计算机网络技术基础.ppt

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1、1 1/75/752 2/75/75分布在不同位置且分布在不同位置且独立功能的计算机独立功能的计算机及及辅助设备辅助设备，通过，通过通信设备通信设备和和传输线路传输线路连连接起来，由功能完善的接起来，由功能完善的网络软件网络软件（网络协（网络协议、信息交换方式、控制程序和网络操作议、信息交换方式、控制程序和网络操作系统）实现网络系统）实现网络资源共享资源共享及及信息通信信息通信的系的系统。统。3 3/75/75由由多人多人通通过过终端终端使用使用一台计算机一台计算机到现在到现在一人一人通过通过网络网络使用使用多台计算机多台计算机，人与计算机之间不仅发生，人与计算机之间不仅发生了了多对一多对一到

2、到一对多一对多量的变化，也发生了由量的变化，也发生了由同同地地到到异地异地、由、由科学计算科学计算到到全面应用全面应用质的变化。质的变化。 4 4/75/755.1.2 5.1.2 网络的基本组成网络的基本组成 工作站4服务器工作站1工作站2工作站3工作站5ccpccpccpccpccp通信子网区通信子网区资源子网区资源子网区通信子网通信子网：由通信：由通信线路线路和和控制处理机控制处理机(CCP)(CCP)组组成，成，为资源子网为资源子网提供信息提供信息传输服务传输服务。 资源子网资源子网：由：由服务器服务器、终端终端、软件软件和和信息资源信息资源等组成。负责等组成。负责任务处理任务处理，提

3、供，提供网络资源网络资源和和服务服务。5 5/75/75 提高提高资源资源利用率利用率，降低降低平均平均费用费用。 从外存储器或文件夹的从外存储器或文件夹的右击菜单中右击菜单中选择选择“共享和安全共享和安全”，在，在“共享共享”选项卡中，选定选项卡中，选定“在网络上共享这个文件夹在网络上共享这个文件夹”，单击，单击“确定确定”按钮按钮。相互相互传输传输信息，对信息进行信息，对信息进行分散分散、分级分级和和集中集中管理管理硬件共享硬件共享软件共享软件共享6 6/75/75 选择选择网络内最合适的网络内最合适的资源资源，协同，协同用户用户找到找到目标域目标域，将，将任务分散任务分散到不同计算机到不

4、同计算机处理处理。 相互相互传输传输信息，对信息进行信息，对信息进行分散分散、分级分级和和集中集中管理管理网络网络外外存存储储器器字段名类型 宽度 小数位说 明F_BM字符型 2省市编码F_MC字符型 12省市名称外外存存储储器器字段名类型 宽度 小数位说 明F_BM字符型 2省市编码F_MC字符型 12省市名称字段名类型 宽度 小数位说 明F_BM字符型 2省市编码F_MC字符型 12省市名称7 7/75/755.2 5.2 数据通信基础知识数据通信基础知识计算机网络是计算机网络是计算机技术计算机技术和和通信技术通信技术密切密切结合的产物。数据结合的产物。数据通信技术通信技术是计算机网络的是

5、计算机网络的基基础础，通信网络通信网络为计算机之间的为计算机之间的数据传输数据传输提供了提供了必要手段。必要手段。服服务务器器打印机打印机通信技术通信技术计算机技术计算机技术8 8/75/755.2.1 5.2.1 数据的传输方式数据的传输方式 1) 1)通信系统通信系统组成：组成：源站源站（发送者）、（发送者）、目的站目的站（接收者）、传输的（接收者）、传输的数据数据和通信和通信线路线路。 2)2)通信线路通信线路任务任务 ：将将源站源站发送的发送的数据数据迅速、可迅速、可靠、准确地传输到靠、准确地传输到目的站目的站。IBM RS/6000IBM RS/60009 9/75/75 ：同时同时

