第1章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

第1章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述【本章內(nèi)容簡介】本章概述了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、功能、特點(diǎn)、組成、分類以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識，為后續(xù)內(nèi)容的展開做了鋪墊。

【本章重點(diǎn)難點(diǎn)】掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本概念、基本組成、分類方法和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，了解計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的幾個階段和將來發(fā)展趨勢。1通信網(wǎng)與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)分類電話網(wǎng)：交換方式一般采用電路交換方式電報網(wǎng)廣播電視網(wǎng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)：交換方式一般采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換方式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)硬件組成：終端設(shè)備傳輸設(shè)備與鏈路交換設(shè)備電路交換方式：在兩個終端互相通信之前。預(yù)先建立起一條實(shí)際的物理鏈路，在通信中始終用該鏈路進(jìn)行信息傳輸，不允許其他終端同時共享該鏈路，通信結(jié)束再拆除該鏈路。2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

在信息時代的作用21世紀(jì)的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化，它是一個以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時代。信息高速公路：1992年克林頓信息技術(shù)：第三次科技革命（蒸汽技術(shù)革命和電力技術(shù)革命）網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已成為信息社會的命脈和發(fā)展知識經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”，即電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。三網(wǎng)融合發(fā)展最快的并起到核心作用的是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。3因特網(wǎng)(Internet)的發(fā)展進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，以因特網(wǎng)為代表的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了飛速的發(fā)展。已從最初的教育科研網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展成為商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。E.g.

ARPAnet是一個軍用研究系統(tǒng)，后來又成為連接大學(xué)及高等院校計算機(jī)的學(xué)術(shù)系統(tǒng)1989年，在歐洲粒子物理研究所工作的蒂姆出于高能物理研究的文檔查詢與共享訪問需要發(fā)明了萬維網(wǎng)BBS：校園內(nèi)的公告板已成為僅次于全球電話網(wǎng)的世界第二大網(wǎng)絡(luò)。4因特網(wǎng)的意義因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來人類通信方面最大的變革?！伴_放、共享”思想的傳播知識產(chǎn)權(quán)問題現(xiàn)在人們的生活、工作、學(xué)習(xí)和交往都已離不開因特網(wǎng)。51.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展1.1.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程1．面向終端的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（20世紀(jì)50年代初～60年代中期）

單主機(jī)+終端圖1-1面向終端的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)61.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展1.1.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程1．面向終端的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（20世紀(jì)50年代初～60年代中期）單主機(jī)+前端處理機(jī)/通信控制處理機(jī)+終端典型例子：早期圖書館遠(yuǎn)程查詢系統(tǒng)圖1-2面向終端的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)71.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成與發(fā)展1.1.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程2．多主機(jī)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)階段（20世紀(jì)60年代中期～70年代中期）

主機(jī)與主機(jī)間的信息交換與資源共享圖1-3多主機(jī)互聯(lián)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)8計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)志之一ARPANet，第一個分組交換網(wǎng)是20世紀(jì)60年代美蘇冷戰(zhàn)時期的產(chǎn)物。60年代初，美國國防部領(lǐng)導(dǎo)的遠(yuǎn)景研究規(guī)劃局ARPA(AdvancedResearchProjectAgency)提出要研制一種生存性(survivability)很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的電路交換(circuitswitching)的電信網(wǎng)有一個缺點(diǎn)：正在通信的電路中有一個交換機(jī)或有一條鏈路被炸毀，則整個通信電路就要中斷。如要改用其他迂回電路，必須重新?lián)芴柦⑦B接。這將要延誤一些時間。9ARPANet的成功使計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念發(fā)生根本變化

從主機(jī)為中心到以網(wǎng)絡(luò)為中心主機(jī)終端以主機(jī)為中心以分組交換網(wǎng)為中心主機(jī)分組交換網(wǎng)10ARPANet對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的貢獻(xiàn)：完成了對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、分類提出資源子網(wǎng)、通信子網(wǎng)的兩級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的概念研究報文分組交換的數(shù)據(jù)交換方法采用層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型與協(xié)議體系促進(jìn)TCP/IP協(xié)議的發(fā)展113．開放式標(biāo)準(zhǔn)化計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段

