1、第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用1/109本章主要内容本章主要内容l计算机网络的定义计算机网络的定义l计算机网络的发展计算机网络的发展l计算机网络的分类计算机网络的分类l计算机网络体系结构与协议计算机网络体系结构与协议l局域网基本知识局域网基本知识l因特网基本知识因特网基本知识第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用2/109什么是计算机网络什么是计算机网络l计算机网络计算机网络(Computer Network)(Computer Network)是将若干台独是将若干台独立的计算机通过传输介质相互立的计算机通过传输介质相互物理连接物理连接,并通,并
2、通过网络软件逻辑地相互联系到一起,而实现过网络软件逻辑地相互联系到一起,而实现资资源共享源共享的计算机系统。的计算机系统。第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用3/109 计算机网络的发展计算机网络的发展计算机网络是在计算机网络是在计算机技术计算机技术和和通信技术通信技术高度发展的基础上,由二者密切结合的产高度发展的基础上,由二者密切结合的产物。始于物。始于2020世纪世纪5050年代,其发展经历了以年代,其发展经历了以下几个阶段。下几个阶段。第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用4/109第一代计算机网络第一代计算机网络终端网络终端网络(2020世纪世
3、纪5050年代末)年代末)第一代计算机网络是第一代计算机网络是由由主机和终端主机和终端组成的联组成的联机系统,又称为面向终机系统,又称为面向终端的计算机网络端的计算机网络第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用5/109例子:飞机订票系统例子:飞机订票系统例子:飞机订票系统例子:飞机订票系统 主机主机主机主机(航空公司总部航空公司总部航空公司总部航空公司总部)终端机终端机终端机终端机(订票点订票点订票点订票点)通信线路通信线路通信线路通信线路(电话线路电话线路电话线路电话线路)第一代计算机网络(续)第一代计算机网络(续)第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应
4、用6/109l将各独立的联机终端网络相互连接起来将各独立的联机终端网络相互连接起来l形成以多处理机为中心的网络形成以多处理机为中心的网络l各计算机之间的通信由专门的设备(各计算机之间的通信由专门的设备(通信控制处理机通信控制处理机CCPCCP)完成)完成l网络由网络由“资源子网资源子网”和和“通信子网通信子网”组成组成l资源子网负责数据处理l通信子网负责数据通信l第二代计算机网络又称为面向通信子网的计算机网络第二代计算机网络又称为面向通信子网的计算机网络 第二代计算机网络第二代计算机网络(2020世纪世纪6060年代中期以后)年代中期以后)第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网
5、应用7/109第二代计算机网络第二代计算机网络(续续)l资源子网资源子网:主机、终端等设备主机、终端等设备及操作系统等相及操作系统等相关软件关软件l通信子网通信子网:CCPCCP、线缆、网卡、线缆、网卡等设备及相关软等设备及相关软件件负责负责数据处理数据处理负责负责数据通信数据通信通信控制处理机通信控制处理机第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用8/109第三代第三代(现代)(现代)计算机网络计算机网络(70707070年代末)年代末)年代末)年代末)l在计算机网络中,为了使计算机之间能够正确地传送在计算机网络中,为了使计算机之间能够正确地传送信息,必须有一套关于信息,必须
6、有一套关于信息传输顺序信息传输顺序、信息格式信息格式和和信信息内容息内容等的约定,这一整套约定称为等的约定,这一整套约定称为通信协议通信协议。l在第二代计算机网络的基础上,实现了网络通信协议在第二代计算机网络的基础上,实现了网络通信协议的标准化;的标准化;计算机网络的通信协议由专门的组织(计算机网络的通信协议由专门的组织(ISO ISO 国际标准化组织)专门研究制定。国际标准化组织)专门研究制定。l计算机网络具有了开放性、通用性和广泛的互联性。计算机网络具有了开放性、通用性和广泛的互联性。第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用9/109现代计算机网络现代计算机网络局域网局域
