計算機網(wǎng)絡技術

網(wǎng)絡基本概念

隨著計算機應用的深入，特別是家用計算機越來越普及，

方面希望眾多用戶能共享信息資源，另一方面也希望各計算機之

間能互相傳遞信息進行通信。個人計算機的硬件和軟件配置一般

都比較低，其功能也有限，因此，要求大型與巨型計算機的硬件

和軟件資源，以及它們所管理的信息資源應該為眾多的微型計算

機所共享，以便充分利用這些資源?；谶@些原因，促使計算機

向網(wǎng)絡化發(fā)展，將分散的計算機連接成網(wǎng)，組成計算機網(wǎng)絡。

計算機網(wǎng)絡是現(xiàn)代通信技術與計算機技術相結(jié)合的產(chǎn)物。

所謂計算機網(wǎng)絡，就是把分布在不同地理區(qū)域的計算機與專門的

外部設備用通信線路互聯(lián)成一個規(guī)模大、功能強的網(wǎng)絡系統(tǒng)，從

而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息，共享硬件、軟件、

數(shù)據(jù)信息等資源。通俗來說，網(wǎng)絡就是通過電纜、電話線、或無

線通訊等互聯(lián)的計算機的集合。

網(wǎng)絡的功能通過網(wǎng)絡，您可以和其他連到網(wǎng)絡上的用戶一

起共享網(wǎng)絡資源，如磁盤上的文件及打印機、調(diào)制解調(diào)器等，也

可以和他們互相交換數(shù)據(jù)信息。

網(wǎng)絡的分類

按計算機連網(wǎng)的區(qū)域大小，我們可以把網(wǎng)絡分為局域網(wǎng)（LAN,

LocalAreaNetwork）利廣域網(wǎng)（WAN,WideAreaNetwork）。

局域網(wǎng)（LAN）是指在一個較小地理范圍內(nèi)的各種計算機網(wǎng)絡設

備互聯(lián)在一起的通信網(wǎng)絡，可以包含一個或多個子網(wǎng)，通常局限

在幾千米的范圍之內(nèi)。如在一個房間、一座大樓，或是在一個校

園內(nèi)的網(wǎng)絡就稱為局域網(wǎng)，廣域網(wǎng)（WAN）連接地理范圍較大，

常常是一個國家或是一個洲。其目的是為了讓分布較遠的各局域

網(wǎng)互聯(lián)。我們平常講的Internet就是最大最典型的廣域網(wǎng)。

什么是網(wǎng)絡協(xié)議

那么，網(wǎng)絡上的計算機之間又是如何交換信息的呢？就象我

們說話用某種語言一樣，在網(wǎng)絡上的各臺計算機之間也有?種語

言，這就是網(wǎng)絡協(xié)議，不同的計算機之間必須使用相同的網(wǎng)絡協(xié)

議才能進行通信。當然了，網(wǎng)絡協(xié)議也有很多種，具體選擇哪一

種協(xié)議則要看情況而定。Internet上的計算機使用的是TCP/IP

協(xié),議。

目

ri[Cl北大圖書館

TTCP/IP協(xié)議

l（互通的語言）

C=J

flISP

INTERHET服務

供應商

什么是Internet

到Internet海洋去沖浪，如今已成為一種時尚。每當我們

拿起一張報紙、一本雜志或者打開收音機、電視機的時候，都

可能聽到一個詞：Internet。而每每談到Internet,必然離

不開WWW、環(huán)球網(wǎng)、信息高速公路之類的時髦詞兒，人們不禁

要問，Internet是什么？從廣義上講,Internet是遍布全球的

聯(lián)絡各個計算機平臺的總網(wǎng)絡，是成千上萬信息資源的總稱；從

本質(zhì)上講，Internet是一個使世界上不同類型的計算機能交換

各類數(shù)據(jù)的通信媒介。從Internet提供的資源及對人類的作用

這方面來理解，Internet是建立在高靈活性的通信技術之上的

個已碩果累累，正迅猛發(fā)展的全球數(shù)字化數(shù)據(jù)庫。點擊下面我

們可以形象的看到什么是Internet.

Internet是怎樣誕生的

與很多人的想象相反，Internet并非某一完美計劃的結(jié)果,

Internet的創(chuàng)始人也絕不會想到它能發(fā)展成目前的規(guī)模和影響。

在Internet面世之初，沒有人能想到它會進入千家萬戶，也沒

有人能想到它的商業(yè)用途。

從某種意義上，Internet可以說是美蘇冷戰(zhàn)的產(chǎn)物。在美

國，20世紀60年代是一個很特殊的時代。60年代初，古巴核導

彈危機發(fā)生，美國和原蘇聯(lián)之間的冷戰(zhàn)狀態(tài)隨之升溫，核毀滅的

威脅成了人們?nèi)粘Ｉ畹脑掝}。在美國對古巴封鎖的同時，越南

戰(zhàn)爭爆發(fā)，許多第三世界國家發(fā)生政治危機。由于美國聯(lián)邦經(jīng)費

的刺激和公眾恐懼心理的影響，〃實驗室冷戰(zhàn)〃也開始了。人們認

為，能否保持科學技術上的領先地位，將決定戰(zhàn)爭的勝負。而科

學技術的進步依賴于電腦領域的發(fā)展。到了60年代末，每一個

主要的聯(lián)邦基金研究中心，包括純商業(yè)性組織、大學，都有了由

美國新興電腦工業(yè)提供的最新技術裝備的電腦設備。電腦中心互

聯(lián)以共享數(shù)據(jù)的思想得到了迅速發(fā)展。

美國國防部認為，如果僅有一個集中的軍事指揮中心，萬

這個中心被原蘇聯(lián)的核武器摧毀，全國的軍事指揮將處于癱瘓

狀態(tài)，其后果將不堪設想，因此有必要設計這樣一個分散的指揮

系統(tǒng)一它由一個個分散的指揮點組成，當部分指揮點被摧毀后

其它點仍能正常工作，而這些分散的點又能通過某種形式的通訊

網(wǎng)取得聯(lián)系。1969年，美國國防部高級研究計劃管理局(ARPA

--AdvancedResearchProjectsAgency)開始建立一個命名

為ARPAnet的網(wǎng)絡，把美國的兒個軍事及研究用電腦主機聯(lián)接

起來。當初，ARPAnet只聯(lián)結(jié)4臺主機，從軍事要求上是置于美

國國防部高級機密的保護之下，從技術上它還不具備向外推廣的

條件。

1983年，ARPA和美國國防部通信局研制成功了用于異構(gòu)網(wǎng)

絡的TCP/IP協(xié)議，美國加利福尼亞伯克萊分校把該協(xié)議作為其

BSDUNIX的一部分，使得該協(xié)議得以在社會上流行起來，從而

誕生了真正的Interneto

1986年，美國國家科學基金會(NationalScience

Foundation,NSF)利用ARPAnet發(fā)展出來的TCP/IP的通訊協(xié)

議，在5個科研教育服務超級電腦中心的基礎上建立了NSFnet

廣域網(wǎng)。由于美國國家科學基金會的鼓勵和資助，很多大學、政

府資助的研究機構(gòu)甚至私營的研究機構(gòu)紛紛把自己的局域網(wǎng)并

入NSFnet中。那時，ARPAnet的軍用部分已脫離母網(wǎng)，建立自

己的網(wǎng)絡一MilnetoARPAnet一網(wǎng)絡之父，逐步被NSFnet所替

代。到1990年，ARPAnet已退出了歷史舞臺。如今，NSFnet已

成為Internet的重要骨干網(wǎng)之一。

1989年，由CERN開發(fā)成功WWW,為Internet實現(xiàn)廣域超

媒體信息截取/檢索奠定了基礎。

到了90年代初期，Internet事實上已成為一個〃網(wǎng)中網(wǎng)

