2.2计算机系统互联课件2021-2022学年教科版（2019）高中信息技术必修二（40ppt+视频）

(共40张PPT)
第2单元 信息系统的集成
第1单元 信息系统的组成与功能
第3单元 信息系统的设计与开发
第4单元 信息系统的安全
第5单元 信息社会的建设
信息技术
（必修2）
2.2 计算机系统互联
学习目标
1. 认识不同类型的计算机网络系统。
2. 学会评价计算机网络系统的性能指标。
3. 知道网络接入方式、带宽等因素对信息系统的影响。
4. 能够区分不同网络协议的功能。
5. 体验利用计算机网络系统进行资源共享的优势。
同学们都喜欢上网，那么什么是计算机网络？
计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
新课导入
仔细观察我们的网络机房，它是由哪些设备组成的？
计算机网络
网络设备
计算机
通信线路
通信协议
多媒体网络机房
交换机/集线器
计算机
计算机
计算机
网线
网线
交换机
通信协议
我们在教室里师生间的通讯协议是什么？
普通话
计算机网络的通讯协议是什么？
多媒体网络机房的构成
很多同学喜欢电子读物，因为它不仅可以在手、平板电脑等移动终端上阅读，还可以在网络平台上阅读。在网络上阅读需要怎样的网络环境呢？
怎么上网，通过什么方式上网，速度如何，费用多少？
我们怎么根据实际情况选择不同的上网方式？
请大家阅读课本第28至31页，根据使用不同的网络方式进行电子图书阅读的经验，完善下列表格。
任务一 通过网络进行电子阅读
※ 活动1 探讨不同的电子阅读方式
阅读方式 基本需求 网络的连接方式 费用情况 感受
手机阅读 手机、流量 移动数据
电子阅览室阅读 有线 免费 数据量大，地点不方便
PAD阅读 无线
阅读平台 终端软件 有线或无线 部分收费
表2.2.1 网络阅读方式比较表
电脑
电信套餐
地点方便
平板电脑、WIFI
网络套餐
数据量大，
地点相对方便
（1）观察利用手机信号连通互联网的过程，探讨Wi-Fi、移动数据两种方式的连通方法，比较其优先级别及速度。
（2）观察计算机以有线方式连通互联网的过程，描述学校、家庭有线连通互联网的过程有何不同，并说明原因。
（3）通过移动设备或计算机以无线方式连通互联网，体验加密Wi-Fi的连通方法，交流当地Wi-Fi的普及现状及特点。
1、网络硬件设备 2、水晶插头的双绞线和网络集成器
3、网络通信协议 4、设置网络参数。
请以小组为单位，从以下选题中任选其一进行观察，得出结论。
1. 如图所示，用有线网络下载图书资源或视频资源，探讨下载速率、带宽及它们之间的影响。
2. 如图所示，用手机上网阅读，观察流量使用情况，探讨流量消耗与所浏览信息类型的关系。
活动2 在互联网上阅读图书
计算机网络类型
网络类型的划分标准各种各样，根据地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按照这种标准可以把网络划分为局域网、城域网和广域网。
局域网（Local Area Network，LAN）是在局部地区范围内的网络，覆盖的地理范围较小。一般不超过十千米，通常是一幢建筑物内、相邻的几幢建筑物之间或者是一个园区的网络。计算机数量配置没有太多限制，两台甚至几百台均可。学校的计算机教室、电子阅览室都单独构成局域网。
城域网（Metropolitan Area Network，MAN）是在一个城市范围，所建立的计算机通信网，传输媒介主要采用光纤，网内传输延时较小网速非常快。目前，很多地方教育网就是基于城域网技术标准建设的。通常为数十千米到数百千米的一座城市内。
广域网( Wide Area Network, WAN )也称为远程网，它所覆盖的范围比较广。通常为数百千米到数千千米，甚至数万千米，可以是一个地区或一个国家，甚至世界几大洲或整个地球。
因为距离较远，信息衰减比较严重，需要用专线。
互联网( Intemet)是最大的广域网，它是由许多小的网络互联成的一个逻辑网，每个子网中连接着若干台计算机。互联网以相互交流信息资源为目的，基于一些共同的协议，通过许多路由器和公共链路连接，实现资源共享。
计算机网络以数字形式传输信号。比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中信息量的单位。1比特能存储二进制数的一个1或0。
网络带宽是指在单位时间（一般指的是1秒钟）内能传输的数据量。网络和高速公路类似，带宽越大，就类似高速公路的车道越多，其通行能力越强。
