计算机网络系统组成
计算机网络的体系结构
2.2 计算机网络的体系结构（1）
❖ 计算机网络的体系结构：对计算机网络及其
部件所完成功能的比较精确的定义。即从功
能的角度描述计算机网络的结构。是层次和
协议的集合。
❖ 注意:计算机网络体系结构仅仅定义了网络及
其部件通过协议应完成的功能；不定义协议
的实现细节和各层协议之间的接口关系。
主要内容
❖ 1计算机网络的构成
1.1 资源子网 1.2 通信子网 ( 点到点通道；广播通道 )
❖ 2计算机网络的体系结构
2.1 计算机网络功能的分层 2.2 协议和协议的分层结构 2.3 计算机网络的体系结构
❖ 3典型计算机网络参考模型
3.1 计算机网络的标准化
2.1 计算机网络的构成（1）
❖ 计算机网络的构成
协议的分层原则 （layering principle）
❖ Layer N software on the destination computer must receive exactly the message sent by layer N software on the sending computer. Mathematically, if the sender applies a transformation T, the receiver must apply the inverse T-1.
每条线路两端的结点利用波形进行二进制通信； 无差错的信息传送 多个用户共享一条物理线路
2.2 计算机网络的体系结构（3）
信息缓冲和流量控制 会话控制 满足各种用户、各种应用的访问要求
❖ 上述功能有三个显著特点
上述功能必须同时满足一对用户 用户之间的通信功能是相互的 这些功能分散在各个网络设备和用户设备中。
第6章计算机网络知识
大学计算机基础
各层次最主要功能归纳
应用层——与用户应用进程的接口，即相当于“做什么？ ” 表示层——数据格式的转换，即相当于“对方看起来像什 么？” 会话层——会话的管理与数据传输的同步，即相当于“轮 到谁讲话和从何处讲？” 传输层——从端到端经网络透明的传送报文，即相当于“ 对方在何处？” 网络层——分组交换和路由选择，即相当于“走哪条路可 到达该处？” 数据链路层——在链路上无差错的传送帧，即相当于“每 一步该怎么走？” 物理层——将比特流送到物理媒体上传送，即相当于“对 上一层的每一步应该怎样利用物理媒体？”
大学计算机基础
网络传输介质与网络设备
4．无线传输介质 无线通信介质中的红外线、激光、微波或其他无 线电波由于不需要任何物理介质，非常适用于特殊场 合。它们的通信频率都很高，理论上都可以承担很高 的数据传输速率。 （1）无线电短波通信 （2）微波传输 （3）红外线
大学计算机基础
网络传输介质与网络设备
6.1.4 计算机网络的拓扑结构
1.总线型结构 在总线型拓扑结构中，局域网的各结点都连接 到一条单一连续的物理线路上，如图2-2所示。网上 任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传 输扩散，并且能被总线中任何一个结点所接受。
大学计算机基础
计算机网络拓扑结构的优缺点
优点： 结构简单灵活 方便设备扩充 网络速度很快 设备量较少 价格低廉 安装方便 共享资源能力强 便于广播式工作 缺点： 对线路故障敏感 只能有一个节 点来发送数据 线路上任何一处 故障会导致整个 网络的瘫痪
大学计算机基础
计算机网络系统的组成
6.1 计算机网络系统组成 6.1.1 计算机网络
计算机网络是利用网络设备和通讯线路把分布在 不同地理位置的多台计算机系统连接起来，运行网络 系统软件,实现网络资源共享的通信的系统。
计算机网络的结构组成
计算机网络的结构组成一个完整的计算机网络系统是由网络硬件和网络软件所组成的。
网络硬件是计算机网络系统的物理实现,网络软件是网络系统中的技术支持。
两者相互作用,共同完成网络功能。
网络硬件：一般指网络的计算机、传输介质和网络连接设备等。
网络软件：一般指网络操作系统、网络通信协议等。
1．2．1 网络硬件的组成计算机网络硬件系统是由计算机(主机、客户机、终端)、通信处理机(集线器、交换机、路由器)、通信线路(同轴电缆、双绞线、光纤)、信息变换设备(Modem，编码解码器)等构成。