〃——各個子網(wǎng)分別負責自己的架設和運作費用，而這些子網(wǎng)又

通過NSFnet互聯(lián)起來。由于NSFnet是由政府出資，因此，當時

Internet最大的老板還是美國政府，只不過在一定程度上加入

了一些私人小老板。Internet在80年代的擴張不單帶來量的

改變，同時亦帶來質(zhì)的某些改變。由于多種學術團體、企業(yè)研究

機構(gòu)，甚至個人用戶的進入，Internet的使用者不再限于電腦

專業(yè)人員。新的使用者發(fā)覺，加入Internet除了可共享

NSFnet的巨型機外，還能進行相互間的通訊，而這種相互間的

通訊對他們來講更有吸引力。于是，他們逐步把Internet當

作一種交流與通信的工具，而不僅僅是共享NSFnet巨型機的運

算能力。

在90年代以前，Internet的使用一直僅限于研究與學術

領域。商業(yè)性機構(gòu)進入Internet一直受到這樣或那樣的法規(guī)或

傳統(tǒng)問題的困擾。事實上，象美國國家科學基金會等曾經(jīng)出資建

造Internet的政府機構(gòu)對Internet上的商業(yè)活動并不感興趣。

1991年，美國的三家公司分別經(jīng)營著自己的CERFnet、

PSInet及Alternet網(wǎng)絡，可以在一定程度上向客戶提供

Internet聯(lián)網(wǎng)服務。他們組成了“商用Internet協(xié)會〃（CIEA）,

宣布用戶可以把它們的Internet子網(wǎng)用于任何的商業(yè)用途。

Internet商業(yè)化服務提供商的出現(xiàn)，使工商企業(yè)終于可以堂堂

正正地進入Internet。商業(yè)機構(gòu)一踏入Internet這一陌生的

世界就發(fā)現(xiàn)了它在通訊、資料檢索、客戶服務等方面的巨大潛力。

于是，其勢一發(fā)不可收拾。世界各地無數(shù)的企業(yè)及個人紛紛涌入

Internet,帶來Internet發(fā)展史上一個新的飛躍。

Internet目前已經(jīng)聯(lián)系著超過160個國家利地區(qū)、4萬多個

子網(wǎng)、500多萬臺電腦主機，直接的用戶超過4000萬，成為世

界上信息資源最豐富的電腦公共網(wǎng)絡。Internet被認為是未來

全球信息高速公路的雛形。

Internet是怎樣工作的

地址和協(xié)議的概念

Internet的本質(zhì)是電腦與電腦之間互相通信并交換信息，

只不過大多是小電腦從大電腦獲取各類信息。這種通信跟人與人

之間信息交流一樣必須具備一些條件，比如：您給一位美國朋友

寫信，首先必須使用一種對方也能看懂的語言，然后還得知道對

方的通信地址，才能把信發(fā)出去。同樣，電腦與電腦之間通信，

首先也得使用一種雙方都能接受的〃語言〃一通信協(xié)議，然后還得

知道電腦彼此的地址，通過協(xié)議利地址，電腦與電腦之間就能交

流信息，這就形成了網(wǎng)絡。

TCP/IP協(xié)議

Internet就是由許多小的網(wǎng)絡構(gòu)成的國際性大網(wǎng)絡，在各

個小網(wǎng)絡內(nèi)部使用不同的協(xié)議，正如不同的國家使用不同的語

言，那如何使它們之間能進行信息交流呢？這就要靠網(wǎng)絡上的世

界語——TCP/IP協(xié)議。詳細介紹請參考TCP/IP〉〉〉

IP地址

語言（協(xié)議）我們是有了，那地址怎么辦呢？沒關系，用網(wǎng)

際協(xié)議地址（即IP地址）就可解決這個問題。它是為標識

Internet上主機位置而設置的。Internet上的每一臺計算機都

被賦予一個世界上唯一的32位Internet地址（Internet

ProtocolAddress,簡稱IPAddress）,這一地址可用于與該

計算機機有關的全部通信。為了方便起見，在應用上我們以8bit

為一單位，組成四組十進制數(shù)字來表示每一臺主機的位置。

一般的IP地址由4組數(shù)字組成，每組數(shù)字介于0-255之間，

如某一臺電腦的IP地址可為：202.206.65.115,但不能為

202.206.259.3。

域名地址

盡管IP地址能夠唯一地標識網(wǎng)絡上的計算機，但IP地址是

數(shù)字型的，用戶記憶這類數(shù)字十分不方便，于是人們又發(fā)明了另

一套字符型的地址方案即所謂的域名地址。IP地址和域名是一

一對應的，我們來看一個IP地址對應域名地址的例子，譬如：

河北科技大學的IP地址是202.206.64.33,對應域名地址為

www.hebust.。這份域名地址的信息存放在一個叫域名服

務器(DNS,DomainNameServer)的主機內(nèi)，使用者只需了解

易記的域名地址，其對應轉(zhuǎn)換工作就留給了域名服務器DNSoDNS

就是提供IP地址和域名之間的轉(zhuǎn)換服務的服務器。

域名地址的意義

域名地址是從右至左來表述其意義的，最右邊的部分為頂層

域，最左邊的則是這臺主機的機器名稱。一般域名地址可表示為：

主機機器名.單位名.網(wǎng)絡名.頂層域名。如：dns.hebust.edu.cn,

這里的dns是河北科技大學的一個主機的機器名，hebust代表

河北科技大學大學，edu代表中國教育科研網(wǎng)，cn代表中國，頂

層域一般是網(wǎng)絡機構(gòu)或所在國家地區(qū)的名稱縮寫。

域名由兩種基本類型組成：以機構(gòu)性質(zhì)命名的域和以國家

地區(qū)代碼命名的域。常見的以機構(gòu)性質(zhì)命名的域，一般由三個字

符組成，如表示商業(yè)機構(gòu)的“com”，表示教育機構(gòu)的“edu”等。

以機構(gòu)性質(zhì)或類別命名的域如下表：

域名含義

com商業(yè)機構(gòu)

edu教育機構(gòu)

gov政府部門

mil軍事機構(gòu)

net網(wǎng)絡組織

int國際機構(gòu)（主要指北約）

org其他非盈利組織

以國家或地區(qū)代碼命名的域，一般用兩個字符表示，是為世

界上每個國家和一些特殊的地區(qū)設置的，如中國為“cn”、香港

為“hk”、日本為“jp”、美國為“us”等。但是，美國國內(nèi)很

少用“US”作為頂級域名，而一般都使用以機構(gòu)性質(zhì)或類別命名

的域名。下表介紹了一些常見的國家或地區(qū)代碼命名的域：

域名國家或地區(qū)域名國家或地區(qū)

ar阿根廷1nl荷蘭

au澳大利亞nz新西蘭

at奧地利ni尼加拉瓜

br巴西no挪威

ca加拿大麟巴基斯坦

co哥倫比亞pa巴拿馬

cr哥斯達黎加pe秘魯1

cu古巴ph菲律賓

dk丹麥pl波蘭

eg埃及pt葡萄牙

fi芬蘭pr波多黎各

fr法國ru俄羅斯1

de德國sa沙特阿拉伯

gr希臘Sg新加坡

gl格陵蘭za南非

hk香港es西班牙

is冰島se瑞典

in印度ch瑞士

ie愛爾蘭th泰國

il以色列tr土耳其

it意大利gb英國

jm牙買加US美國

日本vn越南

mx墨西哥tw臺灣

cn中國

統(tǒng)一資源定位器

統(tǒng)一資源定位器，又叫URL(UniformResourceLocator),

是專為標識Internet網(wǎng)上資源位置而設的一種編址方式，我們

平時所說的網(wǎng)頁地址指的即是URL,它一般由三部分組成：傳輸

協(xié)議：〃主機IP地址或域名地址/資源所在路徑和文件名，如今

日上海聯(lián)線的URL為：

http://china-window,com/shanghai/news/wnw.html,這里http

指超文本傳輸協(xié)議，china-window,com是其Web服務器域名地

址，shanghai/news是網(wǎng)頁所在路徑，wnw.html才是相應的網(wǎng)頁

文件。

標識Internet網(wǎng)上資源位置的三種方式：

IP地址：202.206.64.33

域名地址：dns.hebust.edu.cn

URL：http://china-window,com/shanghai/news/wnw.html

下面列表是常見的URL中定位和標識的服務或文件：

http：文件在WEB服務器上

file：文件在您自己的局部系統(tǒng)或匿名服務器上

ftp：文件在FTP服務器上

gopher：文件在gopher服務器上

wais：文件在wais服務器上

news：文件在Usenet服務器上

telnet：連接到一個支持Telnet遠程登錄的服務器上

Internet的工作原理

有了TCP/IP協(xié)議和IP地址的概念，我們就很好理解

Internet的工作原理了：當一個用戶想給其他用戶發(fā)送一個文

件時，TCP先把該文件分成一個個小數(shù)據(jù)包，并加上一些特定的

信息（可以看成是裝箱單），以便接收方的機器確認傳輸是正確

無誤的，然后IP再在數(shù)據(jù)包上標上地址信息，形成可在Internet

上傳輸?shù)腡CP/IP數(shù)據(jù)包。

IKTERHET服務■供應商(ISP)

