计算机网络基础教案 第1章

计算机网络基础教案1

电子工业出版社

计算机网络基础

李志球编著

第1章 计算机网络概述 章本章要点： 本章要点：◆ 了解计算机网络的产生和发展过程 ◆ 了解计算机网络的分类方法 ◆ 掌握计算机网络的通信子网类型和拓扑结构 ◆ 掌握计算机网络的体系结构、分层原理和标准化 组织 ◆ 初步掌握OSI/RM、TCP/IP和IEEE 802三种模型

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第1章 计算机网络概述 章目1.1 计算机网络概述 1.2 计算机网络的拓扑结构 1.3 网络协议和标准化组织 1.4 计算机网络体系结构

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1.1 计算机网络概述计算机网络(Computer Network)是计算机技术和通信技 计算机网络 是计算机技术和 紧密结合的产物。 术紧密结合的产物。生活中就存在许 多网络， 多网络 ， 例如电话 铁路网等。 网、铁路网等。 人的身体内部也有 网络哟，如神经系 统、消化系统网络。

1.1.1 计算机网络的定义和演变

1. 计算机网络的定义 把分布在不同地理位置计算机、终端，通过通信设备和 线路连接起来，以功能完善的网络软件网络通信协议，信息 交换方式及网络操作系统等),实现互相通信及网络资源共 享的系统。 IEEE高级委员会坦尼鲍姆博士给它的定义是“计算机网 络是一组自治计算机互联的集合”。

没有严格的定义， 没有严格的定义， 内涵也不断变化。 内涵也不断变化。

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1.1 计算机网络概述1.1.1 计算机网络的定义和演变1. 计算机网络的定义 2. 计算机网络的演变◆ ◆ ◆ ◆ 面向终端的计算机网络 具有通信功能的多机系统 计算机网络 局域网

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1.1 计算机网络概述1.1.1 计算机网络的定义和演变1. 计算机网络的定义 2. 计算机网络的演变 3. 网络发展的里程碑1995 1993 1993 1989 80年代 80年代

IPng工作组完成IPv6的协议文本 IPng工作组完成IPv6的协议文本 工作组完成IPv6 IETF成立了Ipng(IPv6)工作组 IETF成立了Ipng(IPv6)工作组 成立了Ipng(IPv6) 克林顿政府提出了NII 克林顿政府提出了NII Web技术的出现， Internet得到了普及 Web技术的出现，使Internet得到了普及 技术的出现 CCITT建立了传输声音数据的国际标准， CCITT建立了传输声音数据的国际标准，ISO 建立了传输声音数据的国际标准 制定了OSI/RM OSI/RM。 制定了OSI/RM。 出现局域网，特别是以太网( 出现局域网，特别是以太网(Ethernet) 建立的ARPA网 建立的ARPA网 ARPA

70年代 70年代 1969

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计算

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1.1 计算机网络概述1.1.1 计算机网络的定义和演变1. 2. 3. 4. 计算机网络的定义 计算机网络的演变 网络发展的里程碑 我国的网络发展

◆ 1989年11月CNPAC建成运行。1993年建成CHINAPAC。1993年下 1989年11月CNPAC建成运行 1993年建成CHINAPAC。1993年下 建成运行。 年建成CHINAPAC 半年开始规划实施“金桥” 金卡” 金关”的三金工程。 半年开始规划实施“金桥”、“金卡”和“金关”的三金工程。 国的公用计算机网络： ◆ 中国的公用计算机网络： 中国公用计算机互联网(CHINANET) 中国金桥信息网(CHINAGBN) 中国教育和科研计算机网(CERNET) 中国科学技术网(CSTNET) GLOBALNET、NCFC、UNINET、CNCNET、CMNET、 CIENET、CGWNET、CSNET和利用军队资源的数据网等。

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1.1 计算机网络概述1.1.2 计算机网络的分类、组成和网络性能1. 计算机网络的分类 ◆ 按覆盖范围分为：WAN、LAN、MAN ◆ 按通信速率分为：低速网、中速网、高速网 ◆ 按带宽分为：基带网络、宽带网络 ◆ 其它分类方法: …… ◆ 按网络协议分类 ◆ 按网络操作系统分类 ……

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1.1 计算机网络概述1.1.2 计算机网络的分类、组成和网络性能2. 计算机网络的组成◆ 通信子网 通信子网提供网络通信功能，能完成网络主机之间的数据传输、交 换、通信控制和信号变换等通信处理工作，由通信控制处理机CCP、通 信线路和其它通信设备组成的数据通信系统。 ◆ 资源子网 资源子网为用户提供了访问网络的能力，它由主机系统、终端控制 器、请求服务的用户终端、通信子网的接口设备、提供共享的软件资源 和数据资源(如数据库和应用程序)构成。 ……

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1.1 计算机网络概述1.1.2 计算机网络的分类、组成和网络性能3. 网络性能◆ 带宽(Bandwidth) 是指网络上数据在一定时刻内从一个节点传输到任意节点的信息量。 可以用链路每秒钟能传输的比特数表示，如以太网的带宽有10Mbps、 100Mbps和10GMbps等。也可以用传输每个比特所花的时间长短来衡量， 如一个10Mbps的网络上，传输每个比特所花的时间为0.1μs。 ◆延迟(Delay) 是指将一个比特从网络的一端传输到另一端所花费的时间。造成延 迟的原因有三种：第一个因素是传输介质的传播延迟；第二个因素是发 送一个数据单元花费的时间，它和网络的带宽和数据分组的大小密切相 关；第三个因素是网络内部的排除延迟，因为交换机在将分组转发出去 之前一

般要将它存储一段时间。另外，由于网络设备的速率不匹配或中 间节点产生拥塞可能会导致更大的延迟或数据的丢失。

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1.2

计算机网络的拓扑结构

1.2.1 网络拓扑的概念 1.2.2 通信子网的信道类型◆ 点到点式网络(Point-to-Point Networks) 每条物理线路只连接一对设备(计算机或节点交换机),发送的数 据在信道另一端只有惟一的一个设备接收。 没有信道竞争，几乎不存在访问控制问题，但点到点信道浪费一些 带宽。 ◆ 广播式网络(Broad Networks 也称多点共享所有节点共享一个通信信道，任何一个节点发送报文 信息时，所有其它节点都会接收到该信息。 会引起争用信道而产生的介质访问冲突的问题。

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