計算機三級網(wǎng)絡技術計算機網(wǎng)絡基本概念

計算機三級網(wǎng)絡技術計算機網(wǎng)絡基本觀點2017計算機三級網(wǎng)絡技術計算機網(wǎng)絡基本觀點計算機網(wǎng)絡基本觀點：計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生、發(fā)展、定義和分類，計算機網(wǎng)絡的主要功能及應用;計算機網(wǎng)絡形成與發(fā)展大概分為如下4個階段：1第一個階段能夠追述到20世紀50年月。2第二個階段以20世紀60年月美國的APPANET與分組互換技術為重要標志。3第三個階段從20世紀70年月中期開始。20世紀70年月中期國際上各樣廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)與公用分組互換網(wǎng)發(fā)展十分快速，各個計算機生產(chǎn)商紛繁發(fā)展各自的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，但隨之而來的是網(wǎng)絡體系構(gòu)造與網(wǎng)絡協(xié)議的國際標準化問題。4第四個階段是20世紀90年月開始。20世紀90年月網(wǎng)絡技術最富有挑戰(zhàn)性的話題是Internet與異步傳輸模式ATM(AsynchronousTransferMode)技術。計算機網(wǎng)絡發(fā)展經(jīng)歷3個階段：面向終端的單級計算機網(wǎng)絡、計算機網(wǎng)絡對計算機網(wǎng)絡和開放式標準化計算機網(wǎng)絡計算機網(wǎng)絡定義：資源共享觀點將計算機網(wǎng)絡定義為“以能夠相互共享資源的方式互連起來的自治計算機系統(tǒng)的會合”。資源共享觀點的定義切合當前計算機網(wǎng)絡的基本特點，這主要表現(xiàn)在:互聯(lián)的計算機是散布在不同地理地點的多臺的獨立的“自治計算機”(autonomouscomˉputer)，它們之間能夠沒有明確的主從關系，每臺計算機能夠聯(lián)網(wǎng)工作，也能夠脫網(wǎng)獨立工作，連網(wǎng)計算機能夠為本地用戶提供服務，也能夠為遠程網(wǎng)絡用戶提供服務。聯(lián)網(wǎng)計算機必須按照全網(wǎng)統(tǒng)一的網(wǎng)絡協(xié)議。資源共享的信息系統(tǒng)。按傳輸技術分為：1。廣播式網(wǎng)絡。2。點--點式網(wǎng)絡。采用分組存儲轉(zhuǎn)發(fā)與路由選擇是點-點式網(wǎng)絡與廣播網(wǎng)絡的重要區(qū)別之一。按規(guī)模分類：按拓撲構(gòu)造可分：星型網(wǎng)、總線網(wǎng)、環(huán)型網(wǎng)、樹型網(wǎng)、混淆網(wǎng)等?？偩€型:：構(gòu)造是用一條共用的網(wǎng)線(一般采用細纜線)來連結(jié)所有的計算機。它的優(yōu)點是成本低廉，布線簡單，但有一個致命的缺點便是整個網(wǎng)絡任何一個節(jié)點發(fā)生故障，整個網(wǎng)絡將癱瘓。這種拓撲構(gòu)造漸漸被淘汰。10臺以下計算機比較適合總線型組網(wǎng)，10臺以上便維護麻煩，且易出故障。星型網(wǎng)：是所有計算機都接到一個集線器(或是互換機、路由器等)，經(jīng)過集線器在各計算機之間傳達信號。它的優(yōu)點便是網(wǎng)絡局部線路故障只會影響局部地區(qū)，不會致使整個網(wǎng)絡癱瘓，維護方便。缺點便是成本較高(相對而言)。從上述內(nèi)容大家能夠看出，總線型不用集線器，而星形則起碼要有一個集線器，才能使網(wǎng)絡運轉(zhuǎn)，進而增加了這部分的開支。星型組網(wǎng)比較流行，它適合隨意臺計算機組網(wǎng)。環(huán)型網(wǎng)：構(gòu)造只有IBM企業(yè)采用，當前用的比較少，筆者認為也不是將來的趨勢。樹型網(wǎng)：星型拓撲的擴展。節(jié)點按層次進行鏈接，信息互換主要在上、下節(jié)點之間進行，相鄰及同層節(jié)點之間一般不進行數(shù)據(jù)互換或數(shù)據(jù)互換量小。它合用于聚集信息的應用要求?；煜W(wǎng)：各樣拓撲構(gòu)造的綜合應用，現(xiàn)在用得最廣，最有效的一種方式。按使用范圍分：公用網(wǎng)、專用網(wǎng)公用網(wǎng)：在國內(nèi)用得最多的163、169、169均屬公用網(wǎng)專用網(wǎng)：軍網(wǎng)、校園網(wǎng)按覆蓋面積分：局域網(wǎng)lan、城域網(wǎng)man和廣域網(wǎng)wan(可是現(xiàn)在這種觀點越來越淡化)局域網(wǎng)：用于將有限范圍內(nèi)的各樣計算機、終端或許外部設施互連成網(wǎng)。局域網(wǎng)是城域網(wǎng)和廣域的基礎。城域網(wǎng)：實際上就是一個城市地域的網(wǎng)絡，它是介于廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)之間的一種高速網(wǎng)絡。能夠?qū)崿F(xiàn)大量用戶之間的數(shù)據(jù)、語音、圖形和與視頻等多種信息的傳輸功能。