Ⅰ 計算機網路技術
第一章 計算機網路概述
1.1 計算機網路的定義和發展歷史
1.1.1 計算機網路的定義
計算機網路是現代通信技術與計算機技術相結合的產物，是在地理上分散的通過通信線路連接起來的計算機集合，這些計算機遵守共同的協議，依據協議的規定進行相互通信，實現網路各種資源的共享。
網路資源：所謂的網路資源包括硬體資源（如大容量磁碟、列印機等）、軟體資源（如工具軟體、應用軟體等）和數據資源（如資料庫文件和資料庫等）。
計算機網路也可以簡單地定義為一個互連的、自主的計算機集合。所謂互連是指相互連接在一起，所謂自主是指網路中的每台計算機都是相對獨立的，可以獨立工作。
1.1.2 計算機網路的發展歷史
課後小結：
1． 計算機網路的定義．
2． 網路資源的分類．
課後作業：預習P2－P8．
第二講
教學類型：理論課
教學課題：1．2～1．3
教學目標：1．了解計算機網路的功能和應用；2. 了解計算機網路的系統組成
教學重點、難點：計算機網路的功能和應用；網路的系統組成
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
1.2 計算機網路的功能和應用
1. 計算機網路的功能
（1）實現計算機系統的資源共享
（2）實現數據信息的快速傳遞
（3）提高可靠性
（4）提供負載均衡與分布式處理能力
（5）集中管理
（6）綜合信息服務
2.計算機網路的應用
計算機網路由於其強大的功能，已成為現代信息業的重要支柱，被廣泛地應用於現代生活的各個領域，主要有：
（1）辦公自動化
（2）管理信息系統
（3）過程式控制制
（4）互聯網應用（如電子郵件、信息發布、電子商務、遠程音頻與視頻應用）
1.3計算機網路的系統組成
1.3.1 網路節點和通信鏈路
從拓撲結構看，計算機網路就是由若干網路節點和連接這些網路節點的通信鏈路構成的。計算機網路中的節點又稱網路單元，一般可分為三類：訪問節點、轉接節點和混合節點。
通信鏈路是指兩個網路節點之間承載信息和數據的線路。鏈路可用各種傳輸介質實現，如雙絞線、同軸電纜、光纜、衛星、微波等。
通信鏈路又分為物理鏈路和邏輯鏈路。
1.3.2 資源子網和通信子網
從邏輯功能上可把計算機網路分為兩個子網：用戶資源子網和通信子網。
資源子網包括各種計算機和相關的硬體、軟體；
通信子網是連接這些計算機資源並提供通信服務的連接線路。正是在通信子網的支持下，用戶才能利用網路上的各種資源，進行相互間的通信，實現計算機網路的功能。
通信子網有兩種類型：
（1）公用型（如公用計算機互聯網CHINANET）
（2）專用型（如各類銀行網、證券網等）
1.3.3 網路硬體系統和網路軟體系統
計算機網路系統是由計算機網路硬體系統和網路軟體系統組成的。
網路硬體系統是指構成計算機網路的硬設備，包括各種計算機系統、終端及通信設備。
常見的網路硬體有：
（1）主機系統； （2）終端； （3）傳輸介質； （4）網卡；（5）集線器； （6）交換機； （7）路由器
網路軟體主要包括網路通信協議、網路操作系統和各類網路應用系統。
（1）伺服器操作系統
常見的有：Novell公司的NetWare、微軟公司的 Windows NT Server及 Unix系列。
（2）工作站操作系統
常見的有： Windows 95、Windows 98及Windows 2000等。
（3）網路通信協議
（4）設備驅動程序
（5）網路管理系統軟體
（6）網路安全軟體
（7）網路應用軟體
課後小結：
1． 計算機網路的功能和應用
2． 網路的系統組成
課後作業：預習P8－P10
第三講
教學類型：理論課
教學課題：1．4計算機網路的分類
教學目標：1．掌握計算機網路的分類；2. 了解計算機網路的定義和發展；3． 了解計算機網路的功能和應用；4. 了解計算機網路的系統組成
教學重點、難點：掌握計算機網路的分類
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
1.4 計算機網路的分類
1.4.1 按計算機網路覆蓋范圍分類
由於網路覆蓋范圍和計算機之間互連距離不同，所採用的網路結構和傳輸技術也不同，因而形成不同的計算機網路。
一般可以分為區域網（LAN）、城域網（MAN）、廣域網（WAN）三類。
1.4.2按計算機網路拓撲結構分類
網路拓撲是指連接的形狀，或者是網路在物理上的連通性。如果不考慮網路的的地理位置，而把連接在網路上的設備看作是一個節點，把連接計算機之間的通信線路看作一條鏈路，這樣就可以抽象出網路的拓撲結構。
按計算機網路的拓撲結構可將網路分為：星型網、環型網、匯流排型網、樹型網、網型網。
1.4.3 按網路的所有權劃分
1.公用網
由電信部門組建，由政府和電信部門管理和控制的網路。
2.專用網
也稱私用網，一般為某一單位或某一系統組建，該網一般不允許系統外的用戶使用。
1.4.4 按照網路中計算機所處的地位劃分
