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你们知道从什么上获得新闻最新最快？你们知道什么样的信件传的最快最安全？你们知道打什么电话最经济？你们知道逛什么商店不出门？如今有了因特网，我们可以坐在计算机前访遍全世界。因特网已经与我们的生活息息相关，密不可分。21世纪将是网络的时代，你是否做好迎接它的准备？你是否知道什么是网络？网络为我们提供了什么？如何使用网络？第6章 计算机网络基础及其应用通过本章的学习，您将会掌握以下知识通过本章的学习，您将会掌握以下知识6.1 6.1 计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念6.2 6.2 数据通信基本概念数据通信基本概念6.3 6.3 局域网局域网6.4 6.4 互联网技术及应用互联网技术及应用学习本章为具体解决的问题家庭如何组建网络家庭如何组建网络双机或多机互连双机或多机互连;家庭局域网连接家庭局域网连接;有线网络和无线网络的选择有线网络和无线网络的选择宽带有线网络宽带有线网络;宽带无线网络宽带无线网络;手机上网和手机上网和GPS网络安全等网络安全等6.1 计算机网络的基本概念6.1.1 6.1.1 计算机网络的发展和定义计算机网络的发展和定义6.1.2 6.1.2 计算机网络分类计算机网络分类6.1.3 6.1.3 计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构6.1.1 6.1.1 计算机网络协议计算机网络协议6.1.5 6.1.5 计算机网络安全计算机网络安全6.1.1 6.1.1 计算机网络发展与定义计算机网络发展与定义 1具有通信功能的单具有通信功能的单机系统机系统2具有通信功能的多具有通信功能的多机系统机系统3计计算算机机计计算算机机网络网络1计算机网络发展史计算机网络的定义计算机网络的定义计计算算机机网网络络是是将将地地理理位位置置不不同同并并具具有有独独立立功功能能的的多多个个计计算算机机系系统统通通过过通通信信线线路路互互连连在在一一起起，在在网网络络软软件件管管理理下下实现网络资源共享和相互通信的整个系统实现网络资源共享和相互通信的整个系统。产生计算机网络的基本条件产生计算机网络的基本条件:通信技术与计算机技术的结合通信技术与计算机技术的结合几个要点几个要点:分散在各地的多台独立的计算机分散在各地的多台独立的计算机通过网络软件、网络协议通过网络软件、网络协议在物理上相互连接在一起在物理上相互连接在一起实现网络资源共享的系统实现网络资源共享的系统局域网示例INTERNET网示例计算机网络的功能（1 1）信息交换）信息交换（2 2）资源共享）资源共享（3 3）分布式处理）分布式处理计算机网络最基本的功能，完成网络中计算机网络最基本的功能，完成网络中各个节点之间的通信。各个节点之间的通信。包括硬件、软件和数据资源的共享。包括硬件、软件和数据资源的共享。网络系统中若干台计算机可以互相协作网络系统中若干台计算机可以互相协作共同完成一个任务。共同完成一个任务。共享软件共享软件共享硬件共享硬件共享计算机网络的基本结构1.通信子网网络节点前置处理机通信线路信号变换器2.资源子网资源子网通信子网节点主机6.1.2 计算机网络的分类计算机网络的分类 可以从不同的角度进行分类对网络分类可以从不同的角度进行分类对网络分类按网络的拓扑结构分类按网络的拓扑结构分类按传输介质分类按传输介质分类按网络覆盖的地理范围分类按网络覆盖的地理范围分类按数据交换方式分类按数据交换方式分类按速率分类按速率分类覆盖范围为几百米到几公里，局域网内传输速率较高，误码覆盖范围为几百米到几公里，局域网内传输速率较高，误码率低，结构简单容易实现。率低，结构简单容易实现。具体标准是美国电气工程师协会制订的具体标准是美国电气工程师协会制订的IEEE802系列标准。系列标准。1-局域网局域网1-从网络的地理范围进行分类从网络的地理范围进行分类2-城域网是是在在一一个个城城市市范范围围内内建建立立的的计计算算机机通通信信网网。通通常常使使用用与与局局域域网网相相似似的的技技术术，传传输输媒媒介介主主要要采采用用光光缆缆，传传输输速速率率在在100Mb/s以以上上。