《计算机网络基础》高职计算机课程全套教学课件

计算机网络基础全套可编辑PPT课件目录CONTENTS项目一计算机网络概论项目二数据通信项目三计算机网络体系结构与协议项目六网络的互连项目七网络操作系统与网络结构项目八网络服务与应用项目四DNS与DHCP项目五计算机局域网络项目九计算机网络安全项目十综合布线技术及组网1.了解计算机网络的概念、计算机网络发展的4个阶段及我国计算机网络的发展概况。2.熟悉计算机网络的数据通信、资源共享等功能。3.掌握计算机网络的不同分类方式,了解星型、总线型、树型等网络拓扑结构。项目一计算机网络概论全套可编辑PPT课件任务一了解计算机网络的

形成与发展全套可编辑PPT课件一、计算机网络的概念二是网络中的计算机都具有独立功能,可独立于网络单独运行三是网络中的计算机要遵守网络通信协议,使用支持网络通信协议的通信软件四是计算机网络的目的是实现相互通信和资源共享计算机网络是指,利用通信线路和通信设备,将分布在不同地理位置,具有独立功能的多台计算机系统连接起来,通过运用功能完善的网络系统软件、网络通信协议、信息交换方式和网络应用软件来实现相互通信和网络资源共享的系统。计算机网络的主要目的是,解决各计算机之间相互通信和资源共享的问题,从而提高可用性和共享性,更便于软硬件资源的共享。从计算机网络的概念中可知,其中包含了4个方面的问题:一是网络中的计算机需要利用通信线路和通信设备来连接二、计算机网络的发展历程20世纪60年代初期到60年代中期是计算机网络的诞生阶段。用户通过通信线路将计算机与终端设备相连,通过终端设备发送和接收数据,这种“终端—通信线路—计算机”的模式称为远程联机系统,也是面向终端的计算机网络(一)诞生阶段20世纪60年代中期至70年代是计算机网络的形成阶段。此时的网络也称第二代计算机网络,由多台主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务(二)形成阶段20世纪70年代末至80年代末是计算机网络的互联互通阶段。此时的网络也称第三代计算机网络,形成了具有统一的网络体系结构(三)互联互通阶段20世纪80年代末至今是计算机网络的高速网络技术阶段,也是第四代计算机网络(四)高速网络技术阶段面向终端的计算机网络具有通信子网的计算机网络任务二了解计算机网络的

功能与特点一、计算机网络的功能数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种通信方式。要在两地之间传输信息必须有传输信道,根据传输介质的不同,分为有线数据通信与无线数据通信(一)数据通信计算机资源包括软件资源、硬件资源和数据资源。资源共享包括软件资源和硬件资源的共享。软件资源的共享包括程序、数据等。硬件资源的共享包括打印机、大容量磁盘和计算机计算资源等(二)资源共享在计算机网络中,单机的处理能力是有限的,用户可以通过算法将大型的综合性任务交给不同的计算机同时进行处理(三)分布式处理由于每种资源可以存放在多个地点,用户可以通过多种途径来访问网络内的某个资源,从而避免单点失效对用户产生影响(四)提高可靠性二、计算机网络的特点01网络使具有不同软硬件环境、不同网络协议的计算机进行互联,达到数据通信、资源共享和分布处理的目的开放性03计算机网络追求高速、高可靠性和高安全性,还可采用多媒体技术提供文本、音频和图像等综合服务高性能05计算机提高了网络的性能和综合的多功能服务,更加合理地进行各种网络业务的管理,真正以分布和开放的形式向用户提供服务智能化04网络系统中各相连的计算机之间是相对独立的,它们之间的关系是既互相联系,又相互独立的独立性02在一个网络系统中,当一台计算机出现故障时,可立即由系统中的另一台计算机来代替其完成所承担的任务可靠性三、网络发展的新技术指将大量用网络互联的计算资源进行统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户按需提供服务(一)云计算物联网就是“物物相连的互联网”。物联网的核心和基础仍然是互联网,但其用户端扩展到了联网物品之间,并在物与物之间进行信息交换和通信(二)物联网互联网数据中心对大数据做出的定义是:大数据一般会涉及两种或两种以上的数据形式,它要收集超过100TB的数据,并且是高速、实时的数据流;或者是从小数据开始,但数据每年会增长60%以上(三)大数据任务三了解计算机网络的

组成与分类一、计算机网络的组成计算机网络系统的基本组成包括硬件系统和软件系统。硬件系统包括主机、终端等用户端设备,以及交换机、路由器等通信控制处理设备;而软件系统则由系统程序、应用程序和大量的数据资源组成(一)从资源构成角度来讲计算机网络可分为完成数据通信的通信子网和进行数据处理的资源子网(二)从功能角度来讲二、计算机网络的分类从计算机系统之间互联距离和网络分布的覆盖范围来看,计算机网络可以分为局域网、城域网和广域网(一)按网络覆盖范围分类计算机网络采用的传输技术有不同的特点,按网络传输技术分类,计算机网络可分为点对点式网络和广播式网络(二)按网络传输技术分类按网络操作类型分类,计算机网络可分为客户机(Client)/服务器(Server)网络和对等网络两类(三)按网络操作类型分类计算机网络可分为星型网络拓扑结构、总线型网络拓扑结构、树型网络拓扑结构、环型网络拓扑结构和网状型网络拓扑结构(四)按网络拓扑结构分类客户机/服务器网络对等网络二、计算机网络的分类典型的总线型计算机网络结构星型网络拓扑结构树型网络拓扑结构令牌环网拓扑结构全连接网状拓扑结构不完全连接网状拓扑结构感谢您的观看指导1.理解数字信号和模拟信号的概念,理解有线信道和无线信道的定义。2.了解数据通信系统的组成和数据传输系统中的带宽、波特率、比特率和差错率等指标。3.熟悉基带传输、频带传输和宽带传输概念,熟悉并行传输与串行传输等数据传输方式。4.掌握数字数据的数字信号和模拟数据的数字信号等编码方式。项目二

数据通信任务一了解数据通信的相关知识一、信息、数据和信号概念指通信系统传输和处理的对象。信息可以是数字、文字、音频、图形和影像等多种形式(一)信息是信息的表示形式,是信息的物理表现,即所有信息都要用某种形式的数据进行表示和传播(二)数据是在特定通信方式中数据的物理表达形式,信号有具体的物理描述。在电子通信方式中,有数字信号和模拟信号两种形式(三)信号数字信号传输再生过程二、通信信道信道是指传输信号的通道,包括通信线路和传输设备。根据适合传输信号的类型,信道可以分为模拟信道和数字信道。根据信道使用的传输介质,信道可以分为有线信道和无线信道。(一)信道模拟信道的带宽可以按照公式W=f2-f1计算,其中,f1是信道能够通过的最低频率,f2是信道能够通过的最高频率,两者都是由信道的物理特性决定的,单位是Hz。数字信道的带宽一般用信道容量表示。信道容量是信道的最大数据传输速率,单位是比特/秒(b/s)。(二)信道带宽三、数据通信系统的模型数据通信系统的基本模型数据通信系统是指,通过通信线路和通信控制处理设备将分布在各处的数据终端设备连接起来,执行数据传输功能的系统。数据通信系统由信源、信宿和信道三部分组成。其中,信源与信宿分别是数据的出发点和目的地,又称数据终端设备(DataTerminalEquipment,DTE)。四、数据传输系统的技术指标在模拟信道中,我们常用带宽表示信道的传输能力,带宽即传输信号的最高频率与最低频率之差(一)带宽是数据信号对载波的调制速率,它用单位时间内载波调制状态改变的次数来表示,其单位为波特(Baud)(二)波特率是数字信号的传输速率,用单位时间内传输的二进制代码的有效位(bit,常用简写b作为单位)数来表示,其单位用比特每秒(b/s)、千比特每秒(kb/s)或兆比特每秒(Mb/s)来表示(三)比特率衡量数据通信系统可靠性的主要指标是差错率,表示差错率的方法有误码率、误字率和误组率(四)差错率比特率=波特率×单个调制状态对应的二进制位数任务二熟悉数据传输的方式

