01--计算机网络的概述
计算机网络基础(第二版)习题参考答案
计算机网络基础(第二版)习题参考答案计算机网络基础（第二版）习题参考答案第一章：计算机网络概述1. 什么是计算机网络？计算机网络是指通过通信设备与线路将广泛分布的计算机系统连接起来，使其能够互相传送数据和共享资源的系统。
2. 计算机网络的分类有哪些？计算机网络可以根据规模分为广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）；根据拓扑结构分为总线型、环型、星型、树型和网状型等；根据传输介质分为有线网络和无线网络。
3. 计算机网络的优缺点是什么？计算机网络的优点包括提高工作效率、资源共享、信息传递迅速等；缺点包括网络安全隐患、传输速度受限、依赖性较强等。
4. OSI七层模型是什么？OSI七层模型是国际标准化组织（ISO）提出的通信协议参考模型，按照功能从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
5. TCP/IP四层模型是什么？TCP/IP四层模型是互联网上的通信协议参考模型，按照功能从下到上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层。
第二章：物理层1. 物理层的作用是什么？物理层主要负责传输比特流，通过物理介质将比特流从发送端传输到接收端。
2. 串行传输和并行传输有什么区别？串行传输是指按照位的顺序将比特一个接一个地传输，而并行传输是指同时传输多个比特。
3. 常见的物理层传输介质有哪些？常见的物理层传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等。
4. 什么是调制和解调？调制是指将数字信号转换为模拟信号的过程，解调是指将模拟信号转换为数字信号的过程。
5. 什么是编码和解码？编码是指将比特流转换为电信号的过程，解码是指将电信号转换为比特流的过程。
第三章：数据链路层1. 数据链路层的作用是什么？数据链路层主要负责将数据报传输到相邻节点，以及差错控制、流量控制等功能。
2. 什么是帧？帧是数据链路层中的数据传输单位，包括字段和控制信息。
3. 什么是差错检测？差错检测是指在传输过程中检测到传输错误的方法，常见的差错检测方法包括奇偶校验、循环冗余检验（CRC）等。
第一章 计算机网络概述 课件(共19张PPT)
• 采用通信子网后，可使每台入网主机不用去处理数据通信，也不用具有许多远程数据通信功能， 而只需负责信息的发送和接收，这样就减少了主机的通信开销。另外，由于通信子网是按统一 软、硬件标准组建，可以面向各种类型的主机，方便了不同机型互连，减少了组建网络的工作 量。
• 通信子网有三种类型： • （1）结合型 • 对于大多数局域网，由于其传输距离 ，互连主机不多，所以并未采用
• 工作站：是网络中用户使用的计算机设备，又称客户机。
•
终端：终端不具备本地处理能力，不能直接连接到网络上，只能通过网络上的主机与网络相连 发挥作用。常见的终端有：显示终端、打印终端、图形终端等。
•
传输介质：传输介质的作用是在网络设备之间构成物理通路，以便实现信息的交换。最常见的 传输介质类型是同轴电缆、双绞线和光纤。
• 2. 通信链路
•
通信链路是指两个网络节点之间承载信息和数据的线路。链路可用各种传输介质实现，如双绞线、同轴电 缆、光缆、卫星、微波等无线信道。
• 通信链路又分为物理链路和逻辑链路两类。物理链路是一条点到点的物理线路，中间没有任何交换节点。 在计算机网络钟，两个计算机之间的通路往往是由许多物理链路串结而成。逻辑链路是具备数据传输控制 能力，在逻辑上起作用的物理链路。在物理链路上加上用于数据传输控制的硬件和软件，就构成了逻辑链 路。只有在逻辑链路上才可以真正传输数据，而物理链路是逻辑链路形成的基础。
内容的 服务器；通过一定技巧使不同地域的用户看到放置在离他最近的服务器上的相同页面，这样来实现各服务器的负荷均衡，同时用户也省了不少冤枉路。
• 分布处理是把任务分散到网络中不同的计算机上并行处理，而不是集中在一台大型计算机上，使其具有解决复杂问题的能力，大大提高效率和降低成本。
计算机网络课件ppt
01 03
虚拟专用网络技术概述
虚拟专用网络技术是一种可以在 公共网络上建立加密通道的技术 ，通过这种技术可以保证数据传 输的安全性和可靠性。
02
虚拟专用网络协议
虚拟专用网络协议包括PPTP、 L2TP、IPSec等，其中PPTP和 L2TP协议比较常见。
04 广域网技术
