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6.1计算机网络基础知识计算机网络的概念自从1946年世界第一台电子计算机问世后，随着计算机技术的迅猛发展，计算机的应用逐渐渗透到各个技术领域和社会的各个方面。社会的信息化、数据的分布处理和各种计算机资源共享等种种应用需求，推动了计算机技术和通信技术的紧密结合。6.1.1计算机网络的功能与分类计算机网络的功能1)数据通信：这是计算机网络最基本的功能之一。计算机网络提供的通信服务包括传真、电子邮件、电子数据交换（EDI）、电子公告牌（BBS）、远程登录和信息浏览等。2)资源共享：这是计算机网络最本质的功能。所谓“资源”是指计算机系统的软件、硬件和数据资源。所谓“共享”是指网内用户均能享受网络中各个计算机系统的全部或部分资源。3)提高计算机的可靠性和可用性这是计算机网络的另一个十分重要的功能。网络中的每台计算机都可通过网络相互成为后备机。4)分布式处理这是近年来计算机应用研究的重点课题之一。通过算法将大型的综合性问题，交给不同的计算机分别同时进行处理。分类：1.按地理范围分类计算机网络常见的分类依据是网络覆盖的地理范围，按照这种分类方法，可将计算机网络分为局域网、广域网和城域网3类。局域网（LocalAreaNetwork）简称LAN，它是连接近距离计算机的网络，覆盖范围从几米到数公里。广域网（WideAreaNetwork）简称WAN，其覆盖的地理范围从几十公里到几千公里，覆盖一个国家、地区或横跨几个洲，形成国际性的远程网络。城域网（MetropolitanAreaNetwork）简称MAN，它是介于广域网和局域网之间的一种高速网络，覆盖范围为几十公里，大约是一个城市的规模。2.按传输介质分类传输介质就是指用于网络连接的通信线路。目前常用的传输介质有同轴电缆、双绞线、光纤、卫星、微波等有线或无线传输介质，相应地可将网络分为同轴电缆网、双绞线网、光纤网、卫星网和无线网。3.按带宽速率分类带宽速率指的是“网络带宽”和“传输速率”两个概念。传输速率是指每秒钟传送的二进制位数，通常使用的计量单位为b/s、kb/s、Mb/s。按网络带宽可以分为基带网（窄带网）和宽带网；按传输速率可以分为低速网、中速网和高速网。一般来讲，高速网是宽带网，低速网是窄带网。4.按通信协议分类通信协议是指网络中的计算机进行通信所共同遵守的规则或约定。在不同的计算机网络中采用不同的通信协议。在局域网中，以太网采用CSMA协议，令牌环网采用令牌环协议，广域网中的报文分组交换网采用X.25协议，Internet网采用TCP/IP协议，采用不同协议的网络可以称为“×××协议网”。6.1.2网络的组成：拓扑结构就是网络的物理连接形式。如果不考虑实际网络的地理位置，把网络中的计算机看作一个节点，把通信线路看作一根连线，这就抽象出计算机网络的拓扑结构。局域网的拓扑结构主要有星型、总线型和环型3种，如图6.1、6.2、6.3所示。图6.1星型结构图6.2总线型结构图6.3环型结构1)星型拓扑结构这种结构以一台设备作为中央节点，其他外围节点都单独连接在中央节点上。各外围节点之间不能直接通信，必须通过中央节点进行通信，如图6.1所示。2)总线型拓扑结构这种结构所有节点都直接连到一条主干电缆上，这条主干电缆就称为总线。该类结构没有关键性节点，任何一个节点都可以通过主干电缆与连接到总线上的所有节点通信，如图6.2所示。3)环型拓扑结构这种结构各节点形成闭合的环，信息在环中作单向流动，可实现环上任意两节点间的通信，如图6.3所示。4)混合结构混合结构是将多种拓扑结构的局域网连在一起而形成的，如图6.4所示。混合拓扑结构的网络兼并了不同拓扑结构的优点。图6.4混合型结构6.2Internet的基础知识与基本操作1．Internet的历史、现状、发展前景Internet是在ARPANET（美国国防部高级研究工程局网络）的基础上发展起来的，ARPANET建立于20世纪60年代末期，在刚开始的十几年中它主要服务于科研教育部门，到了20世纪90年代初期，随着的发展，Internet逐渐走向民用。