和传输介质一、数据传输的方式指数字数据直接在信道中传输基带传输将信道分成多个子信道,分别传输音频、视频和数字信号宽带传输指数据以成组的方式在多个并行的信道上同时传输并行传输指数据在信道上逐位传输,从发送端到接收端只需一根数据传输线串行传输先将基带信号转换(调制)成便于在模拟信道中传输的、具有较高频率范围的模拟信号(称为频带信号),再将这种频带信号在模拟信道中传输频带传输并行传输方式串行传输方式一、数据传输的方式使用单工信道,数据信号仅从一个地方传输到另一个地方单工通信在同一时刻,能同时进行双向通信全双工通信类似于键盘输入字符到主机一样,一次传输一个字符,它允许码字之间存在不确定的空闲时间异步传输指通信的双方按照同一时钟信号进行数据传输的方式同步传输采用半双工信道,数据信号可以从A传输到B,也可以从B传输到A,但不能在两个方向上同时进行传输半双工通信二、传输介质指在两个通信设备之间用物理信道完成传输的物质,它能将信号从一方传输到另一方,主要有同轴电缆、双绞线和光纤等(一)有线传输介质指在两个通信设备之间不使用任何物理连接充当传输媒介的传输介质。无线传输介质主要有红外线、微波、无线电波和激光(二)无线传输介质室内光缆的结构五类双绞线电缆RJ-45插头同轴电缆结构任务三熟悉数据传输的同步原理一、位同步在发送数据之前向接收端发出一串同步的时钟,接收端按照这个时钟脉冲频率调整接收时序,并把接收的时钟重复频率锁定在接收的同步频率上(一)外同步法发送端不发送专门的同步信息,接收端设法从接收到的信号中提取同步信息的方法。自同步法又可以分为两种,即开环同步法和闭环同步法(二)自同步法位同步是指接收端接收的每一位数据信息都与发送端准确地保持同步。二、字符同步字符没有任何附加位而连续地发送;每组字符必须由一个或多个确定的同步字符领先;接收端用检测同步字符的模式获得同步(一)同步制异步制中的每个字符是按照一个独立的整体进行发送的,即一个字符的最后一位到下一位之间所经历的时间是不固定的(二)异步制串联数码与字符同步三、帧同步工作站在以报文分组为单位传输信息时,在字符正确同步的基础上,必须将线路上的数据流划分成报文分组或HDLC(High-levelDataLinkControl,高级数据链路控制)规程的帧。帧的划分主要依据帧开始标志和帧结束标志。HDLC帧标志为F(01111110),当检测出标志F时,再确认帧为开始还是结束。帧同步除使用帧同步信号外,还可在帧与帧之间加入定位码,它有特定的码型,以便与信道码相区别。常用的帧同步方法有使用字符填充的首尾定界符法、使用比特填充的首尾标志法、违法编码法和字节计数法。任务四熟悉数据的编码一、关于数据编码用模拟信号传输模拟数据不需要编码,是因为模拟数据是时间的函数,并占有一定的频率范围（4）模拟数据用模拟信号传输可以利用调制解调器把数字数据调制成模拟信号后,在普通的电话线上进行传输（3）数字数据用模拟信号传输当编码解码器接收一个模拟信号后,经采样、压缩等处理,用二进制位流近似表示这个信号,然后进行传输（2）模拟数据用数字信号传输,可用编码解码器来完成数字数据可直接用二进制数字脉冲信号来表示,但为了改善其传输特性,一般先要将0、1二进制数据流编码为数字信号（1）数字数据用数字信号传输通常,编码和调制方法有以下4个方面。二、数字数据的数字信号编码使用了正电平、负电平和零3种电平。每个比特的中段,信号的电平都变为零(归零),正电压到零的跳变代表1,负电压到零的跳变代表0(一)双极性归零编码用正电平和负电平分别表示二进制数据的1和0,正的幅值和负的幅值相等(二)双极性不归零编码只使用一个电压值,它用“1”表示高电平,而用“0”表示另一个状态(三)单极性不归零编码曼彻斯特编码是指,一个负电平到正电平的跳变代表0;而一个正电平到负电平的跳变代表1。差分曼彻斯特编码表示0时需要两个信号变化,而表示1时只需要一个信号变化(四)双相位编码单极性不归零编码双极性不归零编码双极性归零编码三、数字数据调制编码幅移键控法(AmplitudeShiftKeying,ASK)也称调幅。在ASK下,用载波频率的两个不同振幅来表示两个二进制值(一)幅移键控法频移键控法(FrequencyShiftKeying,FSK)也称调频。在FSK下,用载波频率附近的两个不同频率来表示两个二进制值(二)频移键控法相移键控法(PhaseShiftKeying,PSK)也称调相。在PSK下,利用载波信号的相位移动来表示数据(三)相移键控法调幅、调频和调相的调制波形四、模拟数据的数字信号编码根据奈奎斯特定理,采样频率是原始有效信号中最高频率分量或带宽的2倍(一)采样频率脉冲振幅调制(PulseAmplitudeModulation,PAM)对原始的模拟信号每间隔一个相等的时间进行一次采样(二)脉冲振幅调制脉冲编码调制(PulseCodeModulation,PCM)是将PAM所产生的采样结果转换成完全数字化的信号(三)脉冲编码调制量化的PAM信号任务五熟悉数据通信技术一、数据交换技术是指通信的双方在通信之前需要建立一条端到端的直通数据电路,引导数据从源点到达终点(一)电路交换是利用“存储—转发”方式传输数据(二)报文交换也称包交换,是综合了电路交换和报文交换的优点,克服了它们的缺点而产生的数据交换方式(三)分组交换分组交换所用的时间数据报文分组交换报文交换所用的时间电路交换所用的时间二、信道复用技术在传输介质的有效带宽超过被传输信号的带宽时,把多路信号调制在不同频率的载波上,实现在同一传输介质上同时传输多路信号(一)频分多路复用当信道能达到的数据传输速率大于各路信号的数据传输速率总和时,可以将使用信道的时间分成一个个的时间片,按一定规则将这些时间片分配给各路信号,每一路信号只能在自己的时间片内独占信道进行传输(二)时分多路复用是频分多路复用在光纤信道上使用的一个变种(三)波分多路复用三、差错控制技术数据传输中所产生的差错多是由热噪声引起的。热噪声是由元器件中电子或电荷受热激发所产生的噪声信号。热噪声有两大类:随机热噪声和冲击热噪声。随机热噪声是通信信道上固有的、持续存在的热噪声。由于这种热噪声具有不固定性,因此称为随机热噪声。冲击热噪声是由外界突发某种原因产生的热噪声。(一)差错的产生差错控制的方法主要有向前纠错和自动请求重发两类。向前纠错是指,数据接收端不仅能对接收的数据进行检测,当检测出差错后,还能利用编码的方法自动纠正差错。自动请求重发是指,利用编码的方法在数据接收端检测差错,在检测出差错后,设法通知数据发送端重新发送数据,直到无差错为止。(二)差错的控制感谢您的观看指导1.理解计算机网络的层次结构模型。2.熟悉计算机网络中OSI参考模型各个层次的实现原理。3.掌握TCP/IP网络体系结构及传输控制协议(TCP)和网际互连协议(IP)的作用。项目三