7、网局域网局域网局域网局域网路由设备路由设备通信子网通信子网终端终端中央主机中央主机终端终端第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用10/109计算机网络的分类计算机网络的分类l按网络拓扑结构分类按网络拓扑结构分类l按地理范围分类按地理范围分类l按通信传播方式分类按通信传播方式分类l按网络控制方式分类按网络控制方式分类l按传输介质分类按传输介质分类l按数据传输速率分类按数据传输速率分类l按使用范围分类按使用范围分类第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用11/109计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构l网网络络拓拓扑扑结结构构描描述述的的是是网网络络的的几
8、几何何排排列列形形状状,并并用用以以表表示示网网络络的的整整体体结结构构外外貌貌以以及及反反映映各各部部分的分的结构关系结构关系。l不同拓扑结构的网络具有不同的应用特点。不同拓扑结构的网络具有不同的应用特点。l一般地讲,网络拓扑分为星型、树型、总线型、一般地讲,网络拓扑分为星型、树型、总线型、环型和网状型五种不同的形式环型和网状型五种不同的形式第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用12/109网络拓扑结构图示网络拓扑结构图示第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用13/109按地理范围分类按地理范围分类第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网
9、应用14/1098.1 计算机网络基础知识计算机网络基础知识局域网局域网LANLANLocal Area Local Area NetworkNetwork十公里以内十公里以内例如:北科大本部例如:北科大本部城域网城域网MANMANMetropolitan Metropolitan Area NetworkArea Network1010到到5050公里公里可以覆盖一批邻近的公司或一可以覆盖一批邻近的公司或一个城市。个城市。例如:北科大例如:北科大+管庄校区管庄校区广域网广域网WANWANWide Area Wide Area NetworkNetwork大于大于5050公里公里是跨地域性的网
10、络系统,通常是跨地域性的网络系统,通常覆盖一个国家或洲覆盖一个国家或洲l局域网局域网一般采用总线型、环形、星型结构一般采用总线型、环形、星型结构l城域网城域网常采用双总线或双环结构常采用双总线或双环结构l广域网广域网大多采用不规则的网状结构大多采用不规则的网状结构lInternet Internet 采用树结构采用树结构第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用15/109数据通信的有关概念数据通信的有关概念l计算机网络的最大功能是信息数据计算机网络的最大功能是信息数据资源共享资源共享l最经常和最基本的活动是最经常和最基本的活动是“数据传输数据传输”;称为;称为“数据通数据通信
11、信”l数据通信的过程是一个以一定规则传送和接收数据的过数据通信的过程是一个以一定规则传送和接收数据的过程;到达目的端的数据是发送时数据的复制程;到达目的端的数据是发送时数据的复制l产生和发送数据的一端称为产生和发送数据的一端称为信源信源l接收的一端称为接收的一端称为信宿信宿l信源和信宿之间的通道称为信源和信宿之间的通道称为信道信道l信道由各种传输介质和中间通信设备组成信道由各种传输介质和中间通信设备组成第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用16/109信道信道l信道是信息传输的路径;即信源和信宿之间的通信道是信息传输的路径;即信源和信宿之间的通道道l信道由各种传输介质信道由
12、各种传输介质(双绞线、同轴电缆、光缆、双绞线、同轴电缆、光缆、无线电波等无线电波等)和相关的通信设备组成和相关的通信设备组成l影响信息通信速度和质量的因素:影响信息通信速度和质量的因素:l构成信道的通信介质的种类和质量l采用的是何种传输控制技术l信息在传输过程中所受到的外界干扰第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用17/109调制与解调调制与解调l如果要在模拟信道上(如电话线)传输数字信号,如果要在模拟信道上(如电话线)传输数字信号,必须在信道两端分别安装调制解调器(必须在信道两端分别安装调制解调器(ModemModem)。)。l调制(调制(ModulateModulate
