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学好计算机网络

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学好计算机网络

  在短短半个世纪的时间里,计算机从无到有,现在已进入网络时代。“网络就是计算机”,IBM总裁的这句话概括地说明了计算机网络的重要性。下面是学习啦小编跟大家分享的是学好计算机网络,欢迎大家来阅读学习。

  学好计算机网络

  本文主要针对学生,介绍如何才能学习好计算机网络技术,对于学生学习具有一定的指导意义,但是,对于教师教学也可能具有一定的启发意义。主要内容包括,分析计算机网络课程学习的难度和难点;学习计算机网络课程应该注意的要点;如何正确理解一些教材中常用的,容易引起异议的网络术语;介绍计算机网络技术基础课程教材的架构;通过日常生活中网络技术的应用引领网络课程的学习等内容。本文适用教材是2010年4月由机械工业出版社出版的高职教材《计算机网络技术基础》。

  一、网络课程究竟难在哪?

  1.内容比较乱

  如果把《计算机网络技术基础》看做是一本计算机网络导论方面的教材,就不会认为乱了,因为导论就是为了解决知识凌乱问题而设置的课程,比如计算机导论,因此也应该有计算机网络导论的课程。这里一般都要介绍基础,包括通信基础,网络体系结构,局域网协议,TCP/IP协议等章节。还包括局域网的内容,包括网络操作系统,网络组建基础,Wi-Fi无线局域网也可以算作局域网的内容,特别是网络设备及设置,也基本上属于局域网的内容。

  然后是广域网,虽然一般只有1章的内容,但也是计算机网络组成的重要部分,而且还需要指出,一般广域网涉及到通信基础知识的内容比较多,所以,只要讲广域网,就一定要学习数据通信基础知识。

  然后是Internet,是采用网络互连技术的计算机网络,主要向人们提供信息,是学生们非常喜爱,非常了解的计算机网络,主要包括信息访问、信息发布和网络接入。Internet是互联网,采用的网络协议是TCP/IP,因此,本章与TCP/IP协议有密切联系,可以认为是TCP/IP协议内容在应用层上的继续,可以把这2章联系起来学习。

  可见,虽然内容多,比较乱,但基本上还是有规律可循的,这里的顺序是网络基础-局域网-广域网-Internet-信息网络安全,期间,各部分又有几条分支,这样,教材的内容就不会显得乱了。当然,教材内容的组成,还可以以另外的顺序,即网络协议,可以是TCP/IP协议,那么,以TCP/IP协议为中心,向下,有广域网、局域网和无线网作为底层协议,向上有Internet作为应用,而有的章节可以作为其他章节的分支。

  2.条理性比较差

  前面已经以网络类型作为条理进行了梳理,然后,又以TCP/IP作为条理进行了梳理,因此,条理性差的问题是否就迎刃而解了呢?

  3.理论性比较强

  理论性比较强的章节包括数据通信基础、网络体系结构、局域网、TCP/IP协议、广域网等章节,基本上是以理论为主。后面的部分章节,既包括应用,也包括一些理论知识,这样的章节包括信息网络安全、无线网以及Internet,后2者只简单介绍了很少的理论知识,包括C/S模式以及无线局域网协议等。

  虽然感觉理论性比较强,但也贯穿着一条主线,这条主线就是网络协议,如果把协议的基本概念在第3章了解和掌握清楚了,这个问题也就基本上迎刃而解了。从协议理论上,主要包括:数据通信-通信协议-协议分层-协议体系结构-协议标准-OSI网络各层协议-局域网协议-以太网协议-广域网协议-TCP/IP协议-无线协议-网络安全协议等。

  协议的核心是TCP/IP协议,是统领全局的,是整本书的主线,别的协议都可以作为这个协议的子协议。广域网协议、局域网协议以及无线网协议作为TCP/IP协议的底层协议,即网络接口协议;TCP/IP协议章节中的应用层,以及Internet是TCP/IP协议的应用层协议,在信息网络安全一章中也讨论了协议,是从安全协议的角度讨论协议;在网络组建基础一章,针对不同的网络设备,也讨论了不同的协议分层,比如集线器是网络层设备,交换机是链路层设备,路由器是网络层设备等。

