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文档简介
计算机网络基础1孙通无锡立信职教中心校Email:58091053@第一章 计算机网络基础2计算机网络的定义凡将地理位置不同,并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路而连接起来,且以功能完善的网络软件(网络协议、信息交换方式及网络操作系统等)实现网络资源共享的系统称为计算机网络。计算机网络是通信技术和计算机技术相互结合的产物。网络的概念:网络指的是“三网”。计算机网络有线电视网电信网络(电话网)2.计算机网络的组成1。主机2。通信网络3。通信协议H3HHH资源子网通信子网转发结点各种网络简易比较4因特网互联网万维网以太网局域网广域网
IP网ATM网第1代计算机网络是面向终端(用户端不具有数据的存储和处理能力)的计算机网络。1946年,世界上第1台计算机(ENIAC)问世。第2代计算机网络主要强调了网络的整体性,用户不仅可以共享主机的资源,而且还可以共享其他用户的软、硬件资源。第3代计算机网络开始实现将不同厂家生产的计算机互连成网。提出了著名的开放系统互联基本参考模型OSI/RM。第4代计算机网络在进入20世纪90年代后,随着数字通信的出现而产生的,其特点是综合化和高速化。简单分为4个阶段:主机一终端阶段、主机一主机阶段、局域网阶段、网络互联阶段。5计算机网络发展计算机网络的组成6网络硬件网络硬件包括网络服务器、网络工作站、传输介质和网络设备等。网络软件网络软件包括网络操作系统、通信软件和通信协议等。操作系统UNIX网络操作系统特点多用户,多任务,分时的操作系统用户银行,金融证券,电信,邮电,军工等部门优点系统稳定性和安全性非常高,运行速率快缺点NetW对用户要求比较高,操作以命令居多。很多公司推出自己的UNIX系统,在a兼r容e操性作方系面不统够好。Novell公司的NetWare是基于Interl系列计算机的网络操作系统,主要面向微机,原来具有较多的用户群体,但现在逐渐被windows系统所代替。NetWare不支持tcp/ip和NetBEUI协议,它使用IPX/SPX协议,该协议庞大,但有路由功能。7Windows
操作系统8Windows
操作系统发展:DOS
、Windows95、Windows
98、Windows
ME、Windows
2000、Windows
XP、WindowsSERVER2003、Windows
Vista
、Windows
SERVER
2008Windows
2000(Windows
NT
5.0)操作系统可分为:专业版(Windows
2000
Professional)服务器版(Windows
2000
Server)高级服务器版(Windows
2000
AdvancedServer)数据中心版(Windows
2000
Datacenter
Server。Linux操作系统9Linux操作系统源自UNIX。芬兰赫尔辛基大学的研究生LinusTorvalds模仿UNIX操作系统开发了Linux。特点全球志愿者合作开发,源代码开放;可以运行在Apple系统或其他平台上。支持大量外部设备和多种文件系统。优点系统稳定,版本费用低,安全性高支持多任务多用户系统,资源利用率高硬件资源要求低缺点无特定的支持厂商,无专门服务图形接口不够友好客户/服务器(Client/Server)模式10文件服务器对共享文件的安全性、保密性和可靠性考虑较多,但它只能起到文件“保管员”作用。例如,某个工作站要检索某大学基本工资1500元以上的教职工名单,假设该校教职工人数有7000人,且工资在1500元以上的人数为100人,工作站向服务器提出文件访问请求,服务器需要将7000条工资记录全部送到工作站,再由工作站从7000条记录中挑出100人的名单。文件服务器这种模式的缺点是:首先,信息利用率甚低,有效信息只占总信息量的1/70;其次,增加了网络通信的流量,容易造成流量拥挤和堵塞。如果服务器不仅有文件(信息)“保管”功能,还具备数据处理(计算)功能,则工作站和服务器就可进行分工,由工作站运行面向客户的应用程序,而服务器则根据客户的请求进行数据处理,并将结果返回给工作站,这种模式称为客户/服务器(C/S)模式。