计算机基础第六章网络基础

计算机基础

(

)

(

第六章网络基础/

II

I

6.1计算机网络概述

❖6.1.1计算机网络的基本概念

为了实现计算机之间的通信交往、资源共

享和协同工作，采用通信手段，将地理位置

分散的、各自具备自主功能的一组计算机有

机地联系起来，并且由网络操作系统进行管

理的计算机复合系统就是计算机网络。

6.1.2计算机网络形成与发展

❖1面向终端的第一代计算机网络

❖2以分组交换为核心的第二代计算机网络

❖3以OSI为核心的第三代计算机网络

。4以高速和多媒体应用为核心的第四代计算

机网络

613计算机网络的功能

❖1.资源共享

❖2.数据传输

。3.实现协同工作

。4.提供服务

6.1.4计算机网络基本组成

。网络硬件、传输介质、网络软件

6.1.5计算机网络分类

。使用范围分类

1.公用网

2.专用网

♦:♦作用范围分类

1.局域网（LAN）

2.城域网（MAN）

3.广域网（WAN）

6.1.5计算机网络分类（续）

。局域网的拓扑结构分类

1.总线型结构2.环型结构

6.1.5计算机网络分类（续）

局域网的拓扑结构分类

3.星型结构4.树型结构

6.2数据通信基础

。6.2.1数据通信技术

数据(date)是运送信息的实体。而信号(single)

则是数据的电气的或电磁的表现。无论数据或信号,

都既可以是模拟的也可是数字的。通常，数据需要

编码转换成电信号的形式才能从一点传到另一点。

由于存在两种不同的数据类型，相应的电信号也有

两种相对应的形式：模拟信号和数字信号。传播这

两种不同信号的通路称作模拟信道和数字信道。

♦1.信息(Information):计算机产生的信息一般是字母、

数字、语音、图形或图像的组合。

。2.数据(Data):在计算机网络系统中，数据通常被广义地

理解为在网络中存储、处理和传输的二进制数字编码。

❖3.信号(Signal)

♦:♦信号是数据在传输过程中电信号的表示形式。模拟信号的信

号电平是连续变化的；而数字信号是用两种不同的电平去表

示0、1比特序列的电压脉冲信号表示。

。4.信道:“信道”就是通信双方以传输媒介为基础的传递信

号的通路。信道也有“模拟信道”和“数字信道”之分.

5.数据通信模型

数据通信系统

数字比特流模拟信号模拟信号数字比特流

6.2.2数据传输类型和传输方式

❖1并行通信和串行通信

并行到串

接仃的料网发

送

收

用行刑并设

行的转换

设**-0-

备

*（2）-

各nHLE回©叵］

异步和同步传输

单工、半双工和全双工通信

(a)单工半双工c)全双工

6.2.3交换技术

小电路交换在电路交换网络中，在进行任何数据传输之前，

必须在源节点和目的节点之间建立一条专用的物理线路。而

且在传输期间这条线路必须始终保持。

。分组交换在分组交换网络中，不是为每个点到点通信使用

专用的物理线路，节点之间通过虚电电各(virtualcircidt)共享通

信信道。分组交换可以使用虚电路或数据报服务实现。

。报文交换报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是

站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站

要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点

根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一

直逐个节点地转送到目的节点。

图6-24几种交换方法的时序图

6.2.4计算机网络性能指标

♦1、速率

网络技术中的速率是指的连接在计算机网络中的

主机在数字信道上的传输速率，它也称为数据率

（datarate）或比特窣（bitrate）。速窣是计算

机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是

b/s（比特每秒或bit/s,有时也写为bps,即bitper

second）o当数据率较高底就而以用kb/s

（k=103=千）、Mb/s（M=106=兆）、Gb/

s（G=109=吉）或Tb/s（T=1012=太）。

:<2.带宽

在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路

所能传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时

间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高

数据率”。在本书中在提到“带宽”时，主要是指

这个意思。这种意义的带宽的单位是“比特每秒”，

记为b/s。在这种单位的前面也常常加上千(k)、兆

(M)、吉(G)或太(T)这样的倍数。

带宽和宽带

*带宽和宽带的概念是有所区别的宽带是相对的概念，并没有

绝对的标准。一般说道宽带线路是指可通过较高数据率的线

路。在目前，对于用户接入到因特网的用户线来说，每秒传

送几个兆比特就可以算是宽带速率。

❖在网络中有两种不同的速率：一是信号（即电磁波）在传输

媒体上的传播速率（米/秒，或公里/秒），这个速度对于使

用相同传输介质的网络是相同的；另外一个是计算机向网络

发送比林的速率（比特/秒），这个数值对于不同带宽的网络

是有区别，这两种速率的意义和单位完全不同。具体来说，

无论在宽带链路还是窄带链路上，比特的传播速率是一样的,

不同的是对于宽带线路每秒有更多比特从计算机注入到线路

上。这就好比汽车在公路上运输时。宽带和窄带线路的车速

一样，只是宽带线路上车距缩短。

另一种错误概念是认为“宽带”相当于“多车道”

实际上在通信线路上通常都是串行传输方式（但

ADSL是例外的）°

6.2.5计算机网络通信协议

。在一个网络中，联网的计算机往往是品牌不同，装

有不同的操作系统，使用不同的语言，应用的程序

更是五花八门。如果将网络比喻成一个社会，那么

其中的每一台计算机都是社会的成员。社会成员之

间为了进行沟通，必须使用一样的语言，而不能用

方言。计算机之间要进行通信，也要用每台计算机

都能听懂的“语言”，而这种通用语言就是协议。

网络协议是网络中传递信息、管理信息的一种规范、

一种共同遵守的规约，它是网络能够有序传输数据

的诧证。

6.2.5.1网络交流要过7关一7层协议

PC1PC2

u数据二报文用户数据u数据二＞

/X

1♦

An

应用层______________________________________________________________-应用层

1―1用户数据

表示层表示层

「T1）区人i

会话层师|~|报文HI会话层

运输层HlIH1报文朗恒■~~»运输层

网络层-----HI111■报文H|F1HFA-----------►网络层

数据链路层HHIHHHIHI1报文分组1IHEIHI1-----------►数据链路层

41

物理层------►H|nI]IIII订帧HI1HIIHIIT|—物理层

比特一

6.252TCP/IP协议

(1)TCP/IP参考模型

OSITCP/IP

应用层

表示层应用层

会话层

传输层传输层

网络层网际层

数据链路层

>网络接口层

物理层

j

TCP/IP协议的内容

应用层

传输层

网络层

数据链路层

物理层

6.3计算机互联网络

以

着

嘉

机

广

随

广

域

与

域

的

发

型

的

微

计

泛

网

网

展

及

局

的

应

用

用

系

一

机

大

机

中

顺

的

型

用

与

机

统

型

主

使

,终

大

户

型

少

减

变

化

量

结

络

构

生

大

网

巨

发

微

的

了

的

，

。

网

计

网

域

算

机

通

而

局

与

域

局

网

入

过

域

接

网

域

广

，

广