Tips:本基础知识适用于教材《计算机网络基础(第2版)》由钱锋主编,高等教育出版社出版的“十二五”职业教育国家规划教材
1.1计算机网络概述
1. 计算机网络的概念
计算机网络,是指将分布在不同地理位置、具有独立功能的多台计算机及其外围设备,通过通信设备和通信线路连接起来,在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议等网络软件的管理和协调下,实现彼此间信息传递和资源共享的系统。
2. 计算机网络的功能
数据通信(最基本功能)、资源共享(主要目的)、提高系统可靠性、分布式处理、负载平衡等。
3. 计算机网络的发展阶段
(1)面向单主机的联机阶段
这个阶段的网络特征:共享主机资源。
(2)面向多主机的网络阶段
这个阶段的网络特征:以多台主机为中心,网络结构从“主机—终端”转为“主机—主机”。
(3)网络互联阶段
这个阶段的网络特征:构建了一个标准化的网络体系结构,实现了不同网络之间的互联和资源共享。
(4)计算机网络的应用普及阶段
这个阶段的网络特征:计算机网络化。
4.1969年,美国国防部建立了全世界第一个网络——阿帕网(ARPANET)。
5.1972年,在首届国际计算机通信会议(ICCC)上首次公开展示了阿帕网的关键技术——分组交换技术。
6.分组交换技术的特点:线路利用率高、传输速率高、不易阻塞。
7.为了解决不同体系结构的网络互连问题,国际标准化组织(ISO)于1981年制定了“开放系统互连参考模型”(OSI/RM)
1.2计算机网络组成
1. 计算机网络的组成
网络硬件、网络软件
2.计算机网络硬件的作用
实现网络的物理连接
3. 计算机网络软件的作用
对网络系统进行控制,与网络硬件共同实现网络的功能
4.计算机网络硬件的组成
终端设备、网络连接设备、网络服务器、网络传输介质
5.服务器计算机的特性
可扩展性、易用性、可用性、易管理性
6.服务器根据用途分为
入门级服务器、工作组服务器、部门级服务器、企业级服务器、视频服务器、FTP服务器
7.服务器根据硬件构架分为
机柜式服务器、机架式服务器、刀片式服务器
8.服务器计算机的特性
可扩展性、易用性、可用性、易管理性。
9.网络传输介质
双绞线、同轴电缆、光缆
10.计算机网络软件的组成
网络操作系统、网络协议、网络应用软件
11.网络操作系统
Windows系列、Linux系列和UNIX系列。
12.Windows系列
它的功能比较强大,基本上能满足所有中、小型企业的各项网络需求。
13.Linux系列
开源软件。主要应用于中、高档服务器中。
14.UNIX系列
用于大型的网站或大型的企、事业单位局域网中。
15.网络操作系统
网络操作系统运行于服务器上,是多任务,多用户的操作系统。除具备一般操作系统的处理器管理,存储器管理,设备管理和文件管理功能外。操作系统还具备以下两大功能:一是提供高效、可靠的网络通信,以实现计算机之间高效可靠的通信;二是为网上用户提供多种网络服务,如文件传输服务,电子邮件服务,远程打印服务等。
16.网络协议
网络协议指在网络通信过程中,所有设备共同遵守的标准和规则的集合。由三个要素组成:语义、语法、时序。
1.3 Internet接入实训
- 计算机的网线连接路由器的LAN接口;Internet的网线连接路由器的WAN接口。
- TP-LINK路由器的管理IP地址为19168.1.1,初始登入用户名为admin,密码为admin。
- TP-LINK宽带路由器共有三种方式连接到Internet。如果是ADSL或小区宽带虚拟拨号接入方式,就选择“PPPoE (ADSL虚拟拨号)”,家庭用户多选择此项;学校或大、中型企业一般采用光纤接入+局域网(FTTX+LAN)方式,需要选择“静态IP(以太网带宽,网络服务商提供固定IP地址)”;“动态IP(以太网带宽,自动从网络服务商获取IP地址)”
- 通过单击“运行状态”:“WAN口状态”可以查看宽带路由器WAN接口的接入状态;从“WAN口流量统计”可看出宽带路由器已成功接入Internet。