  4.涉及复杂的通信技术

  通信本身就是一门复杂的技术,有专门的专业进行研究和学习,本来计算机网络技术就比较复杂,再加上复杂的通信技术,因此,很多读者都感觉,计算机网络技术很难学习。其实,可以这样来理解,计算机网络技术的确需要学习和了解通信技术,通信是计算机网络技术的基础,但是,如果不需要学习广域网技术,或者只需对广域网有一般的了解,并不需要学习更多的通信技术,只要对通信技术有一般的了解,尤其是对数据通信有一般的了解即可,比如数据传输基本概念,交换的概念,多路复用基本概念和差错控制等。

  5.解决网络学习困难的方法

  由此可见,分类、协议可以解决知识凌乱的问题,可以解决条理性的问题,而这些,正是教材中的主要内容,掌握这些内容,按照这样的内容进行学习,问题就可以得到解决。

  二、学好计算机网络应该注意的要点

  1.理解计算机网络的组成

  计算机网络是计算机与通信技术的结合,软件与硬件的结合,通信子网与资源子网的结合,这样来理解,可以减少网络课程学习的难度。这也是网络协议分层的基本知识原点,即网络为什么要分为通信子网和资源子网,因为计算机网络是由通信与计算机技术相结合而产生的。分为2个子网后,问题变简单了。进一步,还可以继续分层,把通信子网分为2层或者3层,即物理层、链路层和网络层;再把资源子网分为2层,即传输层和应用层。

  网络硬件与软件的结合,这样的概念理解也是很重要的,比如互联网,是由路由器和IP协议相结合产生的,路由器是其硬件,而IP协议是其软件。

  网络的组成还要注意的是,不同类型的网络,有不同的组成方式,包括局域网、广域网和互联网,因此,要分别介绍网络的组成,不能笼统地谈计算机网络的组成。网络应用也有类似情况,局域网,广域网和互联网的应用范围和模式都是不同的。

  2.如何学习网络协议

  分层理论,把协议分层,可以减少分析的难度,分层,以及模块化是计算机技术的重要分析方法。计算机网络首先分为通信子网和资源子网2层,进一步再把通信子网和资源子网继续分层。事实上,网络设备与层有关,比如集线器、以太网交换机和路由器都是不同层的网络设备。TCP/IP与层有关,比如IP层,传输层和应用层。网络安全与层有关,比如应用层、传输层、网络层和链路层都有相应的安全协议。

  3.了解网络分类的重要性

  可以更好地帮助读者理清思路,不至于在头脑中如同一团浆糊。如按照地域分类,包括局域网、广域网;按照介质分类,包括铜网、光纤网、无线网;按照应用分类,包括局域网应用和互联网应用。

  4.一定要学习好TCP/IP协议

  底层是局域网,广域网或者无线网,然后是IP层,用于组成逻辑的,完整的网络,上述完成了通信子网的功能。TCP完成应用进程间的通信,应用层完成应用。学习计算机网络的实质是学习TCP/IP协议,因为只有采用了TCP/IP这个完整协议的网络才称得上是真正的计算机网络,因此,学习好TCP/IP协议,理解了TCP/IP协议的内涵,也就真正地理解了计算机网络,学会了计算机网络。

  三、理解计算机网络技术中一些常用的术语

  1.广播方式

  传统局域网采用广播方式,这样才能理解共享介质访问控制,理解以太网的冲突域,理解用集线器组网性能比较差,正被逐渐淘汰,理解以太网交换机对于局域网发展的重要性,因为广播方式属于传统局域网,交换机组网属于交换型局域网,是以太网发展的里程碑,分水岭。除此之外,在MAC层或者在IP协议中,还经常强调广播,因为,广播方式简单,适合于分发信息,比如多媒体广播,会议电视信息分发等。

  2.交换

  广域网采用交换,分组交换是计算机网络技术中非常重要的技术,是核心技术,是代表性的技术。局域网开始采用广播,后来,也采用交换,但是与广域网的交换不同,广域网是在网络层,对于分组进行交换,局域网是在MAC层,对MAC帧进行交换。实际上,互联网也要交换,分组在路由器不同端口间进行转发,也可以看做是交换,只不过人们习惯称为分组的存储转发。可见,交换的概念对于计算机网络来说是非常重要的,计算机网络技术离不开交换。

