计算机网络技术及应用

计 算 机 网 络 技 术 及 应 用 2012.5 2012.6(12-20) 马 辉 民 华 中 科 技 大 学 管 理 学 院 532# 027-87556447 13971167533 Huimin_ma@163.com 3-May-12

教 材 及 参 考 书 曹 耀 钦 慕 晓 冬 郭 文 普 代 延 民 编 著, 计 算 机 网 络 技 术 及 应 用, 机 械 工 业 出 版 社, 2005.1 amara Dean 著, 陶 华 敏 韩 存 兵 宋 德 伟 译, 计 算 机 网 络 实 用 教 程, 机 械 工 业 出 版 社,2000.9 网 站 : 程 序 员 大 本 营 www.csdn.net 中 国 互 联 网 络 信 息 中 心 www.cnnic.cn 其 它 网 络 技 术 社 区 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-2/49

主 要 内 容 计 算 机 网 络 的 基 本 概 念 数 据 通 信 的 基 础 知 识 计 算 机 网 络 体 系 结 构 局 域 网 技 术 广 域 网 技 术 网 络 设 备 因 特 网 网 络 管 理 与 网 络 安 全 网 络 操 作 系 统 计 算 机 网 络 的 应 用 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-3/49

CHAP01 计 算 机 网 络 的 基 本 概 念 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-4/49

本 章 内 容 基 本 概 念 网 络 基 本 术 语 计 算 机 网 络 的 分 类 计 算 机 网 络 的 功 能 计 算 机 网 络 的 组 成 计 算 机 网 络 的 发 展 互 联 网 的 发 展 我 国 互 联 网 的 发 展 如 何 成 为 网 络 专 业 人 士 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-5/49

引 子 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-6/49

1.1 基 本 概 念 定 义 凡 是 将 分 布 在 不 同 地 理 位 置 上 的 具 有 独 立 工 作 能 力 的 计 算 机 终 端 及 其 附 属 设 备 用 通 信 设 备 和 通 信 线 路 连 接 起 来, 并 配 置 网 络 软 件, 以 实 现 计 算 机 资 源 共 享 的 系 统, 统 称 为 计 算 机 网 络 计 算 机 网 络 具 有 的 共 同 点 从 资 源 观 点 看, 网 络 具 有 共 享 外 部 设 备 的 能 力 和 共 享 公 用 信 息 的 能 力 ; 从 用 户 观 点 看, 网 络 把 个 人 与 许 多 计 算 机 用 户 连 接 在 一 起 ; 从 管 理 角 度 看, 网 络 具 有 共 享 集 中 数 据 管 理 的 能 力 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-7/49

1.1 基 本 概 念 ( 续 ) 通 过 磁 盘 共 享 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-8/49

1.1 基 本 概 念 ( 续 ) 端 到 端 共 享 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-9/49

1.1 基 本 概 念 ( 续 ) 基 于 服 务 器 的 网 络 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-10/49

1.1 基 本 概 念 ( 续 ) 复 杂 网 络 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-11/49

1.1 基 本 概 念 ( 续 ) 简 单 广 域 网 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-12/49

1.2 网 络 基 本 术 语 服 务 器 客 户 机 工 作 站 主 机 网 络 接 口 卡 网 络 操 作 系 统 节 点 拓 扑 结 构 协 议 数 据 包 编 址 传 输 介 质 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-13/49

1.3 计 算 机 网 络 的 分 类 按 拓 扑 结 构 总 线 型 星 型 环 型 树 型 全 互 联 ( 网 型 ) 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-14/49

1.3 计 算 机 网 络 的 分 类 ( 续 ) 按 规 模 大 小 大 型 网 络 小 型 网 络 按 距 离 远 近 局 域 网 城 域 网 广 域 网 按 服 务 对 象 企 业 内 部 网 企 业 外 联 网 国 际 互 联 网 按 传 输 速 度 低 速 网 络 高 速 网 络 按 连 接 介 质 有 线 网 络 无 线 网 络 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-15/49

