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構成計算機網路的主要成分

發布時間: 2022-05-02 07:40:46

計算機網路的主要性能指標有哪些

性能指標從不同的方面來度量計算機網路的性能。

1、速率

計算機發送出的信號都是數字形式的。比特(bit)是計算機中的數據量的單位,也是資訊理論中使用的信息量單位。英文字bit來源binarydigit(一個二進制數字),因此一個比特就是二進制數字中的一個1或0。網路技術中的速率指的是鏈接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率,也稱為數據率(datarate)或者比特率(bitrate)。速率的單位是b/s(比特每秒)或者bit/s,也可以寫為bps,即bitpersecond。當數據率較高時,可以使用kb/s(k=10^3=千)、Mb/s(M=10^6=兆)、Gb/s(G=10^9=吉)或者Tb/s(T=10^12=太)。現在一般常用更簡單並不是很嚴格的記法來描述網路的速率,如100M乙太網,而省略了b/s,意思為數據率為100Mb/s的乙太網。這里的數據率通常指額定速率。

2、帶寬

帶寬本上包含兩種含義:

(1)帶寬本來指某個信號具有的頻帶寬度。信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。例如,在傳統的通信線路上傳送的電話信號的標准帶寬是3.1kHz(從300Hz到3.1kHz,即聲音的主要成分的頻率范圍)。這種意義的帶寬的單位是赫茲。在以前的通信的主幹線路傳送的是模擬信號(即連續變化的信號)。因此,表示通信線路允許通過的信號頻帶范圍即為線路的帶寬。

(2)在計算機網路中,貸款用來表示網路的通信線路所能傳送數據的能力,因此網路帶寬表示在單位時間內從網路的某一點到另一點所能通過的「最高數據量「。這種意義的帶寬的單位是」比特每秒「,即為b/s。子這種單位的前面也通常加上千(k)、兆(M)、吉(G)、太(T)這樣的倍數。

3、吞吐量

吞吐量(throughput)表示在單位時間內通過某個網路(或信道、介面)的數據量。吞吐量進場用於對現實世界中的網路的一種測量,以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路。顯然,吞吐量受到網路的帶寬或網路的額定速率的限制。例如,對於一個100Mb/s的乙太網,其額定速率為100Mb/s,那麼這個數值也是該乙太網的吞吐量的絕對上限值。因此,對100Mb/s的乙太網,其典型的吞吐量可能只有70Mb/s。

4、時延

時延指數據(一個報文或者分組)從網路(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。時延是一個非常重要的性能指標,也可以稱為延遲或者遲延。

網路中的時延由以下幾部分組成:

(1)發送時延發送時延是主機或路由器發送數據幀所需要的時間,也就是從發送數據幀的第一個比特算起,到該幀的最後一個比特發送完畢所需時間。發送時延也可以稱為傳輸時延。發送的時延=數據幀長度(b)/發送速率(b/s)。

對於一定的網路,發送時延並非固定不變,而是與發送的幀長成正比,與發送數率成反比。

(2)傳播時延傳播時延是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。

傳播時延=信道長度(m)/電磁波在信道上的傳播數率(m/s)

電磁波在自由空間的傳播速率是光速,即3.0×10^5km/s。電磁波在網路傳輸媒體中的傳播速率比在自由空間低一些,在銅線電纜中的傳播速率約為2.3×10^5km/s,在光纖中的傳播速率約為2.0×10^5km/s。

(3)處理時延主機或路由器在收到分組時需要花費一定的時間處理,分析分組首部、從分組中提取數據部分、進行差錯檢驗、查到適當路由等,這就產生了處理時延。

(4)排隊時延分組在經過網路傳輸時,要經過許多的路由器。但分組在進入路由器後要先在輸入隊列中排隊等待處理。在路由器確定了轉發介面後,還要在輸出隊列中排隊等待轉發。這就產生了排隊延時。排隊延時通常取決於網路當時的通信量。

這樣數據在網路中盡力的總延時就是

總延時=發送延時+傳播延時+處理延時+排隊延時

對於高速網路鏈路,提高的僅僅是數據的發送數率而不是比特在鏈路上的傳播速率。荷載信息的電磁波在通信線路上的傳播速率與數據的發送速率並無關系。提高的數據的發送速率只是減小了數據的發送時延。

5、時延帶寬積

把以上兩個網路性能的兩個度量,傳播時延和帶寬相乘,就等到另外一個度量:傳播時延帶寬積,即

時延帶寬積=傳播時延×帶寬

例如,傳播時延為20ms,帶寬為10Mb/s,則時延帶寬積=20×10×10^3/1000=2×10^5bit。這就表示,若發送端連續發送數據,則在發送的第一個比特即將達到終點時,發送端就已經發送了20萬個比特,而這20萬個bit都在鏈路上向前移動。

