計算機網絡及應用

ComputerNetwork&Application

中原工學院軟件學院

V-SoftwareCollege,

ZhongyuanUniversityofTechnology

?續A*0趣&*嗓中

一一

任課教師：周顏

E-mail:zhy1356@163.com

Tel./p>

教材：

《計算機網絡與Web技術》龔玲等，機械工業出版社,2006.

參考教材：

《計算機網絡》（第4版）謝希仁，電子工業出版社,2004.

《現代網絡技術及應用》常晉義等，機械工業出版社，2005.

Contents

ca第1章計算機網絡基礎

第2章WWW

第3章TCP/IP協議概述

第4章Internet協議及應用

第5章網絡計算

第6章網絡管理

第7章Web應用和管理

第8章HTML語言

ca第11章網絡安全

第章

1計算機網絡基礎知識

0

ca1.1計算機網絡簡介

CQ1.2Internet

ca1.3Intranet與Extranet

ca1.4我國網絡的發展

￡31.5小結

d___________________,

c1.1計算機網絡簡介

,N1.1-1什么是計算機網絡?

1.計算機網絡的定義

計算機網絡就是利用通信設備和線路將地理位置不同的、

功能獨立的多個計算機系統互連起來，以功能完善的網絡軟件,

如網絡通信協議、信息交換方式以及網絡操作系統等來實現網

絡中信息傳遞和資源共享的系統。

所謂功能獨立的計算機系統，一般指有CPU的計算機。

2.注意：

?地理分散

?獨立功能

?交換信息

?網絡協議

?資源共享

同1.1計算機網絡簡介

■N1.1.2計算機網絡的發展歷史

計算機網絡的產生背景

■是20世紀60年代美蘇冷戰時期的產物。

■60年代初，美國國防部領導的高級研究規劃局ARPA

(AdvancedResearchProjectAgency)提出要研制一種生存性

(survivability)很強的網絡。

■傳統的電路交換(circuitswitching)的電信網有一個缺點：正

在通信的電路中有一個交換機或有一條鏈路被炸毀，則整個通

信電路就要中斷。

■如要改用其他迂回電路，必須重新撥號建立連接。這將要延

誤一些時間。

1.1計算機網絡簡介

_2N1.1.2計算機網絡的發展歷史

計算機網絡的產生背景

■網絡用于計算機之間的數據傳送，而不是為了打電話。

■網絡能夠連接不同類型的計算機，不局限于單一類型的計算

機。

■所有的網絡結點都同等重要，因而大大提高網絡的生存性。

■計算機在進行通信時，必須有冗余的路由。

■網絡的結構應當盡可能地簡單，同時還能夠非常可靠地傳送

數據。

1.1計算機網絡簡介

_2N112計算機網絡的發展歷史

計算機網絡的形成與發展經歷了四個階段：

?第一階段：計算機技術與通信技術相結合，形成計算機網絡

的雛形；

■第二階段：在計算機通信網絡的基礎上，完成網絡體系結構

與協議研究，形成了計算機網絡；

■第三階段：在解決計算機連網與網絡互連標準化問題的背景

下，提出開放系統互連參考模型（OSIRM）與協議。促進了

符合國際標準的計算機網絡技術的發展；

■第四階段：計算機網絡向互連、高速、智能化方向發展，并

獲得廣泛的應用。

1.1計算機網絡簡介

112計算機網絡的發展歷史

1.計算機通信網

i其代表性的系統是聯機系統。所謂聯機系統，即以一臺

中央主計算機連接大量在地理上處于分散位置的終端。所

謂終端通常指一臺計算機的外部設備，包括顯示器和鍵盤,

無CPU和內存。

終端

實例：美國的飛機訂票系統SABRE-1

1.1計算機網絡簡介

112計算機網絡的發展歷史

1.計算機通信網

，隨著連接的終端數增加，為了減輕中心計算機的負擔，

在通信線路和中心計算機之間設置了一個前端處理機FEP

(FrontEndProcessor)或通信控制器CCU

(CommunicationControlUnit)。

單計算機為中心的遠程聯機系統

1.1討算機網絡簡介

1.1.2計算機網絡的發展歷史

2.資源共享-計算機網絡

■20世紀60年代中期開始，出現了若干個計算機互連系

統，開創了計算機一計算機通信的時代。隨后各大公司

