
计算机网络系统是由通信子网和资源子网组成的。计算机网络首先是一个通信网络,各计算机之间通过通信媒体、通信设备进行数据通信,其次,在此基础上各计算机可以通过网络软件共享其它计算机上的硬件资源、软件资源和数据资源。
计算机网络是就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来,以功能完善的网络软件(即网络通信协议、信息交换方式、网络 *** 作系统等)实现网络中资源共享和信息传递的系统。
扩展资料:
常用网络连接设备:
网络适配器:网络适配器也称网卡,它是网络中计算机与计算机互相通信的接口。
中继器:在网络中起到扩展局域网络连网距离的作用,在OSI模型的最低层(物理层)。
集线器:集线器是网络中的中心设备,它为一组计算机用户提供网络连接。
网桥:为网间连接设备,它对网络中的数据包起到“过滤和转发”的作用,它工作在OSI模型的第二层(数据链路层)。
路由器:为不同类型的网络提供互联。不仅具有网桥的全部功能,还具有路径的选择功能,它属于OSI模型的第三层设备(网络层)。
-计算机网络系统
网络线路与用户节点具体衔接时,可能遇到以下几种情况:
·T型连接器;
·收发器;
·屏蔽或非屏蔽双绞线连接器RJ--45;
·RS232接口(DB--25);
·DB--15接口;
·VB35同步接口;
·网络接口单元;
·调制解调器。
二、网络物理层互联设备
1.中继器
由于信号在网络传输介质中有衰减和噪音,使有用的数据信号变得越来越弱,因此为了保证有用数据的完整性,并在一定范围内传送,要用中继器把所接收到的弱信号分离,并再生放大以保持与原数据相同。 2.集线器
集线器(Hub可以说是一种特殊的中继器,作为网络传输介质间的中央节点,它克服了介质单一通道的缺陷。以集线器为中心的优点是:当网络系统中某条线路或某节点出现故障时,不会影响网上其他节点的正常工作。集线器可分为无源(Passive)集线器、有源(Active)集线器和智能(Intelligent)集线器。
无源集线器只负责把多段介质连接在一起,不对信号作任何处理,每一种介质段只允许扩展到最大有效距离的一半。
有源集线器类似于无源集线器,但它具有对传输信号进行再生和放大从而扩展介质长度的功能。
智能集线器除具有有源集线器的功能外,还可将网络的部分功能集成到集线器中,如网络管理、选择网络传输线路等。
集线器技术发展迅速,己出现交换技术(在集线器上增加了线路交换功能)和网络分段方式,提高了传输带宽。
随着计算机技术的发展,Hub又分为切换式、共享式和可堆叠共享式三种。
(1)切换式Hub
一个切换式Hub重新生成每一个信号并在发送前过滤每一个包,而且只将其发送到目的地址。切换式Hub可以使10Mbps和100Mbps的站点用于同一网段中。
(2)共享式Hub共享式Hub提供了所有连接点的站点间共享一个最大频宽。例如,一个连接着几个工作站或服务器的100Mbps共享式Hub所提供的最大频宽为100Mbps,与它连接的站点共享这个频宽。共享式Hub不过滤或重新生成信号,所有与之相连的站点必须以同一速度工作(10Mbps或100Mbps)。所以共享式Hub比切换式Hub价格便宜。
(3)堆叠共享式Hub堆叠共享式Hub是共享式Hub中的一种,当它们级连在一起时,可看作是网中的一个大Hub。当6个8口的Hub级连在一起时,可以看作是1个48口的Hub。
三、数据链路层互联设备
1.网桥
网桥(Bridge)是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁。网桥是属于网络层的一种设备,它的作用是扩展网络和通信手段,在各种传输介质中转发数据信号,扩展网络的距离,同时又有选择地将有地址的信号从一个传输介质发送到另一个传输介质,并能有效地限制两个介质系统中无关紧要的通信。网桥可分为本地网桥和远程网桥。本地网桥是指在传输介质允许长度范围内互联网络的网桥;远程网桥是指连接的距离超过网络的常规范围时使用的远程桥,通过远程桥互联的局域网将成为城域网或广域网。如果使用远程网桥,则远程桥必须成对出现。 在网络的本地连接中,网桥可以使用内桥和外桥。内桥是文件服务的一部分,通过文件服务器中的不同网卡连接起来的局域网,由文件服务器上运行的网络 *** 作系统来管理。外桥安装在工作站上,实现两个相似或不同的网络之间的连接。外桥不运行在网络文件服务器上,而是运行在一台独立的工作站上,外桥可以是专用的,也可以是非专用的。作为专用网桥的工作站不能当普通工作站使用,只能建立两个网络之间的桥接。而非专用网桥的工作站既可以作为网桥,也可以作为工作站。
2.交换器
网络交换技术是近几年来发展起来的一种结构化的网络解决方案。它是计算机网络发展到高速传输阶段而出现的一种新的网络应用形式。它不是一项新的网络技术,而是现有网络技术通过交换设备提高性能。由于交换机市场发展迅速,产品繁多,而且功能上越来越强,所以用企业级、部门级、工作组级、交换机到桌面进行分类。
