专题一 初识计算机网络（课件）-《计算机网络应用基础》高考备考讲练测(四川省）

专题一 初识计算机网络 计算机网络应用基础 专题复习讲练测 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 考纲要求 一 1.了解计算机网络的概念、组成、分类及应用； 2.理解计算机网络拓扑结构及分类； 知识点梳理 二 计算机网络是将不同地点、具有独立功能的计算机及系统通过通信线路和设备连接起来，实现资源共享和数据传输的计算机集合。它是计算机技术与通信技术相结合的产物，可以实现数据通信、资源共享、分布处理与均衡负载、集中控制管理、提高单机性能和可靠性等功能。 计算机网络的概念 知识点梳理 二 计算机网络的发展经历了面向终端的计算机网络、计算机通信网络、计算机网络三个阶段。 第一阶段：面向终端的计算机网络 时间范围：20世纪60年代 主要特点：以中心计算机系统为核心，远程联机系统 典型代表：美国航空公司航空订票系统（SABRE） 网络的形成与发展 知识点梳理 二 第二阶段：计算机通信网络 时间范围：20世纪60年代末至70年代 主要特点：多台计算机互联，形成网络，以数据传输为主要目的 典型代表：ARPANET（Advanced Research Projects Agency Network），即美国国防部高级研究计划署建立的第一个计算机网络 第三阶段：计算机网络 时间范围：20世纪70年代至今 主要特点：整个网络成为大型计算机系统的一部分，实现资源共享 典型代表：Internet 网络的形成与发展 知识点梳理 二 1. 逻辑构成 计算机网络从逻辑功能上可以分为通信子网和资源子网两部分 计算机网络的组成 通信子网：包含通信线路（如光纤、双绞线等）和转接设备（如集线器、交换机、路由器等），主要负责提供网络通信功能，包括网络接口、数据传输和转发。 资源子网：包含所有接入网络的计算机及其外部设备、软件和数据，负责全网的数据管理和处理，并向网络用户提供资源和网络服务，旨在实现资源共享的功能。 知识点梳理 二 2.物理构成 计算机网络在物理上由网络硬件和网络软件两部分组成。 计算机网络的组成 网络硬件： 包括服务器、工作站、传输介质（如电话线、双绞线、光纤、无线电波等）和网络设备（如集线器、交换机、路由器等）。这些硬件负责实现数据的传输、处理和路由选择等功能。 网络软件： 分为系统软件和应用软件。 系统软件包括网络操作系统、网络协议、通信控制软件和管理软件，它们共同确保网络的正常运行和管理。 应用软件是为了扩展网络应用而开发的软件，例如浏览器、即时通信软件、邮件收发软件等，它们为用户提供具体的网络服务。 知识点梳理 二 1. 按网络覆盖范围分类 局域网(LAN)： 覆盖范围通常在10公里以内。 常建设在一栋办公楼、楼群、校园或企事业单位内部。 一般由某个单位单独拥有、使用和维护。 计算机网络分类 知识点梳理 二 1. 按网络覆盖范围分类 城域网(MAN)： 位于广域网和局域网之间，是一种大范围的高速网络。 覆盖半径通常为几千米至几十千米。 主要由大型企业集团、ISP（Internet服务提供商）、电信部门、有线电视台和相关政府部门构建的专用网络和公用网络。 广域网(WAN)： 连接不同地区局域网或城域网的远程网络。 覆盖半径从几十千米到几千千米，能连接多个地区、城市和国家，甚至横跨几个洲。 典型代表网络是Internet。 计算机网络分类 知识点梳理 二 2.按网络拓扑结构分类 拓扑是研究与大小、形状无关的点、线关系的方法，计算机网络的拓扑结构指网络中各个站点相互连接的形式。 总线型网络： 采用单根传输线（总线）作为所有工作站的共用信道。 结点之间通过广播方式通信，一个结点发出的信息可以被总线上的所有其他结点接收。 早期的以太网(Ethernet)是典型的总线型局域网示例。 计算机网络分类 知识点梳理 二 2.按网络拓扑结构分类 (1)总线型网络 优点： 结构简单，易于扩展。 单个结点故障不会影响整个网络，因此可靠性较高。 缺点： 所有数据传输都依赖于总线，因此总线可能成为网络性能的瓶颈。 故障诊断相对困难。 由于信道共享，连接的结点数量受限。 总线本身的故障可能会导致整个网络瘫痪。 计算机网络分类 知识点梳理 二 2.按网络拓扑结构分类 (2)星状网络 星状网络采用集中式通信控制策略，所有通信都由中央结点控制。网络以中央结点为中心，将多个外围结点连接起来，形成辐射式互联结构。集线器或交换机通常作为中央结点。 计算机网络分类 优点： 网络结构简单，易于建立。 便于集中控制、管理和维护。 集线器或交换机作为中央结点，方便监控网络通信。 缺点： 网络可靠性较低，中心结点若出现故障，会导致整个网络瘫痪。 中心结点可能成为网络性能的瓶颈。 知识点梳理 二 2.按网络拓扑结构分类 (3)环状网络 在环状网络中，各个结点通过通信线路连接成一个封闭的环状结构，形成一个闭合的通信回路。这种拓扑结构的特点是所有结点共享单一的物理传输通道，数据沿着环的单一方向传输。最著名的环状拓扑结构网络是令牌环网(Token Ring). 计算机网络分类 优点： 结构简单。 适用于光纤高速传输。 传输距离远。 传输延迟固定，适合实时性网络应用。 缺点： 故障检测困难。 不便于扩展。 系统响应延迟较长。 任意结点的故障可能导致整个网络物理瘫痪。 