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1、课程介绍n为什么要学习计算机网络？n该课程即是通信专业的重要专业课程之一（另有光纤通信、移动通信、程控交换）。课程介绍n就业方向：n通信网络设备维修、维护、拆卸、检查、修理、安装和调整等n计算机科技公司的通信产品代理，技术服务通信软硬件开发，n该课程是针对网络就业方向开设的课程。n岗位需求网站开发。（通过自学课程网站建设与开发网站建设与开发进一步实现）；中、小型局域网构建。（本课程可以实现）；网络工程。（通过自学课程局域网技术与组网工程,综合布线技术、网络安全与管理进一步实现）；网络管理。（本课程涉及基础理论）；课程介绍课程介绍n课程目标：能够“懂、建、管、用”网络：“懂”是理解网络原理、相关
2、协议和标准；“建”是掌握组建网络的工程技术；“管”是学会管理、配置和维护网络；“用”是在学会基本应用的基础上，学会使用将网络作为信息发布和管理的平台。课程介绍n能力目标能熟练掌握网络传输介质制作及选取方法，例如双绞线制作等。熟练掌握从简单局域网到大型企业网或校园网的组建与配置。掌握常用广域网的接入配置技术。课程介绍n课程内容：对课程内容稍做调整:n教材内容顺序调整n实验内容调整某校园网拓扑实例课程介绍n往届教学反馈往届教学反馈：本课程理论性强，学校实践条件不足。n改进：改进：采用思科的仿真软件进行弥补。强化课程中的实践教学，将网络操作实践课程合并到本课程，鼓励和培养学生在掌握理论知识和操作技能
3、的情况下考取计算机网络水平资格认证。课程介绍n自学局域网技术与组网工程,综合布线技术、网络安全与管理等等n辅助：计算机网络水平资格认证网络管理员（初级）n进阶网络工程师（中级）【本章内容简介】本章主要介绍了通信技术的发展，计算机网络的定义、产生和发展，计算机网络的组成和分类，计算机网络的功能以及拓扑结构等。【本章重点难点】重点掌握计算机网络的概念、组成和分类，总线型、环型和星型网络拓扑结构的特点。第1章绪论1.1通信技术发展概述什么叫通信？一般来说，通信是指由一地向另一地进行消息的有效传递。什么叫电信？在各种各样的通信方式中，利用“电”来传递消息的通信方法称之为电信，这种通信具有迅速、准确、可
4、靠等特点，而且几乎不受时间、地点、空间、距离的限制，因而得到了飞速的发展和广泛应用。如今在自然科学中，“通信”和“电信”几乎是同义词了。电信不同电信通信和电信的区别1.1.1通信的基本概念第1次通信技术革命是电话的问世。第2次通信技术革命是电视和有线电视网的出现。第3次通信技术革命是因特网的迅速崛起所引发的IP通信技术。1.1.2通信技术发展数据通信技术现代通信技术1960年第一台脉冲编码调制PCM数字电话在市话网中应用,标志着数字制进入应用领域，通信技术融入计算机技术和数字信号处理技术后发生了革命性的变化，通信技术和计算机技术、数字信号处理技术相结合是现代通信技术的标志。1.1.3现代通信技
5、术的标志1.1.4现代通信技术的特征数字通信技术具有以下特点：(1)抗干扰性强，抗噪声性能好(2)数字信号便于存储、处理、交换和传输(3)数字通信设备便于集成化和微型化(4)差错可控(5)便于组成数字网(6)占用信道频带宽1.2计算机网络概述计算机网络是利用通信设备和线路把地理上分散的多台自主计算机系统连接起来，在相应软件(网络操作系统、网络协议、网络通信、管理和应用软件等)的支持下，以实现数据通信和资源共享为目标的系统。1.2.1计算机网络的定义某校园网拓扑实例1.2.2计算机网络的形成与发展1单机系统的数据通信阶段图1-1面向终端的联机系统图1-2单计算机为中心的远程联机系统2多主机互联的
6、初期网络阶段1.2.2计算机网络的形成与发展图1-3多主机互联阶段nAPRANET是计算机网络技术发展的一个里程碑，它的重要的贡献就是奠定了计算机网络技术的基础，也是当今Internet的先驱者。主要贡献：（1）完成了对计算机网络的定义、分类。（2）把网络从逻辑上分为资源子网和通信子网。（3）提出了报文分组交换的数据交换方法。（4）采用了层次结构的网络体系结构模型与协议体系。（5）促进了TCP/IP的发展。1.2.2计算机网络的形成与发展2多主机互联的初期网络阶段3开放式标准化计算机网络阶段ISO提出OSI/RM的，开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代。1.2
7、.2计算机网络的形成与发展图1-4开放系统互联参考模型标准、开放的计算机网络标准、开放的计算机网络标准、开放的计算机网络标准、开放的计算机网络1.2.2计算机网络的形成与发展4网络互连与高速网络阶段进入20世纪90年代后，网络进一步向着开放、高速、高性能方向发展。自OSI参考模型推出，计算机网络一直沿着标准化的方向在发展，而网络标准化的最大体现是Internet的飞速发展。Internet是计算机网络最辉煌的成就，它已成为世界上最大的国际性计算机互联网，并已影响着人们生活的各个方面。由于Internet也使用分层次的体系结构，即TCP/IP网络体系结构，使得凡遵循TCP/IP的各种计算机网络都
