计算机网络培训 PPT课件

计算机网络基础 1 计算机网络定义 把分布在不同地点的具有独立操作系统的计算机 利用通信线路物理地互连起来 按照网络协议相互通信 以共享软件 硬件和数据资源 资源 软件 硬件和数据资源 计算机网络基础 2 计算机网络发展 1969年美国国防部研究计划局 ARPA 主持研制的ARPAnet计算机网络投入运行 在这之后 世界各地计算机网络的建设如雨后春笋般迅速发展起来 计算机网络的产生和演变过程经历了从简单到复杂 从低级到高级 从单机系统到多机系统的发展过程 其演变过程可概括为三个阶段 1 具有远程通信功能的单机系统 2 具有远程通信功能的多机系统 3 以资源共享为目的的计算机 计算机网络这一阶段的计算机网络才是今天意义上的计算机网络 计算机网络基础 3 1 具有远程通信功能的单机系统 计算机网络基础 4 2 具有远程通信功能的多机系统 计算机网络基础 5 3 具有统一体系结构 国际化标准协议的计算机网络 计算机网络基础 6 计算机网络功能 1 数据通信数据通信即数据传送 是计算机网络的最基本功能之一 从通信角度看 计算机网络其实是一种计算机通信系统 作为计算机通信系统 能实现下列重要功能 1 传输文件网络能快速地 不需要交换软盘就可在计算机与计算机之间进行文件拷贝 2 使用电子邮件 E mail 用户可以将计算机网络作为邮局 向网络上的其他计算机用户发送备忘录 报告和报表等 虽然在办公室使用电话是非常方便的 但网络的E mail可以向不在办公室的人传送消息 而且还提供了一种无纸办公的环境 计算机网络基础 7 2 资源共享资源共享包括硬件 软件和数据资源的共享 它是计算机网络最有吸引力的功能 资源共享指的是网上用户能够部分或全部地使用计算机网络资源 使计算机网络中的资源互通有无 分工协作 从而大大地提高各种硬件 软件和数据资源的利用率 1 共享硬件资源 2 共享软件资源 3 共享数据 计算机网络基础 8 3 计算机系统可靠性和可用性的提高计算机系统可靠性的提高主要表现在计算机网络中每台计算机都可以依赖计算机网络相互为后备机 一旦某台计算机出现故障 其它的计算机可以马上承担起原先由该故障机所担负的任务 避免了系统的瘫痪使得计算机的可靠性得到了大大的提高 计算机可用性的提高是指当计算机网络中某一台计算机负载过重时 计算机网络能够进行智能的判断 并将新的任务转交给计算机网络中较空闲的计算机去完成 这样就能均衡每一台计算机的负载 提高了每一台计算机的可用性 4 易于进行分布处理在计算机网络中 每个用户可根据情况合理选择计算机网内的资源 以就近的原则快速地处理 对于较大型的综合问题 通过一定的算法将任务分交给不同的计算机 从而达到均衡网络资源 实现分布处理的目的 此外 利用网络技术 能将多台计算机连成具有高性能的计算机系统 以并行的方式共同来处理一个复杂的问题 这就是当今称之为协同式计算机的一种网络计算模式 计算机网络基础 9 计算机网络的分类 1 从网络的地理范围进行分类 局域网 局域网内传输速率较高 误码率低 结构简单容易实现 具体标准是美国电气工程师协会制订的IEEE802系列标准 计算机网络基础 10 在一个学校范围内的计算机网络通常我们称为校园网 实质上它是由若干个局域网连接构成的一个规模较大的局域网 也可视校园网为一种介于普通局域网和城域网之间规模较大的 结构较复杂的局域网络 城域网 广域网 它的通信传输装置和媒体一般由电信部门提供 计算机网络基础 11 2 从网络的拓扑结构进行分类 星型拓扑 总线拓扑结构 特点 结构简单 可靠性高布线容易 连线总长度小于星型结构对站点扩充和删除总线任务重 易产生瓶颈问题总线本身的故障对系统是毁灭性的 特点 通信协议简单单个站点故障不会影响全网电路利用率低 连线费用大每个站点需要有一个专用链路网络性能依赖中央结点 计算机网络基础 12 环型拓扑结构 特点 传输速率高 传输距离远各节点的地位和作用相同各节点传输信息的时间固定容易实现分布式控制站点的故障会形起整个网络的崩溃 Internet网是当今世界上规模最大 用户最多 影响最广泛的计算机互联网络 Internet网上联有大大小小成千上万个不同拓扑结构的局域网 城域网和广域网 应此 Internet网本身的拓扑只是一种虚拟拓扑结构 无固定形式 计算机网络基础 13 计算机网络的模式 计算机网络的模式主要有两种 它们分别是 1 对等网络模式在对等网络模式中 相连的机器之间彼此处于同等地位 没有主从之分故又称为对等网络 PeertoPeernetwork 它们能够相互共享资源 每台计算机都能以同样方式作用于对方 2 客户机 服务器网络客户机 服务器网络是一种基于服务器的网络 与对等网络相比 基于服务器的网络提供了更好的运行性能并且可靠性也有所提高 共享数据全部都集中存放在服务器上 客户机 服务器的一个典型应用就是数据库的应用 计算机网络基础 14 计算机网络的体系结构 网络体系结构 指计算机网络的各个层和在各层上使用的协议 1983年国际标准组织 ISO 提出的开放系统互联 OSI 参考模型 