关于计算机网络的定义。
广义的观点:计算机技术与通信技术相结合,实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统;资源共享的观点:以能够相互共享资源的方式连接起来,并且各自具有独立功能的计算机系统的集合;对用户透明的观点:存在一个能为用户自动管理资源的网络操作系统,由它来调用完成用户任务所需要的资源,而整个网络像一个大的计算机系统一样对用户是透明的,实际上这种观点描述的是一个分布式系统。
1、支撑计算机网络的有两大技术原理:
1)计算机(广义上的计算机) 2)通信技术(包括接入和输出技术)
前者的存在使得用户有了强大的数据录入、处理、输出能力,后者使得信息的远程即时交换和共享成为可能。
2. 计算机网络的拓朴结构。
答:计算机网络采用拓朴学的研究方法,将网络中的设备定义为结点,把两个设备之间的连接线路定义为链路。计算机网络也是由一组结点和链路组成的的几何图形,这就是拓朴结构。
分类:按信道类型分,分为点---点线路通信子网和广播信道的通信子网。采用点——点连线的通信子网的基本结构有四类:星状、环状、树状和网状;广播信道通子网有总线状、环状和无线状。
3. 计算机网络的体系结构
答:将计算机网络的层次结构模型和分层协议的集合定义为计算机网络体系结构。
4.计算机网络的协议三要素
答:三要素是:1,语法:关于诸如数据格式及信号电平等的规定;2,语义:关于协议动作和差错处理等控制信息;3,定时:包含速率匹配和排序等。
5.OSI七层协议体系结构和各级的主要作用
答:七层指:由低到高,依次是物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层和应用层。
6.TCP/IP协议体系结构
答:TCP/IP是一个协议系列,目前已饮食了100多个协议,用于将各种计算机和数据通信设备组成计算机网络。
TCP/IP协议具有如下特点:1,协议标准具有开放性,其独立于特定的计算机硬件与操作系统,可以免费使用;2,统一分配网络地址,使得整个TCP/IP设备在网络中都具有惟一的IP地址。
分层:应用层(SMTP, DNS, NFS, FTP, Telnet, Others)、传输层(TCP,UDP)、互联层(IP,ICMP, ARP, RARP)、主机——网络层(Ethernet, ARPANET, PDN ,Others)。
传输控制协议TCP:定义了两台计算机之间进行可靠数据传输所交换的数据和确认信息的格式,以及计算机为了确保数据的正确到达而采取的措施。
7、计算机通信常用原理
虚电路可分为永久虚电路和交换虚电路。
X.25协议描述了主机(DTE)与分组交换网(PSN)之间的接口标准。
X.25的分组级相当于OSI参考模型中的网络层,主要功能是向主机提供多信道的虚电路服务。
帧中继的层次结构中只有物理层和链路层,采用光纤作为传输介质。
帧中继的常见应用:1,局域网的互联,2,语音传输,3,文件传输。
ATM(异步传输模式),ATM的信元具有固定的长度,53个字节,5个自己是信头,48个字节是信息段。
ATM网络环境由两部分组成:ATM网络和ATM终端用户。
局域网L3交换技术:Fast IP技术,Net Flow技术
广域网L3交换技术:Tag Switching
虚拟局域网:是通过路由和交换设备在网络的物理拓扑结构基础上建立的逻辑网络。
虚拟局域网的交换技术:端口交换、帧交换、元交换。
虚拟局域网的划分方法:按交换端口号、按MAC地址、按第三层协议。
VPN(虚拟专用网),特点:1,安全保障,2,服务质量保证,3,可扩充性和灵活性,4,可管理性。
VPN的安全技术:隧道技术、加解密技术、密钥管理技术、使用者与设备身份认证技术。
网络管理基本功能:故障管理、计费管理、配置管理、性能管理、安全管理。
SNMP(简单网络管理协议),CMIS/CMIP(公共管理信息服务和公共管理信息协议)。
❷ 在计算机网络中,广播与多播的区别