1、主计算机在一般的局域网中，主机通常被称为服务器，是为客户提供各种服务的计算机，因此对其有一定的技术指标要求，特别是主、辅存储容量及其处理速度要求较高。
根据服务器在网络中所提供的服务不同,可将其划分为文件服务器、打印服务器、通信服务器、域名服务器、数据库服务器等。
2、网络工作站除服务器外，网络上的其余计算机主要是通过执行应用程序来完成工作任务的，我们把这种计算机称为网络工作站或网络客户机，它是网络数据主要的发生场所和使用场所，用户主要是通过使用工作站来利用网络资源并完成自己作业的。
3、网络终端是用户访问网络的界面，它可以通过主机联入网内，也可以通过通信控制处理机联入网内。
4、通信处理机一方面作为资源子网的主机、终端连接的接口，将主机和终端连入网内；另一方面它又作为通信子网中分组存储转发结点，完成分组的接收、校验、存储和转发等功能。
5、通信线路通信线路（链路）是为通信处理机与通信处理机、通信处理机与主机之间提供通信信道。
6、信息变换设备对信号进行变换，包括：调制解调器、无线通信接收和发送器、用于光纤通信的编码解码器等。
1．2．2 网络软件的组成在计算机网络系统中，除了各种网络硬件设备外，还必须具有网络软件。
1、网络操作系统网络操作系统是网络软件中最主要的软件,用于实现不同主机之间的用户通信，以及全网硬件和软件资源的共享，并向用户提供统一的、方便的网络接口,便于用户使用网络。
计算机网络的组成与拓扑结构
计算机网络的组成与拓扑结构计算机网络是由一组相互连接的计算机组成的系统，它们之间通过通信链路和交换设备进行数据传输和共享资源，以实现信息的交流和资源的共享。
计算机网络的组成可以分为硬件和软件两个方面。
一、硬件组成：1. 计算机：计算机网络的最基本组成单元是计算机，它们通过网络进行连接和通信。
2. 服务器：服务器是指在网络上提供各种服务的特殊计算机，如文件服务器、数据库服务器、Web服务器等。
3. 客户端设备：客户端设备包括个人电脑、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等，它们通过网络连接到服务器，获取所需的服务和资源。
4. 网络设备：网络设备用于连接计算机和服务器，常见的有交换机、路由器、中继器等。
二、软件组成：1. 操作系统：操作系统是计算机网络的基础软件，它提供了网络服务和资源的管理和控制。
2. 网络协议：网络协议是计算机网络中定义的规则和标准，用于控制数据的传输和通信过程，常见的有TCP/IP、HTTP、FTP等。
3. 应用程序：应用程序是在计算机网络上运行的各种软件，包括浏览器、邮件客户端、聊天工具、远程桌面等。
三、计算机网络的拓扑结构：1. 星型拓扑结构：星型拓扑结构是指所有设备以中心节点为核心，通过直接连接到中心节点的链路进行通信。
优点是易于管理和扩展，缺点是中心节点故障会导致网络中断。
2. 总线型拓扑结构：总线型拓扑结构是指多个设备通过同一条通信线路连接，任何一台设备发送的数据都可以被其他设备接收。
优点是简单和经济，缺点是网络性能随设备数量增加而下降。
3. 环型拓扑结构：环型拓扑结构是指设备通过形成一个环路连接，每个设备只连接到其左右两个设备。
优点是数据传输的可靠性高，缺点是设备故障会导致整个环路中断。
4. 树型拓扑结构：树型拓扑结构是指多个星型拓扑通过一个中心节点连接而成的结构。
优点是易于扩展和管理，缺点是中心节点故障会导致整个网络中断。
四、计算机网络的建立步骤：1. 确定网络需求：根据实际需求确定网络所要提供的服务和资源，例如文件共享、打印共享、互联网访问等。
计算机网络的系统组成
计算机网络的系统组成计算机网络已经成为现代社会中不可或缺的一部分，它连接了世界各地的计算机，使得人们可以方便地进行信息交流和资源共享。
而计算机网络的系统组成是实现网络功能和操作的基础。
本文将介绍计算机网络的系统组成，包括硬件和软件两个方面。
一、硬件计算机网络的硬件组成主要包括以下几个要素：1.计算机设备：计算机网络的核心是计算机，它是进行信息处理和存储的主要工具。
计算机设备包括服务器、个人计算机、笔记本电脑、平板电脑等。
2.通信设备：通信设备是计算机网络中实现数据传输的关键，包括路由器、交换机、网卡等。
它们负责将数据包从源节点传送到目标节点，并确保数据在网络中的正确传输。