1.4 计 算 机 网 络 的 功 能 文 件 服 务 打 印 服 务 通 信 服 务 邮 件 服 务 Internet 服 务 共 享 数 据 管 理 服 务 流 量 检 测 和 控 制 负 载 平 衡 硬 件 诊 断 和 失 效 报 警 资 产 管 理 许 可 证 跟 踪 安 全 审 计 软 件 分 发 地 址 管 理 数 据 备 份 和 恢 复 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-16/49

1.5 计 算 机 网 络 的 组 成 资 源 子 网 服 务 器 工 作 站 打 印 机 扫 描 仪 通 信 子 网 网 络 识 配 器 调 制 解 调 器 路 由 器 交 换 机 等 网 络 传 输 介 质 系 统 软 件 网 络 操 作 系 统 通 信 软 件 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-17/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 经 历 了 4 个 阶 段 联 机 终 端 系 统 以 通 信 子 网 为 中 心 的 主 机 主 机 系 统 采 用 标 准 化 的 层 次 体 系 结 构 系 统 全 互 联 系 统 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-18/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 以 单 一 主 机 为 核 心 的 主 机 终 端 系 统 时 间 :1960s 以 前 特 征 : 共 享 主 机 资 源 单 台 主 机 计 算 通 信 多 台 终 端 用 户 交 互 本 地 远 程 连 接 缺 点 主 机 负 荷 重, 数 据 处 理 + 通 信 线 路 利 用 率 低 改 进 多 点 通 信, 近 距 终 端 集 中 器, 近 / 远 距 前 端 处 理 机 通 信 任 务 分 离 终 终 终 终 终 终 主 机 终 终 终 终 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-19/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 主 机 主 机 网 络 时 间 :1960s 1970s 特 征 : 共 享 主 机 资 源 单 主 机 终 端 网 络 的 互 联, 形 成 多 主 机 为 中 心 的 网 络 网 络 结 构 从 主 机 - 终 端 转 变 为 主 机 - 主 机 HOS HOS 通 信 线 路 HOS 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-20/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 主 机 主 机 网 络 的 演 变 计 算 处 理 与 通 信 处 理 的 分 离, 形 成 CCP( 通 信 控 制 处 理 机 ), 通 信 子 网 的 形 成, 资 源 子 网 的 形 成 通 信 子 网 规 模 扩 大, 由 私 有 向 社 会 公 用 转 换, 形 成 PSN X.25 等 HOS CCP 主 机 终 终 主 机 终 终 CCP HOS CCP HOS 通 通 子 网 主 机 主 机 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-21/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) H C H C 通 信 子 网 C 资 源 子 网 H HOS 公 用 数 据 通 信 网 HOS HOS 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-22/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 体 系 结 构 标 准 化 网 络 时 间 :1970s 至 今 不 同 网 络 设 备 之 间 的 兼 容 性 和 互 操 作 性 是 推 动 网 络 体 系 结 构 的 标 准 化 的 原 动 力 各 厂 商 研 究 机 构 大 学 在 网 络 技 术 方 法 理 论 等 方 面 的 研 究 日 趋 成 熟 是 其 基 础 标 准 化 过 程 的 两 个 阶 段 厂 商 标 准 :IBM-SNA,DEC-DNA 缺 点 : 适 用 范 围 : 兼 容 性? 技 术 垄 断 : 竞 争? 标 准 不 统 一 : 用 户 利 益? 标 准 制 定 问 题 标 准 化 任 务 只 能 由 不 偏 向 于 任 何 厂 商 的 非 盈 利 中 立 组 织 来 制 定 例 外 事 实 上 的 标 准, 如 CP/IP 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-23/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 国 际 标 准 :ISO-OSI/RM Open System Interconnection/ Recommended Model ( 开 放 系 统 互 联 参 考 模 型, 简 称 OSI 参 考 模 型 ) OSI 参 考 模 型 是 一 种 概 念 上 的 网 络 模 型 其 标 准 保 证 了 不 同 网 络 设 备 之 间 的 兼 容 性 和 互 操 作 性 规 定 了 网 络 体 系 结 构 的 框 架 只 说 明 了 做 什 麼 (WHA O DO) 而 未 规 定 怎 样 做 (HOW O DO) 现 在 的 计 算 机 网 络 均 是 在 OSI/RM 的 框 架 下 运 作 的 PC 导 致 了 局 域 网 的 出 现 局 域 网 的 标 准 :IEEE802 IEEE802 也 符 合 OSI/RM 标 准 开 始 就 建 立 在 标 准 化 的 基 础 上 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-24/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 全 互 联 网 络 时 间 :1990s 至 今 局 域 网 技 术 的 高 速 发 展 与 成 熟 互 联 网 的 出 现 组 织 松 散 的, 独 立 的 国 际 合 作 互 联 网 络 通 过 自 主 遵 守 计 算 协 议 和 过 程 支 持 主 机 对 主 机 的 通 信 下 一 代 计 算 机 网 络 NGN 因 特 网 移 动 通 信 网 络 固 定 电 话 通 信 网 络 的 融 合 IP 网 络 和 光 网 络 的 融 合 可 以 提 供 包 括 语 音 数 据 和 多 媒 体 等 各 种 业 务 的 综 合 开 放 的 网 络 构 架 业 务 驱 动 业 务 与 呼 叫 控 制 分 离 呼 叫 与 承 载 分 离 的 网 络 基 于 统 一 协 议 的 基 于 分 组 的 网 络 三 网 融 合 电 信 网 广 播 电 视 网 互 联 网 宽 带 通 信 网 数 字 电 视 网 NGN 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-25/49

