2.2计算机互联 课件-2022-2023学年高中信息技术教科版（2019）必修二（33张PPT）

(共33张PPT)
2.2计算机系统互联
Interconnection of computer systems
目标
target
1.认识不同类型的计算机网络系统
2.知道网络接入方式、带宽等因素对信息系统的影响
3.区分不同网络协议的功能
4.学会评价计算机网络系统的性能指标
第一章节
计算机网络
定义及分类
计算机网络
计算机网络
计算机系统互联
将计算机系统互联，可以把地理位置不同、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，在网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递
计算机网络
计算机互联构成了计算机网络
作用：（1）有助于信息系统内部各设备之间、各功能模块之间以及系统与用户之间更好地实现信息传输与功能控制
（2）有助于系统之间实现资源共享与信息传输，例如：医保
计算机网络分类
局域网
城域网
广域网
地理范围较小，例如：学校的计算机教室、电子阅览室等
在一个城市范围内所建立的，传输媒介主要是光纤，延时小、网速快
范围广，需租用专线，互联网是最大的广域网
根据地理范围划分
第二章节
计算机网络的传输
计算机网络的信号传输
以数字形式传输信号
形式
连接在计算机网络的设备在数字信道上传送数据的速率，也称为数据率或比特率
速率
速率单位：比特每秒（b/s或bps）
表示网络通信线路传送数据的能力，在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最大数据量”
带宽
带宽单位：比特每秒（b/s或bps）
扩 展
信息技术中最基本的存储单元
二进制的一位，叫做 1 bit，即 1 位= 1 bit
比特（bit或b）
1 byte=8 bit
1 TB=210GB=210*210MB=210*210*210KB=210*210*210*210BYTE
字节（byte或B）
频率的单位，=次/秒，周/秒
赫兹（hz）
扩 展
一段时长为1min，采样频率为44.1KHz，量化位数为16位，双声道立体声的无压缩音频（基于PCM编码的wav格式）、占用的存储空间是 MB（精确到0.1）
例题
量化位数为16位 16位 = 16 bit = 2 byte
1min、频率为44.1KHz 60 秒 * 44.1 * 103 次/秒
双声道 2
答案：= 60 秒 * 44.1 * 103 次/秒 * 2 * 2 byte
=10584 * 103 byte = （10584 * 103）/（210*210）
思考
问：
计算机互联构成了网络，在网络进行数据交换中你觉得还需要什么？
答：
需要遵守一定的规则
第三章节
网络协议
网络协议
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。
TCP/IP协议
01
TCP
IP
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。
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
使用客户端/服务器模式
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，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。
网络协议
FTP
02
FTP
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。
第四章节
IP地址
查询本机IP地址
问1
问2
问3
不法分子是如何监测其他人的网络摄像头的？
他们破解的是什么地址？这个地址有什么作用？
如何保护我们的网络隐私？你能找到计算机的ip地址吗？
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。
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
查询IP地址1
左下角设置---网络与Internet---状态---属性---IP地址
查询IP地址2
Win+r---输入cmd---输入ipconfig/all
IP地址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将IP地址解析为MAC（Medium Media Access Control）地址，即适配器地址。
IP地址
IP地址
一
IPv4是一个32位的二进制数，常被分割为4个8位二进制数
二
IPv4用“点分十进制”表示为（a,b,c,d）,其中a b c d都是0~255间的十进制整数
三
Ep：十进制iP地址：100. 4 . 5 . 6
实际是： 01100100.00000100.00000101.00000110
四
扩展：进制的转换！！！
IP地址的分类
公有地址：注册地址
私有地址：非注册地址，专为组织机构内部使用
IP地址的分类---私有地址
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。
IP地址---子网掩码
我们的家庭地址包括省市、区县、街道、路、门牌号，IP地址也包括着网络地址与主机地址，用子网掩码来进行区分 。
1
子网掩码是32位二进制数，1对应IP地址的网络编码，0对应主机编码
2
ep:：IP地址：100.4.5.6---------------------01100100.000001000.00000101.00000110
子网掩码：255.255.224.0----------------- 11111111 11111111 111 00000 00000000
网络地址 主机地址
3
依据子网掩码中二进制数 1 的个数，子网掩码可以用子网前缀长度表示，ep：上面的IP地址可以表示为100.4.5.6 / 19，其中19表示子网掩码，称为：“子网前缀长度”
4
IP地址---子网掩码
如何判断多台计算机是否处于同一个子网络上的，可以进行直接的通讯呢？
子网掩码是用来判断任意多台计算机的ip地址是否属于同一子网络的根据。
将多台计算机各自的ip地址与子网掩码进行与（and）运算后，得出的结果是相同的
IP地址---子网掩码的与运算
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
将二者进行与运算
将运算结果换算成十进制,这就是网络地址.
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
11001010·01100011·10100000·00000000
换算成十进制就是202.99.160.0
网关
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。
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
网 关
内网
城域网
广域网
外网
网关
私有地址
扩展---路由器
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。
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。
DNS服务器

111.13.100.92
主要用于域名解析，将主机名解析为IP地址
DNS服务器是一个分层结构，由多个服务器组成，里面的数据库存放着各种域名或主机名对应的IP地址
DNS服务器
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。
1
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。
2
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。
3
1.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。
域名
2.百度www.网址中的
域名
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
.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。
感谢各位的倾听
朔州市实验中学
李娜