计算机网络为什么配置在全局上
A. 全国计算机等级考试三级网络技术知识点
全国计算机等级考试三级网络技术知识点
Internet的应用范围由最早的军事、国防,扩展到美国国内的学术机构,进而迅速覆盖了全球的各个领域,运营性质也由科研、教育为主逐渐转向商业化。以下是我整理的全国计算机等级考试三级网络技术知识点,希望大家认真阅读!
第一章:网络系统统结构与设计的基本原则
计算机网络按地理范围划分为局域网,城域网,广域网;
局域网提高数据传输速率 10mbps-10gbps,低误码率的高质量传输环境
局域网按介质访问控制方法角度分为共享介质式局域网和交换式局域网
局域网按传输介质类型角度分为有线介质局域网和无线介质
局域网早期的计算机网络主要是广域网,分为主计算机与终端(负责数据处理)和通信处理设备与通信电路(负责数据通信处理)
计算机网络从逻辑功能上分为资源子网和通信子网
资源子网(计算机系统,终端,外网设备以及软件信息资源): 负责全网数据处理业务,提供网络资源与服务
通信子网(通信处理控制机—即网络节点,通信线路及其他通信设备):负责网络数据传输,转发等通信处理任务 网络接入(局域网,无线局域网,无线城域网,电话交换网,有线电视网)
广域网投资大管理困难,由电信运营商组建维护,广域网技术主要研究的是远距离,高服务质量的宽带核心交换技术,用户接入技术由城域网承担。
广域网典型网络类型和技术:(公共电话交换网PSTN,综合业务数字网ISDN,数字数据网DDN,x.25 分组交换网,帧中继网,异步传输网,GE千兆以太网和10GE光以太网)
交换局域网的核心设备是局域网交换机
城域网概念:网络运营商在城市范围内提供各种信息服务,以宽带光传输网络为开放平台,以 TCPIP 协议为基础 密集波分复用技术的推广导致广域网主干线路带宽扩展
城域网分为核心交换层(高速数据交换),边缘汇聚层(路由与流量汇聚),用户接入层(用户接入和本地流量控制)
层次结构优点:层次定位清楚,接口开放,标准规范,便于组建管理
核心层基本功能:(设计重点:可靠性,可扩展性,开放性) 连接汇聚层,为其提供高速分组转发,提供高速安全 QoS 保障的传输环境; 实现主干网络互联,提供城市的宽带 IP 数据出口;提供用户访问 INTERNET 需要的路由服务;
汇聚层基本功能: 汇聚接入层用户流量,数据分组传输的汇聚,转发与交换;本地路由过滤流量均衡,QoS 优先管理,安全控制,IP 地址转换,流量整形; 把流量转发到核心层或本地路由处理;
组建运营宽带城域网原则:可运营性,可管理性,可盈利性,可扩展性
管理和运营宽带城域网关键技术:带宽管理,服务质量 QoS,网络管理,用户管理,多业务接入,统计与计费,IP 地址分配与地址转换,网络安全
宽带城域网在组建方案中一定要按照电信级运营要求(考虑设备冗余,线路冗余以及系统故障的快速诊断与自我恢复)
服务质量 QoS 技术:资源预留,区分服务,多协议标记转换
管理带宽城域网 3 种基本方案:带内网络管理,带外网络管理,同时使用带内带外网络管理 带内:利用传统电信网络进行网络管理,利用数据通信网或公共交换电话网拨号,对网络设备进行数据配置。
带外:利用 IP 网络及协议进行网络管理,利用网络管理协议建立网络管理系统。对汇聚层及其以上设备采用带外管理,汇聚层一下采用带内管理
宽带城域网要求的管理能力表现在电信级的接入管理,业务管理,网络安全
网络安全技术方面需要解决物理安全,网络安全和信息安全。
宽带城域网基本技术与方案(SDH 城域网方案;10GE 城域网方案,基于 ATM 城域网方案)
光以太网由多种实现形式,最重要的有 10GE 技术和弹性分组环技术
弹性分组环(RPR):直接在光纤上高效传输 IP 分组的传输技术 标准:IEEE802.17
目前城域网主要拓扑结构:环形结构;核心层有 3—10 个结点的城域网使用环形结构可以简化光纤配置功能:简化光纤配置;解决网络保护机制与带宽共享问题;提供点到多点业务
弹性分组环采用双环结构;RPR 结点最大长度 100km,顺时针为外环,逆时针为内环
RPR 技术特点:(带宽利用率高;公平性好;快速保护和恢复能力强;保证服务 质量)
用户接入网主要有三类:计算机网络,电信通信网,广播电视网
接入网接入方式主要为五类:地面有线通信系统,无线通信和移动通信网,卫星通信网,有线电视网和地面广播电视网
三网融合:计算机网络,电信通信网,电视通信网
用户接入角度:接入技术(有线和无线),接入方式(家庭接入,校园接入,机关与企业人)
目前宽带接入技术: 数字用户线 XDSL 技术
光纤同轴电缆混合网 HFC 技术
光纤接入技术,
无线接入技术,
局域网技术
无线接入分为无线局域网接入,无线城域网接入,无线 Ad hoc 接入
局域网标准:802.3 无线局域网接入:802.11无线城域网:802.16
数字用户线 XDSL 又叫 数字用户环路 ,基于电话铜双绞线高速传输技术 技术分类:
ADSL 非对称数字用户线速率不对称1.5mbps/64kbps-5.5km
RADSL 速率自适应数字用户线 速率不对称1.5mbps/64kbps-5.5km
HDSL 高比特率数字用户线速率对称 1.544mbps(没有距离影响)
VDSL 甚高比特率数字用户线 速率不对 51mbps/64kbps(没有影响)
光纤同轴混合网 HFC 是新一代有线电视网
电话拨号上网速度 33.6kbps—56.6kbps
有线电视接入宽带,数据传输速率 10mbps—36mbps
电缆调制解调器 Cable modem 专门为利用有线电视网进行数据传输而设计
上行信道:200kbps-10mbps下行信道: 36mbps 类型:
传输方式(双向对称传输和非对称式传输)
数据传输方向(单向,双向) 同步方式(同步和异步交换)
接入角度(个人 modem 和宽带多用户 modem)
接口角度(外置式,内置式和交互式机顶盒)
无源光网络技术(APON)优点 系统稳定可靠 可以适应不同带宽,传输质量的要求
与 CATV 相比,每个用户可占用独立带宽不会发生拥塞 接入距离可达 20km—30km
802.11b 定义直序扩频技术,速率为 1mbps 2mbps 5.5mbps 11mbps 802.11a 提高到 54mbps
第二章 :网络系统总体规划与设计方法
网络运行环境主要包括机房和电源
机房是放置核心路由器,交换机,服务器等核心设备 UPS 系统供电:稳压,备用电源,供电电压智能管理
网络操作系统:NT,2000,NETWARE,UNIX,LINUX
网络应用软件开发与运行环境:网络数据库管理系统与网络软件开发工具
网络数据库管理系统:Oracle,Sybase,SOL,DB2
网络应用系统:电子商务系统,电子政务系统,远程教育系统,企业管理系统, 校园信息服务系统,部门财务管理系统
网络需求调研和系统设计基本原则:共 5 点
制定项目建设任务书后,确定网络信息系统建设任务后,项目承担单位首要任务是网络用户调查和网络工程需求分析 需求分析是设计建设与运行网络系统的关键
网络结点地理位置分布情况:(用户数量及分布的位置;建筑物内部结构情况调查;建筑物群情况调查)
网络需求详细分析:(网络总体需求设计;结构化布线需求设计;网络可用性与 可靠性分析;网络安全性需求分析;网络工程造价分析)
结点 2-250可不设计接入层和汇聚层
结点 100-500 可不设计接入层
结点 250-5000 一般需要 3 层结构设计
核心层网络一般承担整个网络流量的 40%-60%
标准 GE 10GE 层次之间上联带宽:下联带宽一般控制在 1:20
10 个交换机,每个有 24 个接口,接口标准是 10/100mbps:那么上联带宽是24*100*10/20 大概是 2gbps
高端路由器(背板大于 40gbps)高端核心路由器:支持 mpls 中端路由器(背板小于 40gbps)
企业级路由器支持 IPX,VINES,
QoS VPN 低端路由器(背板小于 40gbps)支持 ADSL PPP
路由器关键技术指标:
1:吞吐量(包转发能力)
2:背板能力(决定吞吐量)背板:router 输入端和输出端的物理通道 传统路由采用共享背板结构,高性能路由采用交换式结构
3:丢包率(衡量 router 超负荷工作性能)
4:延时与延时抖动(第一个比特进入路由到该帧最后一个离开路由的时间) 高速路由要求 1518B 的 IP 包,延时小于 1ms
5:突发处理能力
6:路由表容量(INTERNET 要求执行 BGP 协议的路由要存储十万路由表项,高 速路由应至少支持 25 万)
7:服务质量 8:网管能力
9:可靠性与可用性
路由器冗余:接口冗余,电源冗余,系统板冗余,时钟板冗余,整机设备冗余
热拨插是为了保证路由器的可用性
高端路由可靠性:
(1) 无故障连续工作时间大于 10 万小时
(2) 系统故障恢复时间小于 30 分钟
(3) 主备切换时间小于 50 毫秒
(4) SDH 和 ATM 接口自动保护切换时间小于 50 毫秒
(5) 部件有热拔插备份,线路备份,远程测试诊断
(6) 路由系统内不存在单故障点
交换机分类:从技术类型(10mbps Ethernet 交换机;fast Ethernet 交换机;1gbps 的 GE 交换机)从内部结构(固定端口交换机;模块化交换机—又叫机架式交换 机)
500 个结点以上选取企业级交换机
300 个结点以下选取部门级交换机
100 个结点以下选取工作组级交换机
交换机技术指标:
(1) 背板带宽(输入端和输出端得物理通道)(2) 全双工端口带宽(计算:端口数*端口速率*2)