8、能相互通信。1.2.3计算机网络的功能1数据通信2资源共享3负荷均衡4分布处理5数据信息的综合处理6提高安全可靠性1.3计算机网络的组成和分类计算机网络从结构上可以分为两个部分：负责数据处理的计算机和终端，负责数据通信的通信控制处理机和通信线路。从计算机网络组成角度来分，典型的计算机网络在逻辑上可分为两个子网，如图1-5所示。图1-5计算机网络构成示意图1.3.1计算机网络系统的逻辑组成1.3.1计算机网络系统的逻辑组成1资源子网资源子网由主机、用户终端、终端控制器、联网外部设备、各种软件资源与信息资源组成。资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。它们的任务是利用
9、其自身的硬件资源和软件资源为用户进行数据处理和科学计算，并将结果以相应形式送给用户或存档。2通信子网通信子网由专用的通信控制处理机CCP、通信线路与其它通信设备组成，完成网络数据传输任务。1.3.2计算机网络的软件组成1网络协议和协议软件2网络通信软件3网络操作系统4网络管理及网络应用软件1.3.3计算机网络的硬件1主体设备2联接设备3预处理设备4信道1.3.4计算机网络的分类1按网络的交换功能划分，主要的交换方法有电路交换、报文交换、分组交换和信元交换等。2按网络的覆盖范围划分，可分为局域网、城域网和广域网。3按物理信道媒体划分，可分为有线网、无线网等。4按网络的拓扑结构划分，可分为总线型网
10、络、环形型网络、星型网络等。5按使用范围划分，可分为公用网和专用网两大类。1.4计算机网络的拓朴结构1总线型拓扑结构采用一种传输媒体作为公用信道，所有结点都通过相应的硬件接口直接连接到这一公共传输媒体上，该公共传输媒体即称为总线。用一条称为总线的主电缆将工作站连接起来的布局方式称为总线型拓扑结构，如图1-6所示。图1-6总线型网络拓扑总线型T性头，同轴电缆，终结器（堵头）优点：结构简单，价格低廉，网络响应速度快。缺点：故障诊断比较困难终端匹配电阻终端匹配电阻2环形拓朴结构环型拓扑结构是由结点和连接结点的链路组成的一个闭合环，如图1-7所示。1.4计算机网络的拓朴结构图1-7环型网络拓扑优点：可
11、靠性比较高缺点：故障检测困难3星型拓朴结构星型拓扑是以中央结点为中心与其它各结点连接组成的，各结点与中央结点通过点到点的方式连接，如图1-8所示。1.4计算机网络的拓朴结构图1-8星型网络拓扑4树型拓朴结构树型拓扑结构的形状像一棵倒置的树，顶端是树根，树根以下带分支，每个分支还可再带分支，如图1-9所示。1.4计算机网络的拓朴结构图1-9树型网络拓扑5网状型拓朴结构网状型网络是容错能力最强的网络拓扑结构。在这种网络中，网络上的每个结点（或某些结点）至少与其他结点有2条以上的直接线路连接，网中无中心结点，网状型网络也称为分布式网络或格状网。6混合型结构将总线型、星型、环型、树型等拓扑结构混合起来
12、，取其优点构成的拓扑称为混合型拓扑结构。如将星型拓扑和环型拓扑混合成的“星环”拓扑，将星型拓扑和总线型拓扑混合成的“星总”拓扑等。1.4计算机网络的拓朴结构1国际标准化组织(International Standard Organization，ISO)2国际电信联盟(International Telecommunication Union，ITU)3欧洲计算机制造商协会（European Computer Manufacturers Association,ECMA）4欧洲电信标准机构（European Telecommunication Standard Institute,ETSI）5
13、美国国家标准学会(American National Standard Institute，ANSI)6电子工业协会(Electronic Industries Association，EIA)7电气与电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronic Engineering,IEEE)8因特网体系结构委员会(Internet Architecture Board，IAB)因特网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)因特网研究任务组(Internet Research Task Force，IRTF)9中国国家标准化管理委员会（中华人民共和国国家标准化管理局)1.5标准化组织n习题（P14）n请同学们预习第二周的内容：第三章计算机网络体系结构实验一双绞线的制作