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第七章 计算机网络概述 计算机网络是指将一群具有独立功能的计算机通过通信设备及传输媒体被互联起来，在通信软件的支持下，实现计算机间资源共享、信息交换或协同工作的系统。 第一代 第二代 第三代 第四代 数据通讯 资源共享 体系结构标准化 以Internet位核心 2.物理连接：计算机网络由计算机系统、通信链路和网络节点组成。 逻辑功能：把计算机网络分成通信子网和资源子网两个子网。 3、计算机网络的组成：计算机系统、通信链路、网络节点 计算机系统 担负数据处理工作，进行信息的采集、储存和加工处理。 网络节点 负责网络中信息的发送、接收和转发。（如网络适配器） 通信链路（通信信道） 通信子网 由网络节点和通信链路组成的独立的数据通信系统。 资源子网 提供访问网络和处理数据的能力，由主机、终端控制器和终端组成。 4.计算机网络的功能：数据通信、资源共享、分布式处理、提高系统可靠性 数据通信 实现计算机之间的信息传送。 资源共享 计算机的硬件、软件和数据资源。 分布式处理 将任务交给网络中不同的计算机，达到均衡使用网络资源，实现分布处理的目的。 提高系统的可靠性 用多台计算机提供冗余，一台故障不至于全故障。 4.计算机网络的分类：网络的覆盖范围、拓扑结构、传输介质、使用性质。 根据网络的覆盖范围划分：局域网、城域网、广域网 局域网 几百米到几公里，常用于覆盖一个房间、一层楼或一座建筑物。 城域网 一座城市，可将同一城市内不同地点的主机、数据库以及LAN等互相连接起来。 广域网 一个地区或国家，连接不同城市之间的LAN或WAN。 按网络的拓扑结构划分：总线型网络、星形网络、环形网络、树状网络和混合型网络。 总线型 星形 环形 树状 混合型 按传输介质划分：有线网、无线网 有线网 传输介质：双绞线和同轴电缆紧急简便，但传输距离短。管线传输距离远，传输率高，但成本高。 无线网 无线电波或红外线为传输介质，另外还有卫星数据通信网。 按网络的使用性质划分 公共网 付费，属于经营性网络，商家建造维护，消费者付费使用。 专用网 特殊业务需要，不对外提供服务。如军队、银行、电力等系统的网络。 4.网络协议：各个独立的计算机系统之间达成某种默契，严格遵守事先约定好的一整套通信规程，要交换的数据格式、控制信息的格式、控制功能以及通信过程中事件执行的顺序等的通信规程。 网络协议的三个要素：语法、语义、时序 语法 用户数据与控制信息的结构或格式。 语义 需要发出何种控制信息，以及完成的动作与作出的响应。 时序 对事件实现顺序的详细说明。 协议分层：对于结构复杂的网络协议来说，最好的组织方式是层次结构，层与层之间相对独立，各层完成特定的功能，每一层都为上一层提供某种服务。 网络体系结构： 1）开放系统互联参考模型（OSI）,将整个网络划分为7个层次——物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 解决 应用进程通信问题 应用层 在两个通信者之间进行语义匹配。 表示层 数据格式转换。 会话层 管理数据传输，组织协调交互。 解决传输服务问题 传输层 保证发送端和接收端之间无差错，主要控制包的丢失、错序、重复等问题。 网络层 分组交换和路由选择，选择最佳线路。 解决网络信道问题 数据链路层 在链路上无差错的传送帧，纠正错误，保证传到相邻节点的信息完整正确。 物理层 将比特流送到物理媒体上传送，无论传送介质是什么，都被看成比特流管道。 2）TCP/IP参考模型： 是一组协议，一个完整的体系结构，考虑了网络互联问常用应用型协议 超文本传输协议HTTP 用来传递制作的网页文件。 文件传输协议FTP 实现互联网中交互式文件传输功能（上传、下载）。 电子邮件协议SMTP 实现互联网中电子邮件传送功能。 网络中断协议TELNET 实现互联网中远程登录功能。 域名服务DNS 实现网络设备名字到IP地址映射的网络服务。 路由信息协议RIP 网络设备之间交换路由信息。 简单网络管理协议SNMP 收集和交换网络管理信息。 网络文件系统NFS 网络中不同主机间的文件共享。 7.2计算机网络的硬件与软件组成 硬件 主体设备、连接设备、传输介质 软件 网络操作系统、应用软件、网络中的各种协议 计算机网络由硬件、软件和规程三部分组成 硬件组成 主体设备（主机） 中心站（服务器） 在其上运行网络操作系统，是网络控制的核心。 工作站（客户机） 个人微机及携带的个人设备。