数字数据网技术
01
数字数据网（DDN）是一种基于数字传输技术的数据通信网络，提 供可靠、高效的数据传输服务。
05 网络互联技术
路由器技术
路由器概述
路由器是网络互联的关键设备，用于连 接不同网络，实现数据包的转发和路径
选择。
路由协议
常见的路由协议包括RIP、OSPF、 BGP等，用于在路由器之间传递路由
信息。
路由表
路由器通过路由表来决定数据包的转 发路径，路由表根据路由协议动态生 成。
路由优化
为了提高网络性能，需要对路由进行 优化，包括路由聚合、路由过滤和策 略路由等。
无线局域网拓扑结构
无线局域网的拓扑结构与以太网类似，包括星型、总线型和环型等。
无线局域网设备
无线局域网设备包括无线网卡、无线路由器、无线接入点等。
虚拟专用网络技术
虚拟专用网络设备
虚拟专用网络设备包括路由器、 防火墙、VPN网关等。
04
虚拟专用网络的应用场景
虚拟专用网络可以应用于远程办 公、在线会议、数据传输等场景 ，保证数据传输的安全性和可靠 性。
。
帧中继技术通过简化数据链路 层协议，提高了数据传输的效 率，适用于对数据传输实时性
要求较高的应用场景。
帧中继技术可提供动态带宽分 配和流量控制功能，可根据用 户需求灵活调整带宽和数据传 输速率。
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数据通信、资源共享、分布式处理、提高计算机的可靠性。
计算机网络的拓扑结构
总线型、星型、环型、网状型。
计算机网络发展历程
第一阶段
第二阶段
面向终端的计算机网络，20世纪50年代初 ，美国建立半自动地面防空系统，将不同 地点的计算机通过通信线路连接起来。
计算机-计算机网络，20世纪60年代中期， 美国国防部ARPANET实验，标志计算机网 络的兴起。
数据传输过程
总结词
数据传输过程是计算机网络中数据从一个节点传送到另一个节点的过程。
详细描述
数据传输过程通常包括以下几个步骤：数据源将数据封装在一个数据包中，然后通过网络发送出去。数据包在网 络中经过一系列的路由器和交换机等网络设备的转发，最终到达目的地。在传输过程中，数据包可能会经过多次 封装和解封装的过程，以确保数据的完整性和可靠性。
第三阶段
第四阶段
国际标准化的计算机网络，20世纪70年代 末至80年代初，出现了一系列标准化的网 络体系结构。
高速计算机网络，20世纪90年代初至今， 网络技术向高速、宽带、智能化发展。
计算机网络分类
按覆盖范围分类：局 域网、城域网、广域 网。
按拓扑结构分类：总 线型、星型、环型、 网状型。
按传输介质分类：有 线网、无线网。
TCP/IP模型
总结词
TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）模型是互联网协议的核心，它定义了数 据如何在网络中传输。
详细描述
TCP/IP模型将网络系统划分为四个层次，分别是应用层、传输层、网络层和链路层。其中，应用层对 应于OSI参考模型的应用层和表示层，传输层对应于OSI的传输层，网络层对应于OSI的网络层，而链 路层对应于OSI的数据链路层和物理层。
01计算机网络概述
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6. 其他分类
– （1） 按网络传输信息采用的物理信道来分类，可划分 为有线网络和无线网络。 – （2）按通信速率的不同来分类，可划分为低速网络 （数据传输速率在1.5Mbps以下的网络系统）、中速网 络（数据传输速率在50Mbps以下的网络系统）、高速 网络（数据传输速率在50Mbps以上的网络系统）。 – （3）按数据交换方式分类，可分为线路交换网络、报 文交换网络、分组交换网络、ATM网络等。 – （4）按传输的信号分类，可分为数字网和模拟网。 – （5）按采用的网络操作系统分类，可分为Novell网、 Windows NT网、Windows 2000 Server网、Unix网、 Linux网等。 [Return]
1.6 计算机网络技术发展趋势
• （1）软交换技术
为了把服务控制功能和网络资源控制功 能与传送功能完全分开，需要应用软交 换技术。根据新的网络功能模型分层， 计算机网络将分为接入与传输层，媒体 层，控制层，业务／应用层（也叫网络 服务层）四层，从而可对各种功能作不 同程度的集成。
1.6 计算机网络技术发展趋势
• • • • • • • 下一代Web研究 网络计算 业务综合化 移动通信 网络安全与管理 三网融合 网络体系结构