速率也称为数据率或比特率，单位是比特每秒（b/s,常用bps表示）。如网速100M，实际的意思是速率为100Mb/s。
带宽与网络传输速率
问：下载速率300KB/s相当于多少bps (P31)
300KB/s=300* 210B /s=300*1024*8b/s=2457600bps
※ 活动1 在局域网中共享资源
任务二 构建电子图书共享资源
在电子阅览室上阅读课的时候，老师给大家带来了电子图书。因为是用U盘存储的，大家要看需要一台一台机器复制，非常麻烦。如果成千上万的同学录制了自己朗读的图书，想把音频文件提交给图书馆，一个一个地复制也不容易。我们怎么做可以快速分享这些资源呢
我们不仅可以构建局域网共享资源，还可以使用FTP软件安全地共享资源。
1. 在电脑中找到需要设置为共享的文件夹，点击“选中”该文件夹。
2. 右击，在出现的菜单中点击“属性”选项，
在打开的页面中点击“共享”选项。
设置共享文件夹
3. 在打开的共享选项页面下点击“共享”按钮，点击输入框后面的“下拉三角形”。
4. 在出现的用户列表中，根据需要选择，点击“添加”按钮，局域网选择“everyone”。
5. 稍等待（电脑配置高，时间少），点击“完成”即可成功创建共享文件夹。
Win7 自带ftp的设置教程
访问共享文件夹
利用FTP安全地共享资源
在探讨如何共享资源的过程中，我们可以使用FTP协议构建可以分班共享、更安全的共享方式。
活动建议如下：
1. 选择FTP软件，如SERV-U。
2. 设置属性。
（1）新建域，设置本机IP、名称。
（2）新建用户，设置用户名、密码及共享的文件夹。
（3）设置用户权限。
3. 使用FTP协议访问。
（1）在浏览器地址栏中输入ftp地址，如ftp://192.167.11.74。
（2）根据要求输入用户名和密码。
（3）通过创建文件夹、复制粘贴文件等进行资源的共享。
serv-u的配置原创教程
(1) TCP/IP协议(传输控制协议/网际协议):TCP/IP协议是一系列网络协议的总和,它是一个协议簇，使用TCP/IP协议，需要详细设置IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器等参数。
外网出口
标注本机身份
区分网络段和主机端
域名解析，将名称翻译为IP地址
网络协议
网络协议指为在计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。
（2）FTP协议（File Transfer Protocol，文件传输协议）：是用于在网络上进行文件传输的一套标准协议，它使用客户端/服务器模式。
FTP协议包括两个组成部分，一是FTP服务器，二是FTP客户端。其中FTP服务器用来存储文件，用户可以使用FTP客户端通过FTP协议向(从)远程FTP服务器上传(下载)文件。
下载( Download)文件就是从远程服务器复制文件到自己的计算机上；
上传( Upload)文件就是从自己的计算机中复制到远程服务器上。
FTP地址的格式：
ftp://用户名：密码@FTP服务器IP地址或域名:端口，比如ftp: //admin: 1234@ 192. 168.2. 108: 21或者输入“ftp: //192. 168.2. 108”， 在出现的用户名、密码提示框中输入用户名和密码。
观看视频《你家的摄像头安全吗？》，思考以下问题：
（1）不法分子是如何监测其他人的网络摄像头的？
（2）他们破解的是什么地址？这个地址有什么作用？
（3）如何保护我们的网络隐私？你能找到计算机的ip地址吗？
活动 查询本机IP地址
1. IP地址是逻辑地址
2. IP地址的格式
3. 子网掩码
4. IP地址的分类
5. 默认网关
6. DNS服务器
外网出口
标注本机身份
区分网络段和主机端
域名解析，将名称翻译为IP地址
每个数字不能超过255
IP地址
在互联网中上有成千上百万台计算机，为了区分这些计算机，人们给每台计算机都要分配一个专门的“地址”作为标识，称为IP地址，就像每个公民一样都有唯一的一个身份证号码，所以网上的每一台计算机的IP就好比它在网上的身份证号码。
1. IP地址是逻辑地址
IP地址（Internet Protocol Address）是指互联网协议地址，又译为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址。计算机真正的通信还是依靠物理地址，主要是通过ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议）将IP地址解析为MAC（Medium Media Access Control）地址，即适配器地址。
