第6章 计算机网络基础知识

第6章计算机网络基础知识

本章主要内容

6.1网络基础概述6.2WindowsXP的网络功能6.3Internet的初步知识6.4Internet的信息服务6.5用户交流6.6网页制作1

6.1网络基础概述6.1.1网络的定义与功能6.1.2网络的发展历史6.1.3网络的组成及其拓扑结构6.1.4常用网络术语2

什么是计算机网络?

产生计算机网络的基本条件:

通信技术与计算机技术的结合。6.1.1网络的定义与功能

为了实现通信和资源共享的目的，将分布在不同地理位置的、具有独立功能的多台计算机用传输介质互连起来组成的系统称为计算机网络。31．数据通信这是计算机网络最基本的功能，完成网络中各个节点之间的通信。2．资源共享包括硬件、软件和数据资源的共享。3．分布式处理网络系统中分布在不同位置的若干台计算机可以互相协作共同完成一个任务。

计算机网络的功能46.1.2网络的发展历史

计算机网络发展的三个阶段：

1954年计算机网络雏形阶段

主机—终端单台计算机连接多台终端。

1969年ARPA网，计算机网络产生与兴起阶段

计算机—计算机多台计算机相连。

1983年OSI开放模型，计算机网络成熟阶段

网络体系结构标准化

Internet的建立，计算机网络广泛应用

全球范围网络与网络互联，信息高速公路。5

网络实例:ARPA网

因特网的前身，是美苏冷战时期由美国军方建立的实验性网络。地域跨越美洲、欧洲。具有现代网络的许多特征，例如:分组交换分层次的网络体系结构较为完善的通信协议66.1.3网络的组成及其拓扑结构1.计算机网络的逻辑组成

通信子网。通信子网主要由通信设备和通信线路组成，其任务是在端节点间传送信息。

资源子网。资源子网又叫数据处理子网，由网络上的主机用户组成。资源子网用于数据处理和资源共享。2.

计算机网络的物理组成

网络硬件：包括计算机、传输介质和网络互联设备。

网络软件：包括局域网操作系统、网络协议软件、网络通信设备和相关的网络应用软件。7

通信子网与资源子网

通信子网资源子网CCP一、计算机网络的逻辑组成

8

网络中两层子网的概念

通信子网位于网络内层,由通信控制处理机CCP组成的传输网络,负责网络数据传输、转发等通信处理任务。资源子网网络的外围，建立在通信子网基础上的主机集合，提供各种网络资源和网络服务。9二、计算机网络的物理组成

主体设备（计算机）硬件传输介质计算机网络连接设备网络网络操作系统软件网络协议软件网络应用软件

10

网络硬件主体设备（计算机）服务器

为整个网络提供共享资源和服务的计算机。客户机

向网络提出服务请求的计算机。Internet的工作模式：

客户机/服务器模式（C/S模式）11

客户机/服务器网络模式（C/S）服务器

网站1服务器网站2客户机客户机客户机客户机请求服务提供服务12网络的拓扑结构

将连入网络中的各种设备抽象为一个一个的节点，所谓拓扑结构是指各个节点与通信线路之间的几何布局，反映出网络中各实体之间的结构关系。

常用的拓扑结构有：

1.星型拓扑结构2总线型拓扑结构3.环型拓扑结构4.树型拓扑结构13

网络拓扑结构图示星型结构环型结构总线型结构树型结构14

各类拓扑结构的特点1.星型结构

一个中心节点，其它节点与其构成点到点连接。

通信协议简单，网络性能依赖中央结点，单个站点故障不会影响全网。

2.总线型结构

所有节点挂接到一条总线上。

结构简单，可靠性高。对站点扩充和删除容易。总线任务重，易产生瓶颈问题。3.环型结构所有节点连接成一个闭合的环.

传输速率高，传输距离远。站点的故障容易引起整个网络的崩溃。4.