都陸續推出了自己的網絡體系結構及相應的軟件硬件產

資源子網

1.1計算機網絡簡介

_2N112計算機網絡的發展歷史

2.資源共享-計算機網絡

■但這些網絡的主要問題是不兼容，網絡產品難以實現

互連。

■標準化需求……

?主要特點是：

資源的多向共享、分散控制、分組交換、采用專門的通

信控制處理機、分層的網絡協議，這些特點往往被認為

是現代計算機網絡的典型特征。但這個時期的網絡產品

彼此之間是相互獨立的，沒有統一標準。

1.1計算機網絡簡介

_2N112計算機網絡的發展歷史

3.網絡標準化

?20世紀70年代中期，計算機網絡開始向體系結構標準化

的方向邁進，即正式步入網絡標準化時代。

?20世紀80年代，隨著微機的廣泛使用，LAN獲得了迅速

發展。IEEE為了適應微機、PC以及局域網發展的需要，于

1980年2月在舊金山成立了IEEE802局域網絡標準委員會,

并制定了一系列局域網絡標準。在此期間，各種LAN大量

涌現。

I這一階段典型的標準化網絡結構如圖1.3所示，通信子

網的交換設備主要是路由器和交換機。

1.1計算機網絡簡介

112計算機網絡的發展歷史

3.網絡標準化

標準化網絡結構示意圖

1.1計算機網絡簡介

_2N112計算機網絡的發展歷史

4.發展趨勢--網絡互連與高速網絡

!進入20世紀90年代，隨著計算機網絡技術的迅猛發展，

特別是1993年美國宣布建立國家信息基礎設施NH(NIL

NationalInformationInfrastructure)后,全世界許多國家

紛紛制定和建立本國的Nil。使計算機網絡進入一個嶄新

的階段一計算機網絡互連與高速網絡階段。

?目前，全球以Internet為核心的高速計算機互聯網絡已

經形成，Internet已經成為人類最重要的、最大的知識寶

庫。網絡互聯和高速計算機網絡就成為第四代計算機網絡,

如圖1.4所示。

■無線局域網的實現

發展趨勢：數字化、寬帶化、智能化、個人化和綜合化

1.1計算機網絡簡介

__N112計算機網絡的發展歷史

4.發展趨勢--網絡互連與高速網絡

圖1.4網絡互連與高速網絡的基本模型

1.1計算機網絡簡介

_2N1?1.3計算機網絡的分類

分類方法：

1按網絡拓撲結構分類

2按網絡控制方式分類

3按網絡作用范圍分類

4按通信傳輸方式分類

5按網絡配置分類

6其他分類方式

1.1計算機網絡簡介

|CJ

盤N1?1.3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類

■計算機網絡的拓撲結構是指一個網絡的通信鏈路

和結點的幾何排列或物理布局圖形。鏈路是網絡

中相鄰兩個結點之間的物理通路，結點指計算機

和有關的網絡設備，甚至指一個網絡。

(a)物理連接(b)拓撲圖

網絡的物理連接與拓撲圖

1.1計算機網絡簡介

1.1?3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類（LAN）

■可分為五類:星形、樹形、總線形、環形、網狀形

星型

卜AE

所有結點與中央結點（主結點）連接

-結構簡單、控制簡單

■結點出現故障易于隔離

■中央結點的可靠性至關重要

-中央結點通常為集線器（現在一般為交換機）

-從結點的數目取決于集線器的端口數，可將多個集線器連接起來

1.1計算機網絡簡介

1.1,3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類

環型結構

■通信控制分散在各個結點，提高了可靠性

■各結點共享環路

■采用令牌控制，重負載時吞吐量較大

計算機網絡簡介

c1.1

1?1.3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類

總線型

■O

000

QQ米辦

■結構簡單，可靠性好

■各結點共用總線，廣播式傳輸

■擴充性好，增減結點容易

■總線長度有限

計算機網絡簡介

c1.1

1?1.3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類

樹型

itc

^vitckSwitch

3)Q)fl]H)

