第二章、办公自动化(OA技术基础)

1、2.1 2.1 计算机硬件计算机硬件 2.2 2.2 计算机操作系统计算机操作系统 2.3 2.3 数据库技术数据库技术 2.4 2.4 计算机网络技术计算机网络技术 第二章第二章 办公自动化技术基础办公自动化技术基础 硬件系统包括 主机和外设 外设包括： 输入设备 外存储设备 输出设备 输出设备输出设备 显示器显示器 输入设备输入设备 鼠标鼠标 输入设备输入设备 键盘键盘 主机箱主机箱 机箱中的机箱中的硬硬 盘、光盘驱盘、光盘驱 动器动器既是输既是输 入设备，也入设备，也 是输出设备是输出设备 输出设输出设 备备音箱音箱 2.1 计算机硬件计算机硬件 计算机硬件的主要构成：计算机硬件的主要构

2、成： 输入设备输入设备 +CPU(运算器运算器和和控制器控制器) +存储器存储器（内存和硬盘）（内存和硬盘） 输出设备输出设备 运算器运算器输出设备输出设备 控制器控制器 输入设备输入设备 存储器存储器 冯冯诺依曼计算机体系诺依曼计算机体系 计算机的工作原理 1、输入设备：键盘、鼠标、外存储器、扫描仪、光笔、数、输入设备：键盘、鼠标、外存储器、扫描仪、光笔、数 码相机、码相机、DV机、纸带机等机、纸带机等 2、在处理数据的过程中，暂时数据放在缓存中，阶段性结、在处理数据的过程中，暂时数据放在缓存中，阶段性结 果放在内存中，因此不断的与缓存、内存交换数据果放在内存中，因此不断的与缓存、内存交换数

3、据 3、输出设备：显示器、打印机、外存储器、音箱、液晶投、输出设备：显示器、打印机、外存储器、音箱、液晶投 影仪、绘图仪、电视机等影仪、绘图仪、电视机等 由输入由输入 设备输设备输 入数据入数据 将数据保将数据保 存在存储存在存储 器中器中 中央处理中央处理 器处理数器处理数 据据 处理完毕将处理完毕将 结果送到输结果送到输 出设备出设备 1.中央处理器中央处理器 CPU 中央处理器由运算器和控制器中央处理器由运算器和控制器 组成，组成，Central Processing Central Processing UnitUnit，简称简称CPU。 （1）运算器）运算器 直接完成各种算直接完成各

4、种算 术运算和逻辑运算的单元，有术运算和逻辑运算的单元，有 时也称为算术及逻辑运算部件，时也称为算术及逻辑运算部件， 简称简称ALU。 （2）控制器）控制器 控制器是计算机的指挥系统。控制器是计算机的指挥系统。 2.存储器存储器 存储器是存储器是用来存储程序和数据的记忆装置用来存储程序和数据的记忆装置，是计，是计 算机中各种信息的算机中各种信息的存储和交换存储和交换的中心。的中心。 * 内存储器内存储器 p35DRAM * 高速缓冲存储器高速缓冲存储器 p35SRAM * 外存储器外存储器 p36 存储器的存储器的存储容量和存取速度存储容量和存取速度是衡量计算机性能是衡量计算机性能 的两个重要

5、指标，前者直接关系到计算机处理问题的的两个重要指标，前者直接关系到计算机处理问题的 规模规模，后者则直接关系到运算，后者则直接关系到运算速度速度。 3.总线总线+主板主板 总线总线BUSP36 数据总线数据总线 控制总线控制总线 地址总线地址总线 I/O总线总线 P38 总线技术是计算机结构技术中一个十分重要的部总线技术是计算机结构技术中一个十分重要的部 分，分，便于简化系统设计，便于组织各模块的专业化生便于简化系统设计，便于组织各模块的专业化生 产，也便于产品的升级换代产，也便于产品的升级换代，同时也能得到众多厂商，同时也能得到众多厂商 的支持。的支持。 4.输入输入/输出设备输出设备 I/

6、O设备设备 * I/O接口：作用是实现主机与外围设备各方面的匹配。接口：作用是实现主机与外围设备各方面的匹配。 P38 5.计算机主要硬件的性能指标及购机常识计算机主要硬件的性能指标及购机常识 *品牌机和组装机比较品牌机和组装机比较 组装机组装机 可以根据用户需求，随意购买和搭配，可以使可以根据用户需求，随意购买和搭配，可以使 用到最新的硬件设备，配置自由，且在组装时用到最新的硬件设备，配置自由，且在组装时 就能充分考虑日后升级的需要；就能充分考虑日后升级的需要； 性价比相对较高；性价比相对较高； 品牌机品牌机 兼容性高、稳定性强、售后服务好；兼容性高、稳定性强、售后服务好； 品牌机都随机赠送

7、正版操作系统；品牌机都随机赠送正版操作系统； 性能一般，价格高；性能一般，价格高； 关系关系PC主要性能的配件有：主要性能的配件有：CPU、内存、显卡、硬盘。、内存、显卡、硬盘。 （1）CPU 中央处理器中央处理器 生产厂商：生产厂商： uIntel uAMD w主要技术指标：主要技术指标： u主频主频 u二级缓存二级缓存 u架构架构 （2）内存）内存 主要性能参数主要性能参数：容量、频率。：容量、频率。 内存类型：主要有内存类型：主要有 DDR DDR III 工作频率：主流有工作频率：主流有 1333 1600 更高：更高：1800 2400 容量越大、频率越高，速度越快。容量越大、频率越

