重庆警院《计算机基础》课件第2章 计算机系统VIP

1、计算机系统目录2.1 引言：计算环境的发展2.2 计算机系统2.3 微型计算机硬件系统2.4 计算机网络基础2.5 自主学习12345独立或联网工作的通用计算机所形成的工作环境2.1 引言：计算环境的发展3（1）集中计算电子计算机时代开始标志物：ENIAC和深蓝目的：计算速度的提升和计算能力的提高。（2）个人计算机独立性高，可靠性强（3）互联网多台计算机通过网络连接起来，实现数据和资源的共享及协同工作（4）云计算信息增长具无限性的趋势，摩尔定律的终结；如何解决无限增长信息的存储和计算基于互联网的超级计算模式， 集中信息和处理器资源通过终端连接和使用主机，所有的软件、数据和控制都在大型机的主机2

2、.2 计算机系统5计算机系统的组成部分？什么是冯诺依曼体系结构？软件如何分类？计算机基本工作原理是什么？ 2.2 计算机系统6计算机系统=硬件系统+软件系统硬 件软 件2.2.1 计算机系统的组成 7 操作系统： DOS、Windows、Mac OS、UNIX、Linux等 硬件系统 主 机 运算器(ALU) 控制器(CU) 输入设备：键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪、麦克风等 中央处理器 (CPU) 内 存 软件系统 系统软件 通用应用软件： 办公软件包、数据库管理系统、计算机辅助设计等 计算机系统 只读存储器(ROM) 随机存取存储器(RAM) 高速缓冲存储器(Cache) 外 设 输出设备：显

3、示器、打印机、绘图仪、音响等 外 存：硬盘、光盘、U盘、移动硬盘等 实用程序：诊断程序、排错程序等 语言处理程序：C、C+、Java等 专用应用软件：各企业的管理信息系统等 应用软件 CPU8冯.诺依曼思想：五大模块程序和数据以二进制的形式存放在存储器控制器根据存放在存储器中的指令序列（程序）进行工作存储器数据流控制流运算器外存储器输出设备内存储器输入设备控制器冯 诺依曼体系结构 特点：程序存储，按程序顺序执行 9程序控制方式编写程序可执行程序指令操作码地址码指令译码器操作控制线路程序计数器控制信号控制器（CU）功能：指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作。组成包括：指令寄存器IR、程

4、序计数器PC、指令译码器ID。如何利用计算机解决问题？运算器10控制信号功能：进行算术运算和逻辑运算。包括：算术逻辑部件ALU、累加器、通用寄存器、状态寄存器。数据内存算术逻辑部件ALU累加器状态寄存器通用寄存器控制器的控制线路11存储体地址译码器数据寄存器数据总线读写电路地址总线存储器功能：用来存储数据和程序，能按照指定位置读写二进制信息。包括：内存储器、外存储器（又称内存和外存）。外存储器：长期存放大量信息。一般只与内存进行数据交换内存储器：信息交流中心。计算机直接从内存中存取信息内存RAM随机存取存储器ROM只读存储器多级存储器体系结构12CPU寄存器组Cache主存外存主机存取速度快，

5、但容量小价格贵容量大、价格低，但存取速度慢高速存取，但存储容量小实现高速存取存放当前使用最频繁的指令和数据存储单元13每个记忆单元由8位二进制位组成。常用：KB，MB，GB ，TB等字节Byte7 6 5 4 3 2 1 0位bit位(bit)：二进制的最小单位，代表一个0或1。字节(Byte)：8位二进制，数据存储基本单位。字(Word)：计算机中作为一个整体被存取、传送、处理的二进制数. 存储器中，通常每个单元存储一个字。字长(WordLength)：每个字中二进制位数输入、输出设备14内存输入设备接受用户输入的原始信息转换成计算机可识别的信息形式（二进制）存放到内存中输出设备将内存中的处

