计算机网络和通信基础知识
计算机通信基础
计算机通信基础
计算机通信基础是指计算机网络和通信技术的基础知识。
计算机通信基础包括以下内容：
1. 计算机网络体系结构：计算机网络的体系结构分为OSI七层模型和TCP/IP四层模型，两种模型都提供了通信协议的规范。
2. 网络拓扑结构：网络拓扑结构包括总线式、环形、星形、树形、网状等几种形式。
不同的拓扑结构有各自的特点和适用场景。
3. 通信协议：通信协议定义了计算机之间通信时所遵循的规则和原则，常见的协议有TCP/IP、HTTP、FTP、SMTP等。
4. 网络设备与技术：网络设备包括路由器、交换机、网卡等；网络技术包括局域网、广域网、互联网、无线网络等。
5. 网络安全：网络安全是计算机通信中的重要问题，涉及到信息安全、身份验证、防火墙等方面。
6. 高速网络和云计算：随着云计算和大数据技术的发展，高速网络成为了支撑云计算的基础设施之一。
以上是计算机通信基础的主要内容，对于从事计算机网络和通信技术相关工作的人员而言，这些知识点是必备的。
计算机网络与通讯技术基础知识导论课程
计算机网络与通讯技术基础知识导论课程计算机网络与通讯技术基础知识导论课程是IT领域的重要基础课程之一。
本课程旨在向学生们介绍计算机网络的基本概念、原理和技术，以及通讯技术相关的知识。
通过学习本课程，学生能够深入理解计算机网络的工作原理，掌握网络协议的实现和应用，以及具备进行网络设计、配置和管理的能力。
一、计算机网络的基本概念1.1 网络的定义与分类计算机网络是指将分布在不同地理位置的计算机通过通信线路连接起来，实现资源共享和信息传递的系统。
根据范围的不同，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）等。
1.2 网络拓扑结构网络拓扑结构指网络中各个节点之间连接的形式。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环形、树型和网状等。
1.3 OSI参考模型开放式系统互联（Open System Interconnection，简称OSI）参考模型将计算机网络分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层都负责处理特定的功能和任务。
二、网络协议的基本原理和应用2.1 网络协议的定义与分类网络协议是计算机网络中用于数据通信的规则和约定。
常见的网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
2.2 TCP/IP协议族TCP/IP协议族是计算机网络中最重要的协议族，由多个协议组成，包括IP、TCP、UDP等。
IP协议负责网络间的数据传输，而TCP协议和UDP协议则负责应用程序之间的数据传输。
2.3 HTTP协议和WWW超文本传输协议（HTTP）是一种用于传输超文本的应用层协议，是万维网的基础。
通过HTTP协议，客户端可以向服务器请求信息，服务器则将响应发送给客户端。
三、网络安全与管理3.1 网络安全的基本概念网络安全是指保护计算机网络和网络中的资源不被非法访问、破坏或篡改的技术和措施。
常见的网络安全威胁包括计算机病毒、网络钓鱼和黑客攻击等。
3.2 防火墙和入侵检测系统防火墙和入侵检测系统是常见的网络安全设备，用于监控和过滤网络流量，保护内部网络不受外部攻击和恶意软件的侵害。
网络通信基础知识入门
网络通信基础知识入门网络通信是现代社会中必不可少的重要组成部分，它像一条看不见的纽带将人们联系在一起。
要了解网络通信的基础知识，我们可以从网络的定义、网络通信的原理以及网络协议这三个方面入手。
一、网络的定义网络是指将不同的计算机、服务器、设备等通过通信线路连接起来，实现信息的传输和共享的系统。
网络的核心功能是实现不同设备之间的数据传输，让用户可以方便地进行信息交流、资源共享等。
二、网络通信的原理网络通信的原理基于数据的传输和交换。
当我们上网冲浪、发送电子邮件、观看网络视频等操作时，数据会通过网络传输到目标设备上。
这个过程包括数据的发送、路由选择和数据的接收。
