第五章 计算机广域网技术
教学大纲-计算机电路基础
《计算机电路基础》课程教学大纲课程代码：90612307 课程类型：专业基础课适合专业：计算机科学与技术总学时数：64 学分：3一、课程教学目的与任务《计算机电路基础》是为计算机科学与技术专业学生开设的一门电子技术基础课，通过对本课程的学习，使学生了解半导体器件的结构和工作原理，掌握放大电路的基本构成和分析、计算方法，熟悉数字逻辑电路的基本分析方法，掌握常用集成逻辑器件的原理、电路结构和使用方法，了解逻辑电路的基本设计方法。
二、理论教学的基本要求通过本课程的学习，要求学生熟练掌握模拟电路的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生应用模拟电路分析能力和模拟系统设计能力。
掌握逻辑代数的基本知识、数字电路的基本分析和设计方法，理解逻辑门电路和常用逻辑器件的工作原理的基础上能用中小规模集成电路进行电路设计；掌握脉冲波形产生与变换电路、数模与模数转换电路的结构与工作原理，对于大规模集成电路的运用和数字系统的设计也应作适当的了解。
另外，在教学中注意培养学生的逻辑思维能力、综合运用模拟电路理论分析和解决问题的能力。
实践教学的目的是为了使学生了解半导体的基础知识，理解放大电路的组成和工作原理，掌握放大电路静态及动态分析方法，认识整流、滤波和稳压电路，理解其工作原理，掌握常用逻辑门电路的逻辑功能及逻辑符号，掌握常用组合逻辑单元的工作原理和逻辑功能，了解时序逻辑电路的基本特点、逻辑功能的表示方法和基本分析方法及简单应用；实验教学采用演练结合的实验方式；实验考核由三部分组成：实验操作、实验报告、实验纪律。
五、教学内容第一章电路的基本概念和基本定律教学目的和要求：掌握电路的基本概念和基本定律，掌握电路的基本物理量，掌握基尔霍夫定律的应用方法，掌握电路的分析方法。
教学重点：电路模型的概念及科学建模、电压和电流的参考方向、电位的计算、电路的各种分析方法、关联参考方向的判断。
教学难点：等效变换的含义及变换的实质。
教学内容：电路和电路模型；电路的基本物理量；电阻元件和电源；基尔霍夫定律；支路电流法；等效变换法；网络定理分析法。
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。
计算机网络基础PPT课件
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。
计算机网络技术ppt课件
VS
无线局域网组件
包括无线网卡、无线接入点（AP）、无线 路由器等设备，共同构建无线局域网环境。
局域网组建与维护
组建步骤
需求分析、拓扑结构设计、设备选型与配置、网络布线、系统测试与验收等。
维护措施
定期检查网络设备和线路状态、备份重要数据、更新防病毒软件和补丁程序、及时处理网络故障等，确保局域网 稳定可靠运行。
防火墙技术原理及应用
防火墙原理
通过监测和控制网络流量，阻止未经授权的访问和数据传输，保护内部网络免受外部攻 击。
应用场景
在企业网络边界部署防火墙，过滤进出网络的数据包，防止恶意攻击和未经授权的访问。
入侵检测与应急响应策略
入侵检测
通过实时监控网络流量和系统日志，发现异 常行为和潜在攻击，及时发出警报。
ICMP协议
用于在IP网络中发送控制消息， 如ping命令。
RARP协议
将MAC地址转换为32位的IP地 址。
IP地址与域名系统
IP地址
用于唯一标识网络中的主 机或设备，包括IPv4和 IPv6两种格式。
域名系统
将域名解析为对应的IP地 址，方便用户记忆和访问 网络应用。
DNS服务器
提供域名解析服务的服务 器，包括根域名服务器、 顶级域名服务器和权威域 名服务器等。
第四代计算机网络
以Internet为核心的信息网络， 融合了多种信息技术，提供更为
丰富的网络服务和应用。
计算机网络分类与拓扑结构
分类
按照覆盖范围和用途，计算机网络可分为局域网、城域网、广域网和互联网等 类型。
拓扑结构
常见的计算机网络拓扑结构包括星型、环型、总线型、树型和网状型等。
计算机网络标准化组织
计算机网络目录
