第一篇：ckwpbv計_算機網絡基礎論文大全

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!_ 一個人總要走陌生的路，看陌生的風景，聽陌生的歌，然后在某個不經意的瞬間，你會發現，原本費盡心機想要忘記的事情真的就這么忘記了..計算機網絡基礎

前 言

在這個“ 網絡 就是 計算 機”的 時代，伴隨著有線網絡的廣泛 應用，以快捷高效，組網靈活為優勢的無線網絡技術也在飛速發展。無線局域網是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。從專業角度講，無線局域網利用了無線多址信道的一種有效 方法 來支持計算機之間的通信，并為通信的移動化、個性化和多媒體應用提供了可能。通俗地說，無線局域網（Wireless local-area network，WLAN）就是在不采用傳統纜線的同時，提供以太網或者令牌網絡的功能。通常計算機組網的傳輸媒介主要依賴銅纜或光纜，構成有線局域網。但有線網絡在某些場合要受到布線的限制：布線、改線工程量大；線路容易損壞；網中的各節點不可移動。特別是當要把相離較遠的節點連接起來時，敷設專用通信線路的布線施工難度大、費用高、耗時長,對正在迅速擴大的聯網需求形成了嚴重的瓶頸阻塞。無線局域網就是解決有線網絡以上 問題 而出現的。

當今風靡全球的Internet正在改變著我們的生活,并將遠遠超過電話、汽車和電視對人類生活的影響。Internet可以在極短時間內把電子郵件發送到世界任何地方;可以提供只花市話費的國際長途業務;可以提供全球信息漫游服務。Internet不僅僅是電腦愛好者的

專利,它更能為社會大眾帶來極大方便。具體地說,科學家能利用Internet來解決各種問題:能和全世界的同行交流科研成果,能使用自己所不具備的各種官息資源,能連接到全世界各大圖書館去查閱資料;教育工作者用它來從事教育:開設電子教室,提供網絡教學;專業人員能用它來咨詢:醫院能實現全球會診,記者能迅速組稿和發稿,作家能和異地的編輯討論書稿;公司和企業借助Internet來進行市場競爭、搜集商業情報、與各地的子公司及時通信、在網絡做廣告、做市場調查、提供電子商務服務等;政府部門能用它來宣傳發布政策法規,節省大量辦公經費箏。

Internet能幫助科學發明,使得研究和合作開發成為可能;它有助于環境保護,節省大量紙張;它免費向全世界用戶提供電子書籍、電子報刊、軟件、消息、新聞、藝術精品、音樂、歌曲等;它還能創造新的商業機會,如電子銀行、在線商店、網絡廣告服務、聯機娛樂等;通過電子郵件、網絡新聞及郵件列表,它能把全世界所有上網的人聯系在一起。計算機網絡原理 1.拓撲結構

(1)拓撲結構:網絡中計算機與其他設備的連接關系。網絡拓撲是指網絡形狀,、或者是它在物理上的連通結構。

(2)總線型結構:網絡上的各節點連接在同一條總線上。連接在同一公共傳輸介質土的總線型方法的主要特點:易擴充、介質沖突較頻繁;結構簡單,便于擴充;網絡響應速度快,便于廣播式工作;設備量少,價

格低廉;節點多時網絡性能有所下降。

(3)星型結構:網絡以中央節點為中心,各個節點通過中央節點構成點對點的連接方式。其主要特點:中心節點易于集中管理、控制;傳輸率高,各節點可同時傳輸;可靠性高,某個飛節點(非中央節點)故障不影響整個網絡。

(4)環型結構:網絡中各個節點通過環路接口連接在閉合環型線路中。其主要特點:封閉環、不適于大流量;信息在環路中沿固定方向流動,兩節點問只有唯一的通路;傳輸速度可以預期,適用于實時控制的場合;任意節點的故障都可能導致全網絡的失效。其他類型的拓撲結構還包括:樹形拓撲、混合拓撲 及網形拓撲等。計算機網絡組成

1.計算機網絡的軟件系統計算機網絡的軟件系統主要包括操作系統、應用軟件、網絡管理軟件、協議軟件(TCP/IP,NETBEULIPX/SPX等)。其中,操作系統提供系統操作基本環境、資源管理、信息管理、設備驅動和設備設置軟件,服務器端還具有網絡用戶管理、網絡運行狀況統計、網絡安全性建立、網絡信息通信等管理功能。

網絡管理軟件:對網絡運行狀態信息進行統計、報告、監控;設置網絡設備狀態、模式、配置、功能等指標。

網絡協議軟件:網絡中計算機、網絡設備、各類系統之間進行信息交換的規則。

2.計算機網絡的硬件系統

計算機網絡的硬件是由傳輸介質(連接線纜、連接端子等)、接入端口設備(網卡、調制解調器、中繼器、收發器和各類接口卡等)、網絡設備(集線器、交換機、路由器、網橋等)、安全設備(防火墻、保密系統等)和資源設備(服務器、工作站、外部設備等)構成。傳輸介質提供連接網絡設備,提供數據傳輸的線路,主要包括非屏蔽雙絞線(UTP,UnshieldedTwistedPaited)、屏蔽雙絞線(STP,ShieldedTwistedPaired)、光纜、電話線、細同軸電纜(簡稱細纜)、粗同軸電纜(簡稱粗纜)、無線通信等。

