计算机网络的形成与发展课件

计算机网络概述计算机网络的形成与发展1．计算机网络的定义计算机网络是指在一定的地理范围内在地理上互相分散、功能上相互独立的若干台计算机通过通信线路和通信设备相互联接在一起，在相应的网络操作系统和协议软件支持下，彼此实现资源共享并能够相互通信的系统。计算机网络概述计算机网络的形成与发展1．计算机网络的定义2．计算机网络的形成与发展大致可以将其发展过程划分为如下4个阶段：面向终端的计算机通信网络

初级计算机网络阶段开放式的标准化计算机网络综合性智能化宽带高速网络计算机网络的形成与发展2．计算机网络的形成与发展大致可以将其发展过程划分为如下4个1．按传输技术分类（1）点对点传播方式网在点对点传播方式网络中，每条物理线路都连接着两台计算机。计算机网络的分类（2）广播式传播方式网在广播式传播方式网络中，所有的计算机都使用一个公共的通信信道。1．按传输技术分类（1）点对点传播方式网计算机网络的分类（2．按数据组织形式分类（1）集中式计算机网络系统对资源进行统一管理。计算机网络的分类（2）分布式计算机网络整个系统对系统资源统一管理，但计算机工作站上的资源则由工作站来管理和分配。（3）分布集中式计算机网络2．按数据组织形式分类（1）集中式计算机网络计算机网络的分3．按网络区域范围分类（1）局域网计算机网络的分类（2）城域网（3）广域网3．按网络区域范围分类（1）局域网计算机网络的分类4．其他分类方式（1）按传输的物理信道分类有线网、无线网计算机网络的分类（2）按使用权来分类公用网、专用网（3）按网络的拓扑结构分类环型网、星型网、总线网、树型网、交叉环型网4．其他分类方式（1）按传输的物理信道分类计算机网络的分类1．计算机网络的基本组成（1）网络硬件①独立工作的计算机网络服务器工作站计算机网络的组成1．计算机网络的基本组成（1）网络硬件网络服务器计算机网络的②网络设备网卡集线器中继器网桥路由器网关调制解调器网络硬件②网络设备网卡网络硬件③通信设备通信处理机通信线路网络硬件④外围设备计算机网络外围设备一般是指除了本地计算机基本的I/O设备（如键盘、鼠标等）之外的设备。③通信设备通信处理机网络硬件④外围设备计算机网络（2）网络软件①网络操作系统计算机网络的基本组成UNIXNetWareWindowsNT②协议软件TCP/IP协议来源于业界，是目前事实上的工业标准。它的特点是标准化和可路由性。TCP/IP协议与网络的物理特性无关，是一个高度抽象的概念，将任何一个能传输数据分组的通信系统都看做网络。TCP/IP协议一般包括四层：应用层、传输层、网际网层和网络接口层。

③网络管理和网络应用软件（2）网络软件①网络操作系统计算机网络的基本组成UNIX②协2．计算机网络的拓扑结构（1）总线型结构如图3-2所示：计算机网络的组成图3-2总线型网络的拓扑结构图

从一个节点发出的信号到达总线后，沿总线向两个方向同时传送。所有节点都可以检测到总线上的信号，并根据数据信号中的地址信息来确定是否接收。2．计算机网络的拓扑结构（1）总线型结构计算机网络的组成图（2）环型拓扑结构如图3-3所示：计算机网络的拓扑结构图3-3环型网络的拓扑结构图

环型拓扑构型中，节点通过点到点通信线路连接成闭合环路。环中数据将沿一个方向逐站传送。环型拓扑结构简单，传输延时确定，但是环中每个节点与连接节点之间的通信线路都会成为网络可靠性的瓶颈。（2）环型拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-3环型网络的（3）星型拓扑结构如图3-4所示：计算机网络的拓扑结构图3-4星型网络的拓扑结构图

星型网络拓扑结构简单，易于实现，便于管理，但是网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈，中心节点的故障可能造成全网瘫痪。（3）星型拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-4星型网络的拓（4）树型拓扑结构如图3-5所示：计算机网络的拓扑结构图3-5树型网络的拓扑结构图