8、高，速度越快。 显卡的性能指标：显卡的性能指标：显存、核心、位宽、频率显存、核心、位宽、频率 两个两个GPU产商（产商（AMD、英伟达、英伟达NVIDIA） （3）显卡 GPU 功能就是向显示器提供信号，控制显示器的正确显功能就是向显示器提供信号，控制显示器的正确显 示，承担输出显示图形的任务，也决定了计算机图示，承担输出显示图形的任务，也决定了计算机图 像显示的质量。像显示的质量。 显卡信息举例：显卡信息举例： 集成显卡集成显卡VS独立显卡独立显卡 集成显卡集成显卡的优点：是功耗低、发热量小、部的优点：是功耗低、发热量小、部 分集成显卡的性能已经可以媲美一些的独分集成显卡的性能已经可以媲美一

9、些的独 立显卡。立显卡。 缺点：不能换新显卡，要说必须换，就只能缺点：不能换新显卡，要说必须换，就只能 和主板，和主板，CPU一次性的换。一次性的换。 独立显卡独立显卡的优点：单独安装有显存，一般不的优点：单独安装有显存，一般不 占用系统内存，在技术上也较集成显卡先占用系统内存，在技术上也较集成显卡先 进得多，比集成显卡能够得到更好的显示进得多，比集成显卡能够得到更好的显示 效果和性能，容易进行显卡的硬件升级。效果和性能，容易进行显卡的硬件升级。 缺点：系统功耗有所加大，发热量也较大，缺点：系统功耗有所加大，发热量也较大， 需额外花费购买显卡的资金。需额外花费购买显卡的资金。 集成显卡集成显卡

10、VS独立显卡独立显卡 功能：数据的仓库功能：数据的仓库 性能参数：性能参数： 容量容量 转数（转数（5400、7200） 缓存（缓存（32M、64M） (4)硬盘 硬盘转速提升必定发热量大硬盘转速提升必定发热量大,影响其他的电子元影响其他的电子元 件的正常的工作件的正常的工作,在高速的情况下防震系数比然下降在高速的情况下防震系数比然下降, 小小的震都动都会带来很大破坏。小小的震都动都会带来很大破坏。 电源提供计算机中所有部件所需的的电能，电源提供计算机中所有部件所需的的电能， 电源的功率，电流。电压是否稳定，将直接电源的功率，电流。电压是否稳定，将直接 影响计算机的工作性能和使用寿命。影响计算

11、机的工作性能和使用寿命。 关系到稳定性能的配件有：电源和主板 (5)电源 (6)主板 主板主板 (mainboard)：电路板，主要电路系统。：电路板，主要电路系统。 PC机的所有部件通过主板连接机的所有部件通过主板连接 实现实现CPU、存储器、外设之间的通信、存储器、外设之间的通信 连接各种外部设备，实现功能扩展连接各种外部设备，实现功能扩展 生产厂商：生产厂商： u华硕华硕ASUS u技嘉技嘉Giga u微星微星Msi w主要技术指标：主要技术指标： u主板芯片组（北桥芯片、南主板芯片组（北桥芯片、南 桥芯片）桥芯片） u内存插槽内存插槽 u扩展总线（扩展总线（PCI PCI 、AGPAG

12、P） uUSBUSB 主要性能参数：主要性能参数：尺寸、分辨率等。尺寸、分辨率等。 (7)显示器 显示器坏点检测：显示器坏点检测： 删除桌面上的所有快捷方式图标，右键单击删除桌面上的所有快捷方式图标，右键单击 桌面，选择属性，在背景选项中，选择图片为无，桌面，选择属性，在背景选项中，选择图片为无， 然后在右下角的颜色中挑选各种颜色，主要要选择然后在右下角的颜色中挑选各种颜色，主要要选择 红白蓝黑绿五中，每切换到一种颜色，就用肉眼仔红白蓝黑绿五中，每切换到一种颜色，就用肉眼仔 细地看屏幕有没有和显示颜色不同的点，没有的话细地看屏幕有没有和显示颜色不同的点，没有的话 就切换到另外一种颜色，直到进行

13、完所有的颜色察就切换到另外一种颜色，直到进行完所有的颜色察 看。看。 在黑的时候出现的亮点就是在黑的时候出现的亮点就是坏点坏点，在白的时，在白的时 候出现的深色点就是候出现的深色点就是暗点暗点，总之，坏点不能超过三，总之，坏点不能超过三 个。个。 2.2 计算机操作系统计算机操作系统 内容纲要：内容纲要： 2.2.1 计算机操作系统概述计算机操作系统概述 2.2.2 计算机操作系统的功能计算机操作系统的功能 学习要求：学习要求： 1.掌握计算机操作系统的概念；掌握计算机操作系统的概念； 2.理解计算机操作系统的主要功能；理解计算机操作系统的主要功能； 硬件硬件 软件软件 系统软件系统软件 应用

14、软件应用软件 操作系统操作系统OS Operating System 计算机计算机 系统软件：系统软件：是指控制和是指控制和 协调计算机及外部设备协调计算机及外部设备,支支 持应用软件开发和运行的系持应用软件开发和运行的系 统统,无需用户干预的各种程无需用户干预的各种程 序的集合。序的集合。 主要功能主要功能：调度调度,监控监控 和维护计算机系统；和维护计算机系统；负责负责 管理计算机系统中各种独立管理计算机系统中各种独立 的硬件，使得它们可以协调的硬件，使得它们可以协调 工作。工作。 直接控制和管理计算机的软硬件直接控制和管理计算机的软硬件 资源；资源； 2 提供给用户一个使用计算机的界面；