（1）對等區域網
（2）基於伺服器的網路（也稱為客戶機/伺服器網路）。
課後小結：
1. 計算機網路的定義；2. 計算機網路的功能和應用；3. 計算機網路的分類
課後作業：(P10)1 、4、5、6
第四講
教學類型：理論課
教學課題：1．1計算機網路的定義和發展
教學目標：1. 了解數據通信的基本概念；2. 了解數據傳輸方式
教學重點、難點：數據傳輸方式
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入：由現在的網路通訊中的一些普通關鍵詞引入新課
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書）
第二章 數據通信基礎
2．1 數據通信的基本概念
2.1.1 信息和數據
1．信息
信息是對客觀事物的反映,可以是對物質的形態、大小、結構、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物質與外部的聯系。信息有各種存在形式。
2．數據
信息可以用數字的形式來表示，數字化的信息稱為數據。數據可以分成兩類：模擬數據和數字數據。
2.1.2 信道和信道容量
1．信道
信道是傳送信號的一條通道，可以分為物理信道和邏輯信道。
物理信道是指用來傳送信號或數據的物理通路，由傳輸及其附屬設備組成。
邏輯信道也是指傳輸信息的一條通路，但在信號的收、發節點之間並不一定存在與之對應的物理傳輸介質，而是在物理信道基礎上，由節點設備內部的連接來實現。
2．信道的分類
信道按使用許可權可分為專業信道和共用信道。
信道按傳輸介質可分為有線信道、無線信道和衛星信道。
信道按傳輸信號的種類可分為模擬信道和數字信道。
3．信道容量
信道容量是指信道傳輸信息的最大能力，通常用數據傳輸率來表示。即單位時間內傳送的比特數越大，則信息的傳輸能力也就越大，表示信道容量大。
2.1.3 碼元和碼字
在數字傳輸中，有時把一個數字脈沖稱為一個碼元，是構成信息編碼的最小單位。
計算機網路傳送中的每一位二進制數字稱為「碼元」或「碼位」，例如二進制數字10000001是由7個碼元組成的序列，通常稱為「碼字」。
2.1.4 數據通信系統主要技術指標
1．比特率：比特率是一種數字信號的傳輸速率，它表示單位時間內所傳送的二進制代碼的有效位（bit）數，單位用比特每秒（bps）或千比特每秒（Kbps）表示。
2．波特率：波特率是一種調制速率，也稱波形速率。在數據傳輸過程中，線路上每秒鍾傳送的波形個數就是波特率，其單位為波特（baud）。
3．誤碼率：誤碼率指信息傳輸的錯誤率，也稱誤碼率，是數據通信系統在正常工作情況下，衡量傳輸可靠性的指標。
4．吞吐量：吞吐量是單位時間內整個網路能夠處理的信息總量，單位是位元組/秒或位/秒。在單信道匯流排型網路中，吞吐量=信道容量×傳輸效率。
5．通道的傳播延遲：信號在信道中傳播，從信源端到達信宿端需要一定的時間，這個時間叫做傳播延遲（或時延）。
2.1.5 帶寬與數據傳輸率
1.信道帶寬
信道帶寬是指信道所能傳送的信號頻率寬度，它的值為信道上可傳送信號的最高頻率減去最低頻率之差。
帶寬越大，所能達到的傳輸速率就越大，所以通道的帶寬是衡量傳輸系統的一個重要指標。
2.數據傳輸率
數據傳輸率是指單位時間信道內傳輸的信息量，即比特率，單位為比特/秒。
一般來說，數據傳輸率的高低由傳輸每一位數據所佔時間決定，如果每一位所佔時間越小，則速率越高。
2.2 數據傳輸方式
2.2.1 數據通信系統模型
2.2.2 數據線路的通信方式
根據數據信息在傳輸線上的傳送方向，數據通信方式有：
單工通信
半雙工通信
雙工通信
2.2.3 數據傳輸方式
數據傳輸方式依其數據在傳輸線原樣不變地傳輸還是調制變樣後再傳輸，可分為基帶傳輸、頻帶傳輸和寬頻傳輸等方式。
1.基帶傳輸
2.頻帶傳輸
3.寬頻傳輸
課後小結：
1. 什麼是信息、數據？
2. 什麼是信道？常用的信道分類有幾種？
3. 什麼是比特率？什麼是波特率？
4. 什麼是帶寬、數據傳輸率與信道容量？
課後作業：（P20）二1、2、3、4、5、6
第五講
教學類型：理論課
教學課題：2．2～2．4
教學目標：1．理解數據交換技術；2. 理解差錯檢驗與校正技術
教學重點、難點：數據交換技術、差錯檢驗與校正技術
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程：
導入：由現在的網路通訊中的一些普通關鍵詞引入新課
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書）
2.3 數據交換技術
通常使用四種交換技術：
電路交換
報文交換
分組交換
信元交換。
2.3.1 電路交換
電路交換（也稱線路交換）
在電路交換方式中，通過網路節點（交換設備）在工作站之間建立專用的通信通道，即在兩個工作站之間建立實際的物理連接。一旦通信線路建立，這對端點就獨占該條物理通道，直至通信線路被取消。