计算机网络的功能数据通信(基本功能)电子邮件、网上聊天、网上电话、视频会议。资源共享让网络上的用户都能使用网络中的程序、数据、设备等。分布式处理大型问题、共同协作、降低费用、提高可靠性11计算机网络服务12文件与打印服务文件服务可以有效地使用存储设备,管理一个文件的多次复制,对关键数据进行备份。打印服务用来对打印设备进行控制和管理。它可以减少部门所需要的打印机数量。应用服务应用服务是一种替网络客户运行软件的网络服务。它可以协调硬件及软件在最为合适的平台上运行应用程序。消息服务消息服务内容包括对二进制数据、图像数据及数字化声像数据的存储、访问和发送。消息服务的典型应用是网络电子邮件(E-mail)。数据库服务采用数据库服务提高了数据处理的效率,减少了网络传输,实现了数据共享、减少了数据冗余。常见数据库有:小型桌面数据库:Access、VFP中型数据库:MSSQLServer、Mysql大型数据库:DB2、Informix、Oracle、Sybase计算机网络的分类13按覆盖范围分:局域网(
LAN
:Local
AreaNetwork):它的通信范围一般被限制在中等规模的地理区域内(如一个实验室、一幢大楼、一个校园)。局域网的主要特点如下:范围小,参加组网的计算机通常处在1~2km的范围内。速率高:信道的带宽大,数据传输速率高,一般为1~1000Mbps。误码率低:数据传输可靠。城域网(MAN
:Metropolitan
Area
Network):城域网是介于局域网与广域网之间的一种高速网络。主要特性有:地理覆盖范围可达100km.数据传输速率为45~150Mbps.工作站数大于500个。传错率小于10-9。传输介质主要是光纤。广域网(
WAN
:Wide
Area
Network):它所涉及的范围可以为市、省、国家,乃至世界范围,其中最著名的就是Internet(因特网)。其主要特性有:分布范围广,一般从数公里到数千公里。数据传输速率较低,一般为几万比特/秒。错误率较高,一般在10-3~10-5左右。计算机网络的分类214计算机网络的种类繁多、性能各异,根据不同的分类原则,可以得到各种不同类型的计算机网络。下面从几个不同的角度对计算机网络进行分类。按传输宽带分类,有基带网和宽带网;按网络结构分类,有以太网和令牌环网;按使用的传输技术分类,有广播式网络和点对点式网络;按覆盖范围分类,有局域网、城域网和广域网;按信息传输介质分类,有无线网和有线网;按网络的拓扑结构分类,有星型网、环型网、总线型网、树型网。1.3计算机网络的结构151.网络拓扑计算机网络的拓扑结构是由抽象的点、线而描绘的计算机网络结构。归根结底最终就是信道的拓扑结构。拓扑结构不同,其访问技术、性能、应用场合等也不同。比如延迟、吞吐率、可靠性、信道利用率、设备、开销等等。目前常用的计算机网络拓扑结构有四种。它们是总线型、星型、环型和延伸的树型、网状型。星型
(地球绕着太阳转)优点:结构简单,建网容易;便于控制管理;延时小。
缺点:总长度长,成本较大;网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈。以Hub构成的网络结构,虽然呈星型布局,但它使用的访问媒体的机制却仍是共享媒体的总线方式。16总线型
(一条绳上的蚂蚱)优点:结构简单;控制简单;通信线利用率高;主机地位平等;节点的插入或拆卸是非常方便的,易于网络的扩充。
缺点:对公用线依赖高,一旦有故障,所有主机受影响。平均延时大;总线长度受限制,可靠性不高,如果总线出了问题,则整个网络都不能工作,且断网后查找故障节点较难。17环型网
(击鼓传花)优点:拓扑结构简单,控制简便,结构对称性好,信息流方向唯一;传输速率高。缺点:平均延时大;任何节点的故障都会影响整个网络;可靠性差,增加新节点会影响网络工作;难以维护。18网状网络如果一个网络只连接几台设备,最简单的方法是将它们都直接相连在一起,这种连接称为点对点连接。用这种方式形成的网络称为全互连网络,也就是网状网络,如下图所示
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