在树型拓扑构型中，节点按层次进行连接，信息交换主要在上、下节点之间进行，相邻及同层节点之间一般不进行数据交换或数据交换量很小。树型拓扑网络适用于汇集信息的应用要求。（4）树型拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-5树型网络的（5）网状拓扑结构如图3-6所示：计算机网络的拓扑结构图3-6网状网络的拓扑结构图

（5）网状拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-6网状网络的3．计算机网络的系统结构（1）早期计算机网络的系统结构如图3-7所示：计机网络的组成图3-7早期计算机网络的系统结构图

3．计算机网络的系统结构（1）早期计算机网络的系统结构计机①资源子网资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务早期计算机网络系统结构①资源子网资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器、连网外设通信子网由通信控制处理机、通信线路和其他通信设备等组成，完成网络数据传输、转发等通信任务。早期计算机网络系统结构②通信子网通信子网由通信控制处理机、通信线路和其他通信设备等组（2）现代计算机网络的系统结构如图3-8所示：计算机网络的系统结构图3-8现代计算机网络的系统结构图

（2）现代计算机网络的系统结构计算机网络的系统结构图3-81．计算机网络的基本功能（1）有效地共享资源（2）快捷地传递信息（3）提高资源的可靠性（4）提高系统的性价比（5）资源的可扩充性（6）实现任务分布处理计算机网络的功能与应用1．计算机网络的基本功能（1）有效地共享资源计算机网络的功能2．计算机网络的应用（1）计算机网络的应用（2）计算机网络快速发展及应用带来的社会问题计算机网络的功能与应用2．计算机网络的应用（1）计算机网络的应用计算机网络的功能与1．计算机网络的标准化现状（1）网络标准化的重要意义（2）国际网络标准化组织计算机网络的标准化及发展现状和趋势①美国国家标准协会（ANSI）②电子工业联盟（EIA）③电气与电子工程师协会（IEEE）④国际标准化组织（ISO）⑤国际电信同盟（ITU）1．计算机网络的标准化现状（1）网络标准化的重要意义计算机网2．计算机网络的发展现状与趋势

（1）计算机网络的发展现状①宽带网络的建设②全光网络的研究与应用（2）计算机网络的未来发展趋势计算机网络的标准化及发展现状和趋势2．计算机网络的发展现状与趋势（1）计算机网络的发展现状数据通信基础知识数据通信的基本概念1．信息、数据与信号信息可表示为文字、语音、图形和图像等

数据可以分为模拟数据和数字数据两种

信号是数据在传输过程中电编码、电磁编码（或光编码）的表示形式。分为模拟信号和数字信号两种数据通信基础知识数据通信的基本概念1．信息、数据与信号信息可4．模拟传输与数字传输

（1）模拟数据以模拟信号表示。（2）模拟数据以数字信号表示。（3）数字数据以模拟信号表示。（4）数字数据以数字信号表示。（5）模拟传输。（6）数字传输。数据通信的基本概念4．模拟传输与数字传输（1）模拟数据以模拟信号表示。数据通5．数据传输率

（1）信号传输速率。信号传输速率是指每秒信道传输的码元数。（2）数据传输速率。数据传输速率是指每秒能传输的二进制位数。数据通信的基本概念5．数据传输率（1）信号传输速率。数据通信的基本概念6．并行通信和串行通信

（1）并行通信。并行通信一般以与字长位数相等的并行线路同时传输整个字长的二进制比特位。数据通信的基本概念并行数据接收方发送方图3-12（a）并行通信

6．并行通信和串行通信（1）并行通信。数据通信的基本概念（2）串行通信。串行通信是以二进制比特位为单位在一根信号线上将数据一位一位地传送，如图3-12（b）所示。