6、理结果信息转变为用户可接受的形式输出或成为其它机器所能接受的形式输出计算机软件系统15软件是指程序、程序运行所需要的数据以及开发、使用和维护这些程序所需要的文档的集合。裸机操作系统UnixLinuxWindows其他系统软件语言处理程序诊断程序系统设置和优化备份程序反病毒程序压缩程序应用软件办公软件包多媒体软件数据管理游戏软件学习软件互联软件系统软件面向计算机管理支持应用软件开发和运行具有专门的应用目的系统软件16操作系统语言处理程序实用程序使软硬件资源协调一致有条不紊地工作，对软硬件实行统一的管理和调度。管理计算机硬件资源控制其他程序运行为用户提供交互操作界面目前典型的操作系统有：Windo

7、ws、UNIX、Mac OS X、Linux等。系统软件17操作系统语言处理程序实用程序翻译工具作用：将源程序翻译成计算机能识别的机器语言程序。程序设计语言：机器语言汇编语言高级语言典型的程序设计语言有：FORTRAN、Pascal、C与C+、BASIC、Java、C#等。汇编程序编译程序解释程序（1）机器语言由“0”、“1”二进制代码按一定规则组成的、能被机器直接理解、执行的指令集合。 18缺点：编程工作量大，难学、难记、难修改； 不同计算机的指令系统不同，机器语言通用性差优点：代码不需要翻译，所占空间少，执行速度快。例如，计算A=15+10 的机器语言程序如下：10110000 00001

8、111： 把15放入累加器A中00101100 00001010： 10与累加器A的值相加，结果仍放入A中11110100： 结束，停机（2）汇编语言19使用反映机器指令功能的助记符代替机器语言的符号语言。例如用ADD表示加、SUB表示减、JMP表示程序跳转等等。优点：克服了机器语言难读等缺点，保持了其编程质量高、占存储空间少，执行速度快的优点。缺点：仍然依赖于机器，通用性差。特点：源程序必须通过汇编程序翻译成机器语言。常用于过程控制等编程。例如，计算 A=15+10 的汇编语言程序：MOVA，15：把15放入累加器A中ADDA，10：10与累加器A相加，结果存入A中HLT：结束，停机类比：I

9、P地址46机器语言域名汇编语言（3）高级语言20接近于自然语言和数学公式的程序设计语言。优点：接近算法语言，易学、易掌握，可读性好，可维护性强，可靠性高；可移植性好，重用率高自动化程度高，编程效率高。缺点：源程序要通过翻译程序翻译成机器语言，代码不最优。例如，计算 A=15+10 的BASIC语言程序如下：A=15+10 15与10相加的结果放入A中PRINT A 输出AEND 程序结束常用高级语言21Fortran：1954年推出，适用于科学和工程计算。C、C+：1972年推出C语言，1983年加入面向对象的概念，改名为C+。语言简练、功能强，适用面广。BASIC：初学者语言，1964年推出

10、；1991年微软推出可视化的、基于对象的VisualBasic开发环境，发展到现在的VB.NET开发环境，则是完全面向对象、功能更强大。Java：1995年推出，是一种新型的跨平台的面向对象设计语言， 具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性。C#：以其简单的可视化操作，高运行效率，强大的操作能力，面向组件编程的支持成为.NET开发的首选语言。2013年4月TIOBE编程语言排行榜语言处理程序 for 低级语言 23机器语言源程序汇编语言源程序机器语言程序（目标程序）汇编程序翻译高级语言翻译程序24高级语言源程序计算结果解释程序数据高级语言源程序计算结果连接程序数据目标程序可执行程序编译程

11、序解释方式编译方式BasicC+程序库可脱离编译程序和源程序独立存在并反复使用实用程序25系统设置软件：对系统进行全面设置、优化和保护Windows优化大师： 系统检测、系统优化、系统清理、系统维护诊断程序：识别并且改正计算机系统存在的问题 “管理|设备管理器”：所有设备的详细情况备份程序：把硬盘上的文件复制到其他存储设备上 “控制面板|系统和安全|备份和恢复” 反病毒程序 ：消除或防御电脑病毒和恶意软件Microsoft Security Essentials文件压缩程序：压缩较大的文件，产生另一较小容量的文件WinRAR，7-Zip完成一些与管理计算机系统资源及文件有关的任务应用软件为某一