（20世紀(jì)70年末～90年代中期）1983年ISO形成正式文件

ISO7498國際標(biāo)準(zhǔn)：開放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI/RM：七層協(xié)議的結(jié)構(gòu)TCP/IP參考模型1974年Kahn定義了最早的TCP/IP參考模型；20世紀(jì)80年代Leiner、Clark等人對TCP/IP進(jìn)一步研究；局域網(wǎng)1981年6月，IEEE802工程決定組成802.3分委員會1983年IEEE802.3草稿標(biāo)準(zhǔn)形成IEEE10BASE5以太網(wǎng)1989年ISO采納802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，IEEE標(biāo)準(zhǔn)8O2.3正式得到國際上的認(rèn)可124．網(wǎng)絡(luò)互連與高速網(wǎng)絡(luò)階段（20世紀(jì)90年代末～至今）Internet網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化TCP/IP

新興網(wǎng)絡(luò)技術(shù)NGN/NGI：國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)化部門（ITU-T）歸納NGN主要特征：基于分組傳輸控制功能與承載能力、呼叫與會晤、應(yīng)用與服務(wù)分離業(yè)務(wù)提供與網(wǎng)絡(luò)分離，并提供開放接口支持廣泛的業(yè)務(wù)。包括實(shí)時/流/非實(shí)時和多媒體業(yè)務(wù)具有端到端透明傳遞的寬帶能力與現(xiàn)有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互通具有通用移動性10G以太網(wǎng)全光網(wǎng)絡(luò)：光纖到戶軟交換技術(shù)：將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化，用純軟件將呼叫控制與媒體處理分離。13Internet因特網(wǎng)1網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)起源于美國的因特網(wǎng)現(xiàn)已發(fā)展成為世界上最大的國際性計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(network)由若干結(jié)點(diǎn)(node)和連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路(link)組成?；ヂ?lián)網(wǎng)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”(networkofnetworks)。連接在因特網(wǎng)上的計算機(jī)都稱為主機(jī)(host)。14請注意名詞“結(jié)點(diǎn)”“結(jié)點(diǎn)”的英文名詞是node。雖然node有時也可譯為“節(jié)點(diǎn)”，但這是指像天線上的駐波的節(jié)點(diǎn)，這種節(jié)點(diǎn)很像竹竿上的“節(jié)”。在網(wǎng)絡(luò)中的node的標(biāo)準(zhǔn)譯名是“結(jié)點(diǎn)”而不是“節(jié)點(diǎn)”。但數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的樹(tree)中的node應(yīng)當(dāng)譯為“節(jié)點(diǎn)”。15網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)把許多計算機(jī)連接在一起。因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起。16(a)(b)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)）結(jié)點(diǎn)鏈路17主機(jī)因特網(wǎng)182因特網(wǎng)發(fā)展的三個階段第一階段是從單個網(wǎng)絡(luò)ARPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程。1983年TCP/IP協(xié)議成為ARPANET上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。人們把1983年作為因特網(wǎng)的誕生時間。19Internet和internet的區(qū)別以小寫字母i

開始的internet（互聯(lián)網(wǎng)或互連網(wǎng)）是一個通用名詞，它泛指由多個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連而成的網(wǎng)絡(luò)。以大寫字母I開始的的Internet（因特網(wǎng)）則是一個專用名詞，它指當(dāng)前全球最大的、開放的、由眾多網(wǎng)絡(luò)相互連接而成的特定計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它采用TCP/IP協(xié)議族作為通信的規(guī)則，且其前身是美國的ARPANET。20三級結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)第二階段的特點(diǎn)是建成了三級結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。三級計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)（或企業(yè)網(wǎng)）。21多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)第三階段的特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。出現(xiàn)了因特網(wǎng)服務(wù)提供者ISP(InternetServiceProvider)。22用戶因特網(wǎng)ISP1ISP2因特網(wǎng)服務(wù)提供者用戶通過ISP上網(wǎng)根據(jù)提供服務(wù)的覆蓋面積大小以及所擁有的IP地址數(shù)目的不同，ISP也分成為不同的層次。23一級ISP一級ISP第一層