所所有有联联网网设设备备均均通通过过专专用用连连接接装装置置与与媒媒介介相相连连，但但对对媒媒介介访访问问控控制在实现方法上与制在实现方法上与LAN不同。不同。城城域域网网的的一一个个重重要要用用途途是是用用作作骨骨干干网网，通通过过它它将将位位于于同同一一城城市市内内不同地点的主机、数据库，以及局域网等互相联接起来。不同地点的主机、数据库，以及局域网等互相联接起来。在一个学校范围内的计算机网络通常称为校园网。它是由若干个局域网连接构成的一个规模较大的局域网，也可视校园网为一种介于普通局域网和城域网之间规模较大的、结构较复杂的局域网络。是是在在不不同同城城市市之之间间的的LAN或或者者MAN网网络络互互联联，地地理理范范围围通通常常为为几几十到几千公里，它的通信传输装置和媒体一般由电信部门提供。十到几千公里，它的通信传输装置和媒体一般由电信部门提供。由由于于广广域域网网常常常常借借用用传传统统的的公公共共传传输输网网进进行行通通信信，这这就就使使广广域域网网的的数据传输率比局域网系统慢，传输误码率也较高。数据传输率比局域网系统慢，传输误码率也较高。随随着着新新的的光光纤纤标标准准和和能能够够提提供供更更宽宽带带宽宽、更更快快传传输输率率的的全全球球光光纤纤通通信网络的引入，广域网的速度也将大大提高。信网络的引入，广域网的速度也将大大提高。3-广域网星形星形拓扑拓扑总线形拓扑结构总线形拓扑结构 特点：特点：结构简单，可靠性高结构简单，可靠性高布线容易，连线总长度小于星形布线容易，连线总长度小于星形结构结构对站点扩充和删除容易对站点扩充和删除容易总线任务重，易产生瓶颈问题总线任务重，易产生瓶颈问题特点：特点：通信协议简单通信协议简单对外围站点要求不高对外围站点要求不高单个站点故障不会影响全网单个站点故障不会影响全网电路利用率低，连线费用大电路利用率低，连线费用大网络性能依赖中央结点网络性能依赖中央结点每个站点需要有一个专用链路每个站点需要有一个专用链路2-从网络网络的拓扑结构进行分类从网络网络的拓扑结构进行分类特点：特点：传输速率高，传输距离远传输速率高，传输距离远各节点的地位和作用相同各节点的地位和作用相同各节点传输信息的时间固定各节点传输信息的时间固定容易实现分布式控制容易实现分布式控制站点的故障会形起整个网络的崩溃站点的故障会形起整个网络的崩溃环形拓扑结构特点：特点：信息交换在任意节点之间进行信息交换在任意节点之间进行网状形拓扑网状形拓扑 有线网 通过有线介质(同轴电缆、双绞线、光纤)相互连接的计算机网络。无线网 通过地面微波、卫星微波、红外线等无线方式进行数据传输的计算机网络。3-从传输介质进行分类从传输介质进行分类网络示例武汉科技大学网络示例东南大学网络示例广西大学网络示例6.1.4 网络的体系结构与协议概述 网络协议（网络协议（Protocol)两台计算机通信时对传送信息两台计算机通信时对传送信息内容的理解、信息表示形式以及各内容的理解、信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵循一种情况下的应答信号都必须遵循一个共同的个共同的约定约定，这个约定称为协议。，这个约定称为协议。1.网络协议网络协议例例:甲乙两个人通电话甲乙两个人通电话语法：语法：电话号码；电话号码；语义：语义：响铃响铃(表示有电话打进表示有电话打进)，乙接电话、通话等一系列动作，乙接电话、通话等一系列动作同步：同步：甲先拨电话，响铃，乙接听电话，等一系列通话时序甲先拨电话，响铃，乙接听电话，等一系列通话时序语法：语法：数据与控制信息的结构或格式数据与控制信息的结构或格式 语义：语义：用来说明通信双方应当怎么做用来说明通信双方应当怎么做 同步：同步：详细说明事件如何实现详细说明事件如何实现 协议三要素协议三要素 2.协议的分层协议的分层网络是复杂的网络是复杂的!诸多诸多“成分成分”:主机主机路由器路由器各种介质的链路各种介质的链路应用程序应用程序协议协议硬件硬件,软件软件问题问题:各成分之间的通信非常复杂，如何将各成分之间的通信非常复杂，如何将复杂的网络问题依据一定的规则组复杂的网络问题依据一定的规则组织成一定的结构织成一定的结构?