1.6 计 算 机 网 络 的 发 展 ( 续 ) 国 家 级 骨 干 网 地 区 宽 带 网 校 园 网 或 机 关 企 业 网 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-26/49

1.7 互 联 网 的 发 展 冷 战 的 产 物 1962 年 8 月 麻 省 理 工 学 院 的 利 克 里 特 (J. C. R. Licklider) 博 士 提 出 概 念, 美 国 国 防 部 DOD 下 属 高 级 研 究 计 划 署 ARPA 委 托 高 校 在 主 机 主 机 结 构 下 研 究 互 联 互 通 问 题,1969 年 ARPANE 组 建, 包 括 4 个 站 点, 以 电 话 线 路 作 为 主 干 网 络, 它 们 分 别 是 加 州 大 学 洛 衫 矶 分 校 UCLA, 加 洲 大 学 圣 巴 巴 分 校 UCSB, 犹 它 大 学 Utah 和 斯 福 坦 研 究 所 SRI, 连 接 的 四 台 计 算 机 分 别 是 :IBM360/75,Sigma7,PDP- 10,SDS940 1975 年 CP/IP 协 议 开 始 研 究 1983 年 ARPANE 分 割 成 两 个 网 络, 即 新 的 ARPANE 和 MILNE, ARPANE 为 Internet 的 前 身, 命 名 为 Internet 1983 年,NSFNE 组 建,1985 年 取 代 ARPANE, 基 于 CP/IP 1991 年, 商 业 投 入 进 入 Internet 的 研 究 1992 年 浏 览 器 产 生 1993 年 NII 1995 年 GII 及 NSFNE 的 拆 除, 全 商 业 运 营 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-27/49

1.8 中 国 互 联 网 的 发 展 第 一 阶 段 : 网 路 探 索 ( 研 究 试 验 阶 段 1987 年 ~1994 年 ) 1987.9.14 王 运 丰 教 授 和 李 澄 炯 博 士 等 在 北 京 计 算 机 应 用 技 术 研 究 所 (ICA) 建 成 一 个 电 子 邮 件 节 点, 并 于 9 月 20 日 向 德 国 成 功 发 出 了 一 封 电 子 邮 件, 邮 件 内 容 为 Across the Great Wall we can reach every corner in the world.( 越 过 长 城, 走 向 世 界 ) 1990 年 11 月 28 日, 钱 天 白 教 授 代 表 中 国 正 式 在 SRI-NIC(Stanford Research Institute s Network Information Center) 注 册 登 记 了 中 国 的 顶 级 域 名 CN, 从 此 中 国 的 网 络 有 了 自 己 的 身 份 标 识 1992 年 12 月 底, 清 华 大 学 校 园 网 (UNE) 建 成 并 投 入 使 用, 是 中 国 第 一 个 采 用 CP/IP 体 系 结 构 的 校 园 网 1993 年 3 月 2 日, 中 国 科 学 院 高 能 物 理 研 究 所 接 入 美 国 斯 坦 福 线 性 加 速 器 中 心 (SLAC) 的 64K 专 线 正 式 开 通 这 条 专 线 仍 是 中 国 部 分 连 入 Internet 的 第 一 根 专 线 1994 年 4 月 20 日,NCFC 工 程 连 入 Internet 的 64K 国 际 专 线 开 通, 实 现 了 与 Internet 的 全 功 能 连 接 从 此 中 国 被 国 际 上 正 式 承 认 为 真 正 拥 有 全 功 能 Internet 的 第 77 个 国 家 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-28/49

