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第5章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用,引言計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)迅猛發(fā)展、相互促進(jìn)和相互結(jié)合的產(chǎn)物。自20世紀(jì)60年代問世以來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐漸影響著人類社會(huì)各個(gè)方面，如今，其已廣泛應(yīng)用于政府機(jī)關(guān)、學(xué)校、企事業(yè)、金融系統(tǒng)、軍事指揮系統(tǒng)以及科學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展水平也已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家現(xiàn)代化和信息化發(fā)展水平的重要依據(jù)之一本章將從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念出發(fā)，依次介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識，WindowsXP的網(wǎng)絡(luò)功能和Internet概述等知識，通過本章的學(xué)習(xí)，定會(huì)對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有比較全面深入的了解,2,5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段面向單機(jī)的第一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一臺主機(jī)通過通信線路連接多個(gè)終端組成,H：主機(jī)T：終端,3,以共享為主的第二代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將不同地點(diǎn)的多個(gè)計(jì)算機(jī)經(jīng)過通信線路互相連接起來的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化的第三代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遵循國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議，具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)以Internet為核心的第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第四代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)還在不斷發(fā)展過程中，基本方向是開放、集成、高速、移動(dòng)、智能以及分布式多媒體應(yīng)用如三網(wǎng)合一是將公共電話網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)向單一統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，三網(wǎng)合一后將極大方便人們獲取信息，共享資源,4,5,5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、組成及基本功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義互聯(lián)起來的且又互相獨(dú)立的計(jì)算機(jī)的集合通信線路由傳輸介質(zhì)和通信控制設(shè)備組成通信線路，通信媒介可以是有線的，也可以是無線的通信協(xié)議通信協(xié)議就是通信中各種規(guī)定的集合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要用途資源共享,5,6,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成采用資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)組成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能資源共享數(shù)據(jù)共享分布式處理,6,7,7,5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識,5.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類及性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork簡稱LAN）覆蓋幾十至幾千米范圍，傳輸速率達(dá)10Mb/s-1000Mb/s的小范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),8,城域網(wǎng)覆蓋城市范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋幾至幾十公里范圍，傳輸速率達(dá)1Mb/s廣域網(wǎng)（WideAreaNetwork簡稱WAN）覆蓋跨越城市、國家的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，傳輸速率較低,8,9,9,5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識,城域網(wǎng)覆蓋城市范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，覆蓋幾至幾十公里范圍，傳輸速率達(dá)1Mb/s廣域網(wǎng)WAN（WideAreaNetwork簡稱WAN）覆蓋跨越城市、國家的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，傳輸速率較低,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和通信線路組成的幾何排列，常用四種結(jié)構(gòu)總線型在一條單線上連接著所有的工作站和其他共享設(shè)備特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低安裝方便缺點(diǎn)：總線一處斷開，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓,5.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識,10,星型以中央節(jié)點(diǎn)為中心與各點(diǎn)連接特點(diǎn)：系統(tǒng)穩(wěn)定故障率低缺點(diǎn)：任何節(jié)點(diǎn)都要經(jīng)過中央節(jié)點(diǎn)，中央節(jié)點(diǎn)故障，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓,11,環(huán)型工作站、共享設(shè)備通過通信線路構(gòu)成一個(gè)閉合環(huán)特點(diǎn)：信息沿固定方向流動(dòng)，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間有唯一的通路，可靠性高缺點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充不方便,,12,網(wǎng)狀型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)間的連接是任意的、無規(guī)律的，每兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間通信鏈路有多條優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)可靠性高缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜,13,14,5.1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件與軟件計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)包括硬件和軟件兩大部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件包括三部分：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，傳輸介質(zhì)和通信設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第一要素，包括巨型機(jī)、大型機(jī)、小型機(jī)、微機(jī)，以及筆記本電腦等傳輸介質(zhì)指通訊網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送和接受方之間的物理通路，即通信線路，分有線介質(zhì)和無線介質(zhì)兩類,14,15,常用有線介質(zhì)雙絞線同軸電纜光纜常用無線介質(zhì)微波通信衛(wèi)星微波通信蜂窩無線通信,15,16,通信設(shè)備指網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，常用有網(wǎng)絡(luò)適配器集線器（Hub）交換機(jī)（Switch）路由器（Router）,16,17,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運(yùn)行、控制和管理網(wǎng)絡(luò)工作和通信的計(jì)算機(jī)軟件，根據(jù)功能和作用不同，將其分為三類：網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定稱作網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，用于網(wǎng)絡(luò)互連的通信協(xié)議模型主要有兩個(gè)：OSI參考模型和TCP/IP協(xié)議OSI參考模型與TCP/IP協(xié)議的關(guān)系,,17,18,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)前常用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有：Windowsserver2000/2003、Unix、Linux和NetWare，一般主流協(xié)議軟件也都集成在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件IE瀏覽器、FTP、電子郵件等軟件,18,5.1.5以太網(wǎng)概述什么是以太網(wǎng)以太網(wǎng)(Ethernet)是最常用的局域網(wǎng)，是美國施樂(Xerox)公司于1975年研制成功的。Ethernet技術(shù)規(guī)范僅支持物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的通信協(xié)議。在鏈路層中采用CSMA/CD介質(zhì)訪問控制方式CSMA/CDCSMA/CD(載波偵聽多路訪問/沖突檢測)介質(zhì)訪問控制方法，可解決多站點(diǎn)共享公用傳輸介質(zhì)問題,19,采用CSMA/CD方法的局域網(wǎng)工作過程：先聽后發(fā)，邊聽邊發(fā)，沖突停止，隨機(jī)重發(fā)采用CSMA/CD方法的局域網(wǎng)能有效解決多站點(diǎn)共享公用傳輸介質(zhì)問題，CSMA/CD和IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)往往作為同義詞IEEE802.11b、g為無限局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),20,21,Internet是目前世界上規(guī)模最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，其前身是美國的ARPANET網(wǎng)，該網(wǎng)是美國國防部為使在地域上相互分離的軍事研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)之間能夠共享數(shù)據(jù)而建立的1985年美國國家科學(xué)基金會(huì)建立了NSFNET網(wǎng)，并與ARPANET網(wǎng)合并，Internet才真正發(fā)展起來，Internet的名稱就是從那時(shí)開始使用的從20世紀(jì)80年代開始，Internet已逐漸發(fā)展成為全球性的超大規(guī)模的網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò),21,5.2.1協(xié)議概述Internet采用TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，TCP/IP協(xié)議具有通用性和高效性，支持多種服務(wù)，是目前應(yīng)用最廣的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議規(guī)范，使得Internet將各種局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和國家主干網(wǎng)連接在一起TCP/IP協(xié)議實(shí)際上是Internet所使用的一組協(xié)議集的統(tǒng)稱，TCP/IP協(xié)議是其中最基本的兩個(gè)協(xié)議，該協(xié)議TCP：傳輸控制協(xié)議，具有解決數(shù)據(jù)包丟失、損壞、重復(fù)等異常情況的能力IP：網(wǎng)際協(xié)議，負(fù)責(zé)將信息從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方,22,23,5.3.2IP地址與域名、端口、IPv6IP地址采用四段用點(diǎn)分隔的32位二進(jìn)制，賦予網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址，2進(jìn)制格式：xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx10進(jìn)制格式：0-255.0-255.0-255.0-255,23,24,IP地址分類網(wǎng)絡(luò)部分+機(jī)器部分,24,域名域名是為了便于記憶互聯(lián)網(wǎng)中的主機(jī)而采用與IP對應(yīng)的符號代碼，域名命名規(guī)則主機(jī)名.機(jī)構(gòu)名.頂級域名頂級域名,5.2Internat概述,25,5.2.3互聯(lián)網(wǎng)接入局域網(wǎng)接入Internet將局域網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)連接到局域網(wǎng)中的服務(wù)器，再通過服務(wù)器上網(wǎng)ADSL接入Internet非對稱數(shù)字用戶環(huán)路，利用電話線實(shí)現(xiàn)寬帶、快速上網(wǎng)的一種方式，目前個(gè)人和家庭接入Internet都采用這種方式有線電視網(wǎng)接入Internet利用有線電視網(wǎng)絡(luò)接入Internet無線接入Internet常用方式有兩種利用移動(dòng)電話信號無線局域網(wǎng)接入,26,27,5.2.4Internet的基本服務(wù)萬維網(wǎng)瀏覽器（WWW－WordWideWeb）它提供了一種非常簡單、快捷、易用的查找和獲取各類共享信息的渠道萬維網(wǎng)瀏覽器有Microsoft的IE（InternetExplorer）、Netscape公司的NetscapeNavigator、Mozilla的Firefox等電子郵件利用網(wǎng)絡(luò)收發(fā)電子信件FTP文件傳輸協(xié)議（FileTransferProtocol），利用文件傳送協(xié)議通過網(wǎng)絡(luò)傳輸文件,27,