第2章 计算机网络概述

计算机网络

概述21/11/20231HiNEC本章目标了解计算机网络的定义了解计算机网络的功能了解计算机网络的分类了解计算机网络的组成1/11/20232HiNEC2.0通信网2.0.1通信网的组成电话的历史数据通信通信系统的组成信源发送变换器信道接收变换器信宿1/11/20233HiNEC2.0.2通信业务通信系统的组成网络内容1/11/20234HiNEC2.1计算机网络的定义从强调信息传输的广义观点出发，将计算机网络定义为“以计算机之间传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统

”。从强调资源共享的观点出发，把计算机网络理解为“以能够相互共享资源(硬件、软件和数据)的方式连接起来，并且各自具备独立功能的计算机系统之集合体

”。从用户透明性的角度出发，将计算机网络定义为“由一个网络操作系统自动管理用户任务所需的资源，而使整个网络就像一个对用户是透明的计算机大系统

”。1/11/20235HiNEC2.1计算机网络的定义(续)把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行下，以实现在网络中以资源共享为目标的系统。1/11/20236HiNEC2.2计算机网络的产生2.2.1线路控制器1/11/20237HiNEC2.2.2多重线路控制器1/11/20238HiNEC2.2.3前端处理机1/11/20239HiNEC2.2.4集中器1/11/202310HiNEC2.3计算机网络的发展第二代计算机网络第三代计算机网络1/11/202311HiNEC2.4通信子网与资源子网1/11/202312HiNEC2.5计算机网络的功能数据通信资源共享远程传输集中管理分布式处理负荷均衡1/11/202313HiNEC2.6计算机网络的分类2.6.1按严格的拓扑结构分类1/11/202314HiNEC2.6.1按严格的拓扑结构分类(续)1/11/202315HiNEC2.6.2按传统的拓扑结构分类2.6.2.1总线型网络1/11/202316HiNEC2.6.2.2星型网络1/11/202317HiNEC2.6.2.3环形网络1/11/202318HiNEC2.6.3按地理范围分类局域网(LAN,LocalAreaNetwork)城域网(MAN,MetropolitanAreaNetwork)广域网(WAN,WideAreaNetwork)互联网1/11/202319HiNEC2.6.4按工作协议分类以太网(Ethernet)令牌环网(TokenRing)光纤分布式数据接口(FDDI,FiberDistributedDataInterface)异步传输模式(ATM,AsynchronousTransferMode)1/11/202320HiNEC2.6.5按信号传输模式分类点到点广播方式1/11/202321HiNEC2.6.6按网络所有权分类公用计算机网络专用计算机网络1/11/202322HiNEC2.7计算机网络的组成要素多台分布在不同地点的计算机通讯线路特定的通讯模式网络管理软件组成网络硬件系统网络软件系统1/11/202323HiNEC2.7.1网络硬件网络服务器网络工作站网络适配器网线通信连接设备1/11/202324HiNEC2.7.1.1网络服务器高性能的计算机分类文件服务器应用程序服务器数据服务器等1/11/202325HiNEC2.7.1.2网络工作站也称客户机，其性能一般低于服务器。1/11/202326HiNEC2.7.1.3网络适配器网卡1/11/202327HiNEC2.7.1.4中继器1/11/202328HiNEC2.7.1.5集线器1/11/202329HiNEC2.7.1.6网桥工作在数据链路层，将两个网段连起来并根据MAC地址来转发数据帧。扩展距离提高性能提高安全性提高可靠性

1/11/202330HiNEC2.7.1.7交换机工作在数据链路层，将两个网段连起来并根据MAC地址来转发数据帧。硬件转发转发延迟小高端口密度

1/11/202331HiNEC2.7.1.8路由器路由器工作在OSI参考模型中的网络层，是一种负责路由的网络设备，它在网络中从多条路径中寻找一条最佳的网络路径用于数据转发。1/11/202332HiNEC2.7.1.8路由器(续)用于连接多个逻辑上分开的网络利用路由表为数据传输选择路径使用路由协议来获得网络信息，构造路由表并负责维护路由表1/11/202333HiNEC2.7.2网络软件组成网络操作系统网络协议和应用服务软件1/11/202334HiNEC2.7.2.1网络操作系统NOS是网络的心脏和灵魂，是向网络中的计算机提供服务的特殊的操作系统，它在计算机操作系统下工作，使计算机操作系统增加了网络操作所需要的能力。常用的NOS有Windows2000、UNIX和LINUX等。1/11/202335HiNEC2.7.2.2网络协议为实现数据通信，相互通信的计算机必须遵守一定的协议。负责在网络上建立通信通道

控制通过通道的信息流

由硬件和软件协同实现1/11/202336HiNEC