网络基础知识培训PPT.ppt
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1、内容提要内容提要计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念计算机网络的分类计算机网络的分类计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构什么是计算机网络什么是计算机网络计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。简单地说,计算机网络就是通过
2、电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起简单地说,计算机网络就是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。来的集合。计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理连接在一起组成的。总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网件物理连接在一起组成的。总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是看不见的电磁波)以及相应的
3、应用软件四部分。质就是看不见的电磁波)以及相应的应用软件四部分。计算机网络的主要功能计算机网络的主要功能计算机网络的功能主要目的是实现计算机之间的资源共享、网络通信和对计算机的集计算机网络的功能主要目的是实现计算机之间的资源共享、网络通信和对计算机的集中管理。除此之外还有负荷均衡、分布处理和提高系统安全与可靠性等功能。中管理。除此之外还有负荷均衡、分布处理和提高系统安全与可靠性等功能。1、资源共享、资源共享(1)硬件资源)硬件资源:包括各种类型的计算机、大容量存储设备、计算机外部设备,如彩色打印包括各种类型的计算机、大容量存储设备、计算机外部设备,如彩色打印机、静电绘图仪等。机、静电绘图仪等。
4、(2)软件资源)软件资源:包括各种应用软件、工具软件、系统开发所用的支撑软件、语言处理程序、包括各种应用软件、工具软件、系统开发所用的支撑软件、语言处理程序、数据库管理系统等。数据库管理系统等。(3)数据资源:包括数据库文件、数据库、办公文档资料、企业生产报表等。)数据资源:包括数据库文件、数据库、办公文档资料、企业生产报表等。(4)信道资源:通信信道可以理解为电信号的传输介质。通信信道的共享是计算机网络中)信道资源:通信信道可以理解为电信号的传输介质。通信信道的共享是计算机网络中最重要的共享资源之一。最重要的共享资源之一。2、网络通信、网络通信通信通道可以传输各种类型的信息通信通道可以传输各
5、种类型的信息,包括数据信息和图形、图像、声音、视频流等各种包括数据信息和图形、图像、声音、视频流等各种多媒体信息。多媒体信息。3、分布处理、分布处理把要处理的任务分散到各个计算机上运行,而不是集中在一台大型计算机上。这样,把要处理的任务分散到各个计算机上运行,而不是集中在一台大型计算机上。这样,不仅可以降低软件设计的复杂性,而且还可以大大提高工作效率和降低成本。不仅可以降低软件设计的复杂性,而且还可以大大提高工作效率和降低成本。4、集中管理、集中管理计算机在没有联网的条件下,每台计算机都是一个计算机在没有联网的条件下,每台计算机都是一个“信息孤岛信息孤岛”。在管理这些计算机时,。在管理这些计算
6、机时,必须分别管理。而计算机联网后,可以在某个中心位置实现对整个网络的管理。如数必须分别管理。而计算机联网后,可以在某个中心位置实现对整个网络的管理。如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军事指挥系统等。据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军事指挥系统等。5、均衡负荷、均衡负荷当网络中某台计算机的任务负荷太重时,通过网络和应用程序的控制和管理,将作业当网络中某台计算机的任务负荷太重时,通过网络和应用程序的控制和管理,将作业分散到网络中的其它计算机中,由多台计算机共同完成。分散到网络中的其它计算机中,由多台计算机共同完成。计算机网络的结构组成计算机网络的结构组成一个完整的计算机网络