TCP/IP數(shù)據(jù)包

美國國會圖書第主機

使用TCP/IP傳送數(shù)據(jù)

當TCP/IP數(shù)據(jù)包到達目的地后，計算機首先去掉地址標志,

利用TCP的裝箱單檢查數(shù)據(jù)在傳輸中是否有損失，如果接收方發(fā)

現(xiàn)有損壞的數(shù)據(jù)包，就要求發(fā)送端重新發(fā)送被損壞的數(shù)據(jù)包，確

認無誤后再將各個數(shù)據(jù)包重新組合成原文件。

就這樣，Intemet通過TCP/IP協(xié)議這一網(wǎng)上的〃世界語〃和

IP地址實現(xiàn)了它的全球通信的功能。

Internet所提供的服務

Internet是一個涵蓋極廣的信息庫，它存貯的信息上至天

文，下至地理，三教九流，無所不包，以商業(yè)、科技和娛樂信息

為主。除此之外，Internet還是一個覆蓋全球的樞紐中心，通

過它，您可以了解來自世界各地的信息；收發(fā)電子郵件；和朋友

聊天；進行網(wǎng)上購物；觀看影片片斷；閱讀網(wǎng)上雜志；還可以聆

聽音樂會；當然，我們還可以做很多很多其他的事。我們可以簡

單概括如下功能：

信息傳播

你或他人都可以把各種信息任意輸入到網(wǎng)絡中，進行交流傳

播。Internet上傳播的信息形式多種多樣，世界各地用它傳播

信息的機構(gòu)和個人越來越多，網(wǎng)上的信息資料內(nèi)容也越來越廣泛

和復雜。目前，Internet己成為世界上最大的廣告系統(tǒng)、信息

網(wǎng)絡和新聞媒體?，F(xiàn)在，Internet除商用外，許多國家的政府、

政黨、團體還用它進行政治宣傳。

通信聯(lián)絡

Internet有電子函件通信系統(tǒng)，你和他人之間可以利用電

子函件取代郵政信件和傳真進行聯(lián)絡。甚至你可以在網(wǎng)上通電

話，乃至召開電話會議。

專題討論

Internet中設有專題論壇組，一些相同專業(yè)、行業(yè)或興趣

相投的人可以在網(wǎng)上提出專題展開討論，論文可長期存儲在網(wǎng)

上，供人調(diào)閱或補充。

資料檢索

由于有很多人不停地向網(wǎng)上輸入各種資料，特別是美國等許

多國家的著名數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)紛紛上網(wǎng)，Internet己成為目

前世界上資料最多、門類最全、規(guī)模最大的資料庫你可以自由在

網(wǎng)上檢索所需資料。

目前，Internet己成為世界許多研究和情報機構(gòu)的重要信

息來源。

Internet創(chuàng)造的電腦空間正在以爆炸性的勢頭迅速發(fā)展。

你只要坐在微機前，不管對方在世界什么地方，都可以互相交換

信息、購買物品、簽訂巨大項目合同，也可以結(jié)算國際貸款。企

業(yè)領導可以通過Internet洞察商海風云，從而得以確保企業(yè)的

發(fā)展：科研人員可以通過Internet檢索眾多國家的圖書館和數(shù)

據(jù)庫；醫(yī)療人員可以通過Internet同世界范圍內(nèi)的同行們共同

探討醫(yī)學難題；工程人員可以通過Internet了解同行業(yè)發(fā)展的

最新動態(tài)：商界人員可以通過Internet實時了解最新的股票行

情、期貨動態(tài)，使自己能夠及時的抓住每一次商機，永遠立于不

敗之地；學生也可以通過Internet開闊眼界，并且學習到更多

的有益知識。

總之，Internet能使我們現(xiàn)有的生活、學習、工作以及思

維模式式發(fā)生根本性的變化。無論來自何方，Internet都能把

我們利世界連在一起。Internet使我們可以坐在家中就能夠和

世界交流，有了Internet,世界真的小了，Internet將改變我

們的生活。

那么，Internet是怎樣完成上述功能的呢？那就是它所提

供的服務了。它提供的服務包括WWW服務，電子郵件(E-mail),

文件傳輸(FTP),遠程登錄(Telnet),新聞論壇(Usenet),

新聞組(NewsGroup),電子布告欄(BBS),Gopher搜索，文

件搜尋(Archie)等等，全球用戶可以通過Internet提供的這

些服務，獲取Internet上提供的信息和功能。這里我們簡單的

介紹以下最常用的服務：

1、收發(fā)EMAIL（E-MAIL服務）

電子郵件(E-mail)服務是Internet所有信息服務中用戶最

多和接觸面最廣泛的一類服務。電子郵件不僅可以到達那些直接

與Internet連接的用戶以及通過電話撥號可以進入Internet結(jié)

點的用戶，還可以用來同一些商業(yè)網(wǎng)(如CompuServe,America

Online)以及世界范圍的其它計算機網(wǎng)絡(如BITNET)上的用

戶通信聯(lián)系。電子郵件的收發(fā)過程和普通信件的工作原理是非常

相似的。

首先我們來看一下普通郵件的收發(fā)過程:

X

現(xiàn)在我們來看一下電子郵件的收發(fā)過程:

電子郵件和普通信件的不同在于它傳送的不是具體的實物

而是電子信號，因此它不僅可以傳送文字、圖形，甚至連動畫或

程序都可以寄送。電子郵件當然也可以傳送訂單或書信。由于不

需要印刷費及郵費，所以大大節(jié)省了成本。通過電子郵件，如同

雜志般貼有許多照片厚厚的樣本都可以簡單地傳送出去。同時，

您在世界上只要可以上網(wǎng)的地方，都可以收到別人寄給您的郵

件，而不象平常的郵件，必須回到收信的地址才能拿到信件。

Internet為用戶提供完善的電子郵件傳遞與管理服務。電子郵

件(E-mail)系統(tǒng)的使用非常方便。

2、共享遠程的資源(遠程登陸服務TELNET)

遠程登錄是指允許一個地點的用戶與另一個地點的計算

機上運行的應用程序進行交互對話。

遠程登錄使用支持Telnet協(xié)議的Telnet軟件。Telnet協(xié)

議是TCP/IP通信協(xié)議中的終端機協(xié)議。它有什么作用呢?

假設A、B兩地相距很遠，地點A的人想使用位于地點B的

巨型機的資源，他應該怎么辦呢？

乘坐交通工具從地點A轉(zhuǎn)移到地點B,然后利用位于地點B

的終端來調(diào)用巨型機資源？這種方法既費錢又費時，不可取。

那把B地點的終端搬回A地點，不就好了？但是A、B兩地

相距太遠了，即使可以把終端搬回去，線也無法連接了，這種方

法也是不可行的。

但是有了Internet的遠程登錄服務，位于A地的用戶就可

以通過Internet很方便的使用B地巨型機的資源了。

Telnet使你能夠從與Internet連接的一臺主機進入

Internet上的任何計算機系統(tǒng)，只要你是該系統(tǒng)的注冊用戶。

它的基本工作過程是這樣的。

3、FTP服務

FTP是文件傳輸?shù)淖钪饕ぞ?。它可以傳輸任何格式的?shù)據(jù)。用

FTP可以訪問Internet的各種FTP服務器。訪問FTP服務器有

兩種方式：一種訪問是注冊用戶登錄到服務器系統(tǒng)，另一種訪

問是用“隱名"(anonymous)進入服務器。

我們來看一下FTP的工作過程。

Internet網(wǎng)上有許多公用的免費軟件，允許用戶無償轉(zhuǎn)讓、

復制、使用和修改。這些公用的免費軟件種類繁多，從多媒體文

件到普通的文本文件，從大型的Internet軟件包到小型的應用

軟件和游戲軟件，應有盡有。充分利用這些軟件資源，能大大節(jié)