数据的发送：数据是以数据包的形式通过电信号传输的，数据包包含了数据的内容以及源地址和目的地址等信息。
发送端将数据进行分包，并加上必要的路由信息，然后发送到网络中。
路由选择：当数据包进入网络后，需要选择合适的路径进行传输。
路由器是网络中起到决策作用的设备，它根据路由表进行决策，选择最佳路径将数据包传输到目标设备。
数据的接收：当数据包到达目标设备后，接收端会将数据包重新组装，然后提取出有效的数据内容进行处理。
接收端根据目标地址来接收自己的数据包，其他数据包将被忽略。
三、网络协议网络协议是指为了保证网络通信的顺利进行而制定的规则和标准。
常见的网络协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
TCP/IP协议是当前互联网使用的主要协议，它是一种协议簇，包含了许多子协议。
TCP（传输控制协议）负责数据的可靠传输，将数据分成多个小包发送，并确保数据到达目标设备。
IP（互联网协议）负责寻址和路由选择，将数据包从源地址传输到目的地址。
HTTP协议是用于在Web浏览器和Web服务器之间传输超文本的协议。
我们在浏览器中输入网址时，浏览器会发送HTTP请求给服务器，服务器接收到请求后返回相应的数据，然后浏览器将数据渲染成网页展示给用户。
FTP协议是文件传输协议，用于在网络中传输文件。
计算机网络基础知识
计算机网络基础知识1.网络拓扑结构：指定了连接计算机的物理布局。
常见的网络拓扑结构包括总线、环形、星形、树形和网状。
2.计算机网络的组成部分：计算机网络由各种硬件和软件组成。
硬件包括计算机、路由器、交换机、集线器和光纤等。
软件包括操作系统、网络协议和应用程序等。
3.网络协议：网络协议是计算机网络中实现通信的规则和标准。
最常见的网络协议是TCP/IP协议套件，它是互联网的基础。
4.IP地址：每台连接到网络的计算机都有一个唯一的IP地址，以便其他计算机可以找到它。
IP地址分为IPv4和IPv6两种版本。
5.子网掩码：子网掩码用于划分网络中的子网。
它与IP地址结合使用，以确定网络地址和主机地址。
7.网络层次结构：通过网络层次结构，数据可以在网络中传输。
常见的网络层次结构有OSI七层参考模型和TCP/IP五层模型。
8.链路层和物理层：链路层和物理层负责在物理媒介上传输和接收数据。
它们处理数据的物理传输和错误检测。
9.路由器：路由器用于转发数据包到目标地址。
它是网络中的关键设备，负责决定最佳路径以及数据的传输。
10.网络安全：网络安全是计算机网络中的一个重要问题。
它包括数据加密、防火墙、入侵检测和访问控制等措施，以保护网络免受未经授权的访问和恶意攻击。
11. 网络传输速率：网络传输速率指数据在网络中传输的速度。
它通常以比特每秒（bps）或兆比特每秒（Mbps）为单位。
12.无线网络：无线网络使用无线信号传输数据，而不需要通过物理媒介进行连接。
常见的无线网络包括Wi-Fi和蓝牙。
13.局域网（LAN）和广域网（WAN）：局域网是指在一个较小的区域内连接计算机的网络，而广域网是指连接在较大范围内的计算机网络。
14.云计算：云计算是一种基于互联网的计算模式，用户可以通过互联网访问存储在远程服务器上的数据和应用程序而不是本地计算机。
15.互联网：互联网是一个全球性的计算机网络，通过标准的互联网协议实现跨大陆和国家的数据交换和通信。
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。
计算机网络数据通信的基础知识
2.1 数据通信的基本概念
4. 通信系统模型
通信的三个要素：信源、信宿和信道
信源：一次通信中产生和发送信息的一端
信宿：一次通信中接收信息的一端 信道：信源和信宿之间传送信息的通道，以通信线路为物质基础
2022/4/6 2022/4/6
第五页，共五5十三页。
2.1 数据通信的基本概念
2.1.2 数据通信系统的主要构成
2.1 数据通信的基本概念
1. 数据传输系统（通信子网）的组成：
传输线路：信息的传输路径（包括传输介质和中继设备）
传输介质：有线的（如同轴电缆、光纤，双绞线等），无线 的（微波、无线电、红外线等）
