第一章5计算机网络基础.pptx

计算机网络基础计算机网络基础计算机网络概述计算机网络概述 计算机网络配置与通信协议计算机网络配置与通信协议 网络互联网络互联 InternetInternet与中国互联网的发展与中国互联网的发展 Windows Windows 网络功能网络功能 一、计算机网络概述一、计算机网络概述 1.什么是计算机网络什么是计算机网络 计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物，它是用通信线路把分布在不同地域的多台计算机及终端设备连接起来构成的网络。通过通信线路为计算机及终端设备提供数据交换的通路，从而使计算机能在更为广泛的区域内对大量信息进行收集、传输、交换和处理，使计算机从孤岛变为群体，实现了各类资源的共享。所谓资源，包括硬件资源、软件资源以及各类信息资源。在硬件资源中通常有大型主机、硬盘、光盘、磁带机、彩色打印机、高级绘图仪以及各种通信设备等。在软件资源中，通常有操作系统、系统应用程序以及用户设计的专用程序等。信息资源是指反映各类信息的程序、数据库或数据文件。2.计算机网络的功能计算机网络的功能(1)数据通信(2)资源共享(3)提高系统的性能(4)负荷均衡分布处理 3.计算机网络的组成计算机网络的组成 (1)资源子网资源子网 资源子网主要由主计算机系统、终端控制设备和终端设备组成，负责网络中的数据处理。其中主计算机系统是资源子网中的关键设备，可以是微型机、小型机、中型机、大型机甚至巨型机，视网络的规模和功能而定。终端设备是计算机网络面向用户的窗口，通过终端控制设备与主机连接，向用户提供一个操作平台，用户可通过终端设备访问资源子网中的所有共享资源。(2)通信子网 通信子网主要由通信线路和负责通信与管理的网络控制机组成，负责网络通信和数据传送。通信线路包括线路和设备，其中线路也称为信道，可采用双绞线、同轴电缆、光缆以及微波线路等；设备包括调制解调器、多路复用器以及交换机等。通信处理机是一种专门管理通信的计算机，为网上所有主机和终端提供中继转发服务，是通信子网中的核心设备，负责路径选择、转换和数据传送。网络控制机也称为网络服务器。二、计二、计算机网络的配置与通信协议算机网络的配置与通信协议 2.1 计算机网络的类型计算机网络的类型 1.按地域分类按地域分类 按照地域，可分为广域网（WAN）、局域网（LAN）。其中广域网也称为远程网，通信距离一般在10 km以上；局域网通信距离一般在10 km以下。2.按拓扑结构分类按拓扑结构分类 图1 网络拓扑结构 2.2 局域网络的硬件配置局域网络的硬件配置 1.网络服务器网络服务器 网络服务器一般由高档微机或其它功能较强的计算机承担，其任务是为各个工作站提出的请求服务。工作站的请求主要有通信、硬盘或打印机访问等。在网络运行过程中，服务器对工作站的请求应及时响应。当请求太多，服务器不能及时响应时，工作站排队等待。对于工作站较多，请求比较频繁的网络，可以设置多个服务器，并进行必要的分工，比如文件服务器、设备资源管理器以及通信服务器等。2.工作站工作站 工作站是用户进行事务处理的计算机，一般由微型计算机承担。工作站应根据需要进行配置，可以是高档或者普通微型机，也可以采用无盘工作站。工作站通过网络适配器、传输线与网络服务器连接，既可以单机使用，也可以共享服务器提供的资源。3.网络适配器网络适配器 网络适配器亦称为接口卡或网卡，是工作站与服务器连接的接口电路板，一般插在服务器和工作站中。网卡的种类繁多，与网络的结构、传输介质的类型、网段的最大长度、节点之间的距离有关，使用时需予以注意。4.集线器集线器 集线器又称为集中器，一般有一个输入口和多个输出口，用于连接多条传输线，再通过这些传输线连接多台工作站。而且，还可以把总线形网络连接成星形或者树形结构。集线器按其功能可分为无源集线器（Passive Hub）、有源集线器（Active Hub）和智能集线器（Intelliget Hub）等。其中智能集线器还具有网络管理、路径选择等功能。随着集成技术的发展，集线器已经发展成交换集线器（Hub/Switch），既增强了线路交换能力，又提高了传输带宽。5.端结器与端结器与T型接头型接头 端结器配置在总线的两端，防止线路反射引起的错误信号。