结点过多时，可能影响传输效率。 知识点梳理 二 2.按网络拓扑结构分类 (4)树状网络 树型网络是一种层次化的拓扑结构，其中结点以层次的方式连接，形成一个类似于树的结构。在这种拓扑中，一个中央结点（根结点）连接多个子结点（树枝结点），树枝结点又可以作为父结点连接更多的子结点，以此类推，形成一个多层次的结构。 计算机网络分类 优点： 结构清晰，易于管理。 易于扩展，故障隔离性好。 缺点： 根结点故障会影响整个网络。 根结点可能成为性能瓶颈。 结构改变困难。 知识点梳理 二 2.按网络拓扑结构分类 (5)网状网络 状结构（Mesh Topology）是一种网络拓扑形式，其中每个结点都直接连接到网络中的其他所有结点。这种结构提供了高度的冗余和多个数据路径，使得数据可以从一个结点传输到另一个结点 计算机网络分类 优点：冗余性强，可靠性高。故障影响小，网络稳定。传输效率高，路径选择灵活。 缺点： 建设成本高。管理复杂。需要更多硬件资源。 知识点梳理 二 3. 按通信传输技术分类 (1)广播式网络 在广播式网络中，多个站点通过共享单一的通信信道进行数据传输。当一个结点发送信息时，该信息会被广播到网络中的所有其他结点。由于所有站点都依赖于这一条信道，因此可能会发生信道争用，导致介质访问冲突。 计算机网络分类 知识点梳理 二 3. 按通信传输技术分类 (2)点对点式网络 点对点式网络（Point-to-Point Network）是一种网络架构，其中每对结点之间都有直接的连接。在这种网络中，数据从一个结点直接传输到另一个结点，而不是广播给所有结点。 计算机网络分类 知识点梳理 二 4. 按信息交换方式分类 (1)电路交换网络： 也称为线路交换，它通过在通信双方之间建立一条暂时的、独占的通信路径，直到用户结束通话为止。 这种交换方式在电话通信网中非常典型，确保了通话过程中的持续连接。 (2)报文交换网络： 又称为存储转发交换，它将整个报文先存储在中间节点上，然后根据报文中的目的地址转发到下一个节点，最终到达目标结点。 报文交换网络的一个典型例子是电子邮件传输网，它允许邮件在不同服务器之间存储和转发，直到到达收件人的邮箱。 计算机网络分类 知识点梳理 二 4. 按信息交换方式分类 (3)分组交换网络 分组交换网络采用分组交换技术，这种技术将用户数据分割成固定长度的数据块，称为分组。每个分组独立传输，并且包含目的地址信息。网络中的中间结点会接收这些分组，存储后再选择合适的路径将其转发出去。分组交换结合了电路交换和报文交换的优点，既能够高效地利用网络资源，又能灵活地处理数据传输。目前，大多数计算机网络，包括互联网，都采用分组交换方式进行数据传输。 计算机网络分类 知识点梳理 二 5.按工作模式分类 (1)对等网络 对等网络（Peer-to-Peer, P2P）中，每台计算机都拥有相同的功能和地位。在这种网络中，不需要专门的服务器，任何一台计算机都可以同时充当服务器和客户机的角色。对等网络因其灵活的组建方式和方便的资源共享特点，常用于小型局域网。然而，这种网络结构不易于集中管理，并且相对较弱的网络安全性能是其主要缺点。 计算机网络分类 知识点梳理 二 5.按工作模式分类 (2)客户机/服务器网络 客户机/服务器网络是一种网络架构，其中数据的存储和处理主要发生在服务器上，而用户通过客户机向服务器发送请求来获取服务。这种架构便于数据的集中管理和控制，计算机权限和优先级易于设置，因此相对更安全。它适用于大型网络，并且网络管理规范。然而，网络的性能会受到服务器性能和客户机数量的影响。 计算机网络分类 限时练习 三 1.（ ）网络拓扑结构具有信息双向传输功能，但同一时刻只能有一个结点发送信息。 A.星状 B.树状 C.总线型 D.环状 【答案】C 【解析】总线型网络拓扑结构具有信息双向传输功能，但同一时刻只能有一个结点发送信息 限时练习 三 2.按拓扑结构分类，其中任一节点引起的故障会使全网瘫痪的是（ ）。 A、环型结构 B、星型结构 C、总线结构 D、树型结构 【答案】A 【解析】按拓扑结构分类，其中任一节点引起的故障会使全网瘫痪的是环形结构 限时练习 三 3.Arpanet是Internet的发展雏形，是世界上第一代计算机网络（ ） 【答案】错误 【解析】Arpanet是第二代计算机网络的代表 限时练习 三 4.Internet的网络结构复杂，可以采用点对点方式传输，也可以采用广播方式传输，其拓扑结构是（ ） A、网状 B、星状 C、总线形 D、环状 【答案】A 【解析】nternet的网络结构复杂，可以采用点对点方式传输，也可以采用广播方式传输，其拓扑结构是网状结构 限时练习 三 5.以下网络类型中，按覆盖距离分类的是( )。 A. 局域网 B. 电路交换网 C. 城域网 D. 广域网 【答案】B 【解析】A. 局域网 (Local Area Network, LAN) C. 城域网 (Metropolitan Area Network, MAN) D. 广域网 (Wide Area Network, WAN) 这些网络类型根据其覆盖的地理范围来区分。局域网通常覆盖一个较小的区域，如一个建筑物或校园；城域网覆盖一个城市或大都市区域；而广域网则覆盖更广泛的区域，可能跨越多个城市或国家。电路交换网 (B) 是按交换技术分类的，不是按覆盖距离分类的。 内容小结 五 谢谢 $$