计算机网络的定义及分类
计算机网络的定义
第一章1、计算机网络的定义计算机网络是一组自治计算机系统的集合自治：每台计算机都有自主权互连：通过通信介质进行连接计算机网络是把处在不同地理位置的独立计算机，用通信介质和设备互连，辅以网络软件进行控制，达到资源共享、协同操作的目的。
2、基本组成逻辑组成：资源子网和通信子网物理组成：计算机硬件：可独立工作的计算机；网络设备；传输介质。
网络软件：系统软件；应用软件。
3、计算机网络的功能资源共享；负载均衡和分布处理；信息交换；综合信息服务4、计算机网络的分类按网络分布范围分类：局域网，城域网，广域网按数据交换的方式分类：电路交换，报文交换，分组交换按网络拓扑结构分类：星形拓扑；总线拓扑；环形拓扑；树形拓扑；混合型拓扑；网状拓扑；蜂窝状拓扑；按网络组建的关系分类：对等网络，基于服务器的网络第二章1数字调制方式P19：调制就是进行波形变换（频谱变换）。
最基本的二元制调制方法有以下几种：调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。
调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。
调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。
2.通信方式P17通信可采用两种基本方式：串行和并行凡是。
通常情况下，并行通信用于近距离传输，串行同通信用于传输距离较远的情况。
并行通信方式P18⏹并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。
串行通信方式⏹串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的。
串行通信的方向性结构P18⏹单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
⏹双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
⏹双向同时通信（全双工通信）——通信的双方可以同时发送和接收信息。
3.数据交换技术⏹数据经编码后在通信线路上进行传输，按数据传送技术划分，交换网络又可分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。
一、电路交换P24⏹传统的数据交换方式有电路交换和存储交换。
计算机网络定义及其分类
计算机网络定义及其分类计算机网络是指用于数据传输和通信的计算机硬件和软件之间的互连系统。
这些计算机可以是位于同一地方的几台计算机，也可以是数千台分布在全球各地的计算机。
计算机网络的目标是使计算机之间能够高效地相互通信和共享资源。
计算机网络的分类根据计算机网络的传输介质，计算机网络可分为三类：有线网络、无线网络和卫星网络。
有线网络有线网络是指使用物理线缆连接计算机和网络设备的网络，它包括广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）。
常见的有线网络介质有光纤、电缆和铜线。
局域网（LAN）局域网是指在一定范围内，由若干计算机和网络设备组成的计算机网络。
这些设备通过相互连接和通信使得数据之间能够相互传输和共享。
局域网是大多数企业内部使用的计算机网络，常见的有线局域网介质有UTP电缆、STP电缆和光纤。
广域网（WAN）广域网是一个由多个局域网和广域网连接起来形成的计算机网络。
主要是由一些跨越城市和国家较大区域的计算机网络所组成，如因特网（Internet）。
广域网的主要传输介质包括光纤、电话线和卫星等。
城域网（MAN）城域网是在城市范围内建立的一种计算机网络，是介于局域网和广域网之间的一种计算机网络。
城域网的传输介质主要是光纤和无线链接。
无线网络无线网络是将计算机设备和网络设备进行无线连接的网络。
它不需要使用传统的物理线缆，而是通过无线电波传输数据和信息。
常见的无线网络包括无线局域网（WLAN）、蓝牙和移动通信网络。
无线局域网（WLAN）无线局域网是使用无线电波连接计算机和网络设备的局域网。
它可以通过无线路由器连接到互联网，实现计算机之间的互联。
无线局域网的传输介质主要是Wi-Fi信号。
蓝牙蓝牙是一种无线通信技术，可以用于在短距离内实现数据传输和通信。
它主要用于手机、笔记本电脑、耳机、键盘和鼠标等设备的无线连接。
移动通信网络移动通信网络是一种无线网络，它可以通过移动设备（如手机和平板电脑）进行无线通信。
计算机网络基础知识
计算机网络基础知识1. 网络概述1.1 定义和分类计算机网络的定义：是指将分散在不同地理位置上的多台计算机通过通信设备互连起来，实现资源共享、信息传递等功能。
分类：- 局域网（LAN）：覆盖较小范围，如办公室或校园内部；- 城域网（MAN）：连接城市中相对独立单位之间的局域网；- 广域网（WAN）：跨越大片区域甚至全球。
