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网络的功能与构造 网络技术 第三章 3.1 网络的功能与构造 3.1.1 认识网络 3.1.2 网络的功能 3.1.3 网络中的硬件 3.1.4 网络的软件 计算机网络的概念 ⊙两台或两台以上计算机； ⊙网络连接设备； ⊙功能上要实现：数据通 信、数据共享、协同完成 数据处理工作。 硬件要求 软件要求 认识网络 网络的种类： 根据覆盖范围分 局域网 广域网 网络类型 覆盖范围 实例 局域网（LAN－ Local Area Network） 十千米以内 校园网、计算机教室等 广域网（WAN几十千米到几万千 Wide Area Network） 米 因特网 网络的种类 按拓扑结构：星型、环型、总线型等。 点对点连接 （这是最简单的网络） 总线网 集线器 星形网 环形网 网络的功能 小型网络的好处：除了彼此可以互相通信，还可以同 时接入因特网，与外界进行通信；此外，网络内可以 实现打印机、扫描仪等外部设备的共享。 计算机网络的三大功能： 数据通信、资源共享与分布处理。 （课本P49三个实例） 网络中的硬件 (1)服务器：是网络中为客户提供各种服务的高性 能的计算机。 (2)工作站：用户直接使用的计算机，或称客户机 （Client）。 (3)传输介质：用于传送网络数据的专用线缆。 (4)通信连接设备：包括中继器、集线器、网桥、 交换机、路由器等。 网络硬件概述 服务器server 服务器是网络上一种为客户机提供各种服务的高性 能的计算机，它能够用于网络管理、运行应用程序、 处理各网络工作站成员的信息请示，连接一些外部 设备如打印机、调制解调器及昂贵的专用通讯设备， 并提供给网络上的工作站共享。例如，提供几台计 算机同时通过一根宽带上网的服务，我们就需要有 服务器。 Client 客户机 工作站 workstation 在网络中，用户直接面对的是工作站，表面看来似 乎所享受的服务都是由工作站提供的，实际上这些 服务都源自于服务器的支持。工作站实际上就是普 通的计算机。 C/S与B/S C/S（Client/Server） 又称 客户/服务器模式。客户端 需要安装专用的客户端软件。C/S的优点是很多工作可 以在客户端处理后再提交给服务器。对应的优点就是 客户端响应速度快。 B/Ｓ（Brower/Server）客户机上只要安装一个浏览器 （Browser）。B/S最大的优点就是可以在任何地方进 行操作而不用安装任何专门的软件。 有些小型网络，所有计算机的地位都是平等的，没有服务器 和客户机之分，我们称这种网络为对等网(Peer To Peer)。 传输介质（网线） 传输介质一般是指用于传送网络 数据的专用线缆。 按传输方式可将传输介质分为有 线与无线两种。 常用的有线传输介质有双绞线和 光缆。（表3－2 双绞线与光缆的比较） 双绞线 水晶头 光缆是目前最先进的网线，但是 它的价格较贵，在家用场合很少 使用。它是由许多根细如发丝的 玻璃纤维外加绝缘套组成的。由 于靠光波传送，它的特点就是抗 电磁干扰性极好，保密性强，速 度快，传输容量大等等。 光缆 网络线缆 双绞线 同轴电缆 光纤 双绞线最大传输距离100米 光缆能传输几十千米 同轴电缆可分为粗缆和细缆两种，细缆的传输距 离最多为185米，粗缆最多为500米 2、 无线传输介质=微波+红外线+无线电波+激光等 微波：频率较高的电磁波，在空间主要是直线传播。微波通信主要分为：地面微 波通信和卫星微波通信。 红外线：一种廉价、近距离、低功耗、保密性强的通讯方式。 蓝牙（Bluetooth）：工作在世界通用的2.4GHz无线频段。 激光 道、中轨道、同步轨道、星际间、太空间通信。 小知识：激光空间通信与微波空间通信相比，波长比微波波长明显短，具有高度 的相干性和空间定向性，这决定了空间激光通信具有通信容量大、重量轻、功耗 和体积小、保密性高、建造和维护经费低等优点。 提问： 1、一般笔记本使用哪种通信方式？ 2、手机的蓝牙耳机有无辐射？ 网卡 网络接口卡(NIC—Network Interface Card)又称网络适配器 (NIA—Network Interface Adapter)，简称网卡。用于实现 联网计算机和网络电缆之间的物 理连接，为计算机之间相互通信 提供一条物理通道，并通过这条 通道进行高速数据传输。 普通网卡 笔记本专用网卡是为笔记本电脑 能方便地连入局域网或互联网而 专门设计的。主要有只能连入局 域网的局域网卡和既能访问局域 网又能上互联网的局域网／ MODEM网卡。 笔记本计算机专用网卡 通信连接设备 作用：确保数据在通过传输介质在网络中传输的时候，能够准确到达目标设备。 包括中继器、集线器(又称HUB)、网桥、交换机和路由器等 中继器 无论采用何种传输介质其传输距离都是有限的，超过这些距离，就需要利用中继 器来扩展距离。中继器的功能就是将经过衰减而变得不完整的信号，经过整理后， 重新产生出完整的信号再继续传送，虽然中继器可以延长传输距离，但传输带宽 不会变化。 集线器 集线器可以看成是一种多端口的中继器，是共享带宽式的，其带宽由它的端口平 均分配，如总带宽为 10Mb/s的集线器，连接4台工作站同时上网时，每台工作站 平均带宽仅为10/4=2.5Mb/s。 