T型接头用于电缆线之间的连接。6.传输介质传输介质 传输介质是用来传输信息的物理载体，常分为有线和无线两大类。在有线介质中常用的有对称电缆、同轴电缆和光纤等；在无线介质中常用的有微波、卫星信道以及激光等。2.3 通信协议通信协议 1.ISO/OSI与与IEEE 802协议标准协议标准 ISO是国际标准化组织ISO（International Standards Organization）于1981年提出的“开放系统互联参考模型OSI（Open System Interconnection）”，这个模型把计算机网络通信协议分成七层，即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。用户通过应用层与网络建立联系，获取网络服务，其数据传送过程如图2所示。图2 网络数据传输示意图 应用实体“Y”应用实体“X”应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层网络层数据链路数据链路数据链路物理层物理层物理层物理媒体(通信路径)物理媒体(通信路径)系统 A系统 B中继节点OSI 参考模2.令牌环网通信协议令牌环网通信协议 令牌环网是IBM公司于80年代中期推出的一种环形网，以屏蔽/非屏蔽双绞线为介质，传输速率为4 Mbps和16 Mbps。平时，有一个称为“令牌”的特殊数据帧在网上顺序传送。某站点截获“令牌”后，方可在一定的时间发送数据；若不发送数据，则将“令牌”顺序向下传送；若收到的不是发送给自己的数据帧时，立即转发。令牌环网采用的是IEEE 802.5或Token Ring协议标准。由于网上只有一个“令牌”，并且只有截获“令牌”的站点才能发送数据，因此不会发生数据碰撞。2.4 网络操作系统与常用软件网络操作系统与常用软件 1.网络操作系统网络操作系统 (1)服务器操作系统 是一种运行在网络服务器上的管理程序，用以提供最基本的网络服务。比如存储器管理、I/O管理以及网络文件管理与调度等。一般以多任务并发方式工作，因此是名副其实的多用户、多任务的操作系统。(2)网络环境与服务软件 网络环境软件主要指那些用来扩充网络功能的程序，比如网络通信协议软件、进程管理软件等。其中网络通信协议软件用来实现文件服务器与工作站的连接，一般好的操作系统能支持多种通信协议的运行。网络服务软件是运行在网络操作系统上的服务程序，为用户提供网络环境下的各种服务。(3)工作站软件 工作站软件是运行在工作站上的管理程序，它把用户在工作站上的请求转换为服务器请求；同时接收和解释来自服务器的信息，并转换成工作站所能识别的形式。2.网络数据库管理系统网络数据库管理系统 是网络操作系统的主要助手和编程工具，用来把网上的各类数据合理地组织起来，科学高效地进行存储、传输和处理。目前使用较多的有SQL server、Oracle以及 SyBase等。为了使不同的数据库管理系统所创建的数据库之间能够联通，Microsoft制定了一个访问不同数据库的标准接口，定义了一套各个数据库都能识别的公共语言，称为ODBC（Open DataBase Connectivity），从而解决了不同数据库之间的互访问题。3.网络应用软件网络应用软件 目前网络应用软件很多，有的是软件公司推出的，有的是用户根据自己的需要开发的，比如Lotus Notes群件、Office套件、各种人事、财务、设备管理系统以及各种办公自动化软件等。4.网络操作系统的类型网络操作系统的类型 (1)按资源分配方式分类 按资源分配方式，可分为服务器型和非服务器型网络操作系统。服务器型是在网络中设置专门的网络服务器，将操作系统安装在作为服务器的计算机上，由它运行网络操作系统，统一管理网络资源，协调各个工作站的工作。(2)根据运行环境分类 根据运行环境，网络操作系统可分为基于计算机硬件和基于任务两种类型。其中基于计算机硬件的网络操作系统是根据具体的硬件系统而设计的，因此能最大限度地发挥硬件系统的作用，运行速度快，效率高，但是通用性差，不易移植。比如Novell公司的NetWare就是基于Intel 80 x86微处理器而设计的网络操作系统。三、三、网络互联网络互联 3.1 网络互联概述网络互联概述 图4 局域网互联示意图 3.2 网络互联技术网络互联技术 1.