网络协议包含的内容相当多，要网络协议包含的内容相当多，要想制定一个完整的协议就能实想制定一个完整的协议就能实现双方无障碍的传输是非常困现双方无障碍的传输是非常困难的。难的。解决办法解决办法:分而治之分而治之，把复杂的网络互，把复杂的网络互联问题划分为若干个较小的、联问题划分为若干个较小的、单一的问题，在不同层上予单一的问题，在不同层上予以解决。以解决。-分层设计网络结构分层设计网络结构-分层设计网络协议分层设计网络协议网络和协议分层的好处分层的好处各层独立，便于维护各层独立，便于维护便于各层单独修改和更新便于各层单独修改和更新分工明确，便于组合分工明确，便于组合层次分明，便于扩充层次分明，便于扩充层次结构，便于开发层次结构，便于开发分层的做法有没有坏处分层的做法有没有坏处?时间开销大时间开销大网络的体系结构是指层次结构与协议的集合计算机网络是一个相当复杂的系统，网络的设计通常分为多个层次，相应的协议也被分为多个层次。如何分层，以及各层中具体采用的协议总和，称为网络的体系结构。根据协议设计每一层的软件程序或是硬件设备。3.网络的体系结构6.开放系统互连OSI参考模型为为了了实实现现全全球球范范围围内内的的网网络络互互联联，国国际际标标准准化化组组织织ISO（InternationalStandard Organization）制制定定了了开开放放系系统统互互联联参参考考模模型型OSI（OpenSystemInterconnection），这是一个计算机互联的国际标准。这是一个计算机互联的国际标准。OSI开放系统互联开放系统互联参考模型将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层参考模型将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成七个不同的任务。分割成七个不同的任务。所所谓谓开开放放，就就是是指指任任何何不不同同的的计计算算机机系系统统，只只要要遵遵循循OSI标标准准，就就可可以以和和同样遵循这一标准的任何计算机系统通信。同样遵循这一标准的任何计算机系统通信。OSI中中的的系系统统指指计计算算机机、外外部部设设备备、终终端端、传传输输设设备备、操操作作人人员员以以及及相相应应软件的集合。软件的集合。双向箭头线表示概念上的通信线路双向箭头线表示概念上的通信线路空心箭头表示实际通信线路。空心箭头表示实际通信线路。开放系统互连OSI参考模型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链路层链路层物理层物理层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链路层链路层物理层物理层互连物理传输媒体互连物理传输媒体通通信信子子网网资资源源子子网网各层的任务各层的任务处理网络应用处理网络应用数据如何表示数据如何表示主机间的通信主机间的通信端到端的连接端到端的连接路由寻址路由寻址介质访问接入介质访问接入比特流的传输比特流的传输17OSI参考模型各层功能参考模型各层功能1.物理层物理层：对传输介质的描述：对传输介质的描述2.链路层链路层：相邻结点间的传送链路，并传送数据帧：相邻结点间的传送链路，并传送数据帧3.网网络络层层：控控制制信信息息中中间间转转发发和和路路径径选选择择、阻阻塞塞控控制制4.传输层传输层：建立点对点通信通道，并传输数据：建立点对点通信通道，并传输数据5.会话层会话层：实体间建立、管理和拆除对话连接方法：实体间建立、管理和拆除对话连接方法6.表示层表示层：实体间数据交换的标准接口：实体间数据交换的标准接口7.应用层应用层：负责应用管理和执行应用程序：负责应用管理和执行应用程序数据的实际传送过程O S I 七层模型工作方式对等层之间有相应的协议上层向下层提服务请求下层为上层提供服务下层服务过程对上层透明实际的数据传输只在物理层上进行具体来说数据包在各层加HEAD信息在实际应用中对在实际应用中对OSI进行简化进行简化 TCP/IPTCP（Transmission Control Protocol）传传输输控控制制协协议议,用用于保证被传送信息的完整性。