并行通信和串行通信图3-12（b）串行通信

发送方并串转换串并转换接收方串行数据（2）串行通信。并行通信和串行通信图3-12（b）串行通根据传递信息的方向不同，串行通信又可以分为3类：单工通信、半双工通信和全双工通信。串行通信①单工通信收、发双方只能在一个固定的方向上进行通信。发送方接收方单向通信应答图3-13（a）单工通信根据传递信息的方向不同，串行通信又可以分串行通信②半双工通信收、发双方能在同一信道上接收或发送数据，但在时间分配上不允许双方在某一时刻同时发送数据，如图3-13（b）所示。图3-13（b）半双工通信双向通信发送接收接收发送串行通信②半双工通信图3-13（b）半双工通信双向通串行通信③全双工通信收、发双方在同一时间内沿着各自的信道进行数据传输，如图3-13（c）所示。图3-13（c）全双工通信双向通信接收发送发送接收串行通信③全双工通信图3-13（c）全双工通信双向通7．异步通信和同步通信

（1）异步通信。异步通信用一个起始位表示字符的开始，接着是字符编码，最后是表示字符结束的停止位。数据通信的基本概念（2）同步通信。同步通信不是以字符为单位发送，而是将若干字符组成一个数据块，在每个数据块的前后加上定界标志，实现收发双方的同步。7．异步通信和同步通信（1）异步通信。数据通信的基本概念计算机传输介质的分类如图3-14所示。数据通信的传输介质图3-14传输介质的分类

计算机传输介质的分类如图3-14所示。数据通信的传输介质图1．双绞线双绞线又可分为屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞线（UTP），如图3-15所示。

数据通信的传输介质图3-15双绞线

1．双绞线数据通信的传输介质图3-15双绞线2．同轴电缆由一个圆筒形网状导体层，内绕一个内芯线导体，中间隔一层绝缘层，最外层另有一绝缘层。如图3-16所示。

数据通信的传输介质图3-16同轴电缆2．同轴电缆数据通信的传输介质图3-16同轴电缆3．光纤

光纤通信就是利用光导纤维传递光脉冲信号来进行通信的传输介质，光缆的结构和同轴电缆相似，如图3-17所示。数据通信的传输介质图3-17光纤结构

3．光纤数据通信的传输介质图3-17光纤结构

4．无线电传输介质微波通信红外线和激光卫星通信数据通信的传输介质4．无线电传输介质数据通信的传输介质局域网局域网概述1．局域网的特点覆盖的地理范围有限具有高数据传输速率和低误码率传输介质较多侧重共享信息的处理主要技术要素是网络拓扑结构、传输介质和介质访问控制方法可以分为共享介质局域网和交换式局域网两类能进行广播和组播局域网局域网概述1．局域网的特点覆盖的地理范围有限局域网概述2．虚拟局域网（VLAN）（1）虚拟局域网的基本概念虚拟局域网从本质上讲是一个由任意一组以线速度通信的局域网网段所组成的一个广播域，是取代路由器实现广播的一种解决方法。局域网概述2．虚拟局域网（VLAN）（1）虚拟局域网的基本概虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术①基于交换机端口的虚拟局域网基于单个交换机端口的虚拟局域网图3-18基于单个交换机端口的虚拟局域网虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术①基于交换机端口的虚基于交换机端口的虚拟局域网基于多个交换机端口的虚拟局域网

图3-19基于多个交换机端口的虚拟局域网基于交换机端口的虚拟局域网基于多个交换机端口的虚拟局域网虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术②基于MAC地址的虚拟局域网此方法是用节点的MAC地址来定义虚拟局域网。③基于第三层的虚拟局域网④基于IP多播组的虚拟局域网虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术②基于MAC地址的虚局域网概述3．局域网硬件（1）网络服务器（Server）（2）工作站（Workstation）（3）网络设备（4）传输介质（TransmissionMedium）局域网概述3．局域网硬件（1）网络服务器（Server）局域网概述4．局域网软件（1）网卡驱动程序（2）网络操作系统局域网概述4．局域网软件（1）网卡驱动程序局域网体系结构与标准系列1．局域网体系结构IEEE802标准把数据链路层划分成了MAC和LLC两个子层。图3-20局域网体系结构与

OSI/RM的对应关系MAC子层提供标准的OSI数据链路层服务，管理多个源链路和多个目的链路的功能。LLC子层向高层提供一个或多个访问服务点SAP，完成帧的接收、发送功能。局域网体系结构与标准系列1．局域网体系结构IE局域网体系结构与标准系列2．IEEE802标准系列局域网标准如图3-22所示