電路交換的主要優點是實時性好，由於信道專用，通信速率較高；缺點是線路利用率低，不能連接不同類型的線路組成鏈路，通信的雙方必須同時工作。
電路交換必定是面向連接的，電話系統就是這種方式。
電路交換的三個階段：
電路建立階段
數據傳輸階段
拆除電路階段
2.3.2 報文交換
報文是一個帶有目的端信息和控制信息的數據包。報文交換採取的是「存儲—轉發」（Store-and-Forward）方式，不需要在通信的兩個節點之間建立專用的物理線路。
報文交換的主要缺點是網路的延時較長且變化比較大，因而不宜用於實時通信或互動式的應用場合。
在 20 世紀 40 年代，電報通信也採用了基於存儲轉發原理的報文交換(message switching)。
報文交換的時延較長，從幾分鍾到幾小時不等。現在，報文交換已經很少有人使用了。
2.3.3 分組交換
分組交換也稱包交換，它是報文交換的一種改進，也屬於存儲-轉發交換方式，但它不是以報文為單位，而是以長度受到限制的報文分組（Packet）為單位進行傳輸交換的。分組也叫做信息包，分組交換有時也稱為包交換。
分組在網路中傳輸，還可以分為兩種不同的方式：數據報和虛電路。
分組交換的優點
高效 動態分配傳輸帶寬，對通信鏈路是逐段佔用。
靈活 以分組為傳送單位和查找路由。
迅速 必先建立連接就能向其他主機發送分組；充分使用鏈路的帶寬
可靠 完善的網路協議；自適應的路由選擇協議使網路有很好的生存性
2.3.4 信元交換技術
（ATM，Asynchronous Transfer Mode，非同步傳輸模式）
ATM是一種面向連接的交換技術，它採用小的固定長度的信息交換單元（一個53Byte的信元），話音、視頻和數據都可由信元的信息域傳輸。
它綜合吸取了分組交換高效率和電路交換高速率的優點，針對分組交換速率低的弱點，利用電路交換完全與協議處理幾乎無關的特點，通過高性能的硬體設備來提高處理速度，以實現高速化。
ATM是一種廣域網主幹線的較好選擇。
2.4 差錯檢驗與校正
數據傳輸中出現差錯有多種原因，一般分成內部因素和外部因素。
內部因素有噪音脈沖、脈動噪音、衰減、延遲失真等。
外部因素有電磁干擾、太陽噪音、工業噪音等。
為了確保無差錯地傳輸，必須具有檢錯和糾錯的功能。常用的校驗方式有奇偶校驗和循環冗餘碼校驗。
2.4.1 奇偶校驗
採用奇偶校驗時，若其中兩位同時發生錯誤，則會發生沒有檢測出錯誤的情況。
2.4.2 循環冗餘碼校驗。
這種編碼對隨機差錯和突發差錯均能以較低的冗餘充進行嚴格的檢查。
課後小結：
1. 數據通信的的一些基本知識
2. 三種交換方式的基本工作原理
3. 兩種差錯校驗方法：奇偶校驗和循環冗餘校驗
課後作業：（P20）二7、8、9
第六講
教學類型：復習課
教學課題：第一章與第二章
教學目標：通過復習掌握第一、二章的重點
教學重點、難點：第一、二章的重點
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容：第一、二章的內容
第七講
教學類型：測驗一
第八講
教學類型：理論課
教學課題：第三章 計算機網路技術基礎
教學目標：1. 掌握幾種常見網路拓撲結構的原理及其特點；2. 掌握ISO/OSI網路參考模型及各層的主要功能
教學重點、難點：1. 掌握幾種常見網路拓撲結構的原理及其特點；2. 掌握ISO/OSI網路參考模型及各層的主要功能
教學方法：教師講解、演示、學生認真學習並思考、記憶；教師講授與學生理解協調並重的教學法
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入：提問學生對OSI的七層模型和TCP/IP四層模型的理解。
引導學生總結重要原理並認真加以研究。
教師總結歸納本章重要原理的應用，進入教學課題。
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書）
第三章 計算機網路技術基礎
3.1 計算機網路的拓撲結構
3.1.1 什麼是計算機網路的拓撲結構
網路拓撲是指網路連接的形狀，或者是網路在物理上的連通性。
網路拓撲結構能夠反映各類結構的基本特徵，即不考慮網路節點的具體組成，也不管它們之間通信線路的具體類型，把網路節點畫作「點」，把它們之間的通信線路畫作「線」，這樣畫出的圖形就是網路的拓撲結構圖。
不同的拓撲結構其信道訪問技術、網路性能、設備開銷等各不相同，分別適應於不同場合。它影響著整個網路的設計、功能、可靠性和通信費用等方面，是研究計算機網路的主要環節之一。
計算機網路的拓撲結構主要是指通信子網的拓撲結構，常見的一般分為以下幾種：
1.匯流排型；2.星型；3.環型；4.樹型；5.網狀型
3.1.2 匯流排型拓撲結構
匯流排結構中，各節點通過一個或多個通信線路與公共匯流排連接。匯流排型結構簡單、擴展容易。網路中任何節點的故障都不會造成全網的故障，可靠性較高。