于保证被传送信息的完整性。IP（Internet Protocol）网网际际互互连连协协议议,负负责责将将消消息息从从一一个个地方传送到另一个地方。地方传送到另一个地方。TCP/IP协议OSI参考模型TCP/IP模型应用层应用层 Telnet、SMTP、FTP等表示层会话层传输层传输层 TCP、UDP协议网络层网际层 IP协议数据链路层网络接口层物理层5.计算机网络网络操作系统计算机网络网络操作系统网络操作系统网络操作系统：具有网络功能的操作系统：具有网络功能的操作系统网络网络特点特点复复杂杂性性:要要对对全全网网资资源源进进行行管管理理，以以实实现现整整个个系系统统的的资资源共享。实现计算机之间通信与同步。源共享。实现计算机之间通信与同步。并并行行性性:每每个个节节点点机机上上的的程程序序都都可可以以并并行行执执行行，一一个个作作业业可可以以分分配配到到本本地地的的节节点点机机上上，也也可可以以分分配配到到远远程程节节点点机上。机上。安安全全性性:不不同同用用户户需需要要规规定定不不同同的的权权限限；访访问问需需要要提提供供身份验证机制；数据传输需要保证安全和保密。身份验证机制；数据传输需要保证安全和保密。提供高效可靠的网络通信能力提供高效可靠的网络通信能力提供多种网络服务提供多种网络服务NOS功能功能网络操作系统 对等式网络操作系统对等式网络操作系统客户机客户机/服务器（服务器（Client/Server）模式）模式分类分类v 对对等等网网络络 网网络络中中的的所所有有计计算算机机都都具具有有同同等等地地位位，没没有有主主次次之之分分。任任何何一一个个节节点点机机所所拥拥有有的的资资源源都都作作为为网网络络资资源源，可被其他节点机上的用户共享。可被其他节点机上的用户共享。v 客客户户机机/服服务务器器模模式式网网络络 网网络络中中有有几几台台计计算算机机专专门门充充当当服务器，为整个网络提供共享资源和服务。服务器，为整个网络提供共享资源和服务。网络操作系统 Unix LinuxNovell Netware6.2 数据通信技术简介1 数据通信的基本概念2 常用通信系统3 通信技术的发展为什么要学一些数据通信 理论上：计算机技术和现代通信技术相结合形成了计算机网络。数据通信技术是构成现代计算机网络的重要基石之一。本章主要介绍有关数据通信技术的基本知识。实践中：Modem调制解调器ISDN综合服务数据网ADSL异步数字用户线GSM全球数字移动电话系统CDMA码分多路访问RS232CUSB 1.0,USB 2.2IEEE 1394,DV 接口热门应用：数字电视，3G手机，GPS/GIS数据通信是一门独立的学科，它研究计算机之间或计算机与数字终端设备之间使用数字信号进行的通信的理论和方法。1.数据通信的系统概述数据通信的系统概述 数据通信的目的是为了交换信息。6.2.1 6.2.1 数据通信基本概念数据通信基本概念 信息信息（Information）是通信传输过程中数据所包含的内容，其载体一般为数字、文字、语音和图像等。数据 数据是信息的载体，一般用二进制代码表示。信号信号是数据在传输过程中的表示形式。u信号的分类:u模拟信号(特点:连续变化的)u数字信号(特点:分立离散的)l信号的传输形式:l模拟信号来表示和传输l数字信号来表示和传输p数据(信号)的转换装置:p模拟/数字转换器（A/D）和数字/模拟转换器（D/A）p(如：调制/解调器Modem等)6.2.1 数据通信基本概念数据通信基本概念数据通信系统模型调制 解调数据通信网发送设备传输信道接收设备输入数据输出数据数据源数据宿假定:ADSL上网数据源发送的数据要先通过它的调制解调器（发送设备）调制为可以传输的模拟信号，调制好的正弦波信号通过公用电话网的传输，最后通过数据宿的调制解调器（接收设备）解调为原始数据，最后传送给数据宿。信道：信号传输的通路(通信线路)信道分类：按传输信号类型：模拟信道、数字信道。模拟信道传输原始、调制模拟信号、数字信道传输二进制数字信号按物理、逻辑性：物理信道、逻辑信道物理信道包括传输介质、通信设备；逻辑信道指信号传输的逻辑路径，一般称逻辑信道为“连接”按传输通路介质：有线信道、无线信道有线信道采用有形介质(线、缆)；无线信道采用无形介质(空气、太空)按通路使用权限：专用信道、公用信道专用信道指固定、专线；公用信道指大型公共信道6.2.1 数据通信数据通信基本概念基本概念2.