ISP大公司本地

ISP大公司大公司公司本地

ISP本地

ISP校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)第二層

ISP第二層

ISPNAPNAPAB主機(jī)A→本地ISP→第二層ISP→NAP→第一層ISP→NAP→第二層ISP→本地ISP→主機(jī)B第一層

ISP第二層

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP第一層

ISP第一層第二層第三層本地

ISP第二層

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP本地

ISP第二層

ISP本地

ISP本地

ISP第二層

ISP24萬維網(wǎng)WWW的問世因特網(wǎng)已經(jīng)成為世界上規(guī)模最大和增長速率最快的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，沒有人能夠準(zhǔn)確說出因特網(wǎng)究竟有多大。因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展始于20世紀(jì)90年代。由歐洲原子核研究組織CERN開發(fā)的萬維網(wǎng)WWW(WorldWideWeb)被廣泛使用在因特網(wǎng)上，大大方便了廣大非網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人員對網(wǎng)絡(luò)的使用，成為因特網(wǎng)的這種指數(shù)級增長的主要驅(qū)動力。25因特網(wǎng)的發(fā)展情況概況

網(wǎng)絡(luò)數(shù)主機(jī)數(shù)用戶數(shù)管理機(jī)構(gòu)數(shù)1980101021021001990103105106101

2000105107108102

2005106108109103263關(guān)于因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作因特網(wǎng)協(xié)會ISOC因特網(wǎng)研究指導(dǎo)小組IRSG因特網(wǎng)研究部IRTF因特網(wǎng)工程部IETF因特網(wǎng)工程指導(dǎo)小組IESG…RGWG……RG…領(lǐng)域領(lǐng)域因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)研究委員會IABWGWGWG27制訂因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過以下的四個階段因特網(wǎng)草案(InternetDraft)——在這個階段還不是

RFC文檔。建議標(biāo)準(zhǔn)(ProposedStandard)——從這個階段開始就成為RFC文檔。草案標(biāo)準(zhǔn)(DraftStandard)因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(InternetStandard)28各種RFC之間的關(guān)系因特網(wǎng)草案建議標(biāo)準(zhǔn)草案標(biāo)準(zhǔn)因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)歷史的RFC實(shí)驗(yàn)的RFC提供信息的RFC6種RFC293因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以下的兩大塊：(1)邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶直接使用的，用來進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。(2)核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）。30因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分31（1）

因特網(wǎng)的邊緣部分處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機(jī)。這些主機(jī)又稱為端系統(tǒng)(endsystem)?！爸鳈C(jī)A和主機(jī)B進(jìn)行通信”，實(shí)際上是指：“運(yùn)行在主機(jī)A上的某個程序和運(yùn)行在主機(jī)B上的另一個程序進(jìn)行通信”。即“主機(jī)A的某個進(jìn)程和主機(jī)B上的另一個進(jìn)程進(jìn)行通信”。或簡稱為“計算機(jī)之間通信”32兩種通信方式在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通?？蓜澐譃閮纱箢悾嚎蛻舴?wù)器方式（C/S方式）即Client/Server方式對等方式（P2P方式）即Peer-to-Peer方式331.客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進(jìn)程?？蛻舴?wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。客戶是服務(wù)的請求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。34運(yùn)行客戶程序網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行服務(wù)器程序AB①請求服務(wù)②得到服務(wù)客戶服務(wù)器客戶A向服務(wù)器B發(fā)出請求服務(wù)，而服務(wù)器B向客戶A提供服務(wù)。35客戶軟件的特點(diǎn)被用戶調(diào)用后運(yùn)行，在打算通信時主動向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信（請求服務(wù)）。因此，客戶程序必須知道服務(wù)器程序的地址。不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)。36服務(wù)器軟件的特點(diǎn)一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時處理多個遠(yuǎn)地或本地客戶的請求。系統(tǒng)啟動后即自動調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動地等待并接受來自各地的客戶的通信請求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址。一般需要強(qiáng)大的硬件和高級的操作系統(tǒng)支持。372.對等連接方式對等連接(peer-to-peer，簡寫為P2P)是指兩個主機(jī)在通信時并不區(qū)分哪一個是服務(wù)請求方還是服務(wù)提供方。只要兩個主機(jī)都運(yùn)行了對等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對等連接通信。雙方都可以下載對方已經(jīng)存儲在硬盤中的共享文檔。38對等連接方式的特點(diǎn)對等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式，只是對等連接中的每一個主機(jī)既是客戶又同時是服務(wù)器。例如主機(jī)C請求D的服務(wù)時，C是客戶，D是服務(wù)器。但如果C又同時向F提供服務(wù)，那么C又同時起著服務(wù)器的作用。39網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序DCEF運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序40（2）因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機(jī)提供連通性，使邊緣部分中的任何一個主機(jī)都能夠向其他主機(jī)通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換(packetswitching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。41計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展(1)中國公用計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)CHINANET(2)中國教育和科研計算機(jī)網(wǎng)CERNET(4)中國聯(lián)通互聯(lián)網(wǎng)UNINET(5)中國網(wǎng)通公用互聯(lián)網(wǎng)CNCNET(7)中國移動互聯(lián)網(wǎng)CMNET（包含鐵通）(8)中國長城互聯(lián)網(wǎng)CGWNET（長城寬帶）(9)中國衛(wèi)星集團(tuán)互聯(lián)網(wǎng)CSNET