树型结构多级层次结构，一个根结点，多个分支节点。

通信线路连接简单，维护方便。资源共享能力差。156.1.4常用网络术语1网络模型（1）ISO/OSI参考模型16（2）TCP/IP模型当OSI还在制订期间，Internet已经流行开来，并得到了广泛的支持和应用。而Internet所采用的体系结构是TCP/IP参考模型，这使得TCP/IP成为事实上的工业标准。17（3）数据的封装与解封借助网络模型理解两台计算机之间的数据传输过程18（1）按网络覆盖的地理范围分类局域网（LocalAreaNetwork，LAN）城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN）广域网（WideAreaNetwork）（2）按信息传输方式来分类广播式网络点到点式网络（3）按网络数据交换功能分类电路交换网报文交换网分组交换网混合交换网（同时采用电路交换和分组交换）2.网络类型193.网络协议

定义：网络协议是为在网络中进行通信而建立的规则、标准或约定。

组成要素：

1)语法信息的结构和格式2)语义需要作出的动作及响应3)时序操作的执行顺序

要在网络中进行通信，网络协议是必不可少的！

204．局域网的组成要素（1）服务器（Server）服务器是整个局域网系统的核心，它要为所有网络用户提供相应的服务（2）客户机（Client）它主要网络资源和网络服务的共享者（3）联网设备连接服务器与工作站的线缆或其他网络硬件（4）通信协议通信协议属于网络系统中的软件部分5．局域网通信协议的选择（1）NetBEUI协议（2）IPX/SPX及其兼容协议（3）TCP/IP协议216.局域网的分类（1）对等网络对等网络是局域网中最基本、最简单的一种网络形式没有中央服务器，也可以说每台工作站既是服务器又是客户机，数据和各种共享资源分布在整个网络中适于小规模公司、办公室、学生宿舍及家庭当中（2）基于服务器的网络至少有一台服务器服务器专用于分发文件和信息能有效地利用各工作站端的资源，减轻服务器的工作量网络工作效率和数据安全性较高组网成本较高（3）无盘工作站网络22最典型的是采用载波侦听多路访问/冲突检测（CarrierSenseMultipleAccess/CollisionDetection，CSMA/CD）控制协议作为工作方式。7.局域网的工作方式238.网络传输介质有线介质无线介质同轴电缆光缆微波卫星传送红外线双绞线传输介质24光纤端头有线传输介质同轴电缆光缆双绞线25无线介质微波传送塔目前可用于通信的电磁波频谱有无线电波、微波、红外线、激光。地球26

地球同步卫星

使用3个同步卫星可覆盖全球通信范围

通信距离远

覆盖范围广36,000公里地球用卫星作为微波中继站27

9.网络硬件设备

网络连接设备是网络硬件的重要组成部分，用来实现网内设备的连接以及网络与网络之间的互联。

主要的网络连接设备有：

网卡集线器中继器路由器网桥网关调制解调器28

网络内部连接设备网卡（网络适配器）

网卡是计算机和传输介质之间的物理接口，为计算机之间提供数据传输功能。入网的微机必须安装网卡（插在主机板的扩展槽中）才能与局域网相连。集线器（Hub）

用来连接网络上的各个结点。

集线器除了对接收到的信号再生并传输外，还可为网络布线和集中管理带来方便。29网内连接设备网卡集线器30

网络与网络连接设备

路由器用于局域网之间互联的一种存储转发设备。网络通信时可实现路由选择,能自动计算数据传输的最佳路径。网桥网桥也是一种存储转发设备，用于两个同类局域网之间的互联，并对网络数据的流通进行管理。网关网关又称协议转换器，是一种复杂的网络连接设备。用于不同协议网络之间的连接。调制解调器（Moden）