12、专门的应用目的而开发的软件。1. 办公软件包2. 图形和图象处理软件3.数据管理4. Ineternet服务软件5.娱乐与学习软件262.2.2 计算机基本工作原理指令和程序 计算机的一般工作过程 程序的执行方式271.指令系统28操作码 地址码 数据传送指令数据处理指令程序控制指令输入输出指令 其它指令 If Goto And OrCPU内存I/O设备主机对计算机的硬件进行管理等指令 结构分类指令系统:一台计算机的所有指令的集合指令：能被计算机识别并执行的二进制代码，规定了某一种操作。要完成的操作类型及功能操作数或操作数的地址29计算机的工作过程就是执行程序的过程开始指令n结束程序指令2指令

13、1程序：计算机指令的有序集合，即完成一定功能的指令序列结束指令？取指令分析指令执行指令开始结束程序的执行过程：按照程序设定的次序依次执行指令，直到遇到结束指令什么是程序？程序如何执行？指令的执行过程图例30 取指令 按照程序计数器中的地址，从内存储器中取出指令，并送往指令寄存器。 分析指令 对指令寄存器中存放的指令进行分析，由译码器对操作码进行译码，将指令的操作码转换成相应的控制电位信号由地址码确定操作数地址。 执行指令 由操作控制线路发出完成该操作所需要的一系列控制信息，去完成该指令所要求的操作。如：加法指令一条指令执行完成，程序计数器加1 或将转移地址码送入程序计数器，然后回到。指令的串行

14、执行31取指令分析指令执行指令222111时间完成指令流水线技术 32取指令部件分析指令部件执行指令部件66555444333222111时间6完成多部件重叠操作多指令并行处理2.2 总结计算机系统的组成冯诺依曼体系结构软件的分类计算机基本工作原理332.3 微型计算机硬件系统主机系统总线与接口输入和输出设备342.3.1 主机系统351. 微型计算机的诞生1971年Intel的工程师马西安霍夫(M.E.Hoff)成功地在一个芯片上实现了中央处理器： 第一片4位微处理器 Intel 4004， 第一台4位微型计算机 MCS-4，2. 摩尔定律 每18个月，集成度将翻一翻， 速度将提高一倍， 而

15、其价格将降低一半Apple II 第一个带有彩色图形的个人计算机 36笔记本电脑 台式计算机 平板 3. 微机种类主机系统37主机的基本组成 主板 CPU 存储器：内存、外存主板部件主板（Main Board）也叫母板（Mother Board），是连接其它部件的载体 38芯片：平台控制芯片、BIOS芯片。插槽/接口：CPU插槽、内存插槽、显卡插槽、PCI插槽、硬盘/光驱接口等。外部接口:USB接口、视频输出接口（HDMI、DVI、VGA等）、音频接口、网络接口、键盘鼠标接口等。 主板架构常见架构ATX:最常见的主板架构 ,扩展插槽较多，数量在4-6个 Micro ATX:常说的“小板”，扩展

16、插槽较少 UATX是准系统主板，尺寸比Micro ATX还要小,使用更小的机箱 39ATX主板架构对主板的尺寸大小、形状、各元器件的布局、排列方式等制定出标准，所有主板厂商都必须遵循。主要解决散热、噪声等芯片组 主板的核心，决定了主板的功能和档次。由平台控制器芯片组成，以前由北桥和南桥芯片组成，现在北桥功能集成到CPU里面。控制器芯片(Platform Controller Hub，PCH) 负责控制外部 I/O设备的连接通信，如PCI总线、USB、IDE、SATA等接口，以及负责管理音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等40主板线路原理图 41板载功能 :板载功能就是将某一些

17、接口卡的功能集成到主板上。最常见的就是集成声卡和网卡的功能。 CPU 主要指标主频，CPU内核工作的时钟频率。一般来说，主频越高，CPU运算速度也越快。睿频 （睿频加速），是一种能自动超频的技术。 字长和位数, CPU内部寄存器位数。QPI（Quick Path Interconnect）总线,是CPU内核与内存之间、内核与内核之间的总线。QPI带宽越高意味着CPU数据处理能力越强。高速缓存（Cache）容量 核心数量,单个芯片上有多个一样功能的处理器核心 单一提高CPU的主频无法带来相应的性能提高，反而会使CPU在短时间内烧毁 生产工艺 电子元件之间的最小距离,最新的45纳米和32纳米(10