15、3 2.2.1 操作系统操作系统-OS(Operating System) 是一个软件，并处于系统软件是一个软件，并处于系统软件 的核心地位；的核心地位； 1 操作系统：操作系统：是直接控制和管理计算机是直接控制和管理计算机 系统的硬件和软件资源、方便用户使系统的硬件和软件资源、方便用户使 用计算机的程序集合。用计算机的程序集合。P42P42 2.2.2 操作系统的功能操作系统的功能 操作系统的主要功能：操作系统的主要功能：是直接控制和管理是直接控制和管理 计算机系统的硬件和软件资源；计算机系统的硬件和软件资源；方便用户方便用户 使用计算机。使用计算机。 具体功能：具体功能：P43-44P43

16、-44 管理管理CPU：让多个程序同时运行共享：让多个程序同时运行共享CPU； 管理内存：分配内存空间和位置；管理内存：分配内存空间和位置； 管理设备：保证设备并行工作；管理设备：保证设备并行工作； 管理文件：硬盘的存储使用；管理文件：硬盘的存储使用； 管理接口：硬件与硬件之间的协调沟通；管理接口：硬件与硬件之间的协调沟通； 2.2.2 操作系统的功能操作系统的功能 未来操作系统的发展趋势：未来操作系统的发展趋势： 界面更加友好、便捷、人性化，同时更加界面更加友好、便捷、人性化，同时更加 华丽、漂亮；华丽、漂亮； 更合理地协调更合理地协调软、硬件资源，反应操作更软、硬件资源，反应操作更 快、更

17、流畅。快、更流畅。 简言之，计算机操作系统将趋向手机操作系统。简言之，计算机操作系统将趋向手机操作系统。 2.3 数据库技术数据库技术 内容纲要：内容纲要： 2.3.1 数据库系统的基本概念数据库系统的基本概念 2.3.2 关系模型（关系数据库）关系模型（关系数据库） 学习要求：学习要求： 1.掌握数据库系统的基本概念掌握数据库系统的基本概念； （数据数据信息；信息；DBDBMSDBS） 2.理解数据库的三级模式；理解数据库的三级模式； 3.了解关系数据库；了解关系数据库； 数据：数据：是指一切能被计算机存储和处理，反映客观是指一切能被计算机存储和处理，反映客观 实体信息的物理符号，是信息的载

18、体。实体信息的物理符号，是信息的载体。 信息：信息：是指有一定含义的、经过加工的、有价值的是指有一定含义的、经过加工的、有价值的 数据。数据。 数据是信息的载体，信息是数据的内涵。数据是信息的载体，信息是数据的内涵。 同一信息可有不同的数据表示形式，同一数据又同一信息可有不同的数据表示形式，同一数据又 可有不同的解释。可有不同的解释。 数据处理：数据处理：将数据转换成信息的过程，为了产生将数据转换成信息的过程，为了产生 信息而处理数据，包括对数据的收集、存储、加信息而处理数据，包括对数据的收集、存储、加 工、检索、传递等一系列活动。工、检索、传递等一系列活动。 1. 数据、信息和数据处理数据、

19、信息和数据处理 2.数据库、数据库管理系统和数据库系统数据库、数据库管理系统和数据库系统 DB：一个有穷的、有一个有穷的、有 结构的、有意义的、结构的、有意义的、 相关的、可共享的、相关的、可共享的、 利用计算机技术存取利用计算机技术存取 的数据集合。的数据集合。P48 （1）什么是数据库（）什么是数据库（DataBase,DB）? 数据库的特征数据库的特征 可供多用户共享可供多用户共享 冗余度较小（重复度）冗余度较小（重复度） 数据按一定的数据按一定的数据模型数据模型组织和存储组织和存储 1 3数据数据独立性独立性高高,并具整体性并具整体性 具有安全机制，保证数据的安全、可靠具有安全机制，保

20、证数据的安全、可靠 4 2 （2）数据库管理系统）数据库管理系统 数据库管理系统（数据库管理系统（Database Management SystemDatabase Management System， 简称简称DBMSDBMS）是位于用户与操作系统之间的一层）是位于用户与操作系统之间的一层数据数据 管理软件管理软件。 DBMS的主要功能的主要功能 （3）数据库系统）数据库系统 数据库系统数据库系统 (DataBase System(DataBase System，DBS)DBS) 基于数据库的计算机应用系统，包括：基于数据库的计算机应用系统，包括： 数据库 管理数据库DBMS 支持数据库系

21、统的计算机支持数据库系统的计算机 数据库管理员数据库管理员DBA和和 使用者使用者 DBS n数据库的三级模式结构是指数据库系统是由数据库的三级模式结构是指数据库系统是由 外模式，概念模式和内模式外模式，概念模式和内模式三级模式构成。三级模式构成。 （4）数据库系统三级模式结构）数据库系统三级模式结构 内模式内模式 概念模式概念模式 外模式外模式 存储模式存储模式 逻辑模式逻辑模式 用户模式用户模式 注意：注意：一个数据库只有一一个数据库只有一 个内模式、一个逻辑模式，个内模式、一个逻辑模式， 但可以有多个外模式。但可以有多个外模式。 外模式：外模式：亦称用户模式，是数据库用户看到的亦称用户模

22、式，是数据库用户看到的视图模式视图模式。 概念模式：概念模式：概念模式是使用概念数据模型为用户描述整个概念模式是使用概念数据模型为用户描述整个 数据库的数据库的逻辑结构逻辑结构。 内模式：内模式：亦称亦称存储模式存储模式，是数据库系统内部的表示，即对，是数据库系统内部的表示，即对 数据的物理结构和存储方式的描述。数据的物理结构和存储方式的描述。 2.3.2 关系模型（关系数据库关系模型（关系数据库 ） 1.由现实世界到数据世界由现实世界到数据世界 概念世界又称信息世界，是指现实世界的客观事物概念世界又称信息世界，是指现实世界的客观事物 经人们的综合分析后，在头脑中形成的印象与概念。经人们的综合