中继器中继器 中继器（Repeater）又称为重发器，在网络的物理层实现互联。其功能是将电信号由网络的一段传输到另一段，在传输过程中对信号进行补偿整形、放大和转发。中继器按接口可分为双口中继器和多口中继器。双口中继器的一个口用于上连输入，另一个口用于下连输出；多口中继器的输出接口多于两个，因此具有集线器（Hub）的功能，即一个口用于上联，多个口用于下联。2.网桥网桥 网桥（Bridge）又称为桥接器，使用在数据链路层，用来连接两个或两个以上的计算机网络。网桥分为本地网桥和远程网桥，其中本地网桥所连接的两个LAN之间的距离在LAN所允许的最大传输介质长度之内。远程网桥允许两个LAN距离超过LAN所允许的最大传输介质长度。一般连接两个远程LAN时，需要同时使用Modem和远程网桥。在Novell网络中，所使用的NetWare网桥能够连接两个或两个以上具有不同通信协议、不同传输介质、不同寻址方式和拓扑结构的网络或远程工作站。由于NetWare网桥具有路径选择功能，因此有时也称为路由器（Router）。3.路由器路由器 路由器（Router）是在网络层实现互联，除具有网桥的全部功能外，增加了路径选择，用以连接多个不同类型的网络。其功能概括如下：路径选择：提供最佳转发路径，均衡网络负载。流量控制：控制数据传输，解决线路拥挤问题。过滤功能：根据LAN协议类型、网间地址、主机地址、数据类型等，判断数据分组是否应该转发，对数据信息进行过滤，以提高网络的安全性。分割子网：可根据用户业务范围把一个大网分割成若干个子网。4.网关网关 网关（Gateway）又称为协议转换器，在OSI最高层实现网际互联。除用于不同协议、不同类型的LAN与LAN、LAN与WAN之间的互联外，主要用于不同类型的多个大型WAN之间的互联，还可用于同一物理层而在逻辑上不同的网络互联。5.调制解调器调制解调器 在计算机数据输出时需要把数字信号转换成模拟电信号（即调制）；而在接收时需要从模拟电信号中恢复出数字信号（即解调）。完成这一工作的设备称为调制解调器。它是远程数据传送中必不可少的设备，主要技术指标是传送速率和误码率。6.TCP/IP协议协议 TCP/IP全称为传输控制协议和网络协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，简称为TCP/IP），是互联网中广泛使用的通信协议。目前各大计算机公司都配有支持TCP/IP协议的软件。TCP/IP协议分为四个层次，即应用层、传输层、网际层和网络接口层。在应用层，用户可以调用或访问网络上的应用程序；传输层提供应用程序之间的通信，这种通信常称为端端（end to end）通信；网际层主要解决计算机之间的通信；网络接口层也就是最低层，负责接收IP数据报，并把数据报发送到指定的网络上。四、四、Internet与中国互联网的发展与中国互联网的发展 4.1 Internet概述概述 1.Internet Internet是由Interconnection和Network两词组合而成的，翻译成“因特网”。它把世界各地的计算机、计算机网络连接在一起，以实现最大范围的资源共享。2.Internet信息服务信息服务 (1)电子邮件E-mail 电子邮件是一种利用网络传送信函的非交互式服务，只要有E-mail地址，就可通过网络收发信函，也可同时向多个用户发送信函。(2)远程终端Telnet 远程终端也称为远程上机(登陆)，通过Telnet服务，可使用户终端变成远方主机的一个终端，从而使用远方主机的资源。(3)文件传输 FTP 文件传输是直接进行文字和非文字信息的双向传送，其中非文字信息有图像、照片、音乐等，也可以通过各种索引进行查询。常用来发送或“下载”所需要的文件。(4)电子广告板BBS 通过远程登录，可与提供电子广告板的主机连接，阅览/发布广告。(5)WWW服务 WWW（World Wide Web）是一种基于超文本方式的高级信息查询服务，可用交互方式访问/查询远程计算机的信息，显示或存取远程计算机中的文字、图形或图像。(6)Archie服务 Archie是一种交互式查询方式。象查阅档案那样由用户选择，进行自动标题搜索，查找文件所在的计算机（地址）。