计算机网络的硬件系统通常由五部分组成:文件服务器、工作站(包括终端)、传输介质、网络连接硬件和外部设备。
1、文件服务器的介绍
文件服务器一般要求是配备了高性能CPU系统的微机,它充当网络的核心。除了管理整个网络上的事务外,它还必须提供各种资源和服务。
2、传输介质的介绍
传输介质是通信网络中发送方和接受方之间的物理通路,在局域网中就是用来连接服务器和工作站的电缆线。目前常用的网络传输介质有双绞线(多用于局域网)、同轴电缆和光缆等。
3、工作站的介绍
工作站可以说是一种智能型终端,它从文件服务器取出程序和数据后,能在本站进行处理,一般有有盘和无盘之分。
4、网络连接硬件和外部设备的介绍
常用的网络连接硬件有网络接口卡(NIC)、集线器(HUB)、中继器(Repeater)以及调制解调器等。而打印机、扫描仪、绘图仪以及其它任何可为工作站共享的设备都能被称为外部设备。
(1)计算机网络系统的主要设备有扩展阅读:
随着分布式网络操作系统和分布式数据库管理系统的出现,要求网络服务器不仅要具有文件服务器功能,而且要能够处理用户提交的任务。
简单地说就是当某一网络工作站要对共享数据进行操作时,具体控制操作的不仅是工作上的处理器,还应有网络服务器上的处理器,即网络中有多个处理器为一个事务进行处理,具有这种能执行用户应用程序功能的服务器叫应用程序服务器。
人们所说的一般微机局域网中的工作站并不共享网络服务器的cpu资源,如果有了应用程序服务器就可以实现了。若应用程序是一个数据库管理系统,则有时也称之为数据库服务器。
按照网络服务器的设计思想分类,一般把服务器分成三种类型,一种是入门级服务器,有时我们也称为pc服务器;一种是工作服务器,在中小企业的业务部门里使用,有时我们也称为部门级或工作组级服务器。还有一种就是企业级服务器,一般担当企业的整体网络部署。
2. 计算机网络各层分别有哪些设备
第一层:物理层,代表设备:网卡,网线,光纤,atm线缆等。第二层:数据链路层,代表设备:二层交换机,hub。第三层:网络层,代表设备:路由器,三层交换机,防火墙。第四层:传输层,代表协议:tcp,udp。之后的5-7层就是各种协议的表示了。这个主要是开发人员用的多一些,如http,smtp,ftp等等。
计算机:
计算机俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行,自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统所组成,没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类,较先进的计算机有生物计算机。
3. “计算机网络的互联设备主要有哪些,各自的功能是什么”
基本的网络设备有:计算机(无论其为个人电脑或服务器)、集线器、交换机、网桥、路由器、网关、网络接口卡(NIC)、无线接入点(WAP)、打印机和调制解调器、光纤收发器、光缆等。
1、中继器
功能:信号在传输介质中传输会由于距离大而导致信号减弱失真,中继器起放大信号作用,以便加长传输距离。
2、集线器
功能:提供多网络借口,总线共享,并兼具中继器的所有功能,每个端口平均传输数据量。
3、网桥
功能:主要作用是用来分割冲突域,减少网内的广播流量。通常在早期的一些大网络中,当HUB数量过多,冲突域过大,就会造成广播风暴,这时在网络中间适当的放置网桥就能够分割冲突域,减少广播风暴的可能。
4、交换机
功能:主要作用是用来分割冲突域,减少网内的广播流量。通常在早期的一些大网络中,当HUB数量过多,冲突域过大,就会造成广播风暴,这时在网络中间适当的放置网桥就能够分割冲突域,减少广播风暴的可能。
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典型的个人计算机就是个体用户所拥有的桌面计算机、工作站或笔记本电脑。微型计算机的最常见的类型就是个人计算机,应用于大多数的组织机构之中。
服务器:网络上,储存了所有必要信息的计算机或其它网络设备,专用于提供特定的服务。例如,数据库服务器中储存了与某些数据库相关的所有数据和软件,允许其它网络设备对其进行访问,并处理对数据库的访问。
文档服务器就是计算机和储存设备的组合,专用于供该网络上的任何用户将文档储存到服务器中。打印服务器就是对一台或多台打印机进行管理的设备,而网络服务器就是对网络传输进行管理的计算机。