图3-22IEEE802标准间的结构关系局域网体系结构与标准系列2．IEEE802标准系列局域网标计算机局域网结构化布线技术1．智能大厦的概念

智能建筑是通过对建筑物的4个基本要素（结构、系统、服务和管理）以及它们之间内在联系的优化，来提供一个投资合理、高效、舒适的环境。计算机局域网结构化布线技术1．智能大厦的概念计算机局域网结构化布线技术2．智能大厦的基本组成楼宇自动化系统的基本组成信息自动化系统办公自动化系统计算机局域网结构化布线技术2．智能大厦的基本组成楼宇自动计算机局域网结构化布线技术3．结构化布线

（1）结构化布线的产生与发展（2）结构化布线的概念先按建筑物的结构，将建筑物中所有可能放置计算机及外部设备的位置都先布好线，然后再根据实际所连接的设备情况，通过调整内部跳线装置，将所有计算机及外部设备连接起来。

计算机局域网结构化布线技术3．结构化布线（1）结构化布线的结构化布线实用性灵活性开放性模块化扩展性经济性（3）结构化布线系统的特点结构化布线实用性（3）结构化布线系统的特点结构化布线

建筑群主干子系统设备子系统垂直主干子系统管理子系统水平支干线子系统工作区子系统

（4）结构化布线系统的构成图3-23各子系统之间的关系结构化布线建筑群主干子系统（4）结构化布线系统的构成图计算机局域网结构化布线技术4．结构化布线的应用

（1）建筑物综合布线系统（2）智能大楼布线系统（3）工业布线系统

计算机局域网结构化布线技术4．结构化布线的应用（1）建筑物局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构

（1）C/S概述（2）C/S的特点功能分离位置透明共享资源服务封装可扩展性局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构（1局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构

（3）C/S系统的基本组成①客户②服务器（4）C/S模式中连接件3．网络计算初步与B/S结构局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构（3局域网组网示例1．硬件的准备（1）安装网卡（2）安装网卡驱动程序2．安装硬件（3）安装集线器（4）制作网线3．标识计算机4．协议设置5．设置网络共享资源6．网络的连通性测试局域网组网示例1．硬件的准备（1）安装网卡（2）安装网卡网络互联与广域网网络互联概述1．网络互联的目的实现网络之间的通信实现高级的用户服务2．网络互联的要求网络互联与广域网网络互联概述1．网络互联的目的实现网络之间的网络互联与广域网网络互联设备1．物理层的介质互联设备实现网络之间的通信实现高级的用户服务2．链路层互联设备交换机网桥网络互联与广域网网络互联设备1．物理层的介质互联设备实现网络网络互联与广域网网络互联设备3．网络层互联设备路由器网络路由交换机4．高层互联设备5．路由器/集线器/交换式互联设备网络互联与广域网网络互联设备3．网络层互联设备路由器4．高网络互联与广域网广域网上的通信技术1．广域网的结构及与其他通信网的关系图3-29广域网结构示意图网络互联与广域网广域网上的通信技术1．广域网的结构及与其他网络互联与广域网广域网上的通信技术2．分组交换网（PDN）3．帧中继（FrameRelay）4．数字数据网（DDN）5．综合业务数字网（ISDN）6．ATM技术网络互联与广域网广域网上的通信技术2．分组交换网（PDN）网络互联与广域网广域网上的通信技术7．ADSL(非对称数字用户线)技术

ADSL的组成包括用户端话音数据分离器和用户端设备。它的局端部分则由数字接入复用器，局端话音数据分离器组成。ADSL可在一对双绞线上进行双向不对称数据传输。网络互联与广域网广域网上的通信技术7．ADSL(非对称数字广域网上的通信技术超高速数字用户线VDSLVDSL是对ADSL概念的扩展，既可以对称传输，又可实现非对称传输。是DSL系列产品中传输速率最高的一种。

9．光纤接入技术广域网上的通信技术超高速数字用户线VDSLVDSL是常用网络测试工具1．Ping命令命令格式：ping

IP地址或主机名

[-t]

