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1、中等职业学校教学用书（计算机网络技术专业）计算机网络技术与应用计算机网络技术与应用 电子教案电子教案 主 编 段标 张玲幻灯制作 段标第一章 网络概述引入引入 从前有几个盲人，从前有几个盲人，。第一章 网络概述1.1 1.1 什么是网络什么是网络1.1.1 欢迎来到网络世界欢迎来到网络世界第一章 网络概述1.1.2 平常看到的网络世界平常看到的网络世界 第一章 网络概述1.1.3 网络是什么？网络是什么？第一章 网络概述计算机网络构成的要素：计算机网络构成的要素：（1）确定数量的能独立工作的计算机（2）通过通信介质连接起来第一章 网络概述计算机网络构成的要素：计算机网络构成的要素：（3）共同遵
2、守相应的标准（4）组建网络的目的第一章 网络概述计算机网络概念计算机网络概念 将地理位置不同但具有独立功能的多个计算机系统，通过通信设备与通信线路连接起来，在功能完善的网络软件（网络协议、网络操作系统、网络应用软件等）的协调下实现网络资源共享的计算机系统的集合。以资源共享为目的的自主互联的计算机系统的集合第一章 网络概述1.2网络存在网络存在 的理由的理由第一章 网络概述1.2.1 计算机网络的形成与发展计算机网络的形成与发展1.1.计算机与通信技术相结合计算机与通信技术相结合中心机房第一章 网络概述第一章 网络概述2.ARPANET与分组交换网技术与分组交换网技术第一章 网络概述ARPANE
3、T网的特点网的特点（1）实现了计算机之间的相互通信）实现了计算机之间的相互通信 （2）将网络系统分为通信子网与资源于网两部分，网络以通）将网络系统分为通信子网与资源于网两部分，网络以通信子网为中心。信子网为中心。（3）运用主机的用户，通过通信子网共享资源子网的资源。）运用主机的用户，通过通信子网共享资源子网的资源。（4）接受了分组交换技术。）接受了分组交换技术。（5）运用了分层的网络协议。）运用了分层的网络协议。第一章 网络概述3.ISO参考模型的诞生参考模型的诞生第一章 网络概述4.局域网的兴起局域网的兴起第一章 网络概述5.TCP/IP协议的成功协议的成功第一章 网络概述6.Interne
4、t的成长的成长日内瓦欧洲物理试验室日内瓦欧洲物理试验室1.2.2 1.2.2 网络在中国网络在中国 铁道部于铁道部于19801980年起先联网试验。年起先联网试验。1989 1989年年2 2月我国的第一个公用分组交换网月我国的第一个公用分组交换网CHINAPACCHINAPAC通过试运通过试运行和验收，达到了开通业务的条件行和验收，达到了开通业务的条件 。1993 1993年底国家有关部门确定兴建年底国家有关部门确定兴建“金桥金桥”、“金卡金卡”、“金金关关”工程，简称工程，简称“三金三金”工程。工程。1987 1987年年9 9月月2020日北京计算机技术探讨所的钱天白教授发出第一日北京计
5、算机技术探讨所的钱天白教授发出第一封封E-mailE-mail，标记着，标记着InternetInternet已经成为中国人生活的一部分，揭开了已经成为中国人生活的一部分，揭开了InternetInternet在我国发展的序幕。在我国发展的序幕。第一章 网络概述 1990 1990年年1010月月,钱天白教授代表中国向钱天白教授代表中国向DDNNICDDNNIC注册了我国的顶级注册了我国的顶级域名域名CNCN。国家启动了国家启动了“三网合一三网合一”工作，将电信网、广播电视网和计算工作，将电信网、广播电视网和计算机通信网进行合理的整合。机通信网进行合理的整合。1.2.3 1.2.3 计算机网络