(7)Netnews网络新闻 是Internet提供的新闻论坛，使用户可在全世界范围内发布信息，自由交谈。主要包括Comp(计算机)、Misc(杂项)、News（新闻）、Rec(消遣)、Soc(社会问题)和Talk(交谈)等。3.Internet上的上的IP地址与域名地址与域名 A类B类0 1主机号网络号08310 2主机号网络号1016310 3主机号网络号1102431C类例如：例如：202.117.226.96Internet 在在1984年采用了域名系统年采用了域名系统DNS(Domain name system)，使，使IP地址映射为相应的名称：地址映射为相应的名称：主机名主机名.机构名机构名.网络名网络名.最高层域名最高层域名例如例如 4.2 中国互联网的发展中国互联网的发展 1.Chinanet的组成的组成 Chinanet是指中国公用互联网，1994年建成。是由国内ChinaPAC（中国公用分组交换数据网）、ChinaDDN（中国公用数字数据网）、FrameRelay（帧中继网）、PSTN（市话交换网）和ChinaMail（中国公用电子信箱系统）互联，构成骨干网，通过北京和上海电信局与Internet联网，为用户提供Internet的全部服务。2.Chinanet 提供的服务提供的服务 Chinanet设有网络信息服务器，为用户提供网络支持，比如域名服务器（DNS）、邮件与信息服务器（mail&info）、News、Gopher以及WWW服务器等。其类型和方式可概括为电子邮件（E-mail）、远程登录（Telnet）、文件传送（FTP）、新闻（News）和浏览（Browsing）。其中浏览包括4种方式，即Gopher（基于菜单的信息查询）WAIS（广域信息查询）、WWW（超文本方式的高级信息查询）和Archie（档案馆方式的自动标题搜索查询）。3.其它其它 除了Chinanet之外，还有中国国家计算机与网络设施(The National Computing and Networking Facility of China 简称为NCFC)、中国教育与科研计算机网(China Education and Research Network简称为CERnet)、中国国家公用经济信息通信网(China Golden Bridge Net简称为ChinaGBnet)。这些与Chinanet同属于国家四大互联网。另外，还有中科院高能物理研究所的IHEP网和北京化工大学的BUJT网，通过专线与Internet连接。1.Internet的连接方式的连接方式 进入Internet主要有两种方式，一种是通过数据交换网或DDN专线利用局域网接入，适用于单位用户；另一种是通过Internet服务商（ISP），使用PPP/SLIP拨号上网，适用于个人用户。在局域网中，所有计算机通过网卡与服务器连接，服务器与国内互联网连接，再通过国内互联网连接到Internet上。只要网络管理员为联网计算机分配了IP地址，即可用鼠标双击Internet图标，启动Internet管理程序，进入Internet网络环境。4.3 Internet的连接方式与使用的连接方式与使用 对于个人计算机来说，主要用调制解调器（Modem）和电话线连接，通过PPP/SLIP拨号方式进入Internet。在个人计算机上要安装相应的网络软件，Internet服务商要向用户提供ISP的区号、电话号码、用户登录名称、用户登录密码、电子邮件地址、电子邮件服务器名称（包括接收和发送两个服务器名称）以及电子邮件用户账号和密码。2.Internet的使用的使用 Internet的应用非常广泛，其中包括E-mail（电子邮件）、Telnet（远程终端）和FTP（文件传输）、基于超文本的高级信息查询服务WWW、档案馆方式的自动标题搜索查询服务Archie、电子广告板BBS、网络新闻News以及基于菜单的信息查询服务Gopher等。五、五、Windows 网络功能网络功能 5.1 安装调制解调器安装调制解调器 (1)启动“控制面板”，双击“调制解调器”图标，屏幕显示如图9.5所示“安装新的调制解调器”向导，如果已知调制解调器的型号，可选择“不检测调制解调器，直接从列表中选取”。图5 “安装新的调制解调器”向导 (2)单击“下一步”，屏幕显示如图9.6所示调制解调器列表，以供用户选择厂商和型号，安装驱动程序。