第一章计算机网络概述1.1 计算机网络的形成和发展1.1.1 计算机网络概念的出现1.1.2 计算机网络的发展1.1.3 Internet在我国的发展1.2 计算机网络的定义和功能1.2.1 计算机网络的定义1.2.2 计算机网络的功能1.2.3 计算机网络的特点1.3 计算机网络的组成和分类1.3.1 计算机网络的组成1.3.2 计算机网络的分类习题一第二章数据通信基础2.1 数据通信的概念2.1.1 数据通信系统的组成2.1.2 通信线路的连接方式2.1.3 通信线路的通信方式2.1.4 数据传输系统的主要技术指标2.2 信道与传输介质2.2.1 信道2.2.2 线缆介质2.2.3 无线介质2.3 数据编码与解码2.3.1 数字信号编码2.3.2 数字信号的调制编码2.3.3 模拟信号的数字编码2.4 同步原理2.4.1 载波同步2.4.2 位同步2.4.3 群同步2.4.4 网同步2.5 多路复用技术2.5.1 频分多路复用2.5.2 时分多路复用2.6 数据交换技术2.6.1 线路交换2.6.2 报文交换2.6.3 分组交换习题二第三章计算机网络协议3.1 网络体系结构3.1.1 网络体系结构的分层原理3.2 开放系统互连参考模型3.2.1 OSI参考模型3.2.2 IEEE 802规范3.2.3 IEEE 802对OSI参考模型的改进习题三第四章局域网4.1 局域网概述4.1.1 局域网的定义、特点与发展4．1．2 局域网的拓扑结构4．2 局域网的基本组成与组网工具4．2．1 硬件系统4．2．2 软件系统4．2．3 组网工具4．3 局域网组网类型4．3．1 以太网4．3．2 令牌环网与令牌总线网4．3．3 无线局域网4．4 局域网的介质访问控制方法4．4．1 以太网的介质访问方法4．4．2 令牌环网的访问方法4．4．3 令牌总线网的介质访问方法4．4．4 无线局域网的介质访问方法4．5 简单局域网的设计4．5．1 局域网设计的原则及步骤4．5．2 结构化布线系统和设计要点4．5．3 小型局域网组建实例习题四第五章广域网5．1 广域网概述5．1．1 广域网的定义5．1．2 广域网的组成模型及协议层次5．1．3 包交换5．1．4 广域网的构成5．1．5 广域网的物理编址及下一站转发5．1．6 广域网中的路由5．2 广域网连接技术5．2．1 广域网的连接选择5．2．2 公用交换电话网5．2．3 综合业务数字网5．2．4 X.25分组交换网5．2．5 帧中继5．2．6 数字数据网5．2．7 虚拟专用网5．2．8 异步传输模式5．2．9 宽带接入技术简介5．2．10 无线接入技术简介习题五第六章TCP/IP协议和因特网6．1 Internet机制与组织6．1．1 Internet机制-6．1．2 Internet的组织6．2 IP基础6．2．1 IP地址6．2．2 子网技术6．2．3 无类别IP地址6．2．4 网络地址翻译6．2．5 IPv66．3 IP路由6．3．1 IP路由过程6．3．2 直接传递与间接传递6．3．3 路由表6．4 UDP与TCP6．4．1 用户数据报协议UDP 6．4．2 TCP的特性6．4．3 TCP／IP的简要工作过程6．5 DNS与DHCP6．5．1 DNS基础6．5．2 DNS结构及运行6．5．3 DNS查询6．5．4 DNS资源记录6．5．5 DHCP基础6．5．6 DHCP流程6．6 网络互连和实现技术6．6．1 网络互连概念6．6．2 网络互连设备6．7 互联网的应用与服务6．7．1 万维网6．7．2 电子邮件6．7．3 文件传输协议6．7．4 远程登录习题六第七章网络操作系统与服务器设置7．1 网络操作系统概述7．1．1 网络操作系统的概念7．1．2 网络操作系统的组成与功能7．1．3 网络资源的配置7．2 Windows Server 2003简介7．2．1 Windows Server 2003系列版本7．2．2 Windows Server 2003的安装7．2．3 Windows Server 2003若干重要概念7．2．4 Windows Server 2003的DNS服务配置7．3 设置Windows Server 2003 Web服务器7．3．1 网站基本配置7．3．2 定义虚拟目录7．3．