用于计算机通过公用电话线与网络的连接。在通信时实现数字信号与模拟信号的相互转换。

31网间（网网）连接设备

网关路由器网桥交换机交换机

交换机与网桥是同类设备，是一种多端口高速网桥32

路由器和路由选择

路由器在因特网中起着重要的作用，它连接两个或多个物理网络，负责将从一个网络收来的IP数据报，经过路由选择，转发到一个合适的网络中。在因特网中，需要进行路由选择的设备一般采用表驱动的路由选择算法。每台需要路由选择的设备保存一张IP选路表，当需要传送IP数据报时，它就查询该表，决定把数据报发往何处。33LAN1LAN2用路由器连接两个LAN路由器346.2.1局域网的连接与设置6.2.2网上邻居的设置与使用6.2WindowsXP的网络功能356.2.1局域网的连接与设置1．网线的制作网线也就是在一根合适长度的双绞线的两端各接上一个RJ-45的水晶头双绞线对与水晶头引脚顺序36网线通常有两种制作方法：直联或交叉。直联就是双绞线两端的水晶头在压制时都采用568A或568B；交叉则指双绞线的一端采用568A，而另一端采用568B。37使用双绞线连接两个设备时要遵循“同状态交叉，异状态直联”的原则（1）网卡与网卡相连——交叉连接（2）网卡与集线器（交换机）相连——直联连接（3）集线器与集线器相连——集线器上的端口分为级联端口和普通端口之分，连接时是采用交叉方式还是直联方式，由连接的端口是否为同一状态来决定，同一状态用交叉法，否则用直联法网线的制作过程第1步：截取一根合适长度双绞线缆第2步：按EIA/TIA568B的标准排列线对第3步：用专用钳具整齐地剪切已排好的线对第4步：用专用钳具将RJ-45水晶头压紧38（a）（b）（c）（a）（b）（c）双绞线的截取与线对的排列网线接头（水晶头）的制作392．网卡的安装与连接3．双机互连中软件安装与设置4．使用集线器或交换机的多机互连（1）集线器或交换机的选择（2）如何连接集线器或交换机406.2.2网上邻居的设置与使用1．设置共享资源将某一台计算机中的某个资源，如某个磁盘逻辑分区、某个文件夹和打印机等设置为共享2．使用共享资源3．映射网络驱动器4．共享Internet连接41

6.3Internet的初步知识主要内容6.3.1Internet的起源与发展6.3.2IP地址与域名6.3.3如何连入Internet

42

6.3.1Internet的起源与发展

1.Internet概况

Internet(因特网,国际互联网）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。

全世界不同国家、不同地区，不同部门和机构的各种类型的计算机网络互联在一起，形成一个全球范围的信息网络，这就是Internet。据权威部门统计，仅在本世纪初（2000年），全世界已有100多万个网络、1亿台主机接入Internet，用户已超过10亿。此后，Internet的规模又急速发展，而今,入网计算机和用户已达到极其惊人的数量，Internet的所能提供的地址资源已接近枯竭。

从本质上讲，Internet实际上是一种将全球计算机网络互联起来的技术。43

Internet(国际互联网）全球范围网络互联44

2.Internet在中国中国四大骨干网络：

中国科技网中国教育和科研计算机网中国公用计算机互联网中国国家公用经济信息通信网（金桥网）从1994年起，我国通过四大骨干网联入国际互联网，中国全面进入Internet。45

中国四大骨干网主页46

企业内部网–Intranet简介

Intranet是一种在Internet基础上建立起来的新型网络，称为企业内部网，是Internet的网页技术与传统局域网有机相结合的产物。Intranet是企业内部各个部门信息交流的基础设施，又是与外界交流的重要渠道，它集中了Internet和局域网二者的优点，现已成为企业网络的主流。47

互联网新技术介绍：物联网技术

物联网技术的定义是：通过信息传感设备（如激光扫描器、红外感应器等等），按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。物联网技术的核心和基础仍然是互联网技术，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术，其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。

物联网技术的应用已开始进入我国社会生活的各个领域。486.3.2IP地址与域名

一、IP地址

要在Internet中进行通信，每一台计算机都必须要有通信地址。IP地址是IP协议提供的一种地址格式，它为Internet上的每一个网络和每一台主机分配一个全球唯一的网络地址—IP地址。

IP地址格式：

×××.×××.×××.×××

用32位二进制表示，分为四段，每段8位。IP地址结构：网络部分+主机部分每段取值：0～25549IP地址类型

B类

A类18162432网络号网络号机器号主机号

C类主机号网络号011010A类：允许27-2个网络,每个网络224-2台主机B类：允许214-2个网络,每个网络216-2台主机C类：允许221-2个网络，每个网络28-2台主机四川大学校园网IP地址：61

中国教育科研网IP地址

6大型网络中型网络小型网络50

二、域名

域名

域名是网络地址的另一种形式，是用字母及符号表示的IP地址。域名可“见名知义”，便于上网时识别、记忆。

域名系统（DNS)将域名转换为对应的IP地址的系统。

例四川大学校园网地址：

IP地址

61

域名

www.51域名含义域名含义域名含义com商业类edu教育类gov政府部门int国际机构mil军事类Net网络机构org非盈利组织arts文化娱乐arc康乐活动firm公司企业info信息服务nom个人stor销售单位web与