目前,在用戶端和局域網環境中雙絞線使用得非常廣泛,因為雙絞線具有低成本、使用方便等優點。雙絞線有兩種基本類型:屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線,它們都由多對兩根絞在一起的導線來形成傳輸電路,每對導線絞在一起主要是為了防止干擾。在一條雙絞線電纜中,有四對或多對雙絞線。目前常用的是四對八芯的。還有更多對的,用于智能大樓結構化布線系統中的垂直布線子系統中。雙絞線通過RJ45接頭(俗稱水晶頭)與網絡設備等相連接cRJ45頭有八個銅片,將雙絞線的四對八芯線插入RJ45頭中,用專用的RJ45壓線器將銅片壓入線中,使之連接牢固。RJ45頭的線序排列為:銅片方朝上、頭朝前,左邊第一腳為"1罰,從左到右順序排列l~8,其每腳的定義見表1-1和表1-2。雙絞線四對的顏色按標準分為:綠白/綠、橙白/橙、藍白/藍、棕臼/棕(棕白為白色和棕色相間,其他類似)。四對八芯線與RJ45頭連接的方法:按照EIA/TIA568A或568B標準,同一根雙絞線兩端分別按這兩個標準做RJ45頭,這根雙絞線就是信號交叉連接線;兩端用同一個標

準做RJ45頭,則是信號直通連接線。

接入端口設備主要指網卡、Modem(調制解調器)、橋接器。網卡:網絡主機發送和接收數據的接口卡。Modem:撥號上網用的連接計算機和電話線路的設備。網卡是最常用的接入端口設備。網卡插在每臺工作站和服務器主機板的擴展槽里。工作站通過網卡向服務器發出請求,當服務器向工作站傳送數據時,工作站也通過網卡完成有關操作。網絡設備主要包括集線器(Hub)、交換機(Switch)、路由器(Router)。集線器可以說是一種共享設備,是計算機在網絡中常用的直接互聯設備。交換機在計算機之間提供專用的交換式通信信道,使單臺計算機占有更大帶寬,不受其他設備影響。

集線器可分為獨立式、堆疊式;常見有8端口、16端口、24端口等多種規格:傳輸速率主要分為:10Mbps,10OMbps和1000Mbps等。1)獨立式(Standalorm)集線器主要是為了克服總線結構的網絡布線困難和易出故障的問題而引入,一般不帶管理功能,沒有容錯能力,不能支持多個網段,不能同時支持多協議。這類集線器適用于小型網絡,一般支持8~24個節點,可以利用串接方式連接多個集線器來擴充端口。

2)堆疊式(Stackable)集線器疊加連接,各集線器用高速鏈路連接起來,一般可以堆疊4~8個,適用于網絡節點密集的工作組網絡和大樓水平子系統的布線。

交換機采用模塊化結構,由機柜、電源、面板、插卡和管理模塊等組成。支持多種局域網標準和多種類型的連接,根據需要可以插入

各類局域網模塊,另外還有網管模塊、路由模塊等。它與Hub不同之處在于每個端口都可以獲得同樣的帶寬。如lOOMbps交換機,每個端口都可以獲得100Mbps的帶寬,而10OMbps的Hub則是多個端口共享100Mbps帶寬。很多交換機還有若干個比一般端口更高速的端口,用于連接高速主干網或直接連到高性能服務器上,這樣可以有效地克服網絡瓶頸。

路由器是實現在網絡層的一種網絡互聯設備。它能實現很多復雜的功能,如路由選擇、多路重發以及錯誤檢測等。路由器是網絡之間進行互聯的關鍵設備。通常的路由器都具有負載平衡、阻止廣播風暴、控制網絡流量以及提高系統容錯能力等功能。一般來說,路由器可支持多種協議,提供多種不同的接口,從而使不同廠家、不同規格的網絡產品之間,以及不同協議的網絡之間可以進行非常有效的網絡互聯。

安全設備:防火墻、入侵檢測系統、認證系統、加密解密系統、防病毒工具、漏洞掃描系統、審計系統、訪問控制系統等。

資源設備:包括連在網絡上的所有存儲數據、提供信息、使用數據和輸入輸出數據的設備。常用的有服務器、工作站、數據存儲設備、網絡打印設備等。

服務器是指提供信息服務的高檔計算機系統。按服務器所提供的功能不同又分為:文件服務器(FileServer)、域名服務器(DomainServer)和應用服務器(ApplicationServer)。文件服務器通常提供文件和打印服務;應用服務器包括數據庫服務器、電子郵件服

務器、專用服務器等。根據硬件配置不同,服務器又可分為工作組服務器和部門級服務器。網絡協議

協議的定義：兩個通信對象在進行通信時，須遵從相互接受的一組約定和規則，這些約定和規則使它們在通信內容、怎樣通信以及何時通信等方面相互配合。簡單地說，協議是指通信雙方必須遵循的控制信息交換的規則的集合。協議三要素

（1）語法：指數據與控制信息的結構或格式。（2）語義：由通信過程的說明構成。

（3）同步：事件實現順序的詳細說明，指出事件的順序以及速度匹配。協議分層

網絡系統體系結構是有層次的，通信協議也被分為多個層次，在每個層次內又可分成若干子層次，協議各層次有高低之分。

現代計算機網絡采用高度結構化的設計和實現技術，是用分層或協議分層來組織的。每一層和相鄰層有接口，較低層通過接口向它的上一層提供服務，但這一服務的實現細節對上層是屏蔽的。較高層又是在較低層提供的低級服務的基礎上實現更高級的服務。

