第四章计算机网络。
第一节网络基础。
一、网络的由来。
网络的发展大体经过三个阶段：研究阶段——为了通讯目的，发展阶段——资源共享的目的，商业化阶段——国际互联。
二、网络的主要功能。
数据通信：是计算机网络最基本的功能。用户可以在网上传送电子邮件，发布新闻消息，进行电子购物、电子**和远程电子教育等。
资源共享：计算机网络的主要目的是资源共享，共享的资源有硬件、软件和数据资源。
分布式数据处理和分布式数据库：把一项复杂的任务划分成许多部分，由网络内各计算机。
协作并行完成有关部分，可以使整个系统的性能大为增强。
三、网络三要素。
．主体。主体，即不同位置的具有独立功能的计算机、终端等，包括网络中的各种服务器、工作站。
等，以及网络接口卡。
2．传输介质。
传输介质是网络中传输信息的通道，分无线传输介质和有线传输介质两种。有线传输介质常见的有双绞线、同轴电缆和光缆。
3．网络协议。
网络协议就是计算机之间进行通信的规则。
常见的协议有： tcp/ip、ipx/spx 和netbeui 等。
tcp/ip输控制协议/ 互联网络协议，它规范了网络上的所有通信设备，尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式以及传送方式。
ipx/spx 是应用于局域网的一种高速协议，是不使用ip 地址，而是使用网卡的物理地址（即mac 地址）。在实际使用中，ipx/spx 协议安装以后就可以直接使用，基本不需要设置。
netbeui 协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议，安装后不需要进行设置，特别。
适合于在“网络邻居”间传送数据。
四、网络硬件。
常见的网络硬件有网络服务器、网络工作站（终端）、传输介质和网络设备等。
服务器和工作站都是网络中的计算机。服务器是网络的控制枢纽。
传输介质是网络通信的线路。
网络设备包括网卡（又称网络接口适配器）、调制解调器、集线器（hub）、交换机、路由器等，是网络中负责数据中转、信号放大以及网络互联的设备。
五、网络的分类。
根据网络分布距离来划分网络的类别：局域网、广域网和城域网。
1．局域网。
局域网（lan）特点是：距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。
2．广域网。
广域网（wan）覆盖范围较大，常常是一个国家或一个地区，其目的是为了让分布在广大范围内的各种局域网、各种计算机终端设备互连。因特网就是目前最大的广域网。
广域网和局域网的主要区别：
在结构上 ：局域网有一定的网络拓扑结构，而广域网没有固定的网络拓扑结构；
在传输方式上：局域网大多是广播式，而广域网多为点对点式；
在连接设备上：局域网采用的设备多为集线器、交换机，而广域网采用了路由器；
在传输协议上：局域网内不一定非要使用tcp/ip 协议，而广域网则普遍采用该协议。
3．城域网。
城域网（man）是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。
六、计算机局域网的拓扑结构。
计算机网络的拓扑结构主要有三种：总线型、星型、环型结构。其中，常用的是总线型和星型结构。
总线型拓扑网络（bus）由一条高速公用主干电缆（即总线）连接若干个结点构成网络。网络中的所有结点均通过总线进行信息的传输。这种结构的特点是结构简单灵活，建网容易，使用方便，性能好；其缺点是主干总线对网络起决定性作用，总线故障将影响整个网络。
星型拓扑网络（star）由**结点集线器与各个结点连接组成的网络。这种网络中的各结点。
必须通过**结点才能实现通信。星型结构的特点是结构简单、建网容易，便于控制和管理，各台计算机之间的故障一般不会相互影响；其缺点是**结点负担较重，容易形成系统的“瓶颈”，线路的利用率也不高。
环型（ring）拓扑网络是将所有的计算机都连接在一个封闭的环路中，同总线型拓扑网络。
一样，组网比较简单但不易扩充，灵活性差，任何一台机器故障都会影响整个网络的工作。
七、无线局域网。
无线局域网wlan（wireless lan），一般覆盖距离达几十米至几百米。wlan 利用无线技术在空中传输数据、话音和**信号，可作为传统布线网络的一种替代方案或延伸。它只需在有线网络的基础上，通过无线接入点、无线网桥或无线网卡等无线设备即可使无线通信得以实现。
一般而言，与传统的有线网络相比，无线局域网的应用价值体现在如下几个方面：可移动性、布线容易、成本优势。
第二节因特网及其服务。
一、因特网。
因特网由世界各国、各个不同领域、不同背景、不同用途的成千上万个专用网络互相联结而成。因特网，又称国际互连网，它的英文原名是internet， 词internet和词internet含义不同： 词internet译为互连网，它是泛指由多个网络连接而成的网络；
bps：因特网上数据的传输速率以每秒钟所传的二进制位数来计量，简写为 bps
