• 1. 网 络 应 用 基 础 (第八章)
  • 2.    信息化社会的基础是由计算机所组成的信息网络。如果说21世纪是一个信息化社会,那么同时它也是一个计算机网络的社会。计算机网络包含了十分丰富的内容,本章仅介绍计算机网络的基本知识,重点放在计算机网络的应用上。
  • 3. 3.1.1计算机网络的定义   计算机网络就是用通信线路把地理上分散的多台独立自主的计算机相互连接起来,按照一定的网络协议交换信息,以实现资源共享的系统。 通信线路:电话线路、微波线路、卫星线路、光缆等。 使计算机相互能听得到 网络协议:联网的计算机在相互通信的过程中必须遵循 的一组规则。使计算机相互能听得懂 联网的目的:实现数据传输和资源共享(硬件资源、软 件资源、数据资源)。
  • 4. 8.1.2 计算机网络的功能1.数据传输(基本功能) E-Mail;QQ; 2.资源共享(本质功能) 软件资源;硬件资源;数据资源 3.负载均衡 主-备配备 4.分布处理: 分工协作
  • 5. 数据传输:  计算机网络为分布在不同地理位置上的计算机用户提供了快速传送数据的手段,计算机网络可以传送文字、语音、图像和视频等多种信息。 资源共享:  1、硬件资源共享:通过网络共享硬件设备,可以减少预算、节约开支。比如一所高校购买一台大型计算机并将其联入校园网内,这样全校所有教师和科研人员都可坐在自己的计算机前以远程登录的方式通过校园网来使用这台计算机。
  • 6. 2、软件资源共享   计算机上各种有用的数据和信息资源,通过网络可以快速准确地向其它计算机传送。   计算机网络的资源共享,一方面它减少不必要的重复投资,节约了大量的资金,另一方面为信息的传输提供了一个全新途径。
  • 7. 8.1.3 计算机网络的构成计算机网络=通信子网+资源子网通信子网完成信息分组的传递工作,为主机提供信息传输服务,每个通信节点具有存储转发功能。公用网 资源子网包含所有由通信子网连接的主机,向网络提供各种类型的资源。私用网 通信子网和资源子网可分别建设
  • 8. 计算机网络通信子网资源子网网络传输介质(通信线路) 计算机网络构成网络互连设备
  • 9. 网络传输介质类型 网络传输介质有4类:同轴电缆、双绞线、光纤与空间介质。早期的局域网中使用最多的是同轴电缆。伴随着技术的发展,双绞线和光纤的应用越来越广泛,尤其是双绞线。目前在局部范围内的中、高速局域网中使用双绞线,在较远范围内的局域网中使用光纤已很普遍。
  • 10. 双绞线由两条相互绝缘的铜导线组成。导线的典型直径为1mm(0.4mm ~ 1.4mm)。这两条线绞合在一起,可以减少对邻近线对的电气干扰. 非屏蔽双绞线 屏蔽双绞线以铝箔屏蔽以减少 干扰和串音 优点:使用广泛,价格便宜,安装容易 缺点:传输距离较短
  • 11. 同轴电缆同轴电缆由同轴的内外两个导体组成,内导体是一根金属线,外导体是一根圆柱形的套管,一般是细金属线编制成的网状结构(金属网屏蔽层),内外导体之间有绝缘保护层。
  • 12. 光纤光纤即光导纤维。利用光导纤维作为光的传输介质,以光波为信号的载体。 优点:传输速度快、距离远、抗干扰性强、可靠性高 缺点:价格昂贵
  • 13. 空间介质无线网络利用空间介质传播电磁波信号 无线广播、微波、红外线、同步卫星36,000 公里地球与地面相对位置固定 使用3个卫星覆盖全球 传输延迟时间长
  • 14. (本页无文本内容)
  • 15. 计算机网络通信子网资源子网网络传输介质(通信线路、信道)网络互连设备集线器(Hub) 交换机(Switch) 路由器(Router) 网关(Gateway) 计算机网络构成