13、)将数字信号转换成模拟信号的过程。将数字信号转换成模拟信号的过程。l解调(解调(DemodulateDemodulate)将模拟信号转换成数字信号的过程。将模拟信号转换成数字信号的过程。l把这两种功能结合在一起的设备称为把这两种功能结合在一起的设备称为调制解调器调制解调器。第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用18/109带宽带宽与与数据传输速率数据传输速率 在模拟信道中,用带宽表示信道传输信息的能力,即在模拟信道中,用带宽表示信道传输信息的能力,即保证保证信号通过传输系统而不产生畸变的频率范围。信号通过传输系统而不产生畸变的频率范围。l模拟信道的带宽用模拟信道的带宽用Hz
14、Hz表示;表示;例如:电话信道的带宽为例如:电话信道的带宽为300Hz3400Hz300Hz3400Hzl数据通信采用的是串行方式,即将一个字节分成独立的比数据通信采用的是串行方式,即将一个字节分成独立的比特(特(bitbit),在通信介质上一个接一个的传输。),在通信介质上一个接一个的传输。l数字信号的带宽通常用数据传输速率(比特率)表示。数字信号的带宽通常用数据传输速率(比特率)表示。l数据的传输速率用数据的传输速率用bps(bits per second bps(bits per second 每秒传送的比每秒传送的比特数特数)来表示,它反映了信道单位时间内传送数据的能力。来表示,它反映
15、了信道单位时间内传送数据的能力。l例如:例如:ADSLADSL的带宽是的带宽是512K512K是什么意思?是什么意思?512K=512Kbps=512K b/s=512/8KB/s=64KB/s512K=512Kbps=512K b/s=512/8KB/s=64KB/s 第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用19/109 计算机网络体系结构与协议计算机网络体系结构与协议l计算机网络协议的概念计算机网络协议的概念 l计算机网络体系结构的概念计算机网络体系结构的概念lISO/OSIISO/OSI标准标准 lTCP/IPTCP/IP模型模型 第五章第五章 计算机网络及因特网应用计
16、算机网络及因特网应用20/109网络通信协议网络通信协议l协议是为进行计算机网络中的数据交换(发送和是为进行计算机网络中的数据交换(发送和接收)而建立的规则、标准或约定的集合。接收)而建立的规则、标准或约定的集合。l构成协议的三要素构成协议的三要素l语法:数据与控制信息的格式(如何讲)l语义:数据和控制信息的含义(讲的是什么)l同步(时序):通信事件的顺序和速度(对话的顺序和讲话的语速)l协议的本质是规则,通信双方为了进行数据交换协议的本质是规则,通信双方为了进行数据交换而遵守的规则而遵守的规则20第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用21/109网络通信协议(续)网络通信
17、协议(续)l协议是网络通信的约定语言:协议是网络通信的约定语言:l网络上的信息以“数据包”的形式传送。数据包由包头和数据组成l“包头”应包括通信的数据格式、数据传送的时序、传送的控制信息、传送的双方地址等内容l这些内容必须遵守共同的约定语言(即网络协议)数据包头数据包头数据正文数据正文第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用22/109数据包格式数据包格式第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用23/109网络通信协议(续)网络通信协议(续)l与网络通信相关的软、硬件依据协议所约定的规则与网络通信相关的软、硬件依据协议所约定的规则组织传送信息,并将信息转换成
18、传输介质能传送的组织传送信息,并将信息转换成传输介质能传送的信号进行发送。信号进行发送。l一个完美的解决所有通信问题的协议设计难度太大,一个完美的解决所有通信问题的协议设计难度太大,复杂度太高。复杂度太高。l分层次(分层次(LayerLayer)是人们处理复杂问题的基本方法。)是人们处理复杂问题的基本方法。将一个复杂问题分解为若干个小问题分别解决。将一个复杂问题分解为若干个小问题分别解决。协议是分层的!协议是分层的!第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用24/109计算机网络体系结构计算机网络体系结构l计算机网络的各层功能的定义和层间协议的集合称为计算机网络的各层功能的定义
19、和层间协议的集合称为“计计算机网络的体系结构算机网络的体系结构”l网络将提供的服务进行网络将提供的服务进行“分层分层”管理和控制管理和控制l各层之间是独立的、相互屏蔽的,各层之间是独立的、相互屏蔽的,某一层无需知道下某一层无需知道下一层的实现方式,而只需知道该层间所提供的服务。一层的实现方式,而只需知道该层间所提供的服务。l每一层只实现一种相对独立的功能,使整个问题的复每一层只实现一种相对独立的功能,使整个问题的复杂程度降低;杂程度降低;l计算机网络及其提供的服务就成为了计算机网络及其提供的服务就成为了“具有层次结构的逻具有层次结构的逻辑框架辑框架”,又称为网络的逻辑模型,又称为网络的逻辑模型
