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高等教育“十一五”国家级规划教材1第三章电子商务的网络技术基础2计算机网络基础3.1.1计算机网络概述3.1.2计算机网络协议因特网及其应用3.2.1Internet概述3.2.2Internet的主要功能内容概要31）计算机网络定义计算机网络指利用通信设备和线路将分布在不同地理位置的具有独立功能的多台计算机系统互联，遵循网络协议来进行数据通信，实现资源共享和信息传递的系统。2）计算机网络功能（1）资源共享。（2）数据通信。（3）均衡负荷和分布处理。（4）综合信息处理。3.1.1计算机网络概述43）计算机网络组成1、计算机网络的基本组成主要有计算机系统、数据通信系统和网络软件及协议组成。计算机系统主要完成数据信息的收集、存储、处理和输出任务，并提供各种网络资源。其根据在网络中的用途不同分为主计算机和终端。数据通信系统主要由通信控制处理机、传输介质和网络连接设备等组成。网络软件一般包括网络操作系统、网络协议、通信软件以及管理和服务软件等。网络协议主是实现计算机之间、网络之间相互识别并正确进行通信的一组标准和规则。3.1.1计算机网络概述52、按系统功能，计算机网络可分为资源子网和通信子网3.1.1计算机网络概述资源子网：主要负责全网的信息处理，为网络用户提供网络服务和资源共享功能。主要包括网络中所有的主计算机、I/O设备、终端、各种网络协议、网络软件等。通信子网：主要负责全网的数据通信，为用户提供数据传输。转接、加工和变换等通信处理工作，主要包括通信线路、网络连接设备、网络通信协议、通信控制软件等。62、按系统功能，计算机网络可分为资源子网和通信子网3.1.1计算机网络概述介绍几种网络接设备：调制解调器中继器集线器交换机网桥路由器防火墙7调制解调器(Modem)：俗称“猫”，具有调制和解调功能，基本的原理是通过模拟线路来传送数字信号。前者是将计算机内的数字信号转换成模拟信号(D/A转换)，后者则将模拟信号转换成数字信号(A/D转换)。狭义的调制解调器是指电话调制解调器，广义的调制解调器包括ADSL猫、有线电视猫、光猫、光电转换器等。外置式调制解调器3.1.1计算机网络概述83.1.1计算机网络概述中继器(Repeater)：中继器是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。支持视频无损再生中继器9集线器(Hub)：是星形拓扑局域网中用来连接计算机的设备，它包含了与网络组件连接的多个接口。集线器一般为有源器件，需要电源才能工作。集线器一般有8端口、12端口和24端口之分，每个端口可以和计算机或其他集线器连接，集线器之间也可以进行互联以扩大网络规模。8口集线器3.1.1计算机网络概述10交换机(Switch)交换机是按照通信两端传输信息的需要，用人工或设备自动完成的方法把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。交换机拥有一条很高带宽的总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条总线上。交换机可充分共享带宽，数据传输速率高。24口交换机3.1.1计算机网络概述11网桥(Bridge)：能对不同类型的局域网实行桥接，实现互相通信，但又能有效地防止各自网内的通信不会流到别的网络。网桥有时也用在同一网络内，可以隔离不同的网段，把不需要越出网段的通信限制在段内，避免网络传输的负担过重。网桥3.1.1计算机网络概述12路由器(Router)：是一种多端口设备，可用于连接不同传输速度并运行于多种环境的局域网和广域网。网络与网络的连接，都是通过路由器实现的，路由器为通过它的数据包选择合适的路径以到达目的地。路由器3.1.1计算机网络概述13防火墙(firewall)：在局域网和互联网之间构筑的一道屏障，它是在内外有别及在需要区分处置有条件的隔离设备和软件，用以保护局域网中的信息、资源等不受来自外部网络的非法用户的侵犯。防火墙分为硬件防火墙和软件防火墙两种。硬件防火墙4、防火墙3.1.1计算机网络概述143、一个典型的局域网示意图3.1.1计算机网络概述154）计算机网络的分类1、按网络的交换功能进行分类电路交换报文分组交换混合交换2、按网络的拓扑结构进行分类总线型星型树形环型网络型混合型3、按网络的地理位置进行分类局域网传输速率：4Mbps~2Gbps城域网传输速率：50kbps~100Mbps广域网传输速率：9.6kbps~45Mbps其他分类：按介质分为有线网和无线网按速率分为高速网、中速网、低速网3.1.1计算机网络概述162、按网络的拓扑结构进行分类3.1.1计算机网络概述（1）星形（2）树形（4）总线形（3）环形（5）网状红色为集线器，绿色为PC175）计算机网络的发展计算机网络诞生于20世纪50年代中期60~70年代广域网从无到有并得到大力发展80年代局域网取得了长足发展90年代局域网与广域网紧密结合使得企业网络迅速发展信息网络Internet的全球覆盖形成了大致四代计算机网络（1）面向终端的计算机网络（2）共享资源的计算机网络（3）标准化的计算机网络（4）国际化的计算机网络3.1.1计算机网络概述185）计算机网络的发展计算机网络的发展趋势：（1）开放式的网络体系结构不同软硬件环境、不同网络协议的网络可以互联，真正达到资源共享、数据通信和分布处理的目标。（2）向高性能发展追求高速、高可靠和高安全性、采用多媒体技术、提供文本、声音、图像等综合性服务。（3）计算机网络的智能化3.1.1计算机网络概述193.1.2计算机网络协议1）计算机网络协议和协议体系结构1、计算机网络协议定义：计算机网络协议就是通信双方事先约定的通信规则的集合。