2010-5-15 计算机网络技术及应用 1
第一篇 基 础 篇
本篇主要内容
? 计算机网络概论
? 计算机网络体系结构
? 计算机局域网组网技术
2010-5-15 计算机网络技术及应用 2
第一章 计算机网络概论
本章主要内容
? 计算机网络的基本概念
? 数据传输介质
? 计算机网络的拓扑结构
? 计算机网络的应用
? 网络操作系统简介
2010-5-15 计算机网络技术及应用 3
1.1 计算机网络的基本概念
1 计算机网络的定义
? 从计算机与通信技术相结合的观点出发，人们把计
算机网络定义为, 以计算机之间传输信息为目的而
连接起来，实现远程信息处理并进一步达到资源共
享的系统, 。
? 从强调资源共享的观点出发，计算机网络是, 把地
理上分散的资源，以能够相互共享资源（硬件、软
件和数据）的方式连接起来，并且各自具备独立功
能的计算机系统之集合体, 。
? 从物理结构上看，计算机网络又可定义为, 在协议
控制下，由若干计算机、终端设备、数据传输和通
信控制处理机等组成的集合, 。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 4
1.1 计算机网络的基本概念
1 计算机网络的定义
? 综合上述观点，我们把计算机网络定义为,凡是将分布
在不同地理位置并具有独立功能的多台计算机，通过通
信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件 （网络
协议及网络操作系统等） 支持下，以实现网络资源共享
和数据传输为目的的系统，称为计算机网络。
我们可以从以下三个方面理解计算机网络的概念,
? 计算机网络是一个多机系统。
? 计算机网络是一个互连系统
? 计算机网络是一个资源共享系统
2010-5-15 计算机网络技术及应用 5
1.1 计算机网络的基本概念
2 计算机网络的形成与发展
纵观计算机网络的形成与发展历史，大致可以分为四个阶段，如下图所示：
终端网
络
通 信 网
络
OSI/RM网络 因 特
网
?面向终端的计算机网络
?计算机通信网络
?开放式标准化网络体系结构的网络
?计算机网络的互连、高速化阶段
2010-5-15 计算机网络技术及应用 6
1.1 计算机网络的基本概念
3 计算机网络的功能
（ 1）资源共享
? 硬件共享
? 软件共享
? 数据共享
（ 2）数据通信
（ 3）提高系统的可靠性和可用性
（ 4）分布式处理
2010-5-15 计算机网络技术及应用 7
1.1 计算机网络的基本概念
4 计算机网络的分类
按网络的覆盖区域分为,
? 广域网（ WAN）
? 局域网（ LAN）
? 城域网（ MAN）
按信息交换方式分为,
? 电路交换网
? 报文交换网
? 分组交换网
按网络拓扑结构分为,
? 总线网
? 环型网
? 星型网
按通信介质可分为：
? 双绞线网
? 光纤卫星网
? 微波网等
按传输信号或传输方式可分为：
? 基带网
? 宽带网
按通信传播方式可分为：
? 点对点传播方式网
? 广播方式网
按网络的使用范围又可分为：
? 专用网
? 公用网
2010-5-15 计算机网络技术及应用 8
1.1 计算机网络的基本概念
5 计算机网络的组成
计算机网络在物理结构上，可分为网络硬件和网络软
件组成，如下图所示：
?
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?