6、多位多位每位每位一条信道一条信道1010/75/75：逐位：逐位（）传输传输1111/75/75基带传输基带传输: : 将数字将数字1 1或或0 0用两种不同用两种不同电压电压在线在线路上路上传输传输。优点优点是速率高和误码率低，是速率高和误码率低，缺点缺点是是传输距离短传输距离短 。宽带传输宽带传输: :经过经过调制调制的的模拟信号模拟信号在线路上传在线路上传输，接收端经输，接收端经解调解调恢复成基带脉冲。恢复成基带脉冲。IBM RS/6000IBM RS/6000 1 0 0 1 1 0 1 0IBM RS/6000 1 0 0 1 1 0 1 0IBM RS/60001212/75/75

7、用用每秒比特每秒比特表示，即每秒传送表示，即每秒传送二进制位的数量。二进制位的数量。 ：每秒每秒传送传送脉冲数脉冲数，单位为波特。，单位为波特。 指指单位时间内单位时间内传输线路上传输线路上最大最大传输传输比特数比特数，是线路最大传输能力。是线路最大传输能力。1313/75/755.2.2 5.2.2 通信协议通信协议 在网络系统中，为了确保在网络系统中，为了确保通信双方通信双方能正确能正确并自动地并自动地交换信息交换信息，需要为特定的，需要为特定的通信过程通信过程制制定双方都能遵循的定双方都能遵循的规则规则，这种规则就是，这种规则就是通信协通信协议议。 通信协议通信协议也是计算机之间进行通信

8、的语言，也是计算机之间进行通信的语言，由于各种通信过程的规则有些差异，因此，在由于各种通信过程的规则有些差异，因此，在一个网络系统中有一个网络系统中有许多种通信协议许多种通信协议。 例如，例如，NetBIOSNetBIOS、NetBEUINetBEUI、IPXIPX/ /SPXSPX和和TCPTCP/ /IPIP等都是等都是WindowsWindows中的通信协议。中的通信协议。1414/75/75。1. 1. 通信协议通信协议 1515/75/752. Windows2. Windows中的常用协议中的常用协议1616/75/75 在在Windows XPWindows XP中，从桌面中，从

9、桌面“网上邻居网上邻居”的的右击菜单中选择右击菜单中选择“属性属性”，在，在“网络连接网络连接”对话对话框中，再从框中，再从“本地连接本地连接”的右击菜单中选择的右击菜单中选择“属属性性”，在，在“本地连接本地连接”对话框中可以对话框中可以安装安装和和设置设置有关协议及其参数。有关协议及其参数。1717/75/75 网络网络设计者设计者常采用把常采用把通信问题通信问题划分为划分为许许多小多小问题，然后为问题，然后为每一个每一个问题设计问题设计一个通信一个通信协议协议。 每一个每一个协议协议的的设计设计、分析分析、编码编码和和测试测试都比较都比较容易容易。 将计算机网络中的将计算机网络中的各层模

10、块各层模块及其及其协议的协议的集合集合，称为网络，称为网络体系结构体系结构。5.3 5.3 网络体系结构网络体系结构 1818/75/755.3.1 OSI5.3.1 OSI模型的基本思想模型的基本思想1 1邮政系统的邮政系统的层次服务层次服务 邮政系统服务邮政系统服务分为多个分为多个层次层次，每层每层实现实现一种一种特定的特定的服务。服务。 分层服务分层服务包括：包括：通信者通信者活动、活动、邮局服务邮局服务业务、业务、邮局转送邮局转送业务、业务、运输运输和和邮件转送邮件转送服务。服务。 把把大问题大问题分解为分解为若干个层次若干个层次的的小问题小问题，以，以达到：达到：结构清晰结构清晰，简

11、化，简化设计设计与与实现实现，便于，便于更更新新与与维护维护。通信者活动通信者活动通信者活动通信者活动邮局服务业务邮局服务业务邮局转送业务邮局转送业务运输部门的邮件运输业务运输部门的邮件运输业务邮局服务业务邮局服务业务邮局转送业务邮局转送业务 信件信件打包打包收集收集、分拣分拣写信写信送邮箱送邮箱路由路由、运输运输邮局邮局接收邮包接收邮包邮件邮件拆包拆包分拣分拣、投递投递接收邮包接收邮包阅读阅读信件信件1919/75/752 2、OSIOSI参考模型的结构参考模型的结构2020/75/75 应用层应用层 表示层表示层 会话层会话层 传输层传输层 网络层网络层 数据链路层数据链路层 物理层物理层