6、往返時間RTT

在計算機網路中,往返時間RTT也是一個重要的性能指標,表示從發送方發送數據開始,到發送方收到來自接收方的確認,總共經歷的時間。對於上面提到的例子,往返時間RTT就是40ms,而往返時間和帶寬的乘積是4×10^5(bit)。

顯然,往返時間與所發送的分組長度有關。發送很長的數據塊的往返時間,應當比發送很短的數據塊往返時間要多些。

往返時間帶寬積的意義就是當發送方連續發送數據時,即能夠及時收到對方的確認,但已經將許多比特發送到鏈路上了。對於上述例子,假定數據的接收方及時發現了差錯,並告知發送發,使發送方立即停止發送,但也已經發送了40萬個比特了。

7、利用率

利用率有信道利用率和網路利用率。信道利用率指出某信道有百分之幾的時間是被利用的。網路利用率則是全網路的信道利用率的加權平均值。信道利用率並非越高越好。這是因為,根據排隊的理論,當某信道的利用率增大時,該信道引起的時延也就迅速增加。

如果D0表示網路空閑時的時延,D表示當前網路時延,可以用簡單公式(D=D0/(1-U)來表示D,D0和利用率U之間的關系。U數值在0和1之間。當網路的利用率接近最大值1時,網路的時延就趨近於無窮大。

㈡ 計算機網路的組成和體系結構

一、計算機網路的基本組成

計算機網路是一個很復雜的系統,它由許多計算機軟體、硬體和通信設備組合而成。下面對一個計算機網路所需的主要部分,即伺服器、工作站、外圍設備、網路軟體作簡要介紹。

1.伺服器(Server)

在計算機網路中,伺服器是整個網路系統的核心,一般是指分散在不同地點擔負一定數據處理任務和提供資源的計算機,它為網路用戶提供服務並管理整個網路,它影響著網路的整體性能。一般在大型網路中採用大型機、中型機和小型機作為網路伺服器,可保證網路的可靠性。對於網點不多,網路通信量不大,數據安全性要求不太高的網路,可以選用高檔微機作網路伺服器。根據伺服器在網路中擔負的網路功能的不同,又可分為文件伺服器、通信伺服器和列印伺服器等。在小型區域網中,最常用的是文件伺服器。一般來說網路越大、用戶越多、伺服器負荷越大,對伺服器性能要求越高。

2.工作站(Workstation)

工作站有時也稱為「節點」或「客戶機(Client)」,是指通過網路適配器和線纜連接到網路上的計算機,是網路用戶進行信息處理的個人計算機。它和伺服器不同,伺服器是為整個網路提供服務並管理整個網路,而工作站只是一個接入網路的設備,它保持原有計算機的功能,作為獨立的計算機為用戶服務,同時又可按一定的許可權訪問伺服器,享用網路資源。

工作站通常都是普通的個人計算機,有時為了節約經費,不配軟、硬碟,稱為「無盤工作站」。

3.網路外圍設備

是指連接伺服器和工作站的一些連線或連接設備,如同軸電纜、雙絞線、光纖等傳輸介質,網卡(NIC)、中繼器(Repeater)、集線器(Hub)、交換機(Switch)、網橋(Bridge)等,又如用於廣域網的設備:數據機(Modem)、路由器(Router)、網關(Gateway)等,介面設備:T型頭、BNC連接器、終端匹配器、RJ45頭、ST頭、SC頭、FC頭等。

4.網路軟體

前面介紹的都是網路硬體設備。要想網路能很好地運行,還必須有網路軟體。

通常網路軟體包括網路操作系統(NOS)、網路協議軟體和網路通信軟體等。其中,網路操作系統是為了使計算機具備正常運行和連接上網的能力,常見的網路操作系統有UNIX、Linux、Novell Netware、Windows NT、Windows 2000 Server、Windows XP等;網路協議軟體是為了各台計算能使用統一的協議,可以看成是計算機之間相互會話使用的語言;而運用協議進行實際的通信則是由通信軟體完成的。

網路軟體功能的強弱直接影響到網路的性能,因為網路中的資源共享、相互通信、訪問控制和文件管理等都是通過網路軟體實現的。

二、計算機網路的拓撲結構

所謂計算機網路的拓撲結構是指網路中各結點(包括連接到網路中的設備、計算機)的地理分布和互連關系的幾何構形,即網路中結點的互連模式。

網路的拓撲結構影響著整個網路的設計、功能、可靠性和通信費用等指標,常見的網路拓撲結構有匯流排型、星型、環型等,通過使用路由器和交換機等互連設備,可在此基礎上構建一個更大網路。

