全国计算机等级考试三级网络(NCRE 3 Network)教案

三级网络技术总目录第1章计算机基础第2章网络技术基础第3章局域网基础第4章服务器操作系统第5章Internet基础第6章Internet基本服务第7章网络管理与网络安全第8章网络应用技术结束放映第1章计算机基础第1章计算机基础1.1计算机概述1.1.1计算机的特点1.1.2计算机的发展阶段1.1.3计算机的应用领域1.2计算机硬件系统1.2.1计算机硬件的种类1.2.2计算机的配置1.2.3计算机的技术指标1.2.4微处理器的技术特点1.2.5主板与插卡1.3计算机软件系统1.3.1软件的基本概念1.3.2软件的分类1.3.3程序、文档与软件开发1.4多媒体技术基础1.4.1多媒体的基本概念1.4.2数据压缩与解压缩技术1.4.3超媒体与流媒体的概念1.4.4.多媒体应用软件习题1第2章网络技术基础第2章网络技术基础2.1计算机网络的形成与发展2.1.1计算机网络的发展阶段2.1.2计算机网络的形成2.1.3网络体系结构与协议标准化2.1.4互联网应用与高速网络技术发展2.1.5宽带城域网的发展2.1.6我国互联网的发展2.2计算机网络的基本概念2.2.1计算机网络定义的基本内容2.2.2计算机网络的分类2.2.3计算机网络的拓扑结构2.2.4描述计算机网络传输特性的参数2.3分组交换技术的基本概念2.3.1电路交换的基本概念2.3.2存储转发交换的特点2.3.3数据报方式与虚电路方式2.4网络体系结构与网络协议基本概念2.4.1网络体系结构的基本概念2.4.2ISO／OSI参考模型2.4.3FCP／IP参考模型与协议2.4.4OSI参考模型与TCP／IP参考模型比较2.5互联网应用的发展2.5.1基于Web应用的发展2.5.2搜索引擎技术的发展2.5.3播客技术的应用2..5.4博客技术的应用2.5.5网络电视的应用2.5.6P2P技术的应用2.6无线网络的研究与应用2.6.1宽带无线接入技术与IEEE802.16标准2.6.2无线局域网与IEEE802.11标准2.6.3蓝牙技术与IEEE802.15标准2.6.4无线自组网、传感器网络与无线网格网由于覆盖地理范围的不同，广域网的通信机制通常采用存储转发方式，而LAN采用共享介质方式或交换方式网络协议的3要素：语法、语义、时序第3章局域网基础3.1局域网与城域网的基本概念3.1.1决定局域网与城域网性能三要素3.1.2局域网拓扑结构的类型与特点3.1.3传输介质类型介质访问控制方法3.1.4IEEE802参考模型3.2以太网3.2.1以太网的发展3.2.2以太网帧结构与工作流程分析3.2.3以太网的实现方法3.2.4以太网的物理地址3.3高速局域网的工作原理3.3.1高速局域网的研究方法3.3.2快速以太网3.3.3千兆以太网3.3.4万兆以太网3.4交换式局域网与虚拟局域网3.4.1交换式局域网的基本结构3.4.2局域网交换机的工作原理3.4.3虚拟局域网的工作原理3.5无线局域网3.5.1无线局域网的应用3.5.2红外无线局域网3.5.3扩频无线局域网3.5.4无线局域网标准IEEE802.113.6局域网互联与网桥的工作原理3.6.1局域网互联的概念3.6.2网桥的工作原理3.6.3网桥的层次结构3.6.4网桥的路由选择策略3.6.5网桥与广播风暴3.6.6多端口网桥与第二层交换LAN总结3.1局域网与城域网的基本概念3.1.1决定局域网与城域网性能的三要素Ethernet10MbpsFastEthernet100MbpsGigabitEthernet1Gbps10GE10Gbps三要素：网络拓朴、传输介质、介质访问控制方法3.1.2局域网拓扑结构的类型与特点1、由于覆盖地理范围的不同，WAN的通信机制通常采用存储转发方式，而LAN采用共享介质方式或交换方式2、LAN拓扑结构：总线型、环型、星型3、LAN传输介质：同轴电缆、双绞线、光纤、无线信道等4、总线型拓朴结构5、环型拓朴结构3.1.3传输介质类型与介质访问控制方法IEEE802.2标准定义的共享介质LAN有三种：1、CSMA/CD方法的总线型LAN2、TokenBus方法的总线型LAN3、TokenRing方法的环型LAN3.1.4IEEE802参考模型（待）3.2以太网.1-.23.2.1以太网的发展（略）3.2.2以太网帧结构与工作流程分析1、数据发送流程分析CSMA/CD——带冲突检测的载波侦听多路访问载波侦听：总线上是否有“忙”的跳变电平冲突检测：冲突窗口（2τ，τ=D/V）发现冲突，停止发送：进入随机延迟重发流程，发送冲突加强信号随机延迟重发：帧最大重发次数为162、帧结构前导码7定界符1目地6源地6类型2数据46-1500帧校验43、数据接收流程分析帧长度错、帧位错、帧校验错3.2以太网.3-.43.2.3以太网的实现方法（略）3.2.4以太网的物理地址08-01-00-2A-10-C31100001100010000001010010000000000000001000010003.3高速局域网的工作原理3.3.1高速局域网的研究方法1、高速LAN的发展（原因）计算机处理速度（百万倍）远大于网络传输速度（千倍）；个人计算机广泛应用；传统LAN采用CSMA/CD、TokenBus、TokenRing等共享介质方式2、高速LAN的解决方法提高带宽：10Mbps100Mbps1Gbps10Gbps使用网桥或路由器进行LAN互联将共享式改为交换式高速LAN类型3.3.2快速LAN3.3.3千兆LAN3.3.4万兆LAN原理位发送时间降低10倍位发送时间降低10倍采用新技术相同点帧格式、介质访问控制方法、组网方法同LAN帧格式、介质访问控制方法、