我們現(xiàn)在用的寬帶(以太接入方式)便屬城域網(wǎng)。廣域網(wǎng):覆蓋范圍從幾十公里到幾千公里，跨洲、國、地域，形成國際性的遠程網(wǎng)?，F(xiàn)在用的internet便屬于廣域網(wǎng)。按傳輸介質(zhì)分：同軸網(wǎng)、雙絞線網(wǎng)、光纖網(wǎng)、有線網(wǎng)、無線網(wǎng)等網(wǎng)絡的主要功能數(shù)據(jù)傳輸：是網(wǎng)絡的最基本功能，也是當初建網(wǎng)的目的。資源共享：指計算機硬件、軟件與數(shù)據(jù)共享，網(wǎng)絡用戶能夠使用本地資源，同時也可經(jīng)過網(wǎng)絡接見遠程資源。散布計算：網(wǎng)絡上的計算機協(xié)作達成各樣大型任務，在黑客攻擊和進行大型數(shù)據(jù)辦理中用得比較寬泛。提供可靠性、可用性:網(wǎng)絡上的設施相互備用，平衡負載。計算機網(wǎng)絡的組成：網(wǎng)絡體系構(gòu)造與協(xié)議(OSI/RM)，通信子網(wǎng)與資源子網(wǎng)，拓撲構(gòu)造、傳輸介質(zhì);網(wǎng)絡體系構(gòu)造與協(xié)議(OSI/RM)：該體系構(gòu)造標準定義了網(wǎng)絡互連的七層框架，既ISO開放系統(tǒng)互連參照模型。在這一框架中進一步詳盡規(guī)定了每一層的功能，以實現(xiàn)開放系統(tǒng)環(huán)境中的互連性，互操作性與應用的可移植性。OSI標準擬訂過程中采用的方法是將整個龐大而復雜的問題區(qū)分為若干個容易辦理的小問題，這就是分層的體系構(gòu)造辦法。在OSI中，采用了三級抽象，既體系構(gòu)造，服務定義，協(xié)議規(guī)格說明。OSI七層：物理層：主假如利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連結(jié)，以便透明的傳達比特流。數(shù)據(jù)鏈路層。在通信實體之間成立數(shù)據(jù)鏈路連結(jié)，傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)，采用差錯控制，流量控制方法。3網(wǎng)絡層：經(jīng)過路由算法，為分組經(jīng)過通信子網(wǎng)選擇最適合的路徑。傳輸層：是向用戶提供可靠的端到端服務，透明的傳送報文。會話層：組織兩個會話進度之間的通信，并管理數(shù)據(jù)的互換。表示層：辦理在兩個通信系統(tǒng)中互換信息的表示方式。應用層：應用層是OSI參照模型中的最高層。確定進度之間通信的性質(zhì)，以知足用戶的需要。TCP/IP參照模型能夠分為：應用層，傳輸層，互連層，主機-網(wǎng)絡層。NSFNET采用的是一種層次構(gòu)造，能夠分為主干網(wǎng)，地域網(wǎng)與校園網(wǎng)。通信子網(wǎng)：包括互換部分的結(jié)點互換機和傳輸部分的`高速通信線路，提供網(wǎng)絡通信功能。資源子網(wǎng)：包括擁有資源的用戶主機、懇求資源的用戶終端、通信子網(wǎng)的接口設施和軟件，提供接見網(wǎng)絡和辦理數(shù)據(jù)的能力。計算機網(wǎng)絡的拓撲主假如通信子網(wǎng)的拓撲構(gòu)型。網(wǎng)絡拓撲能夠根據(jù)通信子網(wǎng)中通信信道種類分為：點-點線路通信子網(wǎng)的拓撲。星型，環(huán)型，樹型，網(wǎng)狀型。廣播式通信子網(wǎng)的拓撲?？偩€型，樹型，環(huán)型，無線通信與衛(wèi)星通信型。常用的傳輸介質(zhì)為：雙絞線，同軸電纜，光纖電纜和無線通信與衛(wèi)星通信信道。傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡中連結(jié)收發(fā)雙方的物理通路，也是通信中實際傳送信息的載體。數(shù)據(jù)通信基本觀點：數(shù)據(jù)、信息和信號，數(shù)據(jù)通信的主要技術指標;數(shù)據(jù)：在計算機系統(tǒng)中，各樣字母、數(shù)字符號的組合、語音、圖形、圖像等統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)經(jīng)過加工后就成為信息。信息：信息是事物運動的狀態(tài)和狀態(tài)變化的方式。如果引入必要的拘束條件，則可形成信息的觀點體系。信息有很多獨到的性質(zhì)與功能，也能夠進行測度。信號：信號是信息的載體數(shù)據(jù)通信的主要技術指標：數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率--每秒傳輸二進制信息的位數(shù)，單位為位/秒，記作bps或b/s。計算公式:S=1/Tlog2N(bps)⑴式中T為一個數(shù)字脈沖信號的寬度(全寬碼)或重復周期(歸零碼)單位為秒;N為一個碼元所取的離散值個數(shù)。往常N=2K，K為二進制信息的位數(shù)，K=log2N。N=2時，S=1/T，表示數(shù)據(jù)傳輸速率等于碼元脈沖的重復頻次。