《电子商务概论》教案.docx

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1、电子商务概论课授课教案课时序第 2 讲（次）授课日期课题网络的基础知识和Internet的形成教学目的与要 求1.了解网络定义与组成及发展的4个阶段2掌握网络的分类（按拓扑结构分）3.了解网络的体系结构和主要联网设备，Internet的发展4掌握互联网协议TCP/IP，以及与OSI/ISO的区别教学重点与难 点1.网络的拓扑结构2TCP/IP教学方法与手 段多媒体讲授教 具与挂 图电脑、常见网线等课后小结教学过程：案例一：中国互联网络的发展统计CNNIC报告案例二：从IPv4到IPv6的发展（案例详见PPT课件）2.1网络基础知识2.1.1计算机网络发展历史1、网络发展的四个阶段面向终端的计算

2、机网络起源于20世纪40年代末期，特点：计算机为中心的远程联机系统，终端虽然通过通信系统相连，但不具备处理能力。本阶段典型代表：20世纪60年代的SABRE(美国机票预定系统)单机系统的典型结构示意计算机互联网络阶段20世纪60年代后期开始兴起的，是由多台主计算机通过通信线路互联起来为用户提供服务。和第一代区别是这里的多台主计算机都具有自主处理能力，它们之间不存在主从关系。图3 单机式网络与互联网络逻辑上的区别第二代计算机网络的典型代表是ARPA网(ARPAnet)。开放式标准化网络计算机网络系统是非常复杂的系统，为实现网络资源共享，计算机网络采用分层解决问题的方法。国际标准化组织ISO（In

3、ternational Standards Organization）于1977年成立了专门的机构来研究该问题，在1984年正式颁布了开放系统互连基本参考模型（Open System Interconnection Basic Reference Model）的国际标准OSI。第三代计算机网络具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议。标准化使得不同的计算机能方便地互联在一起。开放式标准化网络的著名例子就是国际互联网，它是在原ARPAnet基础上经过改造而逐步发展起来的，它对任何计算机开放，只要遵循TCP/IP协议套的标准并申请到IP地址，就可以通过信道接人Internet。智能化、综合性的网

4、络互连与宽带高速网络阶段在以Internet为核心的高速计算机互联网络基础上，网络互连和高速智能化、综合型计算机网络就成为第四代计算机网络。2、我国网络的发展计算机网络的发展在我国起步较晚，前期发展较为缓慢，进入80年代，随着Internet在中国的发展，我们计算机网络发展开始进入高速发展阶段。85年以前是我国网络发展的萌芽时期。到90年代中期开始进入与国际互联时期，在90年后期是网络高速发展时期。进入商业化阶段2.1.2计算机网络定义与组成1.网络定义利用通信设备和线路将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件（即网络通信协议、信息交换方式和网络操作系统等）实现网

5、络中资源共享和信息传递的系统。2.网络的组成四个部分：(1) 计算机网络中包含两台以上的地理位置不同具有“自主”功能的计算机。所谓“自主”的含义，是指这些计算机不依赖于网络也能独立工作。(2) 网络中各结点之间的连接需要有一条通道，即，由传输介质实现物理互联。物理连线可以是双绞线、同轴电缆或光纤、激光、微波或卫星等无。(3) 网络中各结点之间互相通信或交换信息的约定和规则。例如，Internet上使用的通信协议是TCP/IP协议簇。(4)网络中需配备功能完善的网络软件，包括网络通信协议（如，TCP/IP、IPX/SPX）和网络操作系统（如，Netware、Windows 2000 Server

6、、Linux）。2.1.3计算机网络分类1 按覆盖范围分网络分类局域网城域网广域网分布距离几十米-几公里几公里-几十公里几十公里以上覆盖范围办公楼、校园、厂区城市国家、洲、洲际典型代表校园网市内网络互联网2. 按拓扑结构分(1) 总线型拓扑结构图4 总线型拓扑结构图总线型网络信息发送的过程可以总结为16个字：“先听后发，边听边发，冲突停止，延时重发”。总线型拓扑结构在局域网中得到广泛的应用，主要优点如下：易于安装、易于扩充、布线容易、电缆用量小、可靠性高。(2) 星型拓扑结构星型拓扑结构是中央节点和通过点到点链路连接到中央节点的各节点组成。图6星型网络拓扑结构星型拓扑结构的优点：可靠性高、方便

7、服务、故障诊断容易。(3)环型拓扑结构环型拓扑与总线型拓扑类似，运行于环上的节点同样以共享传输介质的方式进行数据传输，像一个两端相联的总线型拓扑结构，是一个像环一样的闭合链路。环型网络拓扑结构环型拓扑结构具有以下优点：介质访问控制方式简单、误码率低、适用于光纤。(4) 树型拓扑结构(5)网型拓扑结构混合型拓扑结构是指综合性的一种拓扑结构。组建网型拓扑结构的网络有利于发挥网络拓扑结构的优点，克服相应的局限。3.按通信交换模式分线路交换报文交换.分组交换2.14计算机网络体系结构1.协议定义与优势定义：计算机网络在通信时彼此双方遵守的约定或规则称为网络协议。它通常有三部分组成：语法、语义和时序。语

8、法定义怎么做，语义定义做什么，而时序关系定义了何时做。优势：各层之间相互独立、技术独立性好、灵活性好、易与实现和维护、有利于网络标准化。2.OSI参考模型OSI参考模型示意图3.OSI参考模型各层主要功能和协议（1）物理层（physical layer）透明地传送比特流，即确定如何使用物理传输介质，实现两个节点间的物理连接。ISO2110，1EEE802，1EEE802.2(2)数据链路层(data link laver)数据链路层的具体工作是建立数据链路，接收来自物理层的位流形式的数据，并加工(封装)成帧，传送到上一层在传输信息时维护链路，信息传输结束与释放链路。SLIP，CSLLP，PPP