2. OSI参考模型2.1 模型层次及其功能OSI模型由七个层次组成：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路展示出错。
例如，在发送端可以使用差错检测技术进行错误控制；而接收端则可采取纠正码方式恢复原始信息。
4.TCP/IP协议族TCP/IP 协议族包含了许多协议, 其核心有两个重要的协议: IP 和 TCP.IP (Internet Protocol) 是一种无连接的最佳路径选择规定; 能夺农主动判断当前环境下是否需要改变自身状态，以及如何改变自身状态。
TCP (Transmission Control Protocol) 是一种面向连接的、可靠的传输层协议; 能够提供端到端的数据通信。
5. 网络设备5.1 路由器（Router）- 功能：根据网络中不同主机之间IP地址进行转发和选择最佳路径；- 工作在OSI模型第三层——网络层；6.安全与管理在计算机网络系统中, 安全性是一个重要问题。
对于信息来说 , 最基本也是首先考虑保密性 . 其次还有完整性和可用性.加解密技术: 对称加解密(DES), 非对称加解密(RSA).7.附件：[请添加相关附件]8.法律名词及注释：1）知识产权(IPR): 指人们创造出来并拥有独立使用或者获取经济利益资格而受国家所承认和保护的各类智力成果总体上包含了专利权、商标权著作权等几个方面;。
计算机网络定义及分类ppt课件
用一个地址表示一些主机可简化操 作，但同时增加了组管理的复杂性 。
H1
H2
H3
H4
图例：主机H1给主机H2和H4发送一个消息
消息
组播通信
广播网络——共享介质
共享介质
H1
H2
H3
H4
共享介质：所有主机发送和接收消 息都通过同一个介质进行。
拓扑结构：指计算机网络 的物理布局。
星型
环型
树型
全连通
消息只能沿着点 -点链路的这头 发到那头。
H1
点-点链路
点—点网络——单播
H2
点-点链路
H3
当两点之间非直接相连时，
？ 如何找到对方，以及如何
传递报文？
考虑两种情况：
H4
• H1给H2发送消息 • H1给H3发送消息
消息
单播通信
点—点网络——多跳传输
理解计算机网络的关键点
计算机(用户终端)必须在 地理上是分散的
计算机必须具备独立计算 能力
所有计算机通过一个通信 系统连接在一起
提供多种资源共享
为用户提供信息交流手段
交流：用户交流 • 即时通信 • 异步通信 • 文本 • 音视频
通信系 统
资源：硬件、软件、信息 • 文件/邮件/网页 服务 • 视频/游戏服务 • 即时通信服务 • 。。。
广播地址：用来标识全体节点的标识 符。
H1
H2
H3
H4
图例：主机H1给所有主机发送一个消息
消息
广播通信
广播网络——组播
组播（multicast）：一对多的通信模式， 发送者将消息发给网络上具备某种公共 特性的节点。
什么叫计算机网络
什么叫计算机网络计算机网络是指将多台计算机设备通过通信线路互相连接在一起，形成一个相互通信和资源共享的网络系统。
它是现代信息社会中极为重要的基础设施之一，为人们的信息交流和数据传输提供了强大的支持。
一、计算机网络的定义与目的计算机网络是指将多台计算机设备通过通信线路连接在一起，以实现数据的传输和共享。
它的主要目的包括：1. 数据共享：通过计算机网络，多台计算机可以互相访问和共享数据，提高工作效率和信息传输速度。
2. 信息传输：计算机网络可以实现快速、准确地传输各种类型的信息，包括文字、图像、音频等。
3. 资源共享：计算机网络可以使多台计算机共享硬件设备和软件资源，节约成本并提高效率。
二、计算机网络的组成和分类1. 组成：计算机网络由多个节点和通信链路组成。
节点可以是个人电脑、服务器、路由器等计算设备，通信链路可以是铜缆、光纤或无线信号。
2. 分类：计算机网络根据规模和通信范围的不同，可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。
局域网通常用于办公室或家庭内部，城域网覆盖较大的地理区域，广域网涵盖更大的范围，通常由多个城域网组成。
三、计算机网络的工作原理1. 分组交换：计算机网络中的数据通常以数据包的形式进行传输，被称为分组交换。
发送端将数据分割成多个较小的数据包，并添加目标地址等信息。
每个数据包独立传输，并在到达接收端后再次组装成完整的数据。
2. 路由选择：当数据包在网络中传输时，需要经过多个节点和通信链路。
路由选择是指根据网络拓扑和交通状况，选择最佳的路径将数据包从发送端传输到接收端。
3. 协议控制：计算机网络中的通信过程需要遵循一定的规则和协议，以确保数据的正确传输和接收。
常用的协议包括TCP/IP协议、HTTP协议等。
四、计算机网络的应用领域1. 互联网：互联网是全球最大的计算机网络，将数以亿计的计算机连接在一起，为人们提供了海量的信息资源和各种在线服务。
2. 企业网络：大型企业常常建立自己的局域网和广域网，用于内部员工间的沟通、数据共享和业务协作。
什么是计算机网络