6、的功能计算机网络的功能 资源共享资源共享 数据通讯数据通讯 均衡负载相互协作均衡负载相互协作 分布处理分布处理 提高计算机的牢靠性提高计算机的牢靠性 第一章 网络概述钱天白教授钱天白教授第一章 网络概述 1987年年9月月20日，钱天白教授发出我国日，钱天白教授发出我国第一封电子邮件第一封电子邮件“越过长城，通向世界越过长城，通向世界”，揭开了中国人运用揭开了中国人运用Internet的序幕。的序幕。1990年年11月月28日，钱天白教授代表中日，钱天白教授代表中国正式在国际互联网络信息中心国正式在国际互联网络信息中心（InterNIC）的前身）的前身DDNNIC注册登记注册登记了我国的顶级域
7、名了我国的顶级域名CN。1994年年5月月21日，在钱天白教授和德国日，在钱天白教授和德国卡尔斯鲁厄高校的帮助下，中国科学院计卡尔斯鲁厄高校的帮助下，中国科学院计算机网络信息中心完成了中国国家顶级域算机网络信息中心完成了中国国家顶级域名（名（CN）服务器的设置，变更了中国的）服务器的设置，变更了中国的CN顶级域名服务器始终放在国外的历史。顶级域名服务器始终放在国外的历史。1.3 1.3 网络的不同类型网络的不同类型第一章 网络概述1.3.1 1.3.1 局域网局域网第一章 网络概述1.3.1 1.3.1 局域网局域网第一章 网络概述（1）局域网的传输速率高，通常为）局域网的传输速率高，通常为1
8、Mbps到到10Gbps。（2）局域网的传输时延小，一般在几毫秒几十毫秒之间。）局域网的传输时延小，一般在几毫秒几十毫秒之间。（3）局域网的误码率低。由于局域网多运用有线传输介质，）局域网的误码率低。由于局域网多运用有线传输介质，两个站点之间具有专用通信线路，运用数据传输有专一的通道，两个站点之间具有专用通信线路，运用数据传输有专一的通道，故误码率低。故误码率低。（4）局域网归属一个单一组织管理，由该组织维护、管理和）局域网归属一个单一组织管理，由该组织维护、管理和扩建网络。扩建网络。1.3.2 1.3.2 广域网广域网第一章 网络概述1.3.3 1.3.3 城域网城域网第一章 网络概述1.3
9、.3 1.3.3 城域网城域网第一章 网络概述（1）城域网以多业务光传送网络为基础，实现话音、数据、图像、多媒体、IP等接入。（2）城域网适用于一个城市的信息通信基础设施，是国家信息高速马路NII（National Information Infrastructure）与城市广袤用户之间的中间环节。（3）城域网一般适用于距离为5150KM的范围，建立在光缆通信设施或基础通信服务设施之上。（4）城域网一般分为骨干层、汇聚层和接入层。七桥问题七桥问题第一章 网络概述 在18世纪，东普鲁士哥尼斯堡（今属立陶宛共和国）内有一条大河，河中有两个小岛。全城被大河分割成四块陆地。河上架有七座桥，把四块陆地像
10、图那样联系起来。当时很多市民都在思索如下的问题：一个闲逛者能否从某一陆地动身，不重复地经过每座桥一次，最终回到原来的动身地。七桥问题七桥问题第一章 网络概述1.4 1.4 网络的拓扑结构网络的拓扑结构第一章 网络概述1.4.1 1.4.1 网络的物理拓扑网络的物理拓扑第一章 网络概述1.1.总线型结构总线型结构第一章 网络概述3.3.环型结构环型结构第一章 网络概述2.2.星型结构星型结构第一章 网络概述1.5 1.5 网络中的数据通信网络中的数据通信第一章 网络概述1.5.1 1.5.1 信道和信号信道和信号第一章 网络概述1.1.信息、数据、信号和信道信息、数据、信号和信道第一章 网络概述
11、 信息是指数据在传输过程中的表示形式或向人们供应关于现信息是指数据在传输过程中的表示形式或向人们供应关于现实世界事实的学问，它不随载荷符号的形式不同而变更。实世界事实的学问，它不随载荷符号的形式不同而变更。数据为载荷信息的物理符号。数据为载荷信息的物理符号。信号是数据的电编码、电磁编码或其它编码。信号是数据的电编码、电磁编码或其它编码。信道是信号传输的通道，包括通信设备和传输媒体。信道是信号传输的通道，包括通信设备和传输媒体。2.2.模拟信号和数字信号模拟信号和数字信号第一章 网络概述3.3.模拟通信和数字通信模拟通信和数字通信第一章 网络概述4.4.常用技术指标常用技术指标第一章 网络概述
