视力下降的原因-包饺子的方法

网络课程教案
一.网络的概念、分类以及网络设备的介绍。
（一）．
什么是计算机网络

计算机网络是指处于不同地理位置的多台具有独立功能的计算机系统通过通信设备和
通信介质互 连起来，并以功能完善的网络软件进行管理并实现网络资源共享和信息传递的系
统。从微观上来说，网络 的功能就是将不同地理位置的计算机联结起来，使其相互之间可以
收发电子信号。对两台通信的终端而言 ，网络可以虚拟成连接它们的一根电缆。
（二）．网络的分类


1、按网络的地理位置分类
a.局域网LAN（Local Area Network）：一般限定在较小的区域内，小于10km的范围，
通常采用有线的方式连接起来
b.城域网MAN (Metropolitan Area Network)：规模局限在一座城市的范围内，10～100km
的区域。
c.广域网WAN（Wide Area Network）：网络跨越国界、洲界，甚至全球范围。
目前局域网和广域网是网络的热点。局域网是组成其他两种类型网络的基础，城域网一
般都 加入了广域网。广域网的典型代表是Internet网。

2、按传输介质分类
a.有线网：采用同轴电缆和双绞线来连接的计算机网络。
同轴电缆网是常见的一 种连网方式。它比较经济，安装较为便利，传输率和抗干扰能力
一般，传输距离较短。

双绞线网是目前最常见的连网方式。它价格便宜，安装方便，但易受干扰，传输率较低，
传 输距离比同轴电缆要短。

b.光纤网：光纤网也是有线网的一种，但由于其特殊性而单 独列出，光纤网采用光导纤
维作传输介质。光纤传输距离长，传输率高，可达数千兆bps，抗干扰性强 ，不会受到电子
监听设备的监听，是高安全性网络的理想选择。不过由于其价格较高，且需要高水平的安 装
技术，所以现在尚未普及。
c.无线网：采用空气作传输介质，用电磁波作为载体来 传输数据，目前无线网联网费用
较高，还不太普及。但由于联网方式灵活方便，是一种很有前途的连网方 式。
局域网常采用单一的传输介质，而城域网和广域网采用多种传输介质。
3、按网络的拓扑结构分类
网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点（计算机或设备）的几何排列形式。
a.星型网络： 各站点通过点到点的链路与中心站相连。特点是很容易在网络中增加新的
站点，数据的安全性和优先级容 易控制，易实现网络监控，但中心节点的故障会引起整个网
络瘫痪。如图1

图1 图2


b.环形网络：这种结构的网络形式主要应用于令牌网中，各站点通过通信介 质连成一个封闭
的环形。环形网容易安装和监控，但容量有限，网络建成后，难以增加新的站点。如图2
c.总线型网络：网络中所有的站点共享一条数据通道。总线型网络安装简单方便，需要铺设
的 电缆最短，成本低，某个站点的故障一般不会影响整个网络。但介质的故障会导致网络瘫
痪，总线网安全 性低，监控比较困难，增加新站点也不如星型网容易。 如图3

图3
树型网、簇星型网、网状网等其他类型拓扑结构的网络都是以上述三种拓扑结构为基础
的。
4、按通信方式分类
a.点对点传输网络：数据以点到点的方式在计算机或通 信设备中传输。星型网、环形网
采用这种传输方式。
b.广播式传输网络：数据在共用介质中传输。无线网和总线型网络属于这种类型。
5、按网络使用的目的分类
a.共享资源网：使用者可共享网络中的各种资源，如文件、扫描仪 、绘图仪、打印机以
及各种服务。Internet网是典型的共享资源网。
b.数据处理网：用于处理数据的网络，例如科学计算网络、企业经营管理用网络。
c.数据传输网：用来收集、交换、传输数据的网络，如情报检索网络等。

目前网络使用目的都不是唯一的。
6、按服务方式分类
a.客户机服务器网络 ：服务器是指专门提供服务的高性能计算机或专用设备，客户机
是用户计算机。这是客户机向服务器发出 请求并获得服务的一种网络形式，多台客户机可以
共享服务器提供的各种资源。这是最常用、最重要的一 种网络类型。不仅适合于同类计算机
联网，也适合于不同类型的计算机联网，如PC机、Mac机的混合 联网.

b.对等网：对等网不要求文件服务器，每台客户机都可以与其他每台客户 机对话，共享
彼此的信息资源和硬件资源，组网的计算机一般类型相同。这种网络方式灵活方便，但是较
难实现集中管理与监控，安全性也低，较适合于部门内部协同工作的小型网络。
7、其他分类方法
如按信息传输模式的特点来分类的ATM网，网内数据采用异步传输模式，数 据以53字
节单元进行传输，提供高达1.2Gbps的传输率，有预测网络延时的能力。可以传输语音 、视
频等实时信息，是最有发展前途的网络类型之一。

