計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)一、什么是計算機網(wǎng)絡(luò)從組織結(jié)構(gòu)來講： 計算機網(wǎng)絡(luò)是通過外圍的設(shè)備和連線，將分布在相同或不同地地域的多臺計算機連接在一起所形成的集合。從應(yīng)用的角度講：只要將具有獨立功能的多臺計算機連接在一起，能夠?qū)崿F(xiàn)各計算機間信息的互相交換，并可共享計算機資源的系統(tǒng)便可稱為網(wǎng)絡(luò)。二、計算機網(wǎng)絡(luò)的組成 (四部分)服務(wù)器（server）是整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，它為網(wǎng)絡(luò)用戶提供服務(wù)并管理整個網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)服務(wù)器擔(dān)負(fù)的網(wǎng)絡(luò)功能的不同又可分為文件服務(wù)器，通信服務(wù)器，備份服務(wù)器，打印服務(wù)器等類型，一般在局域網(wǎng)中最常用到的是文件服務(wù)器。工作站（workstation ）是指連接到網(wǎng)絡(luò)上的計算機。它不同于服務(wù)器，服務(wù)器可以為整個網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)管理整個網(wǎng)絡(luò)，而工作站只是一個接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，它的接入和離開對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不會產(chǎn)生影響。在不同的網(wǎng)絡(luò)中，工作站又被稱為“結(jié)點”或“客戶機”。通信協(xié)議是指網(wǎng)絡(luò)中通信各方事先約定的通信規(guī)則， 我們可以簡單地理解為各計算機之間進(jìn)行相互對話所使用的共同語言。 兩臺計算機在進(jìn)行通信時， 必須使用相同的通信協(xié)議。外圍設(shè)備是連接服務(wù)器與工作站的一些連線或連接設(shè)備。常用的連線有同軸電纜、雙絞線和光纜等；連接設(shè)備有網(wǎng)卡、集線器、交換機等。三、網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分類總線型、星型、環(huán)型。四、作用范圍的大小局域網(wǎng)（lan） 廣域網(wǎng)（wan）城域網(wǎng)（man）五、局域網(wǎng)中的雙工和半雙工單 工：是指在一條線路上只能存在一個單個方向的通信， 反向無法進(jìn)行。單工通信多用于無線廣播，有線廣播和電視廣播，在局域網(wǎng)中并不采用。半雙工：既雙向交替通信。是指在同一時間內(nèi)，通信雙方只能有一個發(fā)送或接收信息。當(dāng)一方不管是發(fā)送還是接收信息時，另一方只能處在等待狀態(tài)。全雙工：即雙向同時通信。是指在同一時間內(nèi)，通信雙方即可以發(fā)送信息， 也可以接收信息。全雙工工作模式在局域網(wǎng)中的應(yīng)用， 提高了網(wǎng)絡(luò)的通信能力。 目前大量的局域網(wǎng)交換機和網(wǎng)卡都采用了全雙工這一技術(shù)， 使網(wǎng)絡(luò)速度在交換式的基礎(chǔ)上又提升了一倍。六、對等網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對等網(wǎng)（Peer-to-Peer ）網(wǎng)絡(luò)，就是在網(wǎng)絡(luò)中不需要專用的服務(wù)器，每一臺接入網(wǎng)絡(luò)的計算機既是服務(wù)器，也是工作站， 擁有絕對的自由權(quán)。 同時，不同的計算機之間可以實現(xiàn)互訪，進(jìn)行文件的交換和共享其他計算機上的打印機、光驅(qū)等硬件設(shè)備。1、兩種常見的對等網(wǎng)結(jié)構(gòu)。（1） 總線型對等網(wǎng)（2） 星線型對等網(wǎng)2、對等網(wǎng)具有以下的優(yōu)點：（1） 組建和維護(hù)容易； （2）不需要專用的服務(wù)器；（2） 可實現(xiàn)低價格組網(wǎng)； （4）使用簡單。