什么是计算机网络计算机网络是指将多台计算机通过通信设备和传输介质连接起来，实现信息的交换、共享和协作工作的系统。
它可以使得不同地点或者组织中的人们能够方便地进行数据传输与资源共享。
一.基本概念1. 计算机网络定义：计算机网络是由若干个互连在一起的自治计算机所构成。
2. 网络节点：包括主要用于处理分组转发功能以及提供用户接口等服务功能。
3. 通信链路：物理上相邻两个节点之间直接相连并可承载消息流动。
4. 分布式系统：利用局域网或广域网技术将各种独立运行且具有自己特定任务（如文件服务器）的微型电脑联结为一个整体，并按某种方式配合完成总体目标。
二.分类1. 按覆盖范围划分：a) 局域网(LAN): 覆盖较小区域内部，例如家庭、办公楼等；b) 市级城市(City Area Network, CAN): 连接大规模企业建筑群;c) 广域网(Wide Area Network, WAN): 跨越几十到几千公里以上距离；2. 按网络拓扑结构划分：a) 总线型：所有节点共享同一根总线；b) 星形: 所有节点都连接到一个中心设备上，例如交换机或路由器;c) 环形: 节点按环状排列并通过传输介质相连;3. 按使用者类型划分:a）公用网（Public Network): 为广大用户提供服务的互联网和电信运营商等。
b）专用网(Private Network): 面向特定组织、企业或个人建立的私有网络。
三.计算机网络协议1. TCP/IP协议族：包含了多种不同层次的通信协议，如IP, ICMP, TCP 和 UDP。
它是当前最常见也是应用最广泛的计算机网络体系结构之一。
2. OSI参考模型：将计算机通讯系统在功能上进行逐层抽象，并定义每个抽象层所需要完成工作及其接口规范。
四.安全性与隐私保护1. 计算机网络攻击方式分类：- 主动攻击 (Active Attack)- 被动监听 (Passive Monitoring)五.法律名词及注释- 数据保护条例(GDPR): 是欧洲委员会于2016年4月14日正式颁布的一项法规，旨在保护欧盟公民个人数据隐私和自由流动。
计算机网络的定义
计算机网络的定义计算机网络是指将多台计算机连接在一起，通过各种通信设备和通信协议，实现数据传输和资源共享的技术体系。
它是现代信息社会中重要的基础设施，贯穿于各个领域和行业，对促进信息交流、推动经济发展和社会进步起到了重要的作用。
一、计算机网络的概述计算机网络的出现和发展是为了解决人们之间的信息共享和资源共享问题。
随着计算机技术的不断发展，计算机网络从最初简单的局域网发展到今天的广域网和互联网，涉及的规模和范围不断扩大，应用也越来越广泛。
二、计算机网络的特点1.共享性：计算机网络可以实现多台计算机之间的资源共享，例如共享打印机、文件等，提高了资源利用率。
2.灵活性：计算机网络可以根据需求进行灵活的扩展和配置，支持不同规模和功能的网络建设。
3.高效性：计算机网络可以通过合理的网络拓扑结构和通信协议，实现高效的数据传输和通信。
4.可靠性：计算机网络可以通过冗余设计和容错机制，提高网络的可靠性和容错能力。
三、计算机网络的基本组成计算机网络由硬件设备、软件系统和协议组成。
硬件设备包括计算机、服务器、路由器、交换机等，软件系统包括操作系统、网络应用软件等，协议则规定了数据传输和通信的规则和方式。
四、计算机网络的分类根据网络的规模和范围，计算机网络可以分为局域网、城域网、广域网和互联网等不同类型。
局域网通常覆盖小范围，城域网覆盖城市范围，广域网则跨越了大面积和距离，而互联网则是全球范围内的网络。
五、计算机网络的应用计算机网络的应用非常广泛，几乎涉及到各个领域和行业。
在教育领域，计算机网络可以支持在线教育、远程教育等方式；在商业领域，计算机网络可以支持电子商务、在线支付等业务；在通信领域，计算机网络可以支持电话、视频通话等通信服务；在科学研究领域，计算机网络可以支持分布式计算、数据共享等。
六、计算机网络面临的挑战随着计算机网络的不断发展，也对网络安全、网络管理和网络性能提出了更高的要求。
网络安全问题包括网络攻击、数据泄露等，需要加强网络安全技术和管理措施；网络管理问题包括网络拓扑管理、设备管理等，需要建立有效的网络管理系统和运维团队；网络性能问题包括网络带宽、延迟等，需要提升网络设备和传输技术。
三级计算机网络技术基础
三级计算机网络技术基础计算机网络技术是现代信息技术领域中的一个重要分支，它涉及到计算机之间的数据传输、资源共享以及通信协议等。
三级计算机网络技术基础主要针对的是计算机网络的基本原理、组成、功能以及应用等方面进行介绍。
以下是对三级计算机网络技术基础的详细阐述：1. 计算机网络的定义与分类计算机网络是由多台计算机通过通信线路相互连接，按照一定的协议进行数据交换的系统。
根据网络的覆盖范围，计算机网络可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。
2. 计算机网络的组成计算机网络主要由以下几部分组成：- 硬件设备：包括服务器、工作站、路由器、交换机、集线器等。
