第3章 算机网络.pptVIP

第3章 计算机网络与应用 3.1 计算机网络概述 3.1.1 计算机网络的定义 计算机网络属于多机系统的范畴，是计算机与通信这两大现代技术相结合的产物，它代表着当前计算机体系结构发展的重要方向。 1．计算机网络的定义 所谓计算机网络就是利用通信线路，用一定的连接方法，把分散的具有独立功能的多台计算机相互连接在一起，按照网络协议进行数据通信，实现资源共享的计算机的集合。 计算机网络由3部分组成：网络设备（包括计算机）、通信线路和网络软件。网络可大可小，但都由这3部分组成，缺一不可。 2．计算机网络的功能 ① 资源共享 ② 数据通信 ③ 分布式处理 ④ 提高计算机的可靠性和可用性 ⑤ 综合信息服务 3．计算机网络的特点 ① 它是计算机及相关外部设备组成的一个群体，计算机是网络中信息处理的主体。 ② 这些计算机及相关外部设备通过通信媒体互连在一起，彼此之间交换信息。 ③ 网络系统中的每一台计算机都是独立的，任意两台计算机之间不存在主从关系。 ④ 在计算机网络系统中，有各种类型的计算机，不同类型的计算机之间进行通信必须有共同的约定，这些约定就是通信双方必须遵守的协议，因此说，计算机之间的通信是通过通信协议实现的。 3.1.2 计算机网络的发展 1.具有通信功能的单机系统阶段 2.具有通信功能的多机系统阶段 3.以共享资源为主的计算机——计算机网络阶段 4.以局域网络及其互联为主要支撑环境的分布式计算机阶段 3.1.3 计算机网络的组成与分类 1．计算机网络的组成 （1）从数据处理与数据通信的角度进行划分 在逻辑上可以将计算机网络分为进行数据处理的资源子网和完成数据通信的通信子网两部分。 （2）从系统组成的角度进行划分 从系统组成的角度，一个计算机网络由三部分内容组成：计算机及智能性外部设备（服务器、工作站等）；网络接口卡及通信介质（网卡、通信电缆等）；网络操作系统及网管系统。其中前两部分构成了计算机网络的硬件部分，第三部分构成了计算机网络的软件部分。 2．计算机网络的分类 （1）按网络的连接范围分类 根据计算机网络所覆盖的地理范围、信息的传递速率及其应用目的，计算机网络通常分为局域网（local area network，LAN）、广域网（wide area network，WAN）和城域网（metropolitan area network，MAN），城域网和广域网又可称为互联网。 （2）按网络的拓扑结构分类 所谓网络拓扑结构是地理位置上分散的各个网络结点互连的几何逻辑布局。网络的拓扑结构决定了网络的工作原理及信息的传输方式，拓扑结构一旦选定必定要选择一种适合于这种拓扑结构的工作方式与信息传输方式。网络的拓扑结构不同，网络的工作原理及信息的传输方式也不同。按拓扑结构分类计算机网络系统主要有：总线型、星型、环型、树型和网状（混合）型拓扑结构。 （3）按网络的传输介质分类 根据通信介质的不同，网络可划分为有线网和无线网。 ① 有线网：采用诸如同轴电缆、双绞线、光纤等物理介质来传输数据的网络。 ② 无线网：采用卫星、微波等无线形式来传输数据的网络。 （4）按照交换方式分类 ① 线路交换最早出现在电话系统中，数字信号需要变换成模拟信号才可以在线路上传输，早期的计算机网络就是通过此种方式传输数据的。 ② 报文交换是一种数字化网络，当通信开始的时候，源主机发出的一个报文被存储在交换设备中，交换设备根据报文的目的地址选择合适的路径转发报文，这种方式也称做存储—转发方式，报文交换方式中报文的长度是不固定的。 ③ 分组交换也采用报文传输，它将一个长的报文划分为许多定长的报文分组，以分组作为基本的传输单位。目前，分组交换方式是计算机网络的主流。 （5）按服务方式分类 按网络系统的服务方式，可以分为集中式系统和分布式系统。 ① 集中式系统：由一台计算机管理所有网络用户并向每个用户提供服务，多用于局域网。 ② 分布式系统：由多台计算机共同提供服务，每台计算机既可以向别人提供服务也可以接受别人的服务，如Internet的服务器系统。 （6）按网络数据传输与交换系统的所有权分类 根据网络的数据传输与交换系统的所有权可以分为公用网与专用网。 ① 公用网（public network）：是指由国家电信部门组建、控制和管理，为全社会提供服务的公共数据网络，用户需要交纳规定的费用才可以使用。 ② 专用网（private network）：专用网是指某一部门或企业因为特殊业务需要而组建、控制和管理的计算机网络，