計算機網路的各層及其協議的集合稱為網路的體系結構,也即計算機網路的體系結構就是這個計算機網路及其部件所應完成的功能的精確定義。其具體實現則是靠真正在運行的計算機硬體和軟體
OSI 開放式系統互聯模型是1984年國際標准化組織(ISO)提出的一個參考模型。
OSI 將其定義為七層,即將網路計算機中有關活動信息的任務劃分為七個更小、更易於處理的任務組。一個任務或任務組被分配到一個 OSI 層。每一層都是獨自存在的,因此分配到各層的任務能夠獨立地執行。這樣使得由其中某層提供的解決方案能夠在不影響其他層的情況下被更新。
7 應用層
6 表示層
5 會話層
4 傳輸層
3 網路層
2 數據鏈路層
1 物理層
1、各層的具體描述如下:
7) 應用層 為用戶訪問網路提供用戶介面,為應用程序提供網路服務,它包含了各種用戶使用的協議
6)表示層 用於處理在兩個通信系統中交換信息的表示方式,主要包括數據格式變換、數據的加密與解密、數據壓縮與恢復等功能。
5)會話層 負責維護通信中兩個節點之間的會話連接的建立、維護和斷開,以及數據的交換,並提供會話管理服務。
4 ) 傳輸層
向用戶提供端到端(end-to-end)的數據傳輸服務,實現為上層屏蔽低層的數據傳輸問題。(OSI注重的是可靠的數據傳輸服務) 3)網路層 為分組交換網路上的不同主機提供通信服務,為以分組為單位的數據包通過通信子網選擇適當的路由,並實現擁塞控制、網路互連等功能。
2)數據鏈路層 在物理層提供服務的基礎上,在通信的實體間建立數據鏈路連接,傳輸以幀(frame)為單位的數據包,並採取差錯控制和流量控制的方法,使有差錯的物理線路變成無差錯的數據鏈路。 1) 物理層 利用傳輸介質為通信的網路節點之間建立、維護和釋放物理連接,實現比特流的透明傳輸,進而為數據鏈路層提供數據傳輸服務。
㈡ 計算機網路的核心是保證什麼安全
計算機網路的核心是保證網路可共享資源的安全;
計算機網路安全是指利用網路管理控制和技術措施,保證在一個網路環境里,數據的保密性、完整性及可使用性受到保護。計算機網路安全包括兩個方面,即物理安全和邏輯安全。物理安全指系統設備及相關設施受到物理保護,免於破壞、丟失等。邏輯安全包括信息的完整性、保密性和可用性。
對計算機信息構成不安全的因素很多,其中包括人為的因素、自然的因素和偶發的因素。其中,人為因素是指,一些不法之徒利用計算機網路存在的漏洞,或者潛入計算機房,盜用計算機系統資源,非法獲取重要數據、篡改系統數據、破壞硬體設備、編制計算機病毒。人為因素是對計算機信息網路安全威脅最大的因素。
㈢ 計算機通信的通信網路
計算機通信網路是計算機技術和通信技術相結合而形成的一種新的通信方式,主要是滿足數據傳輸的需要。它將不同地理位置、具有獨立功能的多台計算機終端及附屬硬體設備(路由器、交換機)用通信鏈路連接起來,並配備相應的網路軟體,以實現通信過程中資源共享而形成的通信系統。它不僅可以滿足局部地區的一個企業、公司、學校和辦公機構的數據、文件傳輸需要,而且可以在一個國家甚至全世界范圍進行信息交換、儲存和處理,同時可以提供語音、數據和圖像的綜合性服務,是未來信息技術發展的必由之路。
計算機網路和數據通信發展迅速,各國都通過建成的公用數據通信網享用各資料庫資源和網路設備資源。為發展高新技術和國民經濟服務。計算機通信技術、資料庫技術相基於兩者基礎上的聯機檢索技術已廣泛應用於信息服務領域。從報刊、人工採集、會員單位組織的傳統信息服務方式正逐步被以資料庫形式組織的信息通信計算機網路供用戶聯機檢索所代替。信息量和隨機性增大,信息更新加快,信息價值明顯提高,信息處理和利用更加方便。因此,計算機網路通信系統是信息社會的顯著標志,在信息處理和傳遞中占重要位置。 計算機已經進入以網路為中心的計算時期,信息網路化、信息系統的綜合集成自然離不開系統所處的網路計算環境。當前,網路不僅是信息傳輸的基礎設施,而且是信息處理和服務共享的基礎設施,網路可以為人們提供強大的計算平台,從這個意義上說,網路就是計算機。世界上最強大的計算機是網際網路。