另外还有一些非正规的分类方法：如企业网、校园网，根据名称便可理解。
从不同的角度对网络有不 同的分类方法，每种网络名称都有特殊的含意。几种名称的组
合或名称加参数更可以看出网络的特征。千 兆以太网表示传输率高达千兆的总线型网络。了
解网络的分类方法和类型特征，是熟悉网络技术的重要基 础之一。

（三）网络设备的介绍
1．传输介质
网络中各站点之间的数据传输必须依靠某种传输介质来实现。传输介质种类很多，适用于
局域网的介质主要有三类：双绞线、同轴电缆和光纤。
1. 双绞线
双绞线(twisted pair cable)由绞合在一起的一对导线组成，这样做减少了各导线 之间的相
互电磁干扰，并具有抗外界电磁干扰的能力。
双绞线电缆可以分为两类：屏蔽型双绞线( S T P )和非屏蔽型双绞线( U T P )。屏蔽型双
绞线外
面环绕着一圈保护层，有效减小了影响信号传输的电磁干扰，但相应增加 了成本。而非屏蔽
型双绞线没有保护层，易受电磁干扰，但成本较低。
非屏蔽双绞线广泛用于星形拓扑的以太网。采用新的电缆规范，如1 0 B a s e T和1 0 0
B a s e T，可使非屏蔽型双绞线达到10Mbps以至100Mbps的传输速率。
双绞线的优势在于它使用了电信工业中已经比较成熟的技术，因此，对系统的建立和维护
都要 容易得多。在不需要较强抗干扰能力的环境中，选择双绞线特别是非屏蔽型双绞线，既
利于安装，又节省 了成本，所以非屏蔽型双绞线往往是办公环境下网络介质的首选。
双绞线的最大缺点是抗干扰能力不强，特别是非屏蔽型双绞线尤甚。
2. 同轴电缆
同轴电缆由内、外两个导体组成，且这两个导体是同轴线的，所以称为同轴电缆。在同轴
电缆 中，内导体是一根导线，外导体是一个圆柱面，两者之间有填充物。外导体能够屏蔽外
界电磁场对内导体 信号的干扰。
同轴电缆既可以用于基带传输，又可以用于宽带传输。基带传输时只传送一路信号，而宽
带传输时则可以同时传送多路信号。用于局域网的同轴电缆都是基带同轴电缆。
常用的同轴电缆有以下几类：
*R G - 8和R G - 11，直径12 in*，阻抗5 0 Ω，常用于以太网中，即平时所谓的粗缆。
将网卡连接到粗缆中时，需要收发器。
* R G - 5 8，直径12 in，阻抗5 0 Ω，用于以太网中，称之为粗缆。细缆网不需 要收发
器，只需要一个T型插头。但物理范围和所连站点数都比粗缆要少。
* RG-62阻抗为93Ω，用于ARCnet。其型号是为电视天线所用的同轴电缆。
3. 光导纤维

光导纤维简称为光纤。对于计算机网络而言，光纤具有无可比拟的优势。光纤由纤芯、包
层及护套组成。纤芯由玻璃或塑料组成，包层则是玻璃的，使光信号可以反射回去，沿着光
纤传 输；护套则由塑料组成，用于防止外界的伤害和干扰。
光波由发光二极管或激光注入二极管产生，接收端使用光电二极管将光信号转为电信号(即
数 据信号)。光导纤维传输损耗小、频带宽、信号畸变小，传输距离几乎不受限制，且具有
极强的抗电磁干 扰能力，因此，被认为是今后网络传输介质的发展方向。
光纤的缺点是价格比较贵，并不是光纤本身贵，目前光纤的价格已接近同轴电缆的价格，
而是所使用的网卡等通信部件比较昂贵。第二个缺点是管理比较复杂。
采用光纤的典型局域网是FDDI。
介质对照表
类型