  • 16. 网间连接器:   网关:当不同类型的局域网(运行不同网络操作系统的LAN)互连时,或LAN与另一个广域网(WAN)相连时,在网间必须配置网关,网关不仅具有路由器的功能,而且还要处理因不同网络操作系统而引起的不同协议的转换问题。 路由器:路由器在子网间进行隔离,它可以连接物理上、逻辑上都有不同的网络,具有判断网络地址和选择路径的功能,它能在复杂的网络互连环境中,建立非常灵活的连接,能在网段的冗余路径中作出选择,选出最短路径;
  • 17. 交换式集线器(交换机): 集线器是在局域网上广为使用的网络设备,可将多个计算机的双绞线集中于一体,并将接收到的数据转发到每一个端口,从而构成一个局域网。
  • 18. 计算机网络构成计算机网络通信子网资源子网 (计算机)网络传输介质(通信线路、信道)网络互连设备交换机(Switch) 路由器(Router) 网关(Gateway)服务器工作站
  • 19. 服务器与工作站 服务器:为网络上的其他计算机服务的功能强大的计算机。处理速度快、内存容量大、配有大容量硬盘。 工作站:使用服务器所提供服务的计算机。是指连入网络的不同层次,不同型号的微机,它是网络中实际为用户操作的工作平台。 邮件服务器工作站文件服务器工作站介质资源
  • 20.  网络适配器(网卡):    要把工作站、服务器等智能设备连入到一个网络中,需要在设备上插一块接口板,称为网卡。网卡插在计算机主板的扩展槽中,通过网卡将服务器和工作站连接到通信线路,实现数据传输。
  • 21. 调制解调器   调制解调器用于电话线的拨号上网。
  • 22. 调制解调器调制器:把数字信号变换为模拟信号的过程称为调制,实现调制功能的设备称为调制器(Modulator)。 解调器:把模拟信号还原为数字信号的过程称为解调,实现解调功能的设备称为解调器(Demodulator)。 调制解调器:通常把调制器和解调器制作在一起,称为调制解调器(Modem)。
  • 23. 8.1.4 计算机网络的的分类: (可以从不同角度来观察网络和划分网络) 1. 按地理范围分类: 局域网(LAN,Local Area Network): 小范 围,在几公里内不超过十公里,如一个办公室、一幢楼、一个校园。 城域网(Metropolitan Area Network): 十到几十公里范围内,如一个城市。 广域网(Wide Area Network): 几十公里到几千公里范围内,可延伸至全国各地或跨越国界。 互联网(Network of Network): 全球范围内的计算机网络。
  • 24.   在网络技术不断更新的今天,一种用网络互连设备将各种类型的广域网、城域网和局域网互连起来,形成了称为互连网的网中网。互连网的出现,使计算机网络从局部到全国进而将全世界连成一片,这就是Internet网。
  • 25.    拓扑结构型就是网络的物理连接形式。如果不考虑实际网络的地理位置,把网络中的计算机看作一个节点,把通信线路看作一根连线,这就抽象出计算机网络的拓扑结构型。局域网的拓扑结构型主要有星型、总线型和环型3种。 8.1.5 计算机网络拓扑结构
  • 26. 图 广域网拓扑结构a) 星型 b)环型c)总线型 d) 网状
  • 27. 1 星型结构 星型结构的每个结点都由一条点到点链路与中心结点(公用中心交换设备,如:交换机、HUB等)相连。信息的传输是通过中心结点的存储转发技术实现的,并且只能通过中心站点与其它站点通信.
