【5A版】计算机网络基础知识.pptx

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1、计算机网络基础知识（一）计算机网络的由来60年代初，美国和原苏联之间的冷战状态随之升温。 美国国防部认为，如果仅有一个集中的军事指挥中心，万一这个中心被原苏联的核武器摧毁，全国的军事指挥将处于瘫痪状态，其后果将不堪设想，因此有必要设计这样一个分散的指挥系统——它由一个个分散的指挥点组成，当部分指挥点被摧毁后其它点仍能正常工作，而这些分散的点又能通过某种形式的通讯网取得联系。1969年，美国国防部高级研究计划管理局（ARPA--AdvancedResearchProjectsAgency）开始建立一个命名为ARPAnet的网络，把美国的几个军事及研究用电脑主机联接起来。1983年，ARPA和美国

2、国防部通信局研制成功了用于异构网络的TCP/IP协议。1986年，美国国家科学基金会建立了NSFnet广域网，如今，NSFnet已成为Internet的重要骨干网之一。计算机网络的演进主机主机互连把主机与主机通过Modem和PSTN等已有的通信系统互联起来主机主机主机主机主机主机主机局域网把一定范围内的主机互联起来成为一个局网因特网（Internet）把多个地理位置分散的骨干网互联起来形成一个庞大的网络PSTNLANLANWANLAN互联网（internet）把多个局域网通过通过路由互联起来成为一个互联网ISP企业企业ISP校园ISP计算机网络的类型LAN（LocalAreaNetwork）通

3、常指几千米以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem或其他设备的集合MAN（MetropolitanAreaNetwork）MAN覆盖范围为中等规模，介于局域网和广域网之间，通常是在一个城市内的网络连接（距离为10KM左右）WAN（WideAreaNetwork）分布距离远，它通过各种类型的串行连接以便在更大的地理区域内实现接入总线型星型树型环型全网状部分网状交换技术和网络性能指标电路交换：基于电话网的电路交换优点：延迟小、透明传输缺点：带宽固定，网络资源利用率低，初始连接建立慢报文交换：以报文为单位存储转发优点：多路复用，网络资源利用率较高，消息完整缺点：延迟大，实时性差，设备

4、功能较复杂分组交换：以分组为单位存储转发优点：多路复用，网络资源利用率高缺点：延迟较大，实时性较差，设备功能复杂带宽（bandwidth）描述在一定时间范围内能够从一个节点传送到另一个节点的数据量通常以bps为单位例如以太网带宽为10Mbps，快速以太网为100Mbps延迟（delay）描述网络上数据从一个节点传送到另一个节点所经历的时间OSI参考模型层次结构应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567提供应用程序间通信处理数据格式、数据加密等建立、维护和管理会话建立主机端到端连接寻址和路由选择提供介质访问、链路管理等比特流传输对等通信每一层都使用自己的协议每一层都利用下层提供

5、的服务与对等层通信HostAHostBAPDUPPDUSPDUSegment（段）Packet（包）Frame（帧）Bit（比特）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数据封装与解封装DataData第7层头+第7层头+第6层头Data第7层头第6层头+第5层头Data第7层头第6层头第5层头+第4层头Data第7层头第6层头第5层头第4层头+第3层头Data第7层头第6层头第5层头第4层头第3层头+第2层头Data第7层头第6层头第5层头第4层头第3层头第2层头+第1层头应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层Data第2层头第3层

6、头第4层头第5层头第6层头第7层头二进制的数据流第1层头Data第2层头第3层头第4层头第5层头第6层头第7层头Data第3层头第4层头第5层头第6层头第7层头Data第4层头第5层头第6层头第7层头Data第5层头第6层头第7层头Data第6层头第7层头Data第7层头封装解封装物理层物理层：定义电压、接口、线缆标准、传输距离等物理层介质：同轴电缆（coaxialcable）：细缆和粗缆双绞线（twistedpair）：UTP、STP光纤（fiber）：单模、多模无线（wireless）：红外线、蓝牙BlueTooth、WLAN技术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层介质双绞

7、线、同轴电缆、光纤、无线电信号等局域网物理层常见标准：10Base-T、100Base-TX/FX、1000Base-T、1000Base-SX/LX常见设备：中继器、集线器广域网物理层常见标准：RS-232、V.24、V.35常见设备：Modem数据链路层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层数据链路层的功能：编帧和识别帧数据链路的建立、维持和释放传输资源控制流量控制差错验证寻址标识上层