[计算机技术基础.ppt

实用网络技术 张凯旺 电子邮件：kw@ 第1讲 计算机网络技术基础 张凯旺 电子邮件：kw@ 第1讲 计算机网络基础 现在网络已经不仅仅是一个时髦的名词。事实上它已经成为人们生活不可缺少的一部分，就象空气和水一样。 主要内容 1.1计算机网络的功能与应用 所谓共享资源就是共享网络上的硬件资源、软件资源和信息资源。 （1）共享打印机等各种硬件设备 2.软件共享 2.软件共享 1.1.2计算机网络的应用 1.1.3认识计算机网络 最简单的计算机网络 典型的办公网络 1.2计算机网络的分类 1.2计算机网络的分类 1.3网络的拓扑结构 拓扑结构的概念 计算机网络拓扑结构是把工作站、服务器等网络单元抽象为“点”，把网络中的电缆等通信介质抽象为“线”，形成点和线的几何图形，从而抽象出网络系统的具体结构，称这种结构为计算机网络的”拓扑结构”。 1.3网络的拓扑结构 1.3网络的拓扑结构 1.3网络的拓扑结构 星型拓扑 1.3网络的拓扑结构 环形拓扑 1.3网络的拓扑结构 树型拓扑 1.3网络的拓扑结构 网状拓扑 1.3网络的拓扑结构 混合拓扑型结构 1.4 计算机网络发展历史与趋势 1.4 计算机网络发展历史与趋势 1.4.1.面向终端的计算机通信网络： 1.4.2 计算机－计算机网络阶段 面向终端的计算机网络系统发展到一定阶段，计算机用户希望使用其他主机的资源。 1.4.2 计算机－计算机网络阶段 改进 通信任务从主机中分离，由通信控制处理机（CCP）完成 CCP：处理主机之间通信任务的专用计算机 1.4.2 计算机－计算机网络阶段 两层网络概念的出现 由CCP组成的传输网络—— ，为主机提供信息传输服务 建立在通信子网基础上的主机集合—— 提供计算资源 1.4.2 计算机－计算机网络阶段 Internet 因特网的前身——ARPANET(阿帕网络) 美苏冷战时期由美国军方建立的实验性网络 最初4个节点→70’s的60多个节点 地域跨越美洲、欧洲 具有现代网络的许多特征，例如 分组交换 分层次的网络体系 较为完善的通信协议 是 20 世纪 60 年代美苏冷战时期的产物。 60 年代初，美国国防部领导的远景研究规划局ARPA (Advanced Research Project Agency) 提出要研制一种生存性(survivability)很强的网络。 传统的电路交换(circuit switching)的电信网有一个缺点：正在通信的电路中有一个交换机或有一条链路被炸毁，则整个通信电路就要中断。 如要改用其他迂回电路，必须重新拨号建立连接。这将要延误一些时间。 ARPANET的成功使计算机网络的概念发生根本变化 早期的面向终端的计算机网络是以单个主机为中心的星形网 各终端通过通信线路共享昂贵的中心主机的硬件和软件资源。 分组交换网则是以网络为中心，主机都处在网络的外围。 用户通过分组交换网可共享连接在网络上的许多硬件和各种丰富的软件资源。 分组交换的原理 在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。 分组交换的原理 每一个数据段前面添加上首部构成分组。 分组交换的原理 分组交换网以“分组”作为数据传输单元。 依次把各分组发送到接收端（假定接收端在左边）。 从主机为中心到以网络为中心 第一个分组交换网 ARPANET 最初只是一个单个的分组交换网。 ARPA 研究多种网络互连的技术。 1983 年 TCP/IP 协议成为标准协议。 同年，ARPANET分解成两个网络： ARPANET——进行实验研究用的科研网 MILNET——军用计算机网络 1983~1984 年，形成了因特网 Internet。 1990 年 ARPANET 正式宣布关闭。 1986 年，NSF 建立了国家科学基金网。 NSFNET。它是一个三级计算机网络： 主干网 地区网 校园网 1991 年，美国政府决定将因特网的主干网转交给私人公司来经营，并开始对接入因特网的单位收费。 1993 年因特网主干网的速率提高到 45 Mb/s（T3 速率）。 三级结构的因特网 各网络之间需要使用路由器来连接。 有时在结构图中可不画出路由器。 三级结构的因特网 主机到主机的通信可能要经过多种网络。 从1993年开始，由美国政府资助的 NSFNET逐渐被若干个商用的 ISP 网络所代替。 1994 年开始创建了 4 个网络接入点 NAP (Network Access Point)，分别由 4 个电信公司经营。 NAP 就是用来交换因特网上流量的结点。在NAP 中安装有性能很好的交换设施。到本世纪初，美国的 NAP 的数量已达到十