计算机网络体系结构与协议任务一了解网络体系结构及

协议的概念一、网络的分层结构0103050204第N层中的实体在实现自身定义的功能时,可直接使用第N-1层提供的服务(由于第N-1层使用了第N-2层的服务,因此第N层间接利用了第N-2层的服务)最底层是只提供服务而不使用其他层提供服务的基本层中间层既是下一层的服务使用者,又是上一层的服务提供者最高层是应用,它只使用相邻下层提供的服务,而不为其他层提供服务第N层将以下各层的功能“增值”,即加上自己的功能,为第N+1层提供更完善的服务,同时屏蔽具体实现这些功能的细节层次结构的特点是,每一层都建立在前一层的基础之上,低层为高层提供服务,具体可以分为以下5个方面。网络层次结构二、协议、服务和接口每一层中的活动元素称为实体。位于不同机器上同一层中的实体称为对等实体,不同系统间进行的通信实际上是各对等实体间的通信。在某层上进行通信所使用的规则集合称该层的协议,各层协议按层次顺序排列而成的协议序列称为网络的协议栈。第N层实体向第N+1层实体提供的在第N层上的通信能力称为第N层的服务。相邻实体间的通信是通过它们的边界进行的,该边界称为相邻层间的接口。计算机网络的层次模型任务二熟悉开放式系统互连参考模型的原理一、OSI参考模型概述为了有一个统一的标准解决各种计算机的联网问题,国际标准化组织(ISO)组织了大批科学家制定了一个网络体系结构,该结构称为开放式系统互连参考模型。213645二、OSI参考模型位于OSI参考模型的最高层,负责为用户的应用程序提供网络服务应用层位于OSI参考模型的最底层,其作用是传输原始的二进制比特流物理层通过通信线路在不同设备之间进行程序和数据的交换,主要负责端到端之间的数据传输和控制功能传输层传输单位是数据包(数据分组),它负责控制通信子网的工作,即控制报文分组的传输网络层在两个节点间建立、维护和释放面向用户的连接,包括使用权、差错恢复和会话活动管理等会话层传输单位是帧,它在网络两点之间的链路上控制信息帧的传输,并进行差错检测数据链路层7在网络内部实现不同语句格式和编码之间的转换和表示,为应用层提供服务表示层任务三掌握TCP/IP的体系

结构与协议一、TCP/IP模型与体系结构OSI参考模型与TCP/IP模型的对应关系ARPANET是美国国防部高级研究计划署建立的网络,对计算机网络的发展做出了重大贡献,计算机网络的许多概念和方法都源于ARPANET。在ARPANET中使用的网络体系结构称为TCP/IP参考模型,它是由传输层协议TCP和网络层协议IP这两个主要协议组成的,通常称为TCP/IP协议。TCP/IP协议使用范围广,既可用于广域网,又可用于局域网、内部网和外部网等各种网络中,许多单机操作系统和网络操作系统也都采用或含有TCP/IP协议。一、TCP/IP模型与体系结构在源节点与目的节点的两个对等实体间提供可靠的端到端的数据通信。传输层有两个端到端的协议,分别为传输控制协议和用户数据报协议。3.传输层解决了两个不同IP地址的计算机之间的通信问题,具体包括形成IP数据报、寻址、检验数据报的有效性、去掉报头和选择路径等功能,将数据报(分组)转发到目的计算机2.网际层为用户提供了调用和访问网络上各种应用程序的接口,并向用户提供各种标准的应用程序及相应的协议4.应用层TCP/IP与各种物理网络的接口称为网络接口层,负责接收从网际层送来的IP数据报,并将IP数据报通过底层物理网络发送出去1.网络接口层二、IP协议A类地址第一字节十进制取值范围为0~127A类地址C类地址第一字节十进制取值范围为192~223C类地址D类地址第一字节十进制取值范围为224~239D类地址E类地址第一字节十进制取值范围为240~255E类地址B类地址第一字节十进制取值范围为128~191B类地址IP地址IP地址的分类IPv4数据报格式IP地址结构二、IP协议采用子网编址可以将同一类(如同一单位)的主机划分为一个子网,以便管理。应用子网编址的IP地址由3部分构成,分别为网络号、子网号和主机号(其中,子网号来自原来的IP地址中主机号的前若干位)。子网掩码同IP地址一样是由4字节二进制数组成的,它区别于IP地址中的网络号与主机号,当TCP/IP网络上的主机相互通信时,就可利用子网掩码得知这些主机是否在相同的网络区段内。在子网掩码中,二进制位为1的部分表示网络编号,二进制位为0的部分表示主机编号。在分配IPv4地址时,同时也指定一个子网掩码。在判断网络地址时,使用IP地址和子网掩码进行一个逻辑与运算,计算出该IP地址中的网络地址。网络地址计算过程划分子网后IP地址结构变化子网技术二、IP协议路由协议是一种指定数据包传输方式的网上协议。路由协议决定数据包在网络上的传输路径。路由是指由路由器把一个数据包从一个设备发送到不同网络里的另一个设备上。路由协议分为路由传输协议和路由选择协议两大类。路由传输协议沿着已选定路径传送数据包；路由选择协议使用一定的路由算法找出到达目标主机或网络的最佳路径。路由表是指路由器或其他互联网网络设备上存储的表。路由器的主要工作就是,为经过路由器的每个数据包寻找一条最佳传输路径,并将该数据有效地传送到目的站点。路由表可分为静态路由表和动态路由表。在IP数据包传送的过程中,沿途所经每个路由器必须能为IP数据包选择正确的路径,才能让IP数据包顺利到达目的地。IP路由IP数据包的路由选择过程二、IP协议IPv6使用了新的协议头格式,报文头由基本的固定头部和扩展头部组成。IPv4和IPv6将会共存相当长的时间,因此IETF(国际互联网工程任务组)研究了3种过渡技术,用以完成IPv4到IPv6的过渡。这三种过渡技术为隧道技术、网络地址转换/协议转换技术和双协议栈技术。隧道技术就是将一种协议的数据报封装到另一种协议中的技术。网络地址转换/协议转换技术可以实现纯IPv6节点和纯IPv4节点间的通信。双协议栈技术是指在一个节点中同时运行IPv4和IPv6两个协议栈。IPv6IPv6的包头结构IPv6基本头部格式三、用户数据报协议UDP常用的端口号UDP的数据报报文封装格式UDP的数据报格式用户数据报协议(UDP)是最简单的传输层协议,它和IP协议一样提供面向无连接的、不可靠的数据报传输服务。与IP协议不同的是,UDP协议提供了协议端口号,以保证进程间的通信。UDP产生的数据包称为用户数据报。虽然有时端口号匹配,但如果相应端口的缓冲区已满,那么UDP也会抛弃该数据报,且UDP传输数据报时没有确认和重传机制。213645四、传输控制协议TCP提供了一个流接口,应用程序可以利用它发送一个连续的字节流流接口TCP提供的是面向连接的服务,一个应用程序在通信前,需通过TCP先请求一个到目的节点的连接,然后使用这个连接来传输数据报面向连接应用程序打开一个连接,传输完数据就请求终止连接完美的连接终止TCP要求当两个应用创建一个连接时,两端必须使用这个新的连接可靠的连接建立每个TCP连接是两个端点间的点到点的通信点对点通信TCP能确保一个连接传输数据后,不会发生数据的丢失或乱序传输可靠性7TCP允许数据以全双工的方式进行通信,并允许应用程序在任意时刻发送数据全双工通信传输控制协议(TCP)是一个面向连接的协议,提供有序的、可靠的、全双工的虚电路传输服务。它通过采用认证、重传机制等方式确保数据的可靠传输,为应用程序提供完整的传输层服务。四、传输控制协议TCP的段格式由于TCP是应用于大数据量传输的情况,因此需要将长数据流分段。TCP的段格式包括头部与数据。TCP是通过牺牲传输速度(需要进行连接建立、等待确认和连接释放)来提高可靠性的,因此其格式比UDP格式复杂。TCP是面向连接的控制协议,即在传输数据前要建立逻辑连接,数据传输结束后还需要释放连接。这种建立、维护和释放连接的过程,就是连接管理。TCP三次握手建立连接过程四、传输控制协议是两个通信对象之间的传输流量控制TCP协议中的流量控制在网络传输中,报文还需要中间节点(一般为路由器)的转发,如果路由器的处理能力不足,就可能导致报文的丢失或延迟,这种现象称作网络拥塞。TCP协议中的网络拥塞控制也采用“窗口”控制方法TCP协议中的拥塞控制感谢您的观看指导1.理解完整域名的概念及组成。2.了解DNS的根域、顶层域、第二层域和主机结构方式。3.熟悉DNS解析程序中递归查询和反复查询的过程。4.掌握动态主机配置协议(DHCP)的工作原理。项目四