12、：含含物理层物理层、数据链路数据链路层层和和网络层网络层。功能依赖于计算机及。功能依赖于计算机及其之间的通信子网和相关通信协议其之间的通信子网和相关通信协议来实现。来实现。：含：含应用层应用层、表示层表示层和和会话层会话层。面向。面向应用应用，由本地计算机由本地计算机操作系统及其协议实现其功能操作系统及其协议实现其功能。：实现实现传输数据包传输数据包。2121/75/755.3.25.3.2 OSIOSI模型的层间通信及作用模型的层间通信及作用数据链路层数据链路层物物 理理 层层应应 用用 层层表表 示示 层层会会 话话 层层传传 输输 层层网网 络络 层层 数据链路层数据链路层物物 理理 层

13、层应应 用用 层层表表 示示 层层会会 话话 层层传传 输输 层层网网 络络 层层数据链路层数据链路层物物 理理 层层传输介质传输介质传输介质传输介质传输介质传输介质CCPCCP网网 络络 层层应用进程应用进程A AOSIOSI环境环境应用进程应用进程B B主机主机A A主机主机B BA A数据链路层数据链路层物物 理理 层层CCPCCP网网 络络 层层B B2222/75/75OSIOSI环境中的数据流环境中的数据流应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层 数据链路层物 理 层应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层应用进程A应用进程B比特序列帧分组报

14、文数据单元数据单元数据数据传输介质主机A主机A主机B主机B2323/75/75 ：是：是应用程序应用程序访问访问OSIOSI模型的模型的入口入口。在在发送发送数据时，按应用层协议要求为数据数据时，按应用层协议要求为数据加加报头（报头（打包打包）；在）；在接收接收数据时，依据应用层协议数据时，依据应用层协议去掉去掉报头（报头（拆包拆包），将数据传给应用程序。），将数据传给应用程序。应用层应用层协议协议很多。例如，很多。例如，文件传送文件传送协议、协议、远远程登录程登录协议和协议和电子邮件电子邮件协议等。协议等。 ：发送发送数据时，数据时，对应用层传来的对应用层传来的数数据单元据单元（包括（包括数

15、据数据和和报头报头）进行）进行编码，编码，再再加报头加报头形成新的形成新的数据单元数据单元，加密加密和和压缩压缩后，发送给后，发送给会话会话层层。接收接收数据时，数据时，表示层表示层对对数据单元数据单元进行进行解压缩解压缩、解密和解码解密和解码。应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层 数据链路层物 理 层应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层应用进程A应用进程B比特序列帧分组报文数据单元数据单元数据数据传输介质主机A主机A主机B主机B应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层 数据链路层物 理 层应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络

16、 层数据链路层物 理 层应用进程A应用进程B比特序列帧分组报文数据单元数据单元数据数据传输介质主机A主机A主机B主机B2424/75/75：位于位于通信通信子网和子网和资源资源子网之间，子网之间，是网络体系结构的是网络体系结构的。主要功能是为主要功能是为源源和和目的目的主机之间提供可靠的主机之间提供可靠的报文传输报文传输，隐藏通信子网的细节，提供通用的传，隐藏通信子网的细节，提供通用的传输输接口接口。TCPTCP( (传输控制协议传输控制协议) )处于该层。处于该层。应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层 数据链路层物 理 层应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层应用进程A应用进程B比特序列帧分组报文数据单元数据单元数据数据传输介质主机A主机A主机B主机B应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层 数据链路层物 理 层应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层应用进程A应用进程B比特序列帧分组报文数据单元数据单元数据数据传输介质主机A主机A主机B主机B2525/75/75物理层物理层：它向下直接与它向下直接