中继器、集线器：机械地转发数据，像邮政系统中的运输人员，只负责接 收上一站送来的包裹并继续往下传递，不管其他问题。 网桥 连接不同的网段，并进行信号过滤 交换机 又叫交换式集线器，它的作用主要是尽可能的减少和过滤网络中 的数据流量，优化网络性能 网桥与交换机：能够判断是否需要转发数据包，像邮递员，接收下自 己辖区内的信件并送给收信人，而将非自己管辖的信件退回给邮局。 随着先进技术和路由技术的发展，网桥已经落伍了。目前无线网桥 一般都是在两栋楼之间应用，从而取代两搂之间的光缆布线。 路由器 网络中进行网间连接的关键设备，它的基本功能是 把数据（IP 包）传送到正确的网络。 作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于 TCP/IP 的 Internet 的主体脉络，也可以说，路由器构成了 Internet 的骨架。它的处理 速度是网络通信的主要瓶颈之一，它的可靠性则直接影响着网络互连的质 量。 路由器：能够判断数据传输的最佳路径，像邮局里的分捡员，根据收 信人地址考虑走什么路线，如何运送信件。 网络的软件 网络中的软件通常包括网络操作系统和应用软件等 1、网络操作系统 工作站操作系统的着眼点是单机性能最佳，而服务器上运行的网 络操作系统(NOS，Network Operation System)，以使网络性能 最佳为目的，如共享数据文件、软件应用，以及共享硬盘、打印 机和传真机等。 常用的网络操作系统有Windows NT、Windows 2000、Novell Netware、Unix和Linux等，各种网络操作系统都有其特点与优势。 三大操作系统 1、Windows操作系统 Windows系列操作系统是微软开发一种界面友好操作简便的网络操作系统。 Windows操作系统其客户端操作系统有Windows 2000 Professional、 Windows XP、Windows Vista等。Windows操作系统其服务器端产品包括 Windows 2000 Server和Windows Server 2003等。 2、UNIX操作系统 UNIX操作系统是麻省理工学院开发一种时分操作系统的基础上发展起来的网 络操作系统。UNIX操作系统是目前功能最强、安全性和稳定性最高网络操作系 统（了解），其通常与硬件服务器产品一起捆绑销售。 3、Linux操作系统 Linux是芬兰赫尔辛基大学的学生Linux Torvalds开发的具有UNIX操作系统 特征的新一代网络操作系统。Linux操作系统的最大特征在于其源代码是向用户 完全公开，任何一个用户可根据自己的需要修改Linux操作系统的内核，所以 Linux操作系统的发展速度非常迅猛。 2、网络应用软件 常用的软件有解压缩工具、文件下载工具、文件上传工具、网络媒体 播放器等。 常用的网络应用软件 下载的软件有很多类，fttp下载模式的有网际快车、迅雷、QQ的超 级旋风等。点对点模式有电驴、BT、迅雷等。 看图软件有ACDSee、pisasa等 视频软件有暴风、KMP、realplay等 聊天软件有QQ、MSN等 浏览器软件有Myie、FireFox等 点击会考 1、 在处理神州号宇宙飞船升空及飞行这一问题时，网络中的所有计算机都协作完成一部分的数据 处理任务，体现了网络的（ ）功能 A、资源共享 B、分布处理 C、数据通信 D、提高计算机的可靠性和可用性 2、计算机网络给人们带来了极大的便利，最基本的功能是（ ） A、可以相互通讯 B、运算速度快 C、数据传输和资源共享 D、内存容量大 3、已有一台微机，要实现传统电话拨号上网，应该使用的网络连接设备是（ A、电话机 B、调制解调器 C、ISP D、服务器 ） 4、关于电子邮件，不正确的描述是（ ） A、发送信息可包括文本，语音，图像，图形 B、可发送一条由计算机程序自动作出应答的消息 C、可向多个收件人发送同一消息 D、不可能携带计算机病毒 5、在以下网络应用中，要求带宽最低的应用是（ ） A、收发电子邮件 B、网上视频聊天 C、数字电视 D、可视电话 6、负责网络的资源管理和通信工作，并响应网络工作的请求，为网络用户提供服务的设备视（ ） A、网络服务器 B、电脑公司 C、工作站 D、网页 7、下列属于计算机网络连接设备的是（ ） A、交换机 B、光盘驱动器 C、显示器 D、鼠标器 8、某中学校园网内计算机经常受到来自外网计算机病毒的攻击，为保障学校本地局域网的安全， 学校决定添置硬件防火墙。防火墙合适的放置位置是（ ） A、学校域名服务器上 B、学校局域网与外网连接处 C、教学区与图书馆服务器之间 D、FTP服务器上 9、某学校校园网网络中心到1号教学楼网络节点地距离大约700米，用于连接它们间地恰当传输 介质是（） A、五类双绞线 B、微波 C、光缆 D、同轴电缆 10、因为课题研究地需要，南京地张老师经常要和远在北京的李教授对论文、研究方案进行交流、 讨论，适合地方法是（ ） A、通过msn、qq等及时通讯工具交流、讨论 B、通过电子邮件进行交流讨论 C、通过电话、传真进行讨论 D、通过书信联系 11、使用浏览器IE登陆清华大学的FTP服务器ftp://ftp.tsinghua.edu.cn下载文件，这种网络 应用软件结构属于（ ） A、TCP/IP结构 B、OSI结构 C、C/S结构 D、B/S结构