计算机网络基础 主讲：华蓓 实验室：电一楼（安徽省计算与通讯软件重点实验室） Tel: 3607043 Email: bhua@ustc.edu.cn 主页：http://staff.ustc.edu.cn/~bhua
教材： 课程目标 授课与实验： 成绩组成 Douglas E.Comer，计算机网络与Internet—网络应用（第三版），清华大学出版社。 了解计算机网络的基本概念、重要技术基础和主要应用，为更好地利用计算机网络资源进行学习、研究和工作打下基础。 授课与实验： 授课20学时，实验40学时。 成绩组成 考试：50％，作业：10％，实验：40％。
计算机网络基础 简 介
1. 计算机网络的发展 1969年第一个真正意义上的计算机网络—ARPANET出现，它在概念、结构和网络设计方面为后继的计算机网络打下了基础。 1974年TCP/IP协议问世，TCP/IP实现随UNIX操作系统一起免费发布。 1986年面向全美大学的NSFNET建立，并与其它网络实现连接，NSFNET的正式运营以及与其它网络的互联成为真正因特网的开始。 1990年至1995年，因特网完成商业化过程。 1991年World Wide Web问世，因特网进入普通民众的生活，直接导致了因特网的大发展。 从20世纪90年代后期开始，因特网进入爆炸式发展的时期。 今天，计算机网络已经无处不在，用户可以通过各种手段访问因特网，获取各种需要的信息。
ARPANET的最初设计
建立计算机网络的动机 资源（硬件/软件/数据）共享： 提高系统的处理能力、可靠性等 提供通信手段 共享外设 共享大规模计算能力 共享数据 使用一群计算机来完成任务 冗余备份 提供通信手段 如电子邮件、视频会议、聊天室等。
因特网的增长 因特网的增长是指数级的，每9到12个月规模增长一倍。
2. 因特网探测 探测Internet的最简单工具是ping程序 用户调用ping命令，给出远程主机的名字或地址，如：ping www.ustc.edu.cn； Ping程序向指定的计算机发送一个消息，然后等待接收响应： 若收到响应，向用户报告计算机是活动的； 若在一小段时间内没有收到响应，向用户报告计算机没有响应。 有些Ping程序允许指定发送包的大小、计算往返时间、指定消息发送的频率及终止条件等。
一个ping程序输出的例子
路由跟踪--traceroute Traceroute用来确定去往目的主机需要经过的中间路由器： traceroute www.mit.edu； 程序显示去往目的主机路径上的中间路由器，每行一台。
一个traceroute程序的输出 Traceroute www.mit.edu的输出：
3. 网络通信 网络只负责传输数据，并不对传输的数据做任何处理，所有数据处理都由应用程序完成。 使用网络的应用程序总是成对工作，它们运行在两台计算机上，利用网络交换信息。 网络通信最常使用的模式是客户-服务器模式，即一个应用程序总是等待其它应用程序同它联系： 等待联系的程序称为服务器（server） 发起联系的程序称为客户（client） 客户必须知道服务器在哪儿运行，并且必须指定那个服务器的位置。位置通常由一对标识符<computer, application>给出。
客户-服务器模式 大多数Internet应用程序遵循以下的基本操作序列： 服务器应用程序首先启动，等待客户的联系； 客户指定服务器的位置与服务器联系，并请求通信； 客户与服务器交换消息； 发送完数据后，客户和服务器结束通信。
应用编程接口API 应用编程接口（API）定义了应用程序员可以使用的一组操作。 程序员不需要理解网络底层的技术细节就可以写出能够在因特网上操作的网络实用程序。 目前最流行的网络应用编程接口为Socket套接字。
练习题 说出计算机网络发展过程中的一些重要事件。 建立计算机网络的目的有哪些？ 因特网最常采用的通信模式是什么？简述其大致过程。 因特网中使用的通信协议是什么？目前最流行的网络应用编程接口是什么？