DNS与DHCP任务一了解DNS基础一、DNS概述DNS可以将域名转换为IP地址,然后使用找到的IP地址进行连接(通常称为“正向解析”)。DNS还可以将IP地址转换为域名,当登录到一个工作站时,工作站将执行反向查找以找出连接的来源(通常称为“反向解析”)。DNS服务器是由域名服务器和域名解析器组成的。域名服务器是指保存有该网络中所有主机的域名和对应的IP地址,并具备将域名转换为IP地址功能的服务器。其中,域名必须对应一个IP地址,而IP地址不一定有域名。域名解析就是对国际域名或国内域名及中文域名等域名申请后得到的IP地址的转换过程。域名的解析工作由DNS服务器完成。二、完整域名完整域名又称绝对域名,是指主机名加上全路径,全路径中列出了序列中所有域成员。完整域名包括主机名与母域名两部分。例如,百度公司一台服务器的主机名为“baike”,母域名为“”,则指向该服务器的完整域名就是“”。尽管世界上有很多服务器的主机名也是“baike”(如搜狗的一台服务器名也为“baike”,域名为“”),但“”是唯一的,故而完整域名能识别该特定服务器。任务二熟悉DNS的结构一、DNS域结构概述

当下层的任何一台DNS服务器不能完成某个DNS名称时,便可以向根域寻求协助根域在美国以外的国家,大多数是以ISO3116所制定的“国码”(CountryCode)来区分顶层域(TopLevelDomain),以此种方式命名的顶层域称为ccTLD顶层域中国采用的是ccTLD的命名方式,因此在第二层域(SecondLevelDomain)中,如“.com”“.net”等以组织行政区分的域,再细分下去的域也全都属于这一层第二层域这一层是由各个域的管理员自行建立的,不需要通过管理域名的机构主机树状层次结构二、DNS区域域管理范围与区域管理范围一致域管理范围与区域管理范围不一致每个域至少要有一台DNS服务器负载管理,但是在指定DNS服务器的管理范围时,是以区域(Zone)为单位的,而不是以域为单位的,即区域是DNS服务器的实际管辖范围。区域可能等于或小于域,但绝对不可能大于域。此外,能并入同一个区域的域,必定有上下层的直接隶属关系,因此不能将没有直接隶属关系的域划分到同一个区域。三、DNS服务器的类型01是创建了区域的DNS服务器。主DNS服务器的数据是可读、可修改的,也称正本区域数据主DNS服务器03向其他辅助DNS服务器提供区域数据的复制服务主控DNS服务器05不存储任何区域数据,它只负责查询数据Cache-Only服务器04将域名请求转发给其他DNS服务器DNS转发服务器02不创建区域,区域数据只能读,不能修改,也称副本区域数据辅助DNS服务器任务三熟悉DNS解析和DNS

资源记录一、DNS解析程序查询过程当使用浏览器浏览网页时,在地址栏输入网站的域名后,操作系统会调用解析程序,开始解析此网站的域名对应的IP地址。二、递归查询递归查询(RecursiveQuery)是客户端要求DNS服务器解析DNS名称时常用的查询方式。三、反复查询转发程序(Forwarder)是指当DNS客户端向指定的DNS服务器要求名称查询时,若服务器无法解析,则为了节省带宽及出于安全上的考虑,通常不直接询问到根域DNS服务器,而是设置某个程序,重定向到DNS服务器。反复查询的一般过程转发程序处理查询的过程213645四、DNS资源记录一般指主机别名,如虚拟主机别名就是一个指向(解析到)虚拟主机的域名别名表示DNS名称服务器是DNS域中数据表的信息源,该服务器是主机名的管理器起始授权机构记录为DNS域名指定了邮件交换服务器邮件交换器资源记录为DNS域标识了DNS名称服务器,其出现在所有DNS区域中名称服务器记录与主机记录配对,可将IP地址映射到DNS反向区域主机名反向查询指针记录说明一个域名对应的IP地址主机记录7用来存储某一主机的软件、硬件数据主机信息任务四了解DHCP一、DHCP的概念及分配

IP地址过程动态主机配置协议(DynamicHostConfigurationProtocol,DHCP)是一个局域网的网络协议,是一种基于UDP协议且仅在局域网内部使用的协议。DHCP的概念DHCP结构由DHCP客户端、DHCP服务器和领域3个部分组成。其中,DHCP客户端是要求使用DHCP服务器的计算机;DHCP服务器是为DHCP客户端提供DHCP服务的设备;领域是指每台DHCP服务器至少管理的一组IP地址DHCP分配IP地址过程DHCP分配IP地址过程二、DHCP工作原理DHCP工作原理由4个阶段组成:发现阶段、提供阶段、选择阶段和确认阶段。三、DHCP的优点(1)提供安全可信的配置。DHCP避免了在每台计算机上手工输入数值引起的配置错误,能防止网络上计算机配置地址的冲突(4)客户端在子网间移动时,旧的IP地址会自动释放以便再次使用。当再次启动客户端时,DHCP服务器会自动为客户端重新配置TCP/IP(2)管理员可以集中为整个局域网内或特定子网内的客户端,访问互联网指定通用和特定子网的TCP/IP参数,并且可以定义使用保留地址的客户端的参数IP可重复使用。当客户端租约到期或撤销租约后,服务器又可以将此IP地址分配给其他的DHCP客户端使用,因而能有效地节省IP地址的数量(3)客户端不需手工配置TCP/IP,使用DHCP服务器能大大减少配置成本和在网络上重新配置计算机的时间(6)大部分路由器可以转发DHCP配置请求,因此,互联网的每个子网并不都需要DHCP服务器DHCP的用途是自动分配IP地址给予DHCP客户端。感谢您的观看指导1.了解局域网的功能性定义和技术性定义。2.熟悉局域网中常用的连接设备及其作用。3.理解局域网的几种组网方式及其介质访问控制方法。4.掌握以太网、令牌环网等常用组网类型及其原理。项目五

计算机局域网络任务一了解局域网的基础知识一、局域网的概念与属性(1)局域网是一个数字通信网络,它仅提供通信功能(2)局域网连接的是数据通信设备,这里的数据通信设备是广义的(3)局域网传输距离有限,网络覆盖的范围小(4)局域网有着较高的数据传输率,且传输误码率较低局域网是指在某一区域内由多台计算机互联而成的计算机组,可以实现文件管理与共享、共享应用软件、共享打印机、工作组内的日程安排、电子邮件传输和在线协同办公等功能。二、局域网体系结构参考模型与标准主要作用是确保二进制位信号在一段物理链路上的正确传输物理层主要制定管理和分配信道的协议规范介质访问控制(MAC)子层LLC子层在MAC子层的支持下向网络层提供服务,它可运行于所有802局域网和城域网的协议上逻辑链路控制(LLC)子层IEEE802局域网参考模型213465二、局域网体系结构参考模型与标准定义了令牌总线介质访问控制标准和物理层规范IEEE802.4主要制定公共规范、局域网概述、体系结构、网际互连及局域网(或城域网)的网络管理和性能测量IEEE802.1定义了城域网的分布式队列双总线(DistributedQueueDualBus,DQDB)介质访问控制方法和物理层规范IEEE802.6是关于以太网具有冲突检测的载波监听多路访问(CSMA/CD)介质访问控制方法和物理层规范IEEE802.3定义了令牌环介质访问控制标准和物理层规范,它同其他标准一样,仅包含MAC子层和物理层协议IEEE802.5它定义了LLC子层向高层提供的面向连接和无连接的服务与协议IEEE802.2任务二掌握局域网的基本组成

