第5章 計他算機網(wǎng)絡基礎及應用

1、2008.9,第5章 計算機網(wǎng)絡基礎及應用,網(wǎng)址：,華東師范大學計算中心,本章學習目標,了解計算機網(wǎng)絡的發(fā)展過程和計算機網(wǎng)絡的分類 認識計算機網(wǎng)絡的拓樸結構，了解計算機網(wǎng)絡協(xié)議 認識局域網(wǎng)的特點及分類，了解CSMA/CD、TCP/IP協(xié)議 理解交換機組網(wǎng)，了解無線局域網(wǎng)組網(wǎng) 認識互聯(lián)網(wǎng)，掌握互聯(lián)網(wǎng)的基本應用，認識互聯(lián)網(wǎng)的接入，能進行家庭組網(wǎng)并接入互聯(lián)網(wǎng)； 了解計算機病毒的分類及防范，能夠對個人計算機進行查殺病毒，了解防火墻,5.1計算機網(wǎng)絡的基本概念,5.1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展、定義、分類與結構 5.1.2 計算機網(wǎng)絡協(xié)議 .,5.1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展與定義,（1）以單機為中心的通信系統(tǒng)

2、,（2）多個計算機互聯(lián)的計算機網(wǎng)絡,（3）國際標準化的計算機網(wǎng)絡,1、計算機網(wǎng)絡發(fā)展史,本書對計算機網(wǎng)絡采用如下的定義： 互聯(lián)起來的相互獨立的計算機的集合,2、計算機網(wǎng)絡的定義,5.1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展與定義,3 、 計算機網(wǎng)絡分類,按網(wǎng)絡覆蓋的地理范圍分類 1）局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN） 2）城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network，MAN） 3）廣域網(wǎng)（Wide Area Network，WAN),5.1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展與定義,一般來說，局域網(wǎng)都是用在一些局部的、地理位置相近的場合， 廣域網(wǎng)則與局域網(wǎng)相反，它可以用于地理位置相差甚遠的

3、場合， 局域網(wǎng)中包含的計算機數(shù)目一般相當有限， 廣域網(wǎng)中包含的機器數(shù)目則可高達幾百萬臺。 廣域網(wǎng)是由多個局域網(wǎng)組成的,下面討論局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的區(qū)別。,l 校園網(wǎng)（Compus Network） 這種網(wǎng)絡一般用在學?；虼蟮钠笫聵I(yè)機構中，它把地理上分散的建筑物連為一體，使用的傳輸媒體一般是高速骨干線，如光纖、干線電纜等。在它所連接的建筑物的里面，可能有很多的局域網(wǎng)。 l 城域網(wǎng)（MAN，Metropolitan Area Network） 城域網(wǎng)它的作用范圍介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間。它可能覆蓋一組鄰近的公司辦公室和一個城市，既可能是私有的也可能是公用的。,在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩種網(wǎng)絡類型之間還有一些有意

4、思的變種,按建設計算機網(wǎng)絡的屬性來分：公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。 按網(wǎng)絡的拓撲結構來分：星形、總線形、環(huán)形、樹形、全互連形和不規(guī)則形。 按信息的交換方式來分：電路交換、報文交換和報文分組交換。,另外計算機網(wǎng)絡還可以有其的劃分方法。如,總線型拓撲結構,4、 計算機網(wǎng)絡的拓樸結構,5.1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展與定義,星型拓撲結構圖,環(huán)型拓撲結構,網(wǎng)狀結構,為進行網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標準或約定叫做網(wǎng)絡協(xié)議,5.1.2 計算機網(wǎng)絡協(xié)議,1、網(wǎng)絡協(xié)議,（1）、什么是TCP/IP協(xié)議 TCP/IP是互聯(lián)網(wǎng)上得計算機之間進行通信的協(xié)議 該協(xié)議起源于ARPANET TCP/IP是一個通信協(xié)議的總稱，是個協(xié)議簇

