計算機網路基礎教案

兩個計算機間通信時對傳輸信息內容的理解、信息表示形式以及各種情況下的應答信號都必需進行一個共同的約定，我們稱為協定（protocol）。一般來說，協定要由如下三個要素組成： （1）語義（semantics）。涉及用於協調和差錯處理的控制信息。 （2）語法（syntax）。涉及數據及控制信息的格式、編碼及信號電平等。 （3）定時（timing）。涉及速度匹配和排序等。 協定本質上無非是一種網上交流的約定，由於聯網的計算機類型可以各不相同，各自使用的作業系統和套用軟體也不盡相同，為了保持彼此之間實現信息交換和資源共享，它們必須具有共同的語言，交流什麼、怎樣交流及何時交流，都必須遵行某種互相都能夠接受的規則。 目前，全球最大的網路是網際網路（internet），它所採用的網路協定是tcp/ip協定。它是網際網路的核心技術。tcp/ip協定，具體的說就是傳輸控制協定（transmission control protocol，即tcp）和網際協定（internet protocol，即ip）。其中tcp協定用於負責網上信息的正確傳輸，而ip協定則是負責將信息從一處傳輸到另一處。 tcp/ip協定本質上是一種採用分組交換技術的協定。其基本思想是把信息分割成一個個不超過一定大小的信息包來傳送。目的是：一方面可以避免單個用戶長時間地占用網路線路；另一方面，可以在傳輸出錯時不必重新傳送全部信息，只需重傳出錯的信息包就行了。 tcp/ip協定組織信息傳輸的方式是一種4層的協定方式。下圖是一種簡化了的層次模型：套用層 telnet、ftp和e-mail等 傳輸層 tcp和udp 網路層 ip、icmp和igmp 鏈路層 設備驅動程式及接口卡 圖tcp/ip協定層次簡化模型 模型中，最底層為tcp/ip的實現基礎，主要用於訪問具體區域網路，如以大網等。中間兩層為tcp/ip協定，其中的udp為一種建立在ip協定基礎上的用戶數據協定（user data gram protocol，即udp）。最上層為建立在tcp/ip協定基礎上的一些服務：telnet（遠程登錄），允許某個用戶登錄到網上的其它計算機上（要求用戶必須擁有該機帳號），然後像使用自己的計算機一樣使用遠端計算機：ftp（file transfer protocol，檔案傳輸協定），允許用戶在網上計算機之間傳送程式或檔案；smtp（simple message transfer protocol，簡單郵件傳送協定），允許網上計算機之間互通信函；dns（domain name service，域名服務協定），用於將域名地址轉換成ip地址等。

iso分層下三層

·  物理層的功能：電壓水平，數據傳輸速率，最大傳輸距離，物理接口
·  網路層協定有很多種，最常見的網路層協定主要有ip,ipx,netbeui.netbeui是不可路由協定
·  傳輸層的基本功能：分段上層數據，建立端到端連線，將數據從一端主機傳送到另一端主機，保證數據傳輸穩定性

tcp/ip

·  ip數據包如tcp包包含5個元素：協定號，源地址，目的地址，源連線埠，目的連線埠。
·  tcp/ip環境中連線埠共有65535個連線埠號，其中1024個連線埠號默認提供系統和一些經典套用層協定使用。
·  tcp/ip特點：三次握手，差錯檢測，面向連線，速度慢，有順序號和確認號。upd速度快
·  icmp種echo request由ping產生，主機可通過它檢測網路的可達性，echo reply表示該節點可達。
·  a類地址從1－126，1600個地址；b類地址128－191，65534個地址；c類192－223，254個地址。
·  ipx特點：地址結構10個位元組，接口的mac地址是邏輯地址的一部分；多種封裝格式；路由協定rip，服務廣告sap;netware客戶機通過gns請求伺服器。
·  ip報文結構：ip報文頭部中包含代表最小延遲，最大吞吐量，最高可靠性等信息
·  ip報文頭部identification欄位用來唯一標示每一紛數據報文；通常ip報文頭部為20位元組長。
·  當路由器接到的ip報文的mtu大於該路由器的最大mtu時，會丟棄該分組。

[教學目的與要求]
(1)初步理解什麼是計算機網路。
(2)能夠區分區域網路和廣域網的不同，能初步理解區域網路和廣域網。
(3)能過學習電子郵件和網路信息共享能夠對網路有一個感性認識，同時對於internet有一個感性認識。
[課時安排]
1課時。
[教學重點與難點]
網路的概念及作用。
[教學準備]
多媒體投影儀或多媒體網路。
[教學過程]
一、導入
同學們，從我們剛開始學習計算機到今天，我們已經把計算機的許多知識和許多套用軟體都學進我們大腦的“存儲器”。可在今天，隨著計算機技術的不斷發展和普及，越來越多的計算機已經進入了一個新“世界”，在這個世界裡，所有的計算機都是一體的，任何一個計算機都不是孤立的，它們可以相互的交換資料、傳遞信息、已分享檔案，把原本遙遠的天涯海角變成咫尺天涯！這，就是神奇的計算機網路，下面就讓我們一起來看看，什麼是計算機網路，它為什麼會這么神奇。
二、新授
教師通過投影或螢幕展示一個校園網網路結構，並放映介紹計算機網路的多媒體影片。
1.計算機網路
根據出示的校園網結構圖，向學生介紹：把許許多多台計算機通過通信線路連線在一起，就叫做計算機網路。
2.計算機網路類型
出示幻燈片，分別向學生介紹幾種常見的計算機網路類型：區域網路、廣域網和internet。
3.計算機網路作用
通過多媒體影片和上網實例介紹，向學生展示計算機網路的作用。（電子郵件、區域網路的操作）
三、學生練習