(3) 帧转发速率(4) 机箱式交换机的扩张能力
(5) 支持 VLAN 能力(基于 MAC 地址,端口,IP 划分) 缓冲区协调不同端口之间的速率匹配
网络服务器类型(文件服务器;数据库服务器;Internet 通用服务器;应用服务 器)
虚拟盘体分为(专用盘体,公用盘体与共享盘体)
共享硬盘服务系统缺点:dos 命令建立目录;自己维护;不方便系统效率低,安 全性差
客户/服务器 工作模式采用两层结构:第一层在客户结点计算机 第二层在数据 库服务器上
Internet 通用服务器包括(DNS 服务器,E-mail 服务器,FTP 服务器,WWW 服 务器,远程通信服务器,代理服务器)
基于复杂指令集 CISC 处理器的 Intel 结构的服务器: 优点:通用性好,配置简单,性能价格比高,第三方软件支持丰富,系统维护方 便 缺点:CPU 处理能力与系统 I/O 能力较差(不适合作为高并发应用和大型服 务器)
基于精简指令集 RISC 结构处理器的服务器与相应 PC 机比:CPU 处理能力提高
50%-75%(大型,中型计算机和超级服务器都采用 RISC 结构处理器,操作系统 采用 UNIX)
因此采用 RISC 结构处理器的服务器称 UNIX 服务器
按网络应用规模划分网络服务器
(1) 基础级服务器 1 个 CPU(2) 工作组服务器 1-2 个 CPU(3) 部门级服务器 2-4 个 CPU
(4) 企业级服务器 4-8 个 CPU
服务器采用相关技术
(1) 对称多处理技术 SMP (多 CPU 服务器的负荷均衡)
(2) 集群 Cluster(把一组计算机组成共享数据存储空间)
(3) 非一致内存访问(NUMA)(结合 SMP Cluster 用于多达 64 个或更多 CPU的'服务器)
(4) 高性能存储与智能 I/O 技术(取决存取 I/O 速度和磁盘容量)
(5) 服务处理器与 INTEL 服务器控制技术
(6) 应急管理端口
(7) 热拨插技术 网络服务器性能
(1) 运算处理能力
CPU 内核:执行指令和处理数据
一级缓存:为 CPU 直接提供计算机所需要的指令与数据 二级缓存:用于存储控制器,存储器,缓存检索表数据 后端总线:连接 CPU 内核和二级缓存
前端总线:互联 CPU 与主机芯片组
CPU50%定律:cpu1 比 cpu2 服务器性能提高(M2-M1)/M1*50% M 为主频
(2) 磁盘存储能力(磁盘性能参数:主轴转速;内部传输率,单碟容量,平均 巡道时间;缓存)
(3) 系统高可用性99.9%---------------每年停机时间小于等于 8.8 小时
99.99%-------------每年停机时间小于等于 53 分钟
99.999%---------- 每年停机时间小于等于5 分钟
服务器选型的基本原则
(1) 根据不同的应用特点选择服务器
(2) 根据不同的行业特点选择服务器
(3) 根据不同的需求选择服务器的配置
网路攻击两种类型:服务攻击和非服务攻击
从黑客攻击手段上看分为 8 类:系统入侵类攻击;缓冲区溢出攻击,欺骗类 攻击,拒绝服务类攻击,防火墙攻击,病毒类攻击,木马程序攻击,后门攻击 非服务攻击针对网络层等低层协议进行
网络防攻击研究主要解决的问题:
(1) 网络可能遭到哪些人的攻击
(2) 攻击类型与手段可能有哪些
(3) 如何及时检测并报告网络被攻击
(4) 如何采取相应的网络安全策略与网络安全防护体系 网络协议的漏洞是当今 Internet 面临的一个严重的安全问题
信息传输安全过程的安全威胁(截取信息;窃qie听信息;篡改信息;伪造信息)
解决来自网络内部的不安全因素必须从技术和管理两个方面入手
病毒基本类型划分为 6 种:引导型病毒;可执行文件病毒;宏病毒;混合病毒, 特洛伊木马病毒;Iternet 语言病毒
网络系统安全必须包括 3 个机制:安全防护机制,安全检测机制,安全恢复机制
网络系统安全设计原则:
(1) 全局考虑原则(2) 整体设计的原则(3) 有效性与实用性的原则(4) 等级性原则
(5)自主性与可控性原则(6)安全有价原则
第三章: IP 地址规划设计技术
无类域间路由技术需要在提高 IP 地址利用率和减少主干路由器负荷两个方面取得平衡
网络地址转换 NAT 最主要的应用是专用网,虚拟专用网,以及 ISP 为拨号用户 提供的服务
NAT 更用应用于 ISP,以节约 IP 地址
A 类地址:1.0.0.0-127.255.255.255 可用地址 125 个 网络号 7 位
B 类地址:128.0.0.0-191.255.255.255 网络号 14 位
C 类地址:192.0.0.0-223.255.255.255 网络号 21 位允许分配主机号 254 个
D 类地址:224.0.0.0-239.255.255.255 组播地址
E 类地址:240.0.0.0-247.255.255.255 保留
直接广播地址:
受限广播地址:255.255.255.255
网络上特定主机地址:
回送地址:专用地址
全局 IP 地址是需要申请的,专用 IP 地址是不需申请的
专用地址:10; 172.16- 172.31 ;192.168.0-192.168.255
NAT 方法的局限性
(1) 违反 IP 地址结构模型的设计原则
(2) 使得 IP 协议从面向无连接变成了面向连接
(3) 违反了基本的网络分层结构模型的设计原则
(4) 有些应用将 IP 插入正文内容
(5) Nat 同时存在对高层协议和安全性的影响问题
IP 地址规划基本步骤
(1) 判断用户对网络与主机数的需求
(2) 计算满足用户需求的基本网络地址结构
(3) 计算地址掩码
(4) 计算网络地址
(5) 计算网络广播地址
(6) 计算机网络的主机地址
CIDR 地址的一个重要的特点:地址聚合和路由聚合能力 规划内部网络地址系统的基本原则
(1) 简洁(2) 便于系统的扩展与管理(3) 有效的路由
IPv6 地址分为 单播地址;组播地址;多播地址;特殊地址
128 位每 16 位一段;000f 可简写为 f 后面的 0 不能省;::只能出现一次
Ipv6 不支持子网掩码,它只支持前缀长度表示法
第四章:网络路由设计
默认路由成为第一跳路由或缺省路由 发送主机的默认路由器又叫做源路由器;
目的主机所连接的路由叫做目的路由
路由选择算法参数
跳数 ;带宽(指链路的传输速率);延时(源结点到目的结点所花费时间); 负载(单位时间通过线路或路由的通信量);可靠性(传输过程的误码率);开销(传输耗费)与链路带宽有关
路由选择的核心:路由选择算法 算法特点:
(1) 算法必须是正确,稳定和公平的
(2) 算法应该尽量简单
(3) 算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化
(4) 算法应该是最佳的
路由选择算法分类: 静态路由选择算法(非适应路由选择算法)
特点:简单开销小,但不能及时适应 网络状态的变化
动态路由选择算法(自适应路由选择算法)
特点:较好适应网络状态的变化,但 实现复杂,开销大
一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采取何种路由选择协议
路由选择协议:
内部网关协议 IGP(包括路由信息协议 RIP,开放最短路径优先 协议 OSPF);
外部网关协议 EGP(主要是 BGP)
RIP 是内部网关协议使用得最广泛的一种协议;
特点:协议简单,适合小的自治 系统,跳数小于 15
OSPF 特点:
1. OSPF 使用分布式链路状态协议(RIP 使用距离向量协议)
2. OSPF 要求路由发送本路由与哪些路由相邻和链路状态度量的信息(RIP 和 OSPF都采用最短路径优先的指导思想,只是算法不同)
3. OSPF 要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由发送此信息(RIP 仅向相 邻路由发送信息)
4. OSPF 使得所有路由建立链路数据库即全网拓扑结构(RIP 不知道全网拓扑) OSPF 将一个自治系统划分若干个小的区域,为拉适用大网络,收敛更快。每个 区域路由不超过 200 个
区域好处:洪泛法局限在区域,区域内部路由只知道内部全网拓扑,却不知道其他区域拓扑 主干区域内部的路由器叫主干路由器(包括区域边界路由和自治系统边界路由)
BGP 路由选择协议的四种分组 打开分组;更新分组(是核心);保活分组;通知分组;
第五章:局域网技术
交换机采用采用两种转发方式技术:快捷交换方式和存储转发交换方式
虚拟局域网 VLAN 组网定义方法:(交换机端口号定义;MAC 地址定义;网络层地址定义;基于 IP 广播组)
综合布线特点:(兼容性;开放性;灵活性;可靠性;先进性;经济性)
综合布线系统组成:(工作区子系统;水平子系统;干线子系统;设备间子系统;管理子系统;建筑物群子系统)
综合布线系统标准:
(1) ANSI/TIA/EIA 568-A
(2) TIA/EIA-568-B.1 TIA/EIA-568-B.2TIA/EIA-568-B.3
(3) ISO/IEC 11801
(4) GB/T 50311-2000GB/T50312-2000
IEEE802.3 10-BASE-5 表示以太网 10mbps 基带传输使用粗同轴电缆,最大长度=500m
IEEE802.3 10-BASE-2200m
IEEE802.3 10-BASE-T使用双绞线
快速以太网 提高到 100mbps
IEEE802.3U 100-BASE-TX最大长度=100M
IEEE802.3U 100-BASE-T4针对建筑物以及按结构化布线