省我們的軟件編制時間，提高效率。用戶要獲取Internet上的

免費軟件，可以利用文件傳輸服務(FTP)這個工具。FTP是一

種實時的聯(lián)機服務功能，它支持將一臺計算機上的文件傳到另一

臺計算機上。工作時用戶必須先登錄到FTP服務器上。使用FTP

幾乎可以傳送任何類型的文件，如文本文件、二進制可執(zhí)行文件、

圖形文件、圖像文件、聲音文件、數(shù)據(jù)壓縮文件等。

由于現(xiàn)在越來越多的政府機構(gòu)、公司、大學、科研機構(gòu)將大

量的信息以公開的文件形式存放在Internet中，因此，F(xiàn)TP使

用兒乎可以獲取任何領域的信息。

4、高級瀏覽WWW

WWW（WorldWideWeb）,是一張附著在Internet上的覆蓋

全球的信息〃蜘蛛網(wǎng)〃，鑲嵌著無數(shù)以超文本形式存在的信息，其

中有璀璨的明珠，當然也有腐臭的垃圾。有人叫它全球網(wǎng)，有人

叫它萬維網(wǎng)，或者就簡稱為Web（全國科學技術名詞審定委員會

建議，WWW的中譯名為〃萬維網(wǎng)〃）。WWW是當前Internet上最受

歡迎、最為流行、最新的信息檢索服務系統(tǒng)。它把Internet上

現(xiàn)有資源統(tǒng)統(tǒng)連接起來，使用戶能在Internet上已經(jīng)建立了WWW

服務器的所有站點提供超文本媒體資源文檔。這是因為，WWW能

把各種類型的信息（靜止圖像、文本聲音和音像）無義無縫的集

成起來。WWW不僅提供了圖形界面的快速信息查找，還可以通過

同樣的圖形界面（GUI）與Internet的其他服務器對接。

由于WWW為全世界的人們提供查找和共享信息的手段，所以

也可以把它看作是世界上各種組織機構(gòu)、科研機關、大學、公司

廠商熱衷于研究開發(fā)的信息集合。它基于Internet的查詢。信

息分布和管理系統(tǒng)，是人們進行交互的多媒體通信動態(tài)格式。它

的正式提法是：〃一種廣域超媒體信息檢索原始規(guī)約，目的是訪

問巨量的文檔〃。WWW已經(jīng)實現(xiàn)的部分是，給計算機網(wǎng)絡上的用

戶提供一種兼容的手段，以簡單的方式去訪問各種媒體。它是第

一個真正的全球性超媒體網(wǎng)絡，改變了人們觀察利創(chuàng)建信息的方

法。因而，整個世界迅速掀起了研究開發(fā)使用WWW的巨大熱潮。

WWW誕生于Internet之中，后來成為Internet的一部分，

而今天，WWW兒乎成了Internet的代名詞。通過它，加入其中

的每個人能夠在瞬間抵達世界的各個角落，只要將一根電話線插

入你的PC（它可能是你隨身攜帶的筆記本電腦加上一部移動電

話），此時全球的信息就在你的指尖！

WWW并不是實際存在于世界的哪一一個地方，事實上，WWW的

使用者每天都賦予它新的含義。Internet社會的公民們（包括

機構(gòu)和個人），把他們需要公之于眾的各類信息以主頁

（Homepage）的形式嵌入WWW,主頁中除了文本外還包括圖形、

聲音和其他媒體形式；而內(nèi)容則從各類招聘廣告到電子版圣經(jīng)，

可以說包羅萬象，無所不有。主頁是在Web上出版的主要形是一

些HTML文本（HTML即HyperTextMarkupLanguage,超文本標

識語言）。

5、其它服務

Gopher

它是菜單式的信息查詢系統(tǒng)，提供面向文本的信息查詢服

務。有的Gopher也具有圖形接口，在屏幕上顯示圖標與圖象。

Gopher服務器對用戶提供樹形結(jié)構(gòu)的菜單索引，引導用戶查詢

信息，使用非常方便。

由于Www提供了完全相同的功能且更為完善，界面更為友好，因

此，Gopher服務將逐漸淡出網(wǎng)絡服務領域。

廣域信息服務器WAIS

WAIS(WideAreaInformationSystem)用于查找建立有索

引的資料(文件)。它從用戶指明的WAIS服務器中，根據(jù)給出的

特定單詞或詞組找出同它們相匹配的文件或文件集合。

由于WWW已集成了這些功能，現(xiàn)在的WAIS信息系統(tǒng)已逐漸作為

一種歷史保存在Internet網(wǎng)上。

網(wǎng)絡文件搜索系統(tǒng)Archie

在Internet中尋找文件常常猶如〃大海撈針〃。Archie能夠

幫助你從Internet分布在世界各地計算機上浩如煙海的文件中

找到所需文件，或者至少對你提供這種文件的信息。

你要作的只是選擇一個Archie服務器，并告訴它你想找的文件

在文件名中包含甚麼關鍵詞匯。Archie的輸出是存放結(jié)果文件

的服務器地址、文件目錄以及文件名及其屬性。然后，你從中可

以進一步選出滿足需求的文件。

這是一個非常有用的網(wǎng)絡功能，但由于在Internet發(fā)展過程

中信息量巨大，而沒有更多的人員投入Archie信息服務器的建

立，因此基于WWW的搜索引擎已逐步取代了它的功能，隨著

Internet網(wǎng)信息技術的日漸完善，Archie的地位將被逐漸削弱。

Internet在中國

作為認識世界的一種方式，我國目前在接入Internet網(wǎng)絡

基礎設施已進行了大規(guī)模投入，例如建成了中國公用分組交換數(shù)

據(jù)網(wǎng)CHINAPAC和中國公用數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)CHINADDNo覆蓋全國范圍

的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡已初具規(guī)模，為Internet在我國的普及打下了

良好的基礎。

中國科學院高能物理研究所最早在1987年就開始通過國際

網(wǎng)絡線路接入Internet。1994年隨著“巴黎統(tǒng)籌委員會”的解

散，美國政府取消了對中國政府進入Internet的限制，我國互

聯(lián)望建設前面展開，到1997年底，已建成中國公用計算機網(wǎng)互

聯(lián)網(wǎng)(ChinaNET)、中國教育科研網(wǎng)(CERNET)、中國科學技術

網(wǎng)(CSTNET)和中國金橋信息網(wǎng)(ChinaGBN)等，并與Internet

建立了各種連接。

卜.面我們分別看一下我國現(xiàn)有四大網(wǎng)絡的基本情況。

(1)公用計算機互聯(lián)網(wǎng)ChinaNET

ChinaNET是原郵電部組織建設和管理的。原郵電部與美國

SprintLink公司在1994年簽署Internet互連協(xié)議,開始在北

京、上海兩個電信局進行Internet網(wǎng)絡互聯(lián)工程。目前，

ChinaNET在北京和上海分別有兩條專線，作為國際出口。

ChinaNET由骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)組成。骨干網(wǎng)是ChinaNET的主

要信息通路，連接各直轄市和省會網(wǎng)絡接點，骨干網(wǎng)已覆蓋全國

各省市、自治區(qū)，包括8個地區(qū)網(wǎng)絡中心和31個省市網(wǎng)絡分中

心。接入網(wǎng)是又各省內(nèi)建設的網(wǎng)絡節(jié)點形成的網(wǎng)絡。

(2)中國教育科研網(wǎng)CERNET

中國教育和科研計算機網(wǎng)CERNET是1994年由國家計委、遠

國家教委批準立項、遠國家教委主持建設和管理的全國性教育和

科研計算機互聯(lián)網(wǎng)絡。該項目的目標是建設一個全國性的教育科

研基礎設施，把全國大部分高校連接起來，實現(xiàn)資源公享。它是

全國最大的公益性互聯(lián)網(wǎng)絡。

CERNET已建成由全國主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)在內(nèi)的三級

層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡。CERNET分四級管理，分別是全國網(wǎng)絡中心；地

區(qū)網(wǎng)絡中心和地區(qū)主結(jié)點；省教育科研網(wǎng)；校園網(wǎng)。CERNET全

國網(wǎng)絡中心設在清華大學，負責全國主干網(wǎng)的運行管理。地區(qū)網(wǎng)

