1、第1章 概 述,1.1 计算机网络在信息时代的作用 1.2 计算机网络的形成与发展 1.3 计算机网络概念和功能 1.4 计算机网络的分类 1.5 计算机网络的拓扑结构,1.3 计算机网络概念和功能,1.3.1 概念,计算机网络是由地理上分散的且具有独立功能的多个计算机系统,通过通信线路和设备相互连接起来,在相应软件支持下实现的数据通信和资源共享的系统。,计算机网络主要分为:1、计算机系统2、数据通信系统3、网络软件及协议,1.3.2 计算机网络的组成,计算机系统,计算机系统主要完成数据信息的收集、存储、处理和 输出任务,并提供各种网络资源。根据在网络中的用途不同,计算机系统分为服务器和 客户
2、机两种。服务器负责数据处理和网络控制,并提供网络资源。客户机是用户进行网络操作、实现人机对话的工具。服务器是信息的提供者,客户机是信息的使用者。,数据通信系统,数据通信系统是连接网络基本模块的桥梁,它提供各 种连接技术和交换技术。数据通信系统由通信控制设备、传输介质、网络连 接设备等组成。, 通信控制设备负责服务器与网络的信息传输控制。, 传输介质主要有双绞线、同轴电缆、光纤; 微波、激光、通信卫星。, 网络互联设备有调制解调器、路由器、网关、网桥、 交换机、中继器、集线器。,网络软件与协议,网络软件一方面授权用户对网络资源的访问,另一方面提供网络通信和各种网络服务。网络软件包括网络操作系统、
3、网络协议、通信软件及管理和服务软件等。,通信子网和资源子网,根据计算机网络的系统功能,计算机网络可分为通信子网 和资源子网,通信子网就是实现通信功能的设备及软件的集合, 资源子网就是实现资源共享的设备和软件的集合。,1、数据通信实现计算机与计算机之间信息的传输。 2、资源共享用户可以在权限范围内共享各计算机上的资源。 3、均衡负载通过网络将计算机处理的任务转交给其他较“空闲”的计算机,均衡使用网络资源。 4、分布处理按一定的算法将一个较大的问题分配给网络中的多个计算机进行分布处理,提高处理速度,有效利用设备。,1.3.2 计算机网络的功能,第1章 概 述,1.1 计算机网络在信息时代的作用 1
4、.2 计算机网络的形成与发展 1.3 计算机网络概念和功能 1.4 计算机网络的分类 1.5 计算机网络的拓扑结构,1.4 计算机网络的分类,1.4.1 按覆盖范围分类 局域网(Local Area Network,LAN) 城域网(Metropolitan Area Network,MAN) 广域网(Wide Area Network,WAN),1.4.2 按网络传输技术分类,网络传输技术分为: 广播方式:多个节点共享一个通信线路,一个节点广播 信息,其他节点都可以接受到。 点-点方式:一个通信线路只能连接一对节点。相应的计算机网络也分为两类:广播式网络和点-点 式网络。,第1章 概 述,1
5、.1 计算机网络在信息时代的作用 1.2 计算机网络的形成与发展 1.3 计算机网络概念和功能 1.4 计算机网络的分类 1.5 计算机网络的拓扑结构,1.5 计算机网络的拓扑结构,网络的拓扑结构是指网络中计算机及其他设备的连接 关系。5种主要的拓扑结构为总线型、星型、环型、网格型 及混合型。在选用拓扑结构是要考虑费用、灵活性、可 靠性。,总线型拓扑结构,所有的计算机都连在一条公共传输介质上,任何一个站点发送的信号都可以沿着介质双向传播,而且能被其他所有站接收。,1,2,3,4,5,总线结构的优缺点:优点:电缆长度短,容易布线,费用也低, 可靠性高,易于扩充。缺点:故障诊断困难,故障隔离困难。
6、,以中央结点为中心,用单独的线路使中央结 点与其他个站点直接相连。,星型拓扑结构,星型拓扑的优缺点:优点:配置方便,单个连接点的故障不 会影响全网,集中控制和故障诊断容易。缺点:电缆长度和安装费用高,扩展困难,依赖于中央节点。,计算机通过环接口相互连接而成一个环, 环接口用来发送和接收信息。,环型拓扑结构,环接口,环接口,环型拓扑结构的优缺点:优点:电缆长度短,费用较低,可用光纤。缺点:节点故障引起全网故障,诊断故障困难,不易重新配置网络,网格型拓扑结构,使用单独的电缆将网络上的设备两两相接,网格型拓扑图,网格型拓扑结构的优缺点:优点:冗余的链路增强了容错能力,易于诊断故障。缺点:安装和维护困难,提供冗余链路增加了成本。,混合型拓扑结构,混合型拓扑结构包含星型、环型、或总线型拓扑。,本章小结,