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第一章计算机网络概论

第一节

要点：

1 掌握计算机网络的定义

2 掌握计算机网络的三个发展阶段

3 掌握使用网络的目的

一、计算机网络的定义

计算机网络是计算机科学技术与通信技术逐步发展，紧密结合的产物。

定义：凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，且以功能

完善的网络软件实现网络资源共享的系统，称为计算机网络。

分析：

主体----计算机-----有独立功能的计算机系统

实现方式----通信设备和线路

技术支持----网络软件（网络协议、信息交换方式、网络操作系统）

目的-----资源共享、在线通信

二、计算机网络的发展阶段

1952年，美国建立了一套SAGE（半自动地面防空系统），被誉为计算机通信发展史上的里程碑。从此

计算机网络开始逐步形成、发展。

1 计算机终端网络

它是以单台计算机为中心的远程联机系统。在软件的控制下多个用户可以在自己的终端上分时、轮流地

使用中央计算机系统的资源，所以又叫分时多用户联机系统。结构如图所示：

这一阶段特点：

a：以主机为中心，面向终端

b：分时访问和使用中央服务器上的信息资源

c：中央服务器的性能和运算速度决定连接终端用户的数量

2 计算机通信网络

计算机通信网络是含有前端处理机的多机系统，它不仅在系统内部而且在互连的系统间，实现了“计算

机—计算机”之间的通信。

中央计算机系统

通信装置

通信线路

用户终端

集中器

其他 CCP

主计算机

I/O 通道

CCP （通信处理控制机）

用户终端

说明：

CCP叫通信控制处理机，用于处理终端设备的通信信息及控制通信线路，并能对用户的作业进行预处理

操作。

集中器用于终端设备较密集的地方，以减少终端对前端处理机的打扰。

这一阶段的主要特点：

a：以通信子网为中心，实现了“计算机----计算机”之间的通信

b：公用数据网（PDN）出现

c：局域网的成功研制。

3 计算机网络

20世纪60年代末期，美国成功地开发了ARPA网络。它是世界上第一个以资源共享为主要目的的计算机

网络。它的诞生标志着计算机网络的发展进入到第三个阶段。这个阶段出现了网络体系结构与网络协议

的标准化问题，提出了开放系统互连参考模型和协议。其中最典型的是OSI体系结构和TCP/IP体系结构

这一阶段的主要特点：

a. 网络标准化要求更高

b. OSI参考模型出现

c. TCP/IP协议被广泛应用

d. 局域网全面快速发展

三、要点回顾

1．计算机网络的目的是资源共享和在线通信。电子邮件是在线通信的经典形式。

2．计算机网络的组成，都是由计算机系统、终端设备、通信设备和网络软件四大部分组成。

3．计算机网络与计算机通信网络的根本区别是有无网络操作系统。网络操作系统是用来管理和共

享网络资源的软件保障。

4．从功能角度（或按计算机网络的逻辑功能）看，计算机网络是由通信子网和资源子网所组成。

资源子网由主计算机系统、用户终端、终端控制器、软件资源、通信子网的接口设备和数据资

源组成。通信子网由CCP、通信线路、通信设备和网络协议组成。

5．网络软件主要包括网络操作系统、网络通信协议、信息交换方式。网络操作系统一般为多任务

多用户的操作系统，安装在服务器上，主要承担网络范围内的资源管理与分配，协调各用户间

通信等任务。

作业：

1.下面属于通信子网的是（）

A.通信控制处理机 B.主机 C.终端 D.终端控制器

2.实现计算机网络需要硬件和软件，其中，负责管理整个网络各种资源，协同多种操作的软件叫（

）

A.网络应用软件 B.通信协议软件 C. OSI D.网络操作系统

3.第一次实现了“计算机——计算机”之间的通信的网络阶段是（）

A.计算机终端网络 B.计算机通信网络 C.计算机网络 D.Internet

4.下列哪个不属于通信子网( )