信號傳輸速率--單位時間內(nèi)經(jīng)過信道傳輸?shù)拇a元數(shù)，單位為波特，記作Baud。計算公式:B=1/T(Baud)⑵式中T為信號碼元的寬度，單位為秒.信號傳輸速率,也稱碼元速率、調(diào)制速率或波特率。由⑴、⑵式得：S=Blog2N(bps)⑶或B=S/log2N(Baud)⑷信道容量1)信道容量表示一個信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，單位：位/秒(bps)信道容量與數(shù)據(jù)傳輸速率的區(qū)別是，前者表示信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，是信道傳輸數(shù)據(jù)能力的極限，爾后者是實際的數(shù)據(jù)傳輸速率。像公路上的最大限速與汽車實際速度的關系同樣。離散的信道容量奈奎斯特(Nyquist)無噪聲下的碼元速率極限值B與信道帶寬H的關系：B=2H(Baud)⑸奈奎斯特公式--無噪信道傳輸能力公式：C=2Hlog2N(bps)⑹式中H為信道的帶寬，即信道傳輸上、下限頻次的差值，單位為Hz;N為一個碼元所取的離散值個數(shù)。連續(xù)的信道容量香農(nóng)公式--帶噪信道容量公式：C=Hlog2(1+S/N)(bps)⑺式中S為信號功率，N為噪聲功率，S/N為信噪比，往常把信噪比表示成10lg(S/N)分貝(dB)。誤碼率--二進制數(shù)據(jù)位傳輸時犯錯的概率。它是權(quán)衡數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在正常工作情況下的傳輸可靠性的指標。在計算機網(wǎng)絡中，一般要求誤碼率低于10-6，若誤碼率達不到這個指標，可經(jīng)過差錯控制方法檢錯和糾錯。誤碼率公式：Pe=Ne/N⑻式中Ne為其中犯錯的位數(shù);N為傳輸?shù)臄?shù)據(jù)總數(shù)。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)：網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的觀點，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的功能，常有網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)：計算機網(wǎng)絡操作系統(tǒng)是向網(wǎng)絡計算機提供網(wǎng)絡通信和網(wǎng)絡資源共享功能的操作系統(tǒng)，它除了擁有一般桌面操作系統(tǒng)的全面功能外，還應當知足用戶使用網(wǎng)絡的需要，尤其要提供數(shù)據(jù)在網(wǎng)上的安全傳輸，管理網(wǎng)絡中的共享資源，實現(xiàn)用戶通信以及方便用戶使用網(wǎng)絡，由于網(wǎng)絡操作系統(tǒng)是運行在服務器之上的，所以有時也把它稱之為服務器操作系統(tǒng)。根據(jù)共享資源的方式不同，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)能夠有兩種不同的分類。如果網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的軟件相等地散布在網(wǎng)絡上的所有節(jié)點，這種情況下稱其為平等式網(wǎng)絡操作系統(tǒng);而如果只是網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的主要部分駐留在中心節(jié)點，則稱其為集中式網(wǎng)絡操作系統(tǒng)(即平常所說的服務器/客戶端模式)，并把這種分類下的中心節(jié)點稱為服務器，使用由中心節(jié)點所管理資源的應用稱為客戶機。別的，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)應具備的特性包括：支持多種文件系統(tǒng)、32/64位操作系統(tǒng)、高可靠性、高安全性、高容錯性以及可移植性等。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的基本功能局域網(wǎng)的基本組成Microsoft企業(yè)的WindowsNTServer操作系統(tǒng)。②Novell企業(yè)的Netware操作系統(tǒng)。③IBM企業(yè)的LANServer操作系統(tǒng)。④UNIX操作系統(tǒng)。⑤Linux操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的基本功能只管不同的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)擁有不同的特點，但它們提供的網(wǎng)絡服務功能有好多相同點。一般來說，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的基本功能都有以下幾種:①文件服務(Fil