与组网工具一、网络硬件网络硬件一般是指终端设备、传输介质和网络连接设备。网络工作站是通过网络接口卡连接到网络上的个人计算机(PC),通常又称客户机,可作为独立的个人计算机为用户服务,也可以按照一定权限访问服务器。网络服务器是连接在局域网上的一台计算机,也属于网络节点之一,该节点能够为网络用户提供各种网络服务和共享资源。局域网硬件系统网络服务器的功能主要有以下6个方面。(1)运行网络操作系统。(2)提供文件管理功能。(3)通信功能。(4)提供各种网络应用服务。(5)提供网络管理功能。(6)提供各种Internet信息服务。一、网络硬件这里的网络设备是指用户计算机接入局域网或网络与网络互联时需用的设备,包括网络接口卡(NIC)、集线器(HUB)、中继器(Repeater)、交换机(Switch)、网桥(Bridge)、路由器(Router)和网关等网络设备传输介质是通信双方交流信息的物理通道,用于两个网络站点之间原始比特流的实际传输。传输连接部件有配线架、信息插座和接插软线(跳接线)等,在工作区常采用信息插座形式的连接传输介质及介质连接部件二、网络软件网络软件是在网络环境下运行和使用(或者说控制与管理网络运行)软件的总称,是使通信参与方能够交流信息的软件。网络软件根据功能与作用可分为网络系统软件和网络应用软件。网络系统软件是控制和管理网络运行,提供网络通信、网络资源分配与共享功能的网络软件,它为用户提供了访问网络和操作网络的友好界面。网络应用软件是指能够为网络用户提供各种服务的软件,主要用于提供或获取网络上的共享资源。三、组网工具包括Windows设备管理工具、远程登录设备、设备管理控制台、超级终端、网络配置管理工具和TFTP(TrivialFileTransferProtocol,简单文件传输协议)服务器等网络设备管理工具IP和链路工具主要包括IP地址查看工具、IP地址和MAC地址扫描工具、IP链路测试工具、IP网络连通测试、获取远程计算机MAC地址网络分析工具和MAC地址解析工具等IP和链路工具主要包括网络分析工具、端口镜像、超级网络嗅探器、网络吞吐量和流量测试、吞吐率测试、带宽测试和流量实时统计等工具网络分析和诊断工具任务三掌握局域网的组网类型一、以太网IEEE802.3以太网体系结构以太网是广播式网络,广播式网络仅有一条通信信道,该信道由网络上的所有站点共享。(1)以太网是基带网,它采用基带传输技术。(2)以太网是一种共享型网络,网络上的所有站点共享传输媒介和带宽。(3)以太网的标准是IEEE802.3。介质访问控制(MAC)子层主要解决共享传输介质而引起的争用问题。逻辑链路控制(LLC)子层包含了与终端用户相关的部分,如逻辑地址、控制信息和数据等。在OSI参考模型中,发送端各层协议从上到下逐层加上控制信息,形成各层的协议数据单元(ProtocolDataUnit,PDU),以完成相应的功能;接收端则逐层去掉相应的控制信息。局域网中各层的PDUIEEE802.3MAC帧格式二、令牌环网与令牌总线网令牌环网的标准是IEEE802.5,它使用差分曼彻斯特编码,寻址方式也是使用6字节的地址,这个地址和网卡上的物理地址对应。令牌总线网的标准是IEEE802.4,它采用与以太网一样的总线拓扑结构,逻辑上使用令牌环网的令牌技术(可预测的时延),使站点轮流公平地访问传输介质。令牌总线网主要应用于工厂自动化和过程控制中,但在数据领域没有商业应用,协议细节十分复杂,令牌总线网和令牌环网的区别如下。(1)令牌总线网采用总线方式连接,是广播式网络;而令牌环网采用点到点的方式连接。(2)令牌总线网不采用集中控制,IEEE802.4在设计时让当前令牌的持有者具有特定的权限；而IEEE802.5通过一个集中的监控站处理令牌丢失等工作,较为方便、简单。(3)令牌总线网的主要缺点是,它的复杂性(如站插入和退出环算法等);而令牌环网的缺点是,集中式监控站的使用。令牌环帧格式令牌总线网设置三、无线局域网目前比较流行的无线局域网(WLAN)标准有802.11标准、蓝牙标准、HomeRF(家庭射频网络)标准等无线局域网标准无线局域网使用的是无线传输介质,按照所采用的传输技术可以分为3类:扩频无线局域网、红外线局域网和窄带微波无线局域网无线局域网的主要类型安装便捷，使用灵活，易于扩展，经济节约无线局域网的优点无线局域网任务四掌握局域网联网设备与应用一、网络适配器它只传输信号而不分析高层数据,属于OSI参考模型的物理层网络适配器概述按网络适配器支持的网络协议分类有标准以太网网卡、快速以太网网卡、千兆以太网网卡、FDDI网卡和ATM网卡等。按网络适配器提供的总线接口可分为ISA总线、PCI总线和EISA总线等类型网络适配器网络适配器分类网络适配器地址也称MAC地址,由一组12位十六进制数组成。其中前6位代表网络适配器生产厂商,后6位由生产厂商自行分配。可以利用“ipconfig/all”命令,检测网络适配器地址。安装网络适配器二、中继器是一种放大模拟信号或数字信号的网络联网设备,属于OSI参考模型中的物理层中继器概述用于互连两个相同类型的网段(如两个以太网段),它在物理层内实现透明的二进制比特复制,补偿信号衰减,即中继器接收从一个网段传来的所有信号,将其进行放大后发送到下一个网段中继器的工作原理及特性优点是,扩大通信距离;增加节点的最大数目;各个网段可使用不同的通信速率；缺点是,互连规模有限;不能隔离不必要的流量;无法控制信息的传输中继器优点与缺点三、集线器,对接收到的信号进行整形放大,以扩大网络的传输距离,同时把所有节点集中在以它为中心的节点上集线器概述节点发送信号到线路,集线器接收该信号,因信号在电缆传输中有衰减,故集线器接收信号后需将衰的信号整形放大,然后集线器将放大的信号广播转发给其他所有端口集线器信号转发原理按照集线器的配置来分,集线器可分为独立式集线器、模块式集线器、堆叠式集线器和智能型集线器。从局域网角度来区分,集线器可分为单中继网段集线器、多网段集线器、端口交换式集线器、网络互联集线器和交换式集线器集线器类型四、以太网交换机交换机可以把每一个共享信道分成几个专用信道。从以太网的观点来看,每一个专用信道都代表了一个冲突检测域交换机概述根据网络覆盖范围、传输介质和传输速度、交换机端口结构、是否支持网管功能、工作协议层、交换机应用网络层次分类交换机的分类能够解析第三层数据的交换机称第三层交换机。相应地,能够解析第四层数据的交换机称第四层交换机。这些更高层的交换机也可以称路由交换机或应用交换机。高层次的交换机任务五掌握局域网的介质访问