[-a]

[-n

count]

[-l

size]参数含义：

-t不停地向目标主机发送数据。-a

以IP地址格式来显示目标主机的网络地址。-n

count指定要Ping多少次，具体次数由count来指定。-l

size指定发送到目标主机的数据包的大小。

常用网络测试工具1．Ping命令命令格式：参数含义：

常用网络测试工具2．Tracert命令命令格式：tracert

IP地址或主机名

[-d][-h

maximumhops][-j

host_list]

[-w

timeout]参数含义：

-d

不解析目标主机的名字。-h

maximumhops

指定搜到目标地址的最大跳数。-j

host_list

按照主机列表中的地址释放源路由。-w

timeout

指定超时时间间隔。

常用网络测试工具2．Tracert命令命令格式：参数含常用网络测试工具3．Netstat命令命令格式：netstat

[-r]

[-s]

[-n]

[-a]

参数含义：

-r

显示本机路由表的内容。-s

显示每个协议的使用状态（如TCP、UDP、IP）。-n

以数字表格形式显示地址和端口。-a

显示所有主机的端口号。常用网络测试工具3．Netstat命令命令格式：参数含义常用网络测试工具4．Winipcfg命令命令格式：

winipcfg

[/?]

[/all]

[/batch

[file]][/renew_

all][/release_all][/renew

N][/release

N]常用网络测试工具4．Winipcfg命令命令格式：Winipcfg命令参数含义：/all

显示所有的有关IP地址的配置信息。/batch

[file]

将命令结果写入指定文件。/renew_

all

重试所有网络适配器。/release_all

释放所有网络适配器。/renew

N

复位网络适配器

N。/release

N

释放网络适配器

N。Winipcfg命令参数含义：计算机网络概述计算机网络的形成与发展1．计算机网络的定义计算机网络是指在一定的地理范围内在地理上互相分散、功能上相互独立的若干台计算机通过通信线路和通信设备相互联接在一起，在相应的网络操作系统和协议软件支持下，彼此实现资源共享并能够相互通信的系统。计算机网络概述计算机网络的形成与发展1．计算机网络的定义2．计算机网络的形成与发展大致可以将其发展过程划分为如下4个阶段：面向终端的计算机通信网络

初级计算机网络阶段开放式的标准化计算机网络综合性智能化宽带高速网络计算机网络的形成与发展2．计算机网络的形成与发展大致可以将其发展过程划分为如下4个1．按传输技术分类（1）点对点传播方式网在点对点传播方式网络中，每条物理线路都连接着两台计算机。计算机网络的分类（2）广播式传播方式网在广播式传播方式网络中，所有的计算机都使用一个公共的通信信道。1．按传输技术分类（1）点对点传播方式网计算机网络的分类（2．按数据组织形式分类（1）集中式计算机网络系统对资源进行统一管理。计算机网络的分类（2）分布式计算机网络整个系统对系统资源统一管理，但计算机工作站上的资源则由工作站来管理和分配。（3）分布集中式计算机网络2．按数据组织形式分类（1）集中式计算机网络计算机网络的分3．按网络区域范围分类（1）局域网计算机网络的分类（2）城域网（3）广域网3．按网络区域范围分类（1）局域网计算机网络的分类4．其他分类方式（1）按传输的物理信道分类有线网、无线网计算机网络的分类（2）按使用权来分类公用网、专用网（3）按网络的拓扑结构分类环型网、星型网、总线网、树型网、交叉环型网4．其他分类方式（1）按传输的物理信道分类计算机网络的分类1．计算机网络的基本组成（1）网络硬件①独立工作的计算机网络服务器工作站计算机网络的组成1．计算机网络的基本组成（1）网络硬件网络服务器计算机网络的②网络设备网卡集线器中继器网桥路由器网关调制解调器网络硬件②网络设备网卡网络硬件③通信设备通信处理机通信线路网络硬件④外围设备计算机网络外围设备一般是指除了本地计算机基本的I/O设备（如键盘、鼠标等）之外的设备。③通信设备通信处理机网络硬件④外围设备计算机网络（2）网络软件①网络操作系统计算机网络的基本组成UNIXNetWareWindowsNT②协议软件TCP/IP协议来源于业界，是目前事实上的工业标准。它的特点是标准化和可路由性。TCP/IP协议与网络的物理特性无关，是一个高度抽象的概念，将任何一个能传输数据分组的通信系统都看做网络。TCP/IP协议一般包括四层：应用层、传输层、网际网层和网络接口层。