在設計和選擇協議時，不僅要考慮網絡系統的拓撲結構、信息的傳輸量、所采用的傳輸技術、數據存取方式，還要考慮到其效率、價格和適應性等問題。

分組交換技術

早期的通信系統中，應用最廣泛的是電話交換系統（線路交換，但利用電話線路傳送計算機或終端的數據也會出現的問題。由于計算機與各種終端的傳送速率不同，在采用線路交換時，不同類型、不同規格、不同速率的終端很難相互進行通信，必須采用一些措施來解決這個問題。計算機通信應采取有效的差錯控制技術，可靠并準確無誤地傳送每一個比特，因此需要研究開發出適用于計算機通信的交換技術。美國國防部高級研究計劃局ARPA早期研究的項目:分組交換的基本概念與理論。分組交換的概念最初是在1964年提出來的，1969年12月美國第一個使用分組交換技術的ARPANET投入運行，當時僅有4個節點，但它對分組交換技術的研究起了重要作用。到20世紀70年代后期，ARPA網絡節點超過60個，主機100多臺，地域范圍跨越了美洲大陸，連通了美國東部和西部的許多大學和研究機構，而且通過通信衛星與夏威夷和歐洲等地區的計算機網絡相互連通。采用分組交換技術的網絡試驗成功，使計算機網絡的概念發生了巨大的變化。早期的聯機終端系統是以單個主機為中心，各終端通過通信線路共享主機的硬件和軟件資源。而分組交換網以通信子網為中心，主機和終端構成了用戶資源子網。用戶不僅共享通信子網的資源，而且還可共享用戶資源子網的許多硬件和軟件資源。這種以通信子網為中心的計算機網絡被稱為第二代計算機網絡，它比面向終端的第一代計算機網絡的功能擴大了很多。資源子網和通信子網

資源子網

資源子網由主機、終端、終端控制器、連網外設、各種軟件資源與信息資源組成。資源子網負責全網的數據處理業務，向網絡用戶提供各種網絡資源與網絡服務。通信子網

通信子網由通信控制處理機、通信線路與其它通信設備組成，完成網絡數據傳輸、轉發等通信處理任務。主機

大型機、中型機、小型機、工作站或微機。主機是資源子網的主要組成單元，它通過高速通信線路與通信子網的通信控制處理機相連接。普通用戶終端通過主機連入網內。主機要為本地用戶訪問網絡其它主機設備與資源提供服務，同時要為網中遠程用戶共享本地資源提供服務。終端/終端控制器

終端控制器連接一組終端，負責這些終端和主計算機的信息通信，或直接作為網絡節點。終端是直接面向用戶的交互設備，可以是由鍵盤和顯示器組成的簡單的終端，也可以是微型計算機系統。連網外設

網絡中的一些共享設備，如大型的硬盤機、高速打印機、大型繪圖儀等。結束語

世界上近幾十年來，如果想找出一項發展得最快的工業產業，那么肯定是電腦工業。從美國賓西法尼亞大學里發明的第一臺又大又笨的原始電腦到如今，短短的幾十年時間里，電腦經過五代的更新替換現在已遍布了世界上的每一個角落。無論是工業生產、醫療設施還是邊防建設、文化娛樂，無一沒有電腦的參與，并且正逐漸變為或正在變為不可替代不可分割的一個重要組成部分。電腦在各個領域里起著無法比擬的作用。

而電腦之所以具有如此重要的作用，這就絕對離不開網絡。大到世界泛圍的INT網，小到辦公室或學校的局域網，網絡把原本獨立的個體電腦聯系為一個可互為利用、互為維護的整體。時至今日，可以說如果沒有網絡，那么電腦存在的實際意義絕對不會象現在一樣，換句話說：沒有網絡，電腦的作用只能發揮十分之一或更少。今天在這里我們要討論就是網絡。其實網絡的作用在報紙雜志或電視等媒體中已充分的向所有人也包括在坐的各位同學及對方辯友說明過，甚至于現在很多教育類的電視臺每天都在固定的時間內向公民宣傳網絡，這也使網絡不再神秘，更使上網成為一個時髦的事，人們已把口頭稱呼從“吃了嗎？”改為“上網了嗎？”。就連我們并不發達的義縣城里，也網吧林立。