1.8 中 国 互 联 网 的 发 展 ( 续 ) 第 二 阶 段 : 蓄 势 待 发 ( 起 步 阶 段,1993 年 -1996 年 ) 四 大 网 络 的 建 成 1994.4 CSNet 1995.5 ChinaNE 中 国 科 技 网 中 国 公 用 计 算 机 互 联 网 1995.11 CERNE 中 国 教 育 科 研 网 1996.9 CHINAGBN 中 国 金 桥 通 息 网 1997 年 10 月, 中 国 公 用 计 算 机 互 联 网 (CHINANE) 实 现 了 与 中 国 科 技 网 (CSNE) 中 国 教 育 和 科 研 计 算 机 网 (CERNE) 中 国 金 桥 信 息 网 (CHINAGBN) 的 互 联 互 通 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-29/49

1.8 中 国 互 联 网 的 发 展 ( 续 ) 第 三 阶 段 : 快 速 发 展 阶 段 (1997 年 ) 1997 年 5 月 30 日, 国 务 院 信 息 化 工 作 领 导 小 组 办 公 室 发 布 中 国 互 联 网 络 域 名 注 册 暂 行 管 理 办 法, 授 权 中 国 科 学 院 组 建 和 管 理 中 国 互 联 网 络 信 息 中 心 (CNNIC) 2000 年 4 月 13 日, 新 浪 网 宣 布 首 次 公 开 发 行 股 票, 第 一 只 真 正 来 自 中 国 大 陆 的 网 络 股 登 上 纳 斯 达 克 2000 年 7 月 5 日, 网 易 公 司 宣 布 首 次 公 开 发 行 股 票, 登 陆 纳 斯 达 克 2000 年 7 月 12 日, 搜 狐 在 纳 斯 达 克 挂 牌 上 市 1999 年 1 月 22 日, 政 府 上 网 工 程 启 动 2000 年 7 月 7 日, 企 业 上 网 工 程 启 动 2001 年 12 月 20 日, 家 庭 上 网 工 程 启 动 2000 年 5 月 17 日, 中 国 移 动 互 联 网 (CMNE) 投 入 运 行 www.cnnic.cn 互 联 网 发 展 大 事 记 统 计 报 告 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-30/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 网 民 人 数 增 长 情 况 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-31/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 互 联 网 普 及 率 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-32/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 家 庭 宽 带 网 民 规 模 手 机 上 网 网 民 规 模 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-33/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 民 年 龄 结 构 网 民 学 历 结 构 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-34/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 民 职 业 结 构 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-35/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 民 收 入 结 构 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-36/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 站 数 量 网 页 数 量 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-37/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 页 比 例 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-38/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 出 口 带 宽 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-39/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 络 应 用 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-40/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 手 机 应 用 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-41/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 网 络 购 物 状 况 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-42/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 个 人 互 联 网 应 用 指 数 =0.2337 互 动 参 与 指 数 +0.3155 信 息 获 取 指 数 +0.2151 网 络 娱 乐 指 数 +0.2357 网 络 消 费 指 数 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-43/49

第 29 次 中 国 互 联 网 络 发 展 状 况 统 计 报 告 ( 续 ) 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-44/49