20、24第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用25/109生活中通信分层结构与协议的概念生活中通信分层结构与协议的概念生活中通信实例的分层概念示意图生活中通信实例的分层概念示意图 体系结构:体系结构:分为分为3层,各层有层,各层有各层的协议各层的协议协议协议第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用26/109ISO/OSIISO/OSI标准标准l国际标准化组织(国际标准化组织(ISOISO)于)于19791979年提出了使各种计年提出了使各种计算机在世界范围内互连成网的标准框架,即算机在世界范围内互连成网的标准框架,即开放开放系统互联系统互联参考模型参考模型O
21、SI/RMOSI/RMl(Open Systems Interconnection Reference(Open Systems Interconnection Reference Model)Model),简称为,简称为OSIOSI。lOSIOSI模型是一个逻辑模型模型是一个逻辑模型l各层的功能以协议形式描述各层的功能以协议形式描述第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用27/109OSIOSI参考模型(自学)参考模型(自学)l物理层物理层(physical layerphysical layer)l数据链路层数据链路层(data link layerdata link l
22、ayer)l网络层网络层(network layernetwork layer)l传输层传输层(transport layertransport layer)l会话层会话层(session layersession layer)l表示层表示层 (presentation layerpresentation layer)l应用层应用层 (application layerapplication layer)第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用28/109各层的功能简介(不要求)各层的功能简介(不要求)l应用层:直接提供文件传输、电子邮件、网页浏览等服务应用层:直接提供文件传
23、输、电子邮件、网页浏览等服务给用户,大多是成套的应用程序给用户,大多是成套的应用程序l表示层:内码转换、加密表示层:内码转换、加密/解密、压缩解密、压缩/解压缩解压缩l会话层:负责通讯的双方在正式开始传输前的沟通,目的会话层:负责通讯的双方在正式开始传输前的沟通,目的在于建立传输时所遵循的规则。在于建立传输时所遵循的规则。l传输层:提供数据传输的全面服务。数据分块分包,确定传输层:提供数据传输的全面服务。数据分块分包,确定传输目的的具体地点,数据传输的检测和控制,制定和管传输目的的具体地点,数据传输的检测和控制,制定和管理传输的策略等,然后将传输任务交予网络层理传输的策略等,然后将传输任务交予
24、网络层第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用29/109各层的功能简介各层的功能简介l网络层:根据数据传输的目的地点,确定最佳网络层:根据数据传输的目的地点,确定最佳的传输路径的传输路径l数据链路层:建立数据传输的链路,实现和保数据链路层:建立数据传输的链路,实现和保证正确与可靠的数据传送证正确与可靠的数据传送l物理层:按约定的规则,传送无格式的物理层:按约定的规则,传送无格式的0 0、1 1数数据流据流第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用30/109ISO/OSIISO/OSI模型的讨论模型的讨论lOSIOSI所定义的网络体系结构只是一个理论上的模型
25、所定义的网络体系结构只是一个理论上的模型l实现起来过于复杂,运行效率很低实现起来过于复杂,运行效率很低l几乎没有厂家将其商业化运用几乎没有厂家将其商业化运用lInternetInternet所采用的体系结构是所采用的体系结构是TCP/IPTCP/IP模型;它是模型;它是事实上的工业标准事实上的工业标准第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用31/109TCP/IPTCP/IP协议协议lInternet 使用使用 TCP/IP参考模型参考模型lTCP/IP协议由一组协议组成,协议由一组协议组成,TCP(传输控制协议传输控制协议)和和IP(网络互连协议)(网络互连协议)是其中主要