、数据库应用系统等）应用软件（如
）、协议软件（如
）、、 网络操作系统（如
网络软件
关）器、网桥、路由器、网网络互连设备（如中继
同轴电缆、光纤）传输介质（如双绞线、
节点处理机（交换机）
网络适配器（网卡）
网络工作站
网络服务器
计算机
网络硬件
计算机网络
IE
S P XI P XIPT C P
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//
2 0 0 0
2010-5-15 计算机网络技术及应用 9
1.2 数据传输介质
? 传输介质是网络中信息传输的物理通道，是网络通
信的物质基础之一。
? 传输介质可根据其物理形态分为有线介质和无线介
质两大类。
? 有线介质常用的有双绞线、同轴电缆和光纤等。
? 无线介质有微波通信、卫星通信、红外线和激光等。
? 传输介质的性能对传输速率、通信距离、可连接的
网络节点数目和数据传输的可靠性等均有很大的影
响，必须根据不同的通信要求，合理地选择数据传
输介质。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 10
1.2 数据传输介质
1 双绞线
双绞线是最常用的一种计算机网络传输介质，它由呈螺旋形排列的两根
绝缘导线组成，两根导线相互扭绞在一起，目的是使线对之间的电磁干
扰减至最小。通常将若干对双绞线对（ 2对或 4对）组成一条双绞线电缆，
并以坚韧的护套包裹着，如图所示。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 11
1.2 数据传输介质
2 同轴电缆
按带宽和用途来划分，同轴电缆可以分为基带同轴电
缆和宽带同轴电缆。基带同轴电缆传输的是数字信号，
宽带同轴电缆传输的是不同频率的模拟信号。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 12
1.2 数据传输介质
3 光导纤维
光纤是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的，直径很细，
能传导光信号的媒体。
? 光纤的组成：光纤芯、包层和保护外层。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 13
1.2 数据传输介质
3 光导纤维
? 光纤分类：单模光纤和多模光纤
2010-5-15 计算机网络技术及应用 14
1.2 数据传输介质
3 光导纤维
? 优点
⑴ 通信容量大, 传输速率高 。
⑵ 抗电磁干扰能力强, 安全无辐射, 安全保密性能好 。
⑶ 传输衰减极小, 误码率低, 可实现长距离, 无中继, 高
速数据传输 。
? 缺点
⑴价格较贵。
⑵光纤的安装、连接和分接都较困难，且在分接时信号损失较大。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 15
1.2 数据传输介质
4 无线介质
? 微波通信
优点,调制技术成熟，通信容量大，传输频率宽，受外
界干扰小，初建成本低；
缺点,保密性差，误码率高。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 16
1.2 数据传输介质
4 无线介质
? 卫星通信
优点,覆盖面积大，可靠性高，信道容量大，传输距离远，传输成
本不随距离的增加而增大，主要适用于远距离广域网络的传输。
缺点,卫星成本高、传播延迟时间长、受气候影响大，保密性较差。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 17
1.2 数据传输介质
5 数据通信的若干术语
? 信道
信道是信号的传输通道，可分为物理信道和逻辑信道。
? 带宽
在模拟信道中，人们一般采用, 带宽, 表示信道传输
信号的能力，即可传输信号的最高频率和最低频率之
差。
? 传输速率
在数据信道中，人们通常用, 传输速率, 表示信道的
传输能力，即每秒传输的比特（ bit）数。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 18
1.3 计算机网络的拓扑结构
1 网络拓扑结构的定义
? 计算机网络拓扑结构是指一个网络的通信链
路和节点的几何排列或抽象的布局图形 。
? 计算机网络拓扑是通过计算机网络中的各个
节点与通信线路之间的几何关系来表示网络
结构, 并反映出网络中各实体之间的结构关
系 。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 19
1.3 计算机网络的拓扑结构
2 计算机网络拓扑结构的类型
? 星型结构
? 环型结构
2010-5-15 计算机网络技术及应用 20
1.3 计算机网络的拓扑结构
2 计算机网络拓扑结构的类型
? 树型结构
? 网状型结构
? 总线型结构
2010-5-15 计算机网络技术及应用 21
1.4 计算机网络的应用
1 办公自动化
? 电子政府
? 电子邮件服务
? 可视会议
? 分布式数据库
2 电子商务
? 电子数据交换
? 电子商务
3 在线服务
? 远程教育
? 校园网
? 金融服务与管理
2010-5-15 计算机网络技术及应用 22