网卡:网络接口卡(NIC)是计算机或其它网络设备所附带的适配器,用于计算机和网络间的连接。每一种类型的网络接口卡都是分别针对特定类型的网络设计的,例如以太网、令牌网、FDDI或者无线局域网。
网络接口卡(NIC)使用物理层(第一层)和数据链路层(第二层)的协议标准进行运作。网络接口卡(NIC)主要定义了与网络线进行连接的物理方式和在网络上传输二进制数据流的组帧方式。它还定义了控制信号,为数据在网络上进行传输提供时间选择的方法。
4. 计算机网络的连接设备有哪些
1、中继器:工作在物理层(最底层),中继器是为了解决电缆长度问题而用的.它可以将传送信号放大,从而使它在网络上传输的更远.先进的中继器通过放大和再生信号可以扩展介质的传输距离。
2、集线器:集线器也叫Hub,工作在物理层(最底层),其实质上是一种中继器。没有相匹配的软件系统,是纯硬件设备。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。集线器为共享式带宽,连接在集线器上的任何一个设备发送数据时,其他所有设备必须等待,此设备享有全部带宽,通讯完毕,再由其他设备使用带宽。正因此,集线器连接了一个冲突域的网络。所有设备相互交替使用,就好象大家一起过一根独木桥一样。集线器不能判断数据包的目的地和类型,所以如果是广播数据包也依然转发,而且所有设备发出数据以广播方式发送到每个接口,这样集线器也连接了一个广播域的网络。
3、交换机:交换机Switch,工作在数据链路层(第二层),稍微高端一点的交换机都有一个操作系统来支持。和集线器一样主要用于连接计算机等网络终端设备。交换机比集线器更加先进,允许连接在交换机上的设备并行通讯,好比高速公路上的汽车并行行使一般,设备间通讯不会再发生冲突,因此交换机打破了冲突域,交换机每个接口是一个冲突域,不会与其他接口发生通讯冲突。并且有系统的交换机可以记录MAC地址表,发送的数据不会再以广播方式发送到每个接口,而是直接到达目的接口,节省了接口带宽。但是交换机和集线器一样不能判断广播数据包,会把广播发送到全部接口,所以交换机和集线器一样连接了一个广播域网络。高端一点的交换机不仅可以记录MAC地址表,还可以划分VLAN(虚拟局域网)来隔离广播,但是VLAN间也同样不能通讯。要使VLAN间能够通讯,必须有三层设备介入。现在有的交换机也可以实现第三层的交换,即带有路由功能。
4、路由器:路由器Router,工作在网络层(第三层),所有的路由器都有自己的操作系统来维持,并且需要人员调试,否则不能工作。路由器没有那么多接口,主要用来进行网络与网络的连接。简单的说路由器把数据从一个网络发送到另一个网络,这个过程就叫路由。路由器不仅能像交换机一样隔离冲突域,而且还能检测广播数据包,并丢弃广播包来隔离广播域,有效的扩大了网络的规模。在路由器中记录着路由表,路由器以此来转发数据,以实现网络间的通讯。路由器的介入可以使交换机划分的VLAN实现互相通讯。
5、网桥:网桥Brige,工作在数据链路层(第二层),将两个局域网(LAN)连起来,根据MAC地址(物理地址)来转发帧,可以看作一个“低层的路由器”(路由器工作在网络层,根据网络地址如IP地址进行转发)。它可以有效地联接两个LAN,使本地通信限制在本网段内,并转发相应的信号至另一网段,网桥通常用于联接数量不多的、同一类型的网段。简单来说,网桥就相当于交换机。
6、网关:网关Gate,在早期的因特网中,术语网关即指路由器。现在路由功能也能由主机和交换集线器来行使,网关不再是神秘的概念。现在,路由器变成了多功能的网络设备,它能将局域网分割成若干网段、互连私有广域网中相关的局域网以及将各广域网互连而形成了因特网,这样路由器就失去了原有的网关概念。然而术语网关仍然沿用了下来,它不断地应用到多种不同的功能中,定义网关已经不再是件容易的事。简单来说,网关就相当于路由器。
7、ADSL猫:ADSL猫即ADSLModem,就是采用ADSL技术的调制解调器,是目前使用很广泛的宽带接入设备。现在购买的ADSL猫大多具有路由功能(很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了,因为电信安装时大多是不启用路由功能的,启用DHCP。可以使用电信的超级用户登录到ADSL设置界面打开ADSL的路由功能,具体可以参照本人博客的“普通家庭实现共享上网的几种方式”一文),如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了,如果电脑比较多你只需要再购买一个或多个集线器或者交换机。