IEEE802.3U 100-BASE-FX使用 2 条光纤 最大长度=425M
支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形
自动协商功能是为链路两端的设备选择 10/100mbps 与半双工/全双工模式中共有的高性能工作模式,并在链路本地设备与远端设备之间激活链路;自动协商功能只能用于使用双绞线的以太网,并且规定过程需要 500ms 内完成
中继器工作在物理层,不涉及帧结构,中继器不属于网络互联设备
10-BASE-5 协议中,规定最多可以使用 4 个中继器,连接 3 个缆段,网络中两个 结点的最大距离为 2800m
集线器特点:
(1) 以太网是典型的总线型结构
(2) 工作在物理层 执行 CSMA/CD 介质访问控制方法
(3) 多端口 网桥在数据链路层完成数据帧接受,转发与地址过滤功能,实现多个局域网的数据交换
透明网桥 IEEE 802.1D 特点:
(1) 每个网桥自己进行路由选择,局域网各结点不负责路由选择,网桥对互联 局域网各结点是透明
(2) 一般用于两个 MAC 层协议相同的网段之间的互联
透明网桥使用了生成树算法 评价网桥性能参数主要是:帧过滤速率,帧转发速率
按照国际标准,综合布线采用的主要连接部件分为建筑物群配线架(CD); 大楼主配线架(BD);楼层配线架(FD),转接点(TP)和通信引出端(TO),TO 到 FD 之间的水平线缆最大长度不应超过 90m;
设备间室温应保持在 10 度到 27 度 相对湿度保持在 30%-80%
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;B. 介绍一下网络系统基础知识~谢谢哈
最热门的话题是INTERNET与异步传输模式ATM技术。
信息技术与网络的应用已经成为衡量21世界国力与企业竞争力的重要标准。
国家信息基础设施建设计划,NII被称为信息高速公路。
Internet,Intranet与Extranet和电子商务已经成为企业网研究与应用的热点。
计算机网络建立的主要目标是实现计算机资源的共享。计算机资源主要是计算机硬件,软件与数据。
我们判断计算机是或互连成计算机网络,主要是看它们是不是独立的“自治计算机”。
分布式操作系统是以全局方式管理系统资源,它能自动为用户任务调度网络资源。
分布式系统与计算机网络的主要是区别不在他们的物理结构,而是在高层软件上。
按传输技术分为:1。广播式网络。2。点--点式网络。
采用分组存储转发与路由选择是点-点式网络与广播网络的重要区别之一。
按规模分类:局域网,城域网与广域网。
广域网(远程网)以下特点:
1 适应大容量与突发性通信的要求。
2 适应综合业务服务的要求。
3 开放的设备接口与规范化的协议。
4 完善的通信服务与网络管理。
X.25网是一种典型的公用分组交换网,也是早期广域网中广泛使用的一种通信子网。
变化主要是以下3个方面:
1 传输介质由原来的电缆走向光纤。
2 多个局域网之间告诉互连的要求越来越强烈。
3 用户设备大大提高。
在数据传输率高,误码率低的光纤上,使用简单的协议,以减少网络的延迟,而必要的差错控制功能将由用户设备来完成。这就是帧中续FR,Frame Relay技术产生的背景。
决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑,传输介质与介质访问控制方法。
从局域网介质控制方法的角度,局域网分为共享式局域网与交换式局域网。
城域网MAN介于广域网与局域网之间的一种高速网络。
FDDI是一种以光纤作为传输介质的高速主干网,它可以用来互连局域网与计算机。
各种城域网建设方案有几个相同点:传输介质采用光纤,交换接点采用基于IP交换的高速路由交换机或ATM交换机,在体系结构上采用核心交换层,业务汇聚层与接入层三层模式。
计算机网络的拓扑主要是通信子网的拓扑构型。
网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为:
4 点-点线路通信子网的拓扑。星型,环型,树型,网状型。
5 广播式通信子网的拓扑。总线型,树型,环型,无线通信与卫星通信型。
传输介质是网络中连接收发双方的物理通路,也是通信中实际传送信息的载体。
常用的传输介质为:双绞线,同轴电缆,光纤电缆和无线通信与卫星通信信道。
双绞线由按规则螺旋结构排列的两根,四根或八根绝缘导线组成。
屏蔽双绞线STP和非屏蔽双绞线UTP。
屏蔽双绞线由外部保护层,屏蔽层与多对双绞线组成。
非屏蔽双绞线由外部保护层,多对双绞线组成。
三类线,四类线,五类线。
双绞线用做远程中续线,最大距离可达15公里;用于100Mbps局域网时,与集线器最大距离为100米。
同轴电缆由内导体,外屏蔽层,绝缘层,外部保护层。
分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆。
单信道宽带:宽带同轴电缆也可以只用于一条通信信道的高速数字通信。
光纤电缆简称为光缆。
由光纤芯,光层与外部保护层组成。
在光纤发射端,主要是采用两种光源:发光二极管LED与注入型激光二极管ILD。
光纤传输分为单模和多模。区别在与光钎轴成的角度是或分单与多光线传播。
单模光纤优与多模光纤。
电磁波的传播有两种方式:1。是在空间自由传播,既通过无线方式。
2。在有限的空间,既有线方式传播。
移动通信:移动与固定,移动与移动物体之间的通信。
移动通信手段:
1 无线通信系统。
2 微波通信系统。
频率在100MHz-10GHz的信号叫做微波信号,它们对应的信号波长为3m-3cm。
3 蜂窝移动通信系统。
多址接入方法主要是有:频分多址接入FDMA,时分多址接入TDMA与码分多址接入CDMA。
4 卫星移动通信系统。
商用通信卫星一般是被发射在赤道上方35900km的同步轨道上
描述数据通信的基本技术参数有两个:数据传输率与误码率。
数据传输率是描述数据传输系统的重要指标之一。S=1/T。
对于二进制信号的最大数据传输率Rmax与通信信道带宽B(B=f,单位是Hz)的关系可以写为: Rmax=2*f(bps)
在有随机热噪声的信道上传输数据信号时,数据传输率Rmax与信道带宽B,信噪比S/N关系为: Rmax=B*LOG⒉(1+S/N)
误码率是二进制码元在数据传输系统中被传错的概率,它在数值上近似等于:
Pe=Ne/N(传错的除以总的)
对于实际数据传输系统,如果传输的不是二进制码元,要折合为二进制码元来计算。
这些为网络数据传递交换而指定的规则,约定与标准被称为网络协议。
协议分为三部分:语法。语义。时序。
将计算机网络层次模型和各层协议的集合定义为计算机网络体系结构。
计算机网络中采用层次结构,可以有以下好处:
1 各层之间相互独立。
2 灵活性好。
3 各层都可以采用最合适的技术来实现,各层实现技术的改变不影响其他各层。
4 易于实现和维护。
5 有利于促进标准化。
该体系结构标准定义了网络互连的七层框架,既ISO开放系统互连参考模型。在这一框架中进一步详细规定了每一层的功能,以实现开放系统环境中的互连性,互操作性与应用的可移植性。
OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题,这就是分层的体系结构办法。在OSI中,采用了三级抽象,既体系结构,服务定义,协议规格说明。
OSI七层:
2 物理层:主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,以便透明的传递比特流。
3 数据链路层。在通信实体之间建立数据链路连接,传送以帧为单位的数据,采用差错控制,流量控制方法。
4 网络层:通过路由算法,为分组通过通信子网选择最适当的路径。
5 传输层:是向用户提供可靠的端到端服务,透明的传送报文。
6 会话层:组织两个会话进程之间的通信,并管理数据的交换。
7 表示层:处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。
8 应用层:应用层是OSI参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质,以满足用户的需要。
TCP/IP参考模型可以分为:应用层,传输层,互连层,主机-网络层。
互连层主要是负责将源主机的报文分组发送到目的主机,源主机与目的主机可以在一个网上,也可以不在一个网上。
传输层主要功能是负责应用进程之间的端到端的通信。
TCP/IP参考模型的传输层定义了两种协议,既传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。
TCP协议是面向连接的可靠的协议。UDP协议是无连接的不可靠协议。
主机-网络层负责通过网络发送和接受IP数据报。
按照层次结构思想,对计算机网络模块化的研究结果是形成了一组从上到下单向依赖关系的协议栈,也叫协议族。
应用层协议分为:
1。一类依赖于面向连接的TCP。
2.一类是依赖于面向连接的UDP协议。
10 另一类既依赖于TCP协议,也可以依赖于UDP协议。
NSFNET采用的是一种层次结构,可以分为主干网,地区网与校园网。
作为信息高速公路主要技术基础的数据通信网具有以下特点:
1 适应大容量与突发性通信的要求。
2 适应综合业务服务的要求。
3 开放的设备接口与规范化的协议。
4 完善的通信服务与网络管理。
人们将采用X。25建议所规定的DTE与DCE接口标准的公用分组交换网叫做X。25网。
帧中继是一种减少接点处理时间的技术。