26、的协议。是其中主要的协议。l在连接在连接Internet前,必须装入前,必须装入TCP/IP协议(在协议(在 Unix、Windows、Linux等网络操作系统中已等网络操作系统中已经内置)经内置)lTCP/IP模型将网络分为模型将网络分为4个层次个层次第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用32/109中继器 集线器交换机 网桥路由器网卡、调制解调器32网络接口层第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用33/109应用层应用层面向用户提供各种网络应用服务面向用户提供各种网络应用服务著名协议:文件传输协议(著名协议:文件传输协议(FTPFTP)、远程通信协议
27、()、远程通信协议(TELNETTELNET)、)、邮件传送协议(邮件传送协议(SMTPSMTP)、超文本传输协议()、超文本传输协议(HTTPHTTP)等。)等。传输层传输层为通信双方提供和建立可靠的通信联系并保证数据传输服务为通信双方提供和建立可靠的通信联系并保证数据传输服务的质量的质量根据实际需求,确定并建立点到点之间的数据传输服务根据实际需求,确定并建立点到点之间的数据传输服务根据不同的服务请求和服务类型,按照事先确定的根据不同的服务请求和服务类型,按照事先确定的策略策略,确定并提供不同的服务级别确定并提供不同的服务级别对待传输的数据进行对待传输的数据进行管理管理(排队、优先、时序等)
28、(排队、优先、时序等)对传输的过程进行对传输的过程进行检测检测,如发生丢失、错误、重复等,能,如发生丢失、错误、重复等,能立即侦测到,并及时更正立即侦测到,并及时更正网际层网际层根据数据传输的目的地根据数据传输的目的地(IP(IP地址地址),确定最佳的传输路径,即,确定最佳的传输路径,即数据传输路由的选择与确定数据传输路由的选择与确定网络接口层网络接口层提供并完成可靠的数据传输,提供并完成可靠的数据传输,传送传送0 0、1 1的数据流的数据流第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用34/109TCP/IPTCP/IP协议例协议例协议协议服务与用途服务与用途所在网络层次所在网络
29、层次HTTPHTTP超文本传输协议超文本传输协议4 4DNSDNS域名解析协议域名解析协议4 4POP3POP3简单邮件接收协议简单邮件接收协议4 4SMTPSMTP简单邮件传输协议简单邮件传输协议4 4FTPFTP文件传输协议文件传输协议4 4TCPTCP传输控制协议传输控制协议3 3IPIP网际协议网际协议2 2802.3802.3以太网传输协议以太网传输协议1 1802.5802.5令牌环网传输协议令牌环网传输协议1 1x.25x.25广域网传输协议广域网传输协议1 1第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用35/109局域网基本知识局域网基本知识l局域网的基本概念局域
30、网的基本概念l局域网的关键技术局域网的关键技术l以太网简介以太网简介l局域网的硬件和软件局域网的硬件和软件第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用36/109l局域网是局部区域的计算机通信网络,专为一个单位、局域网是局部区域的计算机通信网络,专为一个单位、一个企业或一个相对独立的范围建设,校园网是一种典一个企业或一个相对独立的范围建设,校园网是一种典型的局域网;型的局域网;l很多局域网是因特网的重要组成部分很多局域网是因特网的重要组成部分l特点特点l数据传输速率高:使用专用线路,一般传输率为数据传输速率高:使用专用线路,一般传输率为10100Mbps10100Mbps,已经有
31、千兆甚至万兆的局域网。已经有千兆甚至万兆的局域网。l网络建设费用低:无需大规模的通信设备和线路的网络建设费用低:无需大规模的通信设备和线路的投入。投入。l可靠性好,误码率低,时间延迟小。可靠性好,误码率低,时间延迟小。局域网的基本概念局域网的基本概念第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用37/109局域网的关键技术局域网的关键技术决定局域网特征的关键技术有决定局域网特征的关键技术有3 3个:个:l网络的拓扑结构网络的拓扑结构l一般采用星形、环形、总线形l传输介质传输介质l双绞线、同轴电缆、光纤、无线介质l介质访问控制方式介质访问控制方式l合理地分配共享信道,避免数据拥塞和堵