  3.点对点和端到端

  点对点有2个含义,一是相对于广播来说的,数据传输只针对某个结点的通信,广域网一般采用点对点方式,路由后,选中一条链路,然后数据传往地址所指出的目的结点(不传往别的结点)。另外一个是相对于端到端来说的,这里的点对点是指,数据传输是逐点进行传输的,端到端则是指,数据传输一般不通过中间结点(不是逐点),或者中间结点不进行处理,比如传输层的数据传输就是在应用程序之间,通过端到端的方式进行传输,因为中间结点没有传输层,不能进行处理,也没有必要进行处理。而网络层,链路层的数据传输均是点对点传输。

  4.网络应用模式

  网络的最终目的是为了应用,应用离不开网络通信的双方,那么通信双方是什么关系?他们之间如何相互作用?在TCP/IP协议中指出,他们的关系是客户/服务器(C/S)模式,C/S模式是用来描述通信双方间相互作用方式的。认为,C与S之间是通信双方的关系,在通信中,双方不可能同时发起通信,总有一方首先发起通信,另外一方响应通信,规定,发起通信的一方为客户C,发起通信后,响应通信的一方为服务器。由此,C/S模式也成了编写涉及通信的软件的模式,还有一种模式是B/S模式,其中的B是浏览器,S是WEB服务器,这种模式是目前软件编程的基本常用模式。

  5.自底向上与自顶向下

  网络协议是分层的,在对分层的协议进行分析时,可以采用自底向上的方式,也可以采用自顶向下的方式。自底向上是从物理层开始进行分析,一直到应用层;而自顶向下是从应用层开始分析,一直到物理层。过去,人们经常采用自底向上的方法,而现在采用自顶向下的方法比较多。

  6.什么才是真正的计算机网络?

  只有采用了TCP/IP完整协议的网络才能称为计算机网络,比如Internet,而局域网,广域网等都属于计算机通信网,属于通信子网,是用来进行数据传输的,尤其是广域网,主要功能是用于数据传输,局域网的概念则可以包含通信子网,也可能某种网络的应用就是采用局域网模式,但这样的模式,高层目前也都采用TCP/IP协议,并且如果要上网,也必须采用TCP/IP协议,即属于互联网,因此,一般所说的计算机网络均是指采用TCP/IP协议的互联网,比如Internet。

  四、了解教材架构,建立计算机网络的整体概念

  1.通读教材

  学习计算机网络的时候,切记不要太注重细节,要从整体上认识和了解计算机网络,这样就要通读教材,看看教材是如何写的,为什么要这样写,章节的顺序为什么是这样而非那样,作者的写作目的是什么。

  2.常看目录

  整体了解教材,学习目标要明确,常看目录,可以了解教材的内容,网络课程的知识体系,教材的结构,教材的主要内容,做到整体上,全面了解和认识计算机网络技术。常看目录,可以使读者不至于陷入某些具体的,局部内容中去,可以跳出圈子,冷眼看计算机网络的课程。目录体现了作者的思路,作者的目的,知道作者究竟要告诉读者什么,使读者目标明确,思路清晰,才能更好地学好计算机网络课程。

  3.协议的层次

  一般的教材基本上按照协议层次写,可以理解为按照TCP/IP协议的层次写,局域网、无线网和广域网都是底层协议,Internet是应用层协议,第5章再详细、具体地讨论IP层协议和传输层协议,这不是在按照TCP/IP的协议层次吗?但也有分类的因素,一般是按照地域文类,即局域网、广域网和互联网,这样的、按照地域分类也可以理解为按照应用,即按照局域网应用来分类,和按照互联网应用来分类。