1.多播:“多播”也可以称为“组播”,在网络技术的应用并不是很多,网上视频会议、网上视频点播特别适合采用多播方式。因为如果采用单播方式,逐个节点传输,有多少个目标节点,就会有多少次传送过程,这种方式显然效率极低,是不可取的;如果采用不区分目标、全部发送的广播方式,虽然一次可以传送完数据,但是显然达不到区分特定数据接收对象的目的。采用多播方式,既可以实现一次传送所有目标节点的数据,也可以达到只对特定对象传送数据的目的。 IP网络的多播一般通过多播IP地址来实现。多播IP地址就是D类IP地址,即224.0.0.0至239.255.255.255之间的IP地址。Windows 2000中的DHCP管理器支持多播IP地址的自动分配。
2.广播:“广播”在网络中的应用较多,如客户机通过DHCP自动获得IP地址的过程就是通过广播来实现的。但是同单播和多播相比,广播几乎占用了子网内网络的所有带宽。拿开会打一个比方吧,在会场上只能有一个人发言,想象一下如果所有的人同时都用麦克风发言,那会场上就会乱成一锅粥。集线器由于其工作原理决定了不可能过滤广播风暴,一般的交换机也没有这一功能,不过现在有的网络交换机(如全向的QS系列交换机)也有过滤广播风暴功能了,路由器本身就有隔离广播风暴的作用。 广播风暴不能完全杜绝,但是只能在同一子网内传播,就好像喇叭的声音只能在同一会场内传播一样,因此在由几百台甚至上千台电脑构成的大中型局域网中,一般进行子网划分,就像将一个大厅用墙壁隔离成许多小厅一样,以达到隔离广播风暴的目的。 在IP网络中,广播地址用IP地址“255.255.255.255”来表示,这个IP地址代表同一子网内所有的IP地址。
——★多播★——
“多播”可以理解为一个人向多个人(但不是在场的所有人)说话,这样能够提高通话的效率。如果你要通知特定的某些人同一件事情,但是又不想让其他人知道,使用电话一个一个地通知就非常麻烦,而使用日常生活的大喇叭进行广播通知,就达不到只通知个别人的目的了,此时使用“多播”来实现就会非常方便快捷,但是现实生活中多播设备非常少。
广播:
主机之间“一对所有”的通讯模式,网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转发,所有主机都可以接收到所有信息(不管你是否需要),由于其不用路径选择,所以其网络成本可以很低廉。有线电视网就是典型的广播型网络,我们的电视机实际上是接受到所有频道的信号,但只将一个频道的信号还原成画面。在数据网络中也允许广播的存在,但其被限制在二层交换机的局域网范围内,禁止广播数据穿过路由器,防止广播数据影响大面积的主机。
❸ 计算机网络-网络层-IP多播
与单播相比,在一对多的通信中,多播可大大节约网络资源。例如视频服务器用单播方式向90台主机传送同样的培慧视频节目。为此,需要发送90个单播,即同一个视频分组要发送90个副本。如果视频服务器用多播方式向属于同一个多播组的90个成员传送节目。这时,视频媛务器只需把视频分组当作多播数据稿盯报来发送,并且只需发送一次。路由器R1在转发分组时,需要把收到的分组复制成3个副本,分别向R2、R3和R4各转发1个副本。当分组到达目的局域网时,由于局域网具有硬件多播功能,因此不需要复制分组,在局域网上的多播组成员都能收到这个视频分组。
当多播组的主机数很大时(如成千上万个),采用多播方式就可明显地减轻网络中各种资源的消耗。在互联网范围的多播要靠路由器来实现,这些路由器必须增加一些能够识别多播数据报的软件。能够 运行多播协议的路由器称为多播路由器(multicast router) 。多播路由器当然也可以转发普通的单播IP数据报。为了适应交互式音频和视频信息的多播,多播主干网MBONE(Multicast Backbone On the InterNEt)可把分组传播给地点分散但属于一个组的许多配敬答台主机。
在互联网上进行多播就叫做IP多播。IP多播所传送的分组需要使用多播IP地址。如果某台主机现在接收某个特定多播组的分组,那 这个多播数据报传送到这台主机的方式:在多播数据报的目的地址写入多播组的标识符,然后设法让加入到这个多播组的主机的IP地址与多播组的标识符关联起来。