32、塞l典型的介质访问控制技术是CSMA/CD第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用38/109局域网的访问控制方式局域网的访问控制方式l局域网有多种控制方式局域网有多种控制方式;采用不同的控制技术,所组成的采用不同的控制技术,所组成的局域网的特征是不同的;网络的性能也存在巨大的差异局域网的特征是不同的;网络的性能也存在巨大的差异l现今广泛应用的是现今广泛应用的是:带冲突检测的载波监听多路访问(带冲突检测的载波监听多路访问(CSMA/CD )l基本工作控制原理基本工作控制原理l先听后发l边发边听l冲突则停l延迟重发l如果发生冲突,所有的发送都将停止;然后再按规则竞争如果发生冲突
33、,所有的发送都将停止;然后再按规则竞争使用权力使用权力第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用39/109典型的局域网典型的局域网l以太网以太网l令牌环网令牌环网l无线局域网无线局域网lATMATM网网l快速以太网快速以太网l千兆千兆/万兆以太网万兆以太网第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用40/109以太网简介以太网简介l“以太网以太网”是美国开发的一种局域网络是美国开发的一种局域网络l以太网是目前发展最成熟、应用最广泛、性能价以太网是目前发展最成熟、应用最广泛、性能价格比最佳的局域网络。格比最佳的局域网络。l主要技术特点主要技术特点l统一采用统一采用
34、IEEE802.3IEEE802.3传输协议传输协议l统一采用统一采用“载波监听多路访问载波监听多路访问/冲突检测冲突检测”访问控制方访问控制方式式l使用使用同轴线缆同轴线缆或或双绞线双绞线作为传输介质作为传输介质l计算机使用计算机使用以太网网卡以太网网卡接入网络接入网络第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用41/109以太网网卡及以太网网卡及MACMAC地址地址l以太网网卡按照以太网网卡按照802.3802.3协议标准设计制作协议标准设计制作l计算机必须使用网卡接入网络计算机必须使用网卡接入网络l主机接入网络使用的网卡上都事先设置了一个地主机接入网络使用的网卡上都事先设置
35、了一个地址,称为址,称为MACMAC地址。地址。lMACMAC地址:(地址:(MACMAC:medium access controlmedium access control)介质)介质访问控制地址访问控制地址第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用42/109MACMAC地址地址l作用:在网络上识别和标识一个网络设备;它必须具作用:在网络上识别和标识一个网络设备;它必须具有全球唯一性有全球唯一性lMAC地址的长度是地址的长度是6个字节、个字节、48个个bit;可表示可表示248个不同个不同的地址(的地址(70万亿个)万亿个)l网卡的生产厂家必须首先向注册管理委员会申请购买
36、网卡的生产厂家必须首先向注册管理委员会申请购买厂家的厂家的“标识代码标识代码”,即,即48位中的前位中的前24位位l后后24位由厂家分配给所生产的网卡产品上位由厂家分配给所生产的网卡产品上l查看查看MAC地址:在地址:在DOS方式下输入方式下输入“IPCONFIG/ALL”命令。命令。见教材见教材P161,图,图5-20第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用43/109局域网中硬件和软件局域网中硬件和软件l计算机l网络适配器l传输介质l网络通信设备l局域网的软件系统局域网的软件系统第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用44/109局域网中的计算机局域网中
37、的计算机l网络上所有独立的计算机一般都称为主机网络上所有独立的计算机一般都称为主机l按照在网络上的功能和作用分为:按照在网络上的功能和作用分为:l服务器l客户机第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用45/109服务器服务器l服务器是局域网的核心设备服务器是局域网的核心设备l运行网络操作系统运行网络操作系统l负责网络资源管理和网络通信负责网络资源管理和网络通信l向客户机提供服务向客户机提供服务l服务器可提供多种服务,故有多种服务器:服务器可提供多种服务,故有多种服务器:l文件服务器(文件夹与文件的共享)文件服务器(文件夹与文件的共享)l打印服务器(打印机共享)打印服务器(打印