- “Internet协议版本4(TCP/IPv4)属性”对话框中设置“IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器地址”。
1.4计算机网络分类
1. 计算机网络的分类
- 按地域范围划分
计算机网络按地域范围可分为:局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)
- 按拓扑结构划分
计算机网络按拓扑结构可分为:星状、环状、总线型、树状、网状。
- 按传输介质划分
计算机网络按传输介质可分为:有线网络和无线网络。
- 按网络的传输技术划分
计算机网络按传输技术可分为:广播式网络和点到点网络。
- 网络的使用范围划分
计算机网络按使用范围可分为:公用网和专用网。
2. 不同计算机网络类型的特点
(1)局域网的主要特点:①覆盖的地理范围较小,只在一个相对独立的局域范围联网。②使用专门的传输介质进行联网,数据传输速率高(10 Mbps~10 Gbps)。③通讯延迟时间短,可靠性较高。
(2)城域网的主要特点:①传输速率高:光纤、网线到用户桌面,数据传输率达到(100 Mbps、1000 Mbps)。②用户投入小,用户只要准备一块以太网卡即可接入城域网。③安全性高:城域网在网络中提供了网络隔离,用户安全性得到保障。
(3)广域网的主要特点:①覆盖的地理区域大,通常在几千米到几千千米以上。②广域网的连接常借用公用网络。③传输速率比较低。④网络拓扑结构复杂。
3.光纤的特点:传输距离长、传输速度高、抗干扰性强。
1.5共享网络资源实训
1.设置PC1计算机IP地址
依次单击“开始”→“windows系统”→“控制面板”→“网络和INTERNET”→“网络和共享中心”→“更改适配器设置”→右击“以太网”图标→选择“属性”命令→双击“Internet协议版本4(TCP/IPv4)”选项,输入PC1的IP地址、子网掩码等。
1.6物联网概述
1. 物联网定义及含义
物联网的英文名称为“The Internet of Things” ,简称IOT。从字面上理解就是“物物相连的网络”。这里有两层意思:第一,物联网的核心和基础是网络,它可以是Internet,也可以是其他专用网络;第二,物联网的用户端延伸、扩展到了物与物之间的信息交换和通信,这里的“物”指的是世间万物,可以是人,也可以是物品。
2. 物联网应用领域
智能家居,智能安防,智慧交通。
3. 物联网分层结构
感知层、网络层、应用层。
- 感知层:感知层相当于人体的皮肤和五官,有传感器、读卡器、摄像头、RFID标签等构成,用于识别物体,采集信息。
- 网络层:网络层相当于人体的神经系统,将感知层获取的信息进行传递和处理,是物联网中的中间环节。
- 应用层:应用层相当于人的大脑,是物联网和用户的接口,主要解决信息处理和人机界面的问题。
4.物联网的应用分类
监控型(物流监控、污染监控等);查询型(智能检索、远程抄表等);控制型(智能交通、智能家居等);扫描型(手机钱包、高速公路不停车收费等)
5.物联网本质上也是互联网。
6.智能安防是由各种传感器、探测器、执行器共同构成的安防体系。
6.4双绞线制作实训
1.制作双绞线需要的工具和材料:压线钳、测线仪、RJ-45水晶头、双绞线
2.双绞线制作标准
EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序:568A与568B。
568B标准:橙白-1,橙-2,绿白-3,蓝-4,蓝白-5,绿-6,棕白-7,棕-8
3.双绞线分类
双绞线通常可以分为直通线和交叉线两类,分别适用于不同场合设备之间的连接。直通线两端的排线标准是一致的,用来连接两个不同的网络设备;交叉线两端排线标准不同,一端为EIA/TIA 568A线序,另一端为EIA/TIA 568B线序,用来连接两个相同的网络设备。
4.双绞线制作
剪线、剥线、整线、压线
5.测线
测线仪有主控端和测线端。
两端8个指示灯同步从1依次闪烁至8,说明直通双绞线制作正确