方法一：
1、右击“网上邻居”→属性→右击“本地连接” →属性。
2、双击TCP/IP协议，查看自己的IP地址、子网掩码、网关和DNS。
方法二：
1、开始→运行（win+R）
2、输入命令：cmd
3、在DOS命令窗口中输入：ipconfig/all
查看本机IP地址（Windows 7）
查看本机IP地址
使用cmd方式查询IP地址
方法1：开始—>运行—>cmd命令,然后在提示符下输入命令“ipconfig /all”
方法2：win+R—>运行—>输入CMD—>输入“ipconfig /all”
IP地址是一个32位(Bit)的二进制数。通常被分割为4个8位二进制数。（即4个字节）
点分十进制就是把每个字节二进制数值转换成十进制数，然后有点号将他们隔开。
如 11000000. 10101000 .00000001 .00000110
即 192.168.1.6
2.IP地址的格式
IP地址表示为：xxxx.xxxx.xxxx.xxxx(例如：192.168.1.6)
通常使用“点分十进制”表示，格式：a.b.c.d。其中a,b,c,d的取值范围都是0—255。
我们的电话号码由区号和电话号两部分组成 ，同理，ip地址也包括网络地址和主机地址两部分，要区分网络地址和主机地址，就需要子网掩码来判断。
子网掩码是32位二进制数，子网掩码中二进制数1对应的ip地址为网络编码，0对应的ip地址位为主机编码。
3.子网掩码
例如：
Ip地址为100.4.5.6，子网掩码为：255.255.224.0，两者的关系为：
Ip地址与子网掩码（都换算成二进制）进行与运算（上下对齐,1位1位的算,1与1=1 ,其余组合都为0 ），把运算结果换算成十进制就是网络地址。
例如计算IP地址为:202.99.160.50子网掩码是255.255.255.0的网络地址
1)将IP地址和子网掩码分别换算成二进制
202.99.160.50 换算成二进制为 11001010·01100011·10100000·00110010
255.255.255.0 换算成二进制为 11111111·11111111·11111111·00000000
2)将二者进行与运算
3)将运算结果换算成十进制,这就是网络地址.
11001010·01100011·10100000·00000000换算成十进制就是202.99.160.0
子网掩码是用来判断任意两台计算机的ip地址是否属于同一子网络的根据。最为简单的理解就是两台计算机各自的ip地址与子网掩码进行与（and）运算后，得出的结果是相同的，则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，可以进行直接的通讯。
4. IP地址的分类
IP地址由四段组成，每个字段是一个字节，8位，最大值是255，,
IP地址由两部分组成，即网络地址和主机地址。网络地址表示其属于互联网的哪一个网络，主机地址表示其属于该网络中的哪一台主机。二者是主从关系。
IP地址的四大类型标识的是网络中的某台主机。IPv4的地址长度为32位，共4个字节，但实际中我们用点分十进制记法。
IP地址根据网络号和主机号来分，分为A、B、C三类及特殊地址D、E。 全0和全1的都保留不用。
A类：(1.0.0.0-126.0.0.0)（默认子网掩码：255.0.0.0或 0xFF000000）第一个字节为网络号，后三个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“0”，所以地址的网络号取值于1~126之间。一般用于大型网络。
B类：(128.0.0.0-191.255.0.0)（默认子网掩码：255.255.0.0或0xFFFF0000）前两个字节为网络号，后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”，所以地址的网络号取值于128~191之间。一般用于中等规模网络。
C类：(192.0.0.0-223.255.255.0)（子网掩码：255.255.255.0或 0xFFFFFF00）前三个字节为网络号，最后一个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“110”，所以地址的网络号取值于192~223之间。一般用于小型网络。