1.6 计算机网络技术发展趋势
• 2. 计算机网络的支撑技术
– 从系统的观点看，计算机网络是由单个结点和连 结这些结点的链路所组成。 – 单个结点主要是连入网内的计算机以及负责通信 功能的结点交换机、路由器，这些设备的物理组 成主要是集成电路，而集成电路的一个重要支撑 就是微电子技术。 – 网络的另一个组成部分就是通信链路，负责所有 结点间的通信，通信链路的一个重要支撑就是光 电子技术。
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01计算机网络概述
考点分析：计算机网络的拓扑结构
计算机网络拓扑结构是指网络中网络单元的地理分布和互联关系的几何构 型。网络拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构。
• 2．网络拓扑结构类型 • (1)总线型。 • 总线型网络中的各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。总
线型结构简单、扩展容易。网络中任何节点的故障都不会造成全网的故 障。
01计算机网络概述
考试范围与考核要求
• 1.了解计算机网络的定义； • 2.了解计算机网络的发展、功能及其分类； • 3.理解计算机网络的拓扑结构； • 4.理解资源子网和通信子网的概念。
考点分析：计算机网络的定义
• 计算机网络是指将分布在不同地理位置具有独立功能的多台计算机及其 外部设备，用通信设备和通信线路连接起来，在网络操作系统、通信协 议和网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。
各结点入网的计算机通过中继器连接到这个环型线路上。中继器一方面 负责与自己所连的工作站交换数据，另一方面将接收到的信号以同样的 速度、同样的方向传向下一结点。
(4)树状。 • 树状网络是分层结构，适用于分级管理和控制系统。 (5)网状。 • 网状网络中各节点的连接没有一定的规则，一般当节点地理分散，而
的网络。
• (2)无线网：采用无线介质如微波、卫星等作为传输介质的网络。 • 4．按网络所有权分 • (1)公用网：由电信部门组建，由政府和电信部门管理和控制的网络。
如：公共电话交换网(PSTN)、数字数据网(DDN)、综合业务数字网(ISDN)。 • (2)专用网：由某个单位或部门组建的，不允许其他部门或单位使用。
(2)通信子网有两种类型 公用型：为公共用户提供服务并共享其通信资源的通信子网。如公用计算 机互联网(CHINANET)就属于公用型通信子网。 专用型：专门为特定的一组用户构建的通信子网。如各类金融银行网、证 券网。
计算机网络基础知识汇总(超全)
计算机网络基础知识汇总(超全)一、计算机网络概述计算机网络是指将多个计算机连接起来，实现数据传输和资源共享的系统。
它由硬件、软件和协议三部分组成。
计算机网络的目的是实现信息共享、数据传输和远程通信。
二、计算机网络的分类1. 按照覆盖范围分类：局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）。
2. 按照拓扑结构分类：星型、总线型、环型、树型、网状型等。
3. 按照传输介质分类：有线网络（如双绞线、同轴电缆、光纤等）和无线网络（如WiFi、蓝牙、红外等）。
三、计算机网络的协议1. TCP/IP协议：传输控制协议/互联网协议，是互联网的基础协议。
2. HTTP协议：超文本传输协议，用于浏览器和服务器之间的数据传输。
3. FTP协议：文件传输协议，用于文件的和。
4. SMTP协议：简单邮件传输协议，用于电子邮件的发送。
5. POP3协议：邮局协议第3版，用于电子邮件的接收。
四、计算机网络的设备1. 网络接口卡（NIC）：计算机与网络连接的设备。
2. 集线器（Hub）：用于连接多个计算机的网络设备。
3. 交换机（Switch）：用于连接多个计算机，具有数据交换功能的网络设备。
4. 路由器（Router）：用于连接不同网络，实现数据路由的设备。
5. 调制解调器（Modem）：用于将数字信号转换为模拟信号，以便通过电话线传输数据的设备。
五、计算机网络安全1. 防火墙：用于监控和控制进出网络的数据流，防止非法访问。
2. 加密技术：将数据加密，保证数据传输的安全性。
3. 认证技术：验证用户身份，防止未授权用户访问网络资源。
4. 防病毒软件：用于检测和清除计算机病毒，保护计算机系统安全。
5. VPN：虚拟私人网络，用于建立安全的远程连接。
