专题一：计算机网络概述
一．计算机网络的产生与发展
现代计算技术、通信技术、微电子技术和光电技术的迅速 发展，相互融合和渗透，形成了信息技术的革命．其主要表 现形式就是计算机网络技术．从20世纪70年代开始建立的公 共远程数据网，20世纪80年代迅速兴起的局域网，到20世纪 90年代加速发展的综合业务数据网ISDN，以及现在INTERNET 的广泛应用，计算机网络已广泛应用于教育、科研、管理、 生产、商业以及日常生活等各个领域．计算机网络已经成为 信息社会中重要的基础设施．计算机网络的基本概念是：
专题一：计算机网络概述
一．计算机网络的产生与发展
计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产 物。它是以各自具有自主功能的计算机通过通信手 段相互连接起来的复合系统。一方面计算机技术应 用到通信领域，改造和提升了通信系统的信能；另 一方面通信技术又为多个计算机之间的远程通信和 资源共享提供了必要的手段。计算机技术、通信技 术和微电子技术是促进计算机网络发展的主要因素。
服务：某一层及其以下各层的一种能力，通过接口提供 给其相邻上层。
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四．计算机网络的服务与数据单元
１．服务： 计算机网络的层次体系结构中，上层功能是通过下层及其
对等层提供的服务实现．层间接口称为服务访问点SAP，服务是 通过一株服务原语实现，网络服务原语有： 请求（Request）:由服务用户发往服务提供者，请求某项工 作． 指示（Indication）:由服务用户发往服务提供者，指示发生了 某些事情，这些事件往往是由服务提供者远地对等实体对应的 远地服务用户请求而产生的． 响应（Response）:由服务用户发往服务提供者，作为对前面发
电话
通信层
网络工作原理
➢对等层通信的实质：
对等层实体之间虚拟通信 下层向上层提供服务 实际通信在最底层完成
右图给出了对等层通信 更一般的抽象。
系统A
消息
N+1
Pn+1
N
Pn
N-1
Pn-1
系统B
N+1 N N-1
3
P3
3
2
P2
2
1
P1
1
物理通信线路
பைடு நூலகம்
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二．计算机网络的层次体系结构与工作原理
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四．计算机网络的服务与数据单元
１．服务：
证实（Confirmation）:由服务提供者发往服务用户，作为 对前面发生的请求的证实．
✓把网络操作分成复杂性较低的单元，易于实现和维护 ✓定义并提供了具有兼容性的标准接口 ✓使设计人员能专心设计和开发所关心的功能模块 ✓独立性强：上层只需了解下层通过层间接口提供什么服务 ✓适应性强：只要服务和接口不变，层内实现方法可任意改变 ✓一个区域网络的变化不会影响另外一个区域的网络，因此每 个区域的网络可单独升级或改造
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二．计算机网络的层次体系结构与工作原理
１．计算机网络的层次体系结构：指构建网络时采用分层分解 的方法，将复杂的问题划分成相对功能集中的层来组织的一 种方法．计算机网络的层次体系结构是通过层间接口来实现 整个网络功能服务．N层是N-1的服务用户，又是N+1的服务提 供者．N+1层不仅直接使用了N层提供的服务，而且通过层间 接口间接使用了N-1层及其以下的服务．
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一．计算机网络的产生与发展
１．第三代计算机网络： 国际标准化网络．为了克服第二代计算机网络无法进行
互联的缺点，国际标准化组织ISO委托其下属委员会研制统一 的标准网络．于是1984年颁布了一个“开放系统基本参考模 型”OSI七层协议标准，于是计算机网络进入到第三代．OSI’ ７模型虽然可以解决网络互联的问题，但是由于其协议复杂， 无法在工程中实现，所以最终成为一个进行网络理论研究的 模型．目前解决网络互联的方法，主要是应用INTERNET的 TCP/IP协议实现．
２．计算机网络工作原理可通过下列实例说明；位于亚洲的印 尼哲学家与位于希腊的哲学家讨论哲学的问题
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二．计算机网络的层次体系结构与工作原理
印尼哲学家 认识层 “哲学问题”
语言层 “英文”
通信层
电话
对交谈内容的共识
P3
用英语对话
P2
使用相同制式
P1
希腊哲学家 “哲学问题” 认识层
“英文” 语言层
４．网络体系结构的几个基本概念
协议：为进行网络中的数据交换（通信）而建立的规则、标 准或约定。(=语义+语法+规则) 不同层具有各自不同的协议。
实体：任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程。
对等层：两个不同系统的同名层次。
对等实体：位于不同系统的同名层次中的两个实体。
协议作用在对等实体之间。
接口：相邻两层之间交互的界面，定义相邻两层之间的 操作及下层对上层的服务。
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一．计算机网络的产生与发展
１．第一代计算机网络：面向终端的计算机网络，即远程联机 系统．其主要特点：以单个计算机为中心，所有的信息处理 与通信，均由中心机来完成，远程终端没有自主功能，不能 进行信息处理．
专题一：计算机网络概述
一．计算机网络的产生与发展
１．第二代计算机网络：以通信子网与资源子网联合构建二级 网络，采用存储转发的方式实现计算机间的的通信．1969美 国ARPA委托四所高校及研究所研制的ARPANET，是计算机网络 的代表．其网络拓扑如下图：
总结以上阐述，可得到下列一般工作原理： ❖ 除了在物理媒体上进行的是实通信外，其余各对等层间均为
虚通信 ❖ 对等层间的虚通信必须遵循层间共同的协议标准 ❖ N+1层的虚通信是通过N层及其对等层所提供的服务，通过层
间接口SAP实现．
专题一：计算机网络概述
二．计算机网络的层次体系结构与工作原理
３计算机网络层次结构方法的优点
计算机网络技术及应用
－－计算机科学与技术专业
内容提要
专题一：计算机网络概述 专题二：网络的数据传输与交换 专题三：网络的传输介质及设备 专题四：计算机局域网及以太网 专题五：计算机广域网及通信网 专题六：网络操作系统与网络管理 专题七：网络体系结构及协议
专题一：计算机网络概述
计算机网络的产生与发展 计算机网络的层次体系结构 OSI 七层模型及各层功能 计算机网络服务与数据单元 计算机网络的功能与分类 计算机网络技术研究内容 计算机网络的发展趋势