網絡因其強大的傳送功能，無以倫比的信息儲備，快捷方便的操作方式，使無論老幼婦孺都流連忘返，更成為許多人的一種謀生手段。

因此我問一定要學好計算機網絡，只有這樣才能更好的適應社會。更好的為社會服務。

第二篇：讓計模擬算機網絡激活科學教學

讓計算機網絡激活科學教學

武漢市 心理學告訴我們：興趣是一種非智力因素，是創造性活動中不可少的心理驅動力。只有對某件事物產生濃厚的興趣，才能對其給予熱情的關注，也才能持久地把事情做完、做好。抽象的理論和概念，講不清，道不明。運用計算機形象的動態表現功能，把知識的學習融入娛樂形式中，使枯燥的學習變得輕松愉快，從而激發學生的學習興趣，發揮寓教于樂的多媒體教學優勢。網絡輔助教學，充分調動學生的視覺、聽覺，激發學生的多種感官功能，實現了多種感官的有機結合，從而使知識能打破空間時間的限制，多層次、多角度、直觀形象地展示于學生面前，最大限度調動學生學習的積極性和探究欲望，活躍課堂氣氛，大大提高課堂教學效率。例如，《宇宙》等一系列天文類知識，《生物群落》等表現多種生物之間聯系類知識，這些內容都能利用現代教育技術，形象、生動地展現給學生觀看，又如在CuSO4晶體形成過程的教學中，向一杯蒸餾水中，加入一定量的硫酸銅粉末，開始時Cu2+離子和SO42-離子在水中不斷運動，且速率越來越快。有的Cu2+離子和SO42-離子從粉末狀固體表面跑到溶液中去，有的離子卻又從溶液回到固體表面，白色粉末逐漸變成藍色晶體。隨著背景音樂節拍的強弱變化，兩者速率慢慢接近，最后它們的速率相等，隨之音樂也變得柔和。這就是最直觀的溶解與結晶平衡，同時也真正體現了動態平衡的實質。

實際教學中，這樣的例子很多。如地月運動、光的反射與光路可逆等都可以用動畫的形式呈現出來，大大激發學生的學習興趣。

二、通過網絡，突破教學難點

《科學》是研究物質的組成、性質、結構及運動規律的學科。由于初中教學條件的諸多限制，學生難以認知的微觀粒子，宏觀天體及部分危險實驗等知識無法在實驗室或課堂上直接完成演示，而借助以網絡技術和多媒體技術為核心的信息技術，從視覺、聽覺方面營造出全新的學科教學氛圍，用聲音、圖象乃至動畫，視頻等多種形式向學生傳遞信息，有利于多角度讓學生認知對象、啟發思維，這樣既符合初中學生的思維認知特征，又有利于知識的內化和升華。講授地球繞太陽運動，導致陽光直射點的移動，地球上晝夜長短的變化，一年四季的更替，晝夜長短的改變時，做成動畫，當陽光直射點在赤道時，全球各地晝夜平分，當往北移動時，則北半球晝長夜短，北半球逐漸進入夏季，直到陽光直射點剛好射在北回歸線，此時北半球正好是夏至日，之后直射點南移，清晰而逼真。運用現有的網絡資源，特別是圖像、動畫使或枯燥或抽象的教材更為生動形象，使得凝固在教材中的難點得以分散。如科學中化學教學的難點之一是微觀世界看不見、摸不著、難理解。而運用多媒體技術三維制作，使小分子動起來、高分子轉起來、晶體搭起來，使難點化解成可視的圖像、圖形，變微觀為宏觀，從而突破了教學難點。如在講解酸、堿、鹽的通性時我將這一系列的反應做成了動畫，學生可以清楚的看到實驗現象以及操作要領，同時可以供學生反復觀看，加深印象。而不用實際去重復，既費時間又費藥品，除此之外還可以通過網絡與同行交流切磋，作出更好的作品，在教學中取得更好的效果。又如，在講解原子概念時，為突破 “原子是化學變化中的最小微?！边@一難點，利用計算機模擬水分子的分解過程，清楚地看到氧原子與氫原子的分離：兩個氧原子形成一個氧分子，聚集成氧氣跑出來；兩個氫原子形成一個氫分子，聚集成氫氣跑出來。通過演示，運用圖形、圖像把原子概念的難點化解，學生很容易理解、掌握這一概念。

三、增大教學信息，提高課堂教學效率

多媒體教學在新授課中用得比較多，在復習課中也具有明顯的優勢。采用計算機輔助教學可以加大知識密度，增加教學信息，因而是提高課堂教學效率的有效途徑。例如，復習硫元素的有關性質時，不可能把做過的演示實驗統統重復一遍。要以實驗為主線，把一些需要重現的性質、用途、制法等重要內容，從實驗的角度闡述、歸納已學內容，通過多媒體手段復習，利于學生加深對問題的深層次理解，提高應用知識的能力。又如，在學習科學中有關宇宙的相關知識時，光靠教材、教參提供的信息是遠遠不夠的，并且由于教材及教參上的信息往往更新不夠及時還會給教學帶來誤導，如太陽系中由原來的九大行星變更為八大行星。借助網絡我們可以了解的更加全面和詳細。對于初中生來講還能激發他們探索天文知識的興趣，提高他們對天文知識的關注度，使他們學天文、愛天文。

四、模擬錯誤操作，強化實驗教學

實驗操作教學是實驗教學的重點和難點，是培養學生動手能力的重要途徑。尤其是實驗中的一些錯誤操作，僅憑教師分析錯誤原因及其危害，學生印象不深，實際操作中仍會出現錯誤。用計算機的動畫模擬錯誤的實驗操作，把動作放慢，實驗步驟分解，不僅把錯誤的原因清晰地展示在學生面前，而且還可以營造出生動活潑的課堂氣氛，加深學生學習的印象，從而強化了實驗教學。例如，濃硫酸稀釋操作時，將水倒入濃硫酸中，液體飛濺出來；銅與濃硫酸反應的實驗中，液體超過試管容積的1/3，加熱時，濃硫酸沖出試管外，危及學生身心健康。學生看到錯誤操作的危險性，加深了對錯誤操作危害性的認識，從而對規范學生實驗的操作大有幫助，利于培養實驗操作技能。又如，氫氣的尾氣處理，沒有檢驗純度便點燃，結果導致發生裝置爆炸；氯化氫尾氣處理，用直導管通入水中，液體倒吸入裝置導致炸裂。通過這些錯誤操作的模擬演示，學生不但能夠找到操作錯誤的真正原因，而且既避免了實驗事故的發生，又提高了自身實驗操作能力。