- 通信线路：如光纤、双绞线、无线通信等。
- 网络协议：规定了数据传输的规则和标准，如TCP/IP协议。
- 网络操作系统：如Windows Server、Linux等，用于管理网络资源。
3. 计算机网络的拓扑结构网络拓扑结构是指网络中各设备之间的连接方式，常见的拓扑结构有：- 星型拓扑：所有设备都连接到一个中心节点。
- 环型拓扑：设备按顺序连接，形成一个闭环。
- 总线型拓扑：所有设备连接到一条共享的通信线路上。
- 网状拓扑：设备之间有多条路径连接。
4. 计算机网络的协议体系网络协议是计算机网络中数据传输和通信的基础。
TCP/IP协议是互联网的基础协议，它包括：- 应用层协议：如HTTP、FTP、SMTP等。
- 传输层协议：如TCP、UDP等。
- 网络层协议：如IP等。
- 数据链路层协议：如以太网协议等。
5. 计算机网络的安全网络安全是保护网络不受攻击和破坏的重要措施，包括：- 防火墙：用于监控进出网络的数据包。
- 入侵检测系统：用于检测和响应网络攻击。
- 加密技术：用于保护数据传输的安全性。
- 身份认证：确保只有授权用户才能访问网络资源。
6. 计算机网络的应用计算机网络的应用非常广泛，包括：- 数据通信：实现计算机之间的信息交换。
- 资源共享：如文件共享、打印共享等。
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分组交换(续)
A， B包的到达顺序并不遵循任何间隔次
序 ， 而是随机的或统计的。 即只要链路
A
上出现包，即可发送，统计多路复用。
C
28.8kbps
AABABA
28.8kbps
B
1.544Mbps
10Mbps
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2
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计算机网络
r 计算机网络 “计算机网络是由若
干地理上分散的、 具有独立功能的计 算机系统利用各种 通信系统互相连接 起来而形成的计算 机系统集合 。”
¦可穿戴计算机 ¦无线个域网络 ¦智能手表 /传感器
Internet
广播网路
r发送模式
广播网络只有一个通信信道， 为网络上所有的机器所共享。
¦ 单 播(unicast) ¦ 广 播(broadcast)
r多播 (multicast)
r分配策略
¦静态 ¦动态
²集中的
²分布的
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点— 点网络
由许多一对对计算机间的连接组成。
¦问：发送该文件需多少时间 ？
每条电路的传输率 = 1.536Mbps/24 = 64kbps 传输文件时间 = 640kb/64kbps = 10s 发送该文件所需时间 = 建立连接时间 + 传输文件时间
= 10. 5s
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对等模式（peer-to-peer）
¦一般是层叠网 ¦无固定的服务器 ¦无固定的客户机 ¦没有集中控制中心
¢Napster ¢maze
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移动计算与无线网络
r 随时随地与Internet连接的需求 r 军事应用 r 智能停车场、自动售货机、水/电/气表 r M-commerce
客 户 机-服 务 器 模 式
Client process
主 机
¢WWW ¢ FTP ¢ telnet ¢ QQ ¢ MSN
Request
Reply
Server process
服 务 器
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分组交换
分组/包(packet)：没有完整意义。 r特点
¦在繁忙的通信电路中，由于能将数据分隔到不同 的路由，故能对带宽资源进行有效的利用。
¦传输过程中，如果网络的一条特定的链路出现故 障而中断，剩余的数据包可通过其它路由传送。
r缺点 ¦存储－转发延迟、排队延迟、包丢失
²发到第一条链路所需时间为L/R； ²然后依次在Q－1条链路上传输； ²因为它必须存储转发Q－1次，故整个延迟为Q*L/R
的”
¦ 透 明(transparent) 指某物或某种机制的存在不为观察者所察觉， 看上去象不存在一样。
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计算机网络与分布式系统
r 计算机网络与分布式系统的区别
软网 件络
TDM 1 22 3 4 1 2 3 4 1 22 3 4
Frame Slot
所有标为2的槽都用于特定的发送者 -接收者。
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电路交换实例