絡中心和地區(qū)主結(jié)點分別設在清華大學、北京大學、北京郵電大

學、上海交通大學、西安交通大學、華中科技大學、華南理工大

學、電子科技大學、東南大學、東北大學等10所高校，負責地

區(qū)網(wǎng)的運行管理和規(guī)劃建設。

到2001年，CERNET主干網(wǎng)的傳輸速率已達到2.5Gbpso

CERNET已經(jīng)有28條國際和地區(qū)性信道，與美國、加拿大、英國、

德國、日本和香港特區(qū)聯(lián)網(wǎng)，總帶寬在100Mbps以上。CERNET

地區(qū)網(wǎng)的傳輸速率達到155Mbps,已經(jīng)通達中國大陸的160個城

市，聯(lián)網(wǎng)的大學、中小學等教育和科研單位達895個(其中高等

學校800所以上),聯(lián)網(wǎng)主機100萬臺，網(wǎng)絡用戶達到749萬人。

CERNET還是中國開展下一代互聯(lián)網(wǎng)研究的試驗網(wǎng)絡，它以

現(xiàn)有的網(wǎng)絡設施和技術力量為依托，建立了全國規(guī)模的IPV6試

驗床。1998年CERNET正式參加下一代IP協(xié)議(IPv6)試驗網(wǎng)

6B0NE,同年11月成為其骨干網(wǎng)成員。CERNET在全國第一個實

現(xiàn)了與國際下一代高速網(wǎng)INTERNET2的互聯(lián)，目前國內(nèi)僅有

CERNET的用戶可以順利地直接訪問INTERNET2o

CERNET還支持和保障了一批國家重要的網(wǎng)絡應用項目。例

如，全國網(wǎng)上招生錄取系統(tǒng)在2000年普通高等學校招生和錄取

工作中發(fā)揮了相當好的作用。

CERNET的建設，加強了我國信息基礎建設，縮小了與國外

先進國家在信息領域的差距，也為我國計算機信息網(wǎng)絡建設，起

到了積極的示范作用。

(3)中國科學技術網(wǎng)：(ChinaScienceandTechnology

Network)(CSTNet)

中國科技信息網(wǎng)(簡稱ChinaSTINET)是國家科學技術委員

會聯(lián)合全國各省、市的科技信息機構(gòu)，采用先進信息技術建立起

來的信息服務網(wǎng)絡，旨在促進全社會廣泛的信息共享、信息交流。

中國科技信息網(wǎng)絡的建成對于加快中國國內(nèi)信息資源的開發(fā)和

利用，促進國際間的交流與合作起到了積極的作用，以其豐富的

信息資源和多樣化的服務方式為國內(nèi)外科技界和高技術產(chǎn)業(yè)界

的廣大用戶提供服務。

中國科技信息網(wǎng)是利用公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)為基礎的信息增值

服務網(wǎng)，在地理上覆蓋全國各省市，邏輯上聯(lián)接各部、委和各省、

市科技信息機構(gòu)，是國家科技信息系統(tǒng)骨干網(wǎng)，同時也是國際

Internet的接入網(wǎng)。中國科技信息網(wǎng)從服務功能上是INTRANET

和INTERNET的結(jié)合。其INTRANET功能為國家科委系統(tǒng)內(nèi)部提供

了辦公自動化的平臺以及國家科委、地方省市科委和其它部委科

技司局之間的信息傳輸渠道；其INTERNET功能則為主要服務于

專業(yè)科技信息服務機構(gòu)，包括國家、地方省市和各部委科技信息

服務機構(gòu)。

中國科技信息網(wǎng)自1994年與INTERNET接通之后取得了迅速

發(fā)展，目前已經(jīng)在全國20余個省市建立網(wǎng)絡節(jié)點。

(4)國家公用經(jīng)濟信息通信網(wǎng)絡(金橋網(wǎng))(CHINAGBN)

金橋網(wǎng)是建立在金橋工程的業(yè)務網(wǎng)，支持金關、金稅、金卡

等“金”字頭工程的應用。它是覆蓋全國，實行國際聯(lián)網(wǎng)，為用

戶提供專用信道、網(wǎng)絡服務和信息服務的基干網(wǎng)，金橋網(wǎng)由吉通

公司牽頭建設并接入Interneto

局域網(wǎng)知識

是域網(wǎng)連接

對于個人用戶上網(wǎng)來說只要把自己的計算機、電話線、調(diào)制

解調(diào)器連接并配置好(以下部分有詳細介紹)，到服務提供商申

請自己的帳號和密碼，就可以在Internet世界里遨游了，這是

一個非常簡單的事情。而對于整個公司、企業(yè)、學校等來說就不

那么簡單了，上面說了，首先要建好自己單位部門的局域網(wǎng)才能

連入Internet。那么局域網(wǎng)是如何連接的呢？下面我們就來說

一說局域網(wǎng)連接所需的知識。

構(gòu)成局域網(wǎng)的基本構(gòu)件

要構(gòu)成LAN,必須有其基本部件。LAN既然是一種計算機網(wǎng)

絡，自然少不了計算機，特別是個人計算機(PC)o幾乎沒有一

種網(wǎng)絡只由大型機或小型機構(gòu)成。因此，對于LAN而言，個人計

算機是一種必不可少的構(gòu)件。計算機互聯(lián)在一起，當然也不可能

沒有傳輸媒體，這種媒體可以是同軸電纜、雙絞線、光纜或輻射

性媒體。第三個構(gòu)件是任何一臺獨立計算機通常都不配備的網(wǎng)卡,

也稱為網(wǎng)絡適配器，但在構(gòu)成LAN時,則是不可少的部件。第四個

構(gòu)件是將計算機與傳輸媒體相連的各種連接設備，如RJ-45插頭

座等。具備了上述四種網(wǎng)絡構(gòu)件,便可將LAN工作的各種設備用

媒體互聯(lián)在一起搭成一個基本的LAN硬件平臺，如圖所示。

墨務81工腌

L早.

直直

有了LAN硬件環(huán)境,還需要控制利管理LAN正常運行的軟件，

即謂NOS是在每個PC機原有操作系統(tǒng)上增加網(wǎng)絡所需的功能。

例如，當需要在LAN上使用字處理程序時，用戶的感覺猶如沒有

組成LAN一樣,這正是LAN操作發(fā)揮了對字處理程序訪問的管理。

在LAN情況下,字處理程序的一個拷貝通常保存在文件服務器中,

并由LAN上的任何一個用戶共享。由上面介紹的情況可知,組成

LAN需要下述5種基本結(jié)構(gòu)：

①計算機（特別是PC機）；

②傳輸媒體；

③網(wǎng)絡適配器；

④網(wǎng)絡連接設備；

⑤網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。

計算機是我們最熟悉不過的了，就不在介紹了，其他部分我

們將詳細介紹。

局域網(wǎng)的傳輸媒體

LAN常用的媒體有同軸電纜、雙絞線和光纜，以及在無線

LAN情況下使用的輻射媒體。LAN技術在發(fā)展過程中，首先

使用的是粗同軸電纜，其直徑近似13mm（1/2英寸），特性阻

抗為50歐姆。由于這種電纜很重，缺乏撓性以及價格高等問題,

隨后出現(xiàn)了細纜，其直徑為6.4mm（1/4英寸），特性阻抗也是

50歐姆。使用粗纜構(gòu)成的Ethernet稱為粗纜Ethernet,使用

細纜的Ethernet稱為細纜Ethernet。在80年代后期廣泛采用

了雙絞線作為傳輸媒體的技術，既10Base-T以及其他LAN實

現(xiàn)技術。為將LAN的范圍進一步擴大，隨后又出現(xiàn)了lOBase-F

這種技術是使用光纖構(gòu)成鏈路段，使用距離可延長到2km但速

率仍為10MbpsoFDDI則是與IEEE802.3、802.4和802.5完全不

同的新技術，構(gòu)成FDDI的媒體，不僅是光纖，而且訪問媒體的機

制有了新的提高,傳輸速率可達100Mbpso下面就這些實現(xiàn)技術

所用的媒體逐一進行討論。

1.同軸電纜

同軸電纜可分為兩類：粗纜和細纜，這種電纜在實際應用中

很廣，比如有線電視網(wǎng)，就是使用同軸電纜。不論是粗纜還是細

纜，其中央都是一根銅線，外面包有絕緣層。同軸電纜由內(nèi)部導

體環(huán)繞絕緣層以及絕緣層外的金屬屏蔽網(wǎng)和最外層的護套組成，

如下圖所示。這種結(jié)構(gòu)的金屬屏蔽網(wǎng)可防止中心導體向外輻射

電磁場，也可用來防止外界電磁場干擾中心導體的信號。

細纜連接設備及技術參數(shù)