3.传输介质：传输介质是计算机网络中传输数据的媒介，常见的传输介质包括电缆、光纤和无线信号。
不同的传输介质具有各自的传输速度和传输距离，并根据具体需求选择合适的传输介质。
二、软件计算机网络的软件组成主要包括以下几个要素：1.操作系统：操作系统是计算机网络中控制和管理计算机硬件和软件资源的核心软件。
常见的操作系统有Windows、Linux和Mac OS等。
操作系统提供了网络接口和网络协议栈，使得计算机可以与网络进行通信。
2.网络协议：网络协议是计算机网络中实现数据传输和通信的规则和约定。
常见的网络协议有TCP/IP、HTTP、FTP等。
网络协议负责将数据划分为数据包，并规定了数据包的格式、传输方式和错误检测等细节。
3.应用软件：应用软件是计算机网络中实现特定功能的软件程序。
例如，浏览器、电子邮件客户端、即时通讯工具等都是应用软件的例子。
应用软件使用网络协议进行数据交换，实现用户与网络的互动。
三、网络拓扑网络拓扑是计算机网络中连接节点的物理或逻辑结构。
常见的网络拓扑有星型、总线型、环型和网状型等。
不同的网络拓扑结构对网络性能和扩展性都有一定影响。
四、网络安全在计算机网络中，网络安全是一项重要的考虑因素。
网络安全包括保护网络中的数据和信息不受未经授权的访问和恶意攻击。
计算机网络的组成与功能
计算机网络的组成与功能计算机网络是由多台计算机通过通信线路互相连接和通信的系统，其主要目的是实现信息的交流和资源的共享。
计算机网络可以分为两种类型：局域网（LAN）和广域网（WAN）。
LAN主要用于同一建筑物或校园内的计算机互联，WAN则用于跨越城市或国家的计算机互联。
计算机网络的组成与功能如下：一、计算机网络的组成计算机网络包括以下组成部分：1.计算机：计算机是计算机网络的最基本的组成部分，它可以是一台台式计算机、笔记本电脑、服务器等。
计算机通过通信线路进行互相连接和通信。
2.通信设备：通信设备是计算机网络中实现计算机互联的重要设备，包括网卡、交换机、路由器、集线器等。
3.通信线路：通信线路是计算机网络中连接计算机和通信设备的传输介质，包括电信网络、光纤网络、无线网络等。
4.协议：协议是计算机网络中各个部分之间进行通信和数据传输的规则和标准，包括传输控制协议（TCP）、网际协议（IP）等。
5.网络管理系统：网络管理系统是对计算机网络进行管理和监控的软件系统，它可以监控网络性能、故障信息、网络拓扑结构等，帮助管理员及时进行故障排查和维护工作。
二、计算机网络的功能计算机网络的主要功能包括以下几个方面：1.实现信息的交流和共享：计算机网络可以使不同地方的计算机之间互相通信和共享信息，使人们可以更加方便快捷地获取所需的信息。
2.提高工作效率：计算机网络可以使处于不同地方的人员之间协同工作，提高工作效率和沟通效率，同时也方便了企业对员工的管理和监督。
3.实现资源共享：计算机网络可以实现资源的共享，包括硬件设备、软件应用、数据库等。
这样可以减少资源的浪费，提高资源利用率。
4.提高学习效率：计算机网络不仅可以为学生提供更加全面的资料和信息，还可以为学生提供视频教学、远程教育等课程，提高学习效率和质量。
5.实现远程协作：计算机网络可以实现远程协作，促进全球化合作和跨越时间和空间的协同工作。
6.提高社交效率：计算机网络可以为人们提供在线社交工具，使人们更快捷地认识新朋友，交流信息，分享知识和经验。
计算机网络的基本组成
计算机网络的基本组成引言计算机网络是由一组相互连接的计算机系统组成，它们通过通信链路进行数据传输和资源共享。
在现代社会中，计算机网络起到了至关重要的作用。
在本文中，我们将探讨计算机网络的基本组成，包括硬件、软件和协议。
一、硬件组成1. 主机：主机是计算机网络的核心组成部分。
它能够运行网络应用程序，并通过网络与其他计算机进行通信。
主机可以是个人电脑、服务器、路由器等。
2. 网络设备：网络设备是用于连接计算机的硬件设备，包括网卡、交换机、路由器、集线器等。
这些设备可以使计算机之间能够进行数据交换和通信。
3. 传输介质：传输介质是指在计算机网络中传输数据的媒介，包括有线介质和无线介质。
有线介质主要包括双绞线、同轴电缆和光纤，而无线介质则指的是蓝牙、Wi-Fi等无线通信技术。
二、软件组成1. 操作系统：计算机网络中的主机通常运行着操作系统，如Windows、Linux等。