中继设备：信号在传输过程中有衰减，每隔一定距离需要对 传输信号放大、恢复信号幅度和相位后继续传送
调制解调器
表示。 ➢ 当传输的信号速率超过信道的最大信号速率时，就会产生失真。
➢ 信道容量是衡量一个信道传输数字信号能力的重要参数。
“带宽”同“速率”之间关系如何？
由于信道带宽总是有限的，以及信道干扰的存在，信道的数据 传输速率总会有一个上限，并且和带宽有相应关系。
2022/4/6 2022/4/6
22 第二十二页，共五22十三页。
频带，单位用赫兹（Hz）表示。 信道带宽是由信道的物理特性所决定的，例如，电话线路的频率
范围在300～3400Hz，则它的信道带宽300～3400Hz ；
2022/4/6 2022/4/6
21 第二十一页，共2五1十三页。
2.2 信道及其主要特征
2.信道容量（信道最大数据传输速率 ）：
➢ 单位时间内信道上所能传输的最大比特数，用每秒比特数（bps）
0 100 10 1 A B
码元 信息比特
计算机网络基础(数据通信基础)课件
• 数据通信概述 • 数据传输方式 • 数据交换技术 • 数据链路控制 • 数据通信协议 • 数据通信网络安全
01 数据通信概述
数据通信的基本概念
01
02
03
数据通信定义
数据通信是实现计算机与 计算机之间、计算机与终 端之间以及终端与终端之 间信息交换的技术。
数据加密技术可以分为对称加密和公钥加密两种类型， 各有其适用的场景和优缺点。
防火墙技术
防火墙技术是用于防止未经授权的访问和恶意攻击的一种 安全技术。
防火墙可以阻止来自外部网络的非法访问和攻击，同时也 可以限制内部网络用户对外部网络的访问。
防火墙技术可以分为包过滤防火墙和应用层网关防火墙两 种类型。
IP协议通过IP地址来标识网络中的每个设备， 并使用路由算法来确定数据传输的最佳路径。
IP协议还提供了数据报文分片和重组功能，以 适应不同大小的数据报文在网络中传输。
06 数据通信网络安 全
数据通信网络安全概述
01
数据通信网络安全是确保数据在传输和存储过程中的机密性、完整性和可用性 的过程。
02
01
02
它采用全双工通信方式，支持流量控制和差错控制等功能。
HDLC协议具有简单、高效和可靠的特点，被广泛应用于数据通
03
信领域。
05 数据通信协议
数据通信协议的基本概念
数据通信协议是一组规则和标准，用于规范数据在计算机网络中的传输和交换。
它规定了数据如何在不同的设备之间传输，包括数据的格式、传输方式、传输顺序 以及控制信息等。
数据链路控制协议包 括物理层、数据链路 层和网络层协议。
它负责建立、维持和 终止通信链路，确保 数据的可靠传输。
计算机网络基础知识
异步通信的通信开销较大，但接收端可使用廉价 的、具有一般精度的时钟来进行数据通信。
同步通信和异步通信
SYN SYN 一个或多个 SYN字符 控制字符 ...... 数据字符 控制字符
字节5 字节4
字节3 字节2
字节1
t
b6 b 5 b4 b 3 b2 b 1 b0 终止位 (逻辑 “0”) 起始位 (逻辑 “1”)
若 1 个码元只携带 1 bit 的信息量，则“比特/秒” 和“波特”在数值上相等。 若 1 个码元携带 n bit 的信息量，则 M Baud 的码元 传输速率所对应的信息传输速率为 M n b/s。
计算机网络的主要性能指标
2. 误码率 误码率是衡量数据通信系统传输可靠性的指标。 它的定义是：二进制码元被传输出错的概率。 传输的二进制码元总数为N，被传错的码元数 为Ne则误码率为: Pe=Ne/N 例： 若收到10000个码元，经检查后发现有一个错 了，则误码率为万分之一，用10-4 表示。
1位 5位、6位、7位、8位 1位或无 1位、1.5位或2位 任意数量
信道复用技术
频分复用、时分复用
频分复用：所有用户在同样的时间占用不同的 带宽资源。 时分复用：所有用户在不同的时间占用同样的 频带宽度。 波分复用 WDM 码分复用 CDM
频分复用
频率 频率 5
频率 4
频率 3 频率 2
15 个话路
15 个话路
例：SDH的复用结构
T1 T1 多 路 复 用 器
. . .