23、分析后，在头脑中形成的印象与概念。 概念模型是对信息世界的建模。概念模型是对信息世界的建模。 信息世界涉及的概念主要有：实体、属性、联系。信息世界涉及的概念主要有：实体、属性、联系。 1 1、实体、实体(Entity)(Entity) 2 2、属性属性(Attribute) 3、联系、联系(Relationship) 1.由现实世界到数据世界由现实世界到数据世界 v数据模型数据模型就是现实世界的模拟，是对就是现实世界的模拟，是对客观事物及其客观事物及其 联系的抽象，具有描述数据和数据联系联系的抽象，具有描述数据和数据联系的功能。的功能。 v数据模型大致分为两个不同层次：数据模型大致分为两个不同

24、层次： 概念模型概念模型：也称：也称信息模型信息模型，是，是按用户的观点按用户的观点对数对数 据和信息进行建模，是现实世界到信息世界的第一据和信息进行建模，是现实世界到信息世界的第一 层抽象；层抽象； 数据模型数据模型：是：是按计算机系统的观点按计算机系统的观点对数据进行建对数据进行建 模，是概念模型的数据化。模，是概念模型的数据化。 2. 数据模型数据模型 实体：实体：客观存在并可相互区分的事物。客观存在并可相互区分的事物。 属性：属性：实体所具有的特性。实体所具有的特性。 码：码： 唯一标识实体的属性集。唯一标识实体的属性集。 域：域： 某个属性的取值范围。某个属性的取值范围。 (1)概念

25、模型（概念模型（E-R模型）模型） 概念术语概念术语 在进行数据库设计时，必须首先给出在进行数据库设计时，必须首先给出概念模型概念模型，它，它只描述只描述实体实体 的存在及联系。（的存在及联系。（按用户观点对世界建模按用户观点对世界建模） v在数据库中在数据库中用数据模型用数据模型这个工具来这个工具来抽象、表示和抽象、表示和 处理处理现实世界中的数据和信息。现实世界中的数据和信息。 v数据库系统中数据库系统中的数据模型类型：的数据模型类型： 层次模型、网状模型和层次模型、网状模型和关系模型关系模型。 （2 2）数据模型）数据模型 第第4040/ 65/ 65页页 1 1）关系数据库是）关系数据

26、库是若干关系（表）若干关系（表）的集合。的集合。 2 2）关系（表）关系（表）以文件的形式以文件的形式存储。存储。 3 3）数据库中的关系（表）不是孤立的，而是相互联）数据库中的关系（表）不是孤立的，而是相互联 系的。系的。 描述各个实体间的联系的信息隐含在关系（表）描述各个实体间的联系的信息隐含在关系（表） 中，通过关系（表）中的数据共有属性。中，通过关系（表）中的数据共有属性。 3.3.关系模型关系模型 1. 1. 计算机网络的定义计算机网络的定义 2. 2. 计算机网络的功能计算机网络的功能 3. 3. 计算机网络的分类计算机网络的分类 4. 4.计算机网络的结构及组成计算机网络的结构及

27、组成 2.4.1 计算机网络基础知识计算机网络基础知识 5. 5. 计算机网络性能指标计算机网络性能指标 一个计算机网络必须具备以下一个计算机网络必须具备以下3 3个基本要素：个基本要素： 必须有两台或两台以上、具有独立功能的计算必须有两台或两台以上、具有独立功能的计算 机系统；机系统； 计算机互相通信交换信息，必须有一条通道，计算机互相通信交换信息，必须有一条通道， 这条通道的连接是物理的，由物理介质来实现；这条通道的连接是物理的，由物理介质来实现； 计算机系统之间的信息交换也即是网络通信，计算机系统之间的信息交换也即是网络通信， 必须要遵守某种约定和规则。必须要遵守某种约定和规则。 计算机

28、网络计算机网络(Network)(Network)就是利用就是利用通信设备和线路通信设备和线路 将地理位置不同的、功能独立的多个将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统计算机系统互互 连起来，以功能完善的连起来，以功能完善的网络软件网络软件（包括网络通信协（包括网络通信协 议、信息交换方式、网络操作系统等）实现网络中议、信息交换方式、网络操作系统等）实现网络中 资源共享、信息通信资源共享、信息通信、实现、实现分布式信息处理分布式信息处理和提高和提高 计算机系统的可靠性和可用性的计算机系统的可靠性和可用性的系统系统。P50P50 1. 1. 计算机网络的定义计算机网络的定义 2. 2. 计算机

29、网络的功能计算机网络的功能 负载负载 平衡平衡 数据数据 通信通信 资源资源 共享共享 远程远程 传输传输 集中集中 管理管理 分布式分布式 处理处理 数据通信数据通信 数据通信即实现计算机与终端、计算机与计算机数据通信即实现计算机与终端、计算机与计算机 间传输各种类型的信息。间传输各种类型的信息。 资源共享资源共享 硬件资源：硬件资源： 软件资源：软件资源： 数据资源：数据资源： 信道资源：通信信道可以理解为电信号的传输信道资源：通信信道可以理解为电信号的传输 介质。通信信道的共享是计算机网络中最重要的共享介质。通信信道的共享是计算机网络中最重要的共享 资源之一。资源之一。 2. 2. 计算

30、机网络的功能计算机网络的功能 远程传输远程传输 在很远的用户之间可以互相传输数据信息，互相在很远的用户之间可以互相传输数据信息，互相 交流，协同工作。交流，协同工作。 分布处理分布处理 要处理的任务分散到各个计算机上运行，而不是要处理的任务分散到各个计算机上运行，而不是 集中在一台大型计算机上。集中在一台大型计算机上。 集中管理集中管理 如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系 统、军事指挥系统等。统、军事指挥系统等。 负载平衡负载平衡 多台计算机共同承担一个任务，如果某一台出现多台计算机共同承担一个任务，如果某一台出现 问题，其它的可以替代。问题，