采用細纜組網(wǎng)，除需要電纜外，還需要BNC頭、T型頭及終

端匹配器等。如下圖。同軸電纜組網(wǎng)的網(wǎng)卡必須帶有細纜連接接

口（通常在網(wǎng)卡上標有〃BNC〃字樣）。

BNC接頭儂頭終端匹配器

下面是細纜組網(wǎng)的技術參數(shù)：

.最大的干線段長度；185米

.最大網(wǎng)絡干線電纜長度：925米

.每條干線段支持的最大結(jié)點數(shù)：30

.BNC、T型連接器之間的最小距離：0.5米

粗纜連接設備

粗纜連接設備包括轉(zhuǎn)換器、DIX連接器及電纜、N一系列插

頭、N—系列匹配器，如下圖。使用粗纜組網(wǎng)，網(wǎng)卡必須有DIX

接口（一般標有DIX字樣）。

N系列插口

下面是采用粗纜組網(wǎng)的技術參數(shù)：

.最大的干線長度：500米

.最大網(wǎng)絡干線電纜長度：2500米

.每條干線段支持的最大結(jié)點數(shù)：100

.收發(fā)器之間的最小距離：2.5米

.收發(fā)器電纜的最大長度：50米

2.雙絞線

雙絞線(TP:TwistedPairwire)是布線工程中最常用的一種

傳輸介質(zhì)。雙絞線是由相互按一定扭距絞合在一起的類似于電話

線的傳輸媒體，每根線加絕緣層并有色標來標記，如下圖所示，

左圖為示意圖，右圖為實物圖。成對線的扭絞旨在使電磁輻射和

外部電磁干擾減到最小。目前,雙絞線可分為非屏蔽雙絞線

（UTP:UnshiIdedTwistedPair）和屏蔽雙絞線（STP:Shielded

TwistedPair）0我們平時一般接觸比較多的就是UTP線。

目前EIA/TIA（電氣工業(yè)協(xié)會/電信工業(yè)協(xié)會）為雙絞線電

纜定義了五種不同質(zhì)量的型號。這五種型號如下：

1、第一類：主要用于傳輸語音（一類標準主要用于八十年代初

之前的電話線纜），該類用于電話線，不用于數(shù)據(jù)傳輸。

2、第二類：該類包括用于低速網(wǎng)絡的電纜，這些電纜能夠支持

最高4Mbps的實施方案，這兩類雙絞線在LAN中很少使用。

3、第三類:這種在以前的以太網(wǎng)中（10M）比較流行，最高支持

16Mmbps的容量，但大多數(shù)通常用于10Mbps的以太網(wǎng)，主要用

于10base-To

4、第四類:該類雙絞線在性能上比第三類有一定改進,用于語音

傳輸和最高傳輸速率16Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。4類電纜用于比3類

距離更長且速度更高的網(wǎng)絡環(huán)境。它可以支持最高20Mbps的容

量。主要用于基于令牌的局域網(wǎng)利10base-T/100base-T。這類

雙絞線可以是UTP,也可以是STP。

5、第五類:該類電纜增加了繞線密度,外套一種高質(zhì)量的絕緣材

料，傳輸頻率為100MHz,用于語音傳輸和最高傳輸速率為

100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，這種電纜用于高性能的數(shù)據(jù)通信。它可以

支持高達100Mbps的容量。主要用于lOObase-T和10base-T網(wǎng)

絡，這是最常用的以太網(wǎng)電纜。最近又出現(xiàn)了超5類線纜，它

是一個非屏蔽雙絞線（UTP）布線系統(tǒng),通過對它的〃鏈接〃和〃信道

〃性能的測試表明，它超過5類線標準TIA/EIA568的要求。與普

通的5類UTP比較，性能得到了很大提高。

如今市場上5類布線和超5類布線應用非常廣泛，國際標準

規(guī)定的5類雙絞線的頻率帶寬是100MHz,在這樣的帶寬上可以

實現(xiàn)100M的快速以太網(wǎng)和155M的ATM傳輸。計算機網(wǎng)絡綜合布

線使用第三、四、五類。

使用雙絞線組網(wǎng)，雙絞線和其他網(wǎng)絡設備（例如網(wǎng)卡）連接

必須是RJ45接頭（也叫水晶頭）。下圖是RJ45接頭，左圖為示

意圖，右圖為實物圖。

雙絞線(10BASE-T)以太網(wǎng)技術規(guī)范可歸結(jié)為5-4-3-2-1

規(guī)則：

.允許5個網(wǎng)段，每網(wǎng)段最大長度100米

.在同一信道上允許連接4個中繼器或集線器

.在其中的三個網(wǎng)段上可以增加節(jié)點

.在另外兩個網(wǎng)段上，除做中繼器鏈路外，不能接任何節(jié)點

.上述將組建一個大型的沖突域，最大站點數(shù)1024,網(wǎng)絡

直徑達2500米

上述規(guī)則只是一個粗略的設計指南，實際的數(shù)據(jù)因廠家不同

而異。利用雙絞線組網(wǎng)，可以獲得良好的穩(wěn)定性，在實際應用中

越來越多。尤其是近年來，快速以太網(wǎng)的發(fā)展，利用雙絞線組建

不須再增加其它設備，因此被業(yè)界人士看好。

3.光纜

光纜不僅是目前可用的媒體，而且是今后若干年后將會繼續(xù)

使用的媒體，其主要原因是這種媒體具有很大的帶寬。光纜是由

許多細如發(fā)絲的塑膠或玻璃纖維外加絕緣護套組成，光束在玻璃

纖維內(nèi)傳輸，防磁防電，傳輸穩(wěn)定，質(zhì)量高，適于高速網(wǎng)絡和骨

干網(wǎng)。光纖與電導體構(gòu)成的傳輸媒體最基本的差別是，它的傳輸

信息是光束，而非電氣信號。因此，光纖傳輸?shù)男盘柌皇茈姶诺?/p>

干擾。

學茗

利用光纜連接網(wǎng)絡，每端必須連接光/電轉(zhuǎn)換器，另外還需

要一些其它輔助設備。

基于光纜的網(wǎng)絡，國際標準化組織ISO制定了許多規(guī)范，具

體如下:

.10BASE-FL

.1OBASE-FB

.10BASE-FP

其中10BASE-FL是使用最廣泛的數(shù)據(jù)格式，下面是其組網(wǎng)規(guī)

則:

最大段長：2000M

每段最大節(jié)點(NODE)數(shù)：2

每網(wǎng)絡最大節(jié)點(NODE)數(shù)：1024

每鏈的最大HUB數(shù)：4

F表是三種傳輸媒介的比較。

同軸電纜、雙絞線、光纜的性能比較

傳輸媒介價格電磁干擾頻帶寬度單段最大長度

UTP最便宜高低100米

STP一般低中等100米

同軸電纜一般低高185米/500米

光纜最高沒有極高幾十公里

4.無線媒體

上述三種傳輸媒體的有一個共同的缺點，那便是都需要一根

線纜連接電腦，這在很多場合下是不方便的。無線媒體不使用電

子或光學導體。大多數(shù)情況下地球的大氣便是數(shù)據(jù)的物理性通

路。從理論上講，無線媒體最好應用于難以布線的場合或遠程通

信。無線媒體有三種主要類型：無線電、微波及紅外線。下面我

們主要介紹無線電傳輸介質(zhì)。

無線電的頻率范圍在10KHz-16KHz之間。在電磁頻譜里，屬

于〃對頻〃。使用無線電的時候，需要考慮的一個重要問題是電磁

波頻率的范圍（頻譜）是相當有限的。其中大部分都已被電視、

廣播以及重要的政府和軍隊系統(tǒng)占用。因此，只有很少一部分留

給網(wǎng)絡電腦使用，而且這些頻率也大部分都由國內(nèi)〃無線電管理

委員會（無委會）〃統(tǒng)一管制。要使用一個受管制的頻率必須向

無委會申請許可證，這在一定程度上會相當不便。如果設備使用

的是未經(jīng)管制的頻率，則功率必須在1W以下，這種管制目的是

限制設備的作用范圍，從而限制對其它信號的干擾。用網(wǎng)絡術語

來說，這相當于限制了未管制無線電的通信帶寬。下面這些頻率

是未受管制的：

902?925MHz

2.4GHz（全球通用）

5.72?5.85GHz

無線電波可以穿透墻壁，也可以到達普通網(wǎng)絡線纜無法到達

的地方。針對無線電鏈路連接的網(wǎng)絡，現(xiàn)在已有相當堅實的工業(yè)