5. 组成网络所需的硬件设备有哪些
计算机网络是由两个或多个计算机通过特定通信模式连接起来的一组计算机,完整的计算机网络系统是由网络硬件系统和网络软件系统组成的。
组成一般计算机网络的硬件有哪些?一是网络服务器;二是网络工作站;三是网络适配器,又称为网络接口卡或网卡;四是连接线,学名“传输介质”或“传输媒体”,主要是电缆或双绞线,还有不常用的光纤。如果要扩展局域网的规模,就需要增加通信连接设备,如调制解调器、集线器、网桥和路由器等。我们把这些硬件连接起来,再安装上专门用来支持网络运行的软件,包括系统软件和应用软件,那么一个能够满足工作或生活需求的计算机网络也就建成了。服务提供者--服务器
服务器(Server)是一台高性能计算机,用于网络管理、运行应用程序、处理各网络工作站成员的信息请示等,并连接一些外部设备如打印机、CD-ROM、调制解调器等。根据其作用的不同分为文件服务器、应用程序服务器和数据库服务器等。Internet网管中心就有WWW服务器、FTP服务器等各类服务器。
广义上的Server(服务器)是指向运行在别的计算机上的客户端程序提供某种特定服务的计算机或是软件包。这一名称可能指某种特定的程序,例如WWW服务器,也可能指用于运行程序的计算机,例如,“我们的邮件服务器今天崩溃了”,这就是电子邮件不能被发送出去的原因。一台单独的服务器计算机上可以同时有多个服务器软件包在运行,也就是说,它们可以向网络上的客户提供多种不同的服务。
网络服务器是不是就是所说的文件服务器?一般意义上的网络服务器确也是指文件服务器。文件服务器是网络中最重要的硬件设备,其中装有NOS(网络操作系统)、系统管理工具和各种应用程序等,是组建一个客户机/服务器局域网所必需的基本配置;对于对等网,每台计算机则既是服务器也是搭族工作站。
采用什么样的微机用作服务器最为合适?若有条件购置专门的文件服务器则更好,因为硬件上有专门考虑,我们在前面不是说服务器的硬盘存取速度对网络的影响很大吗?所以专用的服务器就对数据的存储、速度、可靠性都有考虑,诸如硬盘镜像、双工等容错技术一般都会得到应用。不过一般的小型LAN,采用PII级的微机,配备一个或数个GB的大容量硬盘和一个32位的网卡也就可以满足需求。
坐享其成者--工作站
工作站(Workstation)也称客户机,由服务器进行管理和提供服务的、连入网络的任何计算机都属于工作站,其性能一般低于服务器。个人计算机接入Internet后,在获取Internet的服务的同时,其本身就成为一台Internet网上的工作站。网络工作站需要运行网络操作系统的客户端软件。
计算机的哨卡--网卡
网卡也称网络适配器、网络接口卡(NIC,Network Interface Card),在局域网中用于将用户计算机与网络相连,大多数局域网采用以太(Ethernet)网卡,如NE2000网卡、PCMCIA卡等。
何谓网卡?网卡是一块插入微机I/O槽中,发出和接收不同的信息帧、计算帧检验序列、执行编码译码转换等以实现微机通讯的集成电路卡。它主要完成如下功能:(1)读入由其它网络设备(路由器、交换机、集线器或其它NIC)传输过来的数据包(一般是帧的形式),经过拆包,将其变成客户机或服务器可以识别的数据,通过主板上的总线将数据传输到所需PC设备中(CPU、内存或硬盘);(2)将PC设备发送的数据,打包后输送至其它网络设备中。它按总线类型可分为ISA网卡、EISA网卡、PCI网卡等。其中ISA网卡的数据传送以16位进行,EISA和PCI网卡的数据传送量为32位,速度较快。
网卡的工作原理与调制解调器的工作原理类似,只不过在网卡中输入和输出的都是数字信号,传送速度比调制解调器快得多。
网卡有16位与32位之分,16位网卡的代表产品是NE2000,市面上非常流行其兼容产品,有些就叫让让不出来名字,一般用于工作站;32位网卡的代表产品是NE3200,一般用于服务器,市面上也有兼容产品出售。