5、 Internet協(xié)議體系的核心是IP協(xié)議，在其上運行的是兩個傳輸層的協(xié)議TCP和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP(User Datagram Protocol) TCP先于UDP出現(xiàn)，故Internet的協(xié)議便稱為TCP/IP協(xié)議套,2、TCP/IP協(xié)議,5.1.2 計算機網(wǎng)絡協(xié)議,TCP/IP與OSI參考模型的對應關系,7 6 5 4 3 2 1,OSI參考模型,TCP/IP概念層次,Ethernet,802.3,802.5,FDDI等等,TCP/IP與應用層,應用層協(xié)議支持了文件傳輸、電子郵件、遠程登錄、網(wǎng)絡管理、Web瀏覽等應用。,TCP/IP與傳輸層,傳輸層的兩項主要功能： 流量控制：通過滑動窗

6、口實現(xiàn)； 可靠傳輸：由序號和確認來實現(xiàn)。,傳輸層提供了TCP和UDP兩種傳輸協(xié)議： TCP是面向連接的、可靠的傳輸協(xié)議。它把報文分解為多個段進行傳輸，在目的站再重新裝配這些段，必要時重新發(fā)送沒有收到的段。 UDP是無連接的。由于對發(fā)送的段不進行校驗和確認，因此它是“不可靠”的。,面向連接的 TCP 無連接的 UDP,傳輸層提供了兩種傳輸協(xié)議,（2）、IP地址 IP地址是全網(wǎng)通用的采用32位2進制（IPV4）表示的地址格式 “點分十進制”表示法：nnn.hhh.hhh.hhh，每一段的理論范圍是0-255 IP地址主要網(wǎng)絡號和主機號組成，前3段是網(wǎng)絡號，后一段是主機號,IP 地址的一些規(guī)則 不能

7、以十進制數(shù) 127 開頭 在A類地址中數(shù)字127保留給診斷用 第一個8位組不能全 0 全0表示本地網(wǎng)絡段為主機號 第一個8位組不能全 1 即不能為十進制數(shù)255，作為廣播地址使用,根據(jù)網(wǎng)絡規(guī)模把IP地址通常分為A，B，C三類 A類：nnn取值為1127，主機所在網(wǎng)絡為大網(wǎng)，其余三段數(shù)字表示主機號 B類：nnn取值為128191，主機所在網(wǎng)絡為中型網(wǎng)，前兩段數(shù)字合在一起表示該網(wǎng)的網(wǎng)絡號，第三段為子網(wǎng)號，第四段為主機號 C類：nnn取值為192223，主機所在網(wǎng)絡為小型網(wǎng)，第一到第三段合在一起為網(wǎng)絡號，第四段為主機號,A類0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 000

8、10111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1127 (網(wǎng)絡數(shù)126、網(wǎng)絡主機數(shù)16777214) B類1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 00011011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110128 191 (網(wǎng)絡數(shù)16384、網(wǎng)絡主機數(shù)65534),C類1100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 00011101 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110192 223 (網(wǎng)絡數(shù)2097154、網(wǎng)絡主機數(shù)254),（3）、IPv4與IP

9、v6 IPV4的IP地址將被耗盡 ，所以才著力開發(fā)IPV6標準 IPV6與IPV4相比： 更大的地址空間 更小的路由表,（4）、域名 域名（Domain Name）是為了便于記憶互聯(lián)網(wǎng)中的主機而采用的符號代碼，和IP地址對應 采用多段形式，段與段間用圓點分開，形式為： 主機名.網(wǎng)絡名.機構名.一級域名 例如： 域名中的最后一個域有些約定，以區(qū)分組織或機構的性質。常用的有： edu教育機構com商業(yè)機構 mil軍事部門gov政府機構 在美國外的其它國家則用代表國家和地區(qū)的兩個字母作為最后一個域名，如： cn 中國uk 英國ca 加拿大jp 日本 hk 香港it 意大利in 印度.,根,INT,CN,MIL,NET,COM,JP,IBM,intel,eng,www,jack,edu,net,xjtu,www,ftp