1.匯流排型

在匯流排型結構中,將所有的入網計算機接入到一條通信傳輸線上,為防止信號反射,一般在匯流排兩端連有終端匹配器如圖6-1(a)。匯流排型結構的優點是信道利用率高,可擴充性好,結構簡單,價格便宜。當數據在匯流排上傳遞時,會不斷地「廣播」,第一節點均可收到此信息,各節點會對比數據送達的地址與自己的地址是否相同,若相同,則接收該數據,否則不必理會該數據。缺點是同一時刻只能有兩個網路結點在相互通信,網路延伸距離有限,網路容納的節點數有限。在匯流排上只要有一個結點連接出現問題,會影響整個網路運行,且不易找到故障點。

圖6-1 網路拓撲結構

2.星型

在星型結構中,以中央結點為中心,其他結點都與中央結點相連。每台計算機通過單獨的通信線路連接到中央結點,由該中央結點向目的結點傳送信息,如圖6-1(b),因此,中央結點必須有較強的功能和較高的可靠性。

在已實現的網路拓撲結構中,這是最流行的一種。跟匯流排型拓撲結構相比,它的主要的優勢是一旦某一個電纜線段被損壞了,只有連接到那個電纜段的主機才會受到影響,結構簡單,建網容易,便於管理。缺點是該拓撲是以點對點方式布線的,故所需線材較多,成本相對較高,此外中央結點易成為系統的「瓶頸」,且一旦發生故障,將導致全網癱瘓。

3.環型

在環型結構中,如圖6-1(c)所示,各網路結點連成封閉環路,數據只能是單向傳遞,每個收到數據包的結點都向它的下一結點轉發該數據包,環游一圈後由發送結點回收。當數據包經過目標結點時,目標結點根據數據包中的目標地址判斷出是自己接收,並把該數據包拷貝到自己的接收緩沖中。

環型拓撲結構的優點是:結構簡單,網路管理比較簡單,實時性強。缺點是:成本較高,可靠性差,網路擴充復雜,網路中若有任一結點發生故障都會使整個網路癱瘓。

三、計算機網路的體系結構

要弄清網路的體系結構,需先弄清網路協議是什麼

網路協議是兩台網路上的計算機進行通信時使用的語言,是通信的規則和約定。為了在網路上傳輸數據,網路協議定義了數據應該如何被打成包、並且定義了在接收數據時接收計算機如何解包。在同一網路中的兩台計算機為了相互通信,必須運行同一協議,就如同兩個人交談時,必須採用對方聽得懂的語言和語速。

由於網路結點之間的連接可能是很復雜的,因此,為了減少協議設計的復雜性,在制定協議時,一般把復雜成分分解成一些簡單成分,再將它們復合起來,而大多數網路都按層來組織,並且規定:(1)一般是將用戶應用程序作為最高層,把物理通信線路作為最低層,將其間再分為若干層,規定每層處理的任務,也規定每層的介面標准;(2)每一層向上一層提供服務,而與再上一層不發生關系;(3)每一層可以調用下一層的服務傳輸信息,而與再下一層不發生關系。(4)相鄰兩層有明顯的介面。

除最低層可水平通信外,其他層只能垂直通信。

層和協議的集合被稱為網路的體系結構。為了幫助大家理解,我們從現實生活中的一個例子來理解網路的層次關系。假如一個只懂得法語的法國文學家和一個只懂得中文的中國文學家要進行學術交流,那麼他們可將論文翻譯成英語或某一種中間語言,然後交給各自的秘書選一種通信方式發給對方,如圖6-2所示。

圖6-2 中法文學家學術交流方式

下面介紹兩個重要的網路體系結構:OSI參考模型和TCP/IP參考模型。

1.OSI參考模型

由於世界各大型計算機廠商推出各自的網路體系結構,不同計算機廠商的設備相互通信困難。為建立更大范圍內的計算機網路,必然要解決異構網路的互連,因而國際標准化組織ISO於1977年提出「開放系統互連參考模型」,即著名的OSI(Open system interconnection/Reference Model)。它將計算機網路規定為物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層等七層,受到計算機界和通信界的極大關注。

2.TCP/IP參考模型

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet protocol)協議是Internet使用的通信協議,由ARPANET研究中心開發。TCP/IP是一組協議集(Internet protocol suite),而TCP、IP是該協議中最重要最普遍使用的兩個協議,所以用TCP/IP來泛指該組協議。

TCP/IP協議的體系結構被分為四層:

(1)網路介面層 是該模型的最低層,其作用是負責接收IP數據報,並通過網路發送出去,或者從網路上接收網路幀,分離IP數據報。

(2)網路層 IP協議被定義駐留在這一層中,它負責將信息從一台主機傳到指定接收的另一台主機。主要功能是:定址、打包和路由選擇。

(3)傳輸層 提供了兩個協議用於數據傳輸,即傳輸控制協議TCP和通用數據協議UDP,負責提供准確可靠和高效的數據傳送服務。

(4)應用層 位於TCP/IP最高層,為用戶提供一組常用的應用程序協議。例如:簡單郵件傳輸協議SMTP、文件傳協議FTP、遠程登錄協議Telnet、超文本傳輸協議HTTP(該協議是後來擴充的)等。隨著Internet的發展,又開發了許多實用的應用層協議。

圖6-3是TCP/IP模型和OSI模型的簡單比較:

圖6-3 TCP/IP模型和OSI模型的對比

㈢ internet的主要組成成分是什麼

1、計算機系統
計算機系統主要完成數據信息的收集、存儲、處理和輸出任務,並提供各種網路資源。計算機系統根據在網路中的用途可分為兩類:主計算機和終端。

X主計算機(Host)

主計算機負責數據處理和網路控制,並構成網路的主要資源。主計算機又稱主機,它主要由大型機、中小型機和高檔微機組成,網路軟體和網路的應用服務程序主要安裝在主機中,在區域網中主機稱為伺服器(Server)。

X終端(Terminal)

終端是網路中數量大、分布廣的設備,是用戶進行網路操作、實現人--機對話的工具。一台典型的終端看起來很像一台PC機,有顯示器、鍵盤和一個串列介面。與PC機不同的是終端沒有CPU和主存儲器。在區域網中,以PC機代替了終端,既能作為終端使用又可作為獨立的計算機使用,被稱為工作站(Workstation)。

2、數據通信系統
數據通信系統主要由通信控制處理機、傳輸介質和網路連接設備等組成。

X通信控制處理機

通信控制處理機主要負責主機與網路的信息傳輸控制,它的主要功能是:線路傳輸控制、差錯檢測與恢復、代碼轉換以及數據幀的裝配與拆裝等。在以互動式應用為主的微機區域網中,一般不需要配備通信控制處理機,但需要安裝網路適配器,用來擔任通信部分的功能。

X傳輸介質

傳輸介質是傳輸數據信號的物理通道,將網路中各種設備連接起來。常用的有線傳輸有雙絞線、同軸電纜、廣線;無線傳輸介質有無線電微波信號、激光等。

X網路互連設備

網路互連設備是用來實現網路中各計算機之間的連接、網與網之間的互聯、數據信號的變換以及路由選擇等功能,主要包括中繼器(Repeater)、集線器(HUB)、數據機(Modem)、網橋(Bridge)、路由器(Router)、網關(Gateway)和交換機(Switch)等。

3、網路軟體和網路協議
軟體一方面授權用戶對網路資源的訪問,幫助用戶方便、安全的使用網路,另一方面管理和調度網路資源,提供網路通信和用戶所需的各種網路服務。網路軟體一般包括網路操作系統、網路協議、通信軟體以及管理和服務軟體等。

X網路操作系統(NOS)

網路操作系統是網路系統管理和通信控制軟體的集合,它負責整個網路的軟、硬體資源的管理以及網路通信和任務的調度,並提供用戶與網路之間的介面。

目前,計算機網路操作系統有:UNIX、Windows NT、Windows 2000 Server、Netware和Linux。UNIX是唯一跨微機、小型機、大型機的網路操作系統。

X網路協議

網路協議是實現計算機之間、網路之間相互識別並正確進行通信的一組標准和規則,它是計算機網路工作的基礎。

在Internet上傳送的每個消息至少通過三層協議:網路協議(network protocol),它負責將消息從一個地方傳送到另一個地方;傳輸協議(transport protocol),它管理被傳送內容的完整性;應用程序協議(Application protocol),作為對通過網路應用程序發出的一個請求的應答,它將傳輸轉換成人類能識別的東西。

一個網路協議主要由語法、語義、同步三部分組成。語法即數據與控制信息的結構或格式;語義即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及作出何種應答;同步即事件實現順序的詳細說明。

㈣ 計算機網路的功能有哪些

計算機網路的功能有:

1、硬體資源共享

可以在全網范圍內提供對處理資源、存儲資源、輸入輸出資源等昂貴設備的共享,使用戶節省投資,也便於集中管理和均衡分擔負荷。

2、軟體資源共享

允許互聯網上的用戶遠程訪問各類大弄資料庫,可以得到網路文件傳送服務、遠地進程管理服務和遠程文件訪問服務,從而避免軟體研製上的重復勞動以及數據資源的重復存貯,也便於集中管理。