網路要成為計算平台,需要在網路原基礎設施之上構造或裝備一個支持一體化網路計算的軟體平台。其作用是:管理網路上的各類軟硬體資源,並實現網路資源的共享與集成,為信息系統等網路應用提供高效可信的開發、部署和運行環境。正如在裸機上需要配備操作系統等基礎軟體才能有效開發應用軟體一樣,這種網路計算平台軟體能有效支持快速構建網路應用,因而可視為網路上的操作系統。 但是,與單機不同,網路世界是開放的、不斷演化的。而且信息系統應用需求的變化往往是不可避免的、系統本身亦需要不斷發展。因此,分布性、自治性、異構性、可演化性已成為一體化信息系統和網路應用軟體的固有特徵。面對規模巨大、需求多變、環境異構、高度復雜的網路應用軟體,SUN公司總裁Bill Rachel指出,20年後軟體的挑戰不是速度、成本和性能,而是復雜度的問題了。為適應復雜信息世界的不斷變化和發展,信息系統的綜合集成不能簡單套用工業化的做法。如果說機械繫統的綜合集成是剛性的,那麼信息系統的綜合集成是柔性的。一方面,需要以提高系統互操作性為主要目標,及時制訂或修訂信息系統的各種技術體系和標准;另一方面,更需要研究一套支持隨需應變的敏捷軟體技術,研製一種能適應信息世界各種可能變化的平台軟體。支持隨需應變的敏捷軟體技術是當前軟體工程的研究熱點,主要有:
(1)微內核集成匯流排技術。支持軟體模塊的即插即用,適應軟體功能需求的變化。
(2)軟構件和對象代理技術。支持程序代碼的重用和分布對象之間的互連、互通和互操作,適應代碼實現的變化與應用軟體運行環境的變化。這里,軟構件,簡稱構件或組件,顧名思義,構之件也,一是構,強調其可構造性和可組裝性;二是件,強調其信息隱蔽性和可包裝性。構件作為計算機中一組可重用的二進制代碼,可視為對象的一種發展。基於Agent的自適應構件還能支持動態適應運行環境的變化。構件化是當今信息系統軟體開發的主流方法,也是軟體體系結構的重要特徵之一。
(3)消息代理和各種適配機制。支持不同應用代碼之間的通信與調用,適應應用軟體業務邏輯和業務流程的變化。
(4)軟構件的組裝、部署、動態重構與綁定等技術。支持信息系統的靜態和動態搭建,適應應用需求與操作環境的變化。
(5)面向Web服務的架構技術,支持信息系統鬆散耦合的跨域集成,適應更大范圍的網路計算環境的變化,中間件(Middleware)是一種包含上述主要技術的平台軟體,它以柔性的鬆散耦合方式應萬變,是靈活響應網路環境變化、應用需求變化和軟體功能變化的平台軟體,已經成為信息系統綜合集成的基礎平台。
㈣ 什麼在保障計算機網路的功能實現方面起到至關重要的作用
將若干個C類的網路合並為一個網路,而這個合並後的網路稱為_CIDR_。 虛擬專用網是對_LAN_的擴展。 _TCP/IP_在保障計算機網路的功能實現方面起到至關重要的作用。乙太網使用_CSMA_技術來檢測計算機所用的傳輸信道可以使用,又使用__CD_技術來保證所有要傳送信息的計算機之間不產生沖突。
以下為全稱和中文對照:
CIDR (無類型域間選路,Classless Inter-Domain Routing)
LAN (區域網,Local Area Network)
TCP/IP(網路通訊協議,Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
CSMA/CD(載波監聽多路訪問/沖突檢測方法,Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)
㈤ 計算機網路與通信的分組交換
20世紀60年代,美蘇冷戰期間,美國國防部領導的遠景研究規劃局ARPA提出要研製一種嶄新的網路對付來自前蘇聯的核攻擊威脅。因為當時,傳統的電路交換的電信網雖已經四通八達,但戰爭期間,一旦正在通信的電路有一個交換機或鏈路被炸,則整個通信電路就要中斷,如要立即改用其他迂迴電路,還必須重新撥號建立連接,這將要延誤一些時間。這個新型網路必須滿足一些基本要求:
1:不是為了打電話,而是用於計算機之間的數據傳送。
2:能連接不同類型的計算機。
3:所有的網路節點都同等重要,這就大大提高了網路的生存性。
4:計算機在通信時,必須有迂迴路由。當鏈路或結點被破壞時,迂迴路由能使正在進行的通信自動地找到合適的路由。
5:網路結構要盡可能地簡單,但要非常可靠地傳送數據。
根據這些要求,一批專家設計出了使用分組交換的新型計算機網路。而且,用電路交換來傳送計算機數據,其線路的傳輸速率往往很低。因為計算機數據是突發式地出現在傳輸線路上的,比如,當用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯一份文件時或計算機正在進行處理而結果尚未返回時,寶貴的通信線路資源就被浪費了。