控制方法一、以太网介质访问控制方法/CD主要是为解决如何争用一个广播型的共享传输信道而设计的,它能够决定由谁使用信道CSMA/CD的工作原理CSMA/CD发送时的工作过程分为两部分:载波监听总线和总线冲突检测。当检测出冲突而停止发送之后,一个站点必须等待一个随机时间段才能重新尝试发送CSMA/CD发送工作过程网上每个节点都在监听总线,若有信号传输,则接收信号,得到MAC帧再分析和判断帧中的接收地址;若接收地址为本节点地址,则复制接收该帧;否则,简单丢弃该帧CSMA/CD接收工作过程优点是,每个节点都处于平等地位去竞争传输介质,实现的算法简单；缺点是,不具有某些场合要求的优先权;当负载重时,容易出现冲突,使传输效率和有效带宽大为降低CSMA/CD的优点和缺点二、令牌环网介质访问控制方法令牌环网的物理层采用差分曼彻斯特编码。令牌是一种特殊的帧,用于控制网络站点的发送权,只有获取令牌的网络站点才能发送数据。由于只有一个令牌,一次只能有一个站点发送,因此令牌环技术不存在“争用”现象,是一种无争用型介质访问控制方法。令牌环网是许多环接口通过点到点线路连接起来的,每个环接口有两种操作模式,监听和发送。在令牌环网中,如果没有站点发送数据时,令牌就会单向绕环传递。任何要发送数据的站点必须等待令牌传递到本站。令牌环网中主机C得到令牌三、令牌总线网介质访问控制方法令牌总线网在物理上是一根线型或树型的电缆,连接各个站点;在逻辑上,所有站点构成一个环,每个站点知道自己左边和右边的站点的地址。令牌绕逻辑环传送,只有令牌持有者才能够发送数据。由于任一时刻只有一个站点拥有令牌,所以不会产生冲突。在令牌总线网中,站点实际连到电缆上的顺序并不重要。因为电缆是固有的广播介质,所以每个站点都可以收到所有的帧,并将不是发送给本站的帧丢弃。令牌总线控制的一个显著的特点是站点间有公平的访问权。令牌总线网感谢您的观看指导1.了解网络互连的概念、功能和分类等。2.理解中继器、网桥、路由器和网关的工作原理及特点。3.掌握广域网的PSTN技术、ISDN技术、xDSL技术和X.25技术等。项目六

网络的互连任务一了解网络互连的基础知识一、网络互连的概念及功能网络互连是将使用不同链路或MAC层协议的单个网络连接成一个整体,使之能够相互通信的一种技术和方法。网络互连的最大优点是,能集合任意多个网络而成为规模更大的网络,并且能互通互连,实现资源共享。网络互连的功能分为基本功能和扩展功能。基本功能包括不同网络之间传输数据时的寻址与路由选择等功能。扩展功能是指当互连的网络提供不同的服务类型时所需的功能,包括协议转换、分组长度变换、分组重新排序和差错检测等功能。网络互连的目的是,将不同的网络或相同的网络用互连设备连接在一起以形成一个范围更大的网络;出于增加网络性能及安全和管理方面的考虑,可以将原来一个很大的网络划分为几个网段或逻辑上的子网;实现异种网络之间的服务和资源共享。二、网络互连的要求和分类(1)在网络之间至少提供一条物理上连接的线路,并具有对这条线路的控制规程。(2)在不同网络的进程之间提供合适的路由实现数据交换。(3)提供网络记账服务,记录网络资源使用情况,以及用户使用网络的有关状态信息。(4)不对互连在一起的网络体系结构和协议进行修改。(5)在提供网络互连时,应尽量避免由于互连而降低网络的通信性能。(一)网络互连的要求1.按同种网络和异种网络划分(1)同种网络之间的互连。(2)异种网络之间的互连。(3)局域网与远程公共数据网之间的互连。2.按连接方式划分(二)网络互连的分类三、网络互连的层次网桥是在数据链路层上实现不同网络互连的设备。需要互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议。(一)数据链路层互连路由器是在网络层上实现多个网络互连的设备。需要每个局域网网络层以上高层协议相同,而数据链路层与物理层协议可以不同。(二)网络层互连传输层以上各层协议不同的网络之间的互连属于高层互连,实现高层互连的设备是网关,高层互连的网关很多是应用层网关,通常简称应用网关。(三)高层互连任务二熟悉网络互连的设备一、关于网桥网桥是用于连接两个或两个以上具有相同通信协议、传输介质及寻址结构的局域网间的互连设备,能实现网段间或LAN与LAN之间的互连,并使其互连后成为一个逻辑网络(一)网桥的工作原理1.帧转发和过滤功能；2.源地址跟踪；3.管理监控功能；4.存储转发功能；5.生成树的演绎(二)网桥的功能当网络中节点达到连接限制的最大值时,可对LAN进行扩展;将LAN进行分段以减少数据信息流量的瓶颈;对LAN进行扩展,使其超过长度限制;防止未授权的节点访问LAN(三)网桥的主要作用1.增加网络时延；2.广播风暴；3.帧丢失(四)网桥带来的问题网桥的工作过程二、关于路由器用于连接多个逻辑上分开的网络。为了给用户提供最佳的通信路径,路由器利用路由表为数据传输选择路径(一)路由器的工作原理1.网络互连；2.路由选择；3.协议转换；4.数据处理；5.网络管理与安全；6.多协议路由选择；7.实现网络层的一些功能(二)路由器的功能1.边界路由器和内部路由器2.静态路由器和动态路由器3.单协议路由器和多协议路由器(三)路由器的分类优点是,能适用于大规模的网络互连,管理控制能力强,能更好地处理多媒体,安全性高,隔离不需要的通信量,节省局域网的频宽。缺点是,不支持非路由协议,设置复杂,延迟大。(四)路由器的优点和缺点路由器的工作过程三、关于网关网关用于类型不同且差别较大的网络之间的互连,主要用于不同体系结构的网络或局域网与主机系统的连接(一)网关的概念网关通常为路由器和调制解调器的组合。网关在网络边缘实现并管理从该网络内部或外部定向的所有数据(二)网关的工作原理网关的主要变换项目包括信息格式变换、地址变换和协议变换等(三)网关的主要变换项目网关按其功能可以分为3种类型:协议网关、应用网关和安全网关(四)网关的分类网关的工作过程任务三掌握广域网的关键技术一、公用电话交换网传统的公用电话交换网(PublicSwitchedTelephoneNetwork,PSTN)是以模拟技术为基础的电路交换网络,租用该网络实现数据通信较为廉价,但传输质量较差,网络资源利用率也较低(一)公用电话交换网概述PSTN提供的是一个模拟的专有通道,通道之间经由若干电话交换机连接而成。当两个主机或路由器设备需要通过PSTN连接时,在两端的网络接入侧(用户回路侧)必须使用Modem实现信号的模/数、数/模转换(二)PSTN采用的技术1.通过普通拨号电话线入网2.通过租用电话专线入网3.拨号或专线方式接入公共数据交换网(三)PSTN的入网方式二、综合业务数字网综合业务数字网(IntegratedServicesDigitalNetwork,ISDN)能使用户利用现有的电话线,实现用户端数字信号入网,是数字传输和数字交换综合而成的数字电话网,整个思想就是电话网络数字化(一)综合业务数字网的概念ISDN只使用两种基本类型的信道:一是用于传输数字话音和数据业务的64Kb/s的B信道;二是用于传输呼叫用的数字信令或数据业务的16Kb/s的D信道(二)ISDN的实现过程1.ISDN是一种先进的网络技术2.ISDN能够提供各种通信业务3.ISDN能够提供标准的接口4.ISDN能够提供很高的带宽(三)ISDN的特点用户终端设备、接口和网络的连接关系三、xDSL技术xDSL是数字用户线路(DigitalSubscriberLine,DSL)的统称,它是一种点到点的传输技术,利用现有电话网的用户环路为用户提供高速的数据传输,本地用户环路是带宽为1MHz或更宽的双绞线电缆(一)xDSL技术的概念正交振幅调制(QuadratureAmplitudeModulation,QAM)、分立多音频技术(DiscreteMultiTone,DMT)、无载波振幅调制(CarrierlessAmplitudePhaseModulation,CAP)和多虚拟线路(MultipleVirtualLine,MVL)等(二)xDSL使用的调制技术数字用户线路技术有多种,实际应用中主要有非对称数字用户线路(ADSL)和对称数字用户线路(SDSL),可以从信号的传输速率和传输距离进行区别(三)xDSL的分类xDSL技术连接示意图四、分组交换网分组交换网(X.25)是继电路交换网和报文交换网之后发展出的一种新型交换网络,它主要用于数据通信(一)分组交换网的概念中继线的电路利用率高；可实现分组交换网上的不同码型、速率和规程之间的终端互通；数据传输的误码率极低；网络管理功能强(二)X.25特点分组交换机实现数据终端与交换机之间的接口协议(X.25),交换机之间的信令协议(如X.75或内部协议),并以分组的方式进行存储转发,提供分组网服务的支持,与网络管理中心协同完成路由选择、监测、计费和控制等分组装拆设备的主要功能是一方把普通字符终端的非分组格式转换成分组格式网络管理中心有网络管理、用户管理、测量管理、计费管理、运行及维护管理、路由管理、搜集网络统计信息及必要的控制功能等远程集中器的功能类似于分组交换机(三)ISDN的特点分组交换网五、数字数据网(1)DDN是纯数字线路,传输质量高,延迟小,可靠性高。(2)传输速率根据需要可在9.6kb/s~2.048Mb/s进行选择,当DDN专线是光纤时,接入速率可达千兆比特/秒。(3)可以集电话、视频等多媒体服务于一体,向用户提供永久性连接。(4)传输距离远,DDN的传输距离可以实现跨地区甚至跨国传输。(5)投资和运行费用较高。(一)DDN的特点1.用户终端接入DDN2.局域网接入DDN(二)DDN用户接入方式数字数据网(DigitalDataNetwork,DDN)可以采用铜电缆、光纤和微波等作为传输介质,向用户提供永久性连接,它是一种使用数字信道传输数据的数字传输网络,是面向所有专线用户或专用网用户的基础电信网,DDN专线能够为用户提供多种速率。DDN专线与Internet接入方式六、帧中继帧中继(FrameRelay,FR)是一种用于连接计算机系统的面向分组的通信方法。(一)帧中继的概念局域网1和局域网2代表两个要通过帧中继网络互连的局域网。路由器1或FRAD1(帧中继装拆设备)的作用是先将局域网1的帧封装打包成FR的帧,再送入FR网络进行传送(二)帧中继通信过程实现带宽的复用和动态分配；要用于传输数据业务；帧信息长度远比X.25分组长度要长；帧中继协议是对X.25协议的简化(三)帧中继技术的特点X.25有自己的网络层,而帧中继只在物理层和数据链路层运行；X.25中的每个分组都需要在第三层进行转发,而帧中继中数据帧的交换在第二层进行；X.25强调高可靠性,而帧中继着眼于快速传输(四)X.25和帧中继的区别帧中继通信过程感谢您的观看指导1.了解网络操作系统组成和功能。2.熟悉基于服务器网络模式的工作原理和对等式网络的工作原理。3.掌握多处理器、磁盘接口和磁盘阵列等服务器技术。项目七

