一、计算机网络简介1、什么是计算机网络计算机网络三个要素:I、计算机设备:处理信息。网络中的计算机本身是自治和独立的,不受网络上其它计算机的控制。II、通信线路及连接设备:传输信息。III、网络协议:提供对信息准确传输的规范和保障。(1)计算机网络的组成利用各种通信线路,把地理上分散的、彼此独立的多台具有独立操作系统的计算机连接起来,按照共同的网络协议,遵循某种约定进行通信,实现资源的共享及相互协同工作的系统。计算机网络是计算机技术和通信技术发展相结合的产物。(2)计算机网络的功能I、数据通信:计算机网络最基本的功能。II、资源共享:III、分布式处理:将大型的、复杂的问题分解为若干个简单的子问题,这些子问题再由网络中的各台计算机分工协作来完成。例火车票、飞机票在多个地点预售。硬件共享:多台计算机共同使用网络中打印机、绘图仪、外存储器、CPU等数据共享:利用网络下载别人电脑中的图片、歌曲、视频、文档等软件共享:软件资源是指各种程序,如复制或下载其它电脑中的程序属于软件资源共享。(3)计算机网络的分类①以网络的覆盖范围分类局域网(LAN):如校园、家庭、公司等组成的网络网络规模较小,通信线路不长,具有较高的传输速率。城域网(MAN):如城市、地区等组建的网络一般是指在一个城市或地区组建的计算机网络。广域网(WAN):如一个国家、甚至整个地球即因特网更大规模的网络,通常租用一些公用的通信服务设施连接起来,其覆盖范围可大到一个国家,甚至整个地球。②按照网络的拓朴结构分类网络中各计算机的连接方式不同,网络效能的发挥也不相同。总线型(bus):一台电脑故障不会影响整个网络,但不便于集中管理星型(star):目前流行的结构,便于集中管理。一台电脑故障不会影响整个网络。环型(ring):一台电脑故障会影响整个网络。网状型树状型局域网中较常见的是前三种,而大型综合性网络是这些基本网络结构的综合运用。2、网络的连接组件(1)网络的传输介质①有线传输介质:双绞线:最常见,传输距离有限。传输的距离不超过100米,共4对,每对2根铜导线。同轴电缆:可传输数字信号和模拟信号,传输速率高。光纤(也称光缆):传输速率更高,抗干扰性更强,传输距离远。②无线传输介质:红外线、无线电波、微波(如蓝牙)电磁波,发送与接收都需要在数字和不同频率的电磁波之间进行转换。(2)网络的连接设备要把一台计算机接入网络中,应先在计算机中安装网络适配器。局域网中的计算机通常用以太网卡(10/100/1000M速率)。调制解调器(Modem)也是一种网络适配器,通过电话线连接上网,已经很少使用。①集线器(Hub):同一网络的连接设备,共享带宽,如果8口100M集线器,每口的传输速率为100/8M(8M带宽实际指8Mbps)共享带宽,广播方式,传输速率低,易造成网络堵塞,不安全。②交换机(Switch):同一网络的连接设备,独享带宽,如果8口100M集线器,每口的传输速率为100M(100M带宽实际指100Mbps)独享带宽,内部有各端口与所连接的计算机地址对照表,多端口数据传输,减少误送或错送,避免共享冲突,不易产生堵塞,安全性高。③路由器(Router):网络与网络之间连接设备,一台路由路至少有二个IP地址,一个IP地址连接自己网络,另一个IP地址连接其它网络。连接多个网络的网络设备,对不同网络之间的数据进行“翻译”,有路由表,自动找出一条最佳、最快捷的通信路径。交换机(Switch),独享带宽不宜产生网络堵塞双绞线网卡路由器(Router),连接多个网络无线访问接入点设备AP,作用相当于局域网的集线器在无线网络环境中,广泛使用的是无线路由器和无线访问接入点设备AP(accesspoint)。AP相当于局域网的集线器。其它网络设备中继器:网络物理层上面的连接设备。适用于完全相同的两类网络的互连,主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发,来扩大网络传输的距离。网桥:一种在链路层实现中继,常用于连接两个或更多个局域网的网络互连设备。网桥对从关卡上传下来的信息更敏锐一些。是一种对帧进行转发的技术,根据MAC分区块,可隔离碰撞。网桥将网络的多个网段在数据链路层连接起来。网关:网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连,是最复杂的网络互连设备,仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,网关是一个翻译器。调制解调器(Modem)的功能是什么?功能:实现数字信息与模拟信息相互转换用途:使用电话线上网(指上因特网)需要安装的网络连接设备电话线传输模拟信息、计算机内部存储处理二进制数字信息数字到模叫:调制,模拟到数字叫:解调。网络的传输速率单位是什么?网络传输速率常称为带宽,如小张家ADSL的带宽为4M,实际指4Mbps单位:bps(可以理解为b/s)含义:每秒钟传送二进制位(bit)的个数或位数网络的传输速率常用单位之间的转换1Kbps=1024bps1Mbps=1024Kbps1Gbps=1024Mbps1Tbps=1024GbpsK、M、G、T的含义是什么?1K=1024(210)1M=1024K=1024*1024(220)1G=1024M=1024*1024*1024(230)1T=1024G=1024*1024*1024*1024(240)3、网络协议计算机在网络中实现通信时必须遵守的规则和约定。网络中需要多种协议(不断更新及补充):核心协议:TCP/IP(传输控制协议和网际协议)局域常见协议:IPX/SPX,NetBEUI协议万维网协议:HTTP(超文本传输协议)电子邮件发送和接收协议:SMTP(发件协议)、POP3(收件协议)文件传输协议:FTP远程登录协议:Telnet注意:接入网络的计算机必须安装网络协议,不是必须安装TCP/IP协议。接入互联网的计算机必须安装TCP/IP协议。交流讨论讨论主题:如何组建家庭局域网。讨论内容:如果你家有两台(或以上)计算机,怎样将这些计算机组建为局域网?1.需要购置哪些硬件设备?2.说说你组建的这个局域网的拓扑结构是什么?是采用什么方式进行通信的?(有线/无线)3.谈谈你可以利用这个局域网做些什么?