計算機輔助化學教學是一種全新的教學手段，但不是一種萬能的教學手段。根據教學實際情況，要正確、合理運用多媒體輔助科學教學。如果一味運用計算機模擬演示實驗，則會影響學生觀察能力的培養；如果一味運用計算機模擬學生實驗，則會影響學生動手能力的培養；如果一味運用計算機進行單元復習，則會影響學生創新能力的培養。

參考文獻

1.劉長林: 《計算機輔助教學對突破化學教學難點的作用》 2.張力：

《現代教育技術應用基礎》

3.煙玉明： 《開設教育技術課程，推進學科化建設》

第三篇：2012-2013年計算機基礎教學計劃

漯河職業技術學院

2012～2013學第二學期個人工作計劃

公共計算機教研室謝謝想

為落實學院教學管理工作精神，結合自己工作實際，特制定2012～2013學第二學期個人工作計劃如下：

一、政治思想方面

堅持學習馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論、三個代表及科學發展觀的有關理論，以黨的十八大精神為統領，深入領會十八大的精神實質，將十八大精神融入到實際工作中，帶領周圍的同志一道，圍繞“責任、創新、作風”三個方面，加強黨的建設、思想政治教育和管理工作，為實現學院的工作目標盡己所能，獻計獻策。

二、公共計算機基礎教學

1、本學期我擔任2012級魯班精英班的《計算機應用基礎》，每周4節。我要認真備課，精心講課，耐心輔導學生實驗。力爭在一個學期下來，使學生了解計算機的發展和基本構成，會使用word做出一些簡單的排版編輯，以及excel表格的制作和公式的基本應用等，為學生就業增加一種技能。

2、堅持每周三的教研例會的師德學習和教學改革、課程改革研討，深入開展教學模式、辦學理念改革創新等教學思想大討論，提高教學水平。

3、積極參加科研工作，通過科研提高自己的理論水平，開闊視野，增長知識。

新的一學期，我要在院系領導的領導下，兢兢業業，勤勤懇懇，認真履行自己工作職責，為學院盡快建成全省一流、全國知名、特色鮮明的示范性高職院校做出自己應有的貢獻。

2013-3-1

第四篇：網絡基礎教案

計算機網絡設計概述

引入：

展示已建成的網絡讓學生了解網絡規劃的重要性，并通過講解展示的網絡讓學生對這門課程產生興趣，并討論學校校園網絡規劃方面的先進性與不足之處。

新授：

1.計算機網絡系統規劃的要求與原則

1.1 計算機網絡系統規劃的要求

計算機網絡系統規劃的要求主要有：高可靠性、高可用性、可擴展性等，根據不同的用戶需求，這些要求又有不同的側重點。

可靠性：產品、系統在規定的條件下，規定的時間內，完成規定功能的能力稱為可靠性，那么什么樣的系統需要有較高的可靠性呢？

可用性：產品在規定的條件下和規定的時刻或時間區間內處于可執行規定功能狀態的能力。那么什么樣的系統需要有較高的可用性呢？

擴展性：新系統新設備加入到現有系統的難易成度，具有良好的擴展性的網絡系統一般都是經過系統性規劃的網絡分析設計而形成的物理網絡。

實例：金融系統、道路交通指示系統、校園網絡系統?? 1.2 計算機網絡系統規劃的原則

選用的網絡技術要具有先進性。但也要注意實用成熟和安全可靠。要防止出現網絡剛剛建成技術就已落后的情況。同時也要注意防止由于技術過于先進，國內外還沒有人用過或應用甚少，使得出現問題難以解決。網絡結構、網絡硬件平臺、軟件平臺、開發工具、應用軟件都應選擇具有較長的生命周期，保護用戶的投資效益。

1.網絡安全性

由于企業網的特殊性，網絡的安全性在本次網絡建設中是比較重要的，整個網絡必須保證萬無一失的安全性，并對各個部門的信息要有嚴格分離保護的辦法，防止網絡黑客非法入侵。網絡系統應配備全面的病毒防治和安全保護功能。

2.易管理易操作性

必須采用智能型網絡管理系統，保證全網絡設備（交換機、路由器）均可用一套統一的網管系統進行管理；網管軟件要求界面為圖形界面；所有站點重新分配網段、虛網的重新配置、所有網絡設備的重新配置均可通過網管軟件由網管站實現；網絡布線的設計要求便于管理和維護，當某條鏈路出現故障時，必須可以在主設備間或配線間內重新配置。

3.技術先進性 當今世界，通信和計算機技術的發展日新月異，我們的方案應該適應新技術發展的潮流，既要保證網絡的先進性，同時又要確保各項技術的成熟性。

4.標準化

計算機管理信息系統就是要實現網絡及設備資源的共享，把不同廠商的設備和計算機軟件進行互連。在一個復雜的大型網絡系統里，必然有多個廠商的硬件及軟件，為了保證用戶的計算機網絡系統具有互操作性、可用性、可靠性、可擴充性、可管理性，需要建立一個開放式、遵循國際標準的網絡系統。