匯流排型結構是從多機系統的匯流排互聯結構演變而來的，又可分為單匯流排結構和多匯流排結構，常用CSMA/CD和令牌匯流排訪問控制方式。
匯流排型結構的缺點：
（1）故障診斷困難；（2）故障隔離困難；（3）中繼器等配置；（4）實時性不強
3.1.3 星型拓撲結構
星型的中心節點是主節點，它接收各分散節點的信息再轉發給相應節點，具有中繼交換和數據處理功能。星型網的結構簡單，建網容易，但可靠性差，中心節點是網路的瓶頸，一旦出現故障則全網癱瘓。
星型拓撲結構的訪問採用集中式控制策略，採用星型拓撲的交換方式有電路交換和報文交換。
星型拓撲結構的優點：
（1）方便服務；（2）每個連接只接一個設備；（3）集中控制和便於故障診斷；（4）簡單的訪問協議
星型拓撲結構的缺點：
（1）電纜長度和安裝；（2）擴展困難；（3）依賴於中央節點
3.1.4 環型拓撲結構
網路中節點計算機連成環型就成為環型網路。環路上，信息單向從一個節點傳送到另一個節點，傳送路徑固定，沒有路徑選擇問題。環型網路實現簡單，適應傳輸信息量不大的場合。任何節點的故障均導致環路不能正常工作，可靠性較差。
環型網路常使用令牌環來決定哪個節點可以訪問通信系統。
環型拓撲結構的優點：
（1）電纜長度短；（2）適用於光纖；（3）網路的實時性好
環型拓撲結構的缺點：
（1）網路擴展配置困難；（2）節點故障引起全網故障；（3）故障診斷困難；（4）拓撲結構影響訪問協議
3.1.5 其他類型拓撲結構
1.樹型拓撲結構
樹型網路是分層結構，適用於分級管理和控制系統。網路中，除葉節點及其聯機外，任一節點或聯機的故障均隻影響其所在支路網路的正常工作。
2.星型環型拓撲結構
3.1.6 拓撲結構的選擇原則
拓撲結構的選擇往往和傳輸介質的選擇和介質訪問控制方法的確定緊密相關。選擇拓撲結構時，應該考慮的主要因素有以下幾點：
（1）服務可靠性； （2）網路可擴充性； （3）組網費用高低（或性能價格比）。
3.2 ISO/OSI網路參考模型
建立分層結構的原因和意義：
建立計算機網路的根本目的是實現數據通信和資源共享，而通信則是實現所有網路功能的基礎和關鍵。對於網路的廣泛實施，國際標准化組織ISO（International Standard Organization），經過多年研究，在1983年提出了開放系統互聯參考模型OSI/RM（Reference Model of Open System Interconnection），這是一個定義連接異種計算機的標准主體結構，給網路設計者提供了一個參考規范。
OSI參考模型的層次
OSI參考模型共有七層，由低到高分別是：物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
1．OSI參考模型的特性
（1）是一種將異構系統互聯的分層結構；
（2）提供了控制互聯系統交互規則的標准骨架；
（3）定義了一種抽象結構，而並非具體實現的描述；
（4）不同系統上的相同層的實體稱為同等層實體；
（5）同等層實體之間的通信由該層的協議管理；
（6）相鄰層間的介面定義了原語操作和低層向上層提供的服務；
（7）所提供的公共服務是面向連接的或無連接的數據服務；
（8）直接的數據傳送僅在最低層實現；
（9）每層完成所定義的功能，修改本層的功能並不影響其它層。
2．有關OSI參考模型的技術術語
在OSI參考模型中，每一層的真正功能是為其上一層提供服務。在對這些功能或服務過程以及協議的描述中，經常使用如下一些技術術語：
（1）數據單元
服務數據單元SDU（Service Data Unit）
協議數據單元PDU（Protocol Data Unit）
介面數據單元IDU（Interface Data Unit）
服務訪問點SAP（Service Access Point）
服務原語（Primitive）
（2）面向連接和無連接的服務
下層能夠向上層提供的服務有兩種基本形式：面向連接和無連接的服務。
面向連接的服務是在數據傳輸之前先建立連接，主要過程是：建立連接、進行數據傳送，拆除鏈路。面向連接的服務，又稱為虛電路服務。
無連接服務沒有建立和拆除鏈路的過程，一般也不採用可靠方式傳送。不可靠（無確認）的無連接服務又稱為數據報服務。
3.2.1 物理層
物理層是OSI模型的最低層，其任務是實現物理上互連系統間的信息傳輸。
1.物理層必須具備以下功能
（1）物理連接的建立、維持與釋放；2）物理層服務數據單元傳輸；（3）物理層管理。
2.媒體和互聯設備
物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等；
通信用的互聯設備如各種插頭、插座等；區域網中的各種粗、細同軸電纜，T型接/插頭，接收器，發送器，中繼器等都屬物理層的媒體和連接器。
3.2.2 數據鏈路層