1.5 网络操作系统简介
1 网络操作系统概述
? 网络操作系统 （ NOS,Network Operation System）是使网
络上各计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供所
需的各种服务的软件和有关规程的集合，是网络环境下，用户与
网络资源之间的接口。
? 网络操作系统的功能
网络操作系统除了具备单机操作系统所需的功能外, 如内存管理,
CPU管理, 输入输出管理, 文件管理等, 还应有下列功能：
⑴ 提供高效可靠的网络通信能力；
⑵ 共享资源管理；
⑶ 提供多项网络服务功能, 如远程管理, 文件传输, 远程打印等；
⑷ 网络管理；
⑸ 提供网络接口等。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 23
1.5 网络操作系统简介
2 目前流行网络操作系统
? Unix网络操作系统
? Windows系列网络操作系统
? Linux 网络操作系统
第一篇 基 础 篇
本篇主要内容
? 计算机网络概论
? 计算机网络体系结构
? 计算机局域网组网技术
2010-5-15 计算机网络技术及应用 2
第一章 计算机网络概论
本章主要内容
? 计算机网络的基本概念
? 数据传输介质
? 计算机网络的拓扑结构
? 计算机网络的应用
? 网络操作系统简介
2010-5-15 计算机网络技术及应用 3
1.1 计算机网络的基本概念
1 计算机网络的定义
? 从计算机与通信技术相结合的观点出发，人们把计
算机网络定义为, 以计算机之间传输信息为目的而
连接起来，实现远程信息处理并进一步达到资源共
享的系统, 。
? 从强调资源共享的观点出发，计算机网络是, 把地
理上分散的资源，以能够相互共享资源（硬件、软
件和数据）的方式连接起来，并且各自具备独立功
能的计算机系统之集合体, 。
? 从物理结构上看，计算机网络又可定义为, 在协议
控制下，由若干计算机、终端设备、数据传输和通
信控制处理机等组成的集合, 。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 4
1.1 计算机网络的基本概念
1 计算机网络的定义
? 综合上述观点，我们把计算机网络定义为,凡是将分布
在不同地理位置并具有独立功能的多台计算机，通过通
信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件 （网络
协议及网络操作系统等） 支持下，以实现网络资源共享
和数据传输为目的的系统，称为计算机网络。
我们可以从以下三个方面理解计算机网络的概念,
? 计算机网络是一个多机系统。
? 计算机网络是一个互连系统
? 计算机网络是一个资源共享系统
2010-5-15 计算机网络技术及应用 5
1.1 计算机网络的基本概念
2 计算机网络的形成与发展
纵观计算机网络的形成与发展历史，大致可以分为四个阶段，如下图所示：
终端网
络
通 信 网
络
OSI/RM网络 因 特
网
?面向终端的计算机网络
?计算机通信网络
?开放式标准化网络体系结构的网络
?计算机网络的互连、高速化阶段
2010-5-15 计算机网络技术及应用 6
1.1 计算机网络的基本概念
3 计算机网络的功能
（ 1）资源共享
? 硬件共享
? 软件共享
? 数据共享
（ 2）数据通信
（ 3）提高系统的可靠性和可用性
（ 4）分布式处理
2010-5-15 计算机网络技术及应用 7
1.1 计算机网络的基本概念
4 计算机网络的分类
按网络的覆盖区域分为,
? 广域网（ WAN）
? 局域网（ LAN）
? 城域网（ MAN）
按信息交换方式分为,
? 电路交换网
? 报文交换网
? 分组交换网
按网络拓扑结构分为,
? 总线网
? 环型网
? 星型网
按通信介质可分为：
? 双绞线网
? 光纤卫星网
? 微波网等
按传输信号或传输方式可分为：
? 基带网
? 宽带网
按通信传播方式可分为：
? 点对点传播方式网
? 广播方式网
按网络的使用范围又可分为：
? 专用网
? 公用网
2010-5-15 计算机网络技术及应用 8
1.1 计算机网络的基本概念
5 计算机网络的组成
计算机网络在物理结构上，可分为网络硬件和网络软
件组成，如下图所示：
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、数据库应用系统等）应用软件（如
）、协议软件（如
）、、 网络操作系统（如
网络软件
关）器、网桥、路由器、网网络互连设备（如中继
同轴电缆、光纤）传输介质（如双绞线、
节点处理机（交换机）
网络适配器（网卡）
网络工作站
网络服务器
计算机
网络硬件
计算机网络
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1.2 数据传输介质
? 传输介质是网络中信息传输的物理通道，是网络通
信的物质基础之一。
? 传输介质可根据其物理形态分为有线介质和无线介
质两大类。
? 有线介质常用的有双绞线、同轴电缆和光纤等。
? 无线介质有微波通信、卫星通信、红外线和激光等。
? 传输介质的性能对传输速率、通信距离、可连接的
网络节点数目和数据传输的可靠性等均有很大的影