综合业务数字网ISDN:
B-ISDN与N-ISDN的区别主要在:
2 N是以目前正在使用的公用电话交换网为基础,而B是以光纤作为干线和用户环路传输介质。
3 N采用同步时分多路复用技术,B采用异步传输模式ATM技术。
4 N各通路速率是预定的,B使用通路概念,速率不预定。
异步传输模式ATM是新一代的数据传输与分组交换技术,是当前网络技术研究与应用的热点问题。
ATM技术的主要特点是:
3 ATM是一种面向连接的技术,采用小的,固定长度的数据传输单元。
4 各类信息均采用信元为单位进行传送,ATM能够支持多媒体通信。
5 ATM以统计时分多路复用方式动态的分配网络,网络传输延迟小,适应实时通信的要求。
6 ATM没有链路对链路的纠错与流量控制,协议简单,数据交换率高。
7 ATM的数据传输率在155Mbps-2。4Gbps。
促进ATM发展的要素:
2 人们对网络带宽要求的不断增长。
3 用户对宽带智能使用灵活性的要求。
4 用户对实时应用的需求。
5 网络的设计与组建进一步走向标准化的需求。
一个国家的信息高速路分为:国家宽带主干网,地区宽带主干网与连接最终用户的接入网。
解决接入问题的技术叫做接入技术。
可以作为用户接入网三类:邮电通信网,计算机网络(最有前途),广播电视网。
网络管理包括五个功能:配置管理,故障管理,性能管理,计费管理和安全管理。
代理位于被管理的设备内部,它把来自管理者的命令或信息请求转换为本设备特有的指令,完成管理者的指示,或返回它所在设备的信息。
管理者和代理之间的信息交换可以分为两种:从管理者到代理的管理操作;从代理到管理者的事件通知。
配置管理的目标是掌握和控制网络和系统的配置信息以及网络各设备的状态和连接管理。现代网络设备由硬件和设备驱动组成。
配置管理最主要的作用是可以增强网络管理者对网络配置的控制,它是通过对设备的配置数据提供快速的访问来实现的。
故障就是出现大量或严重错误需要修复的异常情况。故障管理是对计算机网络中的问题或故障进行定位的过程。
故障管理最主要的作用是通过提供网络管理者快速的检查问题并启动恢复过程的工具,使网络的可靠性得到增强。故障标签就是一个监视网络问题的前端进程。
性能管理的目标是衡量和呈现网络特性的各个方面,使网络的性能维持在一个可以接受的水平上。
性能管理包括监视和调整两大功能。
记费管理的目标是跟踪个人和团体用户对网络资源的使用情况,对其收取合理的费用。
记费管理的主要作用是网络管理者能测量和报告基于个人或团体用户的记费信息,分配资源并计算用户通过网络传输数据的费用,然后给用户开出帐单。
安全管理的目标是按照一定的方法控制对网络的访问,以保证网络不被侵害,并保证重要的信息不被未授权用户访问。
安全管理是对网络资源以及重要信息访问进行约束和控制。
在网络管理模型中,网络管理者和代理之间需要交换大量的管理信息,这一过程必须遵循统一的通信规范,我们把这个通信规范称为网络管理协议。
网络管理协议是高层网络应用协议,它建立在具体物理网络及其基础通信协议基础上,为网络管理平台服务。
目前使用的标准网络管理协议包括:简单网络管理协议SNMP,公共管理信息服务/协议CMIS/CMIP,和局域网个人管理协议LMMP等。
SNMP采用轮循监控方式。代理/管理站模式。
管理节点一般是面向工程应用的工作站级计算机,拥有很强的处理能力。代理节点可以是网络上任何类型的节点。SNMP是一个应用层协议 ,在TCP/IP网络中,它应用传输层和网络层的服务向其对等层传输信息。
CMIP的优点是安全性高,功能强大,不仅可用于传输管理数据,还可以执行一定的任务。
信息安全包括5个基本要素:机密性,完整性,可用性,可控性与可审查性。
3 D1级。D1级计算机系统标准规定对用户没有验证。例如DOS。WINDOS3。X及WINDOW 95(不在工作组方式中)。Apple的System7。X。
4 C1级提供自主式安全保护,它通过将用户和数据分离,满足自主需求。
C1级又称为选择安全保护系统,它描述了一种典型的用在Unix系统上的安全级别。
C1级要求硬件有一定的安全级别,用户在使用前必须登陆到系统。
C1级的防护的不足之处在与用户直接访问操作系统的根。
9 C2级提供比C1级系统更细微的自主式访问控制。为处理敏感信息所需要的最底安全级别。C2级别还包含有受控访问环境,该环境具有进一步限制用户执行一些命令或访问某些文件的权限,而且还加入了身份验证级别。例如UNIX系统。XENIX。Novell 3。0或更高版本。WINDOWS NT。
10 B1级称为标记安全防护,B1级支持多级安全。标记是指网上的一个对象在安全保护计划中是可识别且受保护的。B1级是第一种需要大量访问控制支持的级别。安全级别存在保密,绝密级别。
11 B2又称为结构化保护,他要求计算机系统中的所有对象都要加上标签,而且给设备分配安全级别。B2级系统的关键安全硬件/软件部件必须建立在一个形式的安全方法模式上。
12 B3级又叫安全域,要求用户工作站或终端通过可信任途径连接到网络系统。而且这一级采用硬件来保护安全系统的存储区。
B3级系统的关键安全部件必须理解所有客体到主体的访问,必须是防窜扰的,而且必须足够小以便分析与测试。
30 A1 最高安全级别,表明系统提供了最全面的安全,又叫做验证设计。所有来自构成系统的部件来源必须有安全保证,以此保证系统的完善和安全,安全措施还必须担保在销售过程中,系统部件不受伤害。
网络安全从本质上讲就是网络上的信息安全。凡是涉及到网络信息的保密性,完整性,可用性,真实性和可控性的相关技术和理论都是网络安全的研究领域。
安全策约是在一个特定的环境里,为保证提供一定级别的安全保护所必须遵守的规则。安全策约模型包括了建立安全环境的三个重要组成部分:威严的法律,先进的技术和严格的管理。
网络安全是网络系统的硬件,软件以及系统中的数据受到保护,不会由于偶然或恶意的原因而遭到破坏,更改,泄露,系统能连续,可靠和正常的运行,网络服务不中断。
保证安全性的所有机制包括以下两部分:
1 对被传送的信息进行与安全相关的转换。
2 两个主体共享不希望对手得知的保密信息。
安全威胁是某个人,物,事或概念对某个资源的机密性,完整性,可用性或合法性所造成的危害。某种攻击就是某种威胁的具体实现。
安全威胁分为故意的和偶然的两类。故意威胁又可以分为被动和主动两类。
中断是系统资源遭到破坏或变的不能使用。这是对可用性的攻击。
截取是未授权的实体得到了资源的访问权。这是对保密性的攻击。
修改是未授权的实体不仅得到了访问权,而且还篡改了资源。这是对完整性的攻击。
捏造是未授权的实体向系统中插入伪造的对象。这是对真实性的攻击。
被动攻击的特点是偷听或监视传送。其目的是获得正在传送的信息。被动攻击有:泄露信息内容和通信量分析等。
主动攻击涉及修改数据流或创建错误的数据流,它包括假冒,重放,修改信息和拒绝服务等。
假冒是一个实体假装成另一个实体。假冒攻击通常包括一种其他形式的主动攻击。 重放涉及被动捕获数据单元以及后来的重新发送,以产生未经授权的效果。
修改消息意味着改变了真实消息的部分内容,或将消息延迟或重新排序,导致未授权的操作。
拒绝服务的禁止对通信工具的正常使用或管理。这种攻击拥有特定的目标。另一种拒绝服务的形式是整个网络的中断,这可以通过使网络失效而实现,或通过消息过载使网络性能降低。
防止主动攻击的做法是对攻击进行检测,并从它引起的中断或延迟中恢复过来。
从网络高层协议角度看,攻击方法可以概括为:服务攻击与非服务攻击。
服务攻击是针对某种特定网络服务的攻击。
非服务攻击不针对某项具体应用服务,而是基于网络层等低层协议进行的。
非服务攻击利用协议或操作系统实现协议时的漏洞来达到攻击的目的,是一种更有效的攻击手段。
网络安全的基本目标是实现信息的机密性,完整性,可用性和合法性。
主要的可实现威胁:
3 渗入威胁:假冒,旁路控制,授权侵犯。
4 植入威胁:特洛伊木马,陷门。
病毒是能够通过修改其他程序而感染它们的一种程序,修改后的程序里面包含了病毒程序的一个副本,这样它们就能继续感染其他程序。
网络反病毒技术包括预防病毒,检测病毒和消毒三种技术。
1 预防病毒技术。
它通过自身长驻系统内存,优先获得系统的控制权,监视和判断系统中是或有病毒存在,进而阻止计算机病毒进入计算机系统对系统进行破坏。这类技术有:加密可执行程序,引导区保护,系统监控与读写控制。
2.检测病毒技术。
通过对计算机病毒的特征来进行判断的技术。如自身效验,关键字,文件长度的变化等。
3.消毒技术。
通过对计算机病毒的分析,开发出具有删除病毒程序并恢复原元件的软件。
网络反病毒技术的具体实现方法包括对网络服务器中的文件进行频繁地扫描和检测,在工作站上用防病毒芯片和对网络目录以及文件设置访问权限等。
网络信息系统安全管理三个原则:
1 多人负责原则。
2 任期有限原则。
3 职责分离原则。
保密学是研究密码系统或通信安全的科学,它包含两个分支:密码学和密码分析学。
需要隐藏的消息叫做明文。明文被变换成另一种隐藏形式被称为密文。这种变换叫做加密。加密的逆过程叫组解密。对明文进行加密所采用的一组规则称为加密算法。对密文解密时采用的一组规则称为解密算法。加密算法和解密算法通常是在一组密钥控制下进行的,加密算法所采用的密钥成为加密密钥,解密算法所使用的密钥叫做解密密钥。
密码系统通常从3个独立的方面进行分类:
1 按将明文转化为密文的操作类型分为:置换密码和易位密码。
所有加密算法都是建立在两个通用原则之上:置换和易位。
2 按明文的处理方法可分为:分组密码(块密码)和序列密码(流密码)。
3 按密钥的使用个数分为:对称密码体制和非对称密码体制。