操作系统提供了网络功能的支持，包括对网络接口的控制、数据传输的调度等。
2. 应用程序：应用程序是运行在计算机网络上的软件程序。
例如，Web浏览器、电子邮件客户端和聊天工具等应用程序可以使用户在网络上进行信息检索、通信和协作。
三、协议组成1. 网络协议：网络协议是计算机网络中实现通信的规则和约定。
常见的网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、SMTP协议等。
它们定义了数据传输的格式、通信的方式以及错误处理等。
2. 网络协议栈：计算机网络中的协议通常按照协议栈的形式组织。
一个典型的协议栈包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
这些层次化的协议可以使不同的计算机和设备能够进行有效的通信。
结论计算机网络的基本组成包括硬件、软件和协议。
硬件组成包括主机、网络设备和传输介质，它们提供了计算机网络的物理基础。
软件组成包括操作系统和应用程序，它们支持和实现了网络功能。
协议组成包括网络协议和协议栈，它们定义了通信的规则和方式。
这些组成部分相互配合，共同构成了一个完整的计算机网络系统。
计算机网络的组成
计算机网络的组成计算机网络是由多个互连的计算机和网络设备组成的，通过通信链路和交换设备实现数据传输和共享资源的网络系统。
它包括以下几个主要组成部分：一、终端设备终端设备是计算机网络中最基本的组成部分，它可以是个人计算机、服务器、移动设备等。
终端设备通过网络接口与计算机网络连接，可以进行数据传输、信息交流和资源共享。
二、通信链路通信链路是计算机网络中连接终端设备的物理媒介，包括有线链路和无线链路两种形式。
有线链路常用的包括光纤、双绞线等；无线链路则包括无线局域网（WLAN）、蓝牙、移动通信网络等。
通信链路的质量直接影响到数据传输的速度和可靠性。
三、网络节点网络节点是计算机网络中实现数据交换和路由选择功能的设备，主要包括交换机、路由器和网关等。
交换机负责在局域网内部实现数据的转发和广播，而路由器则负责在不同网络之间进行数据的转发和路由选择。
网关是不同网络之间进行数据交互的桥梁，将数据从一个协议转换成另一个协议，使得不同网络能够互联互通。
四、网络协议网络协议是计算机网络中数据传输和交换的规则和约定。
常见的网络协议有TCP/IP协议族，它包括了互联网协议（IP）、传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）等。
这些协议定义了数据的传输方式、数据包的封装格式以及网络节点之间的通信规则，保证了数据在网络中的正确传输。
五、网络服务网络服务是计算机网络提供给用户的各种功能和应用，包括电子邮件、文件传输、远程登录、网页浏览等。
这些服务是计算机网络的主要应用领域，通过网络节点和协议提供给用户，大大方便了人们的生活和工作。
六、网络安全网络安全是计算机网络中不可忽视的重要组成部分。
网络安全包括了确保数据传输的机密性、完整性和可用性，防止未经授权的访问和攻击行为。
常见的网络安全技术包括防火墙、入侵检测系统、密钥加密等。
七、网络管理网络管理是对计算机网络进行维护、监控和管理的过程，以保证网络的正常运行和性能优化。
网络管理涉及到对网络设备的配置、故障诊断、性能监测以及资源分配等工作，确保网络的高可用性和稳定性。
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计算机网络系统是一个集计算机硬件设备、通信设施、软件系统及数据处理能力为一体的,能够实现资源共享的现代化综合服务系统。
计算机网络系统的组成可分为三个部分,即硬件系统,软件系统及网络信息系统。
1. 硬件系统
硬件系统是计算机网络的基础。
硬件系统有计算机、通信设备、连接设备及辅助设备组成,如图1.6.4所示。
硬件系统中设备的组合形式决定了计算机网络的类型。
下面介绍几种网络中常用的硬件设备。
⑴服务器
服务器是一台速度快,存储量大的计算机,它是网络系统的核心设备,负责网络资源管理和用户服务。
服务器可分为文件服务器、远程访问服务器、数据库服务器、打印服务器等,是一台专用或多用途的计算机。
在互联网中,服务器之间互通信息,相互提供服务,每台服务器的地位是同等的。