六、计算机网络的发展趋势1. 5G网络：第五代移动通信技术，具有更高的速度、更低的延迟和更大的连接数。
2. 物联网（IoT）：将各种设备连接到网络，实现智能化管理和控制。
3. 边缘计算：将计算任务从云端迁移到网络边缘，提高响应速度和效率。
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• 应用层：向用户提供一组常用的应用程序，比如电子邮件、文件传输访问、远 程登录等。远程登录TELNET使用TELNET协议提供在网络其它主机上注册的 接口。TELNET会话提供了基于字符的虚拟终端。文件传输访问FTP使用FTP 协议来提供网络内机器间的文件拷贝功能。
• 网络层：网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时 ，网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。在 TCP/IP体系中，由于网络层使用IP协议，因此分组也叫IP数据报 ，或简称为 数据报。网络层的另一个任务就是要选择合适的路由，使源主机运输层所传下 来的分组能够交付到目的主机。
TCP/IP四层模型
• 网络接口层：负责接收IP数据报并通过网络发送之，或者从网络上接收物理帧 ，抽出IP数据报，交给IP层。
• 互联网层：负责相邻计算机之间的通信。其功能包括三方面。一、处理来自传 输层的分组发送请求，收到请求后，将分组装入IP数据报，填充报头，选择去 往信宿机的路径，然后将数据报发往适当的网络接口。二、处理输入数据报： 首先检查其合法性，然后进行寻径--假如该数据报已到达信宿机，则去掉报头 ，将剩下部分交给适当的传输协议；假如该数据报尚未到达信宿，则转发该数 据报。三、处理路径、流控、拥塞等问题。Байду номын сангаас
PPP协议（Point-to-Point Protocol）：用于点对点链路 的数据链路层协议，提供多协 议封装、链路配置、身份认证
等功能。
HDLC协议（High-Level Data Link Control）：面向比特的同 步数据链路控制协议，具有帧 同步、差错控制、流量控制等 功能。
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物理层的基本概念与传输介质
物理层的基本概念
物理层是计算机网络体系结构中的最 底层，负责建立、管理和释放物理连 接，提供透明的比特流传输服务。
传输介质
物理层接口与标准
物理层接口规定了物理层设备与传输 介质之间的电气、机械和功能特性， 常见的物理层接口标准有EIA/TIA232、EIA/TIA-499等。
ATM的特点：支持多种业务类型（如语音、数据 、视频等）、高速传输、低延迟、QoS保障。
ATM在网络中的应用：作为骨干网传输技术，提 供高速、可靠的数据传输服务。
帧中继技术
帧中继（Frame Relay）的基本概念
一种简化的、面向连接的数据链路层协议，采用变长帧作为传输单位 。
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包括前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、类型/长度字
段、数据字段和帧校验序列等。
无线局域网技术
无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）的概念：利用无线通信技 术构建的局域网，摆脱了有线网络的束缚。
无线局域网的标准：IEEE 802.11系列标准，包括802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。
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应用层的基本概念
应用层是计算机网络体系 结构中的最高层，负责为 用户提供各种网络服务和 应用程序接口。
应用层的功能
实现用户与网络之间的交 互，包括网络应用、数据 传输、资源共享等。
应用层协议
HTTP、FTP、SMTP、 DNS等协议都属于应用层 协议，用于实现不同的网 络应用。
DNS域名系统
传输层
向用户提供可靠的端到端的差错和 流量控制，保证报文的正确传输， 同时向高层屏蔽下层数据通信的细 节。
计算机网络基础知识