如果发送方使用的加密密钥和接受方使用的解密密钥相同,或从其中一个密钥易于的出另一个密钥,这样的系统叫做对称的,但密钥或常规加密系统。如果发送放使用的加密密钥和接受方使用的解密密钥不相同,从其中一个密钥难以推出另一个密钥,这样的系统就叫做不对称的,双密钥或公钥加密系统。
分组密码的加密方式是首先将明文序列以固定长度进行分组,每一组明文用相同的密钥和加密函数进行运算。
分组密码设计的核心上构造既具有可逆性又有很强的线性的算法。
序列密码的加密过程是将报文,话音,图象,数据等原始信息转化成明文数据序列,然后将它同密钥序列进行异或运算。生成密文序列发送给接受者。
数据加密技术可以分为3类:对称型加密,不对称型加密和不可逆加密。
对称加密使用单个密钥对数据进行加密或解密。
不对称加密算法也称为公开加密算法,其特点是有两个密钥,只有两者搭配使用才能完成加密和解密的全过程。
不对称加密的另一用法称为“数字签名”,既数据源使用其私有密钥对数据的效验和或其他与数据内容有关的变量进行加密,而数据接受方则用相应的公用密钥解读“数字签名”,并将解读结果用于对数据完整性的检验。
不可逆加密算法的特征是加密过程不需要密钥,并且经过加密的数据无法被解密,只有同样输入的输入数据经过同样的不可逆算法才能得到同样的加密数据。
加密技术应用于网络安全通常有两种形式,既面向网络和面向应用程序服务。
面向网络服务的加密技术通常工作在网络层或传输层,使用经过加密的数据包传送,认证网络路由及其其他网络协议所需的信息,从而保证网络的连通性和可用性不受侵害。
面向网络应用程序服务的加密技术使用则是目前较为流行的加密技术的使用方法。
从通信网络的传输方面,数据加密技术可以分为3类:链路加密方式,节点到节点方式和端到端方式。
链路加密方式是一般网络通信安全主要采用的方式。
节点到节点加密方式是为了解决在节点中数据是明文的缺点,在中间节点里装有加,解密的保护装置,由这个装置来完成一个密钥向另一个密钥的变换。
在端到端机密方式中,由发送方加密的数据在没有到达最终目的节点之前是不被解密的。
试图发现明文或密钥的过程叫做密码分析。
算法实际进行的置换和转换由保密密钥决定。
密文由保密密钥和明文决定。
对称加密有两个安全要求:
1 需要强大的加密算法。
2 发送方和接受方必须用安全的方式来获得保密密钥的副本。
常规机密的安全性取决于密钥的保密性,而不是算法的保密性。
IDEA算法被认为是当今最好最安全的分组密码算法。
公开密钥加密又叫做非对称加密。
公钥密码体制有两个基本的模型,一种是加密模型,一种是认证模型。
通常公钥加密时候使用一个密钥,在解密时使用不同但相关的密钥。
常规加密使用的密钥叫做保密密钥。公钥加密使用的密钥对叫做公钥或私钥。
RSA体制被认为是现在理论上最为成熟完善的一种公钥密码体制。
密钥的生存周期是指授权使用该密钥的周期。
在实际中,存储密钥最安全的方法就是将其放在物理上安全的地方。
密钥登记包括将产生的密钥与特定的应用绑定在一起。
密钥管理的重要内容就是解决密钥的分发问题。
密钥销毁包括清除一个密钥的所有踪迹。
密钥分发技术是将密钥发送到数据交换的两方,而其他人无法看到的地方。
数字证书是一条数字签名的消息,它通常用与证明某个实体的公钥的有效性。数字证书是一个数字结构,具有一种公共的格式,它将某一个成员的识别符和一个公钥值绑定在一起。人们采用数字证书来分发公钥。
序列号:由证书颁发者分配的本证书的唯一标示符。
认证是防止主动攻击的重要技术,它对于开放环境中的各种信息系统的安全有重要作用。
认证是验证一个最终用户或设备的声明身份的过程。
主要目的为:
4 验证信息的发送者是真正的,而不是冒充的,这称为信源识别。
5 验证信息的完整性,保证信息在传送过程中未被窜改,重放或延迟等。
认证过程通常涉及加密和密钥交换。
帐户名和口令认证方式是最常用的一种认证方式。
授权是把访问权授予某一个用户,用户组或指定系统的过程。
访问控制是限制系统中的信息只能流到网络中的授权个人或系统。
有关认证使用的技术主要有:消息认证,身份认证和数字签名。
消息认证的内容包括为:
1 证实消息的信源和信宿。
2 消息内容是或曾受到偶然或有意的篡改。
3 消息的序号和时间性。
消息认证的一般方法为:产生一个附件。
身份认证大致分为3类:
1 个人知道的某种事物。
2 个人持证
3 个人特征。
口令或个人识别码机制是被广泛研究和使用的一种身份验证方法,也是最实用的认证系统所依赖的一种机制。
为了使口令更加安全,可以通过加密口令或修改加密方法来提供更强健的方法,这就是一次性口令方案,常见的有S/KEY和令牌口令认证方案。
持证为个人持有物。
数字签名的两种格式:
2 经过密码变换的被签名信息整体。
3 附加在被签消息之后或某个特定位置上的一段签名图样。
对与一个连接来说,维持认证的唯一办法是同时使用连接完整性服务。
防火墙总体上分为包过滤,应用级网关和代理服务等几大类型。
数据包过滤技术是在网络层对数据包进行选择。
应用级网关是在网络应用层上建立协议过滤和转发功能。
代理服务也称链路级网关或TCP通道,也有人将它归于应用级网关一类。
防火墙是设置在不同网络或网络安全域之间的一系列不见的组合。它可以通过检测,限制,更改跨越防火墙的数据流,尽可能的对外部屏蔽网络内部的消息,结构和运行情况,以此来实现网络的安全保护。
防火墙的设计目标是:
1 进出内部网的通信量必须通过防火墙。
2 只有那些在内部网安全策约中定义了的合法的通信量才能进出防火墙。
3 防火墙自身应该防止渗透。
防火墙能有效的防止外来的入侵,它在网络系统中的作用是:
1 控制进出网络的信息流向和信息包。
2 提供使用和流量的日志和审记。
3 隐藏内部IP以及网络结构细节。
4 提供虚拟专用网功能。
通常有两种设计策约:允许所有服务除非被明确禁止;禁止所有服务除非被明确允许。
防火墙实现站点安全策约的技术:
3 服务控制。确定在围墙外面和里面可以访问的INTERNET服务类型。
4 方向控制。启动特定的服务请求并允许它通过防火墙,这些操作具有方向性。
5 用户控制。根据请求访问的用户来确定是或提供该服务。
6 行为控制。控制如何使用某种特定的服务。
影响防火墙系统设计,安装和使用的网络策约可以分为两级:
高级的网络策约定义允许和禁止的服务以及如何使用服务。
低级的网络策约描述了防火墙如何限制和过滤在高级策约中定义的服务。
C. 计算机网络与分布式计算机系统的区别与联系
分布式系统和计算机网络系统的共同点是:多数分布式系统是建立在计算机网络之上的,所以分布式系统与计算机网络在物理结构上是基本相同的。
他们的区别在于:分布式操作系统的设计思想和网络操作系统是不同的,这决定了他们在结构、工作方式和功能上也不同。网络操作系统要求网络用户在使用网络资源时首先必须了解网络资源,网络用户必须知道网络中各个计算机的功能与配置、软件资源、网络文件结构等情况,在网络中如果用户要读一个共享文件时,用户必须知道这个文件放在哪一台计算机的哪一个目录下;分布式操作系统是以全局方式管理系统资源的,它可以为用户任意调度网络资源,并且调度过程是“透明”的。当用户提交一个作业时,分布式操作系统能够根据需要在系统中选择最合适的处理器,将用户的作业提交到该处理程序,在处理器完成作业后,将结果传给用户。在这个过程中,用户并不会意识到有多个处理器的存在,这个系统就像是一个处理器一样。
分布式系统被用在许多不同类型的应用中。以下我们列出了一些应用。对这些应用而言,使用分布式系统要比其他体系结构如处理机和共享存储器多处理机更优越:
并行和高性能应用
原则上,并行应用也可以在共享存储器多处理机上运行,但共享存储器系统不能很好地扩大规模以包括大量的处理机。HPCC(高性能计算和通信)应用一般需要一个可伸缩的设计,这种设计取决于分布式处理。
容错应用
因为每个PE是自治的,所以分布式系统更加可靠。一个单元或资源(软件或硬件)的故障不影响其他资源的正常功能。
固有的分布式应用
许多应用是固有分布式的。这些应用是突发模式(burstmode)而非批量模式(bulkmode)。这方面的实例有事务处理和InternetJavad,程序。
这些应用的性能取决于吞吐量(事务响应时间或每秒完成的事务数)而不是一般多处理机所用的执行时间。
对于一组用户而言,分布式系统有一个特别的应用称为计算机支持的协同工作(,CSCW)或群件(groupware),支持用户协同工作。另一个应用是分布式会议,即通过物理的分布式网络进行电子会议。同样,多媒体远程教学也是一个类似的应用。
由于在不同的平台上如:Pc、工作站、局域网和广域网上可获得非常多样的应用,用户希望能超出他fliPc的限制以获得更广泛的特实用、功能和性能。不同网络和环境(包括分布式系统环境)下的q操作性变得越来越重要。为了达到互操作性,用户需要一个标准的分布式计算环境,在这个环境里,所有系统和资源都可用。
DCE(分布式计算环境)是OSF(开放系统基金会)开发的分布式计算技术的工业标准集。它提供保护和控制对数据访问的安全服务、容易寻找分布式资源的名字服务、以及高度可伸缩的模型用于组织极为分散的用户、服务和数据。DCE可在所有主要的计算平台上运行,并设计成支持异型硬件和软件环境下的分布式应用。
DCE已经被包括TRANSVARL在内的一些r一商实现。TRANSVARL是最早的多厂商组(multivendorteam)的成员之一,它提出的建议已成为DCE体系结构的基础。在中可以找到利用DCE开发分布式应用的指南。具有标准接口和协议的系统也叫做开放系统。
一些其它标准基于一个特别的模型,比如CORBA(公用对象请求代理程序体系结构),它是由OMG(对象管理组)和多计算机厂商联盟开发的一个标准。CORBA使用面向对象模型实现分布式系统中的透明服务请求。