31、其它的可以替代。 2. 2. 计算机网络的功能计算机网络的功能 3. 3. 计算机网络的分类计算机网络的分类 根据网络连接的地理范围根据网络连接的地理范围, ,可将计算机网络分成局可将计算机网络分成局 域网域网LANLAN、城域网、城域网MANMAN、广域网、广域网WANWAN三种类型。三种类型。 根据网络传输介质可以分为：根据网络传输介质可以分为： 有线网（有线网（Wired NetworkWired Network） 双绞线：比较经济、安装方便、传输率和抗干扰双绞线：比较经济、安装方便、传输率和抗干扰 能力一般，广泛应用于局域网中。能力一般，广泛应用于局域网中。 同轴电缆：俗称细缆，现逐渐

32、淘汰。同轴电缆：俗称细缆，现逐渐淘汰。 光纤电缆：光纤传输距离长、传输效率高、抗干光纤电缆：光纤传输距离长、传输效率高、抗干 扰性强，是高安全性网络的理想选择。扰性强，是高安全性网络的理想选择。 无线网（无线网（Wireless NetworkWireless Network） 3. 3. 计算机网络的分类计算机网络的分类 4. 4. 计算机网络的结构及组成计算机网络的结构及组成 计算机网络拓扑结构计算机网络拓扑结构 在计算机网络中，把计算机、服务器、交换机、在计算机网络中，把计算机、服务器、交换机、 路由器等网络设备抽象为路由器等网络设备抽象为“点点”，把网络中的电缆等，把网络中的电缆等 通

33、信介质抽象为通信介质抽象为“线线”，这样就可以将一个复杂的计，这样就可以将一个复杂的计 算机网络系统抽象为由点和线组成的几何图形。人们算机网络系统抽象为由点和线组成的几何图形。人们 称这种图形为称这种图形为网络的拓扑结构。网络的拓扑结构。 计算机网络拓扑结构类型：计算机网络拓扑结构类型： (1) 总线型网络总线型网络 将所有的节点都连接到一条电缆上布线方式。将所有的节点都连接到一条电缆上布线方式。 设备：网卡、同轴电缆、连接头。设备：网卡、同轴电缆、连接头。 特点特点: 安装简便，成本低，但故障诊断较困难。安装简便，成本低，但故障诊断较困难。 说明：该拓扑结构基本被淘汰。说明：该拓扑结构基本被

34、淘汰。 (2) 环型网络环型网络 环型网络各个结点在网络中形成一个闭合的环，信息在环环型网络各个结点在网络中形成一个闭合的环，信息在环 中作单向流动，可以实现任意两个结点之间的通信。中作单向流动，可以实现任意两个结点之间的通信。 说明：该拓扑结构基本被淘汰。说明：该拓扑结构基本被淘汰。 (3) 星型网络星型网络 由中央节点与各个计算机连接组成的网络。由中央节点与各个计算机连接组成的网络。 设备：网卡、双绞线、交换机。设备：网卡、双绞线、交换机。 特点：控制简单、故障诊断容易、容易在网络中增加新特点：控制简单、故障诊断容易、容易在网络中增加新 的站点。缺点是中心节点负担较重。的站点。缺点是中心节

35、点负担较重。 说明：该拓扑结构在局域网中应用最广。说明：该拓扑结构在局域网中应用最广。 服务器（主机）服务器（主机） 集线器集线器HUB （或交换机）（或交换机） 客户机客户机客户机客户机客户机客户机客户机客户机 (4) 树型网络树型网络 树型网络是星型网络的一种变体，它是一个树形层次结树型网络是星型网络的一种变体，它是一个树形层次结 构的网络拓扑。构的网络拓扑。 (5) 网状型网络网状型网络 网状型网络的每一个节点都与其他节点有一条专业线路网状型网络的每一个节点都与其他节点有一条专业线路 相连。相连。 在上述在上述5种拓扑结构中，前种拓扑结构中，前3种主要用于局域网。种主要用于局域网。 在实

36、际网络中，特别是大型的网络结构中，网络的拓扑结在实际网络中，特别是大型的网络结构中，网络的拓扑结 构一般是上述几种网络相互连接而成，构一般是上述几种网络相互连接而成，整个网络并没有一个统整个网络并没有一个统 一的拓扑结构。一的拓扑结构。 计算机网络的组成计算机网络的组成 网络硬件网络硬件是计算机网络系统的物理实现是计算机网络系统的物理实现, ,网络软件网络软件 是网络系统中的技术支持。两者相互作用是网络系统中的技术支持。两者相互作用, ,共同完成共同完成 网络功能。网络功能。 网络硬件：网络硬件：计算机计算机( (主机、客户机、终端主机、客户机、终端) )、通信处理通信处理 机机( (集线器、

37、交换机、路由器集线器、交换机、路由器) )、通信线路通信线路( (同轴电缆、双绞同轴电缆、双绞 线、光纤线、光纤) )、信息变换设备信息变换设备(Modem(Modem，编码解码器，编码解码器) )等构成。等构成。 计算机网络的组成计算机网络的组成 服务器服务器 服务器服务器就是网络环境中的就是网络环境中的高性能计算机高性能计算机，它侦听网络，它侦听网络 上的其他计算机（客户机）提交的服务请求，并提供相上的其他计算机（客户机）提交的服务请求，并提供相 应的服务。应的服务。 为此，服务器必须具有为此，服务器必须具有承担服务并且保障服务承担服务并且保障服务的能力。的能力。 网卡（网络适配器）网卡（