口米由口米由0米。口米。

■結構簡單，可靠性好

■各結點共用總線，廣播式傳輸

星形和樹形網絡是LAN

■擴充性好，增減結點容易中最常見的實現形式

■總線長度有限

1.1計算機網絡簡介

c

_2N1?1.3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類

網狀（不規則）結構

■端結點之間存在多條通路，需選擇路徑

■可靠性高

■通信控制復雜網狀結構是廣域網中最常

采用的一種網絡形式。

1.1計算機網絡簡介

_2N1?1.3計算機網絡的分類

L按網絡拓撲結構分類

-以上介紹了五種基本的網絡拓撲結構，事實上以此

為基礎，還可構造出一些復合型的網絡拓撲結構。

例如，中國教育科研計算機網絡(CERNET)可認為是

網狀形網、樹形網和環形網的復合。其主干網為網

狀形結構，連接的每一所大學大多是樹形結構或環

形結構。

1.1計算機網絡簡介

_2N1?1.3計算機網絡的分類

2.按網絡控制方式分類

(工)集中式計算機網絡

-這種網絡的處理和控制功能都高度集中在一個或少

數幾個結點上，所有的信息流都必須經過這些結點

之一。因此，這些結點是網絡的處理和控制中心，

其余的大多數結點則只有較少的處理和控制功能。

(2)分布式計算機網絡

■在這種網絡中，不存在一個處理和控制中心，網絡

中任一結點都至少和另外兩個結點相連接，信息從

一個結點到達另一結點時，可能有多條路徑。

同1.1計算機網絡簡介

hN14.3計算機網絡的分類_

3.按網絡的規模分類

(1)局域網(LocalAreaNetwork,LAN)

一般用微機通過高速線路相連，作用范圍通常在1公里以內，

一般是一幢樓房或一個單位。

(2)城域網(MetropolitanAreaNetwork,MAN)

作用范圍介于廣域網和局域網之間，通常為5?50公里。

(3)廣域網(WideAreaNetwork,WAN)

又稱遠程網，作用范圍通常為幾十到幾千公里。CHINAPAC,

CHINADDN,CHINAGBN,CERNET以及覆蓋全球的Internet

均是廣域網。

同1.1計算機網絡簡介

VN1,1.3計算機網絡的分類

4,按通信傳輸方式分類

(1)點到點傳播型網

網絡中的每兩臺主機、兩臺結點交換機之間或主機與結點

交換機之間都存在一條物理信道。

(2)廣播型網

所有主機共享一條信道，某主機發出的數據，其他主機都

能收到。

1.1計算機網絡簡介

1,1.3計算機網絡的分類

5?按服務方式分類

(1)同類網

如果在網絡系統中，每臺機器既是服務器，又是工作站，那這

個網絡系統就是同類網，也稱對等網絡(Pee「-to?peerNetwork)。

(2)單服務器網

單服務器網指只有一臺機器作為整個網的服務器，其他機器全

部都是工作站。

(3)混合網

如果網絡中的服務器不只一個，同時又不是每個工作站都可以

當作服務器來使用，那么這個網就是混合網。

1.1計算機網絡簡介

1,1.3計算機網絡的分類

6.按數據交換方式分類

■線路交換網絡

-報文交換網絡

-分組交換網絡

.ATM網絡

■混合交換

同1.1計算機網絡簡介

VN1/1.3計算機網絡的分類

7.其他分類方式

■（1）按網絡傳輸信息采用的物理信道來分類，

可劃分為有線網絡和無線網絡。

-（2）按通信速率的不同來分類，可劃分為：

.低速網絡（數據傳輸速率在l.5Mbps以下網絡系

統）

.中速網絡（數據傳輸速率在50Mbps以下的網絡

系統）

?高速網絡（數據傳輸速率在50Mbps以上的網絡

系統）。

1.1計算機網絡簡介

_2N1?1.3計算機網絡的分類

7.其他分類方式

■(3)按使用范圍的大小分類，可分為公用網和專用

網。其中專用網絡根據網絡環境又可細分為部門網絡、

企業網絡、校園網絡三種。

-(4)按傳輸的信號分類，可分為數字網和模擬網。

-(5)按采用的網絡操作系統分類，可分為Novell網、

WindowsNT網、Windows2000Server^>Unix

網、Linux網等。

向1.1計算機網絡簡介

二N1.1.4計算機網絡的組成與功能

1?計算機網絡的組成

-一般而論，計算機網絡有三個主要組成部分:

.若干個主機，它們各為用戶提供服務；

.一個通信子網，它主要由結點交換機和連接

這些結點的通信鏈路所組成；

.一系列的協議和軟件。

同1.1計算機網絡簡介

二N1.1.4計算機網絡的組成與功能

1?計算機網絡的組成

根據計算機網絡的定義：

一個典型的計算機網絡主要是由計算機系統、數據

通信系統、網絡通信協議及軟件等幾個模塊構成的。

■計算機系統是網絡的基本模塊，為網絡內的其他計

算機提供共享資源；

■數據通信系統是連接網絡基本模塊的橋梁，它提供

各種連接技術和信息交換技術；

■網絡軟件是網絡的組織者和管理者。在網絡協議的

支持下，為網絡用戶提供各種服務。

1.1計算機網絡簡介

_2N1.1.4計算機網絡的組成與功能

2.計算機網絡的二級結構

現代計算機網絡都采用分層的二級結構，即把整個網絡系統

設計成通信子網和資源子網。每個子網都按功能劃分成若干層

次。

計算機網絡簡介

c1.1

_2N1.1.4計算機網絡的組成與功能

2.計算機網絡的二級結構

-(1)通信子網

-通信子網由通信控制處理機(CCP)、通信線路與其他

通信設備組成，負責完成網絡數據傳輸、轉發等通信處

理任務。

-通信控制處理機在網絡拓撲結構中被稱為網絡結點。它

一方面作為與資源子網的主機、終端連結的接口，將主

機和終端連入網內；另一方面它又作為通信子網中的分

組存儲轉發結點，完成分組的接收、校驗、存儲、轉發

等功能，實現將源主機報文準確發送到目的主機的作用。

目前通信控制處理機一般為路由器和交換機。

-通信線路為通信控制處理機與通信控制處理機、通信控

制處理機與主機之間提供通信信道。

計算機網絡簡介

c1.1

_2N1.1.4計算機網絡的組成與功能

2.計算機網絡的二級結構

■(2)資源子網

■資源子網主要包括實現網絡資源共享的計算機與終端。資源子

網實現全網的面向應用的數據處理和網絡資源共享，它由各種硬

件和軟件組成。

-主機Host。它是資源子網的主體，裝有本地操作系統、網絡

操作系統、數據庫、用戶應用系統等軟件。

■終端設備。它是用戶與網絡之間的接口，用戶通過網絡終端

取得網絡服務。

?網絡操作系統。它是建立在各主機操作系統之上的一個操作

系統，用于實現不同主機之間的用戶通信。

■網絡數據庫。它是建立在網絡操作系統之上的一種數據庫系

統。

■應用系統。它是建立在上述部件基礎的具體應用，以實現用

戶的需求。

?1.1計算機網絡簡介

_2N￡L4計算機網絡的組成與功能

3?計算機網絡的功能

■資源共享

軟件、硬件、數據（數據庫）

■高可靠性

利用可替代的資源，提供連續的高可靠服務

■均衡負載

網絡負擔過重時，提高了系統的利用率，增加了整個

系統的可用性

■分布處理

提高解決復雜問題的能力，從而減低費用

■數據通信

網上電子郵件、遠程文件傳輸、網上綜合信息服務以

及電子商務

同1.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

1.服務器5

服務器按照它所提供的資源類型不同可以分為設備服務器、管理服務

器、應用程序服務器、通信服務器和Internet服務器幾種。

(1)設備服務器是為網絡用戶提供共享的設備，如硬盤驅動器、打印機。

(2)管理服務器是為網絡用戶提供管理功能的服務器，如文件服務器、權

限服務器、域名服務器等，