网络操作系统与网络结构任务一了解网络操作系统一、网络操作系统组成网络驱动程序是网卡和高层协议间的桥梁或接口(一)网络驱动程序网络层建立在数据链路层提供的点到点连接上。传输层可对网络层提供的服务进行优化,以确保进行可靠的数据交付。会话层提供了会话控制、权标管理和活动管理等有序的会话服务。(二)子网协议应用层协议最重要的是NCP，在不同方式下打开文件;从打开的文件中读取数据块;将数据块写入打开的文件;处理服务器数据库;获取目录项表;关闭打开的文件;提供高级连接服务(三)应用层协议网络操作系统(NetworkOperatingSystem,NOS)是管理计算机网络资源的系统软件,是网络终端用户与计算机网络之间的接口。网络操作系统是由网络驱动程序、子网协议和应用层协议等组成的。二、网络操作系统的功能与特点1.良好的系统服务2.强有力的安全保密措施3.较强的系统容错能力4.简单的设置方式和管理工具5.丰富的应用程序6.对客户端的支持(一)网络操作系统的功能1.硬件独立性2.支持多用户、多任务3.支持广域网连接4.安全性5.互操作性(二)网络操作系统的特点三、常见的网络操作系统(一)UNIX操作系统(1)UNIX是一个分时、多用户、多任务的系统(2)UNIX向用户提供了两种界面(或称接口)(3)UNIX系统在结构上分为两大层:内核和核外程序(4)UNIX的文件系统是分级树型结构(5)在UNIX系统中,普通的文件、文件的目录表和输入/输出设备都是作为文件统一处理的(6)丰富的核外系统程序(7)系统用C语言编写(二)Linux操作系统(1)Linux是一个自由软件,可以自由地得到Linux的可执行程序及源代码并对其进行修改(2)安全可靠性强(3)具有丰富的实用程序和GNU应用程序及其出色的联网工具(4)Linux是一款非商业化产品(三)WindowsServer2022操作系统(1)全自动诊疗(2)混合能力(3)安全体系(4)应用平台任务二熟悉网络系统的结构一、基于服务器模式的网络基于服务器模式网络是指将处理的任务进行合理分工并发送给客户端(Client)和服务器端(Server)处理。客户端是指提出服务请求的一方;服务器端是指提供服务的一方(一)基于服务器模式网络的概念基于服务器模式网络的优点有以下4个方面。(1)可靠性较高(2)成本较低(3)响应时间短(4)具有良好的网络性能并适用于规模较大的网络(二)基于服务器模式网络的工作原理基于服务器模式网络的工作原理二、对等式网络对等式网络(PeertoPeer,P2P)又称点对点网络,是一种无中心服务器、依靠用户群交换信息的互联网体系(一)对等式网络概念对等式网络具有以下4个方面的优点。(1)可直接共享所有站点的资源(2)不需要专用的服务器(3)灵活性好,安装方便,容易维护(4)负载均衡(二)对等式网络工作原理对等式网络的工作原理三、网络服务器的分类网络服务器从用途方面分为专用型服务器和通用型服务器(一)按服务器用途划分网络服务器从应用层次方面可分为入门级、工作组级、部门级和企业级服务器(二)按应用层次划分网络服务器从处理器架构方面(从CPU采用的指令系统)可分为CISC架构服务器、RISC架构服务器和VLIW架构服务器(三)按处理器架构划分任务三熟悉服务器技术一、总线和内存总线是一种内部结构,是计算机系统中数据传送的“主干线路”。CPU、内存和其他设备组件都连接到总线上,内部高速总线用于完成服务器的各种任务。总线的技术指标有位宽、工作频率和带宽。(一)总线服务器内存也是内存,它与普通PC机内存在外观和结构上没有实质性的区别,主要是在内存上引入了一些新的技术。分辨服务器内存与普通内存最直观的方法就是看内存条上的字有没有带ECC模块,服务器内存支持ECC错误校验功能,而普通内存条通常不具备。常见的服务器内存技术有ECC技术、Register技术、内存保护技术、Chipkill内存技术和内存镜像技术。(二)服务器内存二、多处理器技术在对称多处理器系统中,每个处理器的地位平等,无主次之分,任何一个处理器都能做其他处理器的工作。对称多处理器系统可将应用程序分成若干线程同时在多个处理器上并行运行,在一个处理器故障时并不影响其他处理器的工作,因此该系统具有更高的可靠程度。(一)对称多处理器非对称多处理器系统由主处理器和控制协处理器组成。主处理器能运行操作系统,是系统的核心;控制协处理器完成指定功能。例如,磁盘I/O和网络I/O控制等。(二)非对称多处理器三、磁盘接口技术把硬盘控制器电路与硬盘驱动器本身的控制电路集成在一起,采用40芯单排电缆连接IDE接口技术对集成电路设备的增强使得对大容量的硬盘驱动器寻址成为可能，还提供对硬盘驱动器的快速访问,支持内存直接访问EIDE接口技术是美国国家标准学会(ANSI)制定的标准,它定义一种输入输出总线和逻辑接口,用于支持计算机和外部设备进行互连SCSI接口技术四、磁盘阵列技术是由一个硬盘控制器来控制多个硬盘,使多个硬盘的读写同步,以减少错误、提高效率和可靠性的技术。简称为RAID。(一)磁盘阵列技术的概述磁盘阵列技术按级别可以划分为RAID0~RAID7。随着相关技术的发展,又出现了RAID