9、，ARP，RARP，MTU(3）网络层( network layer )网络层是OSI参考模型最复杂的一层，也是底层通信子网中最高层,向资源子网提供服务。该层控制数据链路层与传输层之间的信息转发、建立、维持和终止。IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP(4)传输层(transport layer)向用户提供可靠的端到端服务，处理数据包的传输差错、数据包的次序、处理传输连接管理等传输方面的问题，以保证报文的正确传输。传输层的目的是向高层屏蔽下层数据通信的细节，即向用户透明地传送报文。TCP，UDP（5）会话层( session layer)负责维护两个实体之间的会话连接，确保点点的传

10、输不被中断，并进行会话管理和管理数据交换.(6)表示层(presentation layer)表示层对来自应用层的命令和数据进行解释，对各种语法赋予相应的含义，并按照一定的格式传送给会话层，即协议的转换。(7)应用层（application layer)应用层是OSI参考模型的最高层，它是计算机用户以及各种应用程序和网络之间的接口，其功能是直接向用户提供服务的接口，完成用户希望在网络上完成的各种工作。FTP、HTTP、HTML、SNMP、POP3、SMTP、DNS、TELNET、RPC、NNTP、PING、MIME、XML等2.15计算机网络设备计算机网络按逻辑划分可以分为资源子网和通信子网，

11、资源子网是负责数据处理的主机和终端，通信子网是负责数据通信的通信控制处理机（ccp）和通信线路，是实现网络连接的物理保证。服务器服务器服务器服务器笔记本工作站微型机微型机微型机通信子网图10 源子网和通信子网示意1.通信线路（1）同轴电缆在中间导线的外面依次是塑料绝缘层、金属网屏蔽层、外层保护套。（2）双绞线双绞线又分为无屏蔽双绞线（unshielded twisted pair，UTP ）和有屏蔽双绞线（shielded twisted pair ，STP）。1）非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线非常适合楼宇内部的结构化布线，它的外部直径为0.43cm，尺寸小、重量轻、容易弯曲、价格便宜、易于安装与维

12、护。2）屏蔽双绞线屏蔽双绞线是屏蔽技术和绞线技术结合的产物。3）光缆光缆也叫光导纤维电缆，是一种用来传输光束的细软而柔韧的传输介质，光缆使用光信号而不是电信号来传输数据的。光缆的物理结构：光缆有纤心、包层和护套层组成。2.连接设备(1）.中继器（repeater）放大信号，补偿信号衰减，支持远距离的通信。（2）.集线器(hub)集线器位于计算机网络体系结构的物理层 其功能只限于接收和发送数据通常以广播方式工作，即集线器某个端口工作时其他所有端口都能听到信息所有的端口共享一个通信带宽，容易产生广播风暴。3）.网桥（bridge）将两个网段连接起来并根据MAC(介质访问控制)地址来转发数据帧。他工

13、作于数据链路层，不但能扩展网络的或范围，而且可提高网络的性能安全性和可靠性。（4）交换机(switch)交换机位于计算机网络体系结构的数据链路层。在对数据包智能分析的基础上有选择的针对目的节点计算机进行数据发送，交换机在进行通信处理时，只有发出请求的端口和目的端口之间互相响应，而不影响其他端口，每个端口都有自己独占的带宽。（5）路由器(router)判断网络地址选择通信路径进行数据包转发的功能。路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能。（6）网络适配器(NIC)也称网络接口卡或网卡，根据连接传输介质的不同分为：AUI（粗缆接口）、BNC接口（细缆接口）和RJ-45接口，2.2互联网基础知

14、识2.2.1因特网概述1.Internet概述Internet是一个合成词，是由“Interconnect”和“Network”两个词合成的。Interconnect的意思是“互相连接”，Network的意思是“网络”，所以Internet的直接意思就是“互相连接的网络”。2.1ntertlet的形成Internet最早来源于美国国防部高级研究计划局(ARPA)建立的ARPAnet，该网于1969年投入使用。1983年，ARPAnet分裂为两部分：ARPAnet和纯军事用的MTLNET。1990年6月彻底取代了ARPAnet而成为Internet的主干网。1995年，Internet开始大规模

15、应用在商业领域。当年，美国Internet业务的总营收额为10亿美元，人类社会开始进入电子商务时代。2.2.2互联网标准与协议1.互联网协议TCP/IP(Transmission Control Protocol Internet Protocol)协议是一组协议集的总称，它包括TCP(Transport Control Protocol，传输控制协议)、IP(Internetworking Protocol，网间网协议)、UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)、ICMP(Internet Control Message Protocol，互联网控制信息协议)、

16、TELNET（远程登陆协议）、FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议)、ARP(Address Resonation Protocol，地址解析协议)、SNMP(Simple Network manage Protocol，简单网络管理协议)等许多协议，其中TCP/IP是这组协议的核心。TCP/IP参考模型分为四个层次：应用层、传输层、互联层(或称为网络层)和网络接口层(如图所示)。图15 TCP/IP协议模型及各层协议2.协议对比图16 TCP/IP模型与OSI参考模型的对比由于TCP/IP是OSI模型之前的产物，所以两者间不存在严格的层对应关系。在TCP/IP模型中并不存在与OSI中的物理层与数据链路层相对应的部分，相反，由于TCP/IP的主要目标是致力于异构网络的互连，所以同OSI中的物理层与数据链路层相对应的部分没有进行任何限定。课后作业1.简述计算机网络的组成？2.计算机网络的拓扑结构有哪些，各有何特点？3.绘图描述OSI/RM与TCP/IP的差别？