3、用戶間信息交換

計算機網路為分布在各地的用戶提供了強有力的通信手段。用戶可以通過計算機網路傳送電子郵件、發布新聞消息和進行電子商務活動。

4、負荷均衡與分布處理

負荷均衡是指將網路中的工作負荷均勻地分配給網路中的各計算機系統。當網路上某台主機的負載過重時,通過網路和一些應用程序的控制和管理,可以將任務交給網路上其他的計算機去處理,充分發揮網路系統上各主機的作用。分布處理將一個作業的處理分為三個階段:提供作業文件;對作業進行加工處理;把處理結果輸出。在單機環境下,上述三步都在本地計算機系統中進行。在網路環境下,根據分布處理的需求,可將作業分配給其他計算機系統進行處理,以提高系統的處理能力,高效地完成一些大型應用系統的程序計算以及大型資料庫的訪問等。

5、系統的安全與可靠性

系統的可靠性對於軍事、金融和工業過程式控制制等部門的應用特別重要。計算機通過網路中的冗餘部件可大大提高可靠性。例如在工作過程中,一台機器出了故障,可以使用網路中的另一台機器;網路中一條通信線路出了故障,可以取道另一條線路,從而提高了網路整體系統的可靠性。

6、通信

通信是計算機網路的基本功能之一,它可以為網路用戶提供強有力的通信手段。建設計算機網路的主要目的就是讓分布在不同地理位置的計算機用戶能夠相互通信、交流信息。計算機網路可以傳輸數據以及聲音、圖像、視頻等多媒體信息。利用網路的通信功能,可以發送電子郵件、打電話、在網上舉行視頻會議等。

(4)構成計算機網路的主要成分擴展閱讀:

計算機網路的性能指標:

(1)速率

計算機發送出的信號都是數字形式的。比特是計算機中數據量的單位,也是資訊理論中使用的信息量的單位。英文字bit來源於binary digit,意思是一個「二進制數字」,因此一個比特就是二進制數字中的一個1或0。網路技術中的速率指的是連接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率,它也稱為數據率(data rate)或比特率(bit rate)。速率是計算機網路中最重要的一個性能指標。速率的單位是bit/s(比特每秒)(即bit per second)。

(2)帶寬

「帶寬」有以下兩種不同的意義。

① 帶寬本來是指某個信號具有的頻帶寬度。信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。例如,在傳統的通信線路上傳送的電話信號的標准帶寬是3.1kHz(從300Hz到3.4kHz,即話音的主要成分的頻率范圍)。這種意義的帶寬的單位是赫(或千赫,兆赫,吉赫等)。

② 在計算機網路中,帶寬用來表示網路的通信線路所能傳送數據的能力,因此網路帶寬表示在單位時間內從網路中的某一點到另一點所能通過的「最高數據率」。這里一般說到的「帶寬」就是指這個意思。這種意義的帶寬的單位是「比特每秒」,記為bit/s。

(3)吞吐量

吞吐量表示在單位時間內通過某個網路(或信道、介面)的數據量。吞吐量更經常地用於對現實世界中的網路的一種測量,以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路。顯然,吞吐量受網路的帶寬或網路的額定速率的限制。例如,對於一個100Mbit/s的乙太網,其額定速率是100Mbit/s,那麼這個數值也是該乙太網的吞吐量的絕對上限值。因此,對100Mbit/s的乙太網,其典型的吞吐量可能也只有70Mbit/s。有時吞吐量還可用每秒傳送的位元組數或幀數來表示。

(4)時延

時延是指數據(一個報文或分組,甚至比特)從網路(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。時延是個很重要的性能指標,它有時也稱為延遲或遲延。網路中的時延是由以下幾個不同的部分組成的。

㈤ 計算機網路由什麼組成

計算機網路的組成包括: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間)以及相應的應用軟體四部分。

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。


(5)構成計算機網路的主要成分擴展閱讀

計算機網路的社會背景:

中國計算機網路設備製造行業是改革開放後成長起來的,早期與世界先進水平存在巨大差距;但受益於計算機網路設備行業生產技術不斷提高以及下游需求市場不斷擴大,我國計算機網路設備製造行業發展十分迅速。