A.CCP B.集中器 C.通信子网的接口设备 D.网络协议

5.从功能角度看,一个计算机网络是由____________和____________组成的；而从系统组成来看,网络则

是由__________和____________组成。

6.计算机网络是________________和______________紧密结合的产物。

7.判断题：

网络操作系统是一个单任务、多用户的系统。（）

8、计算机网络能实现资源共享的前提条件是计算机之间能够。

9、将一个任务分配到不同的计算机上，实现均衡负荷，提高系统的利用率，这就是计算机网络的

处理功能。

10、计算机网络是由计算机系统、数据通信系统和组成的有机整体。

第二节

要点：

1. 掌握计算机网络的分类

2. 掌握网络的拓扑结构和基本模块

3. 了解网络的基本服务

4. 了解网络的发展方式

一 .计算机网络的分类

有不同的分类标准及方法，具体介绍如下：

1. 按照网络覆盖的地理范围分类，可分为广域网、城域网、局域网

广域网（WAN）

又称远程网，所覆盖的范围几千米，通常通过公用电话网、有线电视网等公共线路实现跨国家的连

接，其传输介质和通信设备一般由电信部门提供。这类网络的传输速率较低，最大不超过64kbps，传错

率较高，一般在10

-3

~10

-5

之间。

城域网（MAN）

其大小通常覆盖一个城市。传输介质主要是光纤，传输速率比广域网高，为45Mbps~150Mbps，传

错率小于10

-9

。

局域网（LAN）

覆盖的地理范围较小，一般在1~2km内。如校园网就是典型的局域网。一般归单一组织机构使用，

其通信功能一般由网卡实现，又可分为共享局域网和交换局域网。

特点如下：

1. 数据传输速率高，一般为1Mbps~20Mbps

2. 传输可靠，误码率低，传错率一般为10

-7

~10

-12

。

3. 便于安装和维护，可靠性高

4. 可传输多媒体（数据、语言、图像等）信息

5. 价格低廉

6. 大多采用总线、环型、星型拓扑结构

7. 网络的控制方法多采用分布式处理系统

8. 网络中的计算机一般采用多路复用技术来访问信道

9. 属于松耦合多机系统

10. 其通信功能一般由网卡来实现

注：松耦合系统的特点是：响应时间长，吞吐量小，但通信距离远，可连接计算机数目多。

2、按网络的拓扑结构分类

拓扑结构就是用网络的节点和连接线路的几何关系来表示网络的结构.。按网络的拓扑结构网络主要分

为总线型、星型、环型和树型。

（1）星型拓扑结构

所有节点都连接到中心节点上，通信时都通过中心节点交换数据。中心节点就是控制中心，采用集中控

制。

特点：

a 增加节点时成本低

b 中心节点设备故障时，引起整个网络瘫痪。

（2）环型拓扑结构

各节点连接成一个闭合的环。各节点的地位相等，信息传输是定向的（在一个时间段内只朝一个方向传

输），适用于较小范围的局域网中。

（3）树型拓扑结构

又称多处理中心集中式网络。它将网络中所有节点按照一定的层次关系连接起来，象一棵树一样。缺

点是—资源共享能力差，对根节点要求较高。

(4）总线型拓扑结构

网络中的所有站点均通过一条主干线挂接起来。节点间的数据沿着主干线进行广播式传输。优点：节

点的插入或拆卸方便，可靠性高。目前局域网大多数都采用这种结构。缺点是—一旦传输介质出现故

障会影响整个网络。

另外，还有分布式结构，这种结构无严格的构形，节点之间有多条线路连接，可靠性高，资源共享方

便，但成本较高，管理复杂，所以一般情况下，局域网很少采用。

其中：星型、环型、树型、分布式的信息传输方式都是存储转发模式，属于点对点传输结构，而总线

拓扑属于广播式传输。

3、按信息交换方式可分为电路交换网、分组交换网和综合交换网。

4、按通信介质可分为双绞线网、同轴电缆网和光纤网。

5、按传输带宽可分为基带网、频带网和宽带网。

二、网络的基本模块

主机

其他CCP 高速线路

CCP

集中器

近程终端

本地线路

远程终端

这是一个网络中的基本模块，是组成计算机网络的基本要素。它是以计算机为核心，相对独立的资源

点，由主机系统、CCP、终端系统、集中器、本地线路和高速线路组成的多机系统。它相当于网络中

的一个节点，即每一个节点都可以看作是一个基本模块，但其构成可有部分省略。

三、网络的基本服务

网络为广大用户提供了许多丰富、有效的服务，主要有以下几种：

1 文件服务

包括对数据文件的有效存储、有效提取和有效传输。具体如下

（1）文件传输（FTP）

以前的文件传输是通过移动存储介质实现的，现在通过网络可以很方便的实现。

上传---本地计算机向远程计算机传输数据的过程；

下载---远程计算机向本地计算机传输数据的过程。

（2）文件存储器及数据移动

有效地管理和共享、大容量存储设备，控制不同存储系统上的数据存储活动，是网络文件服务的重要

内容。

（3）文件同步更新

通过比较文件的日期和时间来判定文件是否过期，以及从网络上查找最新的版本进行更新、替换，也

是网络的重要服务。

（4）文件归档

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