421.1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是利用通信設(shè)備和線路把地理上分散的多臺具有獨(dú)立功能的計算機(jī)系統(tǒng)連接起來，在功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件支持下，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)資源共享、互操作和協(xié)同工作的系統(tǒng)。所謂“具有獨(dú)立功能“的計算機(jī)系統(tǒng)是指在網(wǎng)絡(luò)中每臺計算機(jī)的地位是相等的，具有自己的軟硬件系統(tǒng)，能夠獨(dú)立運(yùn)行，沒有誰控制誰的問題。最簡單的定義：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一些互相連接的、自治的計算機(jī)的集合。因特網(wǎng)(Internet)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”。431．?dāng)?shù)據(jù)通信：信息傳輸與鏈路連通2．資源共享（1）硬件共享：儀器遠(yuǎn)程操作（2）軟件共享：計算服務(wù)（3）數(shù)據(jù)共享：3．分布式處理和均衡負(fù)荷

e.g.超級計算、海量存儲與服務(wù)4．提高安全可靠性 e.g.數(shù)據(jù)異地備份1.1.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能441．可靠性：

保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性2．獨(dú)立性3．高效性：

動態(tài)分配傳輸帶寬，對通信鏈路是逐段占用4．?dāng)U充性5．透明性6．可控性7．廉價性1.1.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)451.2.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邏輯組成

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在邏輯上可分為兩個子網(wǎng)，如圖，一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由資源子網(wǎng)(虛框外部)和通信子網(wǎng)(虛框內(nèi)部)構(gòu)成的，資源子網(wǎng)負(fù)責(zé)信息處理，通信子網(wǎng)負(fù)責(zé)全網(wǎng)中的信息傳遞。1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類圖1-5計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖461.2.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邏輯組成資源子網(wǎng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理，向用戶提供以及使用網(wǎng)絡(luò)資源與服務(wù)，包括：主機(jī)：主要組成單元用戶終端：I/O設(shè)備、智能終端軟硬件資源信息資源471.2.1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邏輯組成通信子網(wǎng)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸：網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：交換機(jī)、路由器通信鏈路：光纖、無線信道（微波、衛(wèi)星）、銅線信號變換設(shè)備：調(diào)制解調(diào)器、光路復(fù)用器、光電轉(zhuǎn)換器48