工业界有自己的标准,比如微软的分布式构件对象模型(DCOM)和SunMicrosystem公司的JavaBeans。
D. 计算机网络形成的原因及意义
一、原因
把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。
二、意义
只有两台计算机和连接它们的一条链路,即两个节点和一条链路。
通过线路互连起来的、资质的计算机集合,确切的说就是将分布在不同地理位置上的具有独立工作能力的计算机、终端及其附属设备用通信设备和通信线路连接起来,并配置网络软件,以实现计算机资源共享的系统。
(4)计算机网络为什么配置在全局上扩展阅读
计算机网络层次划分:
为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,国际标准化组织(ISO)在1978年提出了“开放系统互联参考模型”,即着名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。
它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:
1、物理层(Physics Layer)
2、数据链路层(Data Link Layer)
3、网络层(Network Layer)
4、传输层(Transport Layer)
5、会话层(Session Layer)
6、表示层(Presentation Layer)
7、应用层(Application Layer)
E. 计算机网络的定义,分类和主要功能是什么
计算机网络的定义
计算机网络是一种地理上分散、具有独立功能的多台计算机通过软、硬件设备互连,以实现资源共享和信息交换的系统。三要素如下:
1 n 两台或两台以上独立的计算机互连接起来才能构成网络,达到资源共享目的。
2 n 计算机之间要用通信设备和传输介质连接起来。
3 n 计算机之间要交换信息,彼此就需要一个统一的规则,这个规则成为“网络协议”(Protocol TCP/IP)。网络中的计算机必须有网络协议
计算机网络的分类和主要功能
1 数据通信是计算机网络最基本的功能。计算机网络为文字信件、新闻消息、咨询信息、图片资料、报纸版面等信息提供快速在计算机与终端、计算机与计算机之间进行传递的渠道。
利用这一特点,可实现将分散在各个地区单位或部门的信息用计算机网络联系起来,进行统一的调配、控制和管理。
2 资源共享。“资源”指的是网络中所有的软件、硬件和数据资源。“共享”指的是网络中的用户都能够部分或全部地享受这些资源。在信息时代资源共享具有非常重要的意义。利用网络用户可以共享分布在不同计算机上的信息,增大了信息量的摄入,同时又节省了资金。
3 分布处理与均衡负载。当某台计算机负担过重时,或该计算机正在处理某项工作时,网络可将新任务转交给空闲的其他计算机来完成,这样处理能均衡各计算机的负载,提高处理问题的实时性。
对大型综合性问题,可将问题各部分交给不同的计算机分头处理,充分利用网络资源,扩大计算机的处理能力,即增强实用性。对解决复杂问题来讲,多台计算机联合使用并构成高性能的计算机体系,这种协同工作、并行处理要比单独购置高性能的大型计算机便宜得多。
(5)计算机网络为什么配置在全局上扩展阅读:
网络中的每台计算机都可通过网络相互成为后备机。一旦某台计算机出现故障,它的任务就可由其他的计算机代为完成,这样可以避免在单机情况下,一台计算机发生故障引起整个系统瘫痪的现象,从而提高系统的可靠性。
而当网络中的某台计算机负担过重时,网络又可以将新的任务交给较空闲的计算机完成,均衡负载,从而提高了每台计算机的可用性。
计算机网络的分类与一般的事物分类方法一样,可以按事物所具有的不同性质特点(即事物的属性)分类。计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理(或逻辑)连接在一起组成的。
总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是空间)以及相应的应用软件四部分。
要学习网络,首先就要了解主要网络类型,分清哪些是我们初级学者 必须掌握的,哪些是的主流网络类型。
虽然网络类型的划分标准各种各样,但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。
局域网一般来说只能是一个较小区域内,城域网是不同地区的网络互联,不过在此要说明的一点就是这里的网络划分并没有严格意义上地理范围的区分,只能是一个定性的概念。下面简要介绍这几种计算机网络。
F. 计算机网络的定义是什么
计算机网络是指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的计算机系统。
从整体上来说计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互联成一个规模大、功能强的系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。简单来说,计算机网络就是由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体。
计算机网络的分类:
计算机网络的分类与一般的事物分类方法一样,可以按事物所具有的不同性质特点(即事物的属性)分类。计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理(或逻辑)连接在一起组成的。
总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是空间)以及相应的应用软件四部分。
G. 什么是计算机局域网什么是计算机广域网我什么要进行网络互联,
计算机局域网
local area network
在局部地域范围内的计算机网。简称LAN。自20世纪70年代以后 ,随着计算机硬件、 通信网络和设备价格的下降,以及计算机网络软件日渐丰富,计算机局域网得到了飞速发展,同时也推出了大量的运行在计算机局域网上的应用系统。进入80年代后,计算机局域技术已日趋成熟,已建立起一系列与计算机局域网有关的国际标准。计算机局域网的典型特性为:数据传输率为0.1~100兆比特/ 秒,距离为0.1~25千米,误码率为 10-8~10-10。
分类 计算机局域网的拓扑结构通常可分为总线制、环形、星形和树形几种。在一个局域网内,可以包含有若干个互连的子网,但物理信道的总长度较短。一般在一个局域网内可互连数十到数百个(甚至数千个)网络结点。为扩大局域网的互连范围,也可把一个局域网和外部的广域网相连接。
根据局域网的性能和使用范围,可分为:①局部区域网,即一般所称的局域网( LAN),局域网中最普遍的一种,适用于一个建筑物内或在一个局部地域的建筑群内;②高速局域网(HSLN),主要用于功能较强的主机和高速外围设备的连网中;③计算机交换机( CBX),指采用线路交换技术的局域网。三类局域网的特性见下表。
结构与性能 局域网(LAN)和计算机广域网一样也采用分层的体系结构,网络结点的功能也可典型地分为物理层 、数据链路层、网络层、传送层、会话层、表示层和应用层 。网络结点间通常用高抗干扰媒质建立物理信道实现结点间的相互连接。最常用的媒质是同轴电缆、光导纤维、双绞线或微波线路。在数据传输率高达1兆比特/ 秒以上的情况下 ,一般将时钟信号与数据一起编码,并常用调相制和改进的调频制编码。
计算机广域网
wide area network
一组在地域上相隔较远,但在逻辑上连接成一体的计算机网。简称 WAN。广域网的主要功能是在地域上相隔很远的用户可共享公共信息,又可互相传递信息。
现代的计算机技术、通信技术和微电子技术的飞速发展和相互结合,促进了计算机网络的产生和发展。20世纪70年代开始建立公共远程网,80年代迅速普及局域网,90年代加速发展综合业务数字网(ISDN)和智能网,计算机网已广泛地应用于科研、生产 、管理、商业和教育 。人们已认识到,网络化的计算机将是未来信息技术发展的主要特征。
计算机网是网络结点和物理信道的集合,一般由两部分组成,即通信子网和用户资源。通信子网中的通信处理机结点是中继结点,用户资源包括主计算机和终端设备,它们是网络的访问结点,是信息的起源点和归宿点。
构成 计算机网的功能可用分层结构来表示,国际标准化组织ISO 在1977年建立了一个分委员会专门研究这种层次结构,提出开放系统互连( OSI)模型,并定义每一层次的功能。开放系统互连OSI参考模型共 7 层,包括 :物理层、数据链路层 、网络层、传输层、会话层 、表示层和应用层。
各层的功能为 :① 物理层。提供为建立、维持和断除物理链路所需的机械的、电气的、功能的和规程的特性;提供在物理链路上传输非结构的位流以及故障检测指示的功能。②数据链路层。在物理信道上建立具有一定的信息传输格式和传输控制功能的信道;提供数据链路的流量控制;检测和校正物理链路产生的差错。③网络层。控制数据块穿越通信子网的活动 ,包括路由选择、拥挤控制 、网络互连等功能,它的特性对高层是透明的;根据传送层的要求来选择服务质量;向传送层报告未恢复的差错。④传送层。提供建立、维护和拆除传送连接的功能;选择网络层提供的最合适的服务;在系统之间提供可靠的透明的数据传送,提供端到端的错误恢复和流量控制。⑤会话层。提供两个进程之间建立、维护和结束会话连接的功能;提供交互会话的管理功能,有3 种数据流方向的控制模式,即一路交互、两路交替和两路同时会话模式。⑥表示层。代表应用进程协商数据表示;完成数据转换、格式化和文本压缩。⑦应用层。提供OSI用户服务,例如事务处理程序,文件传送协议和网络管理等等。各个网络结点具有这 7个层次的全部或几个层次的功能,各结点的相同层次间的通信规则和约定称为协议。协议的关键成分是:语法,包括数据格式,编码及信号电平等;语义,包括用于协调和差错处理的控制信息;定时,包括速度匹配和排序。
