计算机网络的基本概念和因特网的基本知识

知识大纲

计算机网络的基本概念

网络硬件和软件

因特网的基础知识

TCP/IP协议的工作原理

IP地址

域名

DNS服务

1、计算机网络的基本概念

1-1定义：

已能够相互共享资源的方式相互联系来的自制计算机系统的集合

1-2目标：

实现资源共享和信息传输

1-3组成：

从功能角度看，计算机网络主要有资源子网和通信子网组成

1-4数据通信

1-4-1.信道

信息传输的媒介或渠道

有线信道、双绞线、光纤

无线信道

1-4-2.数字信号和模拟信号

数字信号：离散的脉冲序列

模拟信号：连续变化的信号

计算机只能理解数字信号，电话线上传播的是模拟信号（一串变化的电波表示）

数字信号与模拟信号是如何转换的呢？

1-4-3.调制与解调

调制：发送端数字信号转换成模拟信号

解调：接收端将模拟信号转换成数字信号

调制解调器：将调制和解调功能集合在一起的设备。所以它既是输入设备又是输出设备

1-4-4.宽带与传输速率

表示信道的传输能力，即每秒传输的二进制位数，单位为bps。

1kbps = 10^3 bps

1Mbps = 10^6 bps

1-4-5.误码率

比特数据传错的概率

错误是正常的不可避免的，一般要求低于10^-6

1-4-6.网络拓扑结构

1-4-6-1 星型：

集中控制方式，中心节点出现故障则全网瘫痪

1-4-6-2 环型：

所有节点通过中继器形成一个闭合的环，数据沿一个方向传输，任意节点出现故障则全网瘫痪

1-4-6-3 总线型：

方便加入和退出网络，任意节点出现故障不影响全网使用

1-4-6-4 树型：

星型的拓展，上方的叫根节点，下放的叫叶子节点，

1-4-6-5 网状：

系统可靠性高，结构复杂，在广域网中使用

2.网络硬件和软件

计算机网络系统由硬件设备和网络软件组成

2-1.硬件设备

2-1-1局域网的组网设备：

传输介质：同轴电缆、双绞线、光缆

网络接口卡（NIC）：网卡，计算机联网必备设备

集线器（Hub）：物理层转发器

交换机（Switch）：链路层转发器，能够进行存储转发

无线AP：access point，无线访问点或无线桥接器，无线网络的桥梁

2-1-2无线互联设备：

路由器（Router）：路径选择、数据转发、广域网骨干设备

网桥（Bridge）：相同类型局域网互联，扩大范围

调制解调器（Modem）：PC通过电话线接入因特网的必备设备

2-2.网络软件：

2-2-1通信协议：

为了保证通信双方对数据传输理解一致，通信双方都必须遵守的通信规则，目前Internet使用TCP/IP协议

此协议非常复杂，因此通畅都按照结构化的层次来进行组织。

2-2-2TCP/IP协议参考模型：

应用层：
负责处理特定的应用程序数据，为不同的应用提供网络接口

常见的应用层协议有：

http（超文本传输协议）、Telnet（远程登录）、FTP（文件传输）

传输层：为两台主机之间的进程提供端到端的通信

主要有：TCP(传输控制）协议和UDP协议（用户数据传报）

互联层（网络层）：
IPv4（Internet协议版本4）

ip地址，输入ping命令，使用的是此协议

ICMP(Internet控制报文)

主机至网络层：一个设备的网络层传输到另一个设备的网络层

3.因特网的基础知识

3-1.概念：

建立在全球网络互联的基础上，是一个全球范围的信息资源网

3-2.中国的因特网

3-3.接入因特网

ADSL:非对称数字用户线路

上传速率低于下载速率

ISP：因特网服务提供者

无线连接wifi：

4.TCP/IP协议的工作原理

4-1.IP协议

网络层协议，将不同类型的物理网络互联在一起，通过IP地址实现（使每台主机在网络中都有一个唯一标识，这是通过IP地址实现的）

4-2.TCP协议

传输层协议，向应用层提供面向连接的服务，确保可靠传输。
例子：通过qq向朋友传输文件，通过TCP协议建立了一条不断开的连接，这叫可靠连接。数据传输过程中一般都会发生错误（误码率），TCP协议可以报告错误，或者纠正，或者重新传输。

5.IP地址：

目前广泛使用的是IPv4协议：

5-1.IP地址共32位，分为4段，每段8bit用一个十进制数表示，范围0~255 （2^8是256）

如：

5-2.分类：

A类：第一段0~127
B类：128~191
C类：192~223
D、E类：留作特殊用途

6.域名：

字符型的主机明明机制，每个域名对应一个IP地址且全球唯一

6-1域名的层次结构：

主机名、……、二级域名、一级域名（顶级域名）
如：www.jikexueyuan.com
http不属于域名的组成部分

6-2常见的一级域名：

com 商业机构

net 网络机构

org 非营利性机构

gov 政府部门

cn 中国

edu 教育机构

7.DNS服务

DNS中存放Internet主机域名与IP地址的对照表，完成域名和IP地址的转换