計算機(jī)通信網(wǎng)硬件組成主要包括：主體設(shè)備：主機(jī)、服務(wù)器、防火墻網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：路由器、交換機(jī)傳輸介質(zhì)：光纖、雙絞線、無線1.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成與分類1.2.2計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件組成HP刀片服務(wù)器cisco路由器CRS-1JuniperNetScreen防火墻cisco交換機(jī)DELL機(jī)架服務(wù)器室外鎧裝光纖光跳線吸頂無線AP普通AP491.2.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件組成1．網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和通信軟件 TCP/IP NetBEUI：即NetBiosEnhancedUserInterface。是NetBIOS協(xié)議的增強(qiáng)版本，曾被許多操作系統(tǒng)采用，例如WindowsforWorkgroup、Win9x系列、WindowsNT等。NETBEUI協(xié)議在許多情形下很有用，是WINDOWS98之前的操作系統(tǒng)的缺省協(xié)議。NetBEUI協(xié)議是一種通信效率高的廣播型協(xié)議，安裝后不需要進(jìn)行設(shè)置，特別適合于在“網(wǎng)絡(luò)鄰居”傳送數(shù)據(jù)。IPX/SPX：Novell開發(fā)的專用于NetWare網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議，大部分可以聯(lián)機(jī)的游戲都支持IPX/SPX協(xié)議，比如星際爭霸，反恐精英501.2.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件組成2．網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)UNIX常用的UNIX系統(tǒng)版本主要有：UnixSUR4.0、HP-UX11.0，Oracle(SUN)的Solaris10等。支持網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)服務(wù)，提供數(shù)據(jù)等應(yīng)用，功能強(qiáng)大。桌面UNIX：Linux、FreeBSD，小型服務(wù)器操作系統(tǒng)Windows類：在局域網(wǎng)中，微軟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有：WindowsNT4.0、Windows2000、及Windows2003。NetWare類NetWare操作系統(tǒng)仍以對網(wǎng)絡(luò)硬件的要求較低，在無盤工作站組建方面具有優(yōu)勢，且兼容DOS命令，應(yīng)用環(huán)境與DOS相似。常用的版本有3.11、3.12和4.10、V4.11，V5.0等中英文版本。NetWare服務(wù)器對無盤站和游戲的支持較好，常用于教學(xué)網(wǎng)和游戲廳。511.2.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件組成3．網(wǎng)絡(luò)管理軟件能夠完成網(wǎng)絡(luò)管理功能的網(wǎng)絡(luò)管理軟件系統(tǒng)。幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)公司的產(chǎn)品都支持SNMP標(biāo)準(zhǔn)，具有代表性的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)有HPOpenView,IBM公司的Cisco公司的CiscoWorks,SUN公司的SUNManager。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用：電子商務(wù)網(wǎng)銀云計算網(wǎng)絡(luò)游戲物聯(lián)網(wǎng)521．按照網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍劃分，可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類局域網(wǎng)教育城域網(wǎng)金融行業(yè)廣域網(wǎng)532．按網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分，可分為總線型網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形型網(wǎng)絡(luò)、星型網(wǎng)絡(luò)、樹型網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò)等。3．按照網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換方式劃分，可分為電路交換網(wǎng)、報文交換、分組交換、幀中繼交換網(wǎng)、ATM交換網(wǎng)和混合交換網(wǎng)。電路交換網(wǎng)：電路交換是指按照需求建立連接并允許專用這些連接直至它們被釋放這樣一個過程。電路交換網(wǎng)絡(luò)包含一條物理路徑，并支持網(wǎng)絡(luò)連接過程中兩個終點(diǎn)間的單連接方式。公眾電話網(wǎng)（PSTN網(wǎng)）和移動網(wǎng)（包括GSM網(wǎng)和CDMA網(wǎng)）采用的都是電路交換技術(shù)。傳統(tǒng)的語音電話服務(wù)通過公共交換電話網(wǎng)PSTN（而不是IP語音）實(shí)現(xiàn)電路交換過程。在用戶呼叫期間為用戶呼叫號碼設(shè)定一條特定的物理路徑。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類54報文交換messageswitching：結(jié)點(diǎn)把要發(fā)送的信息組織成一個數(shù)據(jù)包——報文，該報文中含有目標(biāo)結(jié)點(diǎn)的地址，完整的報文在網(wǎng)絡(luò)中一站一站地向前傳送。報文交換是以報文為數(shù)據(jù)交換的單位，報文攜帶有目標(biāo)地址、源地址等信息，在交換結(jié)點(diǎn)采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式。報文交換只適用于數(shù)字信號。在實(shí)際應(yīng)用中報文交換主要用于傳輸報文較短、實(shí)時性要求較低的通信業(yè)務(wù)，如公用電報網(wǎng)。在20世紀(jì)40年代，電報通信采用了基于存儲轉(zhuǎn)發(fā)原理的報文交換(messageswitching)。由于報文長度沒有限制，而每個中間結(jié)點(diǎn)都要完整地接收傳來的整個報文，當(dāng)輸出線路不空閑時，還可能要存儲幾個完整報文等待轉(zhuǎn)發(fā)，要求網(wǎng)絡(luò)中每個結(jié)點(diǎn)有較大的緩沖區(qū)。為了降低成本，減少結(jié)點(diǎn)的緩沖存儲器的容量，有時要把等待轉(zhuǎn)發(fā)的報文存在磁盤上，進(jìn)一步增加了傳送時延。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類55分組交換packetswitching：分組交換是以分組為單位進(jìn)行傳輸和交換的，它是一種存儲-轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，即將到達(dá)交換機(jī)的分組先送到存儲器暫時存儲和處理，等到相應(yīng)的輸出電路有空閑時再送出分組交換仍采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)傳輸方式，但將一個長報文先分割為若干個較短的分組，因此分組交換具有報文的優(yōu)點(diǎn)。盡管分組交換比報文交換的傳輸時延少，但仍存在存儲轉(zhuǎn)發(fā)時延，而且其結(jié)點(diǎn)交換機(jī)必須具有更強(qiáng)的處理能力。從提高整個網(wǎng)絡(luò)的信道利用率上看，報文交換和分組交換優(yōu)于電路交換，其中分組交換比報文交換的時延小，尤其適合于計算機(jī)之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類56分組交換packetswitching：分組交換有兩種方式：數(shù)據(jù)報方式、虛電路方式數(shù)據(jù)報方式：網(wǎng)絡(luò)只是盡力地將分組交付給目的主機(jī)，但不保證所傳送的分組不丟失，也不保證分組能夠按發(fā)送的順序到達(dá)接收端。所以網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)是不可靠的，也不保證服務(wù)質(zhì)量。虛電路方式：是在信息交換之前，需要在發(fā)送端和接收端之間先建立一個邏輯連接，然后才開始傳送分組，所有分組沿相同的路徑進(jìn)行交換轉(zhuǎn)發(fā)，通信結(jié)束后再拆除該邏輯連接。網(wǎng)絡(luò)保證所傳送的分組按發(fā)送的順序到達(dá)接收端。所以網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)是可靠的，也保證服務(wù)質(zhì)量。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類57BestEffort分組交換packetswitching：分組交換網(wǎng)與電路交換網(wǎng)相比有許多優(yōu)點(diǎn)：線路利用率更高結(jié)點(diǎn)到結(jié)點(diǎn)的單個鏈路可以由很多分組動態(tài)共享。分組被排隊(duì)，并被盡可能快速地在鏈路上傳輸。

