网络概述

网络概述

一、网络的含义

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。

二、网络的分类：局域网、城域网和广域网

1.局域网(Local Area Network;LAN)

所谓局域网，那就是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的地区范围较小。特点就是：连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高。

2.城域网(Metropolitan Area Network；MAN）

这种网络一般来说是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联。这种网络的连接距离可以在10-100公里，它采用的是IEEE802.6标准。

3.广域网（Wide Area Network；WAN）

这种网络也称为远程网，所覆盖的范围比城域网（MAN）更广，它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。这种网络一般是要租用专线，通过IMP（接口信息处理）协议和线路连接起