③网络管理和网络应用软件（2）网络软件①网络操作系统计算机网络的基本组成UNIX②协2．计算机网络的拓扑结构（1）总线型结构如图3-2所示：计算机网络的组成图3-2总线型网络的拓扑结构图

从一个节点发出的信号到达总线后，沿总线向两个方向同时传送。所有节点都可以检测到总线上的信号，并根据数据信号中的地址信息来确定是否接收。2．计算机网络的拓扑结构（1）总线型结构计算机网络的组成图（2）环型拓扑结构如图3-3所示：计算机网络的拓扑结构图3-3环型网络的拓扑结构图

环型拓扑构型中，节点通过点到点通信线路连接成闭合环路。环中数据将沿一个方向逐站传送。环型拓扑结构简单，传输延时确定，但是环中每个节点与连接节点之间的通信线路都会成为网络可靠性的瓶颈。（2）环型拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-3环型网络的（3）星型拓扑结构如图3-4所示：计算机网络的拓扑结构图3-4星型网络的拓扑结构图

星型网络拓扑结构简单，易于实现，便于管理，但是网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈，中心节点的故障可能造成全网瘫痪。（3）星型拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-4星型网络的拓（4）树型拓扑结构如图3-5所示：计算机网络的拓扑结构图3-5树型网络的拓扑结构图

在树型拓扑构型中，节点按层次进行连接，信息交换主要在上、下节点之间进行，相邻及同层节点之间一般不进行数据交换或数据交换量很小。树型拓扑网络适用于汇集信息的应用要求。（4）树型拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-5树型网络的（5）网状拓扑结构如图3-6所示：计算机网络的拓扑结构图3-6网状网络的拓扑结构图

（5）网状拓扑结构计算机网络的拓扑结构图3-6网状网络的3．计算机网络的系统结构（1）早期计算机网络的系统结构如图3-7所示：计机网络的组成图3-7早期计算机网络的系统结构图

3．计算机网络的系统结构（1）早期计算机网络的系统结构计机①资源子网资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源组成资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务早期计算机网络系统结构①资源子网资源子网由主计算机系统、终端、终端控制器、连网外设通信子网由通信控制处理机、通信线路和其他通信设备等组成，完成网络数据传输、转发等通信任务。早期计算机网络系统结构②通信子网通信子网由通信控制处理机、通信线路和其他通信设备等组（2）现代计算机网络的系统结构如图3-8所示：计算机网络的系统结构图3-8现代计算机网络的系统结构图

（2）现代计算机网络的系统结构计算机网络的系统结构图3-81．计算机网络的基本功能（1）有效地共享资源（2）快捷地传递信息（3）提高资源的可靠性（4）提高系统的性价比（5）资源的可扩充性（6）实现任务分布处理计算机网络的功能与应用1．计算机网络的基本功能（1）有效地共享资源计算机网络的功能2．计算机网络的应用（1）计算机网络的应用（2）计算机网络快速发展及应用带来的社会问题计算机网络的功能与应用2．计算机网络的应用（1）计算机网络的应用计算机网络的功能与1．计算机网络的标准化现状（1）网络标准化的重要意义（2）国际网络标准化组织计算机网络的标准化及发展现状和趋势①美国国家标准协会（ANSI）②电子工业联盟（EIA）③电气与电子工程师协会（IEEE）④国际标准化组织（ISO）⑤国际电信同盟（ITU）1．计算机网络的标准化现状（1）网络标准化的重要意义计算机网2．计算机网络的发展现状与趋势

（1）计算机网络的发展现状①宽带网络的建设②全光网络的研究与应用（2）计算机网络的未来发展趋势计算机网络的标准化及发展现状和趋势2．计算机网络的发展现状与趋势（1）计算机网络的发展现状数据通信基础知识数据通信的基本概念1．信息、数据与信号信息可表示为文字、语音、图形和图像等