近兩年,隨著我國國民經濟的快速發展以及國際金融危機的逐漸消退,計算機網路設備製造行業獲得良好發展機遇,中國已成為全球計算機網路設備製造行業重點發展市場。

㈥ 什麼是計算機區域網什麼是計算機廣域網我什麼要進行網路互聯,

計算機區域網

local area network

在局部地域范圍內的計算機網。簡稱LAN。自20世紀70年代以後 ,隨著計算機硬體、 通信網路和設備價格的下降,以及計算機網路軟體日漸豐富,計算機區域網得到了飛速發展,同時也推出了大量的運行在計算機區域網上的應用系統。進入80年代後,計算機局域技術已日趨成熟,已建立起一系列與計算機區域網有關的國際標准。計算機區域網的典型特性為:數據傳輸率為0.1~100兆比特/ 秒,距離為0.1~25千米,誤碼率為 10-8~10-10。

分類 計算機區域網的拓撲結構通常可分為匯流排制、環形、星形和樹形幾種。在一個區域網內,可以包含有若干個互連的子網,但物理信道的總長度較短。一般在一個區域網內可互連數十到數百個(甚至數千個)網路結點。為擴大區域網的互連范圍,也可把一個區域網和外部的廣域網相連接。

根據區域網的性能和使用范圍,可分為:①局部區域網,即一般所稱的區域網( LAN),區域網中最普遍的一種,適用於一個建築物內或在一個局部地域的建築群內;②高速區域網(HSLN),主要用於功能較強的主機和高速外圍設備的連網中;③計算機交換機( CBX),指採用線路交換技術的區域網。三類區域網的特性見下表。

結構與性能 區域網(LAN)和計算機廣域網一樣也採用分層的體系結構,網路結點的功能也可典型地分為物理層 、數據鏈路層、網路層、傳送層、會話層、表示層和應用層 。網路結點間通常用高抗干擾媒質建立物理信道實現結點間的相互連接。最常用的媒質是同軸電纜、光導纖維、雙絞線或微波線路。在數據傳輸率高達1兆比特/ 秒以上的情況下 ,一般將時鍾信號與數據一起編碼,並常用調相制和改進的調頻制編碼。

計算機廣域網

wide area network

一組在地域上相隔較遠,但在邏輯上連接成一體的計算機網。簡稱 WAN。廣域網的主要功能是在地域上相隔很遠的用戶可共享公共信息,又可互相傳遞信息。

現代的計算機技術、通信技術和微電子技術的飛速發展和相互結合,促進了計算機網路的產生和發展。20世紀70年代開始建立公共遠程網,80年代迅速普及區域網,90年代加速發展綜合業務數字網(ISDN)和智能網,計算機網已廣泛地應用於科研、生產 、管理、商業和教育 。人們已認識到,網路化的計算機將是未來信息技術發展的主要特徵。

計算機網是網路結點和物理信道的集合,一般由兩部分組成,即通信子網和用戶資源。通信子網中的通信處理機結點是中繼結點,用戶資源包括主計算機和終端設備,它們是網路的訪問結點,是信息的起源點和歸宿點。

構成 計算機網的功能可用分層結構來表示,國際標准化組織ISO 在1977年建立了一個分委員會專門研究這種層次結構,提出開放系統互連( OSI)模型,並定義每一層次的功能。開放系統互連OSI參考模型共 7 層,包括 :物理層、數據鏈路層 、網路層、傳輸層、會話層 、表示層和應用層。

各層的功能為 :① 物理層。提供為建立、維持和斷除物理鏈路所需的機械的、電氣的、功能的和規程的特性;提供在物理鏈路上傳輸非結構的位流以及故障檢測指示的功能。②數據鏈路層。在物理信道上建立具有一定的信息傳輸格式和傳輸控制功能的信道;提供數據鏈路的流量控制;檢測和校正物理鏈路產生的差錯。③網路層。控制數據塊穿越通信子網的活動 ,包括路由選擇、擁擠控制 、網路互連等功能,它的特性對高層是透明的;根據傳送層的要求來選擇服務質量;向傳送層報告未恢復的差錯。④傳送層。提供建立、維護和拆除傳送連接的功能;選擇網路層提供的最合適的服務;在系統之間提供可靠的透明的數據傳送,提供端到端的錯誤恢復和流量控制。⑤會話層。提供兩個進程之間建立、維護和結束會話連接的功能;提供交互會話的管理功能,有3 種數據流方向的控制模式,即一路交互、兩路交替和兩路同時會話模式。⑥表示層。代表應用進程協商數據表示;完成數據轉換、格式化和文本壓縮。⑦應用層。提供OSI用戶服務,例如事務處理程序,文件傳送協議和網路管理等等。各個網路結點具有這 7個層次的全部或幾個層次的功能,各結點的相同層次間的通信規則和約定稱為協議。協議的關鍵成分是:語法,包括數據格式,編碼及信號電平等;語義,包括用於協調和差錯處理的控制信息;定時,包括速度匹配和排序。