网络上的信息五花八门，十分丰富，如今Internet已经深入到人们生活的各个部分。通过浏览、电子邮件等方式，人们可以及时地获得自己所需的信息，Internet大大方便了信息的传播，给人们带来一个全新的通讯方式，可以说Internet是继电报、电话发明以来人类通讯方式的又一次革命。2．常用的Internet服务(1) 服务。（WorldWideWeb）的含义是环球信息网，通常叫万维网，是一个基于超文本方式的信息查询方式。(2)文件传输服务。文件传输服务（即FTP服务）允许Internet网上的用户将一台计算机上的文件传送到另一台上，FTP服务是由TCP/IP的文件传送协议（FileTransferProtocol）支持的。(3)电子邮件服务。电子邮件（E-mail）是Internet上使用最广泛和最受欢迎的服务，它是网络用户之间进行快速、简便、可靠且低成本联络的现代通讯手段。(4)远程登录服务。远程登录（Telnet）是Internet提供的最基本的信息服务之一。Internet用户的远程登录是在网络通讯Telnet的支持下使自己的计算机暂时成为远程计算机仿真终端的过程。实际上Internet提供的服务远远不止这些，还有诸如Archie、WAIS、Gopher等等，而且随着Internet的飞速发展，每天都在诞生新的服务，如今像网络电话（InternetPhone）、网络会议（NetMeeting）、网络传呼机（ICQ）等都得到极大的应用。虽然Internet提供的服务越来越多，但这些服务一般都是基于TCP/IP协议，TCP/IP实际上是一组协议的集合，它是Internet运行的基础。3．我国Internet的发展1987年，北京计算机应用研究所率先开通到德国的X.25线路，此后中科院、清华大学、北京大学纷纷建立起自己的校园网并实现与Internet的连接，以此为基础，我国的Internet初具雏形。1995年我国初步建成了4大骨干网络，为Internet在我国的进一步发展奠定了基础。(1)计算机与网络设施NCFC。(2)中国教育科研互联网CERNET。(3)中国公用计算机互联网CHINANET。(4)金桥信息网（CHINAGBN）：4．Internet的未来Internet市场仍具有巨大的发展潜力，未来其应用将涵盖从办公室共享信息到市场营销、服务等广泛领域。另外，Internet带来的电子商务正改变着现今商业活动的传统模式，其提供的方便而广泛的互联必将对未来社会生活的各个方面带来影响。Internet的功能Internet的主要功能可分为5个方面：电子邮件、文件传输、远程登录、网上查询和交流。1.电子邮件（E-mail）所谓电子邮件（E-mail，ElectronicMail）就是利用计算机网络交换的电子媒体信件。一个用户通过Internet，可将邮件传送给任何一个有E-mail地址的用户。2.文件传输（FTP）用文件传输功能可以使用户的本地计算机与远程计算机（一般为FTP的一个服务器）建立连接，通过合法的登录手续进入该远程计算机系统，直接进行文字和非文字（程序、图像等）信息的双向传输。文件传输要用到FTP（FileTransferProtocol）协议，因此人们通常就把采用这种协议传输文件的应用程序称为FTP。3.远程登录（Telnet）利用远程登录，用户可以把本地的计算机登录到主机，变成该主机的远程终端，从而使用该主机系统允许外部用户使用的硬件、软件等任何资源。在Internet上通常使用Telnet程序实现远程登录，所以习惯上把远程登录称为Telnet。4.网上查询Internet是一个信息的海洋，能为用户提供几乎无所不包的信息。但是，对用户来说，要在Internet上迅速有效地找到想要的信息是一件非常困难的事情，就如同大海捞针，这就非常需要有效的信息查询工具。这些获取信息的工具或者说网络信息检索工具，一般可以分为3大类型：名称地址录信息检索工具、索引式信息检索工具、交互式信息检索工具。5.网上交流Internet是一个交互式网络，可以用Internet提供的交流工具进行发布消息、参加讨论，甚至在线聊天。Internet提供的网络交流工具很多，最常用的有：BBS、网络新闻组和电子邮件通信组。