大学计算机（Windows 10+WPS Office 2019）（微课版） 课件 第7章 计算机网络基础

第七章

计算机网络基础计算机网络是将若干台独立的计算机通过传输介质相互物理地连接，并通过网络软件逻辑地相互联系到一起而实现信息交换、资源共享、协同工作和在线处理等功能的计算机系统。计算机网络的影响计算机网络的定义计算机网络给人们的生活带来了极大的方便，如办公自动化、网上银行、网上订票、网上查询、网上购物等，并在政治、经济、军事、科学以及社会生活的方方面面发挥着越来越重要的作用。计算机网络的重要性基本工作原理本章介绍计算机网络的基本工作原理和计算机网络体系结构的分层模型。针对Internet，介绍TCP/IP的相关知识及Internet上提供的各种应用服务。TCP/IP与Internet应用计算机网络的工作原理与体系结构介绍计算机安全设置方法。介绍信息安全的一些基本概念。安全设置方法信息安全概念介绍计算机病毒的特点和防治方法。病毒特点与防治计算机安全与信息安全尽管电子计算机在20世纪40年代研制成功，但到了30年后的80年代初期，计算机网络仍然被认为是一个昂贵而奢侈的技术。发展阶段形成背景计算机网络的发展过程主要包括面向终端的计算机网络、计算机通信网络、计算机互联网络和高速互联网络4个阶段。计算机网络的形成与发展计算机网络的形成与发展计算机网络的形成与发展计算机网络的形成与发展0401020503通信功能计算机网络允许用户共享网络上各种不同类型的硬件设备和软件资源。负荷均衡与分布处理每个接入Internet的用户都可以共享丰富的信息资源，如Web服务器上的主页、FTP服务器中的软件等。信息共享计算机网络可以传输数据以及声音、图像、视频等多媒体信息，提供强有力的通信手段。系统安全与可靠性通过网络和应用程序的控制和管理，可以将任务分配给网络上的其他计算机进行处理，提高系统的处理能力。资源共享计算机通过网络中的冗余部件可大大提高可靠性，如使用另一台机器或通信线路来替代出现故障的部件。计算机网络的功能计算机网络在文化生活中构建信息共享平台，实现信息资源高效共享和传输。公共服务体系文化生活现代医疗计算机网络技术提高教育信息化水平，实现远程教学、远程考试，促进教育科研水平的提高。经济生活企业信息传递计算机网络技术广泛应用到社会生产和生活中，降低人工劳动强度和生产成本，提升生产效率。虚拟网络技术实现内部信息传递，建立信息沟通平台，提高工作效率。教育领域计算机网络的应用提高服务水平，推动管理模式创新，推动公共服务体系健全和完善。计算机网络技术实现医疗信息高度共享和利用，优化患者诊疗流程，提高医疗服务水平。计算机网络的基本应用4G、5G、6G系统以宽带多媒体业务为基础，提供更高的传输容量和更好的服务。宽带接入技术的支持是各种宽带服务与应用开展的前提，如光纤到户（FTTH）技术。通信网络、计算机网络和有线电视网络逐渐向单一、统一的IP网络发展。宽带接入技术光通信技术向高速率、大容量的OTN光传送网发展，最终实现全光网络。IPv6采用128位地址长度，解决了IPv4地址资源枯竭、路由表膨胀等问题。光通信技术移动通信系统技术IPv6协议三网合一计算机网络的发展趋势计算机网络节点和通信链路组成的几何形状。常用拓扑结构网络拓扑结构定义总线型、星形、环形、树形、网状拓扑结构。计算机网络拓扑结构概述总线型拓扑结构特点结构简单、共享能力强、易于安装且费用低；但性能随负荷增加而下降，总线故障影响整个网络。适用于小型网络，如家庭或小型办公室。总线型拓扑结构应用总线型拓扑结构广泛应用于局域网中，如企业或学校网络。星形拓扑结构应用结构简单、易于管理和维护，但中心节点故障可能导致全网瘫痪。星形拓扑结构特点星形拓扑结构信息流固定、实时性好，但可扩充性差，且故障可能影响全网。环形拓扑结构应用环形拓扑结构特点适用于需要固定传输顺序的网络环境。环形拓扑结构树形拓扑结构特点网状拓扑结构特点层次分明、易于扩展，但根节点故障影响全网。可靠性高、路径选择复杂，适用于大型广域网。树形与网状拓扑结构混合拓扑结构实际组网中常采用多种拓扑结构的混合。拓扑结构的实际应用分类标准根据覆盖范围、传输技术、数据交换方式和传输介质等不同标准进行分类。计算机网络分类概述广域网(WAN)覆盖较小范围，如办公室或学校，传输速率高。城域网(MAN)局域网(LAN)覆盖广泛，可能跨越国家或全球，速率较低。覆盖城市范围，连接多个局域网。按覆盖范围分类点到点式网络广播式网络每对计算机之间有独立物理信道，适用于复杂网络结构。所有计算机共享通信信道，适用于小型网络。按传输技术分类通信双方独占物理通路，适用于稳定通信需求。存储转发交换网结合存储转发交换和电路交换，适用于多样化通信需求。数据在交换装置中暂存，适用于动态通信需求。混合交换网直接交换网按数据交换方式分类使用无线介质，如微波、卫星、红外线或激光通信。使用有线介质，如双绞线、同轴电缆或光纤。