计算机网络基础知识一、计算机网络概述计算机网络的定义：计算机网络就是把分布在不同地理区域的独立计算机以及专门的外部设备利用通信线路连成一个规模大，功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息资源。
计算机网络的基本功能：资源共享；分布式处理与负载均衡；综合信息服务。
局域网：通常指几千米以内的，可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem 或其他设备的集合。
连接的是小范围内的计算机，系统覆盖半径从几米到几千米，覆盖范围局限在房间、大楼或园区内。
城域网：覆盖范围为中等规模，介于局域网和广域网之间，通常是在一个城市内的网络连接（距离为10KM左右）广域网：分布距离远，它通过各种类型的串行连接以便在更大的地理区域内实现接入。
可以提供全部时间或部分时间的连接，允许通过串行接口在不同的速率工作。
局域网和广域网都使用带宽来描述在一定时间范围内能够从一个节点传送到另一个节点的数据量。
网络的延迟又称时延，定义了网络把数据从一个网络节点传送到另外一个网络节点所需要的时间。
网络延迟主要由传播延迟、交换延迟、介质访问延迟和队列延迟等组成。
二、OSI参考模型与TCP/IP模型OSI参考模型定义了网络中设备所遵守的层次结构。
其分层结构的优点有：开放的标准化接口；多厂商兼容性；易于理解、学习和更新协议标准；实现模块化工程，降低了开放实现的复杂度；便于故障排除。
物理层是OSI参考模型的最底层或称为第一层，其功能是在终端设备间传输比特流。
常见的物理层传输介质主要有同轴电缆、双绞线、光纤和无线电波等。
数据链路层的目的是负责在某一特定的介质或链路上传递数据。
不同的传输介质需要不同的数据链路层协议给以支持。
网络层的任务就要选择合适的路径并转发数据包，使数据包能够正确无误地从发送方传递到接收方。
网络层处于传输层和数据链路层之间，它负责传输提供服务，同时负责将网络地址翻译成对应的物理地址。
网络层协议还能协调发送、传输及接收设备的处理能力的不平衡性，如网络层可以对数据进行分段和重组，以使得数据包的长度能够满足该链路的数据链路层协议所支持的最大数据帧长度。
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计算机网络概述
本章主要介绍了计算机网络的定义、发展与组 成，以及计算机网络典型的分类和基本应用。
1 计算机网络及其发展 2 计算机网络的组成 3 计算机网络的功能 访谈结果与析 4 计算机网络的分类
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1.1 计算机网络及其发展
1．什么是计算机网络
计算机网络是由计算机设备、通信设备、终端设备等网络硬件和软件组成 的大的计算机系统。网络中的各个计算机系统具有独立的功能，它们在脱离网 络时，仍可单机使用。
访谈结果与析
图3 标准化网络结构
教师教育学院
计算机网络的产生和发展
4. 网络互连与高速网络
1993年美国宣布建立国家信息基础设施后，全世界许多国家都纷 纷制定和建立本国的NII，极大地推动了计算机网络技术的发展，使其 进入一个崭新的阶段，这就是计算机网络互连与高速网络阶段。
访谈结果与析
图4 网络互连与高速网络结构
2. 计算机网络的特点
（1）两台或两台以上的计算机相互连接起来才能构成网络，达到资源共 享的目的。
（2）两台或两台以上的计算机连接，互相通信交换信息，需要有一条通 道。这条通道的连接是物理的，由硬件实现，这就是连接介质（有时称为信息 传输介质）。 访谈结果与析 （3）计算机系统之间的信息交换，必须有某种约定和规则，这就是协议。 这些协议可以由硬件或软件来完成。
4. 按服务方式分类
访谈结果与析 （1）客户机/服务器网络
（2）对等网络
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1.4 计算机网络的拓扑结构
• 按照拓扑结构的不同，可以将计算机网络分为星形、总线 形、环形、树形、网状形等。
访谈结果与析
图7
典型的网络拓扑结构
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电信宽带IP网 CHINANET
网管
记 费 采集预处理 处 （出口/区间） 理 中 心
访谈结果与析
服务器群
校内各个院系网络 校园内33栋学生宿舍
大学校园网拓扑示意图
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访谈结果与析
