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第十一章 计算机网络的基本概念、分类
计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物,网络技术对信息技术和信息产业的发展有着重要的影响。
一、计算机网络的基本概念
1.计算机网络 将地理上分散的、具有独立功能的、自治的多个计算机系统通过通信线路和设备连接起来,并在相应的通信协议和网络操作系统的控制下,实现网上信息交流和资源共享的系统。从资源共享观点出发,计算机网络又可定义为:以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合。
计算机网络主要由通信子网和资源子网组成。其中,资源子网包括主计算机、终端、通信协议以及其他的软件资源和数据资源;通信子网包括通信处理机、通信链路及其他通信设备,主要完成数据通信任务。
2.网络协议 为网络计算机之间进行数据交换而制定的规则、约定和标准称为网络协议。
3.网络的基本特征 (1)资源共享,包括硬件资源共享、软件资源共享和数据资源共享; (2)拥有多台独立的“自治计算机”; (3)遵守共同的网络协议。
4.网络的主要功能 (1)通信功能; (2)资源共享; (3)提高系统性能(主要是可靠性和可用性); (4)实现数据的传输和集中管理; (5)匀衡负载(即分布式控制和分担负荷),提高计算机的处理能力。
二、计算机网络的分类
根据网络的传输技术分为广播式网络和点——点式网络。 根据网络的覆盖范围与规模分为:广域网、城域网、局域网。
(1)局域网LAN(Local Area Network) 范围在几公里之内。 局域网的组成主要有: ①服务器(Server):提供给网络用户访问的计算机系统,是局域网的核心,集中了网络的共享资源,并负责对这些资源的管理。 ②客户机(Client):又称用户工作站或终端,是指用户在网络环境上进行工作所使用的计算机系统。 ③网络设备及传输介质:网络设备主要指用于进行网络连接所需要的各种硬件。局域网中常用的传输介质有同轴电缆、双绞线、光纤和无线通信信道。 局域网的技术特点表现在以下几方面: ①覆盖的地理范围有限,一般在几公里以内,适用于某一部门或某一单位; ②传输速率高、误码率低; ③组网简单、成本低、使用方便灵活; ④决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介质与介质访问方法,按介质访问方法进行分类,局域网可分为共享式局域网和交换式局域网。
(2)广域网WAN 广域网也称远程网,范围在几十公里到几千公里,覆盖一个国家、一个地区,甚至全世界。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网,将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。广域网应具有以下特点: ①适应大容量与突发性通信的要求; ②适应综合业务服务的要求; ③开放的设备接口与规范化的协议; ④完善的通信服务与网络管理。 广域网目前主要包括以下几种: X.25网:是一种典型的公共分组交换网,其用户接口符号采用CCITT的X.25建议标准。 B-ISDN网:宽带综合业务数字网。 ATM:异步传输模式。
(3)城域网MAN 城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。早期城域网的产品主要是光纤分布式数据接口,主要用于以下环境: ①计算机机房网; ②办公室或建筑物群的主干网; ③校园网的主干网; ④多校园的主干网。
三.计算机网络的拓扑结构
计算机网络的物理拓扑结构是描述计算机网络中通信子网的终点与通信线路间的几何关系。它对网络的性能、网络协议的实现、网络的可靠性以及网络通讯成本都有重要影响。 1、 星型:由一台主机控制,可靠性差。 2、 总线型:广泛使用的拓扑结构(以太网) 3、 环型:用于实时系统中。 4、 树型:广域网。 |