10、RAID30和RAID50的新级别。(二)RAID级别RAID0RAID1RAID0的特点如下。(1)RAID0采用数据分割技术,将所有硬盘构成一个磁盘阵列,可以同时对多个硬盘进行读写操作。(2)RAID0将数据分成多个数据块,并将数据分块分布在两个或更多的硬盘上。(3)RAID0中的一个驱动器出错将会导致所有硬盘上的数据全部丢失,因此可靠性最差。RAID1的特点如下。(1)RAID1采用的是磁盘镜像技术,而不是采用将数据分块存储在多个硬盘上的方法。(2)RAID1使用两个硬盘,并且将一个硬盘的内容同步复制到另一个硬盘上,如果其中一个硬盘出现故障,那么另一个硬盘将继续正常工作。(3)RAID1的可靠性较高,但硬盘的使用效率较低。五、其他服务器技术系统使用两台或多台服务器,其中一台服务器为主用,另外的服务器为备用,且这些服务器都处于正常运行状态;若主用服务器发生故障,则可自动启动备用服务器(一)双机热备份大多数服务器可以监视内部组件,并预先发出可能会出现问题的警告。高端的服务器通常可以监视内存错误、磁盘错误、系统电压和内部温度等情况(二)服务器状态监视大多数服务器都支持具有热插拔技术的组件(如热插拔硬盘、热插拔电源和热插拔风扇等),它们可以在系统保持运行的同时被替换(三)热插拔技术感谢您的观看指导1.了解简单网络管理协议、万维网服务等常用的网络服务功能。2.熟悉数据中心系统的设计原则及体系结构。3.掌握电子邮件服务的工作过程。项目八

网络服务与应用任务一熟悉网络的基本服务功能一、简单网络管理协议管理者(也称管理站点)一般为一台运行SNMP客户程序的主机,用于控制和监控一组代理。代理(也称被管理站点)是运行SNMP服务器程序的路由器(或主机)。管理是通过管理者和代理间进行的简单交互完成的管理者和代理管理信息库(MIB)协议和管理信息结构(SMI)协议与SNMP一起协作完成网络管理工作。MIB是管理者可以管理的所有对象的集合,每个代理都有自己的MIB。SMI的功能是命名对象MIB与SMI网络管理的功能主要包括安全管理、性能管理、配置管理、故障管理和计费管理网络管理的功能简单网络管理协议(SimpleNetworkManagementProtocol,SNMP)是利用TCP/IP协议管理网络上设备的一个框架,它为网络的监控和维护提供了一组基本操作。二、电子邮件服务电子邮件简称E-mail,是一种通过Internet与其他用户进行快速、简便的通信方式,也是目前Internet用户使用最频繁的一种服务功能(一)电子邮件概述简单邮件传输协议(SMTP)是一种基于FTP的服务,是指能可靠地、有效地传输电子邮件的协议,比较简单,用于系统之间邮件信息的传输。POP是指邮局协议,主要用于接收方从邮件服务器中取回邮件。目前主要使用的是第三版,即POP3(二)SMTP和POP3电子邮件服务是基于客户机/服务器结构的,即邮件客户端和邮件服务器结构(三)ISDN的特点电子邮件服务的工作过程SMTP协议的简单交互模式POP3传输邮件过程三、超文本传输协议和万维网超文本传输协议(HTTP)主要用于万维网中,它以明文、超文本、音频和视频等形式传输数据。超文本系统是一个用计算机链接相关文档的系统,可以实现各种检索。超文本文件只包含文本,而超媒体文件可以包含文本、音频和视频等多种媒体信息(一)超文本传输协议万维网(WorldWideWeb,WWW)简称Web或3W,是指遍布全球并被链接在一起的信息存储库。它综合了易修改、可移植和对用户友好的特性,是现代计算机和网络领域最杰出的成果之一。实现超文本信息服务需要以下3个方面的内容。(1)统一资源定位符(URL)。(2)资源检索机制。(3)描述超文本逻辑结构的系统。(二)万维网服务HTTP事务URL的语法形式为:<协议>://<信息资源地址>[:端口号/<文件路径>]四、文件传输服务文件传输协议(FTP)是TCP/IP应用层的协议,简单地说,就是应用该协议可以将文件从一个主机复制到另一个主机。FTP在主机之间建立了两个连接,一个连接用于数据传输,而另一个连接用于控制信息(命令和响应)(一)文件传输协议提供FTP服务的计算机称为FTP服务器,通常是信息服务提供者的计算机,相当于一个大的文件仓库。用户的本地计算机称为客户机。我们将文件从FTP服务器传输到客户机的过程称为下载,而将文件从客户机传输到FTP服务器的过程称为上传(二)FTP的工作过程FTP的工作过程五、远程登录服务远程登录(Telnet)协议是TCP/IP协议集的其中之一,是Internet远程登录服务的标准协议和主要方式。远程登录是一个客户机/服务器程序。它可以为用户提供一个以终端方式与远程主机进行的连接,用户能运行远程主机上的各种应用程序,使用该主机提供的各种资源(一)远程登录的概述Internet的远程登录服务的主要作用有以下3个方面。(1)允许用户与在远程计算机上运行的程序进行交互。(2)当用户登录到远程计算机时,可以执行远程计算机的任何应用程序,并且能屏蔽不同型号计算机之间的差异。(3)用户可以登录远程计算机,完成许多只有大型计算机才能完成的任务。(二)远程登录的作用任务二熟悉网络应用一、数据中心系统1.实用性和先进性2.安全性和可靠性3.高性能和高负载能力4.灵活性与可扩展性5.经济性与投资保护6.开放性和标准化(一)数据中心系统的设计原则1.客户层是应用数据层,通常指Web浏览器,但多层结构也应支持诸如手机、掌上电脑等其他非浏览器。2.应用/Web服务器层由应用服务器和Web服务器组成。应用服务器层提供应用的业务逻辑处理,应用服务器检索并处理来自数据库、生产业务系统等应用的数据,然后向Web服务器返回格式化的结果。3.数据库服务器层是一个中心存储库,是业务应用系统中所有数据资源的管理中心,提供包括关系型数据库系统服务和数据仓库服务。4.存储与备份层由磁盘存储阵列、备份软件和备份磁带库组成,提供数据存储、数据备份和数据恢复服务功能。(二)数据中心系统体系结构数据中心系统体系结构二、视频会议系统视频会议系统是指两个或两个以上不同地方的个人或群体,以实现会议为目的,通过传输介质及多媒体设备,将音频、视频及文件资料互传,实现即时且互相沟通的系统设备(一)视频会议系统的概念当