中小学校园网拓扑示意图
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实践案例
• 认识网络技术机房及其拓扑结构 • 了解信息传播中心网络结构 • 了解我校校园网软件环境建设与应用情况
访谈结果与析
教师教育学院
1.4 计算机网络的分类
1. 按覆盖范围分类 按照网络覆盖的地理范围的大小，可以把计算机网络 划分为广域网、城域网和局域网三种类型。
2. 按传输介质分类
访谈结果与析 （1）有线网络：同轴电缆、双绞线、光纤
（2）无线网络：微波、红外线、激光、蓝牙
教师教育学院
1.4 计算机网络的分类
3. 按传输技术分类 （1）广播式网络：仅有一条通信信道，该信道由网 络上的所有站点共享。 （2）点到点网络：由一对机器之间的多条连接构成， 在每对机器之间都有一条专用的通信信道。
件资源与信息资源组成。资源子网实现全网的面向应用的数据处理 和网络资源共享，它由各种硬件和软件组成。
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1.2 计算机网络的组成
• 计算机网络的组成也可以分为硬件和软件两部分。
访谈结果与析
教师教育学院
1.2 计算机网络的组成
3. 现代网络结构
访谈结果与析
图6 层次型网络组成
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1.3 计算机网络的功能
网络互连和高速计算机网络被称为第四代计算机网络
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1.2 计算机网络的组成
按照数据通信和数据处理的功能，一般从逻辑上将网络分为通 信子网和资源子网两个部分。图5给出了典型的计算机网络结构。
访谈结果与析
图5 计算机网络的基本结构
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1.2 计算机网络的组成
1. 通信子网
这一阶段计算机网络的主要特点是：资源的多向共享、分散控制、 分组交换、采用专门的通信控制处理机、分层的网络协议，这些特点 往往被认为是现代计算机网络的典型特征。
访谈结果与析
图2 以多计算机为中心的网络结构
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计算机网络的产生和发展
3. 标准化网络
20世纪70年代中期，计算机网络开始向体系结构标准化的方向迈进， 正式步入网络标准化时代。1984年ISO颁布了开放系统互连参考模型的国 际标准IS07498 ，即ISO七层模型。
1. 数据交换和通信
计算机网络中的计算机之间或计算机与终端之间，可以快速可靠地 相互传递数据、程序或文件。
2. 资源共享
充分利用计算机网络中提供的资源（包括硬件、软件和数据）是 计算机网络组网的目标之一。
访谈结果与析
3. 分布式网络处理 4. 均衡负荷，相互协作
5. 提高系统的可靠性和可用性
教师教育学院
通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成，负责 完成网络数据传输、转发等通信处理任务。 通信控制处理机在网络拓扑结构中被称为网络结点。 通信线路为通信控制处理机与通信控制处理机、通信控制处理机与 主机之间提供析 资源子网由主机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软
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计算机网络的产生和发展
1. 联机系统
所谓联机系统，即以一台中央主计算机连接大量在地理上处于分 散位置的终端。所谓终端通常指一台计算机的外部设备，包括显示器、 键盘、中央处理器和内存。
访谈结果与析
图1
单计算机为中心的远程联机系统
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计算机网络的产生和发展
2. 计算机互联网络
验 证 服 务 器
1G
数据库双机
公共应用 阵列
WWW Email FTP DNS
1G备份 10/100M
1G
PIX535防火墙
教育网
1G
DHCP 服务器
Catalyst6509
Catalyst6509 GEC
报表统计工作站
1G
记费管理服务器 1G 校园中心 交换机4006
校园中心 交换机4006
各院系内部 交换机3548