網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)

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1、第3章網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ)?本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1．通過本章的學(xué)習(xí)理解什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；2．解釋下列概念的含義：協(xié)議、TCP/IP、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、局域網(wǎng)和因特網(wǎng)；3．理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信過程；4．說出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的三種類型及相應(yīng)的特點(diǎn)；5．對(duì)各種生活中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有一定的認(rèn)識(shí)；6．了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)網(wǎng)絡(luò)教育的影響；3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展:第一階段（1957~1968年）：聯(lián)機(jī)系統(tǒng)第二階段（1968～1984年）：通信子網(wǎng)的出現(xiàn)第三階段（1984～1986年）：統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)第四階段（1986

2、年至今）：因特網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義地理上分散的各臺(tái)獨(dú)立自主的計(jì)算機(jī)遵循約定的通信協(xié)議，通過軟、硬件互連以實(shí)現(xiàn)交互通信，資源共享，信息交換，協(xié)同工作以及在線處理等功能的系統(tǒng)。3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與結(jié)構(gòu)1.資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要完成數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信兩大基本功能,因此可以分成兩個(gè)部分:資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng).通信控制處理機(jī)主機(jī)系統(tǒng)終端通信線路3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫侵竿ㄟ^網(wǎng)中結(jié)點(diǎn)與通信線路之間的幾何關(guān)系表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),反映出網(wǎng)絡(luò)中個(gè)實(shí)體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

3、拓?fù)涞姆诸惥W(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢愿鶕?jù)通信子網(wǎng)中通信信道類型分為兩類:廣播信道通信子網(wǎng)的拓?fù)浜忘c(diǎn)到點(diǎn)線路通信子網(wǎng)的拓?fù)?采用廣播信道通信子網(wǎng)中一個(gè)公共的通信信道被多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)共享;在采用點(diǎn)到點(diǎn)線路通信子網(wǎng)中,每條物理線路連接一對(duì)結(jié)點(diǎn).總線型拓?fù)洵h(huán)型拓?fù)湫切屯負(fù)?.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍進(jìn)行分類,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以分為:1.局域網(wǎng)（LAN）局域網(wǎng)用于將有限范圍內(nèi)(如一個(gè)實(shí)驗(yàn)室、一幢大樓、一個(gè)校園)的各種計(jì)算機(jī)、終端與外部設(shè)備互連成網(wǎng).2.城域網(wǎng)（MAN）城市地區(qū)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)稱城域網(wǎng),它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是滿足幾十

4、公里范圍內(nèi)的大量企業(yè)、機(jī)關(guān)、公司的多個(gè)局域網(wǎng)互連的需求,以實(shí)現(xiàn)大量用戶之間的數(shù)據(jù)、語音、圖形與視頻等多種信息的傳輸功能.3.廣域網(wǎng)（WAN）廣域網(wǎng)也稱為遠(yuǎn)程網(wǎng),它覆蓋的地理范圍從幾十公里到幾千公里,廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)可以利用公用分組交換網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)和無線分組交換網(wǎng)將分布在不同地區(qū)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來,達(dá)到資源共享的目的.3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展生活中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1．各種商業(yè)應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)2．證券交易系統(tǒng)3．中國(guó)教育科研網(wǎng)（CERNET）4．Internet廣域網(wǎng)ADSL接入模型3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展一

5、個(gè)生活中通信的例子兩個(gè)人通信的模型3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展兩人通訊模型的特點(diǎn)：模型具有三個(gè)層次相同層次的交流都是獨(dú)立進(jìn)行的，不受其他層次影響上下相鄰兩個(gè)層次之間的聯(lián)系可以用“提供服務(wù)”和“使用服務(wù)”來進(jìn)行說明3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的通信OSI/RM參考模型應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層1974年,ISO發(fā)布了著名的ISO/IEC7498標(biāo)準(zhǔn),它定義了7層框架,也就是開發(fā)系統(tǒng)互連參考模型3.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展因特網(wǎng)四層模型TCP/IP參考模型應(yīng)用層傳輸層互聯(lián)層主機(jī)-網(wǎng)絡(luò)層（以

6、太網(wǎng)等）TCP協(xié)議的全稱叫做傳輸控制協(xié)議,IP協(xié)議指的是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議3.2數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基本概念通信的目的是為了交換信息.數(shù)據(jù)通信指在不同計(jì)算機(jī)之間傳送表示字母、數(shù)字、符號(hào)的二進(jìn)制代碼0、1比特序列的過程.數(shù)據(jù)通信最引人注目的發(fā)展是在19世紀(jì)中期的莫爾斯(Morse)電報(bào)碼,它只適合于電報(bào)操作員手工發(fā)報(bào)1870年的博多(Baudot)碼適用于機(jī)器編碼解碼目前應(yīng)用最為廣泛的是美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)編碼(ASCII碼)又稱為國(guó)際5號(hào)碼,它被用于計(jì)算機(jī)內(nèi)碼,也是數(shù)據(jù)通信中的編碼標(biāo)準(zhǔn).例如字符"0"的二進(jìn)制碼是0110000,字符

7、"A"的二進(jìn)制碼是1000001.人們習(xí)慣將二進(jìn)制代碼的0、1稱為碼元.多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)就是要研究計(jì)算機(jī)交互式綜合處理多媒體信息(文本、圖形、圖像與語音).3.2數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信基本概念模擬信號(hào):是一種連續(xù)變化的電磁波,這種電磁波可以按照不同頻率在各種介質(zhì)上傳輸;數(shù)字信號(hào):是一系列的電壓脈沖,用恒定的正電壓來表示二進(jìn)制1,用恒定的負(fù)電壓來表示二進(jìn)制0.數(shù)字信號(hào)發(fā)送最突出的優(yōu)點(diǎn)是比一般模擬信號(hào)發(fā)送便宜,且很少受噪音干擾,主要缺點(diǎn)是數(shù)字信號(hào)比模擬信號(hào)易衰減.模擬數(shù)據(jù):在某個(gè)區(qū)間產(chǎn)生連續(xù)的值(聲音、視頻、溫度、壓力)數(shù)字?jǐn)?shù)

8、據(jù):產(chǎn)生離散的值(文本信息)模擬和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)都可以用模擬和數(shù)字信號(hào)來表示,因而也可以用這兩種信號(hào)來傳播.3.2數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信方式1.在計(jì)算機(jī)中,通常是用8位的二進(jìn)制代碼來表示一個(gè)字符.數(shù)據(jù)通信按照字節(jié)使用的信道數(shù),可以分為兩種:串行通信和并行通信.串行通信中將傳送的每個(gè)二進(jìn)制代碼由低位到高位的順序依次發(fā)送;并行通信是將一個(gè)字符的8位二進(jìn)制代碼同