38、机共享)l应用服务器(通信服务、数据库服务等)应用服务器(通信服务、数据库服务等)第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用46/109客户机客户机l客户机本身不提供任何资源服务,其接入网络客户机本身不提供任何资源服务,其接入网络的目的是为了访问可共享的信息资源的目的是为了访问可共享的信息资源l面向个体用户,执行用户的特定程序和服务请面向个体用户,执行用户的特定程序和服务请求求l可单机使用或联网使用可单机使用或联网使用第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用47/109网络适配器(网卡)网络适配器(网卡)l网络适配器(俗称网络适配器(俗称“网卡网卡”)l插在计
39、算机主板插槽中,负责将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识别的格式,通过网络介质传输。l网卡的功能网卡的功能l提供数据通信接口l数据缓存(计算机与网卡交换数据的中转站)l数据链路控制(核心部分,完成数据包的接收和发送)l网卡的分类网卡的分类l以太网卡、令牌环网卡、ATM网卡l网卡的支持带宽:(网卡的支持带宽:(bps:bits per secondbps:bits per second)10M,10M/100M,100M,1000M47第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用48/109有线传输介质有线传输介质双绞线双绞线同轴电缆同轴电缆光缆光缆RJ-45插头插头(水晶
40、头)(水晶头)第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用49/109介质连接装置介质连接装置集线器和交换机集线器和交换机l集线器(集线器(HubHub)l以太网最主要最经济的通信以太网最主要最经济的通信设备设备l功能功能提供网络标准提供网络标准(RJ-45)(RJ-45)接口,接口,通过双绞线,将多台计算通过双绞线,将多台计算机连接在一个网络中。机连接在一个网络中。第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用50/109AUI接口连粗同轴电缆连细同轴电缆连双绞线连双绞线连粗同轴电缆通信接口通信接口第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用51/10
41、9传输介质及特性传输介质及特性传输介质传输介质传输距离传输距离传输速率传输速率同轴电缆同轴电缆细缆细缆900M900M10Mbps10Mbps粗缆粗缆2500M2500M双绞铜线双绞铜线3 3类线类线100M100M16 Mbps16 Mbps5 5类线类线100M100M155 Mbps155 Mbps光纤光纤100km100km以上以上2.4 Gbps2.4 Gbps无线介质无线介质微波微波几十公里到上几十公里到上千公里千公里45 Mbps45 Mbps卫星卫星50 Mbps50 Mbps第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用52/109局域网的软件系统局域网的软件系统
42、l网络通信协议网络通信协议l网络操作系统网络操作系统l网络服务应用软件网络服务应用软件典型的局域网通信协议是典型的局域网通信协议是IEEE802系列协议集系列协议集现在被内置于操作系统中现在被内置于操作系统中安装在服务器端安装在服务器端网络操作系统与一般的计算机操作系统不同网络操作系统与一般的计算机操作系统不同 承担整个网络的任务管理和资源分配承担整个网络的任务管理和资源分配 支持各服务器、客户机之间的通信支持各服务器、客户机之间的通信 内置内置TCP/IP协议及其他通信协议协议及其他通信协议Windows操作系统的操作系统的“服务器版服务器版”规模较大的网络一般使用规模较大的网络一般使用UN
43、IX或或Linux系统系统网络服务应用软件是建立在网络操作系网络服务应用软件是建立在网络操作系统之上的应用程序统之上的应用程序不同的服务需要不同的应用程序不同的服务需要不同的应用程序如:如:IE浏览器、浏览器、QQ、Foxmai等等每一种扩展的网络服务,都需要首先创每一种扩展的网络服务,都需要首先创建相应的服务软件建相应的服务软件第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用53/109典型局域网网络结构及连接典型局域网网络结构及连接A:粗缆:粗缆 粗缆收发器粗缆收发器B:细缆:细缆 细缆收发器细缆收发器C:双绞铜线:双绞铜线 集线器集线器第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机