数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质)有电话线、双绞线、电缆线、光纤、架空明线微波线路和卫星线路等。常用的是：1.电话线2.双绞线3.同轴电缆4.光纤2.数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质)5.微波线路传输容量大直线传播和受环境条件的影响长途传输必须建立中继站必要时信号增强 2.数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质)6.卫星线路 微波传输一种，中继站点卫星不受地理环境和通信距离的限制有海量的带宽，具有广泛的应用市场 价格昂贵 2.数据通信的传输媒体 通信网络中使用的传输媒体(介质)7.红外传输直线传播、距离有限(在视野内)速度快：100Mbps广泛用于家电遥控、计算机间数据交换3.数据通信的主要技术指标传输速率B差错率pe可靠性pr带宽w细节见后传输速率是衡量传输能力的主要指标(用比特率、波特率表示)比特率：数字信号的传输速率 定义：单位时间内传输二进制代码有效位数单位：比特/秒（bps）千比特/秒（kbps）波特率：调制速率，又称为波形速率 定义：线路中每秒传送的波形的个数单位：波特（baud）B=1/T比特率和波特率关系Rbit=Rbaud x log2M上式中：Rbit-比特率，Rbaud-波特率,其中M是信号的编码级数。一个波形信号往往可以携带多个二进制位，所以在固定的信息传输速率下，比特率往往大于波特率。换句话说，一个码元中可以传送多个比特。例如，M=16，波特率为9600时，数据传输率（比特率）为38.4kbit/s。1）传输速率B衡量传输质量的主要指标 比特差错率定义：差错的比特数占总数的比例（平均值）peb=差错比特数/总比特数 2）差错率pe衡量传输系统质量另一个重要指标 可靠度：定义：正常工作时间占全部工作时间百分比pr=正常工作时间tr /全部工作时间Tr 3）可靠性pr 4)4)带宽带宽W W任何信道能够传输的信息的频率都有一定的范围，低于或高于这个范围都会在传输过程中产生较大的信号衰减。在规定的最大允许衰减范围内所能传输的最高频率和最低频率之差称为该信道的带宽带宽也称为信道容量带宽举例带宽举例电话线带宽约35004000Hz。有线电视同轴电缆带宽大约750MHz。无线电通信的频率范围很宽，往往为不同类型的通信规定在不同的频道范围内，例如中波广播电台使用频率在500KHz1600KHz短波无线电广播使用3MHz30MHz之间VHF电视频道使用30MHz300MHz之间UHF电视频道使用300MHz3GHz之间网络中用的数字带宽1Gbps、100Mbps、10Mbps6.2.2 常用的通信系统 公用电话系统：公用交换电话网即PSTN(Public Switched Telephone Network)，它是以电路交换为信息交换方式，以电话业务为主要业务的电信网。PSTN同时也提供传真等部分简单的数据业务。移动电话系统：GSM、CDMA、3G 卫星通信系统：实际上也是一种微波通信，它以卫星作为中继站转发微波信号，在多个地面站之间通信，卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖。ISDN:ISDN综合业务数字网（Integrated Services Digital Network，ISDN）是一个数字电话网络国际标准，是一种典型的电路交换网络系统。它通过普通的铜缆以更高的速率和质量传输语音和数据。ISDN是欧洲普及的电话网络形式。ADSL:ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line，非对称数字用户环路）是一种新的数据传输方式。它因为上行和下行带宽不对称，因此称为非对称数字用户线环路。