1.9 如 何 成 为 网 络 专 业 人 士 获 取 基 本 技 能 通 用 技 能 专 业 技 能 安 全 Internet 与 Intranet 设 计 网 络 管 理 数 据 集 成 远 程 计 算 Microsoft 产 品 管 理 Novell 产 品 管 理 Cisco 路 由 器 设 置 及 管 理 开 发 软 技 能 客 户 关 系 口 头 和 书 面 表 达 可 依 赖 性 团 队 精 神 领 导 能 力 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-45/49

1.9 如 何 成 为 网 络 专 业 人 士 ( 续 ) 获 取 认 证 微 软 认 证 微 软 认 证 专 家 (MCP) 微 软 认 证 专 家 + 网 站 构 造 (MCP + Site Building) 微 软 认 证 方 案 开 发 专 家 (MCSD) 微 软 认 证 的 数 据 库 管 理 员 (MCDBA) 微 软 认 证 专 家 + Internet(MCP + Internet) 微 软 认 证 的 系 统 工 程 师 (MCSE) 微 软 认 证 的 系 统 工 程 师 + Internet(MCSE + Internet) Cisco 认 证 CCNA 认 证 :Cisco 认 证 网 络 管 理 员 CCDA 认 证 :Cisco 认 证 数 据 库 管 理 员 CCNP 认 证 :Cisco 认 证 网 络 专 家 CCIE 认 证 :Cisco 认 证 互 联 网 专 家 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-46/49

1.9 如 何 成 为 网 络 专 业 人 士 ( 续 ) IBM 认 证 DB2 Database Administrator DB2 Application Developer MQSeries Engineer VisualAge For Java Developer Associate Novell 认 证 Novell 认 证 网 络 工 程 师 CNE Novell 认 证 高 级 工 程 师 -- Master CNE Internet 认 证 专 家 CIP 目 录 认 证 工 程 师 -- Certified Directory Engineer Oracle 认 证 Oracle Database Operator Oracle Database Administrator Oracle Developer 华 为 Redhat 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-47/49

计 算 机 等 级 考 试 知 识 点 三 级 网 络 技 术 四 级 网 络 工 程 师 第 一 章 计 算 机 基 础 第 一 章 计 算 机 基 础 知 识 第 二 章 网 络 基 本 概 念 第 二 章 计 算 机 网 络 概 论 第 三 章 局 域 网 基 础 第 三 章 数 据 通 信 基 础 第 四 章 广 域 通 信 网 第 四 章 服 务 器 操 作 系 统 第 五 章 局 域 网 和 城 域 网 第 五 章 Internet 基 础 第 六 章 网 络 互 连 和 互 联 网 第 六 章 Internet 基 本 服 务 第 七 章 网 络 安 全 第 七 章 网 络 管 理 与 网 络 安 全 第 八 章 网 络 操 作 系 统 第 八 章 网 络 技 术 展 望 第 九 章 网 站 设 计 和 配 置 技 术 第 十 章 接 入 网 技 术 第 十 一 章 组 网 技 术 第 十 二 章 网 络 管 理 第 十 三 章 网 络 需 求 分 析 和 网 络 规 划 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-48/49

练 习 题 1 在 下 列 网 络 拓 扑 中, 不 属 于 纯 拓 扑 的 是 a. 总 线 型 拓 扑 b. 星 型 总 线 拓 扑 c. 环 型 拓 扑 d. 树 型 拓 扑 2 关 于 端 到 端 网 络, 下 列 说 法 中 不 正 确 的 是 a. 它 们 一 般 非 常 安 全 b. 它 们 一 般 是 廉 价 的 c. 它 们 一 般 易 于 安 装 d. 它 们 不 依 赖 一 个 文 件 服 务 器 3 在 下 列 关 于 总 线 型 拓 扑 结 构 的 描 述 中, 错 误 的 是 a. 结 构 简 单 b. 易 于 安 装 c. 增 加 和 删 除 节 点 方 便 d. 检 测 和 隔 离 故 障 困 难 4 简 述 计 算 机 网 络 在 我 国 的 发 展 5 如 何 成 为 网 络 专 业 人 士 3-May-12 School of Management, HUS Chap01-49/49