3、具有以下的缺點：（1）數(shù)據(jù)的保密性差； （2）文件的存放分散局域網(wǎng)中的通信協(xié)議一、NetBEUI協(xié)議NetBEUI(NetBIOSExtendedUserInterface, 用戶擴展接口 ) 由IBM于1985年開發(fā)完成，它是一種體積小，效率高，速度快的通信協(xié)議。 NetBEUI不具備路由功能。二、IPX/SPX及其兼容協(xié)議IPX/SPX(InternetworkPacketExchange/SequencesPacketExchange, 網(wǎng)際包交換/順序包交換 ) 是Novell 公司的通信協(xié)議集。具有強大的路由功能。三、TCP/IP 協(xié)議TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol, 傳輸控制協(xié)議 /網(wǎng)際協(xié)議)是目前最常使用的一種通信協(xié)議。也是因特網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議。TCP/IP具有很強的靈活性，支持任意規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，幾乎可以連接所有的服務(wù)器和工作站。也是一種可以路由的協(xié)議。四、網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)（Gateway ）是用來連接異種網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置。它充當(dāng)了一個翻譯的身份，負(fù)責(zé)對不同的通信協(xié)議進(jìn)行翻譯，使運行不同協(xié)議的兩種網(wǎng)絡(luò)之間可以實現(xiàn)相互通信。如何分配： 例如A網(wǎng)絡(luò)的用戶要訪問 B網(wǎng)絡(luò)上的資源，則必須在 A網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置一個網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)的地址應(yīng)為 B網(wǎng)絡(luò)的“網(wǎng)絡(luò) ID”，B網(wǎng)絡(luò)的“網(wǎng)絡(luò) ID”可以理解為 B網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的IP地址。當(dāng)A網(wǎng)絡(luò)的擁護(hù)同時還要訪問 C網(wǎng)絡(luò)的資源時又該怎么辦呢你只需將 C網(wǎng)絡(luò)的“網(wǎng)絡(luò)ID”添加到A網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)中即可。依次類推，網(wǎng)關(guān)連多少個網(wǎng)絡(luò)，就擁有多少個IP地址。五、主機名網(wǎng)絡(luò)中唯一能夠代表用戶或設(shè)備身份的只有IP地址。但對于用戶而言，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，我們可以給予每一個用戶或設(shè)備一個有意義的名稱，如 ENIAC。至于在網(wǎng)絡(luò)中用到ENIAC時，怎樣知道其對應(yīng)的IP地址呢這個完全由操作系統(tǒng)自己來完成。網(wǎng)絡(luò)中介設(shè)備一、集線器（HUB）HUB的功能只是分配頻寬，并不具有翻譯數(shù)據(jù)包的功能。

HUB是一個共享設(shè)備，其實質(zhì)只是一個中繼器。而中繼器的主要功能是對接收的信號進(jìn)行再生放大，以擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。如一臺10MHUB連接了N臺電腦，理論值是每臺電腦所分配的頻寬為 10M/N。特點： 只是一個多端口的信號放大設(shè)備。其目的是擴大網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍，而不具備信號的定向傳送能力，是一個標(biāo)準(zhǔn)的共享設(shè)備。只與它的上聯(lián)設(shè)備（如上層 HUB，交換機或服務(wù)器）進(jìn)行通信。處于同層的各端口之間不會直接進(jìn)行通信， 而是通過上聯(lián)設(shè)備在將信息廣播到所有端口上。 由此可見。即使是同一個 HUB的不同兩個端口之間進(jìn)行通信，都必須要進(jìn)行兩步操作：第一步是將信息上傳到上聯(lián)設(shè)備；第二步是上聯(lián)設(shè)備再將該信息廣播到所有的端口上。