(3)應用程序服務器是應用軟件由單用戶向網絡版轉移的過程中，使服務

器功能更強、容量更大、更多的輸入輸出端或插槽，在網絡版的應用軟件

的支持下，形成的專門的服務器，如數據庫服務器等。

(4)通信服務器是網絡系統中提供數據交換服務器.如調制解調器等。

(5)Internet服務器是實現Internet信息服務功能的，提供互聯網資源的服

務器，如WEB服務器、E-mail服務器、FTP服務器等。

1.1計算機網絡簡介

_2N1.1.5計算機網絡設備

2.工作站

一般情況下，用戶工作站是由PC機或筆記本電

腦擔當，在機器的配置上沒有特殊的要求，主要是

配置的網絡適配器（網卡）的接口類型要與局域網

做采用的傳輸介質相配套。

同1.1計算機網絡簡介

二N________1.1.5計算機網絡設備

3.網絡適配器國

網絡適配器又叫網絡接口卡(NIC,NetInterfaceCard),

簡稱“網卡”，網卡的基本功能包括：

-1()數據轉換數據在計算機內是并行數據，計算機外是串

行傳輸，網絡接口卡(NIC)就完成對數據進行并/串和串/并

轉換的功能。

-2()數據緩存這是NIC的一個重要功能，它運用緩存的傳

輸技術協調局域網介質和計算機設備之間的速率，以防止

數據在傳輸過程中丟失和實現傳輸控制。

■(3)通信服務(實現協議)網絡接口卡中提供的通信協議服

務軟件，通常被固化在網絡接口卡的只讀存儲器中。

1.1計算機網絡簡介

C

N______________1.1.5計算機網絡設備

3.網絡適配器

計算機

高

速

至局域網

CPU緩存儲器網絡接口卡

存（網卡）串行通信

I/O總線并行通信

1.1計算機網絡簡介

N1.1.5計算機網絡設備

4,傳輸介質

■磁介質

高帶寬、低費用、高延時（小時）

例：7GB/8mm,1000盤/50*50*50cm,24h可送到任何地方。

總容量=7*1000*8Gbits,總時間=24*60*60=86400s

傳送速率=56000Gb/86400s=648Mb/s

■金屬導體

雙絞線、同軸電纜（粗、細）

-光纖

■無線介質

無線電、短波、微波、衛星、光波

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

4,傳輸介質一雙絞線

內導體芯線一螺旋絞合的雙導線，①Mmm

一每根4對、25對、1800對

絕緣--典型連接距離100m（LAN）

箔屏蔽--RJ45插座、插頭

-優缺點：

銅屏蔽成本低

密度高、節省空間

安裝容易（綜合布線系統）

平衡傳輸（高速率）

抗干擾性一般

連接距離較短

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

4,傳輸介質一雙絞線

屏蔽雙絞線（STP）非屏蔽雙絞線（UTP）

類、類、類

■以鋁箔屏蔽以減少356

（16M、155M、1200M）

干擾和串音雙絞線外沒有任何附加屏蔽

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

4.傳輸介質一同軸電纜

?基帶同軸電纜

一條電纜只用于一個信道，50Q,用于數字傳輸

A細同軸-50Q,D=1.02cm,10Mbps;185m>4中繼、5段(925m)

?粗同軸-50Q,D=2.54cm,10Mbps;-500m、4中繼、5段(2500m)