分組交換是採用存儲轉發技術。把欲發送的報文分成一個個的「分組」,在網路中傳送。分組的首部是重要的控制信息,因此分組交換的特徵是基於標記的。分組交換網由若干個結點交換機和連接這些交換機的鏈路組成。從概念上講,一個結點交換機就是一個小型的計算機,但主機是為用戶進行信息處理的,結點交換機是進行分組交換的。每個結點交換機都有兩組埠,一組是與計算機相連,鏈路的速率較低。一組是與高速鏈路和網路中的其他結點交換機相連。注意,既然結點交換機是計算機,那輸入和輸出埠之間是沒有直接連線的,它的處理過程是:將收到的分組先放入緩存,結點交換機暫存的是短分組,而不是整個長報文,短分組暫存在交換機的存儲器(即內存)中而不是存儲在磁碟中,這就保證了較高的交換速率。再查找轉發表,找出到某個目的地址應從那個埠轉發,然後由交換機構將該分組遞給適當的埠轉發出去。各結點交換機之間也要經常交換路由信息,但這是為了進行路由選擇,當某段鏈路的通信量太大或中斷時,結點交換機中運行的路由選擇協議能自動找到其他路徑轉發分組。通訊線路資源利用率提高:當分組在某鏈路時,其他段的通信鏈路並不被當前通信的雙方所佔用,即使是這段鏈路,只有當分組在此鏈路傳送時才被佔用,在各分組傳送之間的空閑時間,該鏈路仍可為其他主機發送分組。可見採用存儲轉發的分組交換的實質上是採用了在數據通信的過程中動態分配傳輸帶寬的策略。
1.3計算機網路的分類4
計算機網路的分類與的一般的事物分類方法一樣,可以按事物的所具有的不同性質特點即事物的屬性分類。計算機網路通俗地講就是由多台計算機(或其它計算機網路設備)通過傳輸介質和軟體物理(或邏輯)連接在一起組成的。總的來說計算機網路的組成基本上包括:計算機、網路操作系統、傳輸介質(可以是有形的,也可以是無形的,如無線網路的傳輸介質就是空氣)以及相應的應用軟體四部分。
要學習網路,首先就要了解當前的主要網路類型,分清哪些是我們初級學者必須掌握的,哪些是現有的主流網路類型。
1.3.1按地理范圍劃分4
1.3.2按拓撲結構劃分7
1.3.3按資源共享方式劃分9
1.3.4區域網的分類10
1.4計算機網路結構12
1.4.1通信子網與資源子網12
1.4.2主機和終端12
1.4.3現代網路的結構特點12
1.5我國建立的計算機數據通信網簡介13
1.5.1電話網上的數據傳輸13
1.5.2中國公用分組交換網13
1.5.3中國公用數字數據網14
1.6計算機網路的標准15
1.6.1世界重要的標准化組織15
1.6.2網際網路的標准化16
小結16
習題16
第2章數據通信基礎18
2.1數據通信基礎知識18
2.1.1數據通信模型18
2.1.2並行傳輸和串列傳輸18
2.1.3同步傳輸和非同步傳輸19
2.1.4傳輸方式20
2.1.5模擬傳輸和數字傳輸20
2.2數據通信中的基本概念21
2.2.1頻率、頻譜和帶寬21
2.2.2數據傳輸速率24
2.2.3基帶傳輸和寬頻傳輸25
2.3傳輸介質25
2.3.1雙絞線25
雙絞線(Twisted Pair)是由兩條相互絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞(一般以逆時針纏繞)在一起而製成的一種通用配線,屬於信息通信網路傳輸介質。雙絞線過去主要是用來傳輸模擬信號的,但現同樣適用於數字信號的傳輸。
雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質。
雙絞線是由一對相互絕緣的金屬導線絞合而成。採用這種方式,不僅可以抵禦一部分來自外界的電磁波干擾,而且可以降低自身信號的對外干擾。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起,一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消。「雙絞線」的名字也是由此而來。
雙絞線一般由兩根22-26號絕緣銅導線相互纏繞而成,實際使用時,雙絞線是由多對雙絞線一起包在一個絕緣電纜套管里的。典型的雙絞線有四對的,也有更多對雙絞線放在一個電纜套管里的。這些我們稱之為雙絞線電纜。在雙絞線電纜(也稱雙扭線電纜)內,不同線對具有不同的扭絞長度,一般地說,扭絞長度在3.81cm至14cm內,按逆時針方向扭絞。相鄰線對的扭絞長度在1.27cm以上,一般扭線的越密其抗干擾能力就越強,與其他傳輸介質相比,雙絞線在傳輸距離,信道寬度和數據傳輸速率等方面均受到一定限制,但價格較為低廉。