STS-1
STS-3
T1
T3
多 路 复 用 器
STS-1
计算机网络基础连接和通信的基本原理
计算机网络基础连接和通信的基本原理计算机网络是指通过通信线路将多台计算机连接起来，共享信息和资源的系统。
它的出现极大地方便了人们之间的信息交流和资源共享。
而实现计算机网络的基础，离不开连接和通信的基本原理。
本文将详细介绍计算机网络连接和通信的基本原理。
一、物理层连接的基本原理物理层是计算机网络的基础层，主要负责传输比特流。
在物理层连接中，常见的连接方式有以下几种：1. 点对点连接点对点连接是指两台计算机直接通过一根物理通信线路实现连接。
这种连接方式常用于局域网或广域网的最后一段连接，例如拨号连接、以太网连接等。
2. 多点连接多点连接是指一台计算机与多台计算机之间通过一个共享的物理通信线路实现连接。
在多点连接中，需要使用一种特定的拓扑结构，如总线型、星型、环形等，来实现各个计算机的连接。
3. 网状连接网状连接是指多台计算机通过多个物理通信线路相互连接，构成一个复杂的网络结构。
网状连接具有高度的冗余性和可靠性，能够在某些节点故障的情况下保持网络的正常运行。
二、数据链路层通信的基本原理数据链路层主要负责将比特流转化为帧，并通过物理层实现帧的传输。
在数据链路层通信中，需要考虑以下几个基本原理：1. 寻址和帧定界在数据链路层通信中，每个帧都需要包含源和目的地址，以便接收方能够正确地接收和处理数据。
同时，为了区分帧之间的界限，还需要在帧中加入帧定界符。
2. 流量控制流量控制是指接收方通过发送特定的控制帧，告知发送方当前可接收的数据量。
这样可以避免发送方过快地发送数据，导致接收方缓冲区溢出。
3. 差错检测和纠正在数据链路层通信中，为了保证数据的可靠性，需要在帧中加入差错检测码，常见的就是循环冗余检测（CRC）码。
接收方在接收到数据后，通过对帧中的差错检测码进行检测，可以发现是否存在差错，并进行相应的纠正。
三、网络层通信的基本原理网络层主要负责将数据链路层传输的帧进行路由选择，实现不同计算机之间的数据传输。
在网络层通信中，需要考虑以下几个基本原理：1. IP地址和路由选择每台联网的计算机都需要有一个唯一的IP地址，用来标识其在网络中的位置。
计算机网络基础知识点
计算机网络基础知识点1.网络拓扑结构：网络拓扑指的是计算机网络中各个节点（计算机或设备）之间的连接方式。
常见的拓扑结构有总线型、环形、星形、树形、网状等。
不同的拓扑结构对网络通信的效率、可靠性和扩展性有着不同的影响。
2. OSI模型：OSI（Open Systems Interconnection）是一个理论模型，用于描述计算机网络中各个层次的功能和协议。
它分为七层，从上到下分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。
每一层都有不同的功能和协议，通过层与层之间的协议和接口来实现网络通信。
3. TCP/IP协议族：TCP/IP（Transmission ControlProtocol/Internet Protocol）是互联网通信的核心协议，它由一系列的协议组成。
其中最重要的是TCP（Transmission Control Protocol）和IP（Internet Protocol）。
TCP负责可靠的数据传输，而IP负责将数据包在网络中传输。
其他常用的TCP/IP协议还包括UDP（User Datagram Protocol）、HTTP（Hypertext Transfer Protocol）、FTP（File Transfer Protocol）等。
4.IP地址：IP地址是计算机在网络中的唯一标识，用于区分不同的计算机或设备。
IP地址分为IPv4和IPv6两种类型。
IPv4采用32位二进制表示，通常以点分十进制表示，如192.168.1.1、IPv6采用128位二进制表示，可以支持更多的IP地址分配。
5.子网掩码：子网掩码用于划分IP地址的网络部分和主机部分。
它与IP地址进行位运算，将网络地址和主机地址分开。
常见的子网掩码有255.255.255.0，也就是将IP地址的前三个字节作为网络部分，最后一个字节作为主机部分。
6.路由器和交换机：路由器和交换机是计算机网络中常见的设备。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本
章
要
点本课主要讲解计算机网络的形成与发展，定义、功能和分类以及
图1-1
公用电话网
M T
M
M T
FEP
计算机 M
M
M T
FEP —— 前端处理机 M —— 调制解调器 T —— 终端
用前端处理机完成通信任务
图1-2
年代初期，美国航空公司投入使用的飞机票预定系统就是一种面向终端的远程联机系统，这个系统名为SABRE，即Semi-Automatic Business Research Environment，由一台计算机和遍布全美国的2000多个终端组成。
2．数据通信网络
第二代计算机网络以美国的ARPA网（ARPANet）为典型代表。
ARPA网是世界上第一个
图1-3
可以看出，ARPA网分成两个部分：通信子网和资源子网。
其中，通信子网主
客户机、服务器
图1-5
另一种计算机网络的形式是基于客户/服务器（Client/Server，C/S）模式的。
其中，服务器是指网络上管理共享资源的计算机。
通常，客户机是网络中请求其他计算机（如服务器）上的
服务器
客户机
图1-6
7
图1-7
双绞线（Twisted Pairwire）分为两种：屏蔽双绞线（Shielded Twisted Pair，STP）和非屏
图1-8 图1-9
2．同轴电缆
内层导线
绝缘体
金属屏蔽
外绝缘层 图1-10 图1-11 3．光纤（光缆）
图1-12。