它将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成七个不同的任务 物理网为实现计算机之间的数据通信 协同工作和资源共享等功能将各自独立的计算机在物理上互相连接起来 是实现网络通信的基础 协议一套关于信息传输顺序 信息格式和信息内容等的约定 计算机网络基础 15 开放系统互连OSI参考模型 计算机网络基础 16 计算机局域网的组成 网络的传输介质 带宽 传输介质的传输容量即每秒传输二进制位数 bps 有线介质可传输模拟信号和数字信号无线介质大多传输数字信号常用传输介质 1 双绞线两条相互绝缘的导线按一定距离绞合若干次 计算机网络基础 17 2 同轴电缆同轴电缆的抗电磁干扰特性强于双绞线 传输速率与双绞线类似 3 光缆光缆的芯线是由光导纤维做成 它传输光脉冲数字信号 计算机网络基础 18 网络的连接设备1 网络适配器 网卡 网卡通过总线与计算机设备接口相连 另一方面又通过电缆接口与网络传输媒介相连 在PC机中网卡有PCI和ISA两种总线 安装网卡后 还要进行协议的配置 例如 IPX SPX协议 TCP IP协议 计算机网络基础 19 2 集线器 HUB 网络传输媒介的中间节点 具有信号再生转发功能 集线器类型无源有源智能 不对信号做任何处理 工作站到集线器之间的距离在30米以内 对信号可再生和放大 工作站到集线器之间的距离可达600米 具有有源集线器的全部功能外 还提供网络管理 智能选择网络传输通路等功能 计算机网络基础 20 网络的主体设备 计算机网络基础 21 网络操作系统 网络操作系统 是具有网络功能的操作系统 计算机网络基础 22 网络的传输协议 局域网上流行的传输协议有 NetBEUI NetBEUI NetBIOSExtendUserInterface 是网络基本输入输出系统扩展用户接口 是一个小但效率高的通信协议 IPX InternetPacketExchangeProtocol 是在网络层运行互连网包交换协议 使应用程序能在互连网络上发送包和接收包 SPX SequencedPacketProtocol 为运行在传输层上的顺序包交换协议 在通信用户之间建立并使用应答进行差错检测 IPX SPX 一组工业标准协议 简称为TCP IP协议 它具体包括了100多个不同功能的协议 是互联网络上的 交通规则 其中最主要的是TCP和IP协议 TCP IP协议的主要特点 标准化 几乎任何网络软件或设备都能在该协议下运行 可路由性 这使得用户可以将多个局域网连成一个大型互联网络 TCP IP协议包 计算机网络基础 23 TCP TransmissionControlProtocol 传输控制协议用于保证被传送信息的完整性 IP InternetProtocol 网际互连协议负责将消息从一个地方传送到另一个地方 TCP IP TCP IP资料 计算机网络基础 24 Windows系统的网络功能 1 建立对等局域网对于安装了Windows系统的一组计算机 使用网卡 集线器和双绞线就可以建立对等局域网 建网步骤 完成物理连接和安装网卡驱动程序配置协议例如 IPX SPX TCP IP协议标识计算机为每一台计算机赋予一个名称 不能相同 以便在共享时定位 计算机网络基础 25 2 设置资源共享登录进入网络环境 成为网络用户打开资源管理器 然后定位到要共享的文件夹或驱动器 右键单击该文件夹或驱动器 然后单击 共享 共享 计算机网络基础 26 3 共享资源的使用 2 通过映射驱动器打开Windows资源管理器 单击 工具 映射网络驱动器 菜单命令 以 servername sharename的形式键入资源服务器名和共享名 选择将映射到共享资源的驱动器号 计算机网络基础 27 网络的互连 网络互连概述网络互连 实现网络之间的通信网络间用户实现较高级的应用服务 TCP IP协议来互联不同的网络 网络互连形式 局域网与局域网局域网与广域网广域网与广域网 TCP IP 计算机网络基础 28 网络间的互连设备 计算机网络基础 29 Internet基础 Internet概述以信息高速公路为主干网的Internet网是世界上最大的互联网络 Internet网是通过分层结构实现 计算机网络基础 30 Internet的功能 Internet采用客户机 服务器方式访问资源 计算机网络基础 31 1969年美国建立了一个名为ARPA计算机网络 1972年ARPA网节点机由4台发展到50个开始制定第二代网络协议 1983年ARPA网采用了TCP IP协议 1985年美国科学基金会建立基于TCP IP协议的NSF网络 1986年NSF取代ARPA网成为今天的Internet的主干 1990年以后 信息高速公路 计划的推行 光钎 卫星通信成为Internet主干网的重要媒介 Internet网自然进入了商业网阶段 Internet的起源 计算机网络基础 32 Internet在中国1994年起 通过四大骨干网联入国际互联网 我国正式进入Internet网 1 邮电部的ChinaNET 2 中科院的中国科技网 