2.3.2同軸電纜27
同軸電纜從用途上分可分為基帶同軸電纜和寬頻同軸電纜(即網路同軸電纜和視頻同軸電纜)。同軸電纜分50Ω基帶電纜和75Ω寬頻電纜兩類。基帶電纜又分細同軸電纜和粗同軸電纜。基帶電纜僅僅用於數字傳輸,數據率可達10Mbps。
同軸電纜由里到外分為四層:中心銅線(單股的實心線或多股絞合線),塑料絕緣體,網狀導電層和電線外皮。中心銅線和網狀導電層形成電流迴路。因為中心銅線和網狀導電層為同軸關系而得名。
同軸電纜傳導交流電而非直流電,也就是說每秒鍾會有好幾次的電流方向發生逆轉。
如果使用一般電線傳輸高頻率電流,這種電線就會相當於一根向外發射無線電的天線,這種效應損耗了信號的功率,使得接收到的信號強度減小。
同軸電纜的設計正是為了解決這個問題。中心電線發射出來的無線電被網狀導電層所隔離,網狀導電層可以通過接地的方式來控制發射出來的無線電。
同軸電纜也存在一個問題,就是如果電纜某一段發生比較大的擠壓或者扭曲變形,那麼中心電線和網狀導電層之間的距離就不是始終如一的,這會造成內部的無線電波會被反射回信號發送源。這種效應減低了可接收的信號功率。為了克服這個問題,中心電線和網狀導電層之間被加入一層塑料絕緣體來保證它們之間的距離始終如一。這也造成了這種電纜比較僵直而不容易彎曲的特性。
2.3.3光纖27
光纖是光導纖維的簡寫,是一種利用光在玻璃或塑料製成的纖維中的全反射原理而達成的光傳導工具。前香港中文大學校長高錕和George A. Hockham首先提出光纖可以用於通訊傳輸的設想,高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學獎。
微細的光纖封裝在塑料護套中,使得它能夠彎曲而不至於斷裂。通常,光纖的一端的發射裝置使用發光二極體(light emitting diode,LED)或一束激光將光脈沖傳送至光纖,光纖的另一端的接收裝置使用光敏元件檢測脈沖。
在日常生活中,由於光在光導纖維的傳導損耗比電在電線傳導的損耗低得多,光纖被用作長距離的信息傳遞。
通常光纖與光纜兩個名詞會被混淆。多數光纖在使用前必須由幾層保護結構包覆,包覆後的纜線即被稱為光纜。光纖外層的保護層和絕緣層可防止周圍環境對光纖的傷害,如水、火、電擊等。光纜分為:光纖,緩沖層及披覆。光纖和同軸電纜相似,只是沒有網狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。
在多模光纖中,芯的直徑是15μm~50μm, 大致與人的頭發的粗細相當。而單模光纖芯的直徑為8μm~10μm。芯外麵包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套, 以使光線保持在芯內。再外面的是一層薄的塑料外套,用來保護封套。光纖通常被紮成束,外面有外殼保護。 纖芯通常是由石英玻璃製成的橫截面積很小的雙層同心圓柱體,它質地脆,易斷裂,因此需要外加一保護層。
2.4無線通信與衛星通信技術30
2.4.1電磁波譜30
2.4.2無線電波的傳輸32
2.4.3衛星通信32
2.4.4微波傳輸(地面微波)33
2.4.5紅外線及毫米波(室內通信)33
2.5編碼和調制技術33
2.5.1數字數據編碼為數字信號34
2.5.2數字數據調制為模擬信號36
2.5.3模擬數據轉換為數字信號39
2.5.4模擬數據轉換為模擬信號40
2.6數據交換技術41
2.6.1數據交換技術的類別41
2.6.2數據交換技術的比較45
2.7多路復用技術47
2.7.1頻分多路復用47
2.7.2同步時分多路復用48
2.7.3非同步時分多路復用48
2.7.4密集波分多路復用49
2.7.5碼分多址訪問52
2.8光纖通信54
2.8.1光纖通信的特點54
2.8.2光纖通信中的編碼技術55
2.9移動通信及蜂窩無線通信57
2.9.1模擬蜂窩電話57
2.9.2數字蜂窩無線通信58
2.9.3第三代移動通信60
2.10差錯控制的基礎知識62
2.10.1差錯產生的原因與差錯類型62
2.10.2差錯控制的方法62
小結64
習題64
第3章計算機網路體系結構66
3.1計算機網路體系結構66
3.1.1ISO/OSI參考模型的產生66