數據鏈路可以粗略地理解為數據信道。數據鏈路層的任務是以物理層為基礎，為網路層提供透明的、正確的和有效的傳輸線路，通過數據鏈路協議，實施對二進制數據正確、可靠的傳輸。
數據鏈路的建立、拆除、對數據的檢錯、糾錯是數據鏈路層的基本任務。
1.鏈路層的主要功能
（1）鏈路管理；（2）幀的裝配與分解；（3）幀的同步；（4）流量控制與順序控制；（5）差錯控制；（6）使接收端能區分數據和控制信息；（7）透明傳輸；（8）定址
2.數據鏈路層的主要協議
（1）ISO1745-1975；（2）ISO3309-1984；（3）ISO7776
3.鏈路層產品
獨立的鏈路產品中最常見的是網卡，網橋也是鏈路產品。
數據鏈路層將本質上不可靠的傳輸媒介變成可靠的傳輸通路提供給網路層。在IEEE802．3情況下，數據鏈路層分成兩個子層：一個是邏輯鏈路控制，另一個是媒體訪問控制。
3.2.3 網路層
網路層是通信子網與資源子網之間的介面，也是高、低層協議之間的介面層。網路層的主要功能是路由選擇、流量控制、傳輸確認、中斷、差錯及故障的恢復等。當本地端與目的端不處於同一網路中，網路層將處理這些差異。
1.網路層的主要功能
（1）建立和拆除網路連接；
（2）分段和組塊；
（3）有序傳輸和流量控制；
（4）網路連接多路復用；
（5）路由選擇和中繼；
（6）差錯的檢測和恢復；
（7）服務選擇
2.網路層提供的服務
OSI/RM中規定，網路層中提供無連接和面向連接兩種類型的服務，也稱為數據報服務和虛電路服務。
3.路由選擇
3.2.4 傳輸層
傳輸層是資源子網與通信子網的介面和橋梁。傳輸層下面三層（屬於通信子網）面向數據通信，上面三層（屬於資源子網）面向數據處理。因此，傳輸層位於高層和低層中間，起承上啟下的作用。它屏蔽了通信子網中的細節，實現通信子網中端到端的透明傳輸，完成資源子網中兩節點間的邏輯通信。它是負責數據傳輸的最高一層，也是整個七層協議中最重要和最復雜的一層。
1.傳輸層的特性
（1）連接與傳輸；（2）傳輸層服務
2.傳輸層的主要功能
3.傳輸層協議
3.2.5 會話層
會話層、表示層和應用層一起構成OSI/RM的高層，會話層位於OSI模型面向信息處理的高三層中的最下層，它利用傳輸層提供的端到端數據傳輸服務，具體實施服務請求者與服務提供者之間的通信，屬於進程間通信的范疇。
會話層還對會話活動提供組織和同步所必須的手段，對數據傳輸提供控制和管理。
1.會話層的主要功能；
（1）提供遠程會話地址；
（2）會話建立後的管理；
（3）提供把報文分組重新組成報文的功能
2.會話層提供的服務
（1）會話連接的建立和拆除；
（2）與會話管理有關的服務；
（3）隔離；
（4）出錯和恢復控制
3.2.6 表示層
表示層為應用層服務，該服務層處理的是通信雙方之間的數據表示問題。為使通信的雙方能互相理解所傳送信息的含義，表示層就需要把發送方具有的內部格式編碼為適於傳輸的比特流，接收方再將其解碼為所需要的表示形式。
數據傳送包括語義和語法兩個方面的問題。OSI模型中，有關語義的處理由應用層負責，表示層僅完成語法的處理。
1.表示層的主要功能
（1）語法轉換；（2）傳送語法的選擇；（3）常規功能
2.表示層提供的服務
（1）數據轉換和格式轉換；
（2）語法選擇；
（3）數據加密與解密；
（4）文本壓縮
3.2.7 應用層
OSI的7層協議從功能劃分來看，下面6層主要解決支持網路服務功能所需要的通信和表示問題，應用層則提供完成特定網路功能服務所需要的各種應用協議。
應用層是OSI的最高層，直接面向用戶，是計算機網路與最終用戶的介面。負責兩個應用進程（應用程序或操作員）之間的通信，為網路用戶之間的通信提供專用程序。
課後小結：
1．計算機網路的拓撲結構的分類
2．OSI參考模型的層次
課後作業：預習P37~P39
第九講
教學類型：理論課
教學課題：3．3～3．4
教學目標：
1. 掌握共享介質方式的CSMA/CD和令牌傳遞兩種數據傳輸控制方式的基本原理
2. 了解幾種常見的網路類型
教學重點、難點：理解數據傳輸控制方式
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入：提問學生對OSI的七層模型和TCP/IP四層模型的理解。
引導學生總結重要原理並認真加以研究。
教師總結歸納本章重要原理的應用，進入教學課題。
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書
3.3 數據傳輸控制方式
數據和信息在網路中是通過信道進行傳輸的，由於各計算機共享網路公共信道，因此如何進行信道分配，避免或解決通道爭用就成為重要的問題，就要求網路必須具備網路的訪問控制功能。介質訪問控制（MAC）方法是在區域網中對數據傳輸介質進行訪問管理的方法。
3.3.1 具有沖突檢測的載波偵聽多路訪問
沖突檢測/載波偵聽（CSMA/CD法）
