資源簡介

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計算機網絡
CONTENTS
01.
目錄
02.
計算機網絡的概念
03.
計算機的發展
04.
計算機網絡的組成與功能
05.
計算機網絡的分類
計算機網絡的概念
PART01
計算機網絡
隨著計算機技術的發展，為了更好地共享計算機的軟硬件和數據資源,人們將分布在不同地點的計算機通過通信線路互聯起來，形成了計算機網絡。計算機網絡推動人類文明進入新的發展階段。
計算機網絡：由多臺計算機和通信設備組成的網絡系統
1
功能：實現資源共享、數據傳輸、信息處理等功能
2
組成：硬件、軟件、協議、拓撲結構等
3
計算機的發展
計算機是20世紀人類最偉大的發明之一。自1946年第一臺以電子管為主要元器件的計算機發明開始，其主要元器件的發展經歷了電子管、晶體管、集成電路、大規模及超大規模集成電路幾個階段，計算機逐漸向巨型化、微型化、智能化等方向發展。
我國早在20世紀50年代已研發出第一代計算機,103機'是其中的典型代表，其運算速度僅為每秒幾十次，曾在軍事、航空航天、交通等領域發揮了較大作用。目前，天河二號“神威太湖之光”等是我國最具代表的一批超級計算機。
電子管數字計算機
神威太湖之光
計算機的發展
計算機網絡的組成與功能
PART02
計算機網絡的組成
計算機網絡是現代通信技術與計算機技術相結合的產物，它利用網卡、網線、交換機、路由器等網絡設備，把分散的計算機連接起來，并通過網絡協議實現計算機之間的相互通信和資源共享。
硬件設施
外圍設備：包括打印機、掃描儀、攝像頭等
傳輸介質：包括雙絞線、光纖、無線信號等
網絡設備：包括路由器、交換機、防火墻等
計算機：包括服務器、工作站、個人電腦等
C
B
A
D
軟件系統
操作系統：管理計算機硬件和軟件資源，提供用戶接口
01
網絡協議：定義計算機之間通信的規則和標準
02
應用軟件：提供各種網絡服務，如電子郵件、網頁瀏覽等
03
網絡安全軟件：保護計算機網絡免受攻擊和破壞
04
計算機網絡的功能
計算機網絡的核心功能是數據通信，利用數據通信功能可以實現資源共享、集中管理等。如通過網絡可以從一臺計算機發送文本、語音、圖像、視頻等數據至另一臺計算機。
資源共享是指網絡中的軟件、硬件和數據資源等能被網絡用戶共同使用。如多人共同使用網絡中的打印機、服務器，屬于硬件資源共享;多人共同使用網絡中的操作系統或應用軟件，屬于軟件共享;多人共同使用一個文檔或數字化資源，則屬于數據資源共享而集中管理的目的是為了保持數據的一致性。如在某銀行網點存了錢。如果沒有集中管理余額，那么跨行取款將成為問題。
數據通信
1
數據傳輸：計算機網絡可以實現數據的快速傳輸，提高工作效率。
2
數據共享：計算機網絡可以實現數據的共享，方便用戶訪問和修改。
3
數據存儲：計算機網絡可以實現數據的存儲，方便用戶隨時訪問和備份。
4
數據安全：計算機網絡可以實現數據的安全傳輸和存儲，防止數據泄露和損壞。
資源共享
01
文件共享：用戶可以訪問和共享其他用戶的文件和文件夾
02
打印機共享：用戶可以使用其他用戶的打印機進行打印
03
應用程序共享：用戶可以使用其他用戶的應用程序
04
網絡資源共享：用戶可以訪問和共享其他用戶的網絡資源，如網站、數據庫等
提高系統可靠性
A
計算機網絡通過冗余設計，提高系統的可靠性
B
計算機網絡通過負載均衡，提高系統的可靠性
C
計算機網絡通過故障轉移，提高系統的可靠性
D
計算機網絡通過容錯技術，提高系統的可靠性
計算機網絡設備
交換機
路由器
計算機網絡的分類
PART03
計算機網絡分類
計算機網絡根據覆蓋范圍的不同，可以分為局域網（如圖1-5)、廣域網如圖1-6等。局域網(LAN)是在有限范圍內，將各種計算機、終端與外部設備互聯組成的計算機通信網絡。其特點是:限于較小的地理區域內，通常由一個單位組建擁有。廣域網 (WAN)所覆蓋的地理范圍更廣，可以覆蓋一個國家、地區或橫跨幾個洲，形成國際性的遠程網絡。如信息科技教室的網絡就是一個小型的局域網，互聯網是世界上最大的廣域網。
計算機網絡分類
4
3
廣域網（WAN）：覆蓋范圍最大，通常在100公里以上
互聯網（Internet）：全球范圍的網絡，覆蓋范圍最廣
2
1
局域網（LAN）：覆蓋范圍較小，通常在10公里以內
城域網（MAN）：覆蓋范圍較大，通常在10公里至100公里之間
按照拓撲結構分類
網狀網絡：每個節點都與多個其他節點直接相連，節點之間可以采用多種路徑進行通信。
04
樹型網絡：節點按照層次結構組織，每個節點都與上一層節點直接相連，下層節點之間通過上層節點進行通信。
05
總線型網絡：所有節點都連接到一條公共的通信線路上，節點之間通過廣播方式進行通信。
01
環型網絡：所有節點都連接到一個封閉的環形線路上，節點之間通過環形線路進行通信。
03
星型網絡：每個節點都與中心節點直接相連，中心節點負責轉發各個節點之間的通信。
02
圖1-5局域網示意圖
圖1-6廣域網示意圖
計算機網絡的發展趨勢
4
網絡融合
網絡融合是指將多種網絡技術、設備和服務整合到一個統一的網絡架構中，實現資源共享、互聯互通和協同服務。
01
網絡融合的發展趨勢包括：云計算、物聯網、5G、SDN（軟件定義網絡）、NFV（網絡功能虛擬化）等。
02
網絡融合可以提高網絡資源的利用率，降低網絡建設和運營成本，提高網絡服務質量和用戶體驗。
03
網絡融合的發展趨勢將推動網絡技術的創新和變革，為各行各業提供更加高效、便捷、智能的網絡服務。
04
移動通信
01
移動通信的發展趨勢：5G、6G等新一代移動通信技術的發展
02
移動通信的應用場景：智能手機、平板電腦、物聯網設備等
03
移動通信的安全問題：數據加密、身份認證、隱私保護等
04
移動通信的未來趨勢：萬物互聯、人工智能、大數據等新技術的融合與應用
云計算和大數據
云計算：一種基于互聯網的計算模式，通過虛擬化技術將計算資源整合，實現按需分配和動態擴展。
云計算和大數據的關系：云計算為大數據提供了計算資源和存儲資源，大數據為云計算提供了應用場景和應用價值。
大數據：一種海量、高增長率和多樣化的信息資產，需要通過先進的技術和方法進行采集、存儲、管理和分析。
發展趨勢：云計算和大數據將更加緊密地融合，共同推動信息技術的發展和應用。
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