7、系统是由网络硬件和网络软件所组成的。网络硬件是计算机网络系一个完整的计算机网络系统是由网络硬件和网络软件所组成的。网络硬件是计算机网络系统的物理实现统的物理实现,网络软件是网络系统中的技术支持。两者相互作用网络软件是网络系统中的技术支持。两者相互作用,共同完成网络功能。共同完成网络功能。网络硬件:一般指网络的计算机、传输介质和网络连接设备等。网络硬件:一般指网络的计算机、传输介质和网络连接设备等。网络软件:一般指网络操作系统、网络通信协议等网络软件:一般指网络操作系统、网络通信协议等网络硬件的组成网络硬件的组成1、主计算机、主计算机2、网络工作站、网络工作站3、网络终端、网络终端4、通信处理机
8、、通信处理机5、通信线路、通信线路6、信息变换设备、信息变换设备网络软件的组成网络软件的组成1、网络操作系统、网络操作系统网络操作系统是网络软件中最主要的软件网络操作系统是网络软件中最主要的软件,用于实现不同主机之间的用户通信,以及全用于实现不同主机之间的用户通信,以及全网硬件和软件资源的共享,并向用户提供统一的、方便的网络接口网硬件和软件资源的共享,并向用户提供统一的、方便的网络接口,便于用户使用便于用户使用网络。目前网络操作系统有三大阵营:网络。目前网络操作系统有三大阵营:UNIX、NetWare和和Windows。目前,。目前,我我国最广泛使用的是国最广泛使用的是Windows网络操作系
9、统。网络操作系统。2、网络协议软件、网络协议软件网络协议是网络通信的数据传输规范,网络协议软件是用于实现网络协议功能的软件。网络协议是网络通信的数据传输规范,网络协议软件是用于实现网络协议功能的软件。目前目前,典型的网络协议软件有典型的网络协议软件有TCP/IP协议、协议、IPX/SPX协议、协议、IEEE802标准协议系列等。标准协议系列等。其中其中,TCP/IP是当前异种网络互连应用最为广泛的网络协议软件。是当前异种网络互连应用最为广泛的网络协议软件。3、网络管理软件、网络管理软件网络管理软件是用来对网络资源进行管理以及对网络进行维护的软件,如性能管理、网络管理软件是用来对网络资源进行管理
10、以及对网络进行维护的软件,如性能管理、配置管理、故障管理、记费管理、安全管理、网络运行状态监视与统计等。配置管理、故障管理、记费管理、安全管理、网络运行状态监视与统计等。4、网络通信软件、网络通信软件是用于实现网络中各种设备之间进行通信的软件,使用户能够在不必详细了解通信控是用于实现网络中各种设备之间进行通信的软件,使用户能够在不必详细了解通信控制规程的情况下,控制应用程序与多个站进行通信制规程的情况下,控制应用程序与多个站进行通信,并对大量的通信数据进行加工并对大量的通信数据进行加工和管理。和管理。5、网络应用软件、网络应用软件网络应用软件是为网络用户提供服务,最重要的特征是它研究的重点不是
11、网络中各个网络应用软件是为网络用户提供服务,最重要的特征是它研究的重点不是网络中各个独立的计算机本身的功能,而是如何实现网络特有的功能。独立的计算机本身的功能,而是如何实现网络特有的功能。计算机网络的分类计算机网络的分类n从网络的作用范围进行分类n广域网 WAN(Wide Area Network)n局域网 LAN(Local Area Network)n城域网 MAN(Metropolitan Area Network)n接入网 AN(Access Network)广域网、城域网、接入网以及局域网的关系广域网、城域网、接入网以及局域网的关系城域网城域网接入网接入网接入网接入网接入网接入网广域
12、网局域网局域网校园网企业网按传输介质分类按传输介质分类1、有线网(、有线网(WiredNetwork)双绞线:其特点是比较经济、安装方便、传输率和抗干扰能力一般,广泛应用于双绞线:其特点是比较经济、安装方便、传输率和抗干扰能力一般,广泛应用于局域网中。局域网中。同轴电缆:俗称细缆,现在逐渐淘汰。同轴电缆:俗称细缆,现在逐渐淘汰。光纤电缆:特点是光纤传输距离长、传输效率高、抗干扰性强,是高安全性网络光纤电缆:特点是光纤传输距离长、传输效率高、抗干扰性强,是高安全性网络的理想选择。的理想选择。2、无线网(无线网(WirelessNetwork)无线电话网:是一种很有发展前途的连网方式。无线电话网:
13、是一种很有发展前途的连网方式。语音广播网:价格低廉、使用方便,但安全性差。语音广播网:价格低廉、使用方便,但安全性差。无线电视网:普及率高,但无法在一个频道上和用户进行实时交互。无线电视网:普及率高,但无法在一个频道上和用户进行实时交互。微波通信网:通信保密性和安全性较好。微波通信网:通信保密性和安全性较好。卫星通信网:能进行远距离通信,但价格昂贵。卫星通信网:能进行远距离通信,但价格昂贵。计算机网络的拓扑结构计算机网络的拓扑结构常用的拓朴结构有:总线型结构、环型结构、星型结构、树型结构。常用的拓朴结构有:总线型结构、环型结构、星型结构、树型结构。1、总线型拓扑结构、总线型拓扑结构总线型拓扑结
14、构是指:网络上的所有计算机都通过一条电缆相互连接起来总线型拓扑结构是指:网络上的所有计算机都通过一条电缆相互连接起来总线上的通信:在总线上,任何一台计算机在发送信息时,其他计算机必须等待。而总线上的通信:在总线上,任何一台计算机在发送信息时,其他计算机必须等待。而且计算机发送的信息会沿着总线向两端扩散,从而使网络中所有计算机都会收到且计算机发送的信息会沿着总线向两端扩散,从而使网络中所有计算机都会收到这个信息,但是否接收,还取决于信息的目标地址是否与网络主机地址相一致,这个信息,但是否接收,还取决于信息的目标地址是否与网络主机地址相一致,若一致,则接受;若不一致,则不接收。若一致,则接受;若不
15、一致,则不接收。特点:其中不需要插入任何其他的连接设备。网络中任何一台计算机发送的信号都沿特点:其中不需要插入任何其他的连接设备。网络中任何一台计算机发送的信号都沿一条共同的总线传播,而且能被其他所有计算机接收。有时又称这种网络结构为一条共同的总线传播,而且能被其他所有计算机接收。有时又称这种网络结构为点对点拓朴结构。点对点拓朴结构。优点:连接简单、易于安装、成本费用低优点:连接简单、易于安装、成本费用低缺点:缺点:传送数据的速度缓慢:共享一条电缆,只能有其中一台计算机发送信息,其传送数据的速度缓慢:共享一条电缆,只能有其中一台计算机发送信息,其他接收。他接收。维护困难:因为网络一旦出现断点,
16、整个网络将瘫痪,而且故障点很难查找。维护困难:因为网络一旦出现断点,整个网络将瘫痪,而且故障点很难查找。2、星型拓扑结构:、星型拓扑结构:每个节点都由一个单独的通信线路连接到中心节点上。中心节点控制全网的通信,任每个节点都由一个单独的通信线路连接到中心节点上。中心节点控制全网的通信,任何两台计算机之间的通信都要通过中心节点来转接。因些中心节点是网络的瓶颈,何两台计算机之间的通信都要通过中心节点来转接。因些中心节点是网络的瓶颈,这种拓朴结构又称为集中控制式网络结构,这种拓扑结构是目前使用最普遍的拓这种拓朴结构又称为集中控制式网络结构,这种拓扑结构是目前使用最普遍的拓扑结构,处于中心的网络设备跨越
17、式集线器(扑结构,处于中心的网络设备跨越式集线器(Hub)也可以是交换机。)也可以是交换机。优点:结构简单、便于维护和管理,因为当中某台计算机或头条线缆出现问题时,不会影优点:结构简单、便于维护和管理,因为当中某台计算机或头条线缆出现问题时,不会影响其他计算机的正常通信,维护比较容易。响其他计算机的正常通信,维护比较容易。缺点:通信线路专用,电缆成本高;中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会缺点:通信线路专用,电缆成本高;中心结点是全网络的可靠瓶颈,中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。导致网络的瘫痪。3、环型拓扑结构:、环型拓扑结构:环型拓扑结构是以一个共享的环型信道连接所有设备,称为令
18、牌环。在环型拓扑中,环型拓扑结构是以一个共享的环型信道连接所有设备,称为令牌环。在环型拓扑中,信号会沿着环型信道按一个方向传播,并通过每台计算机。而且,每台计算机会信号会沿着环型信道按一个方向传播,并通过每台计算机。而且,每台计算机会对信号进行放大后,传给下一台计算机。同时,在网络中有一种特殊的信号称为对信号进行放大后,传给下一台计算机。同时,在网络中有一种特殊的信号称为令牌。令牌按顺时针方向传输。当某台计算机要发送信息时,必须先捕获令牌,令牌。令牌按顺时针方向传输。当某台计算机要发送信息时,必须先捕获令牌,再发送信息。发送信息后在释放令牌。再发送信息。发送信息后在释放令牌。优点:电缆长度短:
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