5.可擴展性

由于用戶業務的不斷發展，網絡系統必然隨之不斷擴大，為此，目前的網絡設計必然為今后的擴充留有足夠的余地，以保護用戶的投資，并且不影響原有用戶的工作。

6.可用性 由于本網絡系統對于數據的時效性、可靠性要求較高，因此在設計時應重點考慮網絡及設備的可用性。我們的方案要充分考慮用戶的費用情況，不但理論上可行，更重要的是實際上可用，最好地適應用戶的需要。

7.兼容性

網絡結構有良好的兼容性，能夠實現與不同類型的子網的無縫連接。8.可靠性

為使網絡可靠地運行，我們方案中要選用高品質的產品，把故障率降到最小。9.冗余性

在設計時應考慮為網絡留有適當的冗余度，硬件設備應具備一定的冗余模塊，以提高網絡容錯能力。

10.容錯性

設備容錯性：所選用設備必須具有全容錯結構，一臺設備中單個電源、單個風扇的故障不影響設備工作，單個模塊的故障不影響其它模塊的正常工作；設備應具有熱修復能力，即當設備的某些部件發生故障時，可以帶電更換而不影響設備其它部件工作，新更換部件可直接投入工作而不必重新引導整個設備。

網絡結構容錯：不能因某臺設備的故障而影響到整個主干網絡的正常運行；任意一條鏈路的中斷不能使得主干網絡的任何部分中斷工作。

2計算機網絡系統生命周期

網絡系統生命周期：一個網絡系統從構思開始，到最后被淘汰的過程稱為網絡生命周期，一般來說應包括：構思與計劃、分析與設計、運行和維護的過程，它與軟件系統生命周期相似，它是一個循環迭代的過程，每次循環迭代都是由于不同的應用需求的變化，同時每次循環過程中都存在需求分析、規劃設計、實施調試和運營維護等階段。

計算機網絡系統生命周期主要有三種：四階段周期、五階段周期、六階段周期 2.1 四階段周期

四階段周期能夠快速適應新的需求變化，強調網絡建設中的宏觀管理。四個階段分別是：

構思與規劃階段：明確網絡設計的需求，確定網絡建設的目標。分析與設計階段：根據網絡的需求進行設計，形成特定的設計方案。

實施與構建階段：根據方案進行設備購置、安裝、設計、建成實際可用的網絡環境。運行與維護階段：提供網絡服務，實施網絡管理。各階段之間有重疊用以保證交接工作 適應范圍：四階段周期工作成本較低、靈活性高，適應于網絡規模較小、需求較為明確、網絡結構簡單的網絡工程。2.2 五階段周期

五階段周期是較為常見的迭代周期劃分方式，一次迭代劃分為需求規劃、通信規劃、邏輯網絡設計、物理網絡設計、實施階段，每個環節完畢才能進入下一階段，類似于軟件工程中的“瀑布模型”

優勢：所有的計劃在較早的階段完成，系統的負責人對系統的具體情況以及工作進度都非常清楚，更容易協調工作。

缺點：比較呆板，不靈活，用戶需求發生變更時，難以返回進行修改，從而影響工作的進度，這就使得用戶需求確認工作非常重要。

適應范圍：由于存在較為嚴格的需求和通信分析規范，并且在設計過程中考慮了網絡的邏輯特性和物理特性，結構較為嚴謹，因此，適應于網絡規模較大、需求明確、需求變更較小的網絡工程。2.3 六階段周期

六階段周期是對五階段周期的補充，是對其缺乏靈活性的改進，通過在實施階段前增加相應的測試和優化過程來提高網絡建設工程中對需求變更的適應性。

六階段：

需求分析：網絡分析人員與用戶交流并確定新系統或升級系統的商業目標和技術目標，分析當前的網絡通信量、網絡性能、協議行為和服務質量要求。

邏輯設計：主要工作是完成網絡的拓撲結構、網絡地址分配、設備命名規則、交換和路由協議選擇、安全規劃、網絡管理等工作，并選擇設備和服務供應商。

物理設計：根據邏輯設計的結果選擇具體的技術和產品，使邏輯設計成果符合工程設計規范的要求。

設計優化：通過召開專家研討會、搭建試驗平臺、網絡仿真等多種形式找出設計方案中的缺陷，并進一步優化。

實施及測試：根據優化后的方案購置設備，進行安裝、調試及測試工作，通過測試和試用后發現網絡環境與設計方案的偏差，糾正其中的錯誤，并修改網絡設計方案。

監測及性能優化：網絡的運營和維護階段，通過網絡管理、安全管理等技術手段，對網絡是否正常進行實時監測，如果發現問題，則通過優化網絡參數來達到優化網絡性能的目的。如果發現網絡性能無法滿足用戶的要求則進入下一迭代周期。