其实多播组的标识符就是IP地址中的D类地址。D类IP地址的前四位是1110,因此D类地址范围是224.0.0.0到239.255.255.255。我们就用每一个D类地址标志一个多播组。这样,D类地址共可标志2^28个多播组,也就是说,在同一时间可以允许有超过2.6亿的多播组在互联网上运行。多播数据报也是“尽最大努力交付”,不保证一定能够交付多播组内的所有成员。因此, 多播数据报 和一般的IP数据报的区别就是它使用D类IP地址作为目的地址,并且 首部中的协议字段值是2,表明使用网际组管理协议IGMP。
多播地址只能用于目的地址,而不能用于源地址。 此外,对多播数据报不产生ICMP差错报文。因此,若在PNG命令后面键入多播地址,将永远不会收到响应。
IP多播可以分为两种。一种是只在本局域网上进行硬件多播,另一种则是在互联网的范围进行多播。前一种虽然比较简单,但很重要,因为现在大部分主机都是通过局域网接入到互联网的。在互联网上进行多播的最后阶段,还是要把多播数据报在局域网上用硬件多播交付多播组的所有成员(如图4-53(b)所示)。
互联网号码指派管理局IANA拥有的以太网 地址块 的高24位为00-00-5E(十六进制),因此TCP/IP协议使用的以太网多播地址块的范围是从00-00-5E-00-00-00到00-00-5E-FF-FF-FF。 以太网硬件地址字段中的第1字节的最低位为1时即为多播地址 ,这种多播地址数占IANA分配到的地址数的一半。因此IANA拥有的以太网多播地址的范围是从01-00-5E-00-00-00到01-00-5E-FF-FF-FF。不难看出,在每一个地址中,只有23位可用作多播。这只能和D类IP地址中的23位有一一对应的关系。D类IP地址可供分配的有28位,可见在这28位中的前5位不能用来构成以太网硬件地址(图4-54)。例如,IP多播地址224.128.64.32(即E0-80-40-20)和另一个IP多播地址224.0.64.32(即E0-00-40-20)转换成以太网的硬件多播地址都是01-00-5E-00-40-20。由于多播IP地址与以太网硬件地址的映射关系不是唯一的,因此收到多播数据报的主机,还要在IP层利用软件进行过滤,把不是本主机要接收的数据报丢弃。
❹ 计算机网络基本原理是什么
本尺早散教程操作环境:windows7系统、Dell G3电脑。
计算机网络工作原理是将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递。
计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个,即连通性和共享。
计算机网络的功能
数据通信
数据通信是计算机网络的最主要睁橘的功能之一。数据通信是依照一定的通信协议,利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。它可实现计算机和计算机、计算机和终端以及终端与终端之间的数据信息传递,是继电报、电话业务之后的第三种最大陵氏的通信业务。数据通信中传递的信息均以二进制数据形式来表现,数据通信的另一个特点是总是与远程信息处理相联系,是包括科学计算、过程控制、信息检索等内容的广义的信息处理。
资源共享
资源共享是人们建立计算机网络的主要目的之一。计算机资源包括硬件资源、软件资源和数据资源。硬件资源的共享可以提高设备的利用率,避免设备的重复投资,如利用计算机网络建立网络打印机;软件资源和数据资源的共享可以充分利用已有的信息资源,减少软件开发过程中的劳动,避免大型数据库的重复建设。
集中管理
计算机网络技术的发展和应用,已使得现代的办公手段、经营管理等发生了变化。目前,已经有了许多管理信息系统、办公自动化系统等,通过这些系统可以实现日常工作的集中管理,提高工作效率,增加经济效益。
实现分布式处理
网络技术的发展,使得分布式计算成为可能。对于大型的课题,可以分为许许多多小题目,由不同的计算机分别完成,然后再集中起来,解决问题。
负荷均衡
负荷均衡是指工作被均匀的分配给网络上的各台计算机系统。网络控制中心负责分配和检测,当某台计算机负荷过重时,系统会自动转移负荷到较轻的计算机系统去处理。
由此可见,计算机网络可以大大扩展计算机系统的功能,扩大其应用范围,提高可靠性,为用户提供方便,同时也减少了费用,提高了性能价格比。