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第1章IP专业1.1计算机网络基本原理1.1.1计算机网络的定义与特点在计算机网络出现的前期，计算机都是独立的设备，每台计算机独立工作，互不联系。计算机与通信技术的结合，对计算机系统的组织方式产生了深远的影响，使计算机之间的相互访问成为可能。不同种类的计算机通过同种类型的通信协议（protocol）相互通信，产生了计算机网络（computernetwork）。计算机网络的主要特点是：用通信信道把拥有信息、硬件资源的计算机相互连接起来，共享网上的各种资源。随着社会及科学技术的发展，对计算机网络的发展提出了更高的要求，同时也为其发展提供了更加有利的条件。计算机网络与通信网的结合，可以使众多的个人计算机不仅能够同时处理文字、数据、图像、声音等信息，而且还可以使这些信息四通八达，及时地与全国乃至全世界的信息进行交换。一般来说，计算机网络可以提供以下一些主要功能：(1)资源共享(2)信息传输与集中处理(3)均衡负荷与分布处理(4)综合信息服务通过计算机网络可以向全社会提供各种经济信息、科研情报和咨询服务。其中国际互联网Internet上的环球信息网(WWWWorldWideWeb)服务就是一个最典型也是最成功的例子。还例如，综合业务数字网络(ISDN)就是将电话、传真机、电视机和复印机等办公设备纳入计算机网络中，提供了数字、语音、图形图像等多种信息的传输。计算机网络目前正处于迅速发展的阶段，网络技术的不断更新，进一步扩大了计算机网络的应用范围。除了前面提到的资源共享和信息传输等基本功能外，计算机网络还具有以下几个主要方面的应用。(1)远程登录计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息资源。（注：我们给出一个如此广泛的定义是因为IT业迅速发展，各种网络互连终端设备层出不穷，像计算机、打印机、WAP（WirelessApplicationProtocol）手机、PDA（PersonnalDigitalAssistate）、网络电话等等各种支持网络互连的设备。远程登录是指允许一个地点的用户与另一个地点的计算机上运行的应用程序进行交互对话。(2)传送电子邮件计算机网络可以作为通信媒介，用户可以在自己的计算机上把电子邮件(E－mail)发送到世界各地，这些邮件中可以包括文字、声音、图形图像等信息。(3)电子数据交换电子数据交换(EDI)是计算机网络在商业中的一种重要的应用形式。它以共同认可的数据格式，在贸易伙伴的计算机之间传输数据，代替了传统的贸易单据，从而节省了大量的人力和财力，提高了效率。(4)联机会议利用计算机网络，人们可以通过个人计算机参加会议讨论。联机会议除了可以使用文字外，还可以传送声音和图像。总之，计算机网络的应用范围非常广泛，它已经渗透到国民经济以及人们日常生活的各个方面。第2页共88页应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567底层:负责网络数据传输高层:负责主机之间的数据传输编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共88页1.1.2ISO/OSI网络体系结构OSI参考模型依层次结构来划分：第一层，物理层（Physicallayer）；第二层，数据链路层（datalinklayer）；第三层，网络层（networklayer）；第四层，传输层（transportlayer）；第五层，会话层（sessionlayer）；第六层，表示层（presentationlayer）；第七层，应用层（applicationlayer）。通常，我们把OSI参考模型第一层到第三层称为底层（lowerlayer），又叫介质层(MediaLayer)。这些层负责数据在网络中的传送，网络互连设备往往位于下三层。底层通常以硬件和软件相结合的方式来实现。OSI参考模型的第五层到第七层称为高层（upperlayer），又叫主机层（hostlayer）。高层用于保障数据的正确传输，通常以软件方式来实现。如图2－1所示。图2－1OSI参考模型七层OSI参考模型具有以下优点：1.简化了相关的网络操作；2.提供即插即用的兼容性和不同厂商之间的标准接口；3.使各个厂商能够设计出互操作的网络设备，加快数据通信网络发展；4.防止一个区域网络的变化影响另一个区域的网络，因此，每一个区域的网络都能单独快速升...