当建立一个计算机广域网时,很难要求各子网及其所用的计算机都是同一种类型和结构的,实际情况往往是建立异构型的计算机广域网。建成一个异构网的必要条件是:具有互连各种拓扑结构的手段和工具;建立能在异型通信系统之间传送信息的公共协议 。因此 ,对协议规程(如OSI或TCP/IP)和互连工具(如网桥、路由器、桥路由器和网关等)的选用就成为建设异构型广域网的关键。
网络拓扑结构是指网络上诸设备进行物理互连的方式,如总线、环形或星形结构等 。同一拓扑结构因使用的传输介质不同,其技术性能相差很大。可选用中继器、网桥、路由器和网关等连接不同拓扑和协议的异构网。
综合业务数字网 至少有 6 种方法建立计算机广域网的远程通信连接,即:拨号电话线路、专用模拟出租线路、专用数字电路、数字业务( DDS )出租电路、包交换网络和综合业务数字网 ISDN ,其中最有发展前景的是综合业务数字网 。它是由综合数字电话网发展起来的网络 ,提供点到点的数字连接,以支持包括声音的和非声音(信息)的广泛服务,用户的访问是通过少量多用途用户网络接口标准实现的。所制定的标准能方便地实现用户设备到全局网络的联接、能方便地用数字形式处理声音、数字和图像的通信。
局域网 LAN (见计算机局域网)在国内外有很大的应用领域,技术也有很大发展。利用ISDN交换系统作为局域网的交换系统 ,可将各种终端 、PC工作站和主计算机接入网内。这种集中式交换的局域网比之现存的局域网有两个突出的优点:使用现存的电话线将各种分离的网综合成统一的电话网,可以同时处理数据和声音,既节省了维护管理费,又提供了终端设备和计算机接入网内的灵活性。另一个优点是所有用户使用同样的网络接口标准—— ISDN 数据用户线(DSL ),当网络配置改变时,不需重新布线。64kbps线路交换通道在工作站和计算机、计算机和计算机之间提供了一个高速传送批量数据的可靠方法。ISDN交换系统内部提供了 X.25 分组交换功能,这样可不占用交换时隙,从而得到经济、高性能和可扩展的网络系统。
发展 计算机广域网的发展是与世界通信中的高、新技术的发展密切相关的。近年来世界通信技术的发展十分迅速,总的趋势是在原来窄带的ISDN 的基础上向宽带的( BISDN)、智能化的(IISDN)、移动化的(MISDN)的方向发展,使未来的通信具有更大的容量 、更多样的业务 、更灵活的接续、更高的效率,且更加经济 、更为可靠、更便于使用 。显然,一个通信量大(声、图、文一体化)、覆盖面广、功能齐全、智能化程度高的广域网是实现所期望的先进通信的关键之一。
1为什么要进行网络互联 互联的基本条件是什么
答:提高资源的利用率;改善系统性能,提高系统的可靠性;增强系统的安全性;组网建网和网络管理更方便.
⑴ 在需要连接的网络之间提供至少一条物理链路,并对这条链路具有相应的控制规程,使之能建立数据交换的连接;
⑵ 在不同网络之间具有合适的路由,以便能相互通信以交换数据;
⑶ 可以对网络的使用情况进行监视和统计,以方便网络的维护和管理.
H. 计算机网络技术人员(高级)考证的试题中思科交换机,路由,按什么模式来配置
这个得好好看下书哦,配置模式一般是在全局模式用conf t进入的,这样就能对路由和交换的IP,VLAN,协议啥的进行配置了,不然啥都是浮云。
I. 计算机网络
首先说HUB,也就是集线器。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。而交换机(又名交换式集线器)作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别:集线器采用的式共享带宽的工作方式,而交换机是独享带宽。这样在机器很多或数据量很大时,两者将会有比较明显的。而路由器与以上两者有明显区别,它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径 ,可以说一般情况下个人用户需求不大。路由器是产生于交换机之后,就像交换机产生于集线器之后,所以路由器与交换机也有一定联系,并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。
总的来说,路由器与交换机的主要区别体现在以下几个方面:
(1)工作层次不同
最初的的交换机是工作在OSI/RM开放体系结构的数据链路层,也就是第二层,而路由器一开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI的第二层(数据链路层),所以它的工作原理比较简单,而路由器工作在OSI的第三层(网络层),可以得到更多的协议信息,路由器可以做出更加智能的转发决策。
(2)数据转发所依据的对象不同
交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。而路由器则是利用不同网络的ID号(即IP地址)来确定数据转发的地址。IP地址是在软件中实现的,描述的是设备所在的网络,有时这些第三层的地址也称为协议地址或者网络地址。MAC地址通常是硬件自带的,由网卡生产商来分配的,而且已经固化到了网卡中去,一般来说是不可更改的。而IP地址则通常由网络管理员或系统自动分配。
(3)传统的交换机只能分割冲突域,不能分割广播域;而路由器可以分割广播域
由交换机连接的网段仍属于同一个广播域,广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播,在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域,广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换机具有VLAN功能,也可以分割广播域,但是各子广播域之间是不能通信交流的,它们之间的交流仍然需要路由器。
(4)路由器提供了防火墙的服务
路由器仅仅转发特定地址的数据包,不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送,从而可以防止广播风暴。
交换机一般用于LAN-WAN的连接,交换机归于网桥,是数据链路层的设备,有些交换机也可实现第三层的交换。 路由器用于WAN-WAN之间的连接,可以解决异性网络之间转发分组,作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组,然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络,并采用不同协议。相比较而言,路由器的功能较交换机要强大,但速度相对也慢,价格昂贵,第三层交换机既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以广泛应用。
目前个人比较多宽带接入方式就是ADSL,因此笔者就ADSL的接入来简单的说明一下。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。打开ADSL的路由功能),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。考虑到如今集线器与交换机的 价格相差十分小,不是特殊的原因,请购买一个交换机。不必去追求高价,因为如今产品同质化十分严重,我最便宜的交换机现在没有任 何问题。给你一个参考报价,建议你购买一个8口的,以满足扩充需求,一般的价格100元左右。接上交换机,所有电脑再接到交换机上就行了。余下所要做的事情就只有把各个机器的网线插入交换机的接口,将猫的网线插入uplink接口。然后设置路由功能,DHCP等, 就可以共享上网了。
看完以上的解说读者应该对交换机、集线器、路由器有了一些了解,目前的使用主要还是以交换机、路由器的组合使用为主,具体的组合方式可根据具体的网络情况和需求来确定。
交换机与路由器的区别
计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连连接而成。如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起,它们之间并不能进行通信,那么这种“互连”并没有什么实际意义。因此通常在谈到“互连”时,就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的,也就是说,从功能上和逻辑上看,这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络,或称为互联网络,也可简称为互联网、互连网。
将网络互相连接起来要使用一些中间设备(或中间系统),ISO的术语称之为中继(relay)系统。根据中继系统所在的层次,可以有以下五种中继系统:
1.物理层(即常说的第一层、层L1)中继系统,即转发器(repeater)。
2.数据链路层(即第二层,层L2),即网桥或桥接器(bridge)。
3.网络层(第三层,层L3)中继系统,即路由器(router)。
4.网桥和路由器的混合物桥路器(brouter)兼有网桥和路由器的功能。
5.在网络层以上的中继系统,即网关(gateway).