成本

最大传输距离

传输速率

弯曲度

安装难度

抗干扰能力

细缆10Base2

大于双绞线

185M

10Mbps

一般

容易

很好

粗缆10Base2

大于细缆

500M

10 Mbps

难

容易

很好

双绞线10Base T

光纤
Fiber- Optic

最便宜

100M

10Mbps

好

简单

较敏感

最贵

2000M

大于100Mbp

不能

难

不敏感


2．网络适配器（网卡）
网卡也叫“网络适配器”，英文全称为“Network Interface Card”，简称“N IC”，网卡
是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同
轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信。网卡的主要作用是整理
计算 机上发往网线上的数据，并将数据分解为适当大小的数据包之后向网络上发送出去。对
于网卡而言，每块 网卡都有一个唯一的网络节点地址，它是网卡生产厂家在生产时烧入ROM
（只读存储芯片）中的，我们 把它叫做MAC地址（物理地址），且保证绝对不会重复。网卡
的全双工（Full Duplex）是 指网卡在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，目前
的网卡一般都支持全双工。半双工（Ha lf Duplex）就是指一个时间段内只有一个动作发生，
网卡的分类
1.按总线接口类型分
按网卡的总线接口类型来分一般可分为ISA接口网卡、PCI接口网卡以及在服务器
上使用的PCI- X总线接口类型的网卡，笔记本电脑所使用的网卡是PCMCIA接口类型的。
（1）ISA总线网卡
（2）PCI总线网卡
（3）PCI- X总线网卡
（4）PCMCIA总线网卡
（5）USB总线接口网卡
2. 按网络接口划分
（1）RJ-45接口
这是最为常见的一种网卡，也是应用最广的一种接口类型网卡，这主要得益于双绞线以
太网应用的普及。 因为这种RJ-45接口类型的网卡就是应用于以双绞线为传输介质的以太网
中，它的接口类似于常见的 电话接口RJ-11，但RJ-45是8芯线，而电话线的接口是4芯的，
通常只接2芯线（ISDN的 电话线接4芯线）。在网卡上还自带两个状态批示灯，通过这两
个指示灯颜色可初步判断网卡的工作状态 。

（2）BNC接口
这种接口网卡对应用于用细同轴电缆为传输介 质的以太网或令牌网中，目前这种接口类
型的网卡较少见，主要因为用细同轴电缆作为传输介质的网络就 比较少。
（3）AUI接口
这种接口类型的网卡对应用于以粗同轴电缆为传输介质 的以太网或令牌网中，这种接口
类型的网卡目前更是很少见。
（4）FDDI接口
这种接口的网卡是适应于FDDI（光纤分布数据接口）网络中，这种网络具有100Mbps的带宽，但它所使用的传输介质是光纤，所以这种FDDI接口网卡的接口也是光纤接口的。
随着快 速以太网的出现，它的速度优越性已不复存在，但它须采用昂贵的光纤作为传输介质
的缺点并没有改变， 所以目前也非常少见。
（5）ATM接口
这种接口类型的网卡是应用于ATM（异 步传输模式）光纤（或双绞线）网络中。它能提
供物理的传输速度达155Mbp。

3. 按带宽划分
网卡速率是指网卡每秒接收或发送数据的能力，单位是Mbp s（兆位秒）。由于存在
多种规范的以太网，所以网卡也存在多种传输速率，以适应它所兼容的以太网。 目前网卡在
标准以太网中速度为10Mbps，在快速以太网中速度为100Mbps，在千兆以太网中 速度为
1000Mbps，最近又出现了万兆网卡。
目前主流的网卡主要有10Mbps网卡 、100Mbps以太网卡、10Mbps100Mbps自适应网卡、
1000Mbps千兆以太网卡 以及最新出现的万兆网卡五种。对于一般家庭用户选购10M或者
10Mbps100Mbps自适应网 卡即可，对于企业用户建议购买100Mbps以太网卡或者1000Mbps
千兆以太网卡或者万兆网 卡。
1、10Mbps网卡
10Mbps网卡主要是比较老式、低档的网卡。它的带宽 限制在10Mbps，这在当时的ISA
总线类型的网卡中较为常见，目前PCI总线接口类型的网卡中 也有一些是10Mbps网卡，不
过目前这种网卡已不是主流。这类事宽的网卡仅适应于一些小型局域网 或家庭需求，中型以
上网络一般不选用，但它的价格比较便宜。
2、100Mbps网卡
100Mbps网卡在目前来说是一种技术比较先进的网卡，它的传输IO带宽可达到
10 0Mbps，这种网卡一般用于骨干网络中。目前这种带宽的网卡在市面上已逐渐得到普及，
但它的价格 稍贵，注意一些杂牌的100Mbps网卡不能向下兼容10Mbps网络。
3、10Mbps100Mbps网卡
这是一种10Mbps和100Mbps两种带宽 自适应的网卡，也是目前应用最为普及的一种网
卡类型，最主要因为它能自动适应两种不同带宽的网络需 求，保护了用户的网络投资。它既
可以与老式的10Mbps网络设备相连，又可应用于较新的100M bps网络设备连接，所以得到
了用户普遍的认同。这种带宽的网卡会自动根据所用环境选择适当的带宽 ，如与老式的
10Mbps旧设备相连，那它的带宽就是10Mbps，但如果是与100Mbps网络 设备相连，那它的
带宽就是100Mbps，仅需简单的配置即可（也有不用配置的）。也就是说它能兼 容10Mbps
的老式网络设备和新的100Mbps网络设备。