數(shù)據(jù)率轉(zhuǎn)換一個分組交換網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)行數(shù)據(jù)率的轉(zhuǎn)換：兩個不同數(shù)據(jù)率的站之間能夠交換分組，每一個站以它的自己的數(shù)據(jù)率連接到這個結(jié)點(diǎn)上。排隊(duì)制當(dāng)電路交換網(wǎng)絡(luò)上負(fù)載很大時，一些呼叫就被阻塞了。在分組交換網(wǎng)絡(luò)上，分組仍然被接受，只是其交付時延會增加。支持優(yōu)先級在使用優(yōu)先級時，如果一個結(jié)點(diǎn)有大量的分組在排隊(duì)等待傳送，它可以先傳送高優(yōu)先級的分組。這些分組因此將比低優(yōu)先級的分組經(jīng)歷更少的時延。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類58分組交換packetswitching：分組交換網(wǎng)與電路交換網(wǎng)相比缺點(diǎn)：時延抖動給定的源站和目的站之間的各分組可能具有不同的長度，可以走不同的路徑，也可以在沿途的交換機(jī)中經(jīng)歷不同的時延，所以分組的總時延就可能變化很大。這種現(xiàn)象被稱為抖動。抖動對一些應(yīng)用來講是不希望有的（例如：電話話音和實(shí)時圖像等實(shí)時應(yīng)用中）。額外開銷大要將分組通過網(wǎng)絡(luò)傳送，包括目的地址在內(nèi)的額外開銷信息和分組排序信息必須加在每一個分組里。這些信息降低了可用來運(yùn)輸用戶數(shù)據(jù)的通信容量。在電路交換中，一旦電路建立，這些開銷就不再需要。