CSMA/CD是基於IEEE802．3標準的乙太網中採用的MAC方法，也稱為「先聽後發、邊發邊聽」。它的工作方式是要傳輸數據的節點先對通道進行偵聽，以確定通道中是否有別的站在傳輸數據，若信道空閑，該節點就可以佔用通道進行傳輸，反之，該節點將按一定演算法等待一段時間後再試，並且在發送過程中進行沖突檢測，一旦有沖突立即停止發送。通常採用的演算法有三種：非堅持CSMA、1-堅持CSMA、P-堅持CSMA。
目前，常見的區域網，一般都是採用CSMA/CD訪問控制方法的邏輯匯流排型網路。用戶只要使用Ethernet網卡，就具備此種功能。
Ⅱ 計算機網路安全方向應該掌握些什麼知識
研究各個操作系統、網路操作系統之間的區別，他們的各種版本之間的區別！
研究組策略，研究注冊表，研究CMD，研究ASP，研究PHP，研究JAVA
經常來BBS閑逛，例如華夏，黑防，安全中國，IT實驗室……
認真看看過去的入侵實例（如IPC入侵，輸入法漏洞），這樣可以好好研究windows基礎。
學好注冊表，因為注冊表是windows的資料庫,windows相關的數據都在那。
網路方面：組建網路，故障排除。
單機方面：根據實際安裝軟體，連接網路。軟硬體常見故障。
伺服器方面：配置伺服器軟體，數據備份。
軟體：會資料庫日常維護。常用系統安裝。
安全：除安裝殺毒軟體外還要分析本網路中的不安全因素。
熟悉主流操作系統，比如windows、linux、unix，掌握常用軟體的安裝調試，TCPIP知識，掌握常見route的配置和調試，綜合布線，熟悉伺服器的安裝調試，磁碟陣列，隨時了解主流的網路技術，並在工作中注意積累，良好的工作作風……
（1）熟悉計算機系統的基礎知識；
（2）熟悉網路操作系統的基礎知識；
（3）理解計算機應用系統的設計和開發方法；
（4）熟悉數據通信的基礎知識；
（5）熟悉系統安全和數據安全的基礎知識；
（6）掌握網路安全的基本技術和主要的安全協議與安全系統；
（7）掌握計算機網路體系結構和網路協議的基本原理；
（8）掌握計算機網路有關的標准化知識；
（9）掌握區域網組網技術，理解城域網和廣域網基本技術；
（10）掌握計算機網路互聯技術；
（11）掌握TCP/IP協議網路的聯網方法和網路應用服務技術；
（12）理解接入網與接入技術；
（13）掌握網路管理的基本原理和操作方法；
（14）熟悉網路系統的性能測試和優化技術，以及可靠性設計技術；
（15）理解網路應用的基本原理和技術；
（16）理解網路新技術及其發展趨勢；
（17）了解有關知識產權和互聯網的法律法規；
（18）正確閱讀和理解本領域的英文資料。
通過本級考試的合格人員能根據應用部門的要求進行網路系統的規劃、設計和網路設備的軟硬體安裝調試工作，能進行網路系統的運行、維護和管理，能高效、可靠、安全地管理網路資源，作為網路專業人員對系統開發進行技術支持和指導，具有工程師的實際工作能力和業務水平，能指導助理工程師從事網路系統的構建和管理工作。
Ⅲ 計算機網路技術基礎常識是什麼
計算機網路的定義：是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
最初的計算機價格很貴，體積很龐大，只能放置在專門的機房，在需要用到計算機時到機房去及計算。在這種情況下，計算機很多時候是空閑的，這就造成了資源的浪費。因此當時利用電話線路和數據機連接到計算機上，另一端連到不同的辦公室的終端設備上，是大家利用終端來共享一台主機，提高主機的利用率。這是第一代計算機網路，又稱為面向終端的網路。
隨著網路中的主機越來越多，每台主機連接的終端不同，存儲的數據資料也不同，那麼可不可以將多個主機互聯，是終端可以訪問任意的主機中的資源呢？這就是第二代網路，多個主機之間互聯。又稱為面向通信子網的網路
隨著計算機和網路的發展，計算機生產商越來越多，每個設備廠商都有自己的生產標准，這樣就導致了不同的廠商生產的設備之間不能互通。為了解決這個問題，OSI組織制定了計算機聯網的標准，即OSI參考模型。網路發展到了第三代。又稱為標准化網路。
第四代計算機網路是隨著TCP/IP協議的興起，Internet網路的時代。
Internet的起源於1969年美國國防部建立ARPNET，這是一個用於軍事用途的網路，隨著網路的發展，在1992年被拆分為軍用和民用兩部分，民用部分就是我們今天正在使用的互聯網---Internet
Ⅳ 計算機與網路技術基礎有哪些
1.在以單計算機為中心的聯機系統中，（通信子網）專門負責通信工作，從而實現數據處理與通信控制的分工。
2. 60年代中期，英國國家物理實驗室NPL的Davies提出了( 分組(Packer))的概念，1969年美國的(分組交換網ARPA)網投入運行，從而使計算機網路通信方式由終端與計算機之間的通信，發展到計算機與計算機之間的直接通信。