D类：是多播地址。该类IP地址的最前面为“1110”，所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户 。
E类：是保留地址。该类IP地址的最前面为“1111”，所以地址的网络号取值于240~255之间。
在IP地址3种主要类型里，各保留了3个区域作为私有地址，其地址范围如下：
A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255
B类地址：172.16.0.0～172.31.255.255
C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255
回送地址：127.0.0.1。 也是本机地址，等效于localhost或本机IP。一般用于测试使用。
例如：ping 127.0.0.1来测试本机TCP/IP是否正常。
公有地址（Public address)由国际互联网络信息中心负责。这些IP地址分配给那些向国际互联网络信息中心提出申请的组织机构。通过IP地址，可以访问互联网。
私有地址（Private address)属于非注册地址，专门为组织机构内部使用。
网关：是将两个使用不同通信协议的网络段连接在一起的设备。
网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上，TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机。
5. 网 关
作用：是对两个使用不同传输协议的数据进行互相的翻译转换。网关可以是硬件，如路由器、服务器，也可以是软件。
路由器的路由表可以通过管理员配置或由路由器自动获得。用户的信息将送到一个连接网络的路由器中。路由器的接口必须设置一个IP地址作为计算机的默认网关。如果目的地设备与计算机在同一个网络中，不需要路由器向外转发；如果目的地设备与计算机不在同一个网络中，信息将送到默认网关(路由器)，路由器会根据路由表将信息发送给目的地设备。
当信息由计算机发出时，它是如何到达目的地呢？这个过程就需要网络设备——路由器。每个路由器都有一个自己的路由表（类似于地图），指示从本地路由器到目的地如何走。当信息发到路由器后，路由器查找路由表，找到路径，再指示信息去哪里。这如同在每个路口有一个拿着地图的人为你指路一样。
网 关
内网
城域网
广域网
外网
网关
私有地址

111.13.100.92
DNS(domain name system,域名系统)服务器主要用于域名解析，即将主机名解析成IP地址。
6. DNS服务器
DNS服务器是一个分层结构，里面的数据库事先存放着各种域名或主机名对应的IP地址。用户计算机发出域名解析的请求，DNS服务器就会返回对应IP地址。这就是我们在查询配置IP地址的时候下面的DNS服务器配置的作用，也可以设为自动获得DNS服务器地址。
若在一台计算机上输入IP地址能上网，输入域名不能上网，则最可能出现的问题是DNS服务器配置错误。
域名:是由一串用点分割的名字组成的互联网上的某一台计算机或计算机组的名称，用于在传输数据时标识计算机的电子方位。域名是覆于IP地址的“面具”，目的是便于记忆和沟通。
如：百度www.网址中的。
域名由两个或两个以上的部分构成，中间由点号分隔。最右边的词称为顶级域名，比如.、.org、.gov等称为行业企业顶级域名，.cn、.uk、.de等称为国家和地区顶级域名。其中，.cn是中国专用的顶级域名，其注册归中国互联网络信息中心（CNNIC）管理，以.cn结尾的二级域名成为国内域名。
域名
.com 用于商业机构。它是最常见的顶级域名。
.net 最初用于网络组织，例如互联网服务商和维修商。
.org 用于各种组织，包括非营利性组织。
.gov 政府机构的专用域名。
Ipv4协议下的IP地址不足，严重制约了互联网的发展。IETF设计了下一代IP协议IPv6，号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个网址。
在IPv6协议中，地址的长度是128位（16个字节）。采用每两个字节（用十六进制数表示）用“：”分割的表示形式。例如：3FFE:FFFF:7654:FEDA:1245:BA98:3210:4562。
拓展知识
课堂小结
1. 理解ip地址、子网掩码。
2. 理解公有地址和私有地址。
3. 理解网关，dns服务器域名等。
4. 会查看和设置电脑ip地址等信息。