现代信息技术基础第五章

第4章计算机网络与因特网4.1计算机网络基础4.2计算机局域网4.3计算机广域网4.4因特网的组成4.5因特网提供的服务4.6网络信息安全24.1计算机网络基础计算机网络的组成计算机网络的分类网络的工作模式网络提供的服务网络操作系统34.1.1计算机网络的组成与分类4利用通信设备和网络软件，把地理上分散而功能独立的多台计算机（及其他智能设备）以相互共享资源（硬件、软件和数据等）和进行信息传递为目的连接起来的一个系统。什么是计算机网络？5怎样通信为了确保跨越网络的计算机能正确的交换数据，它们必须遵循一组共同的规则和约定，称为协议。OSI/RM开放系统互连参考模型TCP/IP协议6计算机组网的目的四个方面:数据通信资源共享实现分布式信息处理提高计算机系统的可靠性和可用性7计算机网络的分类按使用的传输介质可分为：按网络的使用性质可分为：按网络的使用对象可以分为：按网络所覆盖的地域范围可以分为：局域网(LAN)广域网(WAN)城域网或市域网(MAN)8几种网络之间的相互关系广域网城域网城域网接入网接入网接入网局域网校园网个人计算机将分散的用户计算机(网)接入特定城(广)域网的各种网络通信设施94.1.2计算机网络的工作模式与网络服务10计算机网络的两种工作模式网络中的计算机可以扮演2种不同的角色：服务器：提供资源(如数据文件、磁盘空间、打印机、处理器等）。客户机：使用其它计算机资源。11计算机网络的两种工作模式(续)每一台联网的计算机，其“身份”或者是客户机，或者是服务器，或者两种身份兼而有之。计算机网络有两种基本的工作模式：对等模式（peer-to-peer）客户/服务器（Client/Server）模式12对等工作模式（P2P）网络中每台计算机既可以作为客户机也可以作为服务器。例：Windows操作系统中的“网上邻居”ABLAN或WANA计算机可使用B的打印机B计算机可访问A计算机硬盘中的文件13对等工作模式特点共享资源:文件和打印机不需要专门的硬件服务器，也不需要网络管理员效率不高，可靠性、安全性较差14客户/服务器工作模式（C/S）特点：网络中的计算机有专门分工，有的是客户机，有的是服务器。文件服务器打印服务器客户机客户机提出服务请求使用服务器所提供的资源服务器用于提供资源，为客户机服务15客户/服务器工作模式（C/S）服务器大多是一些专门设计的性能较高的计算机，并发处理能力强，存储容量大，网络数据传输速率高服务器按用途分为：Web服务器、打印服务器、邮件服务器、文件服务器、数据库服务器等工作模式16Client/Server的工作过程客户机用户必须在服务器上注册由网络管理员为该用户分配访问权限。需要获得服务时，登录成功后才能访问服务器上的资源客户机向服务器提出请求(例如访问某个文件)，服务器响应请求，找到该文件，然后将文件传送给客户机17Client/Server的工作过程(服务器)LAN或WAN(客户机)请求请求结果结果18网络提供的服务网络服务是指用户通过计算机网络在共享资源及数据通信等方面能够得到的新增功能。常见服务：文件服务打印服务消息服务应用服务19网络服务之1：文件服务用户使用服务器中可共享的数据文件必须在获得服务器授权的情况下进行文件服务器有访问权限无访问权限20网络服务之2：打印服务打印服务：共享打印机打印服务器（管理程序）共享的打印机客户机客户机打印管理程序的一般原则是先来先服务(排队处理)可以更改打印顺序，也可取消某个正在排队的打印任务21网络服务之3：消息传递服务消息传递服务：实现用户间的相互通信，如电子邮件、QQ、短信息、IP电话、视频会议等。22网络服务之3：消息传递服务1.登录到即时通信服务器3.给在线的伙伴发消息4.消息由服务器立即转发给您的伙伴5.您的伙伴立即就能看到您发的消息2.