它采用频分复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道，从而避免了相互之间的干扰。即使边打电话边上网，也不会发生上网速率和通话质量下降的情况。通常ADSL在不影响正常电话通信的情况下可以提供最高3.5Mbps的上行速度和最高24Mbps的下行速度。Cable Modem:又名线缆调制解调器，俗称有线猫。在中国，广电部门在有线电视（CATV）网上开发的宽带接入技术已经成熟并进入市场。CATV网的覆盖范围广，入网户数多（据统计，1999年1月全国范围的有线电视用户已超过一亿）；网络频谱范围宽，起点高，大多数新建的CATV网都采用光纤同轴混合网络（HFC网），使用550MHZ以上频宽的邻频传输系统，极适合提供宽带功能业务。PLC：通过普通电力网提供宽带上网服务，所需添置的只是一个特殊的调制解调器，电脑并不需要作什么调整，只要室内有电源插座，一根电缆线就把电力、通信问题全部解决了。6.2.3 通信技术的新发展Digital Television地面数字电视、卫星数字电视、有线数字电视低清（清晰度）、标清、高清250线、500线、800线4：3和16：93G Third Gereration视频消息、视频会议、视频流应用3G标志性业务1、可视电话、可视电话移动可视电话是一种同时移动可视电话是一种同时使用了视频和话音的点对使用了视频和话音的点对点通信业务，在两个移动点通信业务，在两个移动终端、移动终端和固定视终端、移动终端和固定视频电话或者频电话或者PC机等之间实机等之间实现视、音频的双向实时交现视、音频的双向实时交流。流。2、多媒体会议、多媒体会议3G标志性业务（1）点播型应用：点播内容存放在服务）点播型应用：点播内容存放在服务器上，根据需要进行发布。在同一时器上，根据需要进行发布。在同一时间可多点点播相同或不同的节目，即间可多点点播相同或不同的节目，即多个终端可在不同的地点、不同的时多个终端可在不同的地点、不同的时刻，实时、交互式地点播同一流媒体刻，实时、交互式地点播同一流媒体文件，用户可以选择内容进行点播。文件，用户可以选择内容进行点播。根据用户的需要，点播过程中还可以根据用户的需要，点播过程中还可以控制功能。控制功能。（2）直播型应用：直播服务模式下，直播型应用：直播服务模式下，用户只能观看播放的内容，无法用户只能观看播放的内容，无法进行控制。进行控制。3.流媒体应用流媒体应用4.三网融合三网融合三网融合是指电信网、计算机网和有线电视网三大网络通过技术改造，能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。三网融合并不意味着电信网、计算机网和有线电视网三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。其表现为技术上趋向一致，网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，业务层上互相渗透和交叉，应用层上趋向使用统一的IP协议，在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。“三网融合”后，民众可用电视遥控器打电话，在手机上看电视剧，随需选择网络和终端，只要拉一条线、或无线接入即完成通信、电视、上网等。小练习1.网络协议主要要素为_。A、数据格式、编码、信号电平B、数据格式、控制信息、速度匹配C、语法、语义、时序D、编码、控制信息、时序2.在OSI七层结构模型中，处于数据链路层与运输层之间的是_。A、物理层B、网络层C、会话层D、表示层3.在OSI七层结构模型中，数据链路层属于_。A、第7层B、第4层C、第2层D、第6层6.下列功能中，属于表示层提供的是_。A、交互管理B、透明传输C、死锁处理D、文本压缩小练习1.网络协议主要要素为_。A、数据格式、编码、信号电平B、数据格式、控制信息、速度匹配C、语法、语义、时序D、编码、控制信息、时序2.在OSI七层结构模型中，处于数据链路层与运输层之间的是_。A、物理层B、网络层C、会话层D、表示层3.在OSI七层结构模型中，数据链路层属于_。A、第7层B、第4层C、第2层D、第6层6.