网卡的接口大小不一,其旁边还有红、绿两个小灯,起什么作用呢?网卡的接口有三种规格:粗同轴电缆接口(AUI接口);细同轴电缆坦枝局接口(BNC接口);无屏蔽双绞线接口(RJ-45接口)。一般的网卡仅一种接口,但也有两种甚至三种接口的,称为二合一或三合一卡。红、绿小灯是网卡的工作指示灯,红灯亮时表示正在发送或接收数据,绿灯亮则表示网络连接正常,否则就不正常。值得说明的是,倘若联接两台计算机线路的长度大于规定长度(双绞线为100米,细电缆是185米),即使连接正常,绿灯也不会亮。
勤快的“猫”--调制解调器Modem
调制解调器也叫Modem,俗称“猫”。它是一个通过电话拨号接入Internet的必备的硬件设备。通常计算机内部使用的是“数字信号”,而通过电话线路传输的信号是“模拟信号”。调制解调器的作用就是当计算机发送信息时,将计算机内部使用的数字信号转换成可以用电话线传输的模拟信号,通过电话线发送出去;接收信息时,把电话线上传来的模拟信号转换成数字信号传送给计算机,供其接收和处理。
按调制解调器与计算机连接方式可分为内置式与外置式。内置式调制解调器体积小,使用时插入主机板的插槽,不能单独携带;外置式调制解调器体积大,使用时与计算机的通信接口(COM1或COM2)相连,有通信工作状态指示,可以单独携带、能方便地与其他计算机连接使用。
按调制解调器的传输能力不同有低速和高速之分,常见的调制解调器速率有14.4Kbps、28.8Kbps、33.6Kbps、56Kbps等。“bps”为每秒钟传输的数据量(字节数),工作速度越快,上网效果越好,价格越高,但电话线路的通信能力可能制约调制解调器的整体工作效率。
信号的加油站--中继器和集线器
要扩展局域网的规模,就需要用通信线缆连接更远的计算机设备,但当信号在线缆中传输时会受到干扰,产生衰减。如果信号衰减到一定的程度,信号将不能识别,计算机之间不能通信。必须使信号保持原样继续传播才有意义。
中继器(Repeater),用于连接同类型的两个局域网或延伸一个局域网。当我们安装一个局域网而物理距离又超过了线路的规定长度时,就可以用它进行延伸;中继器也可以收到一个网络的信号后将其放大发送到另一网络,从而起到连接两个局域网的作用。
集线器称为HUB,是一种集中完成多台设备连接的专用设备,提供了检错能力和网络管理等有关功能。HUB有三种类型:对被传送数据不做任何添加的Passive HUB,被称为被动集线器;能再生信号,监测数据通讯的Active HUB,被称为主动集线器;能提供网络管理功能的Intelligent HUB,被称为智能集线器。
网络间的关卡--网桥、路由器和网关
网桥(Bridge)也连接网络分支,但网桥多了一个“过滤帧”的功能。一个网络的物理连线距离虽然在规定范围内,但由于负荷很重,可以用网桥把一个网络分割成两个网络。这是因为网桥会检查帧的发送和目的地址,如果这两个地址都在网桥的这一半,那么这个帧就不会发送到网桥的另一半,这就可以降低整个网的通讯负荷,这个功能就叫“过滤帧”。
假如需要连接两种不同类型的局域网,那就得用路由器(Router),它可以连接遵守不同网络协议的网络。路由器能识别数据的目的地地址所在的网络,并能从多条路径中选择最佳的路径发送数据。如果两个网络不仅网络协议不一样,而且硬件和数据结构都大相径庭,那么就得用网关(Gateway)。不过,这两个东西在一般的局域网中几乎是派不上用场的。
信号的马路--传输媒体
网络电缆用于网络设备之间的通信连接,常用的网络电缆有双绞线、细同轴电缆、粗同轴电缆、光缆等。此外计算机网络还使用无线传输媒体(包括微波、红外线和激光)、卫星线路等传输媒体。坚强的后盾--不间断电源UPS
UPS是不间断电源(Uninterruptible Power System)的英文名称的缩写,它伴随着计算机的诞生而出现,是计算机常用的外围设备之一。实际上,UPS是一种含有储能装置,并以逆变器为主要组成部分的恒压恒额的不间断电源。
UPS在其发展初期,仅被视为一种备用电源。后来,由于电压浪涌、电压尖峰、电压瞬变、电压跌落、持续过压或者欠压甚至电压中断等电网质量问题,使计算机等设备的电子系统受到干扰,造成敏感元件受损、信息丢失、磁盘程序被冲掉等严重后果,引起巨大的经济损失。因此,UPS日益受到重视,并逐渐发展成一种具备稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、防电压浪涌等功能的电力保护系统。目前在市场上可以购买到种类繁多的UPS电源设备,其输出功率从500VA到3000kVA不等。