  • 28. 星型结构的主要特点是: (1)星型拓扑结构简单,便于管理和维护。 (2)易实现结构化布线。 (3)星型结构易扩充,易升级。 (4)通信线路专用,电缆成本高。 (5)星型结构的网络由中心结点控制与管理,中心结点 的可靠性基本上决定了整个网络的可靠性。 (6)中心结点负担重,易成为信息传输的瓶颈,且一旦 故障,全网瘫痪。
  • 29. 服务器HUB或交换机HUBHUB工作站星型拓扑结构图
  • 30. 网络服务器:一个网络服务器就是一台高档微机,要求处理速度快,内存容量大,并配置有快速存取的大容量硬盘和光盘存储器。服务器是网络的服务中心,提供共享资源并对这些资源进行管理。为网络工作站提供各种服务:文件服务、打印服务和通信服务等。 集线器(HUB): 集线器是在局域网上广为使用的网络设备,可将多个计算机的双绞线集中于一体,并将接收到的数据转发到每一个端口,从而构成一个局域网,还可连接多个网段(不包含任何互连设备的网络),扩展局域网的物理作用范围。
  • 31. 2 环型结构 环型结构是各个网络结点通过环接口连在一条首尾相接的闭合环型通信线路中。一个节点发送信息,另一个节点接收信息。信息沿环路单向传送。 优点:结构简单,成本较低。 缺点:可靠性差,只要环中任意一个节 点出现故障,都会造成全网瘫痪。
  • 32. 3、总线型结构 总线型结构采用一条单根的通信线路(总线)作为公共的传输通道,所有的结点都通过相应的接口直接连接到总线上,并通过总线进行数据传输; 总线型网络使用广播式传输技术,总线上的所有结点都可以发送数据到总线上,数据沿总线传播。但是,由于所有结点共享同一条公共通道,所以在任何时候只允许一个站点发送数据。 当一个结点发送数据,并在总线上传播时,数据可以被总线上的其他所有结点接收。各站点在接收数据后,分析目的物理地址再决定是否接收该数据。 粗、细同轴电缆以太网就是这种结构的典型代表。图1-6 总线网络
  • 33. 总线型拓扑结构有如下一些特点: (1)结构简单灵活,易于扩展。 (2)共享能力强,便于广播式传输。 (3)网络响应速度快,但负荷重时则性能迅速下降。 (4)局部站点故障不影响整体,可靠性较高。 但是,总线出现故障,则影响整个网络。 (5)易于安装、费用低。       (6)网络效率和带宽利用率低。 (7)采用分布控制方式,各结点通过总线直接通信。 (8)各工作站点平等,都有权争用总线,不受某站点仲裁。总线型拓扑
  • 34. 4. 网状结构 网状结构是指将各网络结点与通信线路互连成不规则的形状,每个结点至少与其它两个结点相连,或者说每个结点至少有两条链路与其他结点相连。大型互联网一般都采用这种结构,如:我国的教育科研示范网CERNET、国际互联网Internet的主干网都采用网状结构。 网状结构的主要特点是: (1)几乎每个结点都有冗余链路,可靠性高。 (2)因为有多条路径,所以可以选择最佳路径,减少时延,改善流量分配,提高网络性能,但路经选择比较复杂。 (3)结构复杂,不易管理和维护。 (4)适用于大型广域网。 (5)线路成本高。
  • 35. 8.2 互联网——网际网 世界范围内不同地理位置的不同网络的相互连接。代表:因特网Internet
  • 36. 一、什么是Internet 在英语中“Inter”的含义是“交互的”,“net”是指“网络”。 简单讲,Internet是一个计算机交互网络,又称网间网。它是一个全球性的巨大的计算机网络体系,它把全球数万个计算机网络,数千万台主机连接起来,包含了难以计数的信息资源,向全世界提供信息服务,使人们能够方便地进行通信、信息查询和信息发布,实现全球资源共享。 从网络通信的角度来看,Internet是一个以TCP/IP网络协议连接各个国家、各个地区、各个机构的计算机网络的数据通信网。从信息资源的角度来看,Internet是一个集各个部门,各个领域的各种信息资源为一体,供网上用户共享的信息资源网。今天的Internet已经远远超过了一个网络的涵义,它是一个信息社会的缩影。虽然至今还没有一个准确的定义来概括Internet,但是这个定义应从通信协议,物理连接,资源共享,相互联系,相互通信等角度来综合加以考虑。
  • 37. Internet特点: 采用TCP/IP协议 TCP(传输控制协议):保证数据传输的正确性 IP(网际协议):负责按地址传输数据
  • 38. Internet提供的主要服务 :