服务器判断有您的哪些朋友、家人、同事(称为伙伴)已经在线，并通知您知道（C/S工作模式）例：QQ的工作过程23网络服务之4：应用服务应用服务(applicationservice)：为网络用户执行信息处理任务的一种服务例：银行ATM自动柜员机目前广泛使用:数据库服务器24网络服务之4：应用服务WAN例：银行自动柜员机25网络操作系统指运行在服务器上的、提供网络资源共享功能并负责管理整个网络的一种操作系统。目前主要有三类：微软公司的Windows系统AT&T和SCO公司推出的UNIX荷兰学者编写的LINUX26服务器(server)服务提供方服务请求方B计算机网络LAN或WAN计算机网络LAN或WAN客户(client)客户(client)服务请求方A4.2计算机局域网4.2.1局域网的特点与组成4.2.2常用局域网介绍284.2.1局域网的特点与组成29局域网(LAN)较小地域范围（10公里范围内）内的计算机网络，一般是一幢建筑物内或一个单位几幢建筑物内使用专用的高速通信线路把多台计算机相互连接互连成网。30局域网(LAN)路由器防火墙文件服务器共享打印机局域网集线器广域网广域网31计算机局域网(LAN)的特点为一个单位所拥有，地理范围有限使用专门铺设的传输介质进行连网数据传输速率高(10Mbps～1Gbps)、延迟时间短可靠性高、误码率低(10-8～10-11)32局域网的组成网络上的每个节点都装有网络接口卡(NIC,简称网卡)，网卡通过传输介质把节点相互连接起来双绞线、同轴电缆、光纤或者无线电波网络服务器工作站网络接口卡传输介质工作站工作站网络打印机网络上的每台设备(如工作站、服务器、打印机等)都称为是网络中的一个“节点”33传输数据方式局域网节点将要传输的数据分成若干小块，称为帧，不允许任何节点连续发送任意长度的数据。帧---数据传输方法：时分多路复用技术34局域网数据帧的格式有效载荷(传输的数据)校验信息发送节点MAC地址接收节点MAC地址发给哪一台计算机？校验信息随同数据一起进行传输，供接收节点在收到数据之后验证数据传输是否正确哪一台计算机发送的数据帧需要传输的数据，如程序、邮件、MP3音乐等35局域网的数据传输方法网络上的每个节点都是数据传输的“源”或者“目的地”网络接口卡（NIC，简称网卡）每块网卡均由生产厂家分配一个全球惟一的MAC地址•介质访问地址36网卡（网络接口卡）网卡就是计算机的网络通信控制器主要功能：实现节点之间的数据通信1、发送帧2、接受帧如何实现数据通信?不同类型的网络，需安装使用不同类型的网卡374.2.2常用局域网38局域网分类按照使用介质不同：分为无线网和有线网；按照网络中各种设备互连的拓扑结构：分为星型网，环型网，总线网等按照介质所使用的访问控制方法：分为以太网，FDDI网和令牌环网39局域网之1：总线式以太网每个节点通过以太网卡和双绞线连接到集线器的一个端口，通过集线器与其他节点相互通信。40局域网之1：总线式以太网集线器ABCD把一个端口接收到的帧向所有端口分发出去，并对信号进行放大，以扩大网络的传输距离，起着中继器的作用有效载荷(传输的数据)校验信息发送节点MAC地址接收节点MAC地址AD(以太网数据帧)41载波侦听冲突检测有冲突怎么办•带冲突检测的载波侦听多路访问方法，由网卡来完成，以保证在结点相互通信时任何时候只有一个结点发送信息。42局域网之2：交换式以太网基本组成部分为一个电子交换器，许多计算机都连接在交换器上。通过交换器进行相互通信。交换器从发送结点接收数据后，直接传送给指定的接收结点，不向任何其他结点传送数据。43交换式集线器123456拓扑结构44局域网之2：交换式以太网以交换式集线器(switchhub)为中心构成交换式集线器是一种高速电子交换器，连接在交换器上的所有节点均可同时相互通信45总线式以太网交换式以太网Hub向所有节点发送数据帧，由节点选择接收Hub按MAC地址将数据帧直接发送给指定的节点1次只允许1对节点进行数据帧的传输允许多对节点同时进行数据帧的传输总线式拓扑结构星形拓扑结构所有节点共享一定的带宽每个节点各自独享一定的带宽总线式以太网与交换式以太网比较46以交换式集线器为中心，网络中的每个结点通过网卡和网线连接到集线器。