四、网络层互联设备
路由器(Router)是用于连接多个逻辑上分开的网络。逻辑网络是指一个单独的网络或一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器来完成。因此,路由器具有判断网络地址和选择路径的功能,它能在多网络互联环境中建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网。路由器是属于网络应用层的一种互联设备,只接收源站或其他路由器的信息,它不关心各子网使用的硬件设备,但要求运行与网络层协议相一致的软件。路由器分本地路由器和远程路由器,本地路由器是用来连接网络传输介质的,如光纤、同轴电缆和双绞线;远程路由器是用来与远程传输介质连接并要求相应的设备,如电话线要配调制解调器,无线要通过无线接收机和发射机。
五、应用层互联设备
在一个计算机网络中,当连接不同类型而协议差别又较大的网络时,则要选用网关设备。网关的功能体现在OSI模型的最高层,它将协议进行转换,将数据重新分组,以便在两个不同类型的网络系统之间进行通信。由于协议转换是一件复杂的事,一般来说,网关只进行一对一转换,或是少数几种特定应用协议的转换,网关很难实现通用的协议转换。用于网关转换的应用协议有电子邮件、文件传输和远程工作站登录等。
网关和多协议路由器(或特殊用途的通信服务器)组合在一起可以连接多种不同的系统。
和网桥一样网关可以是本地的,也可以是远程的。
目前,网关已成为网络上每个用户都能访问大型主机的通用工具。
计算机网络的基本功能包括任务调度和设备管理这是不对的。
将地理位置不同、功能独立的多台计算机用通信设备和线路连接起来,并以功能完善的网络软件(包括网络协议、信息交换方式、网络 *** 作系统等)联系在一起从而实现资源共享的系统。计算机网络的最主要的两个功能:1数据传输,2、资源共享。
按广义定义计算机网络计算机网络也称计算机通信网。关于计算机网络的最简单定义是:一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。若按此定义,则早期的面向终端的网络都不能算是计算机网络,而只能称为联机系统(因为那时的许多终端不能算是自治的计算机)。但随着硬件价格的下降,许多终端都具有一定的智能,因而“终端”和“自治的计算机”逐渐失去了严格的界限。若用微型计算机作为终端使用,按上述定义,则早期的那种面向终端的网络也可称为计算机网络。另外,从逻辑功能上看,计算机网络是以传输信息为基础目的,用通信线路将多个计算机连接起来的计算机系统的集合,一个计算机网络组成包括传输介质和通信设备。从用户角度看,计算机网络是这样定义的:存在着一个能为用户自动管理的网络 *** 作系统。由它调用完成用户所调用的资源,而整个网络像一个大的计算机系统一样,对用户是透明的。一个比较通用的定义是:利用通信线路将地理上分散的、具有独立功能的计算机系统和通信设备按不同的形式连接起来,以功能完善的网络软件及协议实现资源共享和信息传递的系统。从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。最简单的计算机网络就只有两台计算机和连接它们的一条链路,即两个节点和一条链路。按连接定义计算机网络就是通过线路互连起来的、自治的计算机集合,确切的说就是将分布在不同地理位置上的具有独立工作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备和通信线路连接起来,并配置网络软件,以实现计算机资源共享的系统。按需求定义计算机网络就是由大量独立的、但相互连接起来的计算机来共同完成计算机任务。这些系统称为计算机网络(computernetworks)。
按照覆盖的地理范围进行分类,计算机网络可以分为局域网、城域网和广域网三类。
1、局域网(LAN)。局域网是一种在小区域内使用的,由多台计算机组成的网络,覆盖范围通常局限在10 千米范围之内,属于一个单位或部门组建的小范围网。
2、城域网(MAN)。城域网是作用范围在广域网与局域网之间的网络,其网络覆盖范围通常可以延伸到整个城市,借助通信光纤将多个局域网联通公用城市网络形成大型网络,使得不仅局域网内的资源可以共享,局域网之间的资源也可以共享。
3、广域网(WAN) 广城网是一种远程网,涉及长距离的通信,覆盖范围可以是个国家或多个国家,甚至整个世界。由于广域网地理上的距离可以超过几千千米,所以信息衰减非常严重,这种网络一般要租用专线,通过接口信息处理协议和线路连接起来,构成网状结构,解决寻径问题。
扩展资料:
从逻辑功能上看,计算机网络是以传输信息为基础目的,用通信线路将多个计算机连接起来的计算机系统的集合,一个计算机网络组成包括传输介质和通信设备。
从用户角度看,计算机网络是这样定义的:存在着一个能为用户自动管理的网络 *** 作系统。由它调用完成用户所调用的资源,而整个网络像一个大的计算机系统一样,对用户是透明的。
一个比较通用的定义是:利用通信线路将地理上分散的、具有独立功能的计算机系统和通信设备按不同的形式连接起来,以功能完善的网络软件及协议实现资源共享和信息传递的系统。
从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。
参考资料:
计算机网络的发展可分为以下四个阶段。
(1)面向终端的计算机通信网:其特点是计算机是网络的中心和控制者,终端围绕中心计算机分布在各处,呈分层星型结构,各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源,计算机的主要任务还是进行批处理,在20世纪60年代出现分时系统后,则具有交互式处理和成批处理能力。
(2)分组交换网:分组交换网由通信子网和资源子网组成,以通信子网为中心,不仅共享通信子网的资源,还可共享资源子网的硬件和软件资源。网络的共享采用排队方式,即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择,给两个进行通信的用户段续(或动态)分配传输带宽,这样就可以大大提高通信线路的利用率,非常适合突发式的计算机数据。
(3)形成计算机网络体系结构:为了使不同体系结构的计算机网络都能互联,国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI。这样,只要遵循OSI标准,一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
(4)高速计算机网络:其特点是采用高速网络技术,综合业务数字网的实现,多媒体和智能型网络的兴起。
扩展资料:
第一代计算机网络---远程终端联机阶段;
第二代计算机网络---计算机网络阶段;
第三代计算机网络---计算机网络互联阶段;
第四代计算机网络---国际互联网与信息高速公路阶段;
计算机网络的分类与一般的事物分类方法一样,可以按事物所具有的不同性质特点(即事物的属性)分类。计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理(或逻辑)连接在一起组成的。
总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络 *** 作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是空间)以及相应的应用软件四部分。
时延是指数据(一个报文或分组,甚至比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标,它有时也称为延迟或迟延。网络中的时延是由以下几个不同的部分组成的。
① 发送时延。
发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间,也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
因此发送时延也叫做传输时延。发送时延的计算公式是:
发送时延=数据帧长度(bit/s)/信道带宽(bit/s)
由此可见,对于一定的网络,发送时延并非固定不变,而是与发送的帧长(单位是比特)成正比,与信道带宽成反比。
② 传播时延。
传播时延是电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。传播时延的计算公式是:
传播时延=信道长度(m)/电磁波在信道上的传播速率(m/s)
电磁波在自由空间的传播速率是光速,即30×10km/s。电磁波在网络传输媒体中的传播速率比在自由空间要略低一些。
③ 处理时延。
主机或路由器在收到分组时要花费一定的时间进行处理,例如分析分组的首部,从分组中提取数据部分,进行差错检验或查找适当的路由等,这就产生了处理时延。
④ 排队时延。
分组在经过网络传输时,要经过许多的路由器。但分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。在路由器确定了转发接口后,还要在输出队列中排队等待转发。这就产生了排队时延。
这样,数据在网络中经历的总时延就是以上四种时延之和:
总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
参考资料:
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