適應范圍：六階段周期偏重于網絡的測試和優化，側重于網絡需求的不斷變更，由于其嚴格的邏輯設計階段與物理設計規范，使得這種模式適合于大型網絡的建設工作。

3.網絡開發過程

網絡開發程是指一次迭代過程，由于中等規模的網絡較多，并應用范圍較廣，因此主要采用五階段迭代模型，同時此模型也適用于比較單純的大型網絡。

網絡開發過程可以劃分為如下五個階段： 3.1 需求分析

需求分析是開發過程中最為關鍵的一步，所有工程人員都清楚，如果在需求分析階段沒有明確的需求，則會導致以后各個階段的嚴重受阻，需要克服需求收集的困難，很多時候用戶不清楚自己到底想要的是什么。收集需求信息要與不同的用戶交流，如單位負責人、網絡管理員、科室負責人等等，將交流得到的信息總結歸納，去偽存真，而在此階段中也會出現矛盾與分歧，如網絡用戶和網絡管理員之間，網絡用戶總希望能夠更多更方便地享用網絡資源，而網絡管理員則更希望穩定和易于管理。因此網絡設計人員要在工作中根據工程經驗，均衡考慮各方利益，才能保證最終的網絡是可用的。

不同的用戶有不同的網絡需求，收集的需求范圍如下： 業務需求 用戶需求 應用需求

計算機平臺需求 網絡通信需求

需求分析階段輸出的是一份需求說明書，也就是需求規范，需要將具體需求記錄在需求說明書中，清楚而細致的總結單位和個人的需求意愿，編寫完成后，管理者與網絡設計者應達成共識，并在文件上簽字。這也是規避網絡建設風險的關鍵。

3.2 現有網絡系統的分析 如果當前的網絡開發過程是對現有網絡進行升級和改造，就必須對現有網絡系統進行分析，目的是描述資源分布，以便于在升級時盡量保護自己的投資。在本階段需要給出一份正式的通信規范說明文檔作為下一階段的輸入，其內容應包括以下內容：

現有網絡的拓撲結構圖

現有網絡的容量，以及新網絡所需的通信量和通信模式 詳細的統計數據，直接反映現有網絡性能的測量值 Internet接口和廣域網提供的服務質量報告 限制因素列表，如使用線纜和設備清單等 3.3 確定網絡邏輯結構

網絡邏輯結構設計是體現網絡設計核心思想的關鍵階段，在這一階段根據需求規范和通信規范選擇一種比較適宜的網絡邏輯結構，并實施后續的資源分配規劃、安全規劃等內容。

網絡邏輯結構要根據用戶需求中描述的網絡功能、性能等要求設計，要根據網絡用戶的分類和分布，形成特定的網絡結構。網絡邏輯結構大致描述了設備的互連及分布范圍，但是不確定具體的物理位置和運行環境。

這一階段最后應得到一份邏輯設計文檔，內容包括有以下幾點： 網絡邏輯設計圖 IP地址分配方案 安全管理方案

具體的軟硬件，廣域網連接設備和基本的網絡服務 對軟硬件費用、服務提供費用等的初步估計 3.4 確定網絡物理結構

物理網絡設計是邏輯網絡設計的具體實現，通過對設備的具體物理分布、運行環境等的確定來確保網絡的物理連接符合邏輯設計的要求，在這一階段，網絡設計者需要確定具體的軟硬件、連接設備、布線和服務的部署方案

網絡物理結構設計文檔必須盡可能詳細、清晰，輸出的內容包括以下： 網絡物理結構圖和布線方案 設備和部件的詳細列表清單 軟硬件的安裝費用的估算

安裝日程表，詳細說明服務的時間以及期限 安裝后的測試計劃 用戶的培訓計劃 3.5 安裝和維護

安裝：根據前面工作的成果實施環境準備、設備安裝調試的過程。產出的內容包括：邏輯網絡結構圖和物理網絡部署圖、設備連接圖和布線圖及規范的標識、運營維護記錄和文檔

維護：網絡安裝完成后，接受用戶的反饋意見、監控意見和監控網絡的運行是網絡管理員的任務，網絡維護也是網絡產品的售后服務工作。

4.網絡設計的制約因素

網絡設計的約束因素是網絡設計工作必須的一些附加條件，一個網絡設計如果不滿足約束條件，將導致網絡設計方案無法實施。一般來說結束因素主要來自于政策、預算、時間和應用目標等方面。4.1 政策約束

政策約束包括法律、法規、行業規定、業務規范和技術規范等，政策約束的具體體現是法律法規條文，以及園際、國家和行業標準等。4.2 預算約束

預算是決定網絡設計的關鍵因素，很多滿足用戶需求的優良設計，因為成本超過了用戶的基本預算而不能實施。

網絡預算分為一次性投資預算和周期性投資預算，其中一次性預算主要用于網絡的初始建設，包括采購設備、購買軟件、維護和測試系統、培訓工作人員以及設計和安裝系統的費用。周期性投資預算主要用于后期的運營維護，包括人員方面的開銷、設備維護消耗、信息費用以及線路租用費用等。4.3 時間約束

項目進度表限定了項目最后的期限和重要的階段。通常項目進度由客戶負責管理，但網絡設計者必須就該日程表是否可行提出自己的意見。4.4 應用目標的檢查和確認

在進行下一階段的任務之前，需要確定是否了解客戶的應用目標和所關心的事項，通過應用目標的檢查，可以避免用戶需求的缺失，檢查形式包括設計小組內部的自我檢查和用戶主管部門的確認檢查兩種。網絡標準的選擇

多種網絡標準中，當時存在的最其名的是FDDI(光纖分布式數據接口)和ATM(異步傳輸模式)，后都被以太網所替代，它成功的原因在于“與時俱進”，其標準在過去20年里不斷改進，具有可擴充性、靈活的部署距離、支持從短距離局域網到長距離城域網的各種網絡應用、易于使用和管理、出色的性價比、靈活性和互操作性。5.1 標準以太網

