计算机网络基础与信息安全

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1、第8章计算机网络基础与信息安全教学内容计算机网络概述8.1计算机网络的硬件与软件组成8.2局域网8.3Internet应用8.4计算机病毒8.5网络信息安全8.6教学目标1计算机网络的概念、功能、分类、体系结构、硬件与软件组成2局域网、因特网的应用技术3网络安全技术计算机病毒的防治8.1计算机网络概述8.1.1计算机网络的形成与发展8.1.2计算机网络系统的组成与功能8.1.3计算机网络的分类8.1.4网络的拓扑结构8.1.5计算机网络体系结构计算机网络的形成与发展将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统，通过通信设备和线路互相连接起来，并按照有关

2、协议实现相互通信、资源共享、协同工作的综合系统，称为计算机网络。计算机网络是为了满足应用的需要而发展起来的，从本质上来说，它是以资源共享为主要目的。。计算机网络是计算机技术与通信技术结合的产物外部设备计算机网络的形成与发展第四阶段第三阶段第二阶段第一阶段网络互联与高速网络时代（20世纪90年代起）开放式标准化网络时代（20世纪70年代末）以通信子网为中心的计算机网络时代（20世纪60年代中期）面向终端的计算机网络时代（20世纪60年代初）计算机网络系统的组成与功能资源子网负责数据处理网络逻辑组成通信子网负责数据通信计算机网络系统的组成与功能各种

3、特定的计算机网络可以有不同的功能，其主要功能可集中在以下4个方面：（1）资源共享（2）信息交换（3）分布式处理（4）提高系统可靠性计算机网络的分类按网络通信涉及到的地理范围来分类：局域网（LAN）是指在有限的地理区域内构成的计算机网络，它有如下三个特点：①直径不超过几公里；②数据传输率不低于几个Mbps（兆比特／秒）；③为某一单位或部门所独有。城域网（MAN）是指在整个城市范围内建立的计算机网络。广域网（WAN）是指覆盖面积辽阔的计算机网络。Internet就是全球最大的广域网。按通信方式来分类，分为点对点通信网络、广播通信网络网络的拓扑结构计算机网络

4、的拓扑结构，是指网络中的通信链路（Link）和节点（Node）之间的几何结构。拓扑结构影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用，是设计计算机网络时值得注意的重要问题。网络的基本拓扑结构有总线结构、星型结构、环型结构和网状结构。在实际构造网络时，大量的网络是这些基本拓扑结构的结合体。网络的拓扑结构总线型拓扑结构星型拓扑结构…………中央节点…………网络的拓扑结构环型拓扑结构网状型拓扑结构环形网………………计算机网络体系结构1.网络协议在计算机网络中，为了使接入网络的各种类型计算机之间能正确传输信息，必须有一套关于信息传输顺序、信息格式和信息内容等的规则

5、或约定。这些规则、标准或约定称为网络协议。网络协议的内容至少要包含三个要素：语法、语义和时序。计算机网络体系结构2.网络协议的分层为了减少网络协议的复杂性，将网络的整体功能划分为多个不同的功能层。每层间有相应的通信协议3.网络体系结构计算机网络的各个层和在各层上使用的全部协议统称为网络体系结构。常见的计算机网络体系结构有OSI（开放系统互连参考模型）、TCP/IP（传输控制协议/网际协议）等。OSITCP/IP应用层应用层表示层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层网络接口层物理层8.2计算机网络的硬件与软件组成8.2.1网络硬件8.2.2网络软件8

6、.2.3网络地址网络硬件1.网络中的计算机（服务器、工作站）服务器（Server）是指在计算机网络中担负一定数据处理任务和向网络用户提供资源的计算机。在Internet环境下，常见的有WWW服务器、电子邮件服务器、FTP服务器和DNS服务器等。工作站（Workstation）是指连接到网络上的计算机，它可作为独立的计算机为用户使用，同时又可以访问服务器。2.网络适配器（NIC，NetInterfaceCard）也称网卡，是计算机与传输介质进行数据交互的中间部件，负责编码转换和收发信息。不同的网络使用不同类型的网卡，在接入网络时需要知道网络的类型，从而购

7、买适当的网卡。图为RJ45接口的PCI网卡和USB无线网卡。网络硬件3.传输介质双绞线同轴电缆光纤无线传输常用于有线传输介质铺设不便的特殊地理环境，或者作为地面通信的补充。无线传输有微波、红外线、激光等点对点通信，以及大范围的卫星通信。网络硬件4.网络互联设备中继器（Repeater）集线器（Hub）网桥（Bridge）交换机（Switch）路由器（Router）网关（Gateway）中断器集线器网桥交换机路由器网络软件1.网络操作系统（NetworkOperatingSystem，NOS）网络操作系统是网络系统管理软件和通信控制软件的集合，它负责整个

8、网络的软、硬件资源的管理，以及网络通信和任务的调度，并提供用户与网络之间的接口。相对于单机操作