38、网络适配器） u计算机联入网络的接口。计算机联入网络的接口。 u功能之一：计算机与电缆系统的功能之一：计算机与电缆系统的物理连接以物理连接以 及电信号的匹配；及电信号的匹配； u功能之二：功能之二：提供数据接收、传输功能；提供数据接收、传输功能； 调制解调器调制解调器器器 u调制解调器，能把计算机的调制解调器，能把计算机的数字信号数字信号翻译成可沿翻译成可沿 普通电话线传送的普通电话线传送的脉冲信号脉冲信号，而这些脉冲信号又可，而这些脉冲信号又可 被线路另一端的另一个调制解调器接收，并译成数被线路另一端的另一个调制解调器接收，并译成数 字信号。字信号。 u这一简单过程完成了两台计算机间的通信这

39、一简单过程完成了两台计算机间的通信。 集线器集线器（Hub） 交换机交换机（Switch） 路由器路由器（Router） 通信处理机通信处理机“网络硬件三剑客网络硬件三剑客” 集线器：集线器：共享网络。共享网络。 功能是信号分发，把一功能是信号分发，把一 个端口接收的信号向所个端口接收的信号向所 有端口分发出去。因而有端口分发出去。因而 容易形成数据堵塞。容易形成数据堵塞。 交换机：交换机：独享带宽。负责独享带宽。负责 将每一信息包独立地从源将每一信息包独立地从源 端口送至指定网卡地址的端口送至指定网卡地址的 目的端口，一个端口工作目的端口，一个端口工作 时不会影响到其它端口的时不会影响到其它

40、端口的 传输。传输。 路由器：路由器：共享共享+ +独享。独享。 主要用于互连局域网和广域网，实现主要用于互连局域网和广域网，实现 不同网络互相通信。在互联网络环境不同网络互相通信。在互联网络环境 下，信息从一个网络传到另一个网络下，信息从一个网络传到另一个网络 时，有一个选择最佳路径进行通信的时，有一个选择最佳路径进行通信的 问题，这个最佳路径由路由器提供。问题，这个最佳路径由路由器提供。 组建局域网组建局域网 组建小型办公局域网组建小型办公局域网 每个办公室都会处每个办公室都会处 在不同的房间内，在不同的房间内， 因此因此宽带路由器宽带路由器 交换机交换机组合在办公组合在办公 组网应用中最

41、为广组网应用中最为广 泛，如右图。泛，如右图。 网络应用网络应用 软件软件 网络管理网络管理 软件软件 网络通信网络通信 软件软件 网络操作网络操作 系统系统 网络协议网络协议 软件软件 网络软件的组成网络软件的组成 4. 4. 计算机网络的组成计算机网络的组成 计算机网络主要性能指标计算机网络主要性能指标 带带 宽宽 时时 延延 5. 5. 计算机网络性能指标计算机网络性能指标 带带 宽：宽：每秒钟所能传送的数据量的大小。每秒钟所能传送的数据量的大小。 每秒 106 个比特 时间 1 0 1 0 1 1带宽为带宽为 1 Mb/s 时间 每秒 4 106 个比特 带宽为带宽为 4 Mb/s u

42、网络互联设备网络互联设备 u网络上的用户数量网络上的用户数量 u所传输的数据大小所传输的数据大小 u用户的计算机用户的计算机 决定带宽的主要因素：决定带宽的主要因素： 数据从网络的一端传输到另一端所需的时间。数据从网络的一端传输到另一端所需的时间。 影响时延大小的因素有：影响时延大小的因素有： 数据的大小数据的大小 带宽带宽 物理距离物理距离（电脑和网络运营商机房服务器之间的距离）（电脑和网络运营商机房服务器之间的距离） 2.4 计算机网络技术计算机网络技术 内容纲要：内容纲要： 2.4.1 计算机网络基础知识计算机网络基础知识 2.4.2 TCP/IP协议及相关技术协议及相关技术 学习要求：

43、学习要求： 1.掌握网络的基本概念和性能指标；掌握网络的基本概念和性能指标； 2.理解网络体系结构与理解网络体系结构与TCP/IP协议；协议； 3.理解网络接入的几种方法；理解网络接入的几种方法； 1.1.计算机网络体系结构与网络协议计算机网络体系结构与网络协议 2. 2. TCP/IP协议协议 3. 3. InternetInternet技术技术 2.4.2 TCP/IP协议及相关技术协议及相关技术 1.1.计算机网络体系结构与网络协议计算机网络体系结构与网络协议 OSI 模型模型 “网络中计算机或设备之间进行通信的网络中计算机或设备之间进行通信的一系列规一系列规 则则的集合。的集合。” T

44、CP:TCP:Transfer Control Protocol, Transfer Control Protocol, 传输控制协议；传输控制协议； IP:IP: Internet Protocol, Internet Protocol, 网际协议；网际协议； TCP/IPTCP/IP协议协议，是一个协议簇（组），是一组协议，其中，是一个协议簇（组），是一组协议，其中 TCPTCP协议协议和和IPIP协议协议是其中两个最重要的协议。是其中两个最重要的协议。 TCPTCP协议称为协议称为传输控制协议传输控制协议，用来为应用程序提供端，用来为应用程序提供端 到端的通信和控制功能。到端的通信和控制

45、功能。 IPIP协议称为协议称为网际协议网际协议，用来给各种不同的局域网和，用来给各种不同的局域网和 通信子网提供一个统一的互联平台。通信子网提供一个统一的互联平台。 2. TCP/IP协议协议 TCP协议协议是用来规定如何封装数据；是用来规定如何封装数据； IP协议协议是用来分配、指定地址。是用来分配、指定地址。 总之，总之，TCP协议协议保证数据传输的完整性，保证数保证数据传输的完整性，保证数 据不丢失、不失真；据不丢失、不失真； IP协议协议保证数据传输的目的地；保证数据传输的目的地； 在在90年代以前，年代以前，Internet的使用一直仅限于研究的使用一直仅限于研究 与学术领域。与学

