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第1章计算机网络的基本概念徐敬东张建忠南开大学计算机系xujd zhangjz 本章主要内容 计算机网络的基本概念局域网 城域网和广域网的特点ISO OSI参考模型的层次结构和各层功能TCP IP体系结构及各层功能 计算机网络的基本概念 1 计算机网络的定义 利用通信线路将具有独立功能的计算机连接起来而形成的计算机集合 计算机间可以借助通信线路传递信息 共享软件 硬件和数据等资源 计算机网络的基本概念 2 计算机网络的特点计算机网络建立在通信网络的基础之上建立计算机网络的目的资源共享在线通信 计算机网络应用举例 1 共享打印机等各种硬件设备 计算机网络应用举例 2 共享数据资源 计算机网络应用举例 3 共享应用程序 计算机网络分类 广域网 WAN 覆盖的地理范围 几十公里到几千公里通常利用公用网络进行组建城域网 MAN 覆盖的地理范围 几十公里之内局域网 LAN 覆盖的地理范围 有限范围 如实验室内 大楼内 校园内 分为共享式局域网与交换式局域网 协议的基本概念 1 协议 protocol 是通信双方为了实现通信所进行的约定或所作的对话规则网络协议的优劣直接影响网络的性能网络协议的组成语义 做什么 whattodo 语法 怎么做 howtodo 定时关系 何时做 whentodo 协议的基本概念 2 计算机网络中存在有多种协议协议之间的相互作用为避免重复工作 每个协议应该处理没有被其他协议处理过的通信问题协议之间可以共享数据和信息 网络的层次结构 1 层次划分的目的将网络这个庞大的 复杂的问题划分成若干较小的 简单的问题层次划分的原则层内功能内聚层间耦合松散 网络的层次结构 2 层次结构的优越性各层之间相互独立灵活性好每层都可以采用最合适的实现技术易于实现和维护有利于网络标准化 ISO OSI参考模型 OSI参考模型是一个描述网络层次结构的模型OSI参考模型定义的主要内容信息在网络中的传输过程各层的功能和架构OSI参考模型是网络设计的蓝图 并非指一个现实的网络 ISO OSI的7层参考模型 OSI参考模型的基本思想 网络中各节点具有相同的层次不同节点的同等层具有相同的功能同一节点内相邻层之间通过接口通信每一层可以使用下层提供的服务 并向其上层提供服务不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信 OSI各层的主要功能 物理层 physicallayer 数据链路层 datalinklayer 网络层 networklayer 传输层 transportlayer 会话层 sessionlayer 表示层 presentationlayer 应用层 applicationlayer 直接通信与虚通信 网络中数据的封装与解封 生活中信件的封装 传递与解封 完整的OSI数据传递与流动过程 TCP IP体系结构 TCP IP协议是工业标准或 事实标准 TCP IP协议的主要特点开放的协议标准 可以免费使用可运行于局域网 广域网和互联网中统一的网络地址分配方案标准化的高层协议 TCP IP分层体系结构 TCP IP体系结构与OSI参考模型的对应关系 TCP IP体系结构中各层的功能 网络接口层 networkinterfacelayer 互联层 internetlayer 传输层 transportlayer 应用层 applicationlayer TCP IP协议栈 OSI与TCP的简单比较 共同点层次化的结构