3. 國際標准化組織ISO著手制定開放系統互聯的一系列標准，旨在將(interconnection)計算機方便互聯，構成網路，該委員會制定了（interconnection / Open System Interconnection）縮寫為ISO/OSI。
4.計算機網路系統包括（MAN / Metropolitan Area Network）子網和（WAN / Wide Area Network）子網。
5.計算機網路按距離劃分分為：（Local Area Network；LAN）、（Metropolitan Area Network；MAN）和（Wide Area Network；WAN）。
6.計算機網路按數據交換方式劃分分為：（虛線路傳輸分組交換）、（報文交換）、（幀中繼交換）
1.計算機網路與終端分時系統都有哪些特點？
答：網路是計算機有自己的操作系統，例如微機連接成的網路。
終端是使用telnet方式登錄到伺服器。例如UNIX或linux上達到系統輸入數據的墓地。終端的操作系統非常小，一般銀行使用後種模式。
2.匯流排型結構的網路特點有哪些？
答：匯流排型結構的網路特點如下：結構簡單，可擴充性好。當需要增加節點時，只需要在匯流排上增加一個分支介面便可與分支節點相連，當匯流排負載不允許時還可以擴充匯流排；使用的電纜少，且安裝容易；使用的設備相對簡單，可靠性高；維護難，分支節點故障查找難。
Ⅳ 璁＄畻鏈虹綉緇滃畨鍏ㄦ妧鏈鍖呮嫭鍝浜涙柟闈㈠唴瀹癸紵
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Ⅵ 計算機網路基礎知識大綱
第一章：計算機網路概論（2學時）
1、計算機網路的形成與發展過程
2、計算機網路的基本概念
4、計算機網路的分類
3、計算機網路拓撲的基本概念
5、網路體系結構的基本概念
第二章：數據通信基礎（2學時）
1、數據通信的基本概念
2、數據交換技術
3、差錯控制方法
第三章：區域網與城域網（2學時）
1、區域網概述
2、區域網標准和工作原理
3、常見區域網技術
4、區域網組網基礎（傳輸介質、設備、布線）
第四章：網路操作系統基礎（4學時）
1、網路操作系統的基本概念
2、典型網路操作系統
3、Windows 2000 Server的基本應用
第五章：網路互連技術（2學時）
1、網路互連的基本概念
2、網路互連的類型與層次
3、網路互連設備
第六章：Internet技術基礎（4學時）
1、Internet的概述
2、TCP/IP協議基礎
3、Internet的域名機制
4、Internet的基本服務
5、Internet的接入方法
第七章：Internet的基本使用方法（6學時）
1、WWW瀏覽器的使用
2、使用Outlook Express/Foxmail收發電子郵件
3、從Internet中下載文件
4、在Internet中搜索信息
第八章：網站建設與網頁製作基礎（4學時）
1、網站建設的一般步驟
2、網頁編程技術簡介
3、網頁設計與製作基礎（HTML基礎和FRONTPAGE應用）
第九章：網路系統集成技術基礎（2學時）
1、 網路系統集成的基本概念
2、 網路系統集成的體系框架
3、 網路系統集成的三大環節
4、 網路系統集成的內容
5、 網路系統集成的主要階段
第十章：網路管理與網路安全技術基礎（2學時）
1、網路管理技術基礎
2、網路安全技術基礎
3、網路安全策略和網路防火牆
Ⅶ 計算機網路技術日趨完善並走向成熟的基礎是
多媒體、網路技術與期刊編輯新變革 學術科技期刊的現狀已不能適應科學技術的迅猛發展和讀者的多樣化需求 ，多媒體、網路技術的發展和應用將引發傳統編輯手段的全面變革。學術科技期刊實現 全程電腦化的時機已逐漸趨向成熟。計算機技術的日新月異將使學術期刊編輯方法和手 段不會僅僅停留於簡單的鍵盤輸入和排版。目前，多媒體技術、網路技術的各種手段運 用於學術科技期刊的編輯出版發行，尚處於初始階段，但不久將會全面而深入地展開。 學術性期刊/編輯出版/多媒體技術/網路技術 一 計算機技術的發展日新月異，在未來的幾年中，各種計算機相關技術都會得到飛速 發展和應用，使計算機變得更加人性化，智能化。而多媒體技術與網路技術的迅猛勢頭 對傳統學術科技期刊帶來的影響尤為深遠。 目前，學術科技期刊的現狀已不能適應科學技術的迅猛發展和讀者的多樣化需求， 紙介學術科技期刊，以傳統的方式辦刊，不僅難以在市場經濟潮流中站穩腳跟，而且也 正受到計算機和多媒體網路技術、電子報刊和電子出版物的挑戰。學術科技期刊必須面 對社會發展的現實，轉變傳統的期刊編輯出版模式，迅速實施期刊編輯出版的計算機化 ，並逐步實現向多媒體、網路化編輯的轉變和過渡。使學術科技期刊所承載的信息更加 高速、全面、方便、准確地傳至讀者手中。 按照常規的期刊出版流程，作者的稿件經編輯加工後，由印刷廠錄入排版，打出校 樣，經過數次校對，然後製版印刷。如果利用作者的磁碟文件，在電腦上編輯加工，則 可省去排版輸入程序，編輯人員坐在計算機前改稿把關，減少了校對次數，卻又同時減 少出錯的概率，並且大大減輕由重復輸入造成的精力和時間的浪費，縮短出版周期。 