46、术领域。1991年，美国的三家公司分别开始经营年，美国的三家公司分别开始经营 自己的网络，于是出现了自己的网络，于是出现了Internet商业化服务提供商，商业化服务提供商， 从此世界各地无数企业及个人纷纷涌入从此世界各地无数企业及个人纷纷涌入 Internet，由，由 此带来此带来Internet发展史上一个飞跃。发展史上一个飞跃。 1997年年10月月10日，美国政府在此基础上提出下日，美国政府在此基础上提出下 一代一代Internet计划。计划。 (1) Internet概述概述 3. Internet技术技术 (2)(2)IPIP地址地址 为了使计算机相互识别并进行通信，每台连入互为了

47、使计算机相互识别并进行通信，每台连入互 联网中的计算机都有一个联网中的计算机都有一个“号码号码”，这个，这个“号码号码”称称 为该计算机的因特网地址，由于这个地址是在为该计算机的因特网地址，由于这个地址是在IP协议协议 中定义并由该协议处理的，因此通常称为中定义并由该协议处理的，因此通常称为IP地址地址。 0网络号网络号 A类类 .nnn.nnn.nnn 10网络网络号号.nnn.nnn 110网络号网络号.nnn 1110多播地址多播地址 1111预留未预留未用用 B类类 C类类 D类类 E类类 (2)(2)IPIP地址地址 IPIP地址是数字型的，地址是数字型的，3232位，位，4 4个字

48、节，每个字节个字节，每个字节8 8位的二位的二 进制数组成，每进制数组成，每8 8位之间用小数点隔开；位之间用小数点隔开； 由网络号与主机号两部分组成；由网络号与主机号两部分组成；网络号就是标志着主机网络号就是标志着主机 所连接到的网络。这个网络号在整个因特网的范围内唯所连接到的网络。这个网络号在整个因特网的范围内唯 一。主机号标志着该主机，也是唯一的。一。主机号标志着该主机，也是唯一的。 每台计算机都必须有一个不与其它计算机重复的地址，每台计算机都必须有一个不与其它计算机重复的地址， IPIP地址就是可以唯一标识主机的地址；地址就是可以唯一标识主机的地址； (2)(2)IPIP地址地址 nn

49、n.nnn.nnn.nnn 4段，取值段，取值0255 例如：例如：1 (1 (某某WWWWWW服务器主机的服务器主机的IPIP地址地址) ) 11001010011101001010000000101001 网络号网络号 主机号主机号 IP地址的发展地址的发展IPv6 IPv6IPv6的地址是的地址是128128位编码，能产生位编码，能产生2 2的的128128次方个次方个IPIP 地址，是地址，是IPv4IPv4地址空间地址空间(2(232 32) )的近 的近16001600亿倍亿倍(2(296 96) )。地 。地 址资源极端丰富。有

50、人比喻，世界上的每一粒沙子址资源极端丰富。有人比喻，世界上的每一粒沙子 都会有一个都会有一个IPIP地址。地址。 (2)(2)IPIP地址地址 与现在使用的互联网与现在使用的互联网IPv4有以下不同：有以下不同： 更大。更大。目前的互联网为目前的互联网为IPv4协议，有协议，有32位地址长位地址长 度，理论上可提供的度，理论上可提供的IP地址大约为地址大约为40多亿个，而且由多亿个，而且由 美国掌握绝对控制权，美国一所大学拥有的美国掌握绝对控制权，美国一所大学拥有的IP地址就地址就 几乎等于全中国的几乎等于全中国的IP地址。地址。(划分子网划分子网) (2)(2)IPIP地址地址 IP地址的发

51、展地址的发展IPv6 更快。更快。下一代互联网将比现在的网络传输速度提下一代互联网将比现在的网络传输速度提 高高10001000倍以上。倍以上。 更安全。更安全。可进行网络对象识别、身份认证和访问可进行网络对象识别、身份认证和访问 授权，具有数据加密和完整性，实现一个可信任的网络。授权，具有数据加密和完整性，实现一个可信任的网络。 更方便。更方便。无处不在的移动和无线通信应用。加入无处不在的移动和无线通信应用。加入 了对自动配置的支持，使得网络的管理更加方便和快捷。了对自动配置的支持，使得网络的管理更加方便和快捷。 我国已建成世界上最大的我国已建成世界上最大的IPV6IPV6示范网络，从关键设

52、备示范网络，从关键设备IPV6IPV6 核心路由器到相关软件及应用已初步形成了具有自主产权的产品，核心路由器到相关软件及应用已初步形成了具有自主产权的产品， 其规模达到仅次于美国的下一代互联网产业群，改变了第一代互其规模达到仅次于美国的下一代互联网产业群，改变了第一代互 联网时期受制于人的被动局面。联网时期受制于人的被动局面。 (3)DNS域名域名 DNS DNS 全名叫全名叫 Domain Name Server Domain Name Server，中文称，中文称“域名服域名服 务器务器”。用户使用域名访问用户使用域名访问InternetInternet上的主机时上的主机时, ,需要通需要

