《計(jì)算機(jī)技術(shù)》ppt課件

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1、第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概論1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生與發(fā)展1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生1.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)1.1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)社會(huì)信息化發(fā)展的影響1.1.6我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展返回本章首頁(yè)1.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生1969年美國(guó)國(guó)防部研究計(jì)劃局（ARPA）主持研制的ARPAnet計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)投入運(yùn)行。在這之后，世界各地計(jì)

2、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)如雨后春筍般迅速發(fā)展起來(lái)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和演變過程經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)、從單機(jī)系統(tǒng)到多機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展過程，其演變過程可概括為三個(gè)階段：具有遠(yuǎn)程通信功能的單機(jī)系統(tǒng)為第一階段，這一階段已具備了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雛形；具有遠(yuǎn)程通信功能的多機(jī)系統(tǒng)為第二階段，這一階段的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)屬于面向終端的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)；以資源共享為目的的計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為第三階段，這一階段的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)才是今天意義上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。1．具有遠(yuǎn)程通信功能的單機(jī)系統(tǒng)圖1-1具有遠(yuǎn)程通信功能的單機(jī)系統(tǒng)2．具有遠(yuǎn)程通信功能的多機(jī)系統(tǒng)圖1-2具有遠(yuǎn)程通信功能的多機(jī)系統(tǒng)3．具有統(tǒng)一體系結(jié)構(gòu)、國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的計(jì)算機(jī)網(wǎng)

3、絡(luò)圖1-3計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)返回本節(jié)1.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1．廣域計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展2．局域計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展3．互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展返回本節(jié)1.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)1．開放性方向發(fā)展2．一體化方向發(fā)展3．多媒體網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展4．高效、安全的網(wǎng)絡(luò)管理方向發(fā)展5．智能化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展返回本節(jié)1.1.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1．從計(jì)算機(jī)內(nèi)部分布處理結(jié)構(gòu)到分布式處理網(wǎng)絡(luò)2．從并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1．從計(jì)算機(jī)內(nèi)部分布處理結(jié)構(gòu)到分布式處理網(wǎng)絡(luò)分布處理是指分布的多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)分工協(xié)同地完成某一任務(wù)，其目的是為了充分發(fā)揮系統(tǒng)的整體特性。計(jì)算機(jī)簇（Cluster）式結(jié)構(gòu)可以

4、說是介于外圍多機(jī)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)之間的一種分布處理系統(tǒng)，它一般不再具有外圍多機(jī)系統(tǒng)那種以主機(jī)為中心、其他計(jì)算機(jī)為外圍的主從關(guān)系，而更接近計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。把大量獨(dú)立自治的計(jì)算機(jī)互連起來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其分布處理能力與多機(jī)系統(tǒng)及Cluster簇結(jié)構(gòu)系統(tǒng)相比，有一個(gè)重要的本質(zhì)性變化和發(fā)展，這就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)地理上分布的廣闊性帶來(lái)的分布處理的社會(huì)性。2．從并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，要做的主要工作是在每一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)上擴(kuò)充一個(gè)全局的分布式網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)外殼，它的主要功能是：（1）提供網(wǎng)絡(luò)用戶使用分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的接口，

5、接收網(wǎng)絡(luò)用戶提交給分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的任務(wù)。（2）通過網(wǎng)絡(luò)通信掌握全網(wǎng)各計(jì)算機(jī)CPU的忙閑情況及其他資源占用情況。（3）把用戶任務(wù)劃分為可并行的子任務(wù)，根據(jù)各計(jì)算機(jī)CPU的忙閑情況調(diào)度分配給網(wǎng)絡(luò)中可用的計(jì)算機(jī)進(jìn)行并行處理。（4）協(xié)調(diào)各計(jì)算機(jī)的運(yùn)行結(jié)果，進(jìn)行必要處理后返回給用戶。返回本節(jié)1.1.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)社會(huì)信息化發(fā)展的影響1．管理信息化2．企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化3．商貿(mào)電子化4．公眾生活服務(wù)信息化5．軍事指揮自動(dòng)化6．網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作7．教育現(xiàn)代化8．政府上網(wǎng)和電子政府9．網(wǎng)絡(luò)安全返回本節(jié)1.1.6我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1．我國(guó)公用網(wǎng)的初步建立2．大型國(guó)有企業(yè)、機(jī)關(guān)專用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建立3．中小

6、型企業(yè)、機(jī)關(guān)局域網(wǎng)的建立4．我國(guó)“三金”工程的建成5．我國(guó)Internet的建立6．我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展戰(zhàn)略的幾點(diǎn)思考返回本節(jié)1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成1.2.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)型1.2.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成返回本章首頁(yè)1.2.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1．節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)（Node），也稱為“站”，一般是指網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)。節(jié)點(diǎn)可分為訪問節(jié)點(diǎn)和轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)兩類。2．線路在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間承載信息流的信道稱為線路（Line）。線路可以是采用電話線、電纜、光纖等有線信道，也可以是無(wú)線電信道。3．鏈路鏈路（Link）是指從發(fā)信點(diǎn)到收信點(diǎn)（即從信源到信宿）的一串節(jié)點(diǎn)和線路。鏈路通信是指端到端的通信。返回本節(jié)

7、1.2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)型一般說來(lái)，在多個(gè)節(jié)點(diǎn)需要互相連接以構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)時(shí)，希望每一個(gè)節(jié)點(diǎn)與其他的節(jié)點(diǎn)都有直接的點(diǎn)到點(diǎn)的通信線路，這種情況稱為全連通的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。如果有N個(gè)節(jié)點(diǎn)，就要求網(wǎng)絡(luò)有N（N-1）/2條全雙工的鏈路，且每一節(jié)點(diǎn)上的裝置設(shè)備要有（N-1）個(gè)輸入/輸出端口。因?yàn)橄到y(tǒng)的成本、安裝費(fèi)用等隨著節(jié)點(diǎn)數(shù)量的平方增長(zhǎng)，當(dāng)N很大時(shí)，這顯然是不現(xiàn)實(shí)的。因此，所有網(wǎng)絡(luò)都采用全連通的方法是不可行的。返回本節(jié)1.2.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成1．按系統(tǒng)劃分（1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件系