服务器需要专门的技术人员对其进行管理和维护,以保证整个网络的正常运行。
⑵工作站
工作站是具有独立处理能力的计算机,它是用户向服务器申请服务的终端设备。
用户可以在工作站上处理日常工作,并随时向服务器索取各种信息及数据,请求服务器提供各种服务(如传输文件,打印文件等等)。
⑶网卡
网卡又称为网络适配器,它是计算机和计算机之间直接或间接传输介质互相通信的接口,它插在计算机的扩展槽中。
一般情况下,无论是服务器还是工作站都应安装网卡。
网卡的作用是将计算机与通信设施相连接,将计算机的数字信号转换成通信线路能够传送的电子信号或电磁信号。
网卡是物理通信的瓶颈,它的好坏直接影响用户将来的软件使用效果和物理功能的发挥。
目前,常用的有
10Mbps、100Mbps和10Mbps/100Mbps自适应网卡,网卡的总线形式有ISA和PCI 两种。
⑷调制解调器
调制解调器(Modem)是一种信号转换装置。
它可以把计算机的数字信号“调制”成通信线路的模拟信号,将通信线路的模拟信号“解调”回计算机的数字信号。
调制解调器的作用是将计算机与公用电话线相连接,使得现有网络系统以外的计算机用户,能够通过拨号的方式利用公用电话网访问计算机网络系统。
这些计算机用户被称为计算机网络的增值用户。
增值用户的计算机上可以不安装网卡,但必须配备一个调制解调器。
⑸集线器
集线器(Hub)是局域网中使用的连接设备。
它具有多个端口,可连接多台计算机。
在局域网中常以集线器为中心,用双绞线将所有分散的工作站与服务器连接在一起,形成星形拓扑结构的局域网系统。
这样的网络连接,在网上的某个节点发生故障时,不会影响其他节点的正常工作。
集线器分为普通型和交换型(Switch),交换型的传输效率比较高,目前用的较多。
集线器的传输速率有10Mbps、100Mbps和10Mbps/100Mbps自适应的。
⑹网桥
网桥(Bridge)也是局域网使用的连接设备。
网桥的作用是扩展网络的距离,减轻网络的负载。
在局域网中每条通信线路的长度和连接的设备数都是有最大限度的,如果超载就会降低网络的工作性能。
对于较大的局域网可以采用网桥将负担过重的网络分成多个网络段,当信号通过网桥时,网桥会将非本网段的信号排除掉(即过滤),使网络信号能够更有效地使用信道,从而达到减轻网络负担的目的。
由网桥隔开的网络段仍属于同一局域网,网络地址相同,但分段地址不同。
⑺路由器
路由器(Router)是互联网中使用的连接设备。
它可以将两个网络连接在一起,组成更大的网络。
被连接的网络可以是局域网也可以是互联网,连接后的网络都可以称为互联网。
路由器不仅有网桥的全部功能,还具有路径的选择功能。
路由器可根据网络上信息拥挤的程度,自动地选择适当的线路传递信息。
在互联网中,两台计算机之间传送数据的通路会有很多条,数据包(或分组)从一台计算机出发,中途要经过多个站点才能到达另一台计算机。
这些中间站点通常是由路由器组成的,路由器的作用就是为数据包(或分组)选择一条合适的传送路径。
用路由器隔开的网络属于不同的局域网地址。
2. 软件系统
计算机网络中的软件按其功能可以划分为数据通信软件、网络操作系统和网络应用软件。
⑴数据通信软件
数据通信软件是指按着网络协议的要求,完成通信功能的软件。
⑵网络操作系统
网络操作系统是指能够控制和管理网络资源的软件。
网络操作系统的功能作用在两个级别上：在服务器机器上,为在服务器上的任务提供资源管理;在每个工作站机器上,向用户和应用软件提供一个网络环境的“窗口”。
这样,向网络操作系统的用户和管理人员提供一个整体的系统控制能力。
网络服务器操作系统要完成目录管理,文件管理,安全性,网络打印,存储管理,通信管理等主要服务。
工作站的操作系统软件主要完成工作站任务的识别和与网络的连接。
即首先判断应用程序提出的服务请求是使用本地资源还是使用网络资源。
若使用网络资源则需完成与网络的连接。
常用的网络操作系统有：Net ware系统、Windows NT系统、Unix 系统和Linux系统等。
⑶网络应用软件
网络应用软件是指网络能够为用户提供各种服务的软件。
如浏览查询软件,传输软件,远程登录软件,电子邮件等等。
⒊网络信息系统
网络信息系统是指以计算机网络为基础开发的信息系统。
如各类网站、基于网络环境的管理信息系统等。