《计算机网络》郭达伟，张胜兵，张隽主编|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《计算机网络》

【作　者】郭达伟，张胜兵，张隽主编

【丛书名】高等继续教育特色专业系列规划教材

【页 数】 234

【出版社】 西安：西北大学出版社 , 2019.08

【ISBN号】978-7-5604-4416-1

【分 类】计算机网络-高等学校-教材

【参考文献】 郭达伟，张胜兵，张隽主编. 计算机网络. 西安：西北大学出版社, 2019.08.

图书目录：

《计算机网络》内容提要：

本书是面向应用型本科院校计算机网络课程而编写的教材。以计算机网络协议为主线，结合网络实践环节，较为全面地讲解计算机网络的体系结构、数字通信基础、局域网技术、TCPIP协议、Internet接入与应用等相关内容。本书以基础理论为基础，突出实用性，重点介绍主流网络技术，既可以作为高等院校信息类相关专业的教材和参考书，也可以高等院校非计算机专业的本科教材。

《计算机网络》内容试读

第一章概述

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第一章概述

S本章要点

本章介绍了计算机网络的基础知识：介绍了计算机网络的发展、功能、组成和分类；介绍了评价计算机网络的性能指标；讲解了计算机网路体系结构的分层原理和两种体系结构。

通过本章学习，可以掌握计算机网络的基本概念，掌握计算机网络的功能、性能、

组成和分类，以及计算机网络的OSI七层模型和TCP/P四层模型。

知识脉络图

计算机网络概述计算机网络发展阶段

计算机网络的功能

计算机网络的功能和组成

资源子网

计算机网络的组成

通信子网

局域网

城域网

按作用范围分类

广域网

个域网

电路交换

按交换方式分类

报文交换

计算机网络的分类

分组交换

总线型

本章内容

星型

环型

树型

按拓扑结构分类

网状

蜂窝

混合

动态拓扑

速率

带宽

计算机网络的性能指标

吞吐量

时延

利用率信息的分层处理

计算机网络体系结构

OS七层参考模型

TCP/IP四层体系结构

计算机网络基础教程

计算机网络从20世纪60年代开始出现到现在，虽然发展得非常快，但并不能说已经成熟，而它的定义也在不断地发展。到目前为止，我们可以将计算机网络定义为是把分布在不同地理区域的具有独立功能的计算机和专门的外部设备，通过通信线路互连，构成的可以实现信息传递和资源共享的计算机系统。

计算机和外部设备的种类多种多样，并且新的产品还在不断涌现。目前，我们所熟知的有各种巨型、大型、中型、小型和微型计算机，平板电脑，智能手机，打印机，可

穿戴设备，家用电器，智能传感器，PLC(可编程逻辑控制器)，等等。

1.1计算机网络的发展

计算机网络是伴随着计算机性能的提高和应用需求的提升而不断地发展的，从产生到相对成熟，主要经历了四个阶段。

1.面向终端的计算机网络（图1-1）】

20世纪五六十年代，计算机价格昂贵、体积巨大、数量稀少，为了让更多的科技人员使用计算机，充分发挥计算机的工作效率，人们将一台计算机通过通信线缆与若干台终端连接起来构成一个网络，实现多人同时使用一台计算机，共享计算机的计算能力和数据资源。严格意义上讲，这一阶段的网络并不能称为现代意义上的计算机网络，而应该称为远程终端联机，但这一阶段的研究成果为现代的计算机网络做好了技术准备，奠定了理论基础。这种系统的典型代表是美国军方在1954年研制的半自动

地面防空系统(SAGE),它将远程雷达与其他测量设备及基地的一台IBM计算机直

接连接，实现集中的防空信息处理和控制。

图1-1面向终端的计算机网络

2.多计算机互连的计算机网络（图1-2）】

20世纪60年代中期开始，以通信网络为中心的真正意义上的计算机网络发展起来，若干个计算机通过通信网络互联成一个系统，实现了计算机与计算机之间的通

第一章概述

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信。这一阶段主要有两个标志性成果：①提出分组交换技术；②形成了TCP/P的

雏形。

这个阶段最著名的网络是美国国防部高等研究计划局开发的ARPAnet(Ad-vanced Research Project Agency Network),这是第一个运营的数据交换网络。l969年11月该网络建立，最初只有四个节点，到1975年该网络已经连接一百多台计算机，分

布在美国多所大学、研究机构和公司。该网络的建立及后续的研究，导致了TCP/P

协议的出现和发展。

分组交换网

图1-2多计算机互连的计算机网络

3.标准化的计算机网络

20世纪70年代末至80年代初，第二代计算机网络的发展使计算机资源进入了共享时代，加快了计算机应用的普及。但同时由于没有统一的网络标准，不同厂商研制出的计算机网络无法方便地互联，从而限制了计算机硬件、软件和数据的大范围共享。一个公司的多个分公司要实现信息共享，不得不采用同一厂商的计算机、网络设备和软件。因此，计算机网络的标准化成为当务之急。

20世纪80年代中期，国际标准化组织公布了IS07498,即IS00SL/RM国际标

准，该模型包括七个子层。另一方面，在ARPANet基础上，发展出了以TCP/P为核心的Internet体系结构，该模型包括四个子层。因此，目前存在着两个计算机网络体

系结构的标准。法律上的国际标准为IS0OS/RM,但并没有得到广泛认可，而非法

律意义上的国际标准TCP/P却得到了广泛的应用，这也使得TCP/IP成为事实上的

国际标准。

4.国际互联网和信息高速公路

20世纪90年代后，计算机网络进一步朝着高速化、智能化、综合化和全球化方向发展。世界范围内建立了难以计数的局域网、城域网、广域网，进而形成了覆盖世界绝大多数国家的以Internet为代表的国际互联网。