18、-9米)42Intel CPU 2005年，Intel公司开始推出酷睿。特点；低功耗2010年Intel推出智能处理器Core i系列 采用睿频加速技术，按负载提升主频，高效节能。采用超线程技术，提升CPU的并行处理能力。集成高清显卡，大幅提升3D性能。 43AMD CPU 在Intel中都能找到相对应的产品，性能基本一致在同级别的情况下，AMD的CPU浮点运算能力比Intel的稍弱.强项在于集成的显卡。在相同的价格情况下，AMD的配置更高，核心数量更多。 44国产CPU龙芯 龙芯（Loongson）是中国科学院计算所自主开发的CPU，具有自主知识产权。龙芯1号 2002,32位处理器，主频2

19、66 MHz。龙芯2号 2003,64位处理器，主频300MHz至500MHz。 龙芯2E（龙芯2号增强型处理器）2006年，64位处理器，主频1.0GHz龙芯2E最高运算速度达到每秒40亿次双精度浮点运算，实测性能超过1.5Hz的奔腾4处理器的水平。 龙芯3号龙芯3A于2009年9月28日研发完成自主知识产权的四核CPU采用的是65纳米工艺，主频1GHz，性能达到了世界先进水平45存储器 主存储器（内存储器）, 速度快，容量小，价格较高，可由CPU直接访问。辅助存储器（外存储器）,速度慢，容量大，价格低，CPU不可以直接访问。46主存(内存)随机存储器(RAM)只读存储器(ROM)高速缓冲存

20、储器 (Cache)辅存(外存)磁介质,软盘和硬盘光盘Flash存储器CPURAM外存主存储器 -RAM 47SDRAM(同步动态存储器)DDR(双倍数据速率SDRAM)DDR2DDR3一个总线周期读写一次数据一个总线周期读写两次数据, 2倍一个总线周期读写两次数据并行存取两个数据, 4倍一个总线周期读写两次数据并行存取四个数据, 8倍主存储器 -ROM只读存储器(ROM),可读，不可写；掉电后数据不会丢失BIOS(Basic Input Output System)即基本输入输出系统。是被固化到主板ROM芯片上的程序。BIOS主要功能:识别各种硬件(包括型号)引导操作系统进行硬件最直接的操作

21、，如读文件等。引导操作系统过程自检。检查电脑硬件是否良好。 初始化，读取CMOS里设置的参数,对硬件进行设置。引导操作系统。在c盘观察ntldr 48开机自检执行ROM中的启动程序加载操作系统执行操作系统CMOSCMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体）是一种RAM存储器。它存储了计算机的时钟和硬件配置等信息。它靠系统电源供电，当关机后就靠主板电池供电，因而它保存的信息不会丢失。 CMOS设置：在电脑刚开机时（操作系统还没开始启动），一般按 Del键进入（不同的主板会不一样）49主存储器 -Cache原因：CPU的速度很快而

22、内存速度较慢。Cache集成在CPU内部，高速，小容量。CPU访问Cache是以字节为单位的，而Cache与内存数据交换是以块（页）为单位的 。CPU首先从Cache中查找 ，如果没有找到，再从内存中读取，同时把这个数据所在的数据块调入Cache中一级缓存L1 Cache，容量小。二级缓存L2 Cache ，容量大。主要区别在于CPU查找数据的顺序 。一般由DRAM(静态存储器)构成。51辅助存储器 （外存） 主存储器，读写速度快，容量小，断电不能保存数据。辅助存储器，大容量、能长期保存数据的存储器。分类： 52磁盘:软盘和硬盘光盘：CD,DVDFlash存储器：U盘和各种Flash卡辅存(外

23、存)辅存硬盘硬盘(Hard Disk) 是微机中最主要的辅存，特点是容量大。硬盘有数个盘片，每盘片有上下两个面，每个面一个磁头。同一盘片不同半径的同心圆为磁道。磁道被划分为多个扇区。不同盘片相同磁道构成的圆柱面即柱面 。存储容量磁头数磁道（柱面）数每道扇区数每扇区字节数。信息记录可表示为：几号磁道（柱面），几号磁头，几号扇区。53硬盘接口IDE接口，并行接口。也叫ATA接口或PATA。数据传输率主要有66MB/s、100MB/s和133MB/s。SATA（Serial ATA）接口，串行接口 。数据传输，SATA 2.0 300MB/s，SATA 3.0 600MB/s。SATA接口具有结构简