3.1.2各層功能概述68
3.1.3層間關系69
3.2TCP/IP的體系結構71
3.2.1TCP/IP與OSI參考模型的比較71
3.2.2TCP/IP的分層結構72
小結73
習題73
第4章物理層協議75
4.1物理層協議的基本概念75
4.1.1物理層的功能75
4.1.2物理層的服務76
4.1.3物理層對數據鏈路層提供的服務76
4.1.4常用的物理層標准77
4.2同步數字序列和同步光纖網79
4.2.1SDH/SONET的產生79
4.2.2SONET/SDH的傳輸速率80
4.2.3SONET數字體系第一級STS-1/OC-1的幀格式81
4.2.4SDH中的信元傳輸81
小結85
習題85
第5章數據鏈路層86
5.1數據鏈路層的功能與協議86
5.2流量控制方法88
5.3差錯控制方法90
5.3.1自動請求重發協議91
5.3.2差錯控制方法——循環冗餘校驗碼92
5.4高級數據鏈路控制協議94
5.4.1面向字元和面向位的鏈路控制協議94
5.4.2HDLC協議的基本概念95
5.4.3HDLC協議的幀格式96
5.4.4HDLC協議的主要內容97
5.5網際網路中的點對點協議99
5.5.1PPP的工作原理100
5.5.2PPP的應用102
小結103
習題103
第6章介質訪問控制子層和區域網105
6.1區域網參考模型105
6.2邏輯鏈路控制子層協議106
6.3介質訪問控制子層協議107
6.4CSMA/CD介質訪問控制方法108
6.4.1CSMA/CD協議的工作原理108
6.4.2MAC子層的幀格式112
6.5區域網協議標准114
6.5.1IEEE 802協議標准114
6.5.2IEEE 802.3乙太網標准115
6.6虛擬區域網122
6.6.1VLAN的作用123
6.6.2VLAN的連接和劃分124
6.6.3VLAN的標准802.1Q和802.1P126
6.6.4VLAN之間的通信127
6.7無線區域網129
6.7.1無線區域網的優點130
6.7.2無線區域網的組成結構130
6.7.3CSMA/CA協議的工作原理133
小結134
習題134
第7章網路層協議138
7.1網路層提供的服務138
7.1.1網路層為傳輸層提供的服務138
7.1.2網路層的兩種傳輸方式139
7.2網路層路由演算法139
7.2.1路由演算法的要求和分類139
7.2.2最短路徑演算法140
7.2.3擴散法141
7.2.4距離向量路由演算法142
7.2.5鏈路狀態路由演算法143
7.3擁塞控制145
7.3.1擁塞控制的一般概念145
7.3.2擁塞控制的方法和演算法147
7.4網際網路中的網際協議149
7.4.1IP數據報的格式149
7.4.2IP地址151
7.4.3劃分子網和子網掩碼153
7.4.4專用地址與網際網路地址轉換NAT技術157
7.5地址解析159
7.5.1IP地址與物理地址的映射159
7.5.2地址解析協議161
7.5.3反向地址解析協議163
7.6無分類域間路由選擇163
7.7網際網路控制報文協議165
7.7.1差錯報告報文166
7.7.2ICMP的查詢報文168
7.8IPv6和ICMPv6169
7.8.1IPv6概述169
7.8.2IPv6基本報頭格式171
7.8.3IPv6的地址結構172
7.8.4IPv6的擴展報頭174
7.8.5IPv4向IPv6的過渡簡介177
7.8.6ICMPv6177
7.9網際網路的路由選擇協議180
7.9.1內部網關路由協議180
7.9.2開放式最短路徑優先協議186
7.9.3單區域中OSPF的工作原理189
7.9.4多區域中OSPF的工作原理195
7.9.5邊界網關協議197
7.10虛擬專用網201
7.10.1VPN的基本概念201
7.10.2VPN連接和路由202
7.10.3VPN中的隧道技術204
7.11IP多播和IGMP206
7.11.1IP多播的用途207
7.11.2IGMP207
7.11.3多播地址208
7.11.4分布路由和多播路由協議210
小結211
習題211
第8章傳輸層協議214
8.1傳輸控制協議的基本功能214
8.1.1傳輸層的功能和服務214
8.1.2傳輸層的幾個重要概念215
8.2傳輸控制協議217
8.2.1TCP報文段的報頭217