包括以下三要素：语法语义定时2、网络体系结构定义：网络协议以及网络各层功能和相邻接口协议规范的集合称为网络体系结构为解决不同计算机系统、不同操作系统、不同网络之间的通信、国际标准化组织（ISO）提出了开放系统互连参考模型（ISO/RM）20应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层物理通道应用层协议表示层协议会话层协议传输层协议网络层协议数据链路层协议物理层协议3.1.2计算机网络协议2）OSI/RM参考模型及协议（1984年）213）计算机协议传输控制协议（TransportationControlProtocol，TCP）和网际协议（InternetProtocol，IP）协议是网际互联网的通信协议，其目的在于通过它实现异构网络或异种机之间互相通信。TCP/IP是一种双层程序。TCP是属于传输层的协议，IP则是属于网络层的协议。TCP/IP包括网络上的计算机用来建立和断开连接的规则。TCP提供IP环境下的数据可靠传输，控制信息在互联网传输前的打包和到达目的地后的重组，其传输实质是面向连接的、端到端和可靠的数据包发送。IP协议主要定义了IP地址格式，封装了底层的物理地址，从而能够使不同应用类型的数据在互联网上通畅地传输，控制着数据包从源头到目的地的传输路径。3.1.2计算机网络协议22应用层表示层会话层传输层网络层物理层链路层用户信息数据用户信息数据用户信息数据用户信息数据用户信息数据物理地址、校验识别、校验信息识别、校验信息逻辑地址信息用户信息数据识别、校验信息逻辑地址信息物理地址、校验用户信息数据识别、校验信息逻辑地址信息用户应用程序用户信息数据数据格式转换数据分割添加控制数据添加控制数据添加控制数据编码变换数据交付传输信道信息数据位流信号同步信号3.1.2计算机网络协议OSI参考模型信息传输格式：23OSI/RM模型TCP/IP模型TCP/IP协议应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层传输层网际层网络接口层物理网络应用程序SMTP、TELNET、SNMP、FTP、HTTP、DNS等TCP、UDPIP(ICMP)、ARP、RARP网络接口协议以太网、令牌网、其它网3.1.2计算机网络协议TCP/IP参考模型及协议及与OSI模型比较：243.2.1Internet概述Internet是目前全球最大的一个电子计算机互联网，由美国ARPA网发展演变而来。“因特网”是“Internet”的译名1）Internet的发展a、1960年美国国防部国防前沿研究项目署（ARPA）建立的ARPA网，引发了技术进步并使其成为因特网的发展中心。b、1973年ARPA网扩展成因特网，第一批接入的有英国和挪威的计算机。c、1980年代初，TCP/IP诞生了1983年TCP/IP协议成为ARPA网的网络核心协议1986年美国国家科学基金会在ARPA网的民用部分基础上建立了NSFNETd、20世纪90年代NSFNET向公众开放1994年NSFNET转为商业运营1996年，“internet”广泛流传，初步形成全球性网络互连253.2.1Internet概述2）Internet在中国发展第一阶段：1987-1993年，主要为理论研究与电子邮件服务1987年9月20日，钱天白教授从北京向德国卡尔斯鲁厄大学发出第一封电子邮件，标志着因特网正式在中国内地运行。第二阶段：1994年-至今，实现与Internet的全功能连接目前我国与Internet连接的主干网主要有：1、中国科学院的“中国国家计算机与网络设施”工程2、教育部的“中国教育与科研计算机网示范工程”3、信息产业部建立的ChinaNet网络4、“国家公用经济信息通信网”263.2.1Internet概述3）Internet的特点1、全球信息浏览2、检索、交互信息方便快捷3、灵活多样的接入方式4、收费低廉4）Internet的信息服务5)Internet接入技术1、远程登录服务1、基于传统电信网的有线接入2、文件传输服务2、基于有线电视网的接入3、电子邮件服务3、以太网接入技术4、网络新闻服务4、光纤接入技术5、名录服务5、无线接入技术6、文档查询索引服务7、信息浏览服务8、其他信息服务273.2.1Internet概述5）Internet接入技术1、基于传统电信网的有线接入-1拨号入网普通电话拨号接入：这是早期最普遍的上网方式，用户只要有一部普通电话，再加上一个调制解调器（Modem）就可以实现拨号上网。调制解调器公用电话网ISP服务器Internet283.2.1Internet概述5）Internet接入技术1、基于传统电信网的有线接入-2ADSL接入InternetADSL（AsymmetricDigitalSubscriberLine）是不对称数字用户环路的简称，是目前电信系统普遍采用的宽带接入服务。modern老式调置解调器，原来的163与169，淘汰了，在电话音频上走网络信号，拨号上网后电话就不能用了，慢只有56K，现在农村可能还有。ADSL利用电话线同时走网络信号，再分解出，网络信号不走电话交换机，所以，可以同时上网与打电话，速快。现在流行的，农村可能不行。公用电话网ADSLModem网卡(RJ-45)分离器LinePhoneModem293.2.1Internet概述5）Internet接入技术1、基于传统电信网的有线接入-3DDN专线接入InternetDDN（DigitalDataNetwork）数字数据网，是利用数字信道来传输数据信号的专用网络，目前全国各地的电信系统都开通了这项服务。303.2.1Internet概述5）Internet接入技术2、基于有线电视网的接入-4CableModem接入Internet传统的有线电视网只能实现单向传输，经过改造后可以实现双向传输。313.2.1Internet概述5）Internet接入技术3、以太网接入技术-5局域网接入Internet光纤是一种直径为50-100µm的特殊传输介质，一般由石英玻璃或塑料制成，外裹一层折射率较低的材料，多根光纤连在一起，就组成了光缆。光纤通信网才是真正意义上的宽带网，传输速度最快，而且相当稳定，唯一缺点就是价格较高。32（6）无线接入无线接入技术分为以下两种：①固定接入方式：如微波、卫星和短波