组网方法同LAN帧格式、最大最小帧长同LAN不同点定义新的物理层标准：100BASE-TX/T4/FX定义新的物理层标准：1000BASE-T/CX/LX/SX只使用光纤，均为全双工工作方式，不使用CSMA/CDIEEE标准802.3u802.3z：多模光纤与STP802.3ab：单模光纤与UTP802.3ae3.4交换式局域网与虚拟局域网3.4.1交换式局域网的基本结构1、交换机的基本概念（略）2、交换机的技术特点低交换延迟（Switch=几十μs，Bridge=几百μs，Router=几千μs）支持不同的传输速率和工作模式支持VLAN服务3.4.2局域网交换机的工作原理1、交换机的工作原理2、端口号/MAC地址映射表利用“地址学习”动态建立和维护端口号/MAC地址映射表通过表项的计时器保证时效3、交换机的帧转发方式直通交换方式存储转发交换方式改进的直通交换方式3.4.3虚拟局域网（VLAN）的工作原理1、虚拟网络（VirtualNetwork）的概念2、VLAN组网方法用交换机端口号定义VLAN用MAC地址定义VLAN用网络层地址定义VLAN基于IP广播组的VLAN3、VLAN的特点（略）3.5无线局域网（略）WLAN（WirelessLAN）3.5.1无线局域网的应用3.5.2红外无线局域网3.5.3扩频无线局域网3.5.4无线局域网标准IEEE802.113.6局域网互联与网桥的工作原理3.6.1局域网互联的概念3.6.2网桥（Bridge）的工作原理网桥是数据链路层互联的设备；以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现通信；互联网络的数据链路层和物理层可以不同，但其他高层必须相同；网桥须具有寻址能力和路由选择能力；衡量网桥性能的参数主要是每秒接收和转发的帧数；网桥分隔网络间的广播通信，改善网络的性能与安全性3.6.3网桥的层次结构网桥设计要解决的问题：不同类型LAN间帧格式的转换较复杂物理层传输速率不同最大帧长不同3.6.4网桥的路由选择策略（即路由表的建立方法）透明网桥源路由网桥3.6.5网桥与广播风暴广播风暴：当出现路由表中没有所需的结点地址信息时，网桥以广播方式将数据帧发送出去，结点数量的增加会使这种无用的通信量剧增，造成广播风暴3.6.6多端口网桥与第二层交换LAN总结LANSharedLANSwitchedLANEthernetTokenBusTokenRingFDDISwitchedEthernetATMLANIPoverATMMPOAFastEthernetGigabitEthernetFDDIⅡFFOLVLANLAN附录IEEE802又称为LMSC（LAN/MANStandardsCommittee，局域网/城域网标准委员会），致力于研究局域网和城域网的物理层和MAC层中定义的服务和协议，对应OSI网络参考模型的最低两层（即物理层和数据链路层）。802.1：高层局域网协议HigherLayerLANProtocols802.2：逻辑链路控制LogicalLinkControl802.3：以太网Ethernet（CSMA/CD）802.4：令牌总线TokenBus802.5：令牌环TokenRing802.6：城域网（DQDBDistributedQueueDualBus分布式队列双总线）802.7：宽带技术802.8：光纤技术802.9：语音与数据综合局域网802.10：局域网信息安全802.11：无线局域网WirelessLAN802.12：100VGAnyLAN802.13：有线电视(Cable-TV)802.14：交互式电视网(包括CableModem)802.15：无线个人局域网WirelessPersonalAreaNetwork802.16：宽带无线接入BroadbandWirelessAccess802.17：弹性分组环ResilientPacketRing802.18：无线管制RadioRegulatoryTAG802.19：共存CoexistenceTAG802.20：移动宽带无线接入MobileBroadbandWirelessAccess(MBWA)802.21：媒质无关切换MediaIndependentHandoff第4章服务器操作系统4.1网络操作系统的特点4.1.1单机操作系统4.1.2网络操作系统4.2网络操作系统的演变4.2.1早期的网络操作环境4.2.2网络操作系统的形成4.2.3当前的网络操作环境4.3网络操作系统的类型与功能4.3.1网络操作系统的分类4.3.2网络操作系统的结构4.3.3网络操作系统的基本功能4.4Windows网络操作系统4.4.1Windows的发展4.4.2WindowsNT的特点4.4.3Windows2000Server操作系统4.4.4WindowsServer2003操作系统4.4.5WindowsServei2008操作系统4.5NetWale网络操作系统4.5.1NetWare操作系统的发展4.5.2NetWare操作系统的组成4.5.3NetWare操作系统的特点4.5.4IntranetWare操作系统4.6UNIX网络操作系统4.6.1UNIX概述4.6.2UNIX的特性4.6.3Sun公司的Solaris操作系统4.6.4IBM公司的AIX操作系统4.6.5HP公司的HP-UX操作系统4.7Linux网络操作系统4.7.1Linux的发展概况4.7.2Linux的特点与组成4.7.3Novell公司的SUSELinux4.7.4RedHat公司的Linux习题44.1网络操作系统的特点4.1.1单机操作系统1、OS定义将硬件裸机扩展为易使用的虚拟机；管理硬件