8.2.2TCP的特性220
8.2.3TCP的流量控制222
8.2.4TCP的差錯控制223
8.2.5TCP的擁塞控制224
8.3用戶數據報協議225
8.3.1UDP概述225
8.3.2UDP通信過程和埠號226
8.3.3UDP用戶數據報的報頭格式227
8.3.4UDP的通信過程228
8.4服務質量保證230
8.4.1QoS的技術要求230
8.4.2QoS保證的相關技術231
8.4.3綜合服務和區分服務235
8.4.4多協議標簽交換協議238
小結242
習題242
第9章應用層協議245
9.1域名系統245
9.2TCP/IP應用層協議247
9.2.1文件傳輸協議247
9.2.2電子郵件248
9.2.3萬維網249
9.2.4遠程終端協議251
9.2.5信息檢索252
9.2.6簡單網路管理協議252
9.3博客和播客253
9.3.1新聞與公告服務253
9.3.2博客服務和播客服務254
9.4即時通信服務與網路電視服務256
9.4.1即時通信軟體256
9.4.2網路電視服務256
9.5對等連接軟體259
9.5.1P2P概述259
9.5.2P2P網路模型259
9.5.3P2P文件共享程序261
9.5.4P2P網路模型存在的問題和展望262
9.6動態主機配置協議262
9.6.1DHCP的用途262
9.6.2DHCP的工作流程263
小結264
習題264
第10章網路安全技術266
10.1網路安全概述266
10.1.1網路安全的概念266
10.1.2網路安全的分層理論267
10.1.3網路安全策略269
10.2信息加密技術270
10.2.1密碼技術基礎270
10.2.2加密演算法271
10.2.3數字簽名274
10.3報文鑒別275
10.4防火牆技術276
10.5入侵檢測278
10.5.1入侵檢測的概念278
10.5.2入侵檢測系統模型278
10.5.3入侵檢測原理279
10.6網路安全協議280
10.6.1網路層安全協議簇280
10.6.2安全套接字層282
10.6.3電子郵件安全283
小結285
習題285
第11章聯網設備287
11.1網路介面卡287
11.1.1網卡的分類287
11.1.2網卡的工作原理290
11.2數據機292
11.2.1Modem的基本工作原理292
11.2.2電纜電視Modem293
11.2.3ADSL技術294
11.3中繼器和集線器296
11.4網橋296
11.4.1網橋的功能296
11.4.2網橋的路徑演算法298
11.5交換機301
11.5.1交換機的功能和應用301
11.5.2交換機的工作原理303
11.5.3交換機的工作方式305
11.5.4交換機的模塊結構305
11.6路由器309
11.6.1路由器的工作原理309
11.6.2路由器的結構310
11.6.3路由器的功能311
11.6.4網關312
11.7三層交換機313
11.7.1三層交換機的產生313
11.7.2Switch Node的總體結構314
小結314
習題315
第12章網路實驗316
12.1網路實驗室介紹316
12.1.1網路實驗室拓撲結構316
12.1.2RACK實驗櫃的組成結構317
12.1.3配線架插座的說明317
12.1.4實驗室的布局318
12.1.5訪問控制伺服器簡介319
12.1.6基於Web的RCMS訪問管理319
12.2雙絞線製作實驗320
12.2.1雙絞線網線的製作標准320
12.2.2雙絞線網線製作實驗321
12.3交換機基礎配置實驗323
12.3.1交換機配置的基礎知識323
12.3.2交換機的基礎配置實驗329
12.3.3VLAN實現交換機埠隔離實驗332
12.3.4生成樹協議的應用實驗334
12.4路由器基礎配置實驗338
12.4.1路由器配置的基本知識339
12.4.2路由器的基本配置實驗342
12.4.3路由器的靜態路由配置實驗347
12.4.4路由器的動態路由——RIP配置實驗350
12.4.5配置PPP的PAP認證實驗354
習題358
參考文獻360
㈥ 計算機網路的三大功能是什麼
數據通信、資源共享、分布處理。
1、數據通信是計算機網路最基本的功能。它用來快速傳送計算機與終端、計算機與計算機之間的各種信息,包括文字信件、新聞消息、咨詢信息、圖片資料、報紙版面等。