1993年美国政府发布了“国家信息基础设施行动计划”的文件，其核心就是构建国家信息高速公路。在这之后，各个国家都建立起了自己的高速nternet,而这些国家级Internet的互联构成了全球互联网，将计算机网络的应用渗透到社会的各个

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计算机网络基础教程

领域。

1.2计算机网络的功能和组成

1.2.1计算机网络的功能

计算机网络的功能主要体现在以下四个方面。

1.资源共享

资源共享是人们建立计算机网络的主要目的之一。计算机网络的资源包括硬件资源、软件资源、数据资源、信道资源。硬件资源包括计算机、大容量存储设备、计算机外部设备，如打印机、扫描仪等。软件资源包括各种应用软件、工具软件、系统开发所用的支撑软件、数据库管理系统等。数据资源包括数据库、办公文档资料、各类生产环节的数据等。信道资源即通信信道，是电信号的传输介质。

2.信息交换

计算机之间的信息交换是计算机网络的基本功能。数据通信是依照一定的通信协议，利用数据传输技术在两个计算机之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。利用数据通信技术可以实现计算机网络中各个节点之间信息传递，如人们可以通过计算机网络传送电子邮件、发布新闻、预订酒店和机票、召开网络视频会议等。

3.分布式处理

分布式处理是将一个复杂的大问题分解成多个小问题，分别交由计算机网络中的多个计算机共同处理。在此过程中，参与分布式处理的计算机能够根据各个计算机系统的负荷情况，动态地调整，将负荷较重的计算机的处理任务传送到网络中的其他计算机系统中，以提高整个系统的利用率。同时各个计算机之间通过数据交换，形成了一种有机的整体计算能力。

4.提高系统的可靠性

对于关键部门的重要应用，可以利用计算机网络中的冗余计算机节点，实现系统的高可靠性。例如，工作中的一台计算机发生了故障，可以将任务方便地切换到另外

一台计算机上继续工作。

1.2.2计算机网络的组成

计算机网络主要分为两部分（图1-3），一部分是网络中负责信息加工处理的计算机的集合，称为资源子网；另一部分是负责信息交换的通信设施的集合，称为通信子网。

第一章概述5

路由器

图1-3计算机网络的组成

1.资源子网

资源子网是指负责网络数据处理和向用户提供资源共享的设备及软件的集合，包括负责数据处理的计算机系统和负责数据存储的计算机系统。

资源子网主要由网络的服务器、工作站、共享的打印机和其他设备及相关软件所组成。资源子网的主体为网络资源设备，包括：①用户计算机（也称工作站）；②服务器；③网络存储系统；④独立运行的网络数据设备；⑤网络打印机；⑥网络终端：⑦网络上运行的各种软件资源；⑧数据资源等。

2.通信子网

通信子网是指网络中实现网络通信功能的设备及其软件的集合，包括通信设备、网络通信协议、通信控制软件等。通信子网实现资源子网中各节点间的信息传输。为了在不同类型的网络、不同类型的计算机之间进行信息传输，通信子网需要完成通信线路的转接、信息的加工、信息的转换等工作。通信子网主要包括：①路由器：②中继器：③集线器：④网桥：⑤网关：⑥通信协议：⑦网管软件等。

随堂练习

1.计算机网络的主要功能有哪些？

2.计算机网络由哪两部分组成？

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计算机网络基础教程

1.3计算机网络的分类

1.3.1按作用范围分类

按照网络作用的范围，可以将计算机网络分为局域网、城域网、广域网、个域网。

1.局域网

局域网(LAN)主要作用于一个单位、一幢大楼、一个学校等方圆几千米的范围

内，将一个单位或部门的多台计算机、外部设备等连接起来，构成一个可以共享内部资源的计算机网络。局域网技术的发展已经较为成熟，应用非常广泛，根据采用的技术不同，可以细分为有线局域网和无线局域网等。

2.城域网

城域网(MAN)的作用范围通常是一个城市。目标是满足几十千米范围内的企

业、学校等多个局域网络互联的需要，以实现大量用户之间的信息共享。城域网采用的技术与局域网类似，因此可以看作是更大型的局域网。只不过，城域网需要解决城域内不同类型局域网之间的交汇。

现在的城域网是以光纤网络为基础，采用路由器、交换机等设备构成数据骨干网

络，通过各种网关、网络接入设备，实现多媒体、P接入和各种增值业务，从而实现城

域内的综合业务网络。

3.广域网

广域网(WAN)又称为远程网络，其作用范围通常为几十至几千千米。广域网的

目标就是通过长距离的数据传输，实现大范围的计算机网络。它可以覆盖一个国家、

一个地区，甚至是几个大洲，形成国际性的网络。广域网主要采用分组交换技术，利用公用分组交换网、卫星通信网、微波通信网等，将分布在不同地域的不同类型的网络互联起来，实现大范围的资源共享。

4.个域网

个域网(PAN)就是把围绕在个人周边的、属于个人的电子设备，采用无线技术连

接成一个网络，也称为无线个人局域网(WPAN)。比如通过蓝牙、Zigbee、红外等无线通信技术将个人的电脑、手机、耳机、手环、打印机等互联，构成了个域网。其作用范围通常在十米之内。

1.3.2按交换方式分类

按照网络中数据的交换方式，可以将计算机网络分为电路交换、报文交换、分组交换。

1.电路交换

电路交换(Circuit Switching)最早出现在电话系统中，早期的计算机网络就是采

···试读结束···