3 教育部的中国教育网 4 吉通的金桥网 四金 工程 金税 银行 金关 海关 金卫 卫生部 金盾 公安部 2003 3 上网计算机数 2083万台 专线上网403万台 拨号上网1680万台 上网用户数 5910万人除计算机外同时使用其它设备 移动终端 信息家电 上网的用户人数为153万 计算机网络基础 33 国内WWW站点数 约371600个我国国际出口带宽的总量为 9380M 连接的国家有美国 加拿大 澳大利亚 英国 德国 法国 日本 韩国等 分布情况如下 中国科技网 CSTNET 55M中国公用计算机互联网 CHINANET 5147M中国教育和科研计算机网 CERNET 259M中国联通互联网 UNINET 1093M中国网通公用互联网 CNCNET 2469M中国国际经济贸易互联网 CIETNET 2M中国移动互联网 CMNET 355M中国长城互联网 CGWNET 建设中 中国卫星集团互联网 CSNET 建设中 计算机网络基础 34 单机连接和局域网连接 与Internet建立连接 Internet服务提供商ISP InternetServiceProvider 计算机网络基础 35 单机电话拨号入网连接 内置Modem卡 计算机网络基础 36 202 112 0 36 中国教育科研网 IP地址和域名 计算机网络基础 37 IP地址类型 允许数量 计算机网络基础 38 在寻址时通过子网掩码对IP地址进行屏蔽运算 先找出网络部分 再确定子网中的主机地址 子网掩码某位为1 表示该位所对应IP地址中的一位是网络地址部分中的一位 若某位为0 表示它对应IP地址中的一位是主机地址部分中的一位 A类地址的掩码 255 0 0 0B类地址的掩码 255 255 0 0C类地址的掩码 255 255 255 0 子网掩码 IP地址202 112 0 36与掩码255 255 255 0进行 与 运算 可得到网络地址202 112 0 屏蔽IP地址中的网络部分 可得到中国教育科研网主机地址36 计算机网络基础 39 负责亚太地区IP地址的分配与管理的机构是亚太互联网络信息中心 简称APNIC APNIC分配给我国大陆的成员的IP地址情况如下 地址数 29002240折合数 442B 138C负责中国国内IP地址的分配与管理的机构是中国互联网络信息中心 简称CNNIC CNNIC分配给我国国内的IP地址情况如下 地址数 6225920折合数 95B 计算机网络基础 40 域名系统DNS DNS采用分层次结构 入网的每台主机都可以有一个类似下面的域名 主机名 机构名 顶层域名 从左到右 域的范围变大 具有实际含义 比IP地址好记 Internet上几乎在每一子域都设有域名服务器 服务器中包含有该子域的全体域名和地址信息 Internet每台主机上都有地址转换请求程序 负责域名与IP地址转换 中国教育部东风汽车公司 计算机网络基础 41 顶级域名 分为类型名和区域名两类 类型名用共14个 区域名用两个字母表示世界各国和地区 计算机网络基础 42 中国互联网络的域名体系 可以直接使用中文命名域名 中国互联网络信息中心网站 计算机网络基础 43 WWW及浏览器 WorldWideWeb简称WWW或Web 也称万维网 它不是普通意义上的物理网络 而是一种信息服务器的集合标准 网页 Web页 浏览器中所看到的画面 放置Web站点的计算机 HTML文件 主页一个Web站点的首页 计算机网络基础 44 超链接 统一资源定位规范URL URL结构 资源类型 存放资源的主机域名和资源文件名 UniformResourceLocator定位资源信息 超链接使信息不仅可按线性方式搜索 而且可按交叉方式访问 主页文件缺省名 Index htm或Default htm 计算机网络基础 45 浏览器 浏览器是是一种专门用于定位和访问Web信息 获取自己希望得到的资源的导航工具 它是一种交互式的应用程序 双击InternetExplorer图标 可启动浏览器IE 计算机网络基础 46 搜索引擎 计算机网络基础 47 连通性测试Ping Ping packetinternetgopher 是Internet上的一种利用 回响 功能测试对方主机是否能应答的应用工具 常见用法Ping主机的IP地址或域名 查看Ping的用法键入 Ping Ping202 120 190 205 Pinging202 120 190 205with32bytesofdata Replyfrom202 120 190 205 bytes 32time 10msTTL 254Replyfrom202 120 190 205 bytes 32time 10msTTL 254Replyfrom202 120 190 205 bytes 32time 10msTTL 254Replyfrom202 120 190 205 bytes 32time 10msTTL 254Pingstatisticsfor202 120 190 205 Packets Sent 4 Received 4