?寬帶同軸電纜

一條電纜同時傳輸不同頻率的多路模擬信號，75Q,用于模擬傳輸，300-

450MHz,100km,需要放大器同軸電纜的抗干擾能力較強

在局域網中主要使用基帶同軸電纜

同1.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

5,傳輸介質一光纖

（保護層《口層

。纖芯

■依靠光波承載信息

■帶寬更寬、速率高，通信容量大

僅受光電轉換器件的限制（〉100Gb/s）

■信號衰減低，適合長距離傳輸

■抗干擾性能極好，保密性好

■輕便

■成本高、分支比較困難

71.1計算機網絡簡介

IN1.1.5計算機網絡設備

5.傳輸介質一光纖

光纖傳輸原理——利用了光的反射

?光從一種介質入射到另一種介質時會產生折射。折射量取

決于兩種介質的折射率。當入射角2臨界值時產生全反射，不

會泄漏。

n?光端：纖芯-折射率高、玻璃包層-折射率低

?亮度調制，有脈沖-1,無脈沖-0

?光傳輸系統：光源、介質、光檢測器

光源：850nm/1300nm/1500nm

發光二極管/激光二極管

介質：光纖

光檢測器：光電二極管PIN/雪崩二極管APD

?單向傳輸，雙向需兩根光纖

1.1計算機網絡簡介

C

計算機網絡設備

N1.1.5

5,傳輸介質一光纖

?光纖傳送模式：MMF、SMF

芯/封套特性輸入電信號

輸出電信號

_/v

波長:850,1300nm

光纖的直徑減小單模SMF波長：1300,1550nm

到一個光波波長

單束光線沿直線傳播

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

5,傳輸介質一光纖

典型的光纜

單芯光纜

玻璃內芯

同1.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

5.傳輸介質一無線介質

-使用電磁波或光波攜帶信息

-無需物理連接

-適用于長距離或不便布線的場合

-易受干擾

■無線電波

是頻率范圍為104Hz?108Hz的電磁波

■微波

微波是頻率在108Hz?lOHHz之間的電磁波，微波的

方向性好，頻帶較寬

■紅外線

紅外線的穿透性比較差，多用在一個較小的區域內

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

5,傳輸介質一無線介質無線電

FI，F2,F3=使用的頻率

1.1計算機網絡簡介

1,1.5計算機網絡設備

5,傳輸介質一無線介質地面微波接力

■兩個地面站之間傳送地面站之間的直視線路

■星巨離：50-100km

微波傳送塔

Fc11.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

5.傳輸介質一無線介質地球同步衛星

■與地面站相對固定位置

-使用3個衛星覆蓋全球

22,300

公里■傳輸延遲時間長

地球

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

5,傳輸介質一常用傳輸媒體的比較

性能（抗

傳輸媒體速率傳輸距離價格應用

干擾性

雙絞線10-1000Mb/s幾十kM可以低模擬數字傳輸

50Q同軸電纜10Mb/s3kM內較好略高于基帶數字信號

雙絞線

750同軸電纜300-450MHzlOOkM較好較高模擬傳輸電視、

數據及音頻

光纖’幾十Gbps30kMup很好較高遠距離傳輸

短波<50MHz全球較差較低遠程低速通信

地面微波接力4-6GHz幾百kM好中等遠程通信

衛星500MHz18000kM與距離遠程通信

無關

1.1計算機網絡簡介

_2N1.1.5計算機網絡設備

6.局域網互連設備

LAN互連的必要性及要解決的問題

LAN互連的必要性：

地域限制、負載問題、互通問題、安全問題

LAN互連的困難：

幀格式不同、傳輸速率不同、最大幀長不同

LAN互連的實現：

中繼器/HUB-在物理層上實現互聯

網橋（交換機）一在數據鏈路層上實現互聯

路由器一在網絡層上實現互聯

1.1計算機網絡簡介

1.1.5計算機網絡設備

6.局域網互連設備

(1)集線器(Hub)-Wi.

可以實現一組計算機之間的連接，并讓這些計算機可

以相互通信。

TlkHXMxim

的1.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

6.局域網互連設備

(2)網橋(Bridge)連接同類網絡

用于局域網(LAN)之間的連接，可以轉發數據到另一個局

域網，并且把本地的數據流量控制在本地網絡中。

同1.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

6.局域網互連設備

(3)網關

功能類似于網橋，但是網關還可以實現不同種類的網絡之

間的數據轉換。

(4)中繼器

信號在網絡傳輸介質中有衰減和噪聲，使有用的數據信號

變得越來越弱，中繼器可以在信號傳播途中對信號進行多

次放大，使信號的強度不至于衰減，從而可在一定范圍內

傳送。

的1.1計算機網絡簡介

二N1.1.5計算機網絡設備

6.局域網互連設備

(5)交換機

交換機是一種基于網卡硬件地址識別，將一個數據單元

發送到下一目的地選擇路徑的設備。

網絡交換機

Switch獨享10M

HUBHUB

獨學10M

------,-------1:------1:-'—i

"二二--——HS

1Z--'X-:'—-:

共享10M共享10M

1.1計算機網絡簡介

N1.1.5計算機網絡設備

6.局域網互連設備西

(6)路由器

路由器的作用主要是確保分組到達正確的目的地。只有在不

同的網絡之間傳送數據時，路由器才有用武之地。路由器逐

個檢查分組以確定它們的目的地，然后參照Internet當前的

活動狀態，把分組轉發到離分組的目的地更近一步的下一個

路由器。

地址：202.112.147.1/24地址：202.112.147.2/24

子網A:202.112.146.0/24子網B:202.112.148.0/24

1.1計算機網絡簡介

1,1,6網絡操作系統

1.操作系統的作用和地位

操作系統是一種特殊的、用于管理和控制計算

機硬件和軟件的程序。它位于計算機的硬件和應用

程序之間，是最底層的系統軟件。

操作系統具有五個方面的功能：處理器管理、存

儲器管理、設備管理、文件管理和作業管理

?1.1計算機網絡簡介

JN1.1.6網絡操作系統

2.網絡操作系統功能及特點

(1)網絡操作系統的概念

網絡操作系統NOS(NetworkOperatingSystem)是管

理計算機網絡資源的系統軟件，是網絡用戶與計算機網絡

之間的接口。

主要的功能是實現軟硬件資源共享，管理用戶程序對不

同資源的訪問。

?1.1計算機網絡簡介

JN1.1.6網絡操作系統

2.網絡操作系統功能及特點

(2)網絡操作系統的功能

網絡操作系統一般具有如下功能。

(1)資源管理：對網絡中的共享資源集中進行管理，如硬

盤、打印機和文件等。

(2)通信服務：操作系統在源端主機和目的端主機之間建

立一條暫時性的通信鏈路。

(3)信息服務：Email服務、文件傳輸、Web信息發布及

數據庫共享等。

(4)網絡管理：存取權限控制，網絡性能分析和監控，存

儲管理等。

(5)互操作能力：不同物理網絡和裝有不同操作系統的主

機之間能夠以透明的方式訪問對方的系統。

?1.1計算機網絡簡介

JN1.1.6網絡操作系統

2.網絡操作系統功能及特點

(3)網絡操作系統的特點

?支持多種文件系統

?高可靠性

?安全性

?容錯性

?開放性

?可移植性

?圖形化界面(GUI)

?Internet支持

1.1計算機網絡簡介

_2N1.1.6網絡操作系統

3.常用網絡操作系統

(1)UNIX操作系統

rUNIX網絡操作系統是由美國貝爾實驗室開發的一種多

用戶、多任務的通用操作系統。

■特點：可靠性高、極強的伸縮性、強大的網絡功能以

及開放性好等。對于沒有網絡安裝和維護經驗的一般用戶

來說，在短時間內掌握UNIX是非常困難的。

?1.1計算機網絡簡介

JN1.1.6網絡操作系統

3.常用網絡操作系統

(2)Netware操作系統

rNovell公司的Netware是基于Intel系列計算機的網絡服

務器操作系統。

特點：

①強大的文件及打印服務能力

②良好的兼容性及系統容錯能力

③比較完備的安全措施

④對DOS的兼容

⑤需要專用的服務器

?1.1計算機網絡簡介

JN1.1.6網絡操作系統

3.常用網絡操作系統

(3)Windows操作系統

Windows網絡操作系統在中小型局域網配置中是

最常見的，一般只是用在中低檔服務器中。

Windows2000服務器端操作系統包括：

?Windows2000Server

?Windows2000AdvancedServer

?Windows2003Server等產品。

1.1計算機網絡簡介

_2N1.1.6網絡操作系統

3.常用網絡操作系統

(4)Linux操作系統

Linux是UNIX操作系統的一個克隆，1991年發布,

可以免費使用。Linux幾乎包含了所有網絡操作系統

應該擁有的特性，不僅僅是UNIX原有的，而且是其

它任何一個操作系統的功能。

最大的特點是開源的。

因為Linux太過自由，因此使用者必須對計算機

技術有深入的了解，它不適合于初學者。

c1.2Internet

_2N1.2.1什么是Internet?

什么是因特網（Internet）?

i■由成千上萬個網絡互聯而構成的網絡

1■由大規模的通信子網和資源子網構成的網絡

通信子網：成千上萬個路由器通過廣域網互聯而成

資源子網：成千上萬個不同類型、不同規模的計算機組成

I?因特網采用的通信協議是TCP/IP

?因特網提供的服務：DNS、WWW、FTP、Email等

?因特網上傳輸的內容：頁面/文件/郵件/聲音/圖像

1.2Internet

1.2.1什么是Internet?

；Internet的邏輯結構

用戶看到的Internet

Internet的邏輯結構

L|1.2Internet

RNL,2?2Internet的產生與發展

■試驗網

■ARPANET(AdvaneedResearchProjectsAgencyNetwork)

(1969,美國國防部)最初只有4臺計算機互聯，分組交換網

-ARPA研究多種網絡互連的技術

-1983年TCP/IP協議成為標準協議

■1983年，ARPANET分解成兩個網絡：

■ARPANET—進行實驗研究用的科研網

-MILNET-軍用計算機網絡

■19833984年,形成了因特網Internet

■1990年ARPANET正式宣布關閉

1.2Internet

C

__N_____1.2.2Internet的產生與發展

■學術網

■NSFNet（1986,美國國家科學基金會）

■它是一個三級計算機網絡:

主干網

地區網

校園網

-傳輸速率

56kbps(1986)

1.544Mbps(1988)

45Mbps(1992)