基礎，在業(yè)界也得到迅速發(fā)展。

網(wǎng)絡適配器

網(wǎng)絡適配器又稱網(wǎng)卡或網(wǎng)絡接口卡（NIC）,英文名

NetworklnterfaceCard。它是使計算機聯(lián)網(wǎng)的設備。平常所說的

網(wǎng)卡就是將PC機利LAN連接的網(wǎng)絡適配器。網(wǎng)卡（NIC）插在

計算機主板插槽中，負責將用戶要傳遞的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡上其它

設備能夠識別的格式，通過網(wǎng)絡介質(zhì)傳輸。它的主要技術參數(shù)為

帶寬、總線方式、電氣接口方式等。它的基本功能為：從并行到

串行的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，包的裝配和拆裝，網(wǎng)絡存取控制，數(shù)據(jù)緩存和

網(wǎng)絡信號。目前主要是8位和16位網(wǎng)卡。

網(wǎng)卡必須具備兩大技術：網(wǎng)卡驅(qū)動程序和I/O技術。驅(qū)動程

序使網(wǎng)卡和網(wǎng)絡操作系統(tǒng)兼容，實現(xiàn)PC機與網(wǎng)絡的通信。I/O

技術可以通過數(shù)據(jù)總線實現(xiàn)PC和網(wǎng)卡之間的通信。網(wǎng)卡是計算

機網(wǎng)絡中最基本的元素。在計算機局域網(wǎng)絡中，如果有一臺計算

機沒有網(wǎng)卡，那么這臺計算機將不能和其他計算機通信，也就是

說，這臺計算機和網(wǎng)絡是孤立的。

網(wǎng)卡的不同分類：根據(jù)網(wǎng)絡技術的不同，網(wǎng)卡的分類也有所

不同，如大家所熟知的ATM網(wǎng)卡、令牌環(huán)網(wǎng)卡和以太網(wǎng)網(wǎng)卡等。

據(jù)統(tǒng)計，目前約有80%的局域網(wǎng)采用以太網(wǎng)技術。根據(jù)工作對

象的不同務器的工作特點而專門設計的，價格較貴，但性能很好。

就兼容網(wǎng)卡而言，目前，網(wǎng)卡一般分為普通工作站網(wǎng)卡和服務器

專用網(wǎng)卡。服務器專用網(wǎng)卡是為了適應網(wǎng)絡服種類較多，性能也

有差異，可按以下的標準進行分類：按網(wǎng)卡所支持帶寬的不同可

分為10M網(wǎng)卡、100M網(wǎng)卡、10/100M自適應網(wǎng)卡、1000M網(wǎng)卡兒

種；根據(jù)網(wǎng)卡總線類型的不同，主要分為ISA網(wǎng)卡、EISA網(wǎng)卡

和PCI網(wǎng)卡三大類，其中ISA網(wǎng)卡和PCI網(wǎng)卡較常使用。ISA總

線網(wǎng)卡的帶寬一般為10M,PCI總線網(wǎng)卡的帶寬從10M到1000M

都有。同樣是10M網(wǎng)卡，因為ISA總線為16位，而PCI總線為

32位，所以PCI網(wǎng)卡要比ISA網(wǎng)卡快。

網(wǎng)卡的接口類型：根據(jù)傳輸介質(zhì)的不同，網(wǎng)卡出現(xiàn)了AUI接

口（粗纜接口）、BNC接口（細纜接口）和RJ-45接口（雙絞線

接口）三種接口類型。所以在選用網(wǎng)卡時，應注意網(wǎng)卡所支持的

接口類型，否則可能不適用于你的網(wǎng)絡。市面上常見的10M網(wǎng)卡

主要有單口網(wǎng)卡（RJ-45接口或BNC接口）和雙口網(wǎng)卡（RJ-45

和BNC兩種接口），帶有AUI粗纜接口的網(wǎng)卡較少。而100M和

1000M網(wǎng)卡一般為單口卡（RJ-45接口）。除網(wǎng)卡的接口外，我

們在選用網(wǎng)卡時還常常要注意網(wǎng)卡是否支持無盤啟動。必要時還

要考慮網(wǎng)卡是否支持光纖連接。

網(wǎng)卡的選購：據(jù)統(tǒng)計，目前絕大多數(shù)的局域網(wǎng)采用以太網(wǎng)技

術，因而重點以以太網(wǎng)網(wǎng)卡為例，講一些選購網(wǎng)卡時應注意的問

題。購買時應注意以下兒個重點：

網(wǎng)卡的應用領域——目前，以太網(wǎng)網(wǎng)卡有10M、100M、

10M/100M及千兆網(wǎng)卡。對于大數(shù)據(jù)量網(wǎng)絡來說，服務器應該采

用千兆以太網(wǎng)網(wǎng)卡，這種網(wǎng)卡多用于服務器與交換機之間的連

接，以提高整體系統(tǒng)的響應速率。而10M、100M和10M/100M網(wǎng)

卡則屬人們經(jīng)常購買且常用的網(wǎng)絡設備，這三種產(chǎn)品的價格相差

不大。所謂10M/100M自適應是指網(wǎng)卡可以與遠端網(wǎng)絡設備（集

線器或交換機）自動協(xié)商，確定當前的可用速率是10M還是100M。

對于通常的文件共享等應用來說，10M網(wǎng)卡就已經(jīng)足夠了，但對

于將來可能的語音和視頻等應用來說，100M網(wǎng)卡將更利于實時

應用的傳輸。鑒于10M技術已經(jīng)擁有的基礎（如以前的集線器和

交換機等），通常的變通方法是購買10M/100M網(wǎng)卡，這樣既有

利于保護已有的投資，又有利于網(wǎng)絡的進一步擴展。就整體價格

和技術發(fā)展而言，千兆以太網(wǎng)到桌面機尚需時日，但10M的時代

已經(jīng)逐漸遠去。因而對中小企業(yè)來說，10M/100M網(wǎng)卡應該是采

購時的首選。

注意總線接口方式一一當前臺式機和筆記本電腦中常見的

總線接口方式都可以從主流網(wǎng)卡廠商那里找到適用的產(chǎn)品。但值

得注意的是，市場上很難找到ISA接口的100M網(wǎng)卡。1994年以

來，PCI總線架構(gòu)日益成為網(wǎng)卡的首選總線，目前已牢固地確立

了在服務器和高端桌面機中的地位。即將到來的轉(zhuǎn)變是這種網(wǎng)卡

將推廣到所有的桌面機中。PCI以太網(wǎng)網(wǎng)卡的高性能、易用性和

增強了的可靠性使其被標準以太網(wǎng)網(wǎng)絡所廣泛采用，并得到了

PC業(yè)界的支持。

網(wǎng)卡兼容性和運用的技術——快速以太網(wǎng)在桌面一級普遍

采用lOOBaseTX技術，以UTP為傳輸介質(zhì)，因此，快速以太網(wǎng)的

網(wǎng)卡設一個RJ45接口。由于小辦公室網(wǎng)絡普遍采用雙絞線作為

網(wǎng)絡的傳輸介質(zhì)，并進行結(jié)構(gòu)化布線，因此，選擇單一RJ45接

口的網(wǎng)卡就可以了。適用性好的網(wǎng)卡應通過各主流操作系統(tǒng)的認

證，至少具備如下操作系統(tǒng)的驅(qū)動程序：Windows.,Netware^Unix

和OS/2。智能網(wǎng)卡上自帶處理器或帶有專門設計的AISC芯片，

可承擔使用非智能網(wǎng)卡時由計算機處理器承擔的一部分任務，因

而即使在網(wǎng)絡信息流量很大時，也極少占用計算機的內(nèi)存和CPU

時間。智能網(wǎng)卡性能好，價格也較高，主要用在服務器上。另外,

有的網(wǎng)卡在BootROM上做文章，加入防病毒功能；有的網(wǎng)卡則與

主機板配合，借助一定的軟件，實現(xiàn)WakeonLAN（遠程喚醒）

功能，可以通過網(wǎng)絡遠程啟動計算機；還有的計算機則干脆將網(wǎng)