53、通 过提供域名服务的过提供域名服务的DNSDNS服务器服务器将域名解析（转换）成对应将域名解析（转换）成对应 的的IPIP地址地址。 （4） Internet接入方式接入方式 从用户的角度看，将计算机接入从用户的角度看，将计算机接入InternetInternet的最基的最基 本的方式有三种：通过局域网接入、电话线接入、本的方式有三种：通过局域网接入、电话线接入、 有线电视电缆接入。另外，还可以通过无线方式接有线电视电缆接入。另外，还可以通过无线方式接 入。用户一般是通过入。用户一般是通过ISPISP接入接入InternetInternet的。的。 ISP(Internet Service P

54、rovider)，互联网服务提供商互联网服务提供商，即向广大，即向广大 用户综合提供互联网接入业务、信息业务、和增值业务的电信运用户综合提供互联网接入业务、信息业务、和增值业务的电信运 营商。营商。 （4） Internet接入方式接入方式 ADSL拨号上网拨号上网 ADSLADSL中文名称为非对称数字用户线路，中文名称为非对称数字用户线路，是目前应用是目前应用 最广泛的一种宽带接入技术。最广泛的一种宽带接入技术。采用非对称数字用户采用非对称数字用户 环路技术，利用现有的一对电话铜线，为客户同时环路技术，利用现有的一对电话铜线，为客户同时 提供宽带通信服务和电话服务提供宽带通信服务和电话服务,

55、 ,下行速率下行速率（从端局到（从端局到 用户）用户）最高达到最高达到8Mpbs8Mpbs，上行速率，上行速率（从用户到端局）（从用户到端局）最最 高达到高达到1Mpbs1Mpbs，通过语音分离器将低频的语音信号，通过语音分离器将低频的语音信号 和高频的数据信号分离开，保证电话和上网同时进和高频的数据信号分离开，保证电话和上网同时进 行。行。 ADSLADSL接入互联网有接入互联网有虚拟拨号虚拟拨号和和专线接入专线接入两种方式：两种方式： 虚拟拨号：虚拟拨号：用户在电脑上运行一个专用客户端软用户在电脑上运行一个专用客户端软 件，当通过身份验证时，获得一个动态的件，当通过身份验证时，获得一个动态

56、的IPIP，即，即 可连通网络。可连通网络。 这是基于这是基于PPPoEPPPoE协议协议（Point To Point Protocol Point To Point Protocol Over EthernetOver Ethernet，PPP Over EthernetPPP Over Ethernet）的中文名）的中文名 称为称为“以太网点对点协议以太网点对点协议”，俗称，俗称“以太网虚拟以太网虚拟 拨号拨号”。 ADSL拨号上网拨号上网 ADSLADSL接入互联网有接入互联网有虚拟拨号虚拟拨号和和专线接入专线接入两种方式：两种方式： 专线接入：专线接入：采用专线接入的用户拥有静态采用

57、专线接入的用户拥有静态IPIP地址，地址， 只要开机即可接入互联网或实现网络互联。只要开机即可接入互联网或实现网络互联。 ADSL ADSL虚拟拨号和虚拟拨号和ADSLADSL专线接入的区别：专线接入的区别： ADSL ADSL虚拟拨号是家庭用的，虚拟拨号是家庭用的，IPIP是随机获取，是随机获取， ADSLADSL专线接入一般是企业用户，有固定的外网专线接入一般是企业用户，有固定的外网IPIP， 速度也有区别，速度也有区别，ADSLADSL专线接入是单独固定的专线接入是单独固定的3M3M， ADSLADSL虚拟拨号是共享的虚拟拨号是共享的3M3M。 ADSL拨号上网拨号上网 LAN（局域网）

58、专线上网（局域网）专线上网 这是一种基于高速光纤局域网技术的接入方式，用这是一种基于高速光纤局域网技术的接入方式，用 户的计算机连接到某个局域网户的计算机连接到某个局域网( (如校园网如校园网) )上，成为该上，成为该 局域网中的一个节点。然后再将局域网通过主干网专局域网中的一个节点。然后再将局域网通过主干网专 线连接到线连接到InternetInternet上。上。 无线接入技术可以分为无线接入技术可以分为固定接入固定接入( (无线局域网无线局域网) )和和移移 动接人动接人( (无线广域网无线广域网GSMGSM、CDMA) CDMA) 两大类。两大类。 无线局域网无线局域网上网需要电脑有无

59、线网卡，周围有无线路上网需要电脑有无线网卡，周围有无线路 由器由器APAP开放。开放。 无线广域网无线广域网上网分移动上网分移动GPRSGPRS和联通和联通CDMACDMA两种，只要在两种，只要在 有手机信号的地方就可以上网。有手机信号的地方就可以上网。 无线网络的优点：无线网络的优点： 移动性和自由移动性和自由 任何地方都可以工作任何地方都可以工作 不受线路或固定连接的限制不受线路或固定连接的限制 安装快速简便安装快速简便 不用购买电缆不用购买电缆 节省布线时间，不麻烦节省布线时间，不麻烦 容易扩展容易扩展 无线上网无线上网 常用的无线网络技术：常用的无线网络技术： 微波通信技术微波通信技术

60、 蜂窝通信技术蜂窝通信技术 卫星通信技术卫星通信技术 无线网卡：无线网卡：无线网卡就是不通过有线连接，采用无无线网卡就是不通过有线连接，采用无 线信号进行连接的网卡。功能跟普通电脑网卡一样，它线信号进行连接的网卡。功能跟普通电脑网卡一样，它 只是一个信号收发设备，所有无线网卡只能局限在已布只是一个信号收发设备，所有无线网卡只能局限在已布 有无线局域网的范围内。有无线局域网的范围内。在一些场合如机场、咖啡厅、在一些场合如机场、咖啡厅、 酒店等有无线网络的地方可以上网。酒店等有无线网络的地方可以上网。无线局域网无线局域网 无线网络硬件无线网络硬件 无线上网卡：无线上网卡：无线上网无线上网好比无线化