单位换算：1 kbps=1024 bps
1 mbps=1024 kbps
1 gbps=1024 mbps
1．tcp/ip 协议。
tcp/ip 是一个协议族，它包括tcp（传输控制协议）、ip（网际网协议）、smtp（简单邮件传输协议）和ftp（文件传输协议）等许多协议。
2．ip 地址。
1）ip地址的表示：（例如：192.168.3.200）
（1）占四个字节，即32个二进制位；
（2）书写用十进制数字；
（3）每个字节之间用圆点(.)分隔。
2）ip地址的组成：ip地址被分成前后两个部分，前半部分称为网络地址，后半部分称为(该网络中的)主机地址。
3）ip地址分类：
（1）a类地址：第1字节表示网络地址，后3字节表示主机地址；用于有大量主机的网络。
（2）b类地址：前2字节表示网络地址，后2字节表示主机地址；
（3）c类地址：前3字节表示网络地址，最后1字节表示主机地址；用于有较少主机的网络。
（4）d类地址：特殊的ip地址，用于与网络上多台主机同时进行通信的地址。
（5）e类地址：特殊ip地址，暂保留，以备将来使用。
主机地址全0表示本网络的地址；
主机地址全1表示用于广播。
4）域名地址：由于ip地址是数字型的，难以记忆，也难以理解，因此，internet 采用另一套字符型的地址方案，即域名地址。
常见的一级域名如：
com是商业机构 edu是教育机构 gov是**机关 int 是国际组织。
mil是军事部门 net是网络运行与服务中心org是其他的非赢利机构。
cn代表中国 hk代表香港地区tw代表台湾地区等等。
5）dns(domain name services)，即域名服务器，是用于把域名翻译成ip地址。
3．统一资源定位器。
通过统一资源定位器（url），又称之为“**”：可以访问因特网上任意一台主机及其文件夹和文件。
它由三部分组成，其一般格式是：
方式：//所访问的主机域名/ 路径和文件名。
方式：指数据的传输方式，通常称为传输协议，如超文本传输协议http、文件传输协议ftp等。
主机名：指计算机的地址，可以是ip 地址，也可以是域名地址。
路径和文件名：指信息资源在web 服务器上的目录和文件名。
例如：4．因特网的接入方式。
1）利用**线路接入因特网。
（1）调制解调器 (modem)：实现数字信号和模拟信号的相互转换，传输速率只有56kbps。
把二进制数字信号转换为模拟信号，称为调制；
把模拟信号转换为二进制数字信号，称为解调。
（2）isdn(综合业务数字网)：一个信道的速率是 64 kbps
两个信道的速率是 128 kbps
（3）adsl（非对称数字用户线环路）：不对称是指上行和下行的速率不一样。
前者为16k~1mbps，而后者为1.5mbps~8mbps。
2）利用有线电视网络接入因特网：上网的速率理论上可达 10mbps 。
3）fttb+lan(简称fttb)：上网的速率可达10~100mbps。
4）无线方式。
二、网络的基本服务。
1．网络提供的基本服务。
网络提供的基本服务大致有三类：电子邮件（e-mail）、远程登录（telnet）和文件传输（ftp）。
1）收发电子邮件。
2）共享远程资源（远程登录服务telnet）
3）ftp 服务。
2．网络提供的扩展服务。
网络的扩展服务有很多，如万维网（world wide web，www）信息浏览、ip **、电子公告板（bulletin board system，bbs）、**点播（video on demand，vod）和电子商务（e-commerce，ec）等。
1）www 浏览。
2）即时通信服务。
常用的即时通信软件有icq、qq 和msn 等。
3）电子公告牌系统。
电子公告牌（bulletin board system，缩写为bbs）是网络上较常用的服务功能之一。
4）网络会议服务。
网络会议服务（**会议）是利用网络进行多点实时会议通信，实现文本、语音、**图。
像等多**信息的实时传输，从而节省各种费用与时间等。
ip **ip**是在ip网上通过tcp/ip协议实时传送语音信息的应用。ip **从形式上可分为四种：pc — pc、**— pc、pc —**、**—**，业务种类上还包括ip 传真（实时和存储/ **）等。
三、因特网的新发展。
一般认为，因特网发展面临的技术问题包括：
身份识别技术；
保护知识产权技术；
保护个人隐私技术；
新一代因特网通信协议ipv6 技术；
无线因特网技术；
将传统**网络和因特网相融合的技术；
更有效地在网上进行**传输的技术；
防止垃圾邮件的过滤技术；
网络安全技术。
1．ipv6
ipv6 具有两个极具吸引力的特点：一是ipv6 采用128 位地址格式；另一个特点是ipv6 对移动数据业务具有更强的支持能力，成为未来第三代移动通信的重要协议之一，同时，ipv6 克服和解决了ipv4 存在的一些缺点和问题。
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