计算机网络与数据通信 电子教案(1-5章) 绪论.pptVIP

21世纪高等院校计算机系列教材 中国水利水电出版社 绪 论 人类赖以生存和发展的三类资源为物质资源、能量资源和信息资源，其中信息资源是更高层次的战略资源，它能合理地利用和配置物质资源、能量资源，并使其发挥最佳效益。它的重要地位越来越多地为人们所认识。在当今信息时代中，如何充分利用信息资源的价值，是需要人们迫切解决的问题。计算机作为信息处理的工具，为人类处理信息提供了理想的手段。但是在什么环境下使用计算机，直接关系到信息利用的价值。如果采用单机单用的使用环境，信息局限于一个局部的范围，这只是一种低层次的使用，并没有充分发挥信息的价值。信息的价值体现在交流与共享，而当今实现信息资源共享的主要手段之一就是计算机网络，人们研究计算机网络技术的最终目的就是实现通信与资源共享。 绪论 在计算机网络中，实现资源共享的前提条件是数据通信。所以说，计算机网络是计算机技术与现代通信技术紧密结合的产物。计算机技术研究的是信息处理，现代通信技术研究的是信息传播与交流，二者均属IT(Information Technology)技术。一方面，通信技术为计算机之间的数据传递和交换提供了必要手段；另一方面，计算机技术的发展又提高了通信技术的性能。二者互为促进而发展。随着社会信息化水平的提高，信息的交流技术和信息处理技术相融合产生的计算机网络技术是必然趋势。无论是计算机和通信CC(ComputerCommunication)还是计算机通信Compunication(Computer+Communication)已经成为这一边缘技术的同义语。 绪论 计算机网络对IT技术做出的突出贡献是使信息的快速交流和资源的高度共享成为现实，使信息的采集、存储、处理、传输等技术融为一体。计算机网络已经成为信息化社会最重要的基础设施。 计算机网络的诞生使得计算机使用环境发生了巨大变化，也改变了人们使用计算机的观念。计算机网络是计算机应用的最高境界，“网络就是计算机(Network is Computer!)”的观念已深入人心。今后人们对PC的理解更多是作为人与网络的接口，所以一度对个人计算机是PC还是NC之争当属自然。 认识上述概念有助于理解计算机网络技术的基本内涵、体系结构与特点，并对今后的学习具有指导性意义。 一、 计算机网络的概念和意义 1、计算机网络的定义 计算机网络技术是一门正在发展中的学科，由于人们在不同时期对计算机网络的理解和要求不同，以及受当时所能提供的技术条件的限制，所以关于计算机网络的定义不尽相同。目前为大多数人所认可的计算机网络的定义是：通过数据通信系统把地理上分散的自主计算机系统互连起来，通过功能完善的网络软件(包括网络通信协议、网络操作系统等)实现数据通信和资源共享的一种计算机系统。简单地说，计算机网络就是一些互连的自主计算机系统的集合。 该定义反映了当代计算机网络系统的以下几个主要特征： (1) 自主计算机系统的集合。所谓自主计算机系统是指具有独立运算处理能力的计算机，它排除了多终端的分时多用户系统。 (2) 以资源共享为核心目的。 (3) 计算机技术和通信技术相结合。计算机网络是在计算机技术和通信技术高度发展的基础上，两者相互结合的产物。一方面，通信系统为计算机之间的数据传送提供最重要的支持，另一方面，由于计算机技术渗透到通信领域中，又极大地提高了通信网络的性能。 (4) 通过网络软件进行控制和管理，其中通信协议是关键内容。即，网络的底层是通信系统，上层是网络协议软件。 2、计算机网络与其他系统的区别 计算机技术中存在着一些与计算机网络系统外观极为相似的其他系统，如联机分时多用户系统和分布式系统。 (1) 计算机网络系统与联机分时多用户系统的区别 计算机网络系统与联机分时多用户系统的区别可从资源共享和并发工作情况两个角度来看。 ① 计算机网络系统：网络中各计算机系统间能够相互共享资源。网络中的计算机具有独立的数据处理能力，各计算机间可并发式地工作。 ② 联机分时多用户系统：由一台主机和多个终端组成，各个终端不具备单独的数据处理能力。各终端用户只能共享中心计算机资源，由同一操作系统集中式控制分配计算资源，各终端用户不能并发式地工作。 (2) 计算机网络和分布式系统的区别 计算机网络和分布式系统在计算机硬件连接、系统拓扑结构和通信控制等方面基本一样。两种系统的差别仅在组成系统的高层软件上。分布式系统强调多个计算机组成系统的整体性，强调各计算机在分布式计算机操作系统的协调下共同完成一项工作，用户对各计算机的分工和合作是透明的，类似于一个虚拟的单处理机。计算机网络则往往不要求这种透明性，在共享资源时要人为地指定通信地址进行操作。 分布式系统是在计算机网络的基础上为用户提供了一个透明的集成应用环境，是一个建造在网络之上的软件系统。所以，计算机网络和分布系