下列功能中，属于表示层提供的是_。A、交互管理B、透明传输C、死锁处理D、文本压缩6.3 局域网局域网1 1 局域网特点及分类局域网特点及分类2 Ethernet2 Ethernet网络网络3 3 网络互连网络互连1.局域网的基本特点（1）连网范围较小一般距离在几百米到十几公里。如：公司、校园、厂区或一个建筑物等。（2）传输速率高它的传输速率范围为0.1Mbps155Mbps。目前，数据传输速率高达1000Mbps的高速局域网正在发展之中。（3）误码率低误码率低至10-810-11。（4）保密性好可靠性高，便于安装和维护。常用传输介质（1）双绞线（2）光纤（3）无线介质1）微波通信2）卫星通信3）蜂窝无线通信（4）同轴电缆2 Ethernet网络 1 1）什么是以太网什么是以太网用历史上表示传播电磁波的以太（Ether）命名的一种网络 Ethernet（以太）网是一种局域网络适用于作办公自动化、分布式数据处理、终端访问等；以太网的拓朴结构为总线型；以太网的数据传输速率为10100Mbps；高速以太网速率可达1000Mbps；以太网采用CSMA/CD介质访问控制；2）CSMA/CD协议协议Ethernet网要解决多站点如何共享公用总线传输介质问题总线局域网采用CSMA/CD载波侦听多路访问冲突检测的介质访问控制方案工作过程简单地概括为四点：先听后发，边听边发，冲突停止，随机重发。3）以太网的发展从10Mbps100Mbps1000Mbps1998年制定了第一个千兆以太网协议目前，千兆以太网已经发展成为主流网络技术。千兆以太网技术甚至正在取代ATM技术，成为城域网建设的主力军。3 网 络 互 连把网络与网络连接起来，在用户之间实现跨网络的通信与操作的技术目的：扩大网络服务的范围和内容 互 连 的 类 型1.局域网（LAN）局域网（LAN）。2.局域网（LAN）广域网（WAN）。3.局域网（LAN）广域网（WAN）局域网（LAN）。4.广域网（WAN）广域网（WAN）不同类型的互联采用不同的互联设备 互连设备互连设备中继器中继器中继器（repeater）是物理层的互连设备用于连接两个相同的局域网，其作用是把局域网中传输的电信号增强后送到另一个局域网上。它要求网络是同类型的，而且具有相同的协议和速率，它起到了维持通过局域网的信号电平，从而扩展了局域网段的长度。互连设备互连设备集线器集线器 集线器（HUB）也工作在OSI模型的第一层，即物理层作用与中继器类似，是网络的中心连接点。它的多个端口可用来连接多台计算机和服务器形式上看是星型的连接，内部实际是总线结构，采用CSMA/CD协议 互连设备互连设备交换式集线器交换式集线器 交换机和交换式集线器均被称为交换机（switch HUB）；能动态分配总线上的带宽到结点对；交换机和集线器只是在工作方式上不同，而在其他方面则完全一致，例如，在连线方式、物理拓扑结构、故障指示、组网功能，以及网卡、传输介质和速度选择等方面完全一致；互连设备互连设备路由器路由器 路由器(Router)是网络层的互连设备，工作在OSI协议的下三层；路由器是在80年代后期流行起来的，由于当时互连网络的规模越来越大，更多的异种网需要互连，而网桥已无法适应这种环境路由器实现了具有相同类型和不同类型的网络互连，包括局域网局域网、局域网广域网、广域网广域网的互连；具有简单的安全管理、减少广播通信量以及处理特殊地址限制等功能Linksys 无线路由器无线路由器互连设备互连设备网关网关 网关(Gateway)是传送层及其以上层次的互连设备；网关实现不同网络协议之间的转换；是通过使用适当的硬件与软件，硬件提供不同网络的接口，软件实现不同的互连网协议之间的转换。朗威华朗威华环环V.35V.35转以太网设备转以太网设备 4 4 局域组网局域组网1 1 双机互连网络的组建双机互连网络的组建2 2 用集线器组建局域网用集线器组建局域网3 3 对等网组网对等网组网4 4 小型无线局域网的组建小型无线局域网的组建4.1 双机互连网络的组建1.双机互连网络特点最小规模的网络2.2.