《計算機網絡基礎》課程教學淺析

【摘要】《計算機網絡基礎》課程是網絡專業學生的必修課，通過該課程的學習，學生可以學會網絡的組建與維護技術。本文就計算機網絡基礎理論中的幾個方面做了一下簡要分析。

【關鍵詞】計算機網絡基礎;網絡體系結構;IP地址與子網劃分技術;C/S局域網

隨著IT業的迅猛發展，計算機網絡技術已經涉及到人們生活的各個方面，社會對網絡人才的需求也不斷增加，計算機網絡教育成為當前教育研究的熱點之一。《計算機網絡基礎》課程是計算機網絡專業的專業基礎課程，學生通過學習網絡方面的基礎知識，能夠具備網絡管理與維護的能力[1]。《計算機網絡基礎》課程所包含的內容多而且復雜，現從以下幾個方面進行簡單分析。

一、計算機網絡的發展歷程

早期的計算機系統是高度集中的，所有設備通過線路直接與中心計算機相連，后來出現了前端處理機和通信控制器，目的是減輕中心計算機的負擔。分組交換式的網絡稱為第二代網絡，這個時期的網絡產品互相獨立，之間沒有統一的標準，導致不同體系結構無法互連，不同廠家的設備無法互連。為了實現網絡大范圍的發展和不同廠家設備的互連，國際標準化組織ISO提出了一個標準框架—OSI/RM網絡參考模型，OSI/RM標志著第三代計算機網絡的誕生，此時的計算機網絡形成了一個開放式和標準化的網絡。第四代為互聯網時代，隨著Internet及局域網技術不斷成熟，出現了光纖及高速網絡技術，整個網絡就像一個對用戶透明的、巨大的計算機系統，網絡應用、網絡經濟得到了空前的發展[2]。

二、計算機網絡的定義及分類

將地理位置不同的具有獨立功能的多個計算機系統利用通信設備和線路互連起來，在網絡操作系統、網絡管理軟件及網絡通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的系統稱為計算機網絡。按照拓撲結構的不同，可將計算機網絡分為：

1.總線型網絡

總線型網絡中的所有連網設備共用一條物理傳輸線路，連網設備通過專用的接頭接入線路。總線型網絡以令牌總線的通信方式進行數據傳輸。

2.星型網絡

星型網絡是以一臺交換機或者路由器為中心，通過設備纜線連接不同連網設備從而構成的網絡。星型網絡的通信方式采用集中訪問控制策略。

3.環型網絡

環型網絡中的連網設備通過轉發器接入網絡，每個轉發器僅與兩個相鄰的轉發器有直接的物理線路。環型網絡采用令牌環的通信方式進行數據傳輸。

4.樹型網絡

樹型網絡是在總線網上加上分支形成的一種層次結構，其傳輸介質可以有多條分支，但不形成閉合回路。樹型網絡通過根節點進行數據轉發。

5.網狀型網絡

網狀網絡中的任意兩個節點均有一條通信鏈路作為傳輸通道，它利用冗余的設備和線路來提高網絡的可靠性。

三、計算機網絡體系結構

由于主機之間進行通信的過程是一個非常復雜的過程，所以通過“分層結構”研究該過程。所謂分層結構就是指把一個復雜系統的設計問題分解成多個層次的局部問題，并明確規定每一層次所必須解決的局部問題。開放系統互連參考模型OSI從底層到頂層分別是：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層及應用層。

因為OSI七層參考模型的制定過程拖沓，協議體系結構過于復雜，層次功能重復太多，所以，得到廣泛應用的TCP/IP協議體系結構逐步成為廣大計算機廠商和計算機科學界共同遵循的標準。TCP/IP是一個四層的體系結構，這四層分別是：應用層、傳輸層、網際層和網絡接口層[2]。

四、IP地址與子網劃分技術

IP地址由32位的二進制數（1或0）組成，包括網絡號（包含地址類別）和主機號兩個部分。為了表示方便，國際上通行一種“點分十進制表示法”：即將32位地址分為4段，每段8位，組成一個字節，每個字節用一個十進制數表示，每個字節之間用點號“.”分隔。常見的分類IP地址有A、B、C三類。A類地址第一個比特位為“0”;B類地址前兩個比特位為“10”;C類地址前三個比特位為“110”。

雖然IP編址可實現兩臺主機的通信，但它對IP地址的劃分不夠靈活。當用戶的網絡拓撲結構發生變動時，比如在原網內部增加了一個局域網絡，雖然用戶分配的主機號足夠使用，但仍需向IP地址管理部門申請一個新的網絡號，結構越是復雜的大型組織這樣的問題越是嚴重。而現有的兩級編址是無法解決的，為此，一種新方法應運而生—子網劃分。子網劃分技術將原來的IP地址中的主機號部分重新進行規劃，分成子網號和主機號兩個部分[3]。

五、構建C/S局域網

C/S局域網的特點：網絡中至少有一臺服務器;網絡中客戶端比較多;網絡管理安全性高，訪問資源受權限限制。

在Windows Server 2003操作系統下，WWW服務器的配置過程：

1.進入Web站點創建向導

在Windows Server 2003中，單擊“開始”→“程序”→“管理工具”→“Internet服務管理器”，打開IIS界面。右擊服務器名稱，在彈出的菜單中單擊“新建”項，出現子菜單。

2.設定Web站點說明

單擊子菜單中“Web站點”項，出現一個向導提示，單擊“下一步”按鈕，在“輸入Web站點的說明”中，輸入對要建立Web站點的說明，一般填入站點的名稱。

3.設置Web站點IP地址

單擊“下一步”按鈕，在“Web站點IP地址”欄中，輸入Web站點的IP地址。

4.設置網頁所在目錄

在指定IP地址之后，需要指定網頁所在的起始目錄。單擊“下一步”按鈕，然后在出現的窗口中單擊“瀏覽”按鈕，找到網頁所在目錄后，單擊“確定”按鈕。

5.完成

單擊“下一步”按鈕，出現完成提示，再單擊“完成”按鈕，結束“Web站點創建向導”。

6.測試

完成以上幾個步驟，打開瀏覽器，在地址欄中輸入這個網站的IP地址并按Enter鍵，就會出現設定網站的內容了。至此，創建Web站點的整個過程就完成了。

隨著科技的不斷發展，計算機網絡知識越來越重要，它是計算機技術和網絡通信技術緊密結合的一門學科，很多高校非計算機專業都開設了計算機網絡基礎課。這門課實踐性較強，想讓學生更好地學習這門課程，除了理論教學，更重要的是加強實踐教學，增強學生的動手能力[4]。

參考文獻

[1]田華.《計算機網絡基礎》課程教學探索[J].現代企業教育，2012（21）.

[2]宋一兵.計算機網絡基礎與應用[M].人民郵電出版社.

[3]謝希仁.計算機網絡[M].電子工業出版社.

[4]李旻等.計算機網絡專業課程教學改革[J].計算機教育，第17期.

作者簡介：李慧慧（1981—），女，黑龍江建筑職業技術學院講師。