响，必须根据不同的通信要求，合理地选择数据传
输介质。
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1.2 数据传输介质
1 双绞线
双绞线是最常用的一种计算机网络传输介质，它由呈螺旋形排列的两根
绝缘导线组成，两根导线相互扭绞在一起，目的是使线对之间的电磁干
扰减至最小。通常将若干对双绞线对（ 2对或 4对）组成一条双绞线电缆，
并以坚韧的护套包裹着，如图所示。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 11
1.2 数据传输介质
2 同轴电缆
按带宽和用途来划分，同轴电缆可以分为基带同轴电
缆和宽带同轴电缆。基带同轴电缆传输的是数字信号，
宽带同轴电缆传输的是不同频率的模拟信号。
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1.2 数据传输介质
3 光导纤维
光纤是一种由石英玻璃纤维或塑料制成的，直径很细，
能传导光信号的媒体。
? 光纤的组成：光纤芯、包层和保护外层。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 13
1.2 数据传输介质
3 光导纤维
? 光纤分类：单模光纤和多模光纤
2010-5-15 计算机网络技术及应用 14
1.2 数据传输介质
3 光导纤维
? 优点
⑴ 通信容量大, 传输速率高 。
⑵ 抗电磁干扰能力强, 安全无辐射, 安全保密性能好 。
⑶ 传输衰减极小, 误码率低, 可实现长距离, 无中继, 高
速数据传输 。
? 缺点
⑴价格较贵。
⑵光纤的安装、连接和分接都较困难，且在分接时信号损失较大。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 15
1.2 数据传输介质
4 无线介质
? 微波通信
优点,调制技术成熟，通信容量大，传输频率宽，受外
界干扰小，初建成本低；
缺点,保密性差，误码率高。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 16
1.2 数据传输介质
4 无线介质
? 卫星通信
优点,覆盖面积大，可靠性高，信道容量大，传输距离远，传输成
本不随距离的增加而增大，主要适用于远距离广域网络的传输。
缺点,卫星成本高、传播延迟时间长、受气候影响大，保密性较差。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 17
1.2 数据传输介质
5 数据通信的若干术语
? 信道
信道是信号的传输通道，可分为物理信道和逻辑信道。
? 带宽
在模拟信道中，人们一般采用, 带宽, 表示信道传输
信号的能力，即可传输信号的最高频率和最低频率之
差。
? 传输速率
在数据信道中，人们通常用, 传输速率, 表示信道的
传输能力，即每秒传输的比特（ bit）数。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 18
1.3 计算机网络的拓扑结构
1 网络拓扑结构的定义
? 计算机网络拓扑结构是指一个网络的通信链
路和节点的几何排列或抽象的布局图形 。
? 计算机网络拓扑是通过计算机网络中的各个
节点与通信线路之间的几何关系来表示网络
结构, 并反映出网络中各实体之间的结构关
系 。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 19
1.3 计算机网络的拓扑结构
2 计算机网络拓扑结构的类型
? 星型结构
? 环型结构
2010-5-15 计算机网络技术及应用 20
1.3 计算机网络的拓扑结构
2 计算机网络拓扑结构的类型
? 树型结构
? 网状型结构
? 总线型结构
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1.4 计算机网络的应用
1 办公自动化
? 电子政府
? 电子邮件服务
? 可视会议
? 分布式数据库
2 电子商务
? 电子数据交换
? 电子商务
3 在线服务
? 远程教育
? 校园网
? 金融服务与管理
2010-5-15 计算机网络技术及应用 22
1.5 网络操作系统简介
1 网络操作系统概述
? 网络操作系统 （ NOS,Network Operation System）是使网
络上各计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供所
需的各种服务的软件和有关规程的集合，是网络环境下，用户与
网络资源之间的接口。
? 网络操作系统的功能
网络操作系统除了具备单机操作系统所需的功能外, 如内存管理,
CPU管理, 输入输出管理, 文件管理等, 还应有下列功能：
⑴ 提供高效可靠的网络通信能力；
⑵ 共享资源管理；
⑶ 提供多项网络服务功能, 如远程管理, 文件传输, 远程打印等；
⑷ 网络管理；
⑸ 提供网络接口等。
2010-5-15 计算机网络技术及应用 23
1.5 网络操作系统简介
2 目前流行网络操作系统
? Unix网络操作系统
? Windows系列网络操作系统
? Linux 网络操作系统