分類：1、按速度的不同來分分為 10M、100M和10/100M自適應(yīng)三個類型。在較大的網(wǎng)絡(luò)中，還有 1000M和100/1000M自適應(yīng)兩類 HUB。自適應(yīng) HUB也叫做“雙速集線器”，如10/100M，它內(nèi)置了10M和100M兩條內(nèi)部總線，即可以工作在 10M速度下，也可以工作在 100M的速度下。2 、配置形式的不同來分分為獨立型 HUB，模塊化 HUB以及可堆疊 HUB三大類。、管理方式的不同來分1）智能型HUB（IntelligentHUB ）改進(jìn)了普通的 HUB的缺點，增加了網(wǎng)絡(luò)的交換功能，具有網(wǎng)絡(luò)管理和自動檢測網(wǎng)絡(luò)端口速度的能力（類似于交換機） 。（2）非智能型 HUB與智能型 HUB相比，非智能型 HUB只能起到簡單的信號放大和再生作用， 無法對網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行優(yōu)化。非智能型 HUB不能用于對等網(wǎng)絡(luò)，而且組成的網(wǎng)絡(luò)中必須要有一臺服務(wù)器。4 、端口的數(shù)目的不同來分每一個單獨的 HUB根據(jù)端口的數(shù)目的多少一般可以分為 8口，16口和24口幾種。二、橋連器（Repeater）當(dāng)兩個相同類型但使用不同的通信協(xié)議 （或者傳輸介質(zhì)） 的網(wǎng)絡(luò)要彼此想連時， 您必須使用“橋連器”。如A、B兩個局域網(wǎng)絡(luò)， A網(wǎng)絡(luò)使用 IPX協(xié)議，B網(wǎng)絡(luò)使用TCP/IP通信協(xié)議，就可以使用橋連器將兩個網(wǎng)絡(luò)連同。三、路由器 （Router）路由器在網(wǎng)絡(luò)中的作用是管理數(shù)據(jù)包的發(fā)送。給數(shù)據(jù)包一個指定的路線，會使數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中的傳送速度加快。四、中繼器 （Repeater）在一個網(wǎng)絡(luò)中，每一個網(wǎng)段（ Segment）傳輸媒介均有最大的傳輸距離（例如： RG-58同軸電纜每一區(qū)段的最大傳輸距離為 185m），超過該長度時，信號就會衰弱，這時就要加裝一個“中繼器”就能將信號增強，并將信號正常傳送下去，也就是，中繼器可以延伸網(wǎng)絡(luò)的距離。注意：在兩個區(qū)段的傳輸媒介必須相同。網(wǎng)卡和網(wǎng)線一、網(wǎng)卡，也稱做 NIC（NetworkInterfaceCard, 網(wǎng)絡(luò)接口卡），它是局域網(wǎng)中最基本的部件之一，是局域網(wǎng)連接的重要組成部分。它的工作原理就是整理計算機發(fā)往網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)分解為適應(yīng)大小的數(shù)據(jù)包， 然后把它們發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。 對于網(wǎng)卡而言，每一塊網(wǎng)卡都有一個唯一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點地址， 它是網(wǎng)卡生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)時內(nèi)置在 ROM中的，并且保證絕對不會重復(fù)。 98下運行WINIPCFG就可以看到適配器地址了。網(wǎng)卡按其傳輸速度劃分，又可以分為 10M網(wǎng)卡、10/100M自適應(yīng)網(wǎng)卡以及千兆（ 1000M）網(wǎng)卡。網(wǎng)卡按其總線類型來劃分，又可以分為 ISA，PCI，EISA，VESA等四種接口類型。而其中ISA網(wǎng)卡又可分為 8位和16位兩種。由于 ISA網(wǎng)卡的最多只有 11M的帶寬，所以現(xiàn)在ISA接口的網(wǎng)卡已經(jīng)漫漫被人們所淘汰。而 VESA，EISA網(wǎng)卡速度雖然快，但價格較貴，國內(nèi)市場上很少見到。目前國內(nèi)市場上的主流網(wǎng)卡是 PCI接口的，其理論帶寬是 133M。從傳輸流量分， PCI網(wǎng)卡又可以細(xì)分為 10MPCI網(wǎng)卡和10/100M自適應(yīng)網(wǎng)卡。