10/100M自适应网卡（目前使用最多）以太网物理结构(小型)局域网之2：交换式以太网47局域网之3：千兆位以太网工作组交换器1工作组交换器2部门交换器部门服务器1000Mbps至中央交换器10/100Mbps至桌面48以太网的优缺点优点：增／删节点容易成本低维护方便轻负载时效率高（节点少，或者信息发送不频繁）缺点：重负载情况下网络性能将急剧下降，不适合实时性要求较高的环境，特别是总线式以太网49局域网之4：光纤分布式数字接口网传输介质为多模光纤采用双环结构，每个节点挂接到两个环路上。主环用于正常情况下的数据传输，副环作为备份，在主环故障或者节点故障时替代主环工作，使网络仍可正常工作50FDDI的特点与应用可覆盖较大的范围（最大节点间距离2km,环路最大长度达100km）支持较高的数据传输速率(100Mb/s)常用于构造局域网的主干部分（连接多个局域网）由于帧格式与其他局域网不同，与其他局域网进行互连时，需要通过“网桥”或“路由器”51FDDI的特点与应用FDDI网以太网以太网52局域网之5:无线局域网无线网卡WirelessLocalAreaNetwork，WLAN局域网与无线通信技术相结合的产物。无线局域网实现无线通信的设备：无线网卡、无线HUB、无线网桥等53常见局域网之5:无线局域网无线网卡集线器无线hub无线hub54无线局域网通信协议802.11标准，其中：802.11a:25Mbps802.11g:54Mbps802.11b，最大可达11Mbps蓝牙（bluetooth）近距离无线数字通信的标准，是802.11的补充最高数据传输速率可达1Mbps传输距离为10cm～10m适合于办公室或家庭环境的无线网络55无线局域网的特点优点具有很好的灵活性最大通信范围可达几公里甚至几十公里组网、配置和维护较容易缺点还不能完全脱离有线网络，只是有线网络的补充产品比较贵传输速度较慢(目前还达不到2Mbps）56小结计算机网络基础网络的组成与分类网络的工作模式与网络服务计算机局域网：局域网特点与组成常见的局域网以太网FDDI无限局域网57作业P1452、3P1501、2预习下节课内容58拓扑结构指网络的。A、接入的计算机多少B、物理连接的构型C、物理介质种类D、接入的计算机距离我们把分布在一座办公大楼或某一集中建筑群中的网络称为。A、广域网B、专用网C、公用网D、局域网局域网中有两台计算机，一位用户正在用它浏览局域网中的另一台计算机中的HTML，同时，另一用户也通过连接浏览存储在本机上的网页，则该计算机正充当。A、服务器B、客户机C、两者兼有D、不确定59广域网（WAN）、城域网（MAN）和局域网（LAN）是按进行网络划分的。A、接入的计算机多少B、接入的计算机类型C、拓扑结构D、网络所覆盖的地域范围下列叙述错误的是。Ａ、目前无线局域网技术已经可以完全脱离有线网络Ｂ、无线局域网技术具有很好的灵活性，它的最大通信范围可达到几十公里Ｃ、无线局域网传输介质目前用得最多的是无线电波Ｄ、目前无线局域网的传输速率可达到10Mbps60下列操作系统中，_______不是专门的网络操作系统。A、LinuxB、UnixC、Windows98D、Windows2000server局域网一般提供网络打印服务，对于需要打印的文件，网络打印机按照原则进行打印。A、先进先出B、先进后出C、后进先出D、随机顺序61网卡（网络接口卡）62网卡及其安装63笔记本电脑使用的网卡64局域网的拓扑结构总线型局域网环型局域网星型局域网网络上的节点4.3计算机广域网4.3.1专用广域网4.3.2公用数据网66广域网的有关知识67什么是计算机广域网？广域网（WAN）是跨越很大地域范围（从几十公里到几千公里）并包含大量计算机的一种计算机网络特点：远距离：需要使用