2、資源共享 :「資源」指的是網路中所有的軟體、硬體和數據資源。「共享」指的是網路中的用戶都能夠部分或全部地享受這些資源。
3、分布處理 :當某台計算機負擔過重時,或該計算機正在處理某項工作時,網路可將新任務轉交給空閑的計算機來完成,這樣處理能均衡各計算機的負載,提高處理問題的實時性。
從邏輯功能上看,計算機網路是以傳輸信息為基礎目的,用通信線路將多個計算機連接起來的計算機系統的集合,一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。
從用戶角度看,計算機網路是這樣定義的:存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。由它調用完成用戶所調用的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣,對用戶是透明的。
(6)什麼是與計算機網路通信的最重要的保護層擴展閱讀:
計算機網路就是通過線路互連起來的、自治的計算機集合,確切的說就是將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機、終端及其附屬設備用通信設備和通信線路連接起來,並配置網路軟體,以實現計算機資源共享的系統。
雖然網路類型的劃分標准各種各樣,但是從地理范圍劃分是一種大家都認可的通用網路劃分標准。按這種標准可以把各種網路類型劃分為區域網、城域網、廣域網和互聯網四種。
區域網一般來說只能是一個較小區域內,城域網是不同地區的網路互聯,不過在此要說明的一點就是這里的網路劃分並沒有嚴格意義上地理范圍的區分,只能是一個定性的概念。下面簡要介紹這幾種計算機網路。
㈦ 什麼是計算機網路通信協議最常用的通信協議是什麼
網路通信協議
目前,區域網中常用的通信協議主要有:NetBEUI協議、IPX/SPX兼容協議和TCP/IP協議。
1.1 NetBEUI協議 ①NetBEUI是一種體積小、效率高、速度快的通信協議。在微軟如今的主流產品,在Windows和Windows NT中,NetBEUI已成為其固有的預設協議。NetBEUI是專門為幾台到百餘台PC所組成的單網段部門級小型區域網而設計的。②NetBEUI中包含一個網路介面標准NetBIOS。NetBIOS是IBM用於實現PC間相互通信的標准,是一種在小型區域網上使用的通信規范。該網路由PC組成,最大用戶數不超過30個。
1.2 IPX/SPX及其兼容協議 ①IPX/SPX是Novell公司的通信協議集。與NetBEUI的明顯區別是,IPX/SPX顯得比較龐大,在復雜環境下具有很強的適應性。因為,IPX/SPX在設計一開始就考慮了多網段的問題,具有強大的路由功能,適合於大型網路使用。②IPX/SPX及其兼容協議不需要任何配置,它可通過「網路地址」來識別自己的身份。Novell網路中的網路地址由兩部分組成:標明物理網段的「網路ID」和標明特殊設備的「節點ID」。其中網路ID集中在NetWare伺服器或路由器中,節點ID即為每個網卡的ID號。所有的網路ID和節點ID都是一個獨一無二的「內部IPX地址」。正是由於網路地址的唯一性,才使IPX/SPX具有較強的路由功能。在IPX/SPX協議中,IPX是NetWare最底層的協議,它只負責數據在網路中的移動,並不保證數據是否傳輸成功,也不提供糾錯服務。IPX在負責數據傳送時,如果接收節點在同一網段內,就直接按該節點的ID將數據傳給它;如果接收節點是遠程的,數據將交給NetWare伺服器或路由器中的網路ID,繼續數據的下一步傳輸。SPX在整個協議中負責對所傳輸的數據進行無差錯處理,IPX/SPX也叫做「Novell的協議集」。③NWLink通信協議。Windows NT中提供了兩個IPX/SPX的兼容協議:「NWLink SPX/SPX兼容協議」和「NWLink NetBIOS」,兩者統稱為「NWLink通信協議」。NWLink協議是Novell公司IPX/SPX協議在微軟網路中的實現,它在繼承IPX/SPX協議優點的同時,更適應了微軟的操作系統和網路環境。Windows NT網路和Windows的用戶,可以利用NWLink協議獲得NetWare伺服器的服務。從Novell環境轉向微軟平台,或兩種平台共存時,NWLink通信協議是最好的選擇。