数据可以分为模拟数据和数字数据两种

信号是数据在传输过程中电编码、电磁编码（或光编码）的表示形式。分为模拟信号和数字信号两种数据通信基础知识数据通信的基本概念1．信息、数据与信号信息可4．模拟传输与数字传输

（1）模拟数据以模拟信号表示。（2）模拟数据以数字信号表示。（3）数字数据以模拟信号表示。（4）数字数据以数字信号表示。（5）模拟传输。（6）数字传输。数据通信的基本概念4．模拟传输与数字传输（1）模拟数据以模拟信号表示。数据通5．数据传输率

（1）信号传输速率。信号传输速率是指每秒信道传输的码元数。（2）数据传输速率。数据传输速率是指每秒能传输的二进制位数。数据通信的基本概念5．数据传输率（1）信号传输速率。数据通信的基本概念6．并行通信和串行通信

（1）并行通信。并行通信一般以与字长位数相等的并行线路同时传输整个字长的二进制比特位。数据通信的基本概念并行数据接收方发送方图3-12（a）并行通信

6．并行通信和串行通信（1）并行通信。数据通信的基本概念（2）串行通信。串行通信是以二进制比特位为单位在一根信号线上将数据一位一位地传送，如图3-12（b）所示。

并行通信和串行通信图3-12（b）串行通信

发送方并串转换串并转换接收方串行数据（2）串行通信。并行通信和串行通信图3-12（b）串行通根据传递信息的方向不同，串行通信又可以分为3类：单工通信、半双工通信和全双工通信。串行通信①单工通信收、发双方只能在一个固定的方向上进行通信。发送方接收方单向通信应答图3-13（a）单工通信根据传递信息的方向不同，串行通信又可以分串行通信②半双工通信收、发双方能在同一信道上接收或发送数据，但在时间分配上不允许双方在某一时刻同时发送数据，如图3-13（b）所示。图3-13（b）半双工通信双向通信发送接收接收发送串行通信②半双工通信图3-13（b）半双工通信双向通串行通信③全双工通信收、发双方在同一时间内沿着各自的信道进行数据传输，如图3-13（c）所示。图3-13（c）全双工通信双向通信接收发送发送接收串行通信③全双工通信图3-13（c）全双工通信双向通7．异步通信和同步通信

（1）异步通信。异步通信用一个起始位表示字符的开始，接着是字符编码，最后是表示字符结束的停止位。数据通信的基本概念（2）同步通信。同步通信不是以字符为单位发送，而是将若干字符组成一个数据块，在每个数据块的前后加上定界标志，实现收发双方的同步。7．异步通信和同步通信（1）异步通信。数据通信的基本概念计算机传输介质的分类如图3-14所示。数据通信的传输介质图3-14传输介质的分类

计算机传输介质的分类如图3-14所示。数据通信的传输介质图1．双绞线双绞线又可分为屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞线（UTP），如图3-15所示。