若列表中没有所需型号，可将其安装盘插入软盘驱动器，单击“从磁盘安装”，然后按屏幕提示操作。图6“调制解调器”厂商与型号 (4)单击“下一步”，屏幕显示如图9.7所示调制解调器端口，用户可从列表中选定调制解调器插入的端口。通常鼠标使用COM1，调制解调器使用COM2或者COM3。(5)单击“下一步”，屏幕显示“成功安装”对话框，再单击“完成”，即可。图7“调制解调器”端口 5.2 Internet的连接的连接 在设置好调制解调器与电话线之间的正确连接之后，用户就可以建立与Internet的连接了。以XP为例，鼠标左键单击“开始”、“程序”、“附件”、“通讯”、“新建连接向导”，点“下一步”，选择“连接到Internet”,点下一步，选择“手动设置我的连接”，点下一步，选择“用拨号调制解调器连接”，点下一步，在“ISP名称”下面任意输入一个名字，例如我的网络，点下一步，在“电话号码”里输入“16300”，点下一步，在“用户名”、“密码”、“确认密码”中都输入“16300”，下面三个选项保持默认的打勾，点下一步，最后在窗口中“在我的桌面上添加一个到此连接的快捷方式”前打勾，点完成就行了，此时，你的桌面上就会有一个叫“我的网络”的连接图标，点击它，再点拨号，此时会听到modem叽叽的叫，桌面上会显示正在连接，正在核对用户名和密码之类的信息，稍候，桌面右下角会出现一个由两个显示器组成的小图标，并跳出一信息框，告诉你连接已经建立，这时你点击桌面上的蓝色的“e”图标，就是“Internet Explorer”,打开浏览器就能上网了，系统默认的是打开微软公司的网站。（1）打开“控制面板”，双击“网络连接”；然后右键单击“本地连接”，选择“属性”打开本地连接属性窗口；单击“安装”按钮，在网络组件类型窗口中选择“协议”，单击“添加”；在下面的窗口中选择“TCP/IP协议”，单击“确定”按钮就可以安装该协议。5.3 安装网络协议安装网络协议 (2)再在“本地连接属性”对话框中选择TCP/IP协议，单击“属性”按钮，再在弹出的“TCP/IP属性”对话框中单击“IP地址”选项卡，这时，可选择自动获取IP地址，也可指定IP地址。最后，重新启动计算机，安装生效。5.4 建立拨号网络连接建立拨号网络连接 (1)打开“我的电脑”，双击“拨号网络”。(2)在“拨号网络”窗口中双击“建立新连接”，屏幕显示如图14所示“创建新的连接向导”，若首次双击“拨号网络”图标，屏幕还将显示“欢迎使用拨号网络”窗口。然后，用户可按照“拨号网络”向导的提示，完成各项操作。图14 创建新的连接 (3)如果已经向Internet服务商（ISP）“169中国公众信息网”申请了用户名和口令，则可与“169”的连接，即输入对方计算机的名称“169”。若使用调制解调器连接，单击“设置”，屏幕显示调制解调器“属性”对话框，用户可对调制解调器的参数进行设置。然后，屏幕显示图15所示的对话框，这时可输入区码、对方电话号码“169”、国家（地区）代码。如果使用的是内线电话，需拨打外线时则输入“0，169”。然后，单击“下一步”按钮，屏幕显示“连接成功”窗口，再单击“完成”按钮，连接完成。图15 输入对方电话号码 (4)用鼠标指向“169”图标单击右键，在拉出的快捷菜单中选择“属性”，屏幕显示如图16所示的“169属性”对话框；单击“服务器类型”按钮，在“拨号网络服务器类型”列表中选择“PPP”连接协议，在“所允许的网络协议”中选择TCP/IP协议。然后单击“TCP/IP设置”按钮，屏幕显示如图17所示“TCP/IP设置”对话框，选定“已分配IP地址的服务器”/“指定名称服务器的地址”，再在“主控DNS”中输入地址202.200.80.13，如图18所示。单击“确定”按钮后，即可使用拨号网络。图16 服务器类型 图17 TCP/IP设置 图18 TCP/IP设置 5.5 网络邻居网络邻居 网络邻居是指同一网络上的其它工作站。对于联网，且运行Windows 操作系统的计算机网络，只要用户机插有网卡，桌面上就显示“网上邻居”图标。在“控制面板”上双击“网络”图标，打开图10所示“网络”对话框；单击“添加”按钮，屏幕显示如图11所示“选择网络组件类型”对话框，选择要添加的网络组件，再单击“添加”按钮。