■對Internet最大的貢獻是對社會開放（1990）

■1989年MILnet（由ARPAnet分離出來）實現和NSFnet連接

后，就開始采用Internet這個名稱。由CREN開發的WWW

（WorldWideWeb萬維網）成功地為Internet實現廣域網

奠定了基礎。從此，Internet開始迅速發展。

_1.2Internet

:NL,2.2Internet的產生與發展

■商業網

-1991年，美國政府決定將Internet的主干網轉交給私人公

司來經營，并開始對接入因特網的單位收費

-從1993年開始，由美國政府資助的NSFNET逐漸被若干個商用的

ISP網絡所代替。

■1994年開始創建了4個網絡接入點NAP(NetworkAccess

Point),分別由4個電信公司經營。

NAP就是用來交換因特網上流量的結點。在NAP中安裝有性能很

好的交換設施。到本世紀初，美國的NAP的數量已達到十幾個。

-從1994年到現在，因特網逐漸演變成多級結構網絡。

■1995年4月30日以后完全商業化(提供各種服務、WWW等)，

NSFnet停止運作

1.2Internet

c

1.2.2Internet的產生與發展

YiN

■主機到主機的通信可能經過多種ISP。

大公司地區

網絡接入點網絡接入點

NAP主干服務NAP

（對等點）提供者（對等點）

地區ISP大高、（地區ISP地區i

SP本地ISP公司本地右p

校園網校園網校園網校園

c1.2Internet

_2N1.2.3Internet的管理機構

■NIC和NOC

組成Internet主干網的機構共同提供Internet的日常網絡服務。

服務機構分為網絡信息中心(NetworkInformationCenter,

NIC)和網絡運行中心(NetworkOperationCenter,NOC)兩類。

NIC負責向用戶提供有關網絡服務的各種信息，NOC負責維護

網絡的正常運行。

■InterNICInterNIC

負責維護注冊的Internet域名

1.2Internet

1.2.3Internet的管理機構

■ICCAN

ICANN

InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers

互聯網名字與編號分配機構

創立于1998年10月，總部設在美國洛杉磯，是一個采用國際化

組織形式的非盈利性機構，負責全球互聯網域名系統、根服務器系

統、IP地址資源及協議參數的協調、管理與分配，并協調與互聯網

有關的技術和政策性事務。

ICANN的職責主要分為運營、安全防護和制定政策等幾方面。

■CNNIC

ChinaNationalNICC2C

中國互聯網絡信息中心中國互聯網絡信息中心

1.2Internet

1.2.3Internet的管理機構

-2N.

■APNIC

亞太互聯網絡信息中心（澳大利亞的布里斯班）

（Asia-PacificNetworkInformationCenter）

是全球現有4個地區性互聯網注冊管理機構（RIR）之一，負責向

亞太地區64個經濟體提供IP（v4^v6）地址和自治系統（AS）號碼

分配，以及反向DNS授權服務的非營利性會員組織。

■IETF

IETF（InternetEngineeringTaskForce）

是一個開放式的技術團體，它協調Internet的運行、管理和發展。

IETF分為8個功能領域，它們分另U是：應用、Internet,網絡管理、

運行要求、路由、安全、傳輸與用戶服務。每個領域都設有多個工

作小組。

■ISP（InternetServiceProvider服務提供商）

ISP向用戶提供Internet的接入服務。它們負責運營自己段內的

Interneto

1.2Internet

1.2.4Internet的標準化工作

.1.2Internet

、N1.2.4Internet的標準化工作

r___IETF工作文件的二種形式:_______________

■(1)Internet草案

Internet草案(InternetDrafts,l-Ds)是IETF當前的工作文

件，它不是RFC工作文件，也不是其他類型的編號文件系歹％

也并不一定會成為規范。因特網草案在這個階段還不是

RFC文檔。

■(2)RFC

RFC(RequestForCommen⑸是Internet管理機構在協

調網絡開至和準備采納新的網絡協議時，先修有關文件在網

上公布的意見征求文件，是Internet發布工作文件的主要方

式。

目前，Internet的所有技術標準都是以RFC文件公布的，

但并不是所有的RFC文件都是Internet的技術標準文件。

大多數為網絡協議和服務，還包括政策研究報告等、

1.2Internet

c

N1.2.5Internet的接入方式

因特網的接入

?家庭用戶：PSTN撥號方式，利用電話線路建立一個PPP連接

MODEM、向ISP申請賬號、客戶端軟件