分組交換網(wǎng)絡(luò)是分布的分組交換結(jié)點(diǎn)的集合，在網(wǎng)絡(luò)一部分狀態(tài)的改變與網(wǎng)絡(luò)其他部分得知這個改變之間總是有一個時延。

傳遞狀態(tài)信息需要一定的費(fèi)用，因此一個分組交換網(wǎng)絡(luò)從來不會“完全理想地”運(yùn)行。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類59幀中繼framerelay：主要用在公共或?qū)Ｓ镁W(wǎng)上的局域網(wǎng)互聯(lián)以及廣域網(wǎng)連接。大多數(shù)公共電信局都提供幀中繼服務(wù)，作為建立高性能的虛擬廣域連接的一種途徑。幀中繼帶寬范圍從56Kbps到1．544Mbps。光纖網(wǎng)比早期的電話網(wǎng)誤碼率低得多，因此可以減少X.25的某些差錯控制過程，減少結(jié)點(diǎn)的處理時間。幀中繼就是在這種環(huán)境下產(chǎn)生的。幀中繼提供的是數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的協(xié)議規(guī)范，任何高層協(xié)議都獨(dú)立于幀中繼協(xié)議。目前幀中繼的主要應(yīng)用是局域網(wǎng)互聯(lián),特別是局域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)時，使用幀中繼有低網(wǎng)絡(luò)時延、低設(shè)備費(fèi)用、高帶寬利用率優(yōu)點(diǎn)。幀中繼是一種先進(jìn)的廣域網(wǎng)技術(shù)，實(shí)質(zhì)上也是分組通信的一種形式，只不過它將X.25分組網(wǎng)中分組交換機(jī)之間的恢復(fù)差錯、防止阻塞的處理過程進(jìn)行了簡化。1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類60異步傳送模式(ATM)交換：ATM真正具有電路交換和分組交換的雙重性ATM是從快速分組交換技術(shù)演變而來的，用于信息傳輸?shù)幕镜腁TM數(shù)據(jù)單元是ATM信元。這種ATM信元的長度是固定的，并由53個8位字節(jié)組成。ATM典型的數(shù)據(jù)速率為155Mb/s。短的、固定長度的信元為使用硬件進(jìn)行高速交換創(chuàng)造條了件。ATM是一種面向連接的技術(shù)，即通信信道建立階段必須處理實(shí)時信息交換。ATM支持兩級連接，即虛通路（virtualpath）和虛信道（virtualchannal）。虛信道相當(dāng)于X.25的虛電路，一組虛信道捆綁在一起形成虛通路，這樣的兩級連接提供了更好的調(diào)度信能。?1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類614．按照網(wǎng)絡(luò)的物理信道媒體劃分，可分為雙絞線網(wǎng)絡(luò)、同軸電纜網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、微波網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等。

大網(wǎng)絡(luò)主要是：光纖網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)5．按照網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍和管理性質(zhì)劃分，可分為公用網(wǎng)和專用網(wǎng)兩大類。 ISP提供的公用網(wǎng)：中國電信、長城寬帶

專用網(wǎng)：政府公務(wù)網(wǎng)、銀行專用網(wǎng)1.2.4計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類621.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1-6所示。a．總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)b．環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)c．星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)d．樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)e．網(wǎng)狀型拓