當建立一個計算機廣域網時,很難要求各子網及其所用的計算機都是同一種類型和結構的,實際情況往往是建立異構型的計算機廣域網。建成一個異構網的必要條件是:具有互連各種拓撲結構的手段和工具;建立能在異型通信系統之間傳送信息的公共協議 。因此 ,對協議規程(如OSI或TCP/IP)和互連工具(如網橋、路由器、橋路由器和網關等)的選用就成為建設異構型廣域網的關鍵。

網路拓撲結構是指網路上諸設備進行物理互連的方式,如匯流排、環形或星形結構等 。同一拓撲結構因使用的傳輸介質不同,其技術性能相差很大。可選用中繼器、網橋、路由器和網關等連接不同拓撲和協議的異構網。

綜合業務數字網 至少有 6 種方法建立計算機廣域網的遠程通信連接,即:撥號電話線路、專用模擬出租線路、專用數字電路、數字業務( DDS )出租電路、包交換網路和綜合業務數字網 ISDN ,其中最有發展前景的是綜合業務數字網 。它是由綜合數字電話網發展起來的網路 ,提供點到點的數字連接,以支持包括聲音的和非聲音(信息)的廣泛服務,用戶的訪問是通過少量多用途用戶網路介面標准實現的。所制定的標准能方便地實現用戶設備到全局網路的聯接、能方便地用數字形式處理聲音、數字和圖像的通信。

區域網 LAN (見計算機區域網)在國內外有很大的應用領域,技術也有很大發展。利用ISDN交換系統作為區域網的交換系統 ,可將各種終端 、PC工作站和主計算機接入網內。這種集中式交換的區域網比之現存的區域網有兩個突出的優點:使用現存的電話線將各種分離的網綜合成統一的電話網,可以同時處理數據和聲音,既節省了維護管理費,又提供了終端設備和計算機接入網內的靈活性。另一個優點是所有用戶使用同樣的網路介面標准—— ISDN 數據用戶線(DSL ),當網路配置改變時,不需重新布線。64kbps線路交換通道在工作站和計算機、計算機和計算機之間提供了一個高速傳送批量數據的可靠方法。ISDN交換系統內部提供了 X.25 分組交換功能,這樣可不佔用交換時隙,從而得到經濟、高性能和可擴展的網路系統。

發展 計算機廣域網的發展是與世界通信中的高、新技術的發展密切相關的。近年來世界通信技術的發展十分迅速,總的趨勢是在原來窄帶的ISDN 的基礎上向寬頻的( BISDN)、智能化的(IISDN)、移動化的(MISDN)的方向發展,使未來的通信具有更大的容量 、更多樣的業務 、更靈活的接續、更高的效率,且更加經濟 、更為可靠、更便於使用 。顯然,一個通信量大(聲、圖、文一體化)、覆蓋面廣、功能齊全、智能化程度高的廣域網是實現所期望的先進通信的關鍵之一。

1為什麼要進行網路互聯 互聯的基本條件是什麼
答:提高資源的利用率;改善系統性能,提高系統的可靠性;增強系統的安全性;組網建網和網路管理更方便.
⑴ 在需要連接的網路之間提供至少一條物理鏈路,並對這條鏈路具有相應的控制規程,使之能建立數據交換的連接;
⑵ 在不同網路之間具有合適的路由,以便能相互通信以交換數據;
⑶ 可以對網路的使用情況進行監視和統計,以方便網路的維護和管理.

㈦ 計算機網路由哪幾部分組成

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間)以及相應的應用軟體四部分。

計算機網路的分類與一般的事物分類方法一樣,可以按事物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。

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。

(7)構成計算機網路的主要成分擴展閱讀:

計算機網路按廣義分類:

計算機網路也稱計算機通信網。關於計算機網路的最簡單定義是:一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計算機的集合。若按此定義,則早期的面向終端的網路都不能算是計算機網路,而

只能稱為聯機系統(因為那時的許多終端不能算是自治的計算機)。但隨著硬體價格的下降,許多終端都具有一定的智能,因而「終端」和「自治的計算機」逐漸失去了嚴格的界限。若用微型計算

機作為終端使用,按上述定義,則早期的那種面向終端的網路也可稱為計算機網路。

另外,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。

一個比較通用的定義是:利用通信線路將地理上分散的、具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式連接起來,以功能完善的網路軟體及協議實現資源共享和信息傳遞的系統。

