三级网络技术 第2章 网络基本概念
2.1 计算机网络的形成与发展
2.1 计算机网络的形成与发展
20世纪50年代
通信技术和计算机技术相结合，奠定了计算机网络发 展的理论基础。
20世纪60年代
以ARPANET为代表的分组交换技术的发展，为Internet 的发展奠定基础。
20世纪70年代中期开始
Internet：由路由器互联的大型、层次结构的互联网络 国家级骨干网
地区宽带网
校园网或 机关、企业网
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2.3 计算机网络的分类
2.3.1 网络分类方法
网络分类方法有很多，如：
按网络的传输技术：广播网和点对点网； 按网络的规模：局域网、城域网和广域网； 按拓扑结构：星型网、总线网、环形网、树形网和网
拥塞控制
计算机的数据传输具有“突发性”，广域网需要进行 拥塞控制
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几种常广域网技术
分组交换网X.25
建立在原有的速率较低、误码率较高的电缆传输介质 之上
为保证数据的可靠性，X.25协议包括了差错控制、流 量控制、拥塞控制等功能
帧中继
X.25的简化版本 传输介质光纤化、通信设备的数字化智能化，使数据
每个消息中都有目的地址和源地址 局域网大多是广播式网络
点到点
需要使用分组的存储转发和路由选择技术，数据通 过专门的存储转发设备(如路由器)选择路径
广域网大多是点到点网络
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2.3.1 网络分类方法 2．根据其覆盖的地理范围进行分类
是最能反映网络技术本质特征和最常见网络分 类方法
位或一个部门的范围为限，由这些单位或 部门单独组建 主要技术
以太网、令牌总线、令牌环 交换式局域网 10Mbps到桌面 100 Mbps以太网 、1Gbps以太网作主干
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2.3.4 城域网MAN
介于局域网和广域网之间的一种技术 目标：满足几十公里范围内的多个局域网的互联 主要技术
技术基础： ATM
ATM技术
以信元为单位 综合了以往电路交换方式和分组交换方式的优点 对各种媒体信息，进行一元化的处理、加工、传递和交换，大
大提高网络效率 服务质量QoS（Quality of Service） 多媒体网络应用及实时通信要求网络传输的高速率与低延迟
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2.3.3 局域网LAN 作用范围：一般在10公里以内，以一个单
传输的差错率降低到可以忽略不计 将流量控制、差错控制等功能全部交由智能终端设备
处理
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几种常见广域网技术(续)
宽带综合业务数据网B-ISDN和异步传输模式ATM
宽带综合业务数字网（B-ISDN）：
提供64Kbit/s~150Mbit/s、甚至到600Mbit/s的各种信息速率业 务
早期：
使用传统的FDDI技术
现在：
传输介质：光纤 交换结点：基于IP的高速路由交换机和ATM交换机 体系结构：采用核心交换层、业务汇聚层、接入层3层模式
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2.4 计算机网络拓扑构型
2.4.1 计算机网络拓扑的定义
抽象
“点”：工作站、服务器、通信设备等 “线”：通信介质
以OSI模型为代表的网络体系结构的研究工作为网络发 展的标准化产生了重要作用。
20世纪90年代至今
标志为Internet的发展，网络发展速度突飞猛进。 同时， 网络发展的趋势向宽带化，多媒体化方向进行。
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2.1 计算机网络的形成与发展(续)
Internet的发展
Internet是通过路由器实现多个广域网和局域网互连的 大型网际网
“以能够相互共享资源的方式互连起来的多台自 治计算机系统的集合。”
三层含义：
联网的目的：资源共享和信息传输。资源指计算机硬 件、软件与数据。
“自治计算机”：联网必须使用多台独立的计算机， 没有主从关系，可连网工作，也可独立工作。可以为 远程用户服务，也可为本地用户服务。
网络协议：必须遵循相同的网络协议。
更高性能的Internet2正在发展之中。
局域网技术的发展
高速Ethernet：10Mbps、100Mbps、1Gbps、10Gbps
宽带网络的发展
宽带骨干网 宽带接入网
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2.2 计算机网络的定义
2.2.1 计算机网络定义的基本内容
不同时期对计算机网络有不同的定义，符合网络 特征的是资源共享的观点。
网络拓扑结构
通过网络中结点与通信线路之间的几何关系表示网络 结构，反映出网络中个实体间的结构关系。
拓扑的重要性
对网络的性能、系统可靠性与通信费用都有重大影响
主要指通信子网的拓扑构型
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2.4.2 网络拓扑分类方法 采用点-点线路的通信子网
星型、环型、树型与网状型 不可能存在总线型
状网； 按交换技术：线路交换网、分组交换网和信元交换网； 按带宽分为窄带网和宽带网； ……
最主要的分类方法有两种：
传输技术 网络规模
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2.3.1 网络分类方法
1．根据网络所使用的传输技术分类
广播式
所有计算机共享一个通信信道，一台计算机发送的 数据，所有计算机都可以接收到
按网络的分布距离来分类，可分为：
广域网（WAN） 局域网（LAN） 城域网（MAN）
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2.3.2 广域网WAN
作用范围:几十到几千公里，可覆盖一个国家、地 区、或横跨几个洲
通信子网：可以利用公用分组交换网、卫星通信 网和无线分组交换网
广域网的主要特点有：
适应大容量与突发性通信的要求； 适应综合业务服务的要求； 开放的设备接口与规范化的协议； 完善的通信服务与网络管理。
采用广播信道的通信子网
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2.2.2 计算机网络的基本结构及其特点
1．早期计算机网络结构
结构上：包括主机、终端、CCP与通信线路 逻辑功能上：包括资源子网、通信子网
资源子网 通信子网
主机
通信控制 处理机
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2.2.2 计算机网络的基本结构及其特点(续)
2．现代网络结构的特点
微型计算机通过局域网连入广域网，而局域网与广域 网、广域网与广域网的互联是通过路由器实现的