WWW有关单位分为类型名和区域名两类。类型名共14个，区域名用两个字母表示世界各国和地区。顶级域名cn中国jp日本se瑞典de德国kr韩国sg新加坡52

为计算机设置IP地址添加TCP/IP配置TCP/IP536.3.3如何连入Internet一、接入Internet的桥梁—ISP

ISP

（InternetServiceProvider）意为：Internet服务提供商。ISP是用户接入Internet的驿站和桥梁。当计算机要接入Internet时，并不是直接与Internet相连，而是采用某种方式与ISP提供的某一台服务器连接起来，通过它再接入Internet。

入网机服务器ISPInternet54二、接入Internet的方式

入网方式分类：

1.从通信介质角度

专线接入方式与拨号接入方式。2.按组网架构角度

单机直接连接方式与局域网连接方式。

常用的入网方式：

1.使用modem拨号入网2.通过ISDN、ADSL专线入网3以局域网方式入网4.以无线方式入网

55使用Modem连入Internet公用电话网

Modem

Modem

ISP家庭用户入网机Internet56

通过局域网宽带接入Internet

局域网与Internet连接一般采用专线接入方式

Internet局域网路由器路由器ISP专线主干网防火墙57

6.4Internet的信息服务

Internet的基本服务

信息浏览（WWW和浏览器）

文件传输（FTP）

电子邮件（E-mail）

远程登录（Telnet）58

WWW(WorldWideWeb)简称3W网

，也称万维网。它不是普通意义上的物理网络，是指在因特网上以超文本技术为基础组成的全球信息网络。

HTML文件

一、WWW

信息资源

HTML:

超文本标记语言。在WWW中用来指定一个超文本的内容和格式的一种语言，用来编写WWW网页。

HTTP:

超文本传输协议。支持WWW上信息交换的Internet协议。59

有关www的几个重要概念网页(Web页)

浏览器中所看到的画面,是Internet上组织信息的基本单位，包括文字、图象、多媒体信等。

Web站点（网站）

多个相关的Web页的组合Web主页

一个Web站点的首页Web服务器存储Web页并向浏览器提供服务的服务器60统一资源定位器（URL）

WWW中的网页是采用超文本链接的方式进行组织的。为了寻找网上的资源，要用到统一资源定位器。URL：统一资源定位器。

是用来完整地描述Internet上网页和其他资源地址的一种标识方法，用来寻找及确定网页地址。

URL格式：资源类型、存放资源的主机域名和资源文件名,例如：

http://www./abc.htm资源类型主机域名

资源文件名61浏览器

浏览器是一种在互联网上专门用于定位和访问网页信息的交互式软件。用户必须通过浏览器才能在WWW中浏览和检索自己需要的信息。对浏览器的基本要求：1.安全2.快速浏览器的种类很多，常用的的浏览器有：

IE（InternetExplorer）

微软公司开发，捆绑在Windows中。

Firefox

火狐浏览器，全球市场占有率第二。

360安全浏览器

优秀民族软件。62

二、搜索引擎

搜索引擎是自动从互联网上搜集信息，经整理以后，提供给用户进行查询的信息检索系统。

搜索引擎名称URL地址索引数据库百度1.24亿中文网页谷歌（google）43亿网页，中文8500万。北大天网约1亿网页中文Yahoo10亿网页，5.5亿图片63百度搜索引擎64

谷歌搜索引擎

65三、文件传输（FTP)文件传输协议（FTP）上载下载

服务器客户机

Internet66

四、远程登录（Telnet）

远程登录是指用户使用Telnet协议（TCP/IP协议族中的一个协议），通过正确登录后，使自己的计算机暂时成为远程主机的一个仿真终端的过程。这样，你就可以用自己的计算机直接操纵远程计算机。

Telnet的主要用途是取得远程计算机的使用权限，这样就能使用远程计算机上所拥有的硬件和软件资源。67

Internet的其他应用

电子商务电子政务电子警务远程教育娱乐游戏IP电话68

电子商务简介

伴随着因特网的不断发展与完善，商业领域正在发生着一系列重大变革。由因特网所引发的电子商务应用发展迅猛，给社会带来巨大的发展机遇。那么，什么是电子商务呢？电子商务是以开放的因特网环境为基础，在计算机系统支持下进行的商务活动。它基于浏