第1章_计算机网络基础知识

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1、网络技术课程网站建设课件（人民邮电出版社2008年3月）主编：朱乃立杨尚森第1章计算机网络基础知识1.1计算机网络概述1.1.1计算机网络的概念1.1.2计算机网络的发展1.1.3计算机网络的功能1.2计算机网络的组成和拓扑结构1.2.1计算机网络的组成1.2.2计算机网络的拓扑结构第1章计算机网络基础知识1.3网络数据通信1.3.1常用的传输介质1.3.2数据通信的基本概念1.3.3数字信号的传输方式1.3.4多路复用技术1.3.5差错控制1.4计算机网络体系结构1.4.1协议和网络体系结构的概念1.4.2开放系统互连参考模型1.4.3TCP/IP体系结构第1章计算机网络基础知识

2、计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物，是存储、传播和共享信息的工具。经过30多年的发展，计算机网络已成为目前信息化社会中经济社会生活的必要工具，成为人们之间信息交流的最佳平台。计算机网络的应用影响和改变了人们的工作、学习和生活方式，网络发展水平成为衡量国家经济发展水平的重要标志。本章介绍计算机网络的基本概念、组成结构、体系结构以及数据通信的基本知识。1.1计算机网络概述1.1.1计算机网络概念通常将计算机网络描述为：将地理位置不同且具有独立功能的多个计算机系统通过通信线路和通信设备相互连接在一起、由网络操作系统和协议软件进行管理、能实现资源共享的系统称为计算机网络。1.1.

3、1计算机网络的概念这里，“具有独立功能的计算机系统”是指入网的每一个计算机系统都有自己的软、硬件系统，都能完全独立地工作，各个计算机系统之间没有控制被控制的关系，网络中任一个计算机系统只在需要使用网络服务时才自愿登录上网，真正进入网络工作环境。“通信线路和通信设备”是指通信媒体和相应的通信设备。通信媒体可以是光纤、双绞线、微波等多种形式，一个地域范围较大的网络中可能使用多种媒体。将计算机系统与媒体连接需要使用一些与媒体类型有关的接口设备以及信号转换设备。“网络操作系统和协议软件”是指在每个入网的计算机系统的系统软件之上增加的、用来实现网络通信、资源管理、实现网络服务的专门软件。“资

4、源”是指网络中可共享的所有软、硬件，包括程序、数据库、存储设备、打印机等。1.1.1计算机网络的概念带有多个终端的多用户系统、多机系统都不是计算机网络。邮电部门的电报、电话系统是通信系统，也不是计算机网络。如今，我们可以随处接触到各种各样的计算机网络，例如企业网、校园网、图书馆的图书检索网、商贸大楼内的电脑收款网，还有内容丰富多彩的因特网等。通常按网络的地理覆盖范围将计算机网络分为广域网（WAN，WideAreaNetwork）、局域网（LAN，LocalAreaNetwork）和城域网（MAN，MetropolitanAreaNetwork）。1.1.1计算机网络的概念局域网的地

5、理范围只有几公里，一般分布在一栋大楼内或一组建筑群中，往往是由一个单位或部门自行组建和使用。局域网主要面向连接微型计算机和小型机，具有组建方便、投资少、经济实用的特点，是技术最成熟、应用最广泛的一种计算机网络。局域网类型很多，目前流行的主要是快速以太网以及高速局域网。城域网也称为都市网，其地理范围通常覆盖一个城市或地区，距离约十几公里至几十公里。通常是将分布在都市范围的多种类型的LAN、计算机通过调制解调器或直接数字设备与线路（光纤或电缆）连接在一起所构成的计算机网络。一个MAN可能是某个大公司将分布在全市范围内多个办公地点的LAN连接起来的、公司自行使用的专用网，也可能是由电信公

6、司组建的、提供公用付费服务的公用网络。1.1.1计算机网络的概念比城域网地理覆盖范围更大的网络称为广域网，其覆盖范围往往是一个地区、一个国家或几个国家。因特网（Internet）也称为互联网，是一个典型的广域网，它原是美国的一个公用数据网。现在世界上许多国家的公用网络都与之建立了连接，使因特网的服务扩展到全球范围。计算机网络按所有权可分为公用网和专用网。专用网往往由某单位自行组建使用。公用网一般由政府电信部门管理和控制，用户可申请使用。计算机网络还可以从拓扑结构、数据交换方式、传输介质、网络操作系统等多种不同角度进行分类，后面有关章节将给予介绍。1.1.1计算机网络的发展计算机网络

7、的发展源于计算机技术和通信技术的结合。计算机应用范围的扩大、通信技术的发展和人们对计算机应用需求的增长，共同促进了计算机网络的快速发展。计算机网络的发展过程可划分为如下三个阶段：1.计算机网络的初级阶段在20世纪50年代，计算机比较少且价格昂贵。人们将分布在远距离的多个终端通过通信线路与某地的中心计算机相连，来使用中心计算机系统的主机资源，这称为远程联机系统。远程联机系统中，远程终端负责收集数据，送往中心计算机处理，中心计算机再将处理结果送回远程终端输出，其结构如图1