10M的吞吐量，使用的是還有沖突檢測的載波偵聽多路訪問的訪問控制方法，這種早期的10Mbps以太網稱之為標準以太網。5.2 快速以太網

隨著網絡發展，傳統標準的以太網技術難以滿足日益增長的網絡數據流量速度需求，1993年10月第一臺快速以太網集線器和網絡接口卡出現，標志快速以太網正式應用。

快速以太網的優點主要體現在可以有效地保障用戶在布線基礎實施上的投資，它支持3、4、5類雙絞線以及光纖的連接，但它仍采用CSMA/CD技術，當網絡負載較重時，會造成效率的降低。

100Mbps分為：100Base-TX、100Base-FX、100Base-T4 5.3 千兆以太網

1000BASE-CX

屏蔽雙絞線

25米 1000BASE-T

非屏蔽五類線 100米 1000BASE-SX

多模光纖

500米 1000BASE-LX

單模光纖

3000米 5.4 萬兆以太網 5.5 40/100G以太網

小結：

進過此次課程，同學們應該了解網絡設計的重要性以及網絡設計的基本原則與流程。

作業：

請同學們說說校園網有哪些需求，以及如何量化這些需求。

第五篇：網絡基礎教案

計算機網絡基礎

教學進度：2009年第2周教學課時：3課時

教案序號：1

一、教學目標

認識目標：了解網絡的含義、作用及分類

技能目標：能驅分不同的網絡類開型，估算100base-t的實際傳輸速度

情感目標：充分利用網絡資源，拓展學習視野激發學生學習、使用網絡的熱情。

二、重點、難點

重點：網絡的作用與分類。

難點：對于通信協議、服務器、工作站等專業術語的理解。

三、教學方法設計

采用理論啟發式以及實踐式的教學方法相結合。本節課以學校的網絡機房為例，結合平時的上網實踐和常見的計算機設備逐步引入構成網絡的三個要素：通信主體、通信設備、通信協議，引導學生歸納出計算機網絡的一般定義。在其間補充現在局域網中常用設備的簡單知識，如交換機、路由器等，鼓勵學生通過搜索引擎（推薦www.tmdps.cn）查找有關設備的圖片信息，對所查出的圖片進行辨別。在介紹網絡的作用和分類時，充分利用學生平時熟悉的一些應用，如海寧市教育網系統、我校校園網結構等，加深學生的理解。最后通過對“傳輸速率”小知識的擴展，以機房局域網為例，設計一材料解答題，培養學生利用所學知識處理實際問題的能力。

四、教學內容

（一）引入

通過我們前幾次課的上網實踐，我們已經初上領略了因特網的魅力以及網絡給我們所帶來的便利，那么到底什么是計算機網絡，它又有哪些作用呢？這節課，我們就來學習有關計算機網絡的有關知識。

（二）新課

1、計算機網絡的含義(1)通信主體 ——計算機

(2)通信設備 ——網卡、集線器、交換機、路由器以及雙絞線、同軸電纜、光纖、網橋、網關等

(3)通信協議——TCP/IP協議

定義：分布在在不同地理位置的具有獨立功能的多臺計算機系統，遵照一定的協議，通過通信介質有機地結合在一起，以實現計算機之間的相互通信、資源共享的系統。

2、網絡的作用(1)資源共享

(2)集中管理和分布處理(3)遠程通信

3、計算機網絡的分類（根據通訊范圍和距離）(1)局域網（Local Area Network，LAN）特點：范圍小、速度快，如一所學校，一座工廠等(2)

城域網（Metropolitan Area Network，MAN）特點：一個城市聯網

(3)廣域網（Wide Area Network，WAN）特點：一個省、國家、國際聯網，速度快

4、小知識材料：傳輸速率

又稱帶寬，是衡量網絡性能優劣的重要指標，它是指網絡傳輸信號的速度，其單位是“位/秒”（bps）。如1Kbps指的是網絡每秒能傳輸大小為1024個二進制位的信息。根據傳輸速率的不同，同一類型的網絡又可以分為10M、100M、1000M網絡等。在通常的快速以太網（即100M以太網），由于各種原因，其有效傳輸效率約為20-30%。小結：

這節課我們學習了一些網絡的基本概念，了解了網絡的一般作用以及常見分類方法，最后通過計算了解了有關傳輸速率的問題。課后大家要做好復習，注意區分幾個概念的區別。

五、課后思考題

1．例如我們局域網采用的是快速以太網，請問在通常情況下，通過網絡在兩臺機器之傳輸大小為100M（Byte）的文件所需要的時間與下列選項中的哪項最接近？（）A、1秒 B、4秒 C、10秒 D、40秒

答： D

2．通過Internet搜集有關交換機、路由器、網橋等圖片，并對搜索結果進行辨別。3．利用Internet，搜索有關資料，整理一篇有關計算機網絡發展歷程的小論文。

六、教學體會：

本課以理論內容為主，很難引起學生的學習興趣，我在教學中采用多種教學方式，做能理論聯系實際，就地取材，以學生比較熟悉的機房局域網為例，以任務驅動、小組合作的學習方式引導學生自主學習，效果良好。但對于一些專業的術語，學生只通過圖片和介紹還是不能很好的理解，只有似懂非懂，如（網橋、網關），這些設備學校里是沒有的，在講述這一些內容時還應再注重。