24、单、可靠性高、数据传输率高、支持热插拔的优点。 SCSI（Small Computer System Interface，小型计算机系统接口），并行接口。最高的数据传输速度可达320MB/s 54硬盘种类笔记本硬盘：直径：2.5英寸和1.8英寸。特点：小巧轻便，重量尚不足百克。移动硬盘笔记本硬盘读写控制电路板外部接口外部接口：USB2.0和IEEE1394。微型硬盘：一般为1英寸以下的硬盘。主要用于数码产品中，如数码摄像机。 固态硬盘（solid-state disk，SSD）运用Flash芯片发展出最新的硬盘。不怕摔，能适应极端温度或湿度，适合工业或军事用途。价格非常高 。55辅存光盘CD的

25、容量一般为680M , DVD的容量为4.7G50G，相当于773张普通CD光盘。 DVD采用更细的激光束，具有更高的磁道密度。56光驱： COMBO光驱：“康宝” 是一种集合了CD、 DVD的读取和CD的刻录。 DVD刻录光驱：包括了CD、 DVD的读取和CD、 DVD的刻录。 光驱的数据读取速率用倍速来表示，CD最高为64倍速DVD为20倍。CD光驱的1倍速是150KB/s, DVD光驱的1倍速是1350KB/s 辅存Flash存储器 Flash存储器（Flash Memory），也叫闪速存储器，它既有ROM的特点，断电能长期保存信息，又可以通过一定的电压进行擦除重写。U盘Flash卡：需

26、要读卡器与计算机连接。 57总线总线（Bus）是各部件（或设备）之间传输数据的公用通道58设备设备设备设备设备总线高速公路天津北京济南上海南京设备设备点对点的总线（a）总线 （b）点到点总线 （c）高速公路图2.3.9 总线与高速公路作用比较总线59地址总线:传输地址信息数据总线:传输数据信息控制总线:传输控制信息内部总线：连接CPU的各个组成部件（芯片内部）系统总线：连接计算机中各大部件外部总线：连接计算机和外部设备连接对象传输对象并行总线:通信速度快、实时性好串行总线:简易、方便、灵活 通信方式 计算机的各个部件内部，部件之间都采用总线连接。衡量总线的指标就是总线带宽 总线的带宽 = 总线

27、频率 总线宽度 传输次数系统总线 是微机系统中最重要的总线，用于连接计算机中各大部件。常见的总线有：PCIPCI-E60PCIPCI是一种32位数据的并行总线（可扩展为64位），总线频率为33MHz或66MHz， 最大传输速率66M64/8532MB/s。优点：结构简单、成本低、设计容易。缺点：总线带宽有限（总线频率有限），同时多个设备是共享总带宽。61PCI-E是替代PCI的最新的总线，是一种串行总线。 有多个通道（Lane），各个通道相互独立，即PCI-E的x1、x2、x4、x8、x12、x16和x32等。每个通道单向传输带宽可达250MB/s，双向为500MB/s。 优点是数据传输速率高

28、，而且总线带宽是各个设备独享的。 PCI-E x1取代传统的PCI，而PCI-E x16取代AGP。 62接口63USB接口USB（Universal Serial Bus）通用串行总线 。USB接口目前有两个规范： USB 2.0（黑色） 传输速率可达60MB/s。 USB 3.0（蓝色） 传输速率可达600MB/s，足以满足大多数外设的要求。USB接口有如下类型： Type A：一般用于PC。Type B：一般用于USB设备。Type A Mini和Type B Mini：一般用于数码相机、数码摄像机、测量仪器以及移动硬盘等64其它接口HDMI（High Definition Multim

29、edia Interface，高清晰度多媒体接口）是一种数字化视频/音频接口技术，是适合视频传输的专用接口，可同时传送视频和音频信号，最高数据传输速度为5Gbps。HDMI 接口是替代DVI (数字显示接口)的计算机高清显示输出的统一标准。1394接口 ,全称IEEE1394接口 ，支持热插拔缺点：应用少和占用计算机资源多 。65输入和输出设备各种类型的信息通过输入设备输入到计算机，计算机处理的结果由输出设备输出。输入设备：键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪、光笔、光学阅读设备 、IC卡读卡器 等。 66输出设备主要有显示器、打印机、投影仪等显示器目前主要是液晶显示器（LCD ）等。显示器的三个重要技

