第一章 认识计算机网络 《计算机网络技术》（北京理工大学出版社）同步教学 课件

计算机网络技术 项目1认识计算机网络 +互联网 学 习 内 容 初识计算机网络 1 规划网络拓扑 2 3 应用计算机网络 4 树立计算机网络从业者应具备的职业道德观念 使用Cisco Packet Tracer规划简易型网络 5 +互联网 1.1.1 计算机网络的基本概念 （1）数据通信 （2）资源共享 （3）进行数据信息的集中和综合处理 （4）均衡负载，相互协作 （5）计算机网络提高了计算机的可靠性和可用性 （6）进行分布式处理 任务1：初识计算机网络 +互联网 1.1.2 计算机网络的组成 从计算机网络各部分实现的功能来看，计算机网络可分成通信子网和资源子网两部分，其中通信子网主要负责网络通信，它是网络中实现网络通信功能的设备和软件的集合 任务1：初识计算机网络 +互联网 1.1.3 计算机网络的发展 任务1：初识计算机网络 1. 主机互连 2. 局域网 主机互连产生于20世纪60年代初期，基于主机（Host）之间的低速串行（Serial）连接的联机系统是计算机网络的最初雏形。 20世纪70年代初，随着计算机体积、价格的下降，出现了以个人计算机为主的商业计算模式。 +互联网 3. 互联网 4. 因特网 任务1：初识计算机网络 1.1.3 计算机网络的发展 由于单一的局域网无法满足对网络的多样性要求，20世纪70年代后期，广域网技术逐渐发展起来，以便将分布在不同地域的局域网互相连接起来。 20世纪80年代到90年代是网络的互连发展时间。1990年，ARPAnet正式被Internet取代，退出历史舞台。越来越多的机构、个人参与到Internet中来，使得Internet获得了高速发展。 +互联网 1.1.4 计算机网络分类 局域网（Local Area Network，LAN）分布距离最短，是最常见的计算机网络。 广域网（Wide Area Network，WAN）分布距离远，不具有规则的拓扑结构。 城域网（Metropolitan Area Network，MAN）介于局域网和广域网之间。 互联网（Internet）不是一种具体的物理网络技术，只是一种将不同的物理网络 技术及其子技术统一起来的高层技术。 任务1：初识计算机网络 +互联网 1.1.5 任务实战：认识校园网 步骤1：某高校校园网络拓扑结构如图所示。学校对用户提供的服务有OA系统，FTP应用系统、教务管理系统、视频点播系统等，并提供DNS服务和DHCP服务。使用的操作系统有Windows、Linux等，数据库有SQL Server、Oracle等。通过建立校园网内部的局域网并接入广域网，可以实现内部办公及学生在线学习，并能访问Internet。 步骤2：校园网解决方案 任务1：初识计算机网络 +互联网 步骤3：校园网传输介质认知主干网络和汇聚层均采用1 000 Mbps光纤技术，接入层采用100 Mbps双绞线到桌面。 步骤4：校园网设备认识校园网设备简单分为硬件设备和软件设备，硬件设备包括交换机、路由器、防火墙、网络服务器等；软件设备包括专业网管软件、杀毒软件、网络操作系统和各种应用系统等。 步骤5：组网技术认知为适应当前网络使用需求和今后网络规模的扩大，采用3层网络体系结构设计，采用千兆以太网作为网络主干链路技术，接入网络采用100 Mbps快速以太网技术。 任务1：初识计算机网络 1.1.5 任务实战：认识校园网 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 1.2.1 网络拓扑结构分类 计算机拓扑结构：在计算机网络中指定设备和线路的安排或布局。 1. 总线型拓扑结构 总线型拓扑结构是用一条电缆作为公共总线在这种网络结构中，节点的插入或撤出非常方便，且易于对网络进行扩充，但可靠性不高。如果总线出了问题，则整个网络都不能工作，而且故障点很难被查找出来。 +互联网 2. 星型拓扑结构 1.2 任务2：规划网络拓扑 在星型拓扑结构中，节点通过点到点的通信线路与中心节点连接中心节点负责控制全网的通信，任何两个节点之间的通信都要通过中心节点星型拓扑结构具有简单、易于实现及便于管理的优点，但是网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈，中心节点的故障将会造成全网瘫痪。 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 3. 环型拓扑结构 在环型拓扑结构中，节点通过点到点的通信线路连接成闭合环路，环中数据将沿一个方向逐站传送。环型拓扑结构简单，控制简便，结构对称性好，传输速率高，应用较为广泛。为保证环型网络的正常工作，需要较复杂的环的维护处理，环中节点的插入和撤出过程也比较复杂。 +互联网 4. 网状拓扑结构 这种拓扑结构主要指各节点通过传输线互相连接起来，并且每一个节点至少与其他两个节点相连，网状拓扑结构具有较高的可靠性，但其结构复杂，实现起来费用较高，不易管理和维护。对于规模大的广域网，特别是因特网，则无法采用这种规整的拓扑结构。 