硬件连接方法硬件连接方法使用使用5类类,超超5类线类线【UTP可分为可分为3类、类、4类、类、5类和超类和超5类四种类四种】RJ-45连接头连接头UTP非屏蔽双绞线，非屏蔽双绞线，Unshielded Twisted PairedRJ45的8根连线接头连线专用工具双机互连时网卡连线连接方法制作制作交叉连接线交叉连接线的非屏蔽的非屏蔽双绞线的关键：双绞线的关键：一端线序按一端线序按TIA/EIA568ATIA/EIA568A标准连接标准连接一端必须按一端必须按TIA/EIA568BTIA/EIA568B标准连接标准连接 1-橙白-1-绿白 2-橙 -2-绿 3-绿白-3-橙白 4-蓝 -4-蓝 5-蓝白-5-蓝白 6-绿 -6-橙 7-棕白-7-棕白 8-棕 -8-棕铜片向上,连线在下方,从左向右数:12345678指示位置568B568A网络测试仪3.安装和协议配置自动创建的本地连接自动创建的本地连接12网络连接状态和连通性检测在操作系统中查看网络连接利用ping命令查看连接情况ping IP地址4.24.2用集线器组建局域网用集线器组建局域网1.集线器的特点与应用两台以上的计算机组建局域网，一般需要用到集线器（HUB）或交换机(Switch)等网络设备。2组网方式:单一集线器组网多集线器级联组网.典型的集线器和交换器的外形单一集线器组网单一集线器组网网络连接线网络连接线UTP多集线器级联组网多集线器级联组网568B-586B或或568A-586A568B-586A4.3 4.3 对等网组网对等网组网1.对等网的概念局域网络按工作模式可分为:对等模式和客户机服务器（CS）模式；家庭、办公室（SOHO）网络通常采用对等网模式，而企业网络通常采用CS模式；对等网特点：各结点计算机平等,均可提供资源和共享资源;组建成本低、网络配置和维护简单，适合于对安全要求较低的家庭、小型企业选择使用；网上邻居使用的就是对等网模式2.2.对等网的配置对等网的配置主要完成以下几个方面的配置：配置TCP/IP网络协议配置工作组中的计算机名称安装Microsoft网络客户端配置共享和打印服务 next逐项进行演示 3.共享文件夹的配置和访问共享的设置和标志利用网上邻居实现共享4.4小型无线局域网的组建无线局域网的特点：安装便捷：免去或减少了布线工作量；使用灵活：信号覆盖区域内任何位置都可接入；易于扩展：支持几个或上千用户；提供“漫游(Roaming)”等有线网络不提供的特性；只要安放一个或多个接入点(Access Point)设备，就可方便地建立局域网络。无线局域网的两种工作方式对等网络（Ad-hoc）指网络中的用户通过无线网卡直接连接，不必使用接入点设备。该网络无法接入有线网络中，只能独立使用。结构化网络（Infrastructure）工作站是通过一个集中接入设备Access Point（AP，接入点）进行网络通信；AP 作为无线局域网的中心，负责信号的接收和转发。AP 同时还可以作为桥梁，实现无线网络和以太网的有机结合，实现数据共享；AP的覆盖范围大约为90-150米。组建小型无线局域网络选择无线网卡每台连网计算机安装一块支持IEEE 802.11b或IEEE 802.11g的无线网卡；最好各网卡标准、品牌相同；无线网卡使用USB接口、PCI接口或者PCMCIA接口；组建小型无线局域网络配置无线网卡网卡会被自动识别，但往往用厂商的专门软件配置不同厂商的无线网卡配置过程不太相同；主要配置参数有：网络类型；无线网络的网络名称SSID（Service Set Identifiers）；工作信道；IP地址；子网掩码等参数SOHO族自由办公无线ADSL接入方案采用有线、无线相结合的方式。无线局域网宽带路由器(TL-W54G+/DL-64+A)，ADSL modem,电话线1、先通过网线连接宽带猫安装好宽带，并确保连接无问题。2、再用UTP网线通过无线路由器连接宽带猫，顺序是：电脑-无线路由器-宽带猫。3、打开IE，输入网关进入路由器设置界面。（不同品牌的路由器网关不同，看说明书）设置你的IP或PPPOE账户。3、打开路由器无线功能，设置连接密码（很重要，否则菜鸟都能盗用你的无线网）4、一路确定，重新激活路由器。OK。无线对等网方案需要为台式机购置一块PCI或USB接口的无线网卡纯无线网方案无线有线混合网方案无线路由器/AP无线路由器就是AP、路由功能和交换机的集合体谢谢！