  • 39. 1.专线接入 专线联接是指用户、光缆、微波、卫星等专用通信线路,通过路由器将本单位的局域网接入到Internet ,局域网服务器就是Internet的主机,普通用户只要在自己的计算机内部插入一块网卡,还需要一个IP地址,联接到网络中心WWW服务器上,就能获得Internet所提供的所有服务。 有2.5Gbps的数据传输速率,适合于通信量较大的一些企业、机构和学校。 8.2.2 Internet接入方式
  • 40. ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line)即非对称数字用户线路,被欧美等发达国家誉为“现代信息高速公路上的快车”。简单地说,ADSL是利用分频的技术把普通电话线路所传输的低频信号和高频信号分离。3400Hz以下供电话使用;3400Hz以上的高频部分供上网使用,即在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备。这样既可以提供高速传输:上行(从用户到网络)的低速传输可达 640Kbps,下行(从网络到用户)的高速传输可达8Mbps;而且在上网的同时不影响电话的正常使用,这也意味着使用ADSL上网时,并不需要缴付另外的电话费。 连接方式:网卡+ADSL Modem2.宽带接入
  • 41. IP地址(Internet地址)要使Internet上主机间能正常通信,必须给每个计算机一个全球都能接收和识别的唯一标识,它就是IP地址。
  • 42. IP地址IP 地址是通过一个唯一的号码去识别机器的方法。INTERNET PROTOCOLXXX.XXX.XXX.XXX0~255202.196.96.4网络部分+机器部分
  • 43. 长途电话 区号+市内电话号码 0378- 2886633 IP地址 网络ID+主机ID 网络1主机主机网络1网络3网络4主机主机主机主机主机主机
  • 44. 二进制32位: 11001010 11000100 01100000 00000100 点分十进制表示:由二进制变化而来,32位的二进制分为 4个8位组,每个8位二进制用十进制来表示 202 . 196 . 96 . 4 (四个数字都在0~255之间)一个IP地址分为两个部分: 前一个部分为网络ID,标识主机所在的网络,即标识一个网络。 后一个部分为主机ID,标识一台主机。网络ID主机IDIP地址的分类和表示
  • 45. IP地址的种类网络号机器号A类08162432网络号机器号B类网络号机器号C类0110101.X.Y.Z~126.X.Y.Z128.X.Y.Z~191.X.Y.Z192.X.Y.Z~223.X.Y.ZA类C类1677214254B类65534
  • 46. 域名系统DNSDNS采用层次结构,入网的每台主机 都可以有一个类似下面的域名:主机名.机构名.网络名.顶层域名从左到右,域的范围变大具有实际含义,比IP地址好记www.henu.edu. cn
  • 47. 代表一个单位、机构或个人在互联网上的一个确定的名称或位置。 域名:用文字代表原来的数字。 例如河南大学 www.henu.edu.cn 利用DNS域名服务器将域名和IP地址进行转换. 一个IP可以对应多个域名。 域名
  • 48. 因特网域名com 商业机构 edu 教育机构 gov 政府机构 org 非盈利性机构 Ac 研究机构 net 网络机构
  • 49.   在Internert中,用统一资源定位符URL来表示各种资源的地址。URL不仅可以定位网上远程计算机的信息资源,而且还可以定位本地计算机的信息资源。   通俗点说,它是用来指出某一项信息所在位置及存取方式。比如我们要上网访问某个网站,在IE或其它浏览器里的地址一栏中所输入的就是URL资源地址
  • 50. 资源地址统一资源定位符URL(Uniform Resource Locators)表示各种资源的地址。 格式 资源类型://域名(或IP地址)/文件标识 资源类型:也就是访问服务器所使用的协议,最常用的是超文本传输协议(HTTP即HyperText Markup Language的缩写)、另外还有FTP、TELNET、FILE等。 域名:资源所在的主机。 文件标识:资源所在主机的路径和文件名。缺省为网站主页。 如: http://www.henu.edu.cn ftp://ftp.nankai.edu.cn/sample.txt
  • 51. 电子邮件格式:用户名@邮件服务器域名 邮件服务器表明以用户命名的信箱是建立在@后说明的主机上,该主机就是向用户提供电子邮件服务的计算机。 如:lm2008@sina.com