1.2 任务2：规划网络拓扑 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 1.2.2 任务实战：使用 Visio 绘制网络拓扑结构图 任务目的：掌握网络拓扑结构分类和特点，掌握Microsoft Office 2010的 使用方法。 任务内容：分析各类网络拓扑结构的特点，绘制星型拓扑结构。 任务环境：Microsoft Office 2010工具。 +互联网 步骤1：Visio 2010工作界面如图所示，打开Visio 2010后，选择菜单栏上的【文件】—【新建】命令，依次选取【网络】→【详细网络图】命令。 1.2 任务2：规划网络拓扑 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 步骤 2：如绘制由交换机连接的星型网络拓扑结构，可在【形状】处选择【网络符号】项。 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 步骤3：单击【绘图】工具绘制直线。 +互联网 步骤4：选择【形状】外的【计算机和显示器】项，将PC机图标添加至拓扑图中。 1.2 任务2：规划网络拓扑 +互联网 步骤5：对拓扑结构图中的设备及连接介质做标注。 1.2 任务2：规划网络拓扑 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 注意事项： 1.使用正确的连接设备图标 2.连接介质使用直线 3.注明设备品牌及型号 4.对设备及连接介质做标注 5.不同建筑物之间用虚线框区分 6.结构清晰 +互联网 1.2 任务2：规划网络拓扑 任务扩展：绘制某校园的网络拓扑结构图 +互联网 1.3 任务3：应用计算机网络 1.3.1 计算机网络应用 1.网络在科研和教育中的应用：通过全球计算机网络，科技人员可以在网上查询各种文件和资料，可以互相交流学术思想和交换实验资料，甚至可以在计算机网络上进行研究项目国际合作。 2.网络在企事业单位中的应用 ：计算机网络可以使企事业单位和公司内部实现办公自动化，做到各种软硬件资源共享，而如果将内部网络连入Internet，还可以实现异地办公。 3.网络在商业上的应用电子资料交换：（EDI）已成为国际贸易往来的一个重要手段，它以一种共同认可的资料格式，使分布在全球各地的贸易伙伴可以通过计算机传输各种贸易单据。 +互联网 1.3 任务3：应用计算机网络 1.3.2 案例：计算机网络新技术 案例1：云 计 算 案例2：物联网技术 +互联网 1.3 任务3：应用计算机网络 案例3：VOIP 技 术 案例4：三 网 融 合 +互联网 1.4 任务4：树立计算机网络从业者应具备的职业道德观念 1.4.1 计算机网络带来的问题 首先，网络还存在着很大的虚拟性和不真实性，成为个人用来抨击对手的工具。 其次，网络会导致世界各国的发展更不平衡。各国各地区对信息的掌握能力将会对这个地区的经济发展的深度产生极大的影响。 再次，网络的普及可能会使不同民族的文化逐渐衰落。正是由于网络在世界范围内的日益普及，将会导致许多地区的语言、文化受到冲击。 最后，计算机网络的应用对青少年的影响是目前不容忽视的一个重大课题。 总之，如何利用计算机网络来促进青少年健康成长，尽可能地减少其对青少年的不利因素，是我们整个社会应该引起高度重视，并付诸行动的一个重大问题。 +互联网 1.4 任务4：树立计算机网络从业者应具备的职业道德观念 1.4.2 计算机网络从业者职业守则 1.遵纪守法：尊重知识产权根据我国《民法通则》的规定，知识产权属于民事权利，是基于创造性智力成果和工商业标记依法产生的权利的统称，包括著作权和工业产权。 2.爱岗敬业：严守保密制度作为计算机网络从业人员应爱岗敬业，严守保密制度，保守相应的国家机密和商业机密。 3.团结协作：爱护设备做好设备的规范化和文档化管理，及时写好维护记录，做好交接工作，负责所有设备的管辖和运行状况的掌控。 +互联网 1.4 任务4：树立计算机网络从业者应具备的职业道德观念 1.4.3 任务实战：学习计算机网络管理制度 任务目的：了解计算机网络出现的问题，树立作为计算机网络从 业者应具备的职业道德观念 任务环境：接入Internet的计算机 任务内容： 1.讨论计算机网络存在的问题 2.了解计算机网络的相关管理制度 3.了解计算机网络管理员的工作职责 4.了解计算机网络其他相关工作的工作职责 +互联网 1.5 项目实战：使用Cisco Packet Tracer规划简易型网络 项目背景：某校园网教师办公室网络经常掉网，网络状况不稳定，请根据本学院网络具体情况，绘制出教学楼网络拓扑图，并分析原因。 项目要求： （1）学习Cisco Packet Tracer5.3.0的基本使用； （2）分析绘制网络拓扑图； （3）选择正确的网络设备和线缆进行连接。 +互联网 习题 （1）什么是计算机网络？它有什么功能？ （2）计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？ （3）计算机网络可从哪几个方面进行分类？怎样分类？ （4）计算机网络常见的拓扑结构有哪几种？各有什么特点？ 1.5 项目实战：使用Cisco Packet Tracer规划简易型网络 +互联网 +互联网 $$