30、术指标是：分辨率、色深和刷新频率。 12001024和真彩32位 ，75Hz 。打印机 有针打式打印机 ，激光打印机和喷墨式打印机 。672.3 总结主机系统的主要构成部件？什么是总线？什么是接口？及常见类型。输入和输出设备的作用及常见设备。68目录2.1 引言：计算环境的发展2.2 计算机系统2.3 微型计算机硬件系统2.4 计算机网络基础2.5 自主学习123452.4 计算机网络基础70什么是计算机网络？计算机网络有哪些功能？计算机网络的发展历史？计算机网络体系结构的内容？计算机网络如何分类？局域网如何构建？生活中接触的网络？71电信网络有线电视网络计算机网络以语音通信为目的电信网络以发

31、送电视信号为目的有线电视网络以数据通信为目的计算机网络2.4.1 计算机网络基本知识72计算机网络的定义将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机，通过通信设备和通信线路连接起来，在网络软件的管理和协调下，实现资源共享和数据通信的计算机系统。73是计算机网络吗？蓝牙802.1174计算机网络系统的组成 逻辑功能资源构成硬件系统：通信设备用户端设备软件系统：网络操作系统网络应用软件网络协议数据资源通信子网: (内层)主要由通信设备和通信线路及其软件组成负责全网的数据传输、加工和变换等通信处理工作。资源子网：(外层)主要由主机、终端、附属设备及软件组成负责全网数据处理和向网络用户提供资源及网络服务。

32、计算机网络的性能指标75速率：计算机在数字信道上传送数据的速率带宽（Bandwidth）：在单位时间内从计算机网络中的某一点到另一点所能通过的最高信息量。Kb/s，Mb/s。100M带宽指100Mb/s。反映通信线路所能传送数据的能力。2. 计算机网络的功能76数据通信资源共享分布式处理快速可靠地进行通信和传送数据如 电子邮件、即时通信用户共享网络中各种资源如 硬件、软件和数据共享将大型复杂的任务分散到网络中各台计算机分工协作完成。如 订票系统资源共享77硬件资源共享数据资源共享软件资源共享783. 计算机网络的发展第一代计算机网络：以单个主机为中心，将地理位置分散的多个终端通过通信线路与主机

33、连接而形成。1954年半自动地面防空系统（SAGE）从严格意义上来说，该阶段的计算机网络不是真正的计算机网络。TTTTHTTT终端设备，H主计算机计算机网络？79第二代计算机网络：以分组交换网为中心1969年 ARPANET主机之间可以彼此通信，并实现与其他主机之间的资源共享。TH分组交换网THTTHHT终端设备，H主计算机80第三代计算机网络 体系结构标准化1984年 OSI模型把网络通信的工作分为7层，每层完成一定的功能。成为研究和制订新一代计算机网络标准的基础。(Open System Interconnect)开放式系统互联参考模型各种不同的网络体系结构相继出现，如何实现互连？解决：异

34、种网络互连的兼容性问题不同类型的主机的数据传输81第四代计算机网络 以网络互连为中心Internet把分散的网络连接起来，在更大范围内实现资源共享4. 计算机网络的分类82从网络涉及的地理范围进行分类：局域网(Local Area Network ， LAN)特点：传输距离有限、传输速率高、用户数少、配置容易应用：以太网、无线局域网城域网(Metropolitan Area Network ， MAN)特点：LAN的延伸，介于LAN和WAN之间应用：用于建骨干网广域网(Wide Area Network ， WAN)特点：覆盖范围大、传输速率低、传输误码率也较高。应用：通信设备和通信线路由电信