44、网络及因特网应用54/109l什么是什么是InternetInternetlIPIP地址地址l子网与子网掩码子网与子网掩码lMACMAC地址与地址与IPIP地址地址l公有公有IPIP地址和私有地址和私有IPIP地址地址lIPv4IPv4和和IPv6IPv6l网关及默认网关网关及默认网关l域名与域名服务器域名与域名服务器l计算机与计算机与InternetInternet的连接方法的连接方法l统一资源定位器统一资源定位器URLURLInternetInternet基本知识基本知识第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用55/109什么是什么是InternetInternetnIn
45、ternetInternet(因特网(因特网/国际互联网)是专国际互联网)是专指全球最大的、开放的、有众多网络互指全球最大的、开放的、有众多网络互联而成的、主要采用联而成的、主要采用TCP/IPTCP/IP协议的计算协议的计算机网络。机网络。InternetInternet基本知识基本知识第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用56/109IPIP地址地址TCP/IP TCP/IP 协议为每一协议为每一台用于通信的计算机及设备台用于通信的计算机及设备分配一分配一个唯一的标识个唯一的标识-网际协议地址号,简称网际协议地址号,简称IPIP地址地址一般地,每个计算机只使用一个一般地
46、,每个计算机只使用一个IPIP地址地址 特殊需要的服务器设备可以使用一个以上的特殊需要的服务器设备可以使用一个以上的IPIP地址地址u但在同一时刻,一个但在同一时刻,一个IPIP地址只能在一个计算机上使地址只能在一个计算机上使用用第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用57/109IPIP地址的组成地址的组成l3232位二进制代码,共分为位二进制代码,共分为4 4段,将各段转换成十进制(取段,将各段转换成十进制(取值范围在值范围在0-2550-255之间),再以点隔开之间),再以点隔开l例如:例如:1100101111001011 0100101001001010 11001
47、10111001101 0110111101101111l 203 74 205 111 203 74 205 111 l IP IP地址:(地址:(203.74.205.111203.74.205.111)l大学计算机基础网站的大学计算机基础网站的IPIP地址:地址:202.204.58.11202.204.58.11lIPIP地址分为地址分为“网络地址网络地址”和和“主机地址主机地址”,网络地址用于,网络地址用于标记网络;主机地址标记网络内的各主机标记网络;主机地址标记网络内的各主机l管理机构为各地的网络信息中心管理机构为各地的网络信息中心 NICNIC第五章第五章 计算机网络及因特网应用
48、计算机网络及因特网应用58/109IPIP地址的分类地址的分类u根据标记根据标记“网络地址网络地址”和和“主机地址主机地址”所使用所使用的二进制的位数不同,的二进制的位数不同,分为分为A A、B B、C C、D D、E E五五类类广泛使用的是A、B、C三类D类用于组播使用E类作为保留将来使用第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用59/109IP地址的分类地址的分类0网络号网络号主机地址主机地址10网络号网络号主机地址主机地址110网络号网络号主机地址主机地址1110多播地址多播地址11110保留将来使用保留将来使用31248160A类B类C类D类E类第五章第五章 计算机网络
49、及因特网应用计算机网络及因特网应用60/109A A类、类、B B类、类、C C类地址的各项数据类地址的各项数据l广泛使用的是广泛使用的是A AC C类类网络网络类别类别取值范围取值范围最大最大网络数网络数最大最大主机数主机数A A0.0.0.00.0.0.0127.255.255.255127.255.255.2551281281677721616777216B B128.0.0.0128.0.0.0191.255.255.255191.255.255.25516384163846553665536C C192.0.0.0192.0.0.0223.255.255.255223.255.255
50、.25520971522097152256256注:表中数据没有考虑特殊约定注:表中数据没有考虑特殊约定第五章第五章 计算机网络及因特网应用计算机网络及因特网应用61/109网络地址和主机地址的约定(了解)网络地址和主机地址的约定(了解)u网络地址约定:网络地址约定:网络标识不能以数字127开头。在A类地址中,数字127保留给内部回送函数网络标识的第一个字节不能为255。数字25作为广播地址网络标识的第一个字节不能为“0”,“0”表示该地址是本地主机,不能传送。u主机地址约定:主机地址约定:主机标识的各个位不能都为“1”,如果所有位都为“1”,则该机地址是广播地址,而非主机的地址主机标识的各个