数据通信的传输介质图3-15双绞线

1．双绞线数据通信的传输介质图3-15双绞线2．同轴电缆由一个圆筒形网状导体层，内绕一个内芯线导体，中间隔一层绝缘层，最外层另有一绝缘层。如图3-16所示。

数据通信的传输介质图3-16同轴电缆2．同轴电缆数据通信的传输介质图3-16同轴电缆3．光纤

光纤通信就是利用光导纤维传递光脉冲信号来进行通信的传输介质，光缆的结构和同轴电缆相似，如图3-17所示。数据通信的传输介质图3-17光纤结构

3．光纤数据通信的传输介质图3-17光纤结构

4．无线电传输介质微波通信红外线和激光卫星通信数据通信的传输介质4．无线电传输介质数据通信的传输介质局域网局域网概述1．局域网的特点覆盖的地理范围有限具有高数据传输速率和低误码率传输介质较多侧重共享信息的处理主要技术要素是网络拓扑结构、传输介质和介质访问控制方法可以分为共享介质局域网和交换式局域网两类能进行广播和组播局域网局域网概述1．局域网的特点覆盖的地理范围有限局域网概述2．虚拟局域网（VLAN）（1）虚拟局域网的基本概念虚拟局域网从本质上讲是一个由任意一组以线速度通信的局域网网段所组成的一个广播域，是取代路由器实现广播的一种解决方法。局域网概述2．虚拟局域网（VLAN）（1）虚拟局域网的基本概虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术①基于交换机端口的虚拟局域网基于单个交换机端口的虚拟局域网图3-18基于单个交换机端口的虚拟局域网虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术①基于交换机端口的虚基于交换机端口的虚拟局域网基于多个交换机端口的虚拟局域网

图3-19基于多个交换机端口的虚拟局域网基于交换机端口的虚拟局域网基于多个交换机端口的虚拟局域网虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术②基于MAC地址的虚拟局域网此方法是用节点的MAC地址来定义虚拟局域网。③基于第三层的虚拟局域网④基于IP多播组的虚拟局域网虚拟局域网（2）虚拟局域网的实现技术②基于MAC地址的虚局域网概述3．局域网硬件（1）网络服务器（Server）（2）工作站（Workstation）（3）网络设备（4）传输介质（TransmissionMedium）局域网概述3．局域网硬件（1）网络服务器（Server）局域网概述4．局域网软件（1）网卡驱动程序（2）网络操作系统局域网概述4．局域网软件（1）网卡驱动程序局域网体系结构与标准系列1．局域网体系结构IEEE802标准把数据链路层划分成了MAC和LLC两个子层。图3-20局域网体系结构与

OSI/RM的对应关系MAC子层提供标准的OSI数据链路层服务，管理多个源链路和多个目的链路的功能。LLC子层向高层提供一个或多个访问服务点SAP，完成帧的接收、发送功能。局域网体系结构与标准系列1．局域网体系结构IE局域网体系结构与标准系列2．IEEE802标准系列局域网标准如图3-22所示

图3-22IEEE802标准间的结构关系局域网体系结构与标准系列2．IEEE802标准系列局域网标计算机局域网结构化布线技术1．智能大厦的概念

智能建筑是通过对建筑物的4个基本要素（结构、系统、服务和管理）以及它们之间内在联系的优化，来提供一个投资合理、高效、舒适的环境。计算机局域网结构化布线技术1．智能大厦的概念计算机局域网结构化布线技术2．智能大厦的基本组成楼宇自动化系统的基本组成信息自动化系统办公自动化系统计算机局域网结构化布线技术2．智能大厦的基本组成楼宇自动计算机局域网结构化布线技术3．结构化布线

（1）结构化布线的产生与发展（2）结构化布线的概念先按建筑物的结构，将建筑物中所有可能放置计算机及外部设备的位置都先布好线，然后再根据实际所连接的设备情况，通过调整内部跳线装置，将所有计算机及外部设备连接起来。

计算机局域网结构化布线技术3．结构化布线（1）结构化布线的结构化布线实用性灵活性开放性模块化扩展性经济性（3）结构化布线系统的特点结构化布线实用性（3）结构化布线系统的特点结构化布线

建筑群主干子系统设备子系统垂直主干子系统管理子系统水平支干线子系统工作区子系统

（4）结构化布线系统的构成图3-23各子系统之间的关系结构化布线建筑群主干子系统（4）结构化布线系统的构成图计算机局域网结构化布线技术4．结构化布线的应用

（1）建筑物综合布线系统（2）智能大楼布线系统（3）工业布线系统

计算机局域网结构化布线技术4．结构化布线的应用（1）建筑物局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构

（1）C/S概述（2）C/S的特点功能分离位置透明共享资源服务封装可扩展性局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构（1局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构

（3）C/S系统的基本组成①客户②服务器（4）C/S模式中连接件3．网络计算初步与B/S结构局域网专用服务器结构2．客户机/服务器（C/S）结构（3局域网组网示例1．硬件的准备（1）安装网卡（2）安装网卡驱动程序2．安装硬件（3）安装集线器（4）制作网线3．标识计算机4．协议设置5．设置网络共享资源6．网络的连通性测试