35、部门提供，多采用光纤线路。83 网络协议 计算机网络中通信双方为了实现通信而设计的规则。如TCP/IP协议。5. 网络体系结构 协议组成语法：交换数据和控制信息的格式。语义：每部分控制信息和数据所代表的含义，是对其的具体解释。时序：详细说明事件是如何实现的。如何讲？讲什么？讲的步骤？84计算机网络的各个层次和在各层上使用的全部协议。分层：分而治之协议：如何实现本层功能服务：为上层提供的功能接口：如何使用下层服务常用的网络体系结构模型：OSI参考模型TCP/IP体系结构 网络体系结构 如何解决网络协议这个庞大而复杂的问题？分层！基于什么原则分层？上下层有什么关系？相似的功能在同一层，对等层有相应

36、的网络协议！服务！接口！协议！信件寄送过程的实现85分层实现后的数据传输OSI参考模型86通信子网资源子网各层的任务处理网络应用数据如何表示主机间的通信端到端的连接路由寻址介质访问接入比特流的传输数据自上而下不断封装，到达物理层直接进行比特流的传送，到目的站点后，自下而上不断拆封。TCP/IP参考模型87广泛应用且运行稳定，是一种既成事实的工业标准。实现网络间互连，成为目前操作系统的标准配置。传输控制协议（TCP）:提供可靠的数据流服务并进行流量控制网际协议（IP）:为IP数据报(数据传输的基本单位)在Internet的发送、传输和接收制定详细的规则882.4.2 局 域 网例 将3台计算机和

37、1台普通打印机按对等网模型组成一个星形结构的简单局域网（1）分析对等网：每一台计算机具有同等地位，既是服务器，又是客户机星型结构：星型结构是指网络中的每一台计算机都连接到中心设备上。服务器：为整个网络提供共享资源和服务客户机：向网络提出服务请求（2）硬件及其安装交换机：用于连接多个计算机，实现计算机之间的通信。网卡：目前所有的计算机都标配了网卡，注意速率应与所接交换机的速率相匹配双绞线：用于连接计算机和交换机。所用的网线一般为5类非屏蔽双绞线。89（2）硬件及其安装901000Mbps的8端口交换机1000Mbps网卡双绞线（3）协议安装与配置协议安装设置IP地址91（4） 设置对等网模式为了

38、使网络上的计算机能相互访问，可以将这些计算机设置为同一工作组，并使每台计算机都有一个唯一的名称进行标识。92（5）测试连通性通过“控制面板”/“网络和Internet”/“网络和共享中心”下 “查看工作网络”，在当前的计算机上能查找到其他计算机，则表示网络是通畅的。使用ping命令检查网络是否连通以及测试与目的计算机之间的连接速度。其使用格式为：ping 目标计算机的IP地址或计算机名如：ping 说明：表示本机ping localhostping 相邻计算机的IP地址或计算机名93（6） 设置网络共享资源设置本地安全策略运行secpol.msc用户权限分配拒绝从网络访问这台计算机删除列表中的

39、“Guest”用户94开启来宾帐户计算机管理本地用户和组Guest用户“账户已禁用”选项没有被勾选共享文件夹右击文件夹共享/特定用户添加“ Everyone”并设置权限设置共享打印机952.局域网的组成（1）计算机设备服务器（Server）：整个网络系统的核心，为整个网络提供共享资源和服务的计算机。Web服务器、FTP服务器、文件服务器、邮件服务器客户机（Client）：使用网络上服务器提供的共享资源和服务的计算机。对等网结构（P2P）：每一台计算机既是服务器又是客户机。所有计算机都具有同等地位，任何一台计算机所拥有的资源都能作为网络资源，可被其他计算机上的网络用户共享服务器/客户机结构（ C/S ）：网络中至少有一台计算机充当服务器，为整个网络提供共享资源和服务；客户机从服务器获得所需要的网络资源和服务。96局域网硬件局域网传输介质局域网软件局域网中的计算机设备根据工作模式将网络结构分类（2）网卡网卡类型计算机配置情况网络类型以太网卡台式计算机和笔记本电脑的标准配置10Mbps、100Mbps、1000Mbp、10Gbps等以及适应不同速率的自适应网卡无线局域网卡笔记本电脑的标准配置97计算机和网络之间的物理接口。通常做成插件的形式插入到计算机的扩展槽中。（3）网络互联硬件交换机（Switch）有多个端口，为接入交换机的任意两个节点提供独享的数据传输，采用交换技