4、1000Mbps以太网卡
千兆以太网(Gigabit Ethe rnet)是一种高速局域网技术，它能够在铜线上提供1Gbps
的带宽。与它对应的网卡就是千兆网 卡了，同理这类网卡的带宽也可达到1Gbps。千兆网卡
的网络接口也有两种主要类型，一种是普通的 双绞线RJ-45接口，另一种是多模SC型标准
光纤接口。
3．集线器
集线器（ HUB）属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需
任何软件支持或只需 很少管理软件管理的硬件设备。它被广泛应用到各种场合。集线器工作
在局域网(LAN)环境，集线器 所起的作用相当于多端口的中继器。其实，集线器实际上就是
中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提 供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。
集线器在工作时具有以下两个特点。
首 先是Hub只是一个多端口的信号放大设备，工作中当一个端口接收到数据信号时，由于信
号在从源端口 到Hub的传输过程中已有了衰减，所以Hub便将该信号进行整形放大，使被衰
减的信号再生(恢复) 到发送时的状态，紧接着转发到其他所有处于工作状态的端口上。从
Hub的工作方式可以看出，它在网 络中只起到信号放大和重发作用，其目的是扩大网络的传
输范围，而不具备信号的定向传送能力，是—个 标准的共享式设备。因此有人称集线器为“傻
Hub”或“哑Hub”。
其次是Hub只与 它的上联设备(如上层Hub、交换机或服务器)进行通信，同层的各端口之间
不会直接进行通信，而是 通过上联设备再将信息广播到所有端口上。由此可见，即使是在同
一Hub的不同两个端口之间进行通信 ，都必须要经过两步操作：第一步是将信息上传到上联
设备；第二步是上联设备再将该信息广播到所有端 口上。
4．交换机
交换 switching 是按照通信两端传输信息的需要，用人工 或设备自动完成的方法，把要传
输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机swit ch就是一种在通信
系统中完成信息交换功能的设备。
以太网交换机，也称为交换式集 线器，一般用于互连相同类型的LAN（例如：以太网以
太网的互连）。交换机和网桥的不同在于：交换 机端口数较多；交换机的数据传输效较高。
以太网交换机采用存储转发(Store- Forward)技术或直通(Cut-Through)技术来实现信息帧
的转发。直通交换 ：当接 收到一个帧的目的地址（MAC地址）后马上决定转发的目的端口，
并开始转发，而不必等待接收到一个 帧的全部字节后再进行转发。相对存储转发技术而言，
降低了传输延迟，但在传输过程中不能进行校验， 同时也可能传递广播风暴（在网络中有许
多网络设备，都是通过广播数据包的型式来传递数据的，在网络 负荷比较重的情况下，这些
数据包将会严重阻碍数据的正常通迅便形成了广播风暴。）。
存储转发交换 ：从功能上讲，就是等到全部数据都接收后再进行处理，包括校验、转发等。
相 对于直通技术而言，传输延迟较大。
一些交换机可以同时使用上述两种技术。当网络误码率较低时采 用直通技术，当网络误码率
较高时则采用存储转发技术。这种交换机被称为自适应交换机。
交换机根据传输介质和传输速度划分为
以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交 换机、10千兆以太网交换机、ATM
交换机、FDDI交换机和令牌环交换机。

5．路由器
路由器的主要功能就是进行路由选择。当一个网络中的 主机要给另一个网络中的主机发送分
组时，它首先把分组送给同一网络中用于网间连接的路由器，路由器 根据目的地址信息，选
择合适的路由，把该分组传递到目的网络用于网间连接的路由器中，然后通过目的 网络中内
部使用的路由协议，该分组最后被递交给目的主机。
路由器功能详解
（1）在网络间截获发送到远地网段的报文，起转发的作用。
（2）选择最合理的路由，引导 通信。为了实现这一功能，路由器要按照某种路由通信
协议，查找路由表，路由表中列出整个互联网络中 包含的各个节点，以及节点间的路径情况
和与它们相联系的传输费用。如果到特定的节点有一条以上路径 ，则基于预先确定的准则选
择最优（最经济）的路径。由于各种网络段和其相互连接情况可能发生变化， 因此路由情况
的信息需要及时更新，这是由所使用的路由信息协议规定的定时更新或者按变化情况更新来
完成。网络中的每个路由器按照这一规则动态地更新它所保持的路由表，以便保持有效的路
由信 息。
（3）路由器在转发报文的过程中，为了便于在网络间传送报文，按照预定的规则把大
的数据包分解成适当大小的数据包，到达目的地后再把分解的数据包包装成原有形式。
（4）多协议的 路由器可以连接使用不同通信协议的网络段，作为不同通信协议网络段
通信连接的平台。
（5 ）路由器的主要任务是把通信引导到目的地网络，然后到达特定的节点站地址。后
一个功能是通过网络地 址分解完成的。例如，把网络地址部分的分配指定成网络、子网和区
域的一组节点，其余的用来指明子网 中的特别站。分层寻址允许路由器对有很多个节点站的
网络存储寻址信息。