值得指出的是，隨著多媒體技術和網路技術的蓬勃興起，越來越多的作者已不滿足 於稿件軟盤的寄遞，而是希望用電子郵件把自己的稿件發送到編輯部的電子信箱中，出 版部門只要運行電腦中設置的E —mail程序，就可在計算機顯示屏上看到作者的來稿。 在另一方面，計算機技術又始終處於高速發展的進程中。處理器速度不斷得到提高 ，硬碟的容量也正以每年60％的幅度在增長，但是價格卻在持續下降。1994年1兆位元組 的價格為1美元，到1998年1 兆位元組就只值5美分了。如果說， 以前阻滯我國學術科技 期刊電腦化進程的多為財經方面的原因，今天已經不成為太大的障礙。 問題主要在於，由於傳統期刊編輯、出版和發行的配套運作已相對成熟，整個流通 程序比較固定和規范，而採用一種新的編輯形態，就意味要有相應的人員管理及工作運 作方式的變更。有些期刊編輯出版部門因此寧願穩妥地在其固有領域及方式上保持觀望 ，而不願在這方面進行人員、資金和其他方面的投入，反映了一種認識上的誤區。 應該看到，學術期刊實現全程電腦化已逐漸趨向成熟。而且，計算機技術的日新月 異的發展趨勢還表明：學術期刊編輯方法和手段不會僅僅停留於目前較為普遍的簡單的 鍵盤輸入和排版。多媒體和網路的各種技術手段全面運用於學術期刊的編輯出版的前景 必將成為現實。多媒體技術和網路技術給予我們一個發揮創造力和提升人本身智慧能力 的機會。信息技術正在潛移默化地改造我們的聽覺、視覺、嗅覺、觸覺，改變著人類傳 統的時空觀念，社會運動方式，倫理道德觀念和法律環境。這場席捲全球的革命剛剛從 改變我們的行知模式開始，正以堅定的步伐深入我們生活的每一個側面，改造行業社會 生活的每一個角落，更改造著人們認識生活，思考世界的觀點、方法。 二 多媒體技術是指用計算機對文字、圖形、聲音、動畫、影像等多媒體信息進行綜合 數字化處理的計算機技術。多媒體技術主要應用於多媒體個人計算機、多媒體信息管理 系統、多媒體通信、多媒體電子出版物等，近期以來，運用多媒體手段來對學術科技期 刊進行編輯加工、行政管理和發行宣傳，也成為一種顯著的趨向。多媒體技術的應用將 引發傳統編輯手段的全面變革。傳統編輯方法與手段同多媒體技術結合後，將給未來學 術科技期刊的編輯工作帶來全新的變化。 多媒體技術與計算機、網路技術、通信技術、數字技術的結合，使期刊出版工作過 程和學術科研信息傳播不受時間、地點、國界、環境等影響，這將有利於提高世界信息 的流通速度，促進遠隔重洋的各民族文化科技的及時交流。 多媒體綜合了報紙、廣播、電視等功能，將文字、聲音、圖像、動畫等要素結合起 來，這一結合也成為學術期刊編輯、發行的一種全新形式，給受眾以全方位的、多維的 信息，光纖通道將電視網、電話網、計算機網三網合一，使三大傳統媒介開始走向高度 的綜合。 充分利用多媒體文、圖、聲、像的優勢，有利於全面提高學術期刊編輯工作效率和 刊物質量，促進電腦多媒體編輯技術的有的放矢地發展，並為今後計算機技術的普及、 繁榮打下良好基礎。 多媒體編輯要處理大量的3D圖形、 數字音頻和視頻信息， 還有從Web網路傳來的 高帶寬信息。加速圖形埠（AGP）即將大量投入應用，這是一種用來連接CPU和圖形加 速器、比PCI更快的匯流排，AGP 同時還提供圖形適配器與系統內存之間的連接，有了這 種連接，在3D應用程序中就可以將大量的紋理貼圖保存在系統內存中。到2000年，所有 的圖形都將是3維， 使用字處理或者電子表格軟體的人將不會覺察到有什麼不同。 近期出版的一些專業電子排版系統，已集文字處理與圖形圖像處理功能於一身。不 僅大大降低了此前許多排版軟體在文稿中植入特定圖像時的繁瑣操作和不便，而且可以 利用軟體提供的多種繪圖、制圖功能，使非美工專業人員也能方便地製作出具有專業水 準的圖形圖像，並通過手寫板或掃描儀順利實現圖文混排。使數學、化學、物理等科學 公式的排版簡便規范，同時提供各種流程圖、電子電路以及各類圖庫。 近日，IBM公司分別推出中、英文語音識別系統的語音錄入軟體，它們以聲音接收 裝置為媒介，將閱讀文稿的語音直接轉化成計算機上文本的版面，盡管目前此類軟體在 配置、環境、程序設計等方面有不少尚待完善之處，但隨著新的優化軟體的不斷問世， 它必將極大地提高文字輸入的速度，從而最大限度地改變期刊計算機排版採用鍵盤輸入 的格局。可以預見在不久的將來，我們真的可以與計算機進行交談，正如一些科幻電影 中描述的一樣，計算機可以聽懂我們話語，並按我們所說的去做。 多媒體技術的發明，終於使人和機器從原來的對立中擺脫出來，人性化的局面、虛 擬現實的出現，直到人工智慧的進步，語音的輸入使我們剎時感到PC已不再冰冷，晶元 上已能出現人的情感，而且是高智能的集成。 隨著計算機網路以及電子郵件中可視圖像和活動聲像傳輸的成為現實，將進一步產 生期刊在稿件傳遞、審稿閱稿、修改校對、聯系溝通、裝幀質量、出刊速度全方位的突 破。