当有市电供给UPS的时候,UPS对市电进行稳压(220V±5%)后为计算机供电。此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电。因UPS设计的不同,UPS适应的范围也不同,UPS输出电压在±10-15%的变化一般属正常的计算机使用电压。当市电异常或者中断时,UPS立即将机内电池的电能通过逆变转换供给计算机系统,以维持计算机系统的正常工作并保护计算机的软硬件不受损失。
配备UPS的主要目的是防止由于突然停电而导致计算机丢失信息和破坏硬盘,但有些设备工作时是并不害怕突然停电的(如打印机等)。为了节省UPS的能源,打印机可以考虑不必经过UPS而直接接入市电。如果是网络系统,可考虑UPS只供电给主机(或者服务器)及其有关部分。这样可保证UPS既能够用到最重要的设备上,又能节省投资。
6. 计算机网络系统由什么组成
早期的计算机网络是由计算机——通信路线——终端组成系统。
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。
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三个阶段的演进:
1、从单个网络ARPAnet向互联网发展:1969年美国国防部创建了第一个分组交换网ARPAnet只是一个单个的分组交换网,所有想连接在它上的主机都直接与就近的结点交换机相连,它规模增长很快,到70年代中期,人们认识到仅使用一个单独的网络无法满足所有的通信问题。
于是ARPA开始研究很多网络互联的技术,这就导致后来的互联网的出现。1983年TCP/IP协议称为ARPAnet的标准协议。同年,ARPAnet分解成两个网络,一个进行试验研究用的科研网ARPAnet,另一个是军用的计算机网络MILnet。1990,ARPAnet因试验任务完成正式宣布关闭。
2、建立三级结构的因特网:1985年起,美国国家科学基金会NSF就认识到计算机网络对科学研究的重要性,1986年,NSF围绕六个大型计算机中心建设计算机网络NSFnet,它是个三级网络,分主干网、地区网、校园网。它代替ARPAnet成为internet的主要部分。
1991年,NSF和美国政府认识到因特网不会限于大学和研究机构,于是支持地方网络接入,许多公司的纷纷加入,使网络的信息量急剧增加,美国政府就决定将因特网的主干网转交给私人公司经营,并开始对接入因特网的单位收费。
3、多级结构因特网的形成:1993年开始,美国政府资助的NSFnet就逐渐被若干个商用的因特网主干网替代。
这种主干网也叫因特网服务提供者ISP,考虑到因特网商用化后可能出现很多的ISP,为了使不同ISP经营的网络能够互通,在1994创建了4个网络接入点NAP分别由4个电信公司经营,本世纪初,美国的NAP达到了十几个。
NAP是最高级的接入点,它主要是向不同的ISP提供交换设备,使它们相互通信。因特网已经很难对其网络结构给出很精细的描述,但大致可分为五个接入级:网络接入点NAP,多个公司经营的国家主干网,地区ISP,本地ISP,校园网、企业或家庭PC机上网用户。
7. 计算机网络的系统组成有哪些
计算机网络系统是由计算机系统、数据通信和网络系统软件组成的,从硬件来看主要有下列组成部分:
(1)终端:用户进入网络所用的设备,如电传打字机、键盘显示器、计算机等。在局域网中,终端一般由微机担任,叫工作站,用户通过工作站共享网上资源。
(2)主机:有于进行数据分析处理和网络控制的计算机系统,其中包括外部设备、操作系统及其它软件。在局域网中,主机一般由较高档的计算机(如486和586机)担任,叫服务器,它应具有丰富的资源,如大容量硬盘、足够的内存和各种软件等。
(3)通信处理机:在接有终端的通信线路和主机之间设置的通信控制处理机器,分担数据交换和各种通信的控制和管理。在局域网中,一般不设通讯处理机,直接由主机承担通信的控制和管理任务。
(4)本地线路:指把终端与节点蔌主机连接起来的线路,其中包括集中器或多路器等。它是一种低速线路,费用和效率均较低。
8. 计算机网络设备包括
光猫、交换机、路由器,网络中使用的设备就是这几个