ch1计算机网络基础

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1、第1章计算机网络基础1.1计算机网络概述计算机网络的产生——计算机技术和通信技术相结合1.1计算机网络概述1.1.1计算机网络的产生和发展——3个阶段第1阶段：面向终端的计算机通信网络20世纪50年代初，美国的半自动地面防空系统；通信线路TTT远地工作站计算机计算机房通信设备第1阶段：面向终端的计算机通信网络20世纪60年代初，通信控制处理机、集中器。CCP（CommunicationControlProcessor）：通信控制处理机（前置处理机）Concentrator：集中器TTTConcentrator计算机房CCP

2、ConcentratorTT低速通信线路高速通信线路Host1.1.1计算机网络的产生和发展第2阶段：分组交换网－计算机通信网20世纪60年代中期美国国防部高级研究计划局研制的ARPANET网分组交换1.1.1计算机网络的产生和发展HostHostHostIMPIMPIMPTTTTARPANET的体系结构把4个节点先连起来：加州大学洛杉矶分校UCLA斯坦福国际研究所SRI加州大学圣巴巴拉分校UCSantaBarbara犹他州立大学UniversityofUtah。咨询会议上，专家不同意把Host直接连起来。于是先用小型计算

3、机作为接口报文处理机（IMP）连成通信子网，这个通信子网由ARPA控制。然后再分别与Host连接，形成资源子网。1.1.1计算机网络的产生和发展IMP：接口报文处理机使用小型计算机类似网关的作用1.1.1计算机网络的产生和发展ARPANET诞生1969年8月,首先将第1个IMP与加利福尼亚大学洛杉矶分校UCLA相接。一个月之后将第2台IMP与斯坦福国际研究所SRI相接。ARPANET诞生了。1.1.1计算机网络的产生和发展HostHostHostIMPIMPIMPTTTT网络发展第2阶段拓扑结构1.1.1计算机网络的产生

4、和发展第3阶段：OSI的确定到Internet——共享资源1977年国际标准化组织ISOOSI/RM1984年TCP/IP协议Internet1980s集中计算模式－分布计算模式1993年美国国家信息基础设施NII发展计划1993年万维网（WWW）－交互式、非线性1993年C/S（浏览器/服务器）风靡全球～“网格计算”时代1.1.1计算机网络的产生和发展1.1.2计算机网络的定义将若干台具有独立功能的计算机，通过通信设备和传输介质相互联接，以网络软件实现通信、资源共享和协同工作的系统。网络节点：由传输介质链路连接在一起的设

5、备通信信道：链路1.1.2计算机网络的定义两级子网：通信子网和资源子网通信子网—通信功能（数据的加工、变换、传输和交换）：交换机、路由器、集线器、网卡及相应软件等资源子网—资源共享（数据处理、网络资源和服务）：服务器、主机及其外设、网络打印机、其他外设及相关软件等1.2计算机网络的分类1.2.1按网络的拓扑结构分类拓扑（Topology）：几何形状、网络外形1.总线型（Bus）：所有设备都通过一根公共总线连接，通信时信息沿总线进行广播式传送。数据流向1.总线型优点：成本低，布线简单增、删节点容易任一节点故障，不会影响整个网

6、络的运行可靠性高缺点：每一时刻，只能通过一信息－－信道争用某网段故障新增节点，造成全网瘫痪1.2.1按网络的拓扑结构分类2.星型（Star）：由中央节点和若干从节点组成。中央节点可以与从节点直接通信，而从节点间的通信必须经过中央节点的转发。中央节点（服务器+集线器）2.星型优点：结构简单某节点出现故障，不会影响整个网络可扩充性好检查故障点较容易易于管理和维护缺点：对中央节点依赖性高，中央节点若出现故障，将造成整个网络瘫痪1.2.1按网络的拓扑结构分类3.环型（Ring）：所有设备被连接成环，信息传送是沿着环传播。每个设备只

7、能和相邻节点直接通信，与其他节点通信时，信息必须依次经过二者间的每一个节点。3.环型优点每个节点是个“中继器”，防止信号衰减传输方向单一，信号不会发生冲突（令牌Token）双环、备援电路——线路故障缺点节点故障导致全网瘫痪，可靠性较差网络管理复杂，成本较高，维护困难新增网络节点时——扩展性、灵活性较差1.2计算机网络的分类1.2.2按地理位置分类（LAN、MAN、WAN）网络分类英文名称缩写分布范围局域网LocalAreaNetworkLAN10m～几km城域网MetropolitanAreaNetworkMAN～广域网W

8、ideAreaNetworkWAN几十～几千km以上1、局域网（LAN）一个单位或部分组建的小型网络一般局限在一座建筑物或园区规模小、速度快、成本较低校园网2、城域网（MAN)2km~~10km：约城市范围3、广域网（WAN）>10km：规模最大，跨越都市、国家、洲界三种网络类型比较局域网（LAN）城域