3 网站性能和安全性配置7．4 设置Windows Server 2003 FTP服务器7．4．1 安装Internet信息服务和FTP服务7．4．2 匿名FTP服务器的基本配置7．4．3 定义虚拟目录7．4．4 设置IP地址访问控制7．5 设置Windows Server 2003邮件服务器7．5．1安装POP3和SMTP服务组件7．5．2 配置POP3服务器7．5．3 配置SMTP服务器7．5．4 远程Web管理7．6 Linux操作系统初步7．6．1 Red Hat Linux的结构与特点7．6．2 Red Hat Linux 9的安装7．6．3 Red Hat Linux 9的常用操作7．7 设置Red Hat Linux 9 Web服务器7．7．1 安装和配置Webmin7．7．2 设置Apache Web服务器参数7．7．3 启动Apache Web服务器7．8 设置Red Hat Linux 9 FTP服务器7．8．1 安装WU-FTPD服务器7．8．2 用Webmin配置WU-FTPD服务器7．9 设置Red Hat Linux 9邮件服务器7．9．1 配置DNS服务7．9．2 Sendmail SMTP邮件系统的配置7．9．3 POP和IMAP邮件系统的配置习题七第八章网络管理与网络安全8．1 计算机网络管理8．1．1 网络管理概述8．1．2 OSI网络管理体系8．1．3 简单网络管理协议8．2 常用网络管理技术8．2．1 用Ghost进行系统维护及批量安装8．2．2 网络状态在线分析与Sniffer8．3 网络安全8．3．1 安全网络8．3．2 安全策略8．4 网络安全技术8．4．1 加密／解密与密码协议8．4．2 数字签名技术8．4．3 信息隐藏和数字水印技术8．4．4 包过滤技术8．4．5 防火墙技术8．4．6 入侵检测技术8．4．7 其他网络安全技术8．5 网络故障诊断8．5．1 故障类型与现象8．5．2 网络故障诊断工具8．5．3 常用网络故障诊断技巧习题八第九章JavaScript网络编程基础9．1 HTML概述9．1．1 HTML发展简介9．1．2 HTML网页框架9．2 JavaScript语言基础9．2．1 简介9．2．2 数据类型和运算9．2．3 流程控制语句9．2．4 函数9．3 JavaScript的事件与对象9．3．1 事件驱动及事件处理9．3．2 JavaScript的对象9．3．3 对象系统的使用简介9．4 JavaScript编程综合实例9．4．1 在网页上显示日期和时间9．4．2 网页计算器9．4．3 表单数据验证习题九附录参考实验项目实验项目一局域网实验实验项目二常用网络操作系统及服务器的配置实验项目三网络维护和管理实验实验项目四JavaScript网络编程实践参考文献。
计算机网络练习题
计算机网络练习题第一章概述一、选择题1．随着微型计算机的广泛应用，大量的微型计算机是通过局域网连入广域网，而局域网域广域网的互连是通过 _______ 实现的。
A. 通信子网B. 路由器C. 城域网D. 电话交换网2．网络是分布在不同地理位置的多个独立的 _______ 的集合。
A. 局域网系统B. 多协议路由器C. 操作系统D. 自治计算机4.计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，它反映出网络中各实体间的 _______ 。
A. 结构关系B. 主从关系C. 接口关系D. 层次关系5．建设宽带网络的两个关键技术是骨干网技术和 _______ 。
A. Internet技术B. 接入网技术C. 局域网技术D. 分组交换技术1.B2.D 4.A 5.B二、选择1．在OSI参考模型中，在网络层之上的是 _______ 。
A. 物理层B. 应用层C. 数据链路层D. 传输层2．在OSI参考模型，数据链路层的数据服务单元是 _______ 。
A. 帧B. 报文C. 分组D. 比特序列3．在TCP/IP参考模型中，与OSI参考模型的网络层对应的是 _______ 。
A. 主机-网络层B. 互联网络层C. 传输层D. 应用层4．在TCP/IP协议中，UDP协议是一种 _______ 协议。