当中继系统是转发器时,一般不称之为网络互联,因为这仅仅是把一个网络扩大了,而这仍然是一个网络。高层网关由于比较复杂,目前使用得较少。因此一般讨论网络互连时都是指用交换机和路由器进行互联的网络。本文主要阐述交换机和路由器及其区别。
2 交换机和路由器
“交换”是今天网络里出现频率最高的一个词,从桥接到路由到ATM直至电话系统,无论何种场合都可将其套用,搞不清到底什么才是真正的交换。其实交换一词最早出现于电话系统,特指实现两个不同电话机之间话音信号的交换,完成该工作的设备就是电话交换机。所以从本意上来讲,交换只是一种技术概念,即完成信号由设备入口到出口的转发。因此,只要是和符合该定义的所有设备都可被称为交换设备。由此可见,“交换”是一个涵义广泛的词语,当它被用来描述数据网络第二层的设备时,实际指的是一个桥接设备;而当它被用来描述数据网络第三层的设备时,又指的是一个路由设备。
我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备,它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。
由此可见,交换机内部核心处应该有一个交换矩阵,为任意两端口间的通信提供通路,或是一个快速交换总线,以使由任意端口接收的数据帧从其他端口送出。在实际设备中,交换矩阵的功能往往由专门的芯片(ASIC)完成。另外,以太网交换机在设计思想上有一个重要的假设,即交换核心的速度非常之快,以致通常的大流量数据不会使其产生拥塞,换句话说,交换的能力相对于所传信息量而无穷大(与此相反,ATM交换机在设计上的思路是,认为交换的能力相对所传信息量而言有限)。
虽然以太网第二层交换机是基于多端口网桥发展而来,但毕竟交换有其更丰富的特性,使之不但是获得更多带宽的最好途径,而且还使网络更易管理。
而路由器是OSI协议模型的网络层中的分组交换设备(或网络层中继设备),路由器的基本功能是把数据(IP报文)传送到正确的网络,包括:
1.IP数据报的转发,包括数据报的寻径和传送;
2.子网隔离,抑制广播风暴;
3.维护路由表,并与其他路由器交换路由信息,这是IP报文转发的基础。
4.IP数据报的差错处理及简单的拥塞控制;
5.实现对IP数据报的过滤和记帐。
对于不同地规模的网络,路由器的作用的侧重点有所不同。
在主干网上,路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器,必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表,并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。
在地区网中,路由器的主要作用是网络连接和路由选择,即连接下层各个基层网络单位--园区网,同时负责下层网络之间的数据转发。
在园区网内部,路由器的主要作用是分隔子网。早期的互连网基层单位是局域网(LAN),其中所有主机处于同一逻辑网络中。随着网络规模的不断扩大,局域网演变成以高速主干和路由器连接的多个子网所组成的园区网。在其中,处个子网在逻辑上独立,而路由器就是唯一能够分隔它们的设备,它负责子网间的报文转发和广播隔离,在边界上的路由器则负责与上层网络的连接。
3 第二层交换机和路由器的区别
传统交换机从网桥发展而来,属于OSI第二层即数据链路层设备。它根据MAC地址寻址,通过站表选择路由,站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于OSI第三层即网络层设备,它根据IP地址进行寻址,通过路由表路由协议产生。交换机最大的好处是快速,由于交换机只须识别帧中MAC地址,直接根据MAC地址产生选择转发端口算法简单,便于ASIC实现,因此转发速度极高。但交换机的工作机制也带来一些问题。
1.回路:根据交换机地址学习和站表建立算法,交换机之间不允许存在回路。一旦存在回路,必须启动生成树算法,阻塞掉产生回路的端口。而路由器的路由协议没有这个问题,路由器之间可以有多条通路来平衡负载,提高可靠性。
2.负载集中:交换机之间只能有一条通路,使得信息集中在一条通信链路上,不能进行动态分配,以平衡负载。而路由器的路由协议算法可以避免这一点,OSPF路由协议算法不但能产生多条路由,而且能为不同的网络应用选择各自不同的最佳路由。
3.广播控制:交换机只能缩小冲突域,而不能缩小广播域。整个交换式网络就是一个大的广播域,广播报文散到整个交换式网络。而路由器可以隔离广播域,广播报文不能通过路由器继续进行广播。
4.子网划分:交换机只能识别MAC地址。MAC地址是物理地址,而且采用平坦的地址结构,因此不能根据MAC地址来划分子网。而路由器识别IP地址,IP地址由网络管理员分配,是逻辑地址且IP地址具有层次结构,被划分成网络号和主机号,可以非常方便地用于划分子网,路由器的主要功能就是用于连接不同的网络。
5.保密问题:虽说交换机也可以根据帧的源MAC地址、目的MAC地址和其他帧中内容对帧实施过滤,但路由器根据报文的源IP地址、目的IP地址、TCP端口地址等内容对报文实施过滤,更加直观方便。
6.介质相关:交换机作为桥接设备也能完成不同链路层和物理层之间的转换,但这种转换过程比较复杂,不适合ASIC实现,势必降低交换机的转发速度。因此目前交换机主要完成相同或相似物理介质和链路协议的网络互连,而不会用来在物理介质和链路层协议相差甚元的网络之间进行互连。而路由器则不同,它主要用于不同网络之间互连,因此能连接不同物理介质、链路层协议和网络层协议的网络。路由器在功能上虽然占据了优势,但价格昂贵,报文转发速度低。
近几年,交换机为提高性能做了许多改进,其中最突出的改进是虚拟网络和三层交换。
划分子网可以缩小广播域,减少广播风暴对网络的影响。路由器每一接口连接一个子网,广播报文不能经过路由器广播出去,连接在路由器不同接口的子网属于不同子网,子网范围由路由器物理划分。对交换机而言,每一个端口对应一个网段,由于子网由若干网段构成,通过对交换机端口的组合,可以逻辑划分子网。广播报文只能在子网内广播,不能扩散到别的子网内,通过合理划分逻辑子网,达到控制广播的目的。由于逻辑子网由交换机端口任意组合,没有物理上的相关性,因此称为虚拟子网,或叫虚拟网。虚拟网技术不用路由器就解决了广播报文的隔离问题,且虚拟网内网段与其物理位置无关,即相邻网段可以属于不同虚拟网,而相隔甚远的两个网段可能属于不同虚拟网,而相隔甚远的两个网段可能属于同一个虚拟网。不同虚拟网内的终端之间不能相互通信,增强了对网络内数据的访问控制。
交换机和路由器是性能和功能的矛盾体,交换机交换速度快,但控制功能弱,路由器控制性能强,但报文转发速度慢。解决这个矛盾的技术是三层交换,既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能。
4 第三层交换机和路由器的区别
在第三层交换技术出现之前,几乎没有必要将路由功能器件和路由器区别开来,他们完全是相同的:提供路由功能正在路由器的工作,然而,现在第三层交换机完全能够执行传统路由器的大多数功能。作为网络互连的设备,第三层交换机具有以下特征:
1.转发基于第三层地址的业务流;
2.完全交换功能;
3.可以完成特殊服务,如报文过滤或认证;
4.执行或不执行路由处理。
第三层交换机与传统路由器相比有如下优点:
1.子网间传输带宽可任意分配:传统路由器每个接口连接一个子网,子网通过路由器进行传输的速率被接口的带宽所限制。而三层交换机则不同,它可以把多个端口定义成一个虚拟网,把多个端口组成的虚拟网作为虚拟网接口,该虚拟网内信息可通过组成虚拟网的端口送给三层交换机,由于端口数可任意指定,子网间传输带宽没有限制。
2.合理配置信息资源:由于访问子网内资源速率和访问全局网中资源速率没有区别,子网设置单独服务器的意义不大,通过在全局网中设置服务器群不仅节省费用,更可以合理配置信息资源。
3.降低成本:通常的网络设计用交换机构成子网,用路由器进行子网间互连。目前采用三层交换机进行网络设计,既可以进行任意虚拟子网划分,又可以通过交换机三层路由功能完成子网间通信,为此节省了价格昂贵的路由器。
4.交换机之间连接灵活:作为交换机,它们之间不允许存在回路,作为路由器,又可有多条通路来提高可靠性、平衡负载。三层交换机用生成树算法阻塞造成回路的端口,但进行路由选择时,依然把阻塞掉的通路作为可选路径参与路由选择。
5 结论
综上所述,交换机一般用于LAN-WAN的连接,交换机归于网桥,是数据链路层的设备,有些交换机也可实现第三层的交换。路由器用于WAN-WAN之间的连接,可以解决异性网络之间转发分组,作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组,然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络,并采用不同协议。相比较而言,路由器的功能较交换机要强大,但速度相对也慢,价格昂贵,第三层交换机既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以广播应用。
J. 简述计算机网络的工作方式 有没好心人从速帮忙解答下,谢谢了
对等网和服务器-客户机模式。
对等网采用分散管理的方式,网络中的每台计算机既作为客户机又可作为服务器来工作,每个用户都管理自己机器上的资源。
对等网适合家庭,校园或比较小型的办公网络,连接的电脑数最好不超过10台。如果连接到对等网的电脑超过10台,这个网络系统的性能会有所降低,请改用客户/服务器结构的WinNT网络或Novell网络。
服务器-客户机,即Client-Server(C/S)结构。C/S结构通常采取两层结构。服务器负责数据的管理,客户机负责完成与用户的交互任务。
(10)计算机网络为什么配置在全局上扩展阅读:
计算机网络通常由三个部分组成、它们是资源子网、通信子网和通信协议。
1、所谓通信子网就是计算机网络中负责数据通信的部分。
2、资源子网是计算机网络中面向用户的部分,负责全网络面向应用的数据处理工作。
3、而通信双方必须共同遵守的规则和约定就称为通信协议,它的存在与否是计算机网络与一般计算机互连系统的根本区别。