  4.教材的写法与网络的学习

  教材的写法与学习网络是两回事,不一定非要按照教材的顺序学习网络。先学习一些计算机网络应用知识,提高感性认识,然后再学习网络理论,学起来的效果就会好些。

  (1)比如体系结构在第3章,但是可以靠后些学习。

  (2)局域网组建虽然比较靠后,但可以放在前面来学习,比如网线制作。学会网线制作以后,就可以练习把2台计算机通过一根交叉的双绞线连接起来,然后用Ping命令测试网络连接是否通畅,如果不通畅,即是网线没有制作好。这里既了解了如何建设一个最简单的局域网,又学习了IP协议的概念,学习使用了命令,知道了命令提示符。

  (3)操作系统也是这样,可以在最开始的时候学习,因为学生对于操作系统是比较了解的,起码对于Windows XP和Windows 7是非常熟悉的,以此为基础,可以很容易学会Windows Server 2003。

  (4)Internet也如此,因为学生对Internet是再熟悉不过的,过去一般都上过网,上过QQ空间,上过校内,对于网站的概念都比较熟悉,这样,在学习Internet的时候就会感觉很亲切,能够提起学习的兴趣,尤其在学习Internet信息发布的时候,对于基本概念可以不必做太多的介绍。

  紧接着可以讨论WWW技术,介绍WEB技术,介绍网页的概念,介绍HTML语言,介绍C/S客户与服务器模式,介绍端口,介绍HTTP协议以及URL统一资源定位器。事实上,此时已经涉及到了TCP/IP协议的基本概念,涉及到了应用层,为进一步学习TCP/IP协议,学习网络体系结构打下了基础。

  5.整个教材的架构

  教材的架构是:底层协议,包括广域网、局域网和无线网,TCP/IP协议,局域网知识体系,包括协议原理,操作系统管理和网络组建,最后是信息网络安全。架构如此,但章节的顺序并不需要必须如此,这是需要注意的。

  五、通过应用引领学习

  计算机网络不光在计算机信息类专业的工作中很有用,其实,在我们的日常生活中也经常要用到计算机网络技术的相关知识。学习计算机网络,应该结合日常应用来学习,这样可以提高学习兴趣,也能建立明确的学习目标,才能更好地学好计算机网络课程。

  1.建立局域网

  现在的家庭,或者学生宿舍配有多台计算机的情况已经很普遍,这样经常涉及到,可能要把计算机连网,以便共享资源,包括打印机资源,文件资源,信息资源等。比如,多台计算机共用一台打印机,共享Internet接入等。

  2.学习接入Internet

  我们的计算机,或者家庭,以及宿舍的局域网一般都要接入Internet,了解接入技术,或者在网络接入发生问题的时候能够排除故障,对于学习计算机的人来说都是必须具备的基本能力。

  3.笔记本无线网连接

  如果宿舍里有多台笔记本电脑,当需要共享资源时,可以考虑采用无线方式进行联网,因为,现在的笔记本都具有无线连网功能,不用任何传输导线,就可以把这些计算机连接起来,非常方便,并且可以共享上网。

  4.蓝牙通信

  笔记本,或者手机,一般都具备蓝牙通信功能,当要把数码相机,或者手机里的照片等上传到笔记本的时候,可以考虑采用蓝牙技术,以便学习计算机网络技术。

  5.手机上网

  手机与PC正在不断融合,手机越来越成为一种网络终端,通过手机上网,可以非常方便,包括流量网页,上QQ等,还可以考虑通过手机上微博等。

  6.博客,微博

  现代社会,应该学会在Internet上发布信息,因为,Internet已经进入了所谓Web 2.0时代,每个人都应该学会在Internet上发布信息,可以采用论坛BBS,博客或者微博。尤其是微博,是一种具备个人性,移动性,即时性发布信息的最好平台,一定要充分利用,才能在现代社会,快速获取信息和发布信息。通过上博客和围脖,也可以更深入了解和学习计算机网络技术。

  条理性的问题解决了,能够整体上认识知识体系了,知识要点掌握了,教材的架构了解了,网络的名词概念弄懂了,又知道了网络如何应用,学习计算机网络技术就是一件轻松自如的事情了,就可以建立起学习的兴趣,而兴趣是最好的老师,有了浓厚的学习兴趣,就可以自觉地学习,刻苦地学习,钻研到计算机网络的知识体系中去,相信,只要有了这样的专研精神,就一定可以学习并掌握好计算机网络课程。

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