A. 主机-网络层B. 互联网络层C. 传输层D. 应用层1.D2.A3.B4.C三、简答题1.1 什么是计算机网络？计算机网络与分布式系统有什么区别和联系？1.2 简述计算机网络的发展阶段？1.3 计算机网络由哪几部分组成？各部分的功能是什么？1.4 计算机网络有哪些功能？1.5 按拓扑结构，计算机网络可分为哪几类，各有何特点？1.6 按通信传输方式，计算机网络可分为哪几类，各有何特点？ 1.7 计算机网络中为什么要引入分层的思想？ 1.8 什么是网络协议？它由哪三个要素组成？ 1.9 什么是计算机网络的体系结构？1.10 简述ISO/OSI 七层模型结构，并说明各层的主要功能有哪些？ 1.11 在ISO/OSI 中，“开放”是什么含义？ 1.12 在ISO/OSI 中，“透明”是什么含义？1.13 简述TCP/IP 的体系结构，各层的主要协议有哪些？ 1.14 对比ISO/OSI 七层模型与TCP/IP 模型，分析各自的优缺点？ 1.15 分组交换网的工作原理？1.16 电路交换、分组交换、报文分组交换的原理及区别？四、计算题A B A B A B报文交换 电路交换分组交换t连接建立 数据传送 连接释放第二章物理层一、名词解释1. ______ 基带传输2. ______ 频带传输3. ______ 线路交换4. ______ 数据报5. ______ 虚电路6. ______ 单工通7. ______ 半双工通信8. ______ 全双工通信A. 两台计算机进行通信前，首先要在通信子网中建立实际的物理线路连结的方法。
广域网、局域网、无线网络介绍
《计算机网络应用与维护》
1
广域网技术
HDSL技术是一种对称的DSL技术，即上下行速率一样。HDSL利用现有的普通电
HDSL技术的特点：
话双绞铜线（两对或三对）来提供全双工的1.544Mbps（T1）或2.048Mbps（E1）
信号传输，无中继传输距离可达6～10km。 HDSL的优点是双向对称，速率比较高，充分利用现有电缆实现扩容。其缺点是 需要两对线缆，住宅用户难以使用，费用也比较高。
《计算机网络应用与维护》
1
广域网技术
BRI含有两个64Kbps的B信道（提供64Kbps带宽来传送语音或数据资料）和一个用做控制的
16Kbps的D信道，图5-11。因此，BRI接口的容量可以为下列三者之一： （1）2个话路+16Kbps的数据包。 （2）2路高速数据+16Kbps的数据包。 （3）1个话路+l路高速数据+16Kbps的数据包。
主机B
报文或报 文分组 应答
释放请求 线路释放 释放应答
称为呼损。
2. 电路交换方式利用率低。
《计算机网络应用与维护》
1
广域网技术
电路交换的优势：
电路交换的一个优势是，提供给用户的是“透明通路”，即交换网对用户信息的
编码方法、信息格式以及传输控制程序等都不加以限制，通信双方收发速度、编码
方法、信息格式、传输控制等完全由传输双方决定。 在传输的过程中，在每个节点的延迟是可以忽略的，数据以固定的数据率传输， 除通过传输链路的传播延迟以外，没有别的延迟，适用于实时大批量连续的数据传 输。
《计算机网络应用与维护》
1
广域网技术
ADSL是一种非对称的宽带接入方式，即用户线的上行速率和下行速率不同。它
《计算机网络技术教程课件》广域网技术
数据报服务类似于邮政信件传递方式，每个分组独立 地存储和转发，中间节点接收到分组后，首先暂存该分组， 然后从不同的路径将分组转发出去，到达目的节点。 （2）虚电路服务
虚电路服务类似于电话网采用的交换方式，在发送数 据之前，需要在发送方和接收方之间建立一条逻辑电路（即 虚电路），然后在这条虚电路上传输分组，传输完毕后需要 拆除虚电路。
❖ 提供虚电路服务的特点
▪ 在虚电路建立后，网络向用户提供的服务就好像在两个主机之间建立了一对 穿过网络的数字管道。所有发送的分组都按顺序进入管道，然后按照先进先出 的原则沿着此管道传送到目的站主机。 ▪ 到达目的站的分组顺序就与发送时的顺序一致，因此网络提供虚电路服务对 通信的服务质量 QoS (Quality of Service)有较好的保证。