卡集成到了主機板上。

網(wǎng)卡生產(chǎn)商一--由于網(wǎng)卡技術的成熟性，目前生產(chǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)

卡的廠商除了國外的3coln、英特爾和IBM等公司之外，臺灣的

廠商以生產(chǎn)能力強且多在內(nèi)地設廠等優(yōu)勢，其價格相對比較便

宜。

網(wǎng)卡實物圖

局域網(wǎng)連接設備

集線器

集線器（HUB）是對網(wǎng)絡進行集中管理的最小單元，像樹的

主干一樣，它是各分枝的匯集點。HUB是一個共享設備，其實質(zhì)

是一個中繼器，而中繼器的主要功能是對接收到的信號進行再生

放大，以擴大網(wǎng)絡的傳輸距離。正是因為HUB只是一個信號放大

和中轉(zhuǎn)的設備，所以它不具備自動尋址能力，即不具備交換作用。

所有傳到HUB的數(shù)據(jù)均被廣播到之相連的各個端口，容易形成數(shù)

據(jù)堵塞，因此有人稱集線器為“傻HUB”。

HUB在網(wǎng)絡中所處的位置。HUB主要用于共享網(wǎng)絡的組建，

是解決從服務器直接到桌面的最佳，最經(jīng)濟的方案。在交換式網(wǎng)

絡中，HUB直接與交換機相連，將交換機端口的數(shù)據(jù)送到桌面。

使用HUB組網(wǎng)靈活，它處于網(wǎng)絡的一個星型結(jié)點，對結(jié)點相連的

工作站進行集中管理，不讓出問題的工作站影響整個網(wǎng)絡的正常

運行，并且用戶的加入和退出也很自由。

HUB的分類。依據(jù)總線帶寬的不同，HUB分為10M,100M和

10/100M自適應三種；若按配置形式的不同可分為獨立型HUB,

模塊化HUB和堆疊式HUB三種；根據(jù)管理方式可分為智能型HUB

和非智能型HUB兩種。目前所使用的HUB基本是以上三種分類的

組合，例如我們經(jīng)常所講的10/100M自適應智能型可堆疊式HUB

等。HUB根據(jù)端口數(shù)目的不同主要有8口，16口和24口等。

HUB在組網(wǎng)中的應用。由于10M非智能型HUB的價格已經(jīng)接

近于款網(wǎng)卡的價格，并且10M的網(wǎng)絡對傳輸介質(zhì)及布線的要求也

不高，所以許多喜歡“DIY”的網(wǎng)友完全可以自己動手，組建自

己的家庭局域網(wǎng)或辦公局域網(wǎng)。在前些年組建的網(wǎng)絡中，10M網(wǎng)

絡兒乎成為網(wǎng)絡的標準配置，有相當數(shù)量的10MHUB作為分散式

布線中為用戶提供長距離信息傳輸?shù)闹欣^，或作為小型辦公室的

網(wǎng)絡核心。但這種應用在今天已不再是主流，尤其是隨著100M

網(wǎng)絡的日益普及，10M網(wǎng)絡及其設備將會越來越少。

雖然純100M的HUB給桌面提供了100M的傳輸速度，但當網(wǎng)

絡升級到100M后，原來眾多的10M設備將無法再使用，所以只

有在近期才開始組建的網(wǎng)絡，才會無任何顧慮地考慮100M的

HUBo很多網(wǎng)絡設備生產(chǎn)商正是瞄準了10M與100M之間的轉(zhuǎn)換的

這個時機，紛紛推出了既兼容10M的10/100M自適應HUBolO/lOOM

自適應HUB在工作中的端口速度可根據(jù)工作站網(wǎng)卡的實際速度

進行調(diào)整：當工作站網(wǎng)卡的速度為10M時，與之相連的端口的速

度也將自動調(diào)整為10M；當工作站網(wǎng)卡的速度為100M時，對應

端口的速度也將自動調(diào)整到100M。10/100M自適應HUB也叫做

“雙速HUB”。從技術角度來看，雙速HUB有內(nèi)置交換模塊與無

交換模塊兩類，前者一般作為小型局域網(wǎng)的主干設備，后者一般

處于呂中型網(wǎng)絡應用的邊緣。在實際應用中，有些用戶為減少交

換機的負載，提高網(wǎng)絡的速度，在選用與交換機相連的HUB時，

也選擇具有交換模塊的雙速HUB,因此內(nèi)置交換模塊的雙速HUB

將是從10M升級到100M時的最佳選擇。

在選用HUB時，還要注意信號輸入口的接口類型，與雙絞線

連接時需要具有RJ-45接口；如果與細纜相連，需要具有BNC接

口；與粗纜相連需要有AUI接口；當局域網(wǎng)長距離連接時，還需

要具有與光纖連接的光纖接口。早期的10MHUB一般具有RJ-45,

BNC和AUI三種接口。100MHUB^1110/1OOMHUB一般只有RJ-45

接口，有些還具有光纖接口。

4,常用的HUB品牌。像網(wǎng)卡一樣，目前市面上的HUB基本

由美國品牌和臺灣品牌占據(jù)。其中高檔HUB主要由美國品牌占

領,如3coM,INTEL等；臺灣的D-LINK和ACCT0N占有了中低端

HUB的主要份額。

下面是集線器的實例圖:

交換機

交換機工作原理

一、概述

1993年，局域網(wǎng)交換設備出現(xiàn)，1994年，國內(nèi)掀起了交換

網(wǎng)絡技術的熱潮。其實，交換技術是一個具有簡化、低價、高性

能和高端口密集特點的交換產(chǎn)品，體現(xiàn)了橋接技術的復雜交換技

術在0SI參考模型的第二層操作。與橋接器一樣，交換機按每一

個包中的MAC地址相對簡單地決策信息轉(zhuǎn)發(fā)。而這種轉(zhuǎn)發(fā)決策一

般不考慮包中隱藏的更深的其他信息。與橋接器不同的是交換機

轉(zhuǎn)發(fā)延遲很小，操作接近單個局域網(wǎng)性能，遠遠超過了普通橋接

互聯(lián)網(wǎng)絡之間的轉(zhuǎn)發(fā)性能。

交換技術允許共享型和專用型的局域網(wǎng)段進行帶寬調(diào)整，以

減輕局域網(wǎng)之間信息流通出現(xiàn)的瓶頸問題?，F(xiàn)在已有以太網(wǎng)、快

速以太網(wǎng)、FDDI和ATM技術的交換產(chǎn)品。

類似傳統(tǒng)的橋接器，交換機提供了許多網(wǎng)絡互聯(lián)功能。交換

機能經(jīng)濟地將網(wǎng)絡分成小的沖突網(wǎng)域，為每個工作站提供更高的

帶寬。協(xié)議的透明性使得交換機在軟件配置簡單的情況下直接安

裝在多協(xié)議網(wǎng)絡中；交換機使用現(xiàn)有的電纜、中繼器、集線器和

工作站的網(wǎng)卡，不必作高層的硬件升級；交換機對工作站是透明

的，這樣管理開銷低廉，簡化了網(wǎng)絡節(jié)點的增加、移動和網(wǎng)絡變

化的操作。

利用專門設計的集成電路可使交換機以線路速率在所有的

端口并行轉(zhuǎn)發(fā)信息，提供了比傳統(tǒng)橋接器高得多的操作性能。如

理論上單個以太網(wǎng)端口對含有64個八進制數(shù)的數(shù)據(jù)包，可提供

14880bps的傳輸速率。這意味著一臺具有12個端口、支持6道

并行數(shù)據(jù)流的“線路速率”以太網(wǎng)交換器必須提供89280bps的

總體吞吐率（6道信息流X14880bps/道信息流）。專用集成電

路技術使得交換器在更多端口的情況下以上述性能運行，其端口

造價低于傳統(tǒng)型橋接器。

二、三種交換技術