12、在模拟信道中，常用带宽表示信道传输信息的实力，带宽即在模拟信道中，常用带宽表示信道传输信息的实力，带宽即传输信号的最高频率与最低频率之差。传输信号的最高频率与最低频率之差。在数字信道中，比特率是数字信号的传输速率，它用单位时在数字信道中，比特率是数字信号的传输速率，它用单位时间内传输的二进制代码的有效位（间内传输的二进制代码的有效位（bit）数来表示）数来表示 波特率指数据信号对载波的调制速率，它用单位时间内载波波特率指数据信号对载波的调制速率，它用单位时间内载波调制状态变更次数来表示，其单位为波特（调制状态变更次数来表示，其单位为波特（Baud）。）。误码率指在数据传输中的错误率。误码率指在
13、数据传输中的错误率。1.5.2 1.5.2 数据传输技术数据传输技术第一章 网络概述 1.基带传输和宽带传输基带传输和宽带传输 基带（基带（Baseband）传输：干脆运用数字信号传输数据时，数字）传输：干脆运用数字信号传输数据时，数字信号几乎要占用整个频带，终端设备把数字信号转换成脉冲电信信号几乎要占用整个频带，终端设备把数字信号转换成脉冲电信号时，这个原始的电信号所固有的频带，称为基本频带，简称基号时，这个原始的电信号所固有的频带，称为基本频带，简称基带。在信道中干脆传送基带信号时，称为基带传输带。在信道中干脆传送基带信号时，称为基带传输。宽带（宽带（Broadband）传输：当接受模拟信
14、号传输数据时，往往只）传输：当接受模拟信号传输数据时，往往只占用有限的频带，对应基带传输将其称为频带传输。通过借助频占用有限的频带，对应基带传输将其称为频带传输。通过借助频带传输，可以将链路容量分解成两个或更多的信道，每个信道可带传输，可以将链路容量分解成两个或更多的信道，每个信道可以携带不同的信号，这就是宽带传输。以携带不同的信号，这就是宽带传输。第一章 网络概述2.并行通信与串行通信并行通信与串行通信第一章 网络概述3.单工、半双工和全双工单工、半双工和全双工第一章 网络概述1.5.3 数据交换技术数据交换技术1.1.电路交换电路交换 电路交换的方式是依据电话交换原理发展起来的，它是一种干
15、电路交换的方式是依据电话交换原理发展起来的，它是一种干脆的交换方式，在一对须要进行通信的设备之间供应一条临时的脆的交换方式，在一对须要进行通信的设备之间供应一条临时的物理通道，通道一旦建立就由通信双方专用，直到数据交换结束，物理通道，通道一旦建立就由通信双方专用，直到数据交换结束，拆除通道。拆除通道。报文交换也称为包交换，它将用户的一个报文分成若干个报文交换也称为包交换，它将用户的一个报文分成若干个报文组，以报文组为单位接受报文组，以报文组为单位接受“存储存储-转发转发”交换方式进行交换方式进行通信。通信。2.2.报文交换报文交换第一章 网络概述 3.3.分组交换分组交换 分组交换接受了分组交换接受了“存储存储转发转发”的方式，同时把报文分割成若干的方式，同时把报文分割成若干较短的按确定格式组成的分组进行交换和传输。分组交换有虚电路较短的按确定格式组成的分组进行交换和传输。分组交换有虚电路分组交换和数据报分组交换两种，是计算机网络中运用最广泛的一分组交换和数据报分组交换两种，是计算机网络中运用最广泛的一种交换技术。种交换技术。第一章 网络概述A B C 12345VC1:A-1-2-4-BVC2:A-1-3-5-CA B C B.3 B.2 B.1B.3B.1B.2C.3 C.2 C.1C.1C.3C.2