r 例1：A给B发送一 长为 640kbits的文件 ¦采用24槽的 TDM ¦位速率为 1. 536Mbps ¦连接建立时间为 500ms
于
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计算机网络的元素
( 本地 ISP
路由器
(
¢主机 ¢通信链路 ¢路由器 ¢通信软件 ¢拓扑结构
主机 6
区域网络
公司网络 服 务 器
¦交互娱乐（VoD,游戏… ）
²视频会议
¦电子商务
²电子商务
¦移动计算
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计算机网络功能
单机环境
网
络
化
后
…．
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报文交换(续)
r优点 ¦提供有效的通信管理 ¦减轻网络通信的拥挤情况 ¦（和电路交换相比）更加有效地利用信道资源 ¦在不同的时区里提供了异步通信能力
r缺点 ¦不能满足实时应用的要求 ¦投资可能大 ¦不适合交互式通信
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slave
²蜂窝电话（ 1G/2G/3G） ²无线高速接入 IEEE802.16
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家居网络
r 家居网络 ¦未来家庭内的每个设备 都具有与其他设备通信 的能力； ¦所有的设备都能访问 Internet；
r 家居网络的特点 ¦网络和设备安装简单 ¦网络和设备操作简单 ¦成本低廉 ¦支持多媒体 ¦安全和可靠
²计算机（桌面 PC、笔记本、 PDA、共享外设） ²娱乐设备（ TV、 DVD、 VCR、数字相机、 MP3） ²远程通信设备（电 话、移动电话、传真、对讲机）
²居家用品（微波炉 、冰箱、时钟、照明） ²遥感测量（电表、 防火 /盗报警、自动调温、婴儿护理）
D
28.8kbps
E
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分组交换(续)
r 例2：从A向E发－长为L位的包。 ¦在A与E之间有Q条链路； ¦每条链路速率为Rbps； ¦忽略排队延迟； ¦忽略端－端的传播延迟； ¦没有连接建立时间； ¦问延迟？
¢ 小型、地理位置上集中的网络多 采用广播形式；
¢ 大型网络通常采用点到点方式；
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局域网络（LAN）
r 覆盖距离一般为10km左右 r 广播，共享媒体 r 总线型、环型
覆盖的地理范围为一座建筑 物、一个校园、一个企业…
交换局
(
长途局 端局
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电路交换
在电路交换中，发送方和接收方设备之间将建立 一条专用的物理链路，并在通话期间保持不变。
r优点
r缺点
¦实时性好
¦稳定的数据传输速 率
¦不存在信道访问延 迟
B
电路交换机
数字链路
C
模拟链路
D
r每个端－端电路获得链路带宽的l/n部分 r一条链路上的n条电路可以是FDM或 TDM电路
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频分与时分复用
4KHz
FDM
链 路
4KHz
r 关键点 ¦地理分散 ¦独立功能 ¦通信系统 ¦资源 ¦信息交流
联网的目的在于实现资源共享和信息交流。
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分布式系统
r 分布式系统 “多台独立自主的计算机的存在对用户来说是透明
r 网卡、集线器、网桥、中继器、交换机、路由器
²规模 ²传输技术 ²拓扑结构
²IEEE802.3
²快速以太网
²IEEE802.4 ²IEEE802.5
中低速网络
²千兆以太网 高速网络
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¦分布式系统中多个自治计算机系统的存在对用 户是透明的；
¦分布式系统负责作业的分配和协调、相关数据
(
尤 其 是
和 分 布 式
OS)
的移动和汇合、整个系统的管理；
的
︐区
r 计算机网络与分布式系统的共同点 ¦分布式系统和网络都要在系统内对文件进行调 度
¦分布式系统是网络的一个特例
而 不 是 硬 件 ︒
别 更 多 地 取 决
报文交换
报文(message)：一整段有意义的信息。 r 存储－转发延迟
中间节点存储并转发报文而产生的延迟。 r 排队延迟
缓冲区 = 队列
Transmission link of R bps
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城域网(MAN)
r 本地有线电视网络
覆盖的地理范围为一座城市。
r 高速无线接入网802.16