计算机网络与通信 教学课件 作者 申普兵 第1章 计算机网络概论.ppt

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1、第1章计算机网络概论计算机网络的产生与发展1.1计算机网络定义与功能1.2计算机网络的分类与应用1.3【本章内容简介】计算机网络是当今社会发展最迅速、应用最广泛的网络。本章主要介绍计算机网络的产生与发展，计算机网络的定义与功能以及计算机网络的分类与应用。【本章重点难点】重点掌握计算机网络的定义、功能和分类。1.1计算机网络的产生与发展计算机网络发展过程可划分为“面向终端”的数据通信阶段，“面向通信”的分组交换网阶段，网络标准化与广泛应用及进一步发展阶段。1.1.1面向终端的计算机网络将终端与计算机通过多重线路控制器进行连接，出现了多重线路控制器（

2、MultilineController），它使得一台计算机可以和许多台远程终端相互通信。如图1.1所示。这就是计算机与通信相结合的开始。这种以单个计算机为中心的远程联机系统也称为面向终端的计算机通信网，或称它为第一代计算机网络。图1.1面向终端的计算机网络1.1.2面向通信的计算机网络为了提高主计算机数据处理的效率，网络上的通信处理任务由称为通信控制处理机（CommunicationControlProcessor，CCP）来承担。这种以通信子网为中心的计算机网络，通常称其为第二代计算机网络。第二代计算机网络的典型代表是ARPA网。图1.2面向通

3、信的计算机网1.1.3标准化的计算机网络经过若干年的努力，ISO在1984年正式颁布了“开放系统互连基本参考模型”的正式文件，即著名的ISO7498国际标准，通常人们将它称为OSI参考模型，并记为OSI/RM（OpenSystemInterconnection/ReferenceModel），或简称OSI。OSI参考模型目前已被国际社会普遍接受，被认为是新一代计算机网络体系结构的基础。从此，计算机网络的发展步入了标准化的道路，人们将符合国际标准化的计算机网络称为第三代计算机网络。1.2计算机网络的定义与功能1.2.1计算机网络的定义计算机网络的确

4、切定义至今尚未统一，其原因是处于不同阶段或从不同角度往往可能作出不尽相同的定义。计算机网络最初的定义是：以实现远程通信为目的的、一些互连的、独立自治的计算机的集合。当计算机网络发展处于第二阶段时，计算机网络被定义为：以相互共享资源（硬件、软件和数据）方式而连接起来、且各自具有独立功能的计算机系统之集合。随着计算机网络技术的发展，特别是当计算机网络发展进入到第三阶段。一般认为计算机网络应当具有三个主要的组成部分（或三大组成要素）。①能向用户提供服务的若干主机。②由一些专用的通信处理机（即通信子网中的节点交换机）和连接这些节点的通信链路所组成的一个通

5、信子网。③为主机与主机，主机与通信子网，或者通信子网中各个节点之间通信而建立的一系列协议，即通信双方事先约定的，共同遵守的一组规则。从逻辑功能上看，一个计算机网络可分成两个子网：资源子网和通信子网。资源子网由主机、终端及软件等组成。通信子网由网络节点、通信链路及信号变换器等组成。1.2.2计算机网络的功能计算机网络的主要目的是共享资源，它的功能随应用环境和现实条件的不同大体如下。1．可实现资源共享资源共享包括共享软件、硬件和数据资源，是计算机网最有吸引力的功能。在计算机通信网中，实现资源共享的具体目的大致可以归纳为如下几项。①可将地理位置上分散的

6、多台计算机集中地处理数据等信息。②共享硬件资源。③共享软件资源。④共享数据资源。⑤可选择与需要解决的问题相适应的系统。⑥易于扩展。2．提高了系统的可靠性一般来说，计算机网络中的资源是重复设置的，它们被分布在不同的位置上。这样即使发生少量资源失效的现象，用户仍可以通过网络中的不同路由访问到所需的同类资源，这样只会导致系统的降级使用，不会引起系统的瘫痪现象。计算机网络中这种替代资源的存在，大大地提高了系统的可靠性。3．有利于均衡负荷计算机网络还具有均衡网络负荷的功能。通过合理的网络管理，将某时刻处于超负荷计算机上的任务分送给别的轻负荷的计算机去处理，

7、可达到均衡负荷的目的。这对地域跨度大的远程网络来说，充分利用时差因素来达到均衡负荷尤为重要。4．提供了非常灵活的工作环境用户通过网络把终端连接到家中的计算机上，就可以在家里工作。商业经营人员带着终端或便携式计算机外出进行商务活动，在各经营点利用电话与它们自己的网络连接，这样就可以与主管部门及时交换销售、管理等方面的重要数据，确定对策。1.3计算机网络的分类与应用1.3.1计算机网络的分类（1）按网络的拓扑结构进行分类：可分为星型、树型、环型、总线型和网型等。图1.3网络拓扑结构（2）按网络的覆盖范围进行分类：可分为局域网、城域网和广域网。1.3.

8、2计算机网络的应用计算机网络的潜在功能使得它在工业、农业、交通运输、邮电通信、文化教育、金融贸易以及国防建设等领域中获得越来越广泛的应用