计算机网络应用技术教程第四版计算机网络概论解析ppt课件.ppt

第1章计算机网络概论 本章学习要求 了解 计算机网络不同阶段的特点了解 计算机网络技术发展的主线掌握 计算机网络的定义与分类掌握 计算机网络的组成与结构掌握 计算机网络的拓扑构型 1 1计算机网络不同阶段的特点 计算机网络发展的四个阶段计算机网络的形成与发展Internet应用的高速发展 1 1 1计算机网络发展的四个阶段 第一阶段 20世纪50年代 计算机网络技术与理论的准备阶段第二阶段 20世纪60年代 计算机网络的形成第三阶段 20世纪70年代中期 网络体系结构的研究第四阶段 20世纪90年代 Internet应用技术 无线网络技术与网络安全技术研究的发展 1 1 2计算机网络的形成与发展 ARPANET研究TCP IP协议研究NSFNET对Internet发展的影响Internet的形成 ARPANET研究背景 1946年 世界上第一台电子计算机ENIAC诞生 计算机与通信技术并没有直接联系20世纪50年代初 由于美国军方的需要 美国半自动地面防空系统 SAGE 的研究开始计算机与通信技术相结合的尝试随着计算机应用的发展 出现多台计算机互连的需求 网络用户希望通过网络实现计算机资源共享的目的美国国防部的高级研究计划署 ARPA 开始进行ARPANET研究 ARPANET设计思想 ARPANET分为通信子网与资源子网 NSFNET对Internet发展的影响 从ARPANET到Internet发展过程 1 1 3Internet应用的高速发展 Internet已经成为全球最大的 网际网 也是最有价值的信息资源宝库随着Internet规模的扩大 网络与主机数量的增多 它所能提供的信息资源与服务更加丰富基于Web的电子商务 电子政务 远程医疗 远程教育 基于对等结构的P2P网络应用 使Internet以超常规的速度发展 1 2计算机网络技术发展的主线 第一条主线 从ARPANET到Internet第二条主线 从无线分组网到无线自组网 无线传感器网第三条主线 网络安全技术 1 2 1第一条主线 从ARPANET到Internet ARPANET研究奠定Internet发展的基础 联系二者的是TCP IP协议TCP IP协议的研究与设计的成功 对Internet的快速发展有重要推动作用传统Internet应用基于客户 服务器 client server 对等网络 P2P 淡化服务提供者与使用者的界限随着Internet的广泛应用 计算机网络 电信网络与有线电视网络从结构 技术到服务领域正在快速融合 1 2 2第二条主线 从无线分组网到无线自组网 无线传感器网络 从是否需要基础设施的角度来看 无线网络可以分为两类 基于基础设施与无基础设施IEEE802 11无线局域网 WLAN 与IEEE802 16无线城域网 WiMax 属于基于基础设施的无线网络无线自组网 无线传感器网络属于无基础设施的无线网络 1 2 3第三条主线 网络安全技术 网络安全是现实社会的安全问题在网络虚拟社会的反映网络安全技术的发展验证 魔高一尺 道高一丈 的古老哲理网络安全研究是一个涉及技术 管理 道德与法制环境等多方面的问题网络安全问题已经超出技术和传统意义上的计算机犯罪的范畴 1 3计算机网络的定义与分类 计算机网络的定义计算机网络的分类 1 3 1计算机网络的定义 资源共享观点的定义 以能够相互共享资源的方式互联的自治计算机系统的集合目前计算机网络的基本特征 网络建立的主要目的是实现计算机资源共享互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的 自治计算机系统 连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议 1 3 2计算机网络的分类 按网络传输技术分类按网络覆盖范围分类 按网络传输技术分类 广播式网络 broadcastnetwork 点 点式网络 point to pointnetwork 按网络覆盖范围分类 广域网 wideareanetwork WAN 城域网 metropolitanareanetwork MAN 局域网 localareanetwork LAN 个人区域网 personnelareanetwork PAN 广域网的技术特点 覆盖的地理范围从几十公里到几千公里覆盖一个国家 地区 或横跨几个洲 形成国际性的远程网络通信子网主要使用分组交换技术它将分布在不同地区的计算机系统互连起来 达到资源共享的目的 城域网的技术特点 城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络城域网的设计目标是满足几十公里范围内的大量政府部门 企业 公司的多个局域网互连的需求实现大量用户之间的数据 语音 图形与视频等多种信息的传输功能城域网在技术上与局域网相似 局域网的技术特点 覆盖有限的地理范围 它适用于公司 机关 校园 工厂等有限范围内的计算机 终端与各类信息处理设备连网的需求提供高数据传输速率 10Mbps 10Gbps 低误码率的高质量数据传输环境通常属于一个单位 易于建立 维护与扩展从介质访问控制方法的角度 局域网可以分为两类 共享介质式局域网与交换式局域网 个人区域网的技术特点 个人区域网覆盖的地理范围最小 通常为10米以内 用于连接计算机 平板电脑 智能手机 打印机等数字终端设备个人区域网主要使用无线通信技术实现联网设备之间的通信 1 4计算机网络的组成与结构 早期广域网组成与结构Internet组成与结构 1 4 1早期广域网组成与结构 最初出现的计算机网络是广域网计算机网络从逻辑功能上分成两个部分 资源子网与通信子网资源子网由主机 终端 终端控制器 连网外设 软件与信息资源组成通信子网由通信控制处理机 通信线路与其它通信设备组成 1 4 2Internet组成与结构 1 5计算机网络的拓扑构型 计算机网络拓扑的定义计算机网络拓扑的分类与特点 1 5 1计算机网络拓扑的定义 拓扑学将实体抽象成与其大小 形状无关的点 将连接实体的线路抽象成线 进而研究点 线 面之间的关系网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构 反映出网络中各实体之间的结构关系网络拓扑主要是指通信子网的拓扑构型拓扑设计对网络性能 系统可靠性与通信费用都有重大影响 1 5 2计算机网络拓扑分类 1 6本章总结 计算机网络发展分为四个阶段 网络技术与理论准备 计算机网络形成 网络体系结构研究 Internet 无线网络与网络安全技术研究计算机网络发展的三条主线 从ARPANET到Internet 从无线分组网到无线自组网与无线传感器网