大学计算机基础计算机网络基础与信息安全教案

1、精品教学文档 欢迎下载选用 试 讲 教 案 课程名称： 高校运算机基础 讲授章节： 第八章 运算机网络基础与信息安全 第一节 运算机网络概述 教学对象： 运动训练专业同学 教学内容： 1运算机网络的形成与进展 2运算机网络系统的组成与功能 3运算机网络的分类 4网络的拓扑结构 教学目的： 通过本节的教学,让同学明白运算机网络的形成与进展,把握计 算机网络系统的组成,基本功能,网络的分类和网络的拓扑结构的分类 教学重点 ：运算机网络的组成,功能,分类及网络拓扑结构的分类 教学难点： 网络的拓扑结构的分类 教学方法： 讲授法 课时支配： 学时 使用教材： 高校运算机基础 中国铁道出版社, 主编：刘

2、晓燕 贺忠华, 2022 年 8 月第 1 版 一,板书提纲： 第八章 运算机网络基础与信息安全 运算机网络概述 运算机网络的形成与进展 （1）运算机网络的定义 第 1 页,共 8 页精品教学文档 欢迎下载选用 （ 2）运算机网络的形成与进展 4 个阶段 面对终端的运算机网络时代 以通信子网为中心的运算机网络时代 开放式标准化网络时代 网络互连与高速网络时代 运算机网络系统的组成与功能 （ 1）运算机网络系统的组成 通信子网 资源子网 （ 2）运算机网络系统的功能 资源共享 信息交换 分布式处理 提高系统牢靠性 运算机网络分类 （ 1）按网络通信涉及的地理范畴来划分 局域网 城域网 广域网 （

3、 2）按通信方式来划分 点对点传输网络 广播式传输网络 网络的拓扑结构 （ 1）网络拓扑结构的基本概念 运算机网络的拓扑结构 结点 链路 （ 2）运算机网络拓扑结构的分类 总线形拓扑结构 星形拓扑结构 环形拓扑结构 网状拓扑结构 第 2 页,共 8 页精品教学文档 欢迎下载选用 二,教学过程 一 上一章课程回忆 1学习了多媒体的基础学问,明白了多媒体信息处理的基本原理 初步具备了处理声音,图像和视频等多媒体信息的才能 把握了如何利用 PowerPoint 创建,编辑和使用演示文稿的方法 （二 新课导入 21 世纪是信息的世纪,运算机网络将在其中扮演着重要的角色；把握计 算机网络的使用是每个人都

4、必需具备的技能；本章将和大家一起探讨运算机 网络的有关学问； （三）新课讲解： 第八章 运算机网络基础与信息安全 运算机网络概述 运算机网络的形成与进展 （1）运算机网络的定义 P209运算机网络的定义：将地理位置不同且具有独立功能的多个运算机系统 通过通信设备和线路相互连接起来,并依据有关协议实现相互通信,资源共 享,协同工作的综合系统称为运算机网络； （2）运算机网络的形成与进展 4 个阶段 P209 面对终端的运算机网络时代（ 20 世纪 60 岁月初） 以通信子网为中心的运算机网络时代（ 20 世纪 60 岁月中期） 开放式标准化网络时代（ 20 世纪 70 岁月末） 网络互连与高速网

5、络时代（ 20 世纪 90 岁月起） 第 3 页,共 8 页精品教学文档 欢迎下载选用 运算机网络系统的组成与功能 （1）运算机网络系统的组成 P210 从网络的规律功能角度分析,运算机网络由两级子网组成,即通信子网 和资源子网（如课本图示： 8-2,P211）； 通信子网：处于网络内层,是由通信设备和通信线路组成的独立的数 据通信系统 ,负责完成网络数据的传输和转发等通信处理任务,即将一台计 算机的输出信息传送到另一台运算机； 当前的通信子网一般由路由器,交换机和通信线路组成； 资源子网：也称用户子网,处于网络的外层,由主机,终端,外设, 各种软件资源和信息资源等组成,负责网络外围的信息处理

6、,向网络投入可 供用户选用的资源； 资源子网通过通信线路连接到通信子网； （2）运算机网络系统的功能 p211 资源共享 信息交换 分布式处理 提高系统牢靠性 运算机网络分类 （1）按网络通信涉及的地理范畴来划分 P212 局域网（ Local Area Network ,简称 LAN ）:也称局部区域网络 特点：范畴不超过几千米；数据传输不低于几兆比特 /秒（ Mbit/s ）；为 一个单位或部门所独有； 城域网（ Metropolitan Area Network,简称 MAN ）：也称市域网 特点：掩盖范畴一般是一个地区或城市,范畴介于几千米到几十千米, 介于局域网和广域网之间,有时也称

7、局域网； 第 4 页,共 8 页精品教学文档 欢迎下载选用 广域网（ Wide Area Network,简称 WAN ）：也称远程网 特点：掩盖范畴通常在几十千米到几千千米,也可以掩盖整个城市,国 家,甚至整个世界,具有规模大,传输推迟大的特点； （2）按通信方式来划分 P212点对点传输网络 网络的拓扑结构 广播式传输网络 （1）网络拓扑结构的基本概念 P212 计 算 机 网 络 的 拓 扑 结 构 ： 是 指 网 络 中 的 通 信 链 路 （ link ） 和 结 点 （node）之间的几何结构； 结点：是网络中运算机,打印机或联网设备（如中继器和路由器）等的 抽象描述； 链路：是指

8、两个结点间承载信息流的线路或信道,所使用的介质可是电 话线路或微波等； （2）运算机网络拓扑结构的分类 P212 总线形拓扑结构（ Bus Topology）：它将网络中全部设备通过一根公 共总线连接,通信时信号沿总线进行广播式传送； 第 5 页,共 8 页精品教学文档 欢迎下载选用 图 1：总线形拓扑结构 优点：结构较简洁,增,删结点简洁 缺点：任何结点产生故障都会造成网络瘫痪,牢靠性不高 星形拓扑结构（ Star Topology）:它由一个中心结点和如干从结点组 成,中心结点可以与从结点直接通信,而从结点之间的通信必需经过中心结 点的转发； 图 2：星形拓扑结构 特点：结构也比较简洁,易于治理和爱护 ,但对中心结点要求高 环形拓扑结构（ Ring Topology）：全部设备被连接成环,信号沿着 环传送； 第 6 页,共 8 页精品教学文档 欢迎下载选用 图 3：环形拓扑结构： 优点：传输路径固定,传输速率高 缺点：但灵敏性差,治理及爱护困难 网状拓扑结构（ Mesh Topology）:将各网络点与通信线路互连成不规 就的形状,每个结点至少有两条链路与其它结点相连； 图 4：网状拓扑结构 优点：存在冗余链路,网络牢靠性高,可以通过改善链路流量支配来提 高网络性能； 缺点：冗余链路也导致网络结构复杂,线路成本高,不易治理和爱护； 三,布置作业（ P252