有线网络无线网络按传输介质分类0102从功能上描述计算机网络的结构，是抽象的、精确的功能定义。网络协议体系结构定义规定数据交换的规则、约定和标准，由语法、语义和时序组成。网络体系结构概念网络体系结构概念网络体系结构概念网络体系结构概念网络体系结构概念网络体系结构概念网络体系结构概念IBM的SNA和ISO的OSI模型是网络体系结构的代表。SNA与OSI开放式体系结构推动不同体系结构的设备能够互连，实现信息交换和资源共享。网络协议的标准化网络协议的标准化网络协议的标准化网络协议的标准化0201将网络通信功能划分为七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。OSI模型层次每层具有独立功能，实现数据以正确格式在网络中传输。OSI模型功能ISO/OSI参考模型0102发送数据接收数据接收方主机按相反顺序处理数据，从物理层到应用层。数据文件通过OSI模型各层加工，从应用层到物理层。数据传输过程数据传输过程技术角度应用角度Internet是全球信息和服务资源网络，提供信息交流和知识获取的平台。1983年中国高能物理研究所通过电子邮件与美国建立连接，标志着中国接入Internet。20世纪60年代计算机网络技术问世，存在不同网络技术组建的局域网和广域网。Internet起源中国与InternetInternet由多种计算机网络和计算机主机组成，通过不同方式连接，构成全球性的网间网。Internet发展两种互连网络的解决方案，最终选择了允许不同组织选择网络并寻求互连的方法，即Internet。Internet介绍010302实际使用的网络协议，由DARPA开发，成为工业标准，包含不同功能的协议集合。TCP/IP模型包括网络接口层、网际层、传输层和应用层，与OSI七层模型有对应关系。网络接口层负责连接网络，网际层处理数据报和路由，传输层提供TCP和UDP协议，应用层包含高层协议。分层结构TCP/IP参考模型各层服务概述Internet的分层结构IP地址分为A、B、C、D、E五类，不同类别适用于不同规模的网络。IP地址分类域名地址辅助编码，用于子网编址，通过逻辑运算得到网络地址。Internet上每台计算机的唯一32位地址，由网络地址和主机地址组成。子网掩码字符型地址方案，采用层次结构，便于记忆和DNS解析。IP地址IP地址与域名ADSL宽带接入光纤通信技术，提供大带宽和网络透明性，简化维护和安装。光纤到户利用电话线传输高速数字信号，具有非对称传输速率的特点。包括ADSL宽带接入、LAN接入、光纤到户、无线接入等多种方式。接入方式包括WLAN和WWAN，提供灵活的网络构建和终端移动。无线接入接入Internet实现文件在Internet上的准确传输，提供登录、目录查询等功能。Telnet远程登录FTP服务信息浏览服务信息传输方式，可发送文本、图像、声音等多种数据。WWW超文本链接电子公告板BBS提供读取超文本文件和访问Internet资源的功能。信息源及报文传送系统，提供共享资源和信息。电子邮件服务实现远程计算机的管理，提供服务器与客户机之间的连通。菜单式系统，支持用户查找存储于远程计算机的信息。Internet的基本服务Internet的基本服务Internet的基本服务Internet的基本服务Internet的基本服务查询文档的搜索系统，提供文档全文的查询和调阅。广域信息服务（WAIS）支持用户搜索远程计算机上的专门信息，主要用于匿名FTP服务器。文件查找（Archie）服务Internet的基本服务Internet的基本服务Internet的基本服务Internet的基本服务Internet服务介绍Internet提供的多样化服务，包括通信和信息交换。上网操作概述网页浏览操作鼠标移至图片上右击，选择“图片另存为”，设置保存信息。保存网页图片双击浏览器图标打开网页，输入网址，按回车键访问。MicrosoftEdge是Windows10内置的主流浏览器，用于网页浏览、文件下载、邮件收发等。MicrosoftEdge简介包括地址栏快速搜索、中心存储内容、Web笔记、阅读列表和阅读视图设置。MicrosoftEdge功能MicrosoftEdge浏览器使用介绍电子商务的概念、发展和国内著名电商网站。物联网云计算概念、技术基础和超级计算模式。物联网定义、核心基础、信息传感设备和智能化管理。云计算电子商务Internet其他应用Internet其他应用Internet其他应用描述信息环境的复杂性以及对安全性和抵抗攻击能力的挑战。安全技术与意识信息环境复杂性强调新的安全技术和用户信息安全意识的重要性。信息安全的重要性包括删除多余用户、关闭共享文件和目录、安装操作系统补丁。安装个人版防火墙软件，设置包过滤规则，关闭不必要端口。控制网络信息安装防病毒软件，更新病毒库，全面查杀病毒。操作系统安全设置查杀计算机病毒计算机安全设置321预防措施病毒表现形式强调预防意识