與 ISA網(wǎng)卡比較，PCI總線網(wǎng)卡最大的優(yōu)勢是系統(tǒng)資源占用率相對較低以及傳輸速度相當(dāng)快。網(wǎng)卡如果按接口類型來劃分，又可以分為 RJ45接口、BNC接口、AUI接口三類及綜合幾種插口類型于一身的二合一、三合一網(wǎng)卡。RJ45插口是采用 10Base-T拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)接口類型，它的一端就是電腦網(wǎng)卡上的RJ45插口，連接的另一端是集線器（ HUB）上的RJ45插口。BNC 接口是采用 10Base-2 同軸電纜的接口類型，它同帶有螺旋凹槽的同軸電纜上的金屬接頭想連，網(wǎng)絡(luò)的頭尾兩端需各接一個 50Ω的終端（Terminator）,以形成一個回路。如

T型頭等。AUI （粗纜接發(fā)器）接頭由于普通用戶很難見到，目前很少使用，在本文中就不做解釋了。除了以上網(wǎng)卡類型以外，市面上還經(jīng)常見到服務(wù)器專用網(wǎng)卡，筆記本專用網(wǎng)卡、 USB接口網(wǎng)卡等等。。USB網(wǎng)卡也是外置式的，其一端為 USB接口，另一端為 RJ45接口，其傳輸速度也可以分為 10M和10/100M自適應(yīng)兩種。機 對HUB： 棕、棕白、綠、藍(lán)白、藍(lán)、綠白、橙、橙白棕、棕白、綠、藍(lán)白、藍(lán)、綠白、橙、橙白HUB 對HUB： 棕、棕白、橙、藍(lán)白、藍(lán)、橙白、綠、綠白棕、棕白、綠、藍(lán)白、藍(lán)、綠白、橙、橙白機 對 機： 同上二、網(wǎng)線網(wǎng)線是局域網(wǎng)中所有網(wǎng)卡連線的橋梁，沒有網(wǎng)線，局域網(wǎng)也就無法組建。當(dāng)然也有在局域網(wǎng)中進(jìn)行無線連接的，那樣就不需要網(wǎng)線了?，F(xiàn)在網(wǎng)線的種類有雙絞線、同軸電纜和光纜 3種。1、雙絞線 （Twested—pair）是由許多對線組成的數(shù)據(jù)傳輸線。 雙絞線電纜中封裝著一對或一對以上的雙絞線， 為了降低信號的干擾程度， 每一對雙絞線一般由兩根絕緣銅導(dǎo)線相互纏繞而成， 每一根銅導(dǎo)線絕緣層上分別涂有不同的顏色，以示區(qū)別。 它的特點是價格便宜，所以被廣泛應(yīng)用。 雙絞線有STP（ShieldedTwisted Pair , 屏蔽雙絞線）和 UTP（UnshieldedTwisted Paired, 非屏蔽雙絞線兩種，我們常用的是 UTP。區(qū)別：屏蔽雙絞線電纜最大的特點在于封裝于其中的雙絞線與外層絕緣膠皮之間有一曾金屬材料，這種結(jié)構(gòu)能減小輻射，防止信息被竊聽，同時還具有較高的數(shù)據(jù)傳輸率（ 5類STP在100m內(nèi)可以達(dá)到155Mbps，而UTP只能達(dá)到100Mbps）。但屏蔽雙絞線的價格相對較高，安裝時要比非屏蔽雙絞線困難，必須使用特殊的連接器，技術(shù)要求也比非屏蔽雙絞線電纜高。與屏蔽雙絞線相比，非屏蔽雙絞線電纜外面只有一層絕緣膠皮，因而重量輕、 易彎曲、易安裝，組網(wǎng)靈活，非常適用于結(jié)構(gòu)化布線。所以在無特殊要求的計算機網(wǎng)絡(luò)布線中，常用非屏蔽雙絞線。STP分為3類和5類兩種UTP分為3類、4類、5類、超5類四種。UTP的主要性能參數(shù)和用途：UTP 最高工作頻率 最高數(shù)據(jù)傳輸率 主要用途類 別 （MHz） （Mbps）3類4 類5 類超5類

1620100100

1046100155

10M 網(wǎng)絡(luò)10M 網(wǎng)絡(luò)（一般不用）10M 和100M網(wǎng)絡(luò)10M、100M網(wǎng)絡(luò)和1000M網(wǎng)絡(luò)目前，市面上還沒真正出現(xiàn) 6類線纜（可以達(dá)到 200M帶寬）。所以在選擇雙絞線時，建議大家選擇 5類或超5類的雙絞線。2 、同軸電纜 (CoaxialCable)是由一層層的絕緣線包裹著中央銅導(dǎo)線的電纜線， 因其外層包線的絕緣效果佳， 所以其抗干擾能力好，傳輸數(shù)據(jù)穩(wěn)定，價格也便宜，同樣被廣泛使用。如閉路電視等。3 、光纜 （FiberOpricalCable ）光纜是目前最先進(jìn)的網(wǎng)線，由于其造價比較昂貴，所以在家庭和小型公司中很少使用。光纖是由許多根細(xì)如發(fā)絲的玻璃纖維外加絕緣保護(hù)套所組成的。 光纖靠光來傳送數(shù)據(jù)， 所以光纖具有抗電磁干擾能力強，保密性好，傳輸速度快等優(yōu)