及其网管系统所组成,所以它和模拟专线网数字传输 系统组织的专线网相比有许多优点: 传输速率高.质量好,可提供高速宽带业务; 信道利用率高.传输差错率低; 用户电路的建立可在网管上自动生成,缩短用户的建 立和修复时间; 多方式不中断业务的网络保障措施,如自动路由迂回, 预设置路由迂回. 优先级限制的路由迂回等,确保在 网络异常情况下重要通信的畅通; 网络运行状态的实时监控和自动诊断; 网络运行的自动统计和性能分析;
广域网接入设备
（1）广域网交换机
WAN交换机
（2）接入服务器
Access Server
WAN
（3）调制解调器
Modem
Modem
（4）CSU/DSU
CSU/DSU
Switch
（5）ISDN终端适配器
终端适配器
Switch
4.1 广域网的基本概念
一、广域网的构成 当主机之间的距离较远时，局域网无法完成主机之间的通信任务。这时就
计算机网络技术全套ppt课件
带宽
指网络信道中能传送数据 的能力，即在单位时间内 网络中的某信道所能通过 的“最高数据率”。
吞吐量
指单位时间内通过某个网 络（或信道、接口）的数 据量。
计算机网络性能指标
时延
指数据从网络的一端传 送到另一端所需的时间。
时延带宽积
指以比特为单位的链路 长度，即某段链路现在
有多少比特。
往返时间RTT
计算机网络体系结构与协议
计算机网络体系结构
是指计算机网络层次结构模型和各层 协议的集合，它定义了计算机网络及 其部件所应完成的功能。
计算机网络协议
是为计算机网络中进行数据交换而建立 的规则、标准或约定的集合，它规定了 通信双方必须遵循的规则和约定。
计算机网络性能指标
01
02
03
速率
指连接在计算机网络上的 主机在数字信道上传送数 据的速率，也称为数据率 或比特率。
网络管理协议与工具
网络管理协议
包括SNMP、CMIP、LMMP等，用于实现网络设备之间的信息交 换和协同工作。
网络管理工具
包括网络监控工具、网络配置管理工具、网络安全管理工具等，用 于辅助网络管理员进行网络管理和维护工作。
网络管理平台的构建
基于网络管理协议和工具，构建统一的网络管理平台，实现对网络 设备的集中管理和监控。
网络故障诊断与排除方法
网络故障的分类
根据不同的故障现象和 原因，可分为物理故障、 逻辑故障、配置故障等。
网络故障诊断方法
包括观察法、测试法、 替换法等，用于快速定 位故障原因和位置。
网络故障排除复硬件故障、调整 网络配置等。
网络性能优化策略
01
优点是传输速率高、支持多种业务；缺点是部署成本较高、需要专用 终端设备。
《计算机网络技术》课件
支持多种业务类型，如语音、视频 和数据等；提供QoS保证，适用于 多媒体应用；具有高速传输和交换 能力。
帧中继技术
01
帧中继的基本概念
帧中继（Frame Relay）是一种简化的X.25广域网协议，以帧为单位进
行数据传输。
02
帧中继的协议结构
帧中继协议分为物理层和数据链路层两层，提供高效、可靠的数据传输
路由器与路由选择协议
路由器的概念
路由选择协议的分类
路由器的工作原理
路由器是一种网络设备，用于连接不同 的网络，实现网络之间的数据传输和路 由选择。路由器具有多个网络接口，可 以根据不同的路由协议和算法选择最佳 路径进行数据传输。
路由选择协议可分为静态路由协议和动 态路由协议两种。静态路由协议需要手 动配置路由表，适用于小型网络；动态 路由协议可以自动学习和更新路由表， 适用于大型复杂网络。常见的动态路由 协议有RIP、OSPF、BGP等。
网络故障诊断与排除方法
网络故障的分类
网络故障可以分为物理层故障、数据链路层故障、网络层故障、传输层故障和应用层故障等。
网络故障诊断方法
网络故障诊断的方法包括观察法、测试法、替换法、配置检查法和经验判断法等。这些方法可以帮助管理员快速定位故障 原因并采取相应的措施进行修复。
网络故障排除步骤 网络故障排除的步骤通常包括收集信息、分析现象、定位故障点、修复故障和验证修复结果等。在排除 过程中，管理员需要灵活运用各种诊断方法和工具，以便快速准确地解决问题。
应用层
提供网络应用服务，如电子邮件、文件传输 和远程登录等。
TCP/IP协议族
网络接口层 对应于OSI的物理层和数据链路层， 负责数据的传输和接收。
网际层