1.3 TCP/IP協議 TCP/IP是目前最常用到的一種通信協議,它是計算機世界裡的一個通用協議。在區域網中,TCP/IP最早出現在Unix系統中,現在幾乎所有的廠商和操作系統都開始支持它。同時,TCP/IP也是Internet的基礎協議。①TCP/IP具有很高的靈活性,支持任意規模的網路,幾乎可連接所有的伺服器和工作站。但其靈活性也為它的使用帶來了許多不便,在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容協議時都不需要進行配置,而TCP/IP協議在使用時首先要進行復雜的設置。每個節點至少需要一個「IP地址」、一個「子網掩碼」、一個「默認網關」和一個「主機名」。在Windows NT中提供了一個稱為動態主機配置協議(DHCP)的工具,它可自動為客戶機分配連入網路時所需的信息,減輕了聯網工作上的負擔,並避免了出錯。同IPX/SPX及其兼容協議一樣,TCP/IP也是一種可路由的協議。TCP/IP的地址是分級的,這使得它很容易確定並找到網上的用戶,同時也提高了網路帶寬的利用率。當需要時,運行TCP/IP協議的伺服器(如Windows NT伺服器)還可以被配置成TCP/IP路由器。與TCP/IP不同的是,IPX/SPX協議中的IPX使用的是一種廣播協議,它經常出現廣播包堵塞,所以無法獲得最佳的網路帶寬。②Windows中的TCP/IP協議。Windows的用戶不但可以使用TCP/IP組建對等網,而且可以方便地接入其它的伺服器。如果Windows工作站只安裝了TCP/IP協議,它是不能直接加入Windows NT域的。雖然該工作站可通過運行在Windows NT伺服器上的代理伺服器(如Proxy Server)來訪問Internet,但卻不能通過它登錄Windows NT伺服器的域。要讓只安裝TCP/IP協議的Windows用戶加入到Windows NT域,還必須在Windows上安裝NetBEUI協議。③TCP/IP協議在區域網中的配置。只要掌握了一些有關TCP/IP方面的知識,使用起來也非常方便。④IP地址。TCP/IP協議也是靠自己的IP地址來識別在網上的位置和身份的,IP地址同樣由「網路ID」和「節點ID」(或稱HOST ID,主機地址)兩部分組成。一個完整的IP地址用32位(bit)二進制數組成,每8位(1個位元組)為一個段(Segment),共4段(Segment1~Segment4),段與段之間用「,」號隔開。為了便於應用,IP地址在實際使用時並不直接用二進制,而是用大家熟悉的十進制數表示,如192.168.0.1等。在選用IP地址時,總的原則是:網路中每個設備的IP地址必須唯一,在不同的設備上不允許出現相同的IP地址。⑤子網掩碼。子網掩碼是用於對子網的管理,主要是在多網段環境中對IP地址中的「網路ID」進行擴展。例如某個節點的IP地址為192.168.0.1,它是一個C類網。其中前面三段共24位用來表示「網路ID」;而最後一段共8位可以作為「節點ID」自由分配。⑥網關。網關(Gateway)是用來連接異種網路的設置。它充當了一個翻譯的身份,負責對不同的通信協議進行翻譯,使運行不同協議的兩種網路之間可以實現相互通信。如運行TCP/IP協議的Windows NT用戶要訪問運行IPX/SPX協議的Novell網路資源時,則必須由網關作為中介。如果兩個運行TCP/IP協議的網路之間進行互聯,則可以使用Windows NT所提供的「默認網關」(Default Gateway)來完成。⑦主機名。網路中唯一能夠代表用戶或設備身份的只有IP地址。但一般情況下,眾多的IP地址不容易記憶,操作起來也不方便。為了改善這種狀況,我們可給予每個用戶或設備一個有意義的名稱,如「HAOYUN」。
㈧ 計算機網路通信安全的五個目標是什麼
計算機網路通信安全的五個目標是
(1) 防止析出報文內容;
(2) 防止通信量分析;
(3) 檢測更改報文流;
(4) 檢測拒絕報文服務;
(5) 檢測偽造初始化。
計算機網路技術是通信技術與計算機技術相結合的產物。計算機網路是按照網路協議,將地球上分散的、獨立的計算機相互連接的集合。連接介質可以是電纜、雙絞線、光纖、微波、載波或通信衛星。計算機網路具有共享硬體、軟體和數據資源的功能,具有對共享數據資源集中處理及管理和維護的能力。