例如选择“用户端”，屏幕显示如图19所示的对话框，用户可选择“Microsoft 网络用户”，然后单击“确定”按钮，即可添加网络邻居。若用软盘安装，可选择“从软盘安装”。图19 网络用户 图20 访问控制 5.6 资源共享资源共享 资源共享首先要对共享文件和设备进行设置，即在“资源管理器”中选择要共享的文件夹、文件或设备，然后单击鼠标右键，再在快捷菜单上单击“共享”命令，如图21所示。图21 设置资源共享 图22 选择“映射网络驱动器”图23 “映射网络驱动器”5.7 WWW服务服务 WWW（World Wide Web）是环球网（也称万维网）的简称，是Internet上最重要的信息服务方式，有数以百万计乃至千万计的计算机在Internet上以WWW主页的方式发布信息，这些计算机也称为WWW服务器。任何一个与Internet联网的计算机用户都可以通过Web浏览器浏览网上信息。图24 Web浏览器 5.8 电子邮件与电子邮件与Outlook的使用的使用 1.电子邮件电子邮件E-mial 电子邮件是目前Internet上使用非常广泛的服务项目，它可以把邮件传送到Internet上的任意一个用户，无论在世界的什么地方，只要有电子邮件地址就可以传送。而且无论是否开机，电子邮件都可以传送到用户的电子邮件信箱，收件人还可以对邮件进行编辑、修改、存储、转发或组发。若要发送电子邮件，用户必须向当地的ISP申请邮件地址，进行E-mail账号登记。电子邮件地址是在域名前添加用户名，通过与域名连接，例如： 2.Microsofit Outlook 在Windows环境下发送电子邮件可使用Microsofit Outlook或Internet Mail。若使用Microsofit Outlook，可在开始屏幕使用鼠标双击Microsofit Outlook图标，或者选择“开始”进入“程序”栏，找到Microsofit Outlook，启动后进入Microsofit Outlook窗口，如图25所示。用户可选择收件箱或者发件箱，然后按屏幕提示操作，即可发送或者接收邮件。比如选择收件箱，如图26所示。对于收到的信函，可以转存到某一文件夹中；若发送邮件，可以在编辑框中书写，也可以发送已有的文件。图25 Microsofit Outlook主窗口 图26 Outlook收件箱 如果新建邮件，可单击如果新建邮件，可单击“新建新建”按钮，屏幕弹出如图按钮，屏幕弹出如图9.27所所示窗口，用户可输入示窗口，用户可输入“收件人收件人”、“抄送抄送”、“主题主题”，然后编，然后编辑邮件。编辑完后，可以保存，然后发送。辑邮件。编辑完后，可以保存，然后发送。图27 新建电子邮件 3.Outlook Express 除了Microsofit Outlook之外，用户还可以使用Outlook Express。双击Outlook Express图标或者单击“开始”按钮，然后选择“程序”中的Outlook Express，即进入Outlook Express主窗口。如图28所示。图28 Outlook Express主窗口 5.9 FTP文件传送文件传送 (1)在DOS环境下使用FTP 首先运行FTP，并输入远程服务器的IP地址，再输入用户名和口令，即可与远程服务器进行文件传送。在进入FTP后，提供许多命令，常用的有LS、GET、PUT和CD等。操作如下：C:WINDOWSFTP 202.180.83.200 User：chenjd Password：*C:FTP (2)在Windows环境下使用FTP 在Windows环境下是通过Ws-ftp95.pro进行。对于快捷方式，可在“开始”屏幕使用鼠标双击Ws-ftp95.pro图标，或 者 直 接 运 行 Ws-ftp95.pro程 序。然 后 屏 幕 显 示 Ws-ftp95.pro主窗口，提示用户输入如下信息：Profile name:Host name:Host type:User ID:Password:5.10 FrontPage1.Microsofit FrontPage 图29 FrontPage主窗口 图30 网页预览举例 2.建立站点建立站点 图31“新建”站点对话框 图32 文件结构框 图33 站点主页