從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數

據信息等資源。簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。

最簡單的計算機網路就只有兩台計算機和連接它們的一條鏈路,即兩個節點和一條鏈路。


參考資料:網路--計算機網路

㈧ 計算機網路可分為哪兩大子網它們各實現什麼功能

1、計算機網路分成通信子網和資源子網兩部分。

通信子網的功能:負責全網的數據通信;

資源子網的功能:提供各種網路資源和網路服務,實現網路的資源共享。

2、網路硬體系統和網路軟體系統。

網路硬體系統:主要包括有:網路伺服器、網路工作站、網路適配器、傳輸介質等。

網路軟體系統:主要包括有:網路操作系統軟體、網路通信協議、網路工具軟體、網路應用軟體等。

(8)構成計算機網路的主要成分擴展閱讀:

第一代計算機網路---遠程終端聯機階段;

第二代計算機網路---計算機網路階段;

第三代計算機網路---計算機網路互聯階段;

第四代計算機網路---國際互聯網與信息高速公路階段;

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。

計算機網路的分類與一般的事物分類方法一樣,可以按事物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間)以及相應的應用軟體四部分。

要學習網路,首先就要了解主要網路類型,分清哪些是我們初級學者必須掌握的,哪些是的主流網路類型。

「帶寬」有以下兩種不同的意義。

① 帶寬本來是指某個信號具有的頻帶寬度。信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。例如,在傳統的通信線路上傳送的電話信號的標准帶寬是3.1kHz(從300Hz到3.4kHz,即話音的主要成分的頻率范圍)。這種意義的帶寬的單位是赫(或千赫,兆赫,吉赫等)。

② 在計算機網路中,帶寬用來表示網路的通信線路所能傳送數據的能力,因此網路帶寬表示在單位時間內從網路中的某一點到另一點所能通過的「最高數據率」。這里一般說到的「帶寬」就是指這個意思。這種意義的帶寬的單位是「比特每秒」,記為bit/s。

㈨ 計算機網路按傳輸介質可分為哪三類

計算機網路按傳輸介質可分為有線網、光纖網、無線網。
1.有線網:指採用雙絞線來連接的計算機網路。
2.光纖網:採用光導纖維作為傳輸介質。
3.無線網:採用一種電磁波作為載體來實現數據傳輸的網路類型。
按數據交換方式劃分分為電路交換網、報文交換網、分組交換網

按通信方式劃分為廣播式傳輸網路、點到點式傳輸網路。
根據網路的覆蓋范圍與規模分為區域網、城域網、廣域網。

(9)構成計算機網路的主要成分擴展閱讀
計算機網路的性能指標
(1)速率
網路技術中的速率指的是連接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率,它也稱為數據率(data
rate)或比特率(bit
rate)。速率是計算機網路中最重要的一個性能指標。速率的單位是bit/s(比特每秒)(即bit
per
second)。
(2)帶寬
信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。
(3)吞吐量
吞吐量表示在單位時間內通過某個網路(或信道、介面)的數據量。
(4)時延
時延是指數據(一個報文或分組,甚至比特)從網路(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。
(5)時延帶寬積
把以上討論的網路性能的兩個度量—傳播時延和帶寬相乘,就得到另一個很有用的度量:傳播時延帶寬積,即時延帶寬積=傳播時延×帶寬。
(6)往返時間(RTT)
在計算機網路中,往返時間也是一個重要的性能指標,它表示從發送方發送數據開始,到發送方收到來自接收方的確認(接受方收到數據後便立即發送確認)總共經歷的時間。
(7)利用率
利用率有信道利用率和網路利用率兩種。信道利用率指某信道有百分之幾的時間是被利用的(有數據通過),完全空閑的信道的利用率是零。網路利用率是全網路的信道利用率的加權平均值。

㈩ 計算機網路中系統集成主要包括哪些

系統集成應採用功能集成、網路集成、軟體界面集成等多種集成技術。系統集成實現的關鍵在於解決系統之間的互連和互操作性問題,它是一個多廠商、多協議和面向各種應用的體系結構。這需要解決各類設備、子系統間的介面、協議、系統平台、應用軟體等與子系統、建築環境、施工配合、組織管理和人員配備相關的一切面向集成的問題。 系統集成作為一種新興的服務方式,是近年來國際信息服務業中發展勢頭最猛的一個行業。系統集成的本質就是最優化的綜合統籌設計,一個大型的綜合計算機網路系統,系統集成包括計算機軟體、硬體、操作系統技術、資料庫技術、網路通訊技術等的集成,以及不同廠家產品選型,搭配的集成,系統集成所要達到的目標-整體性能最優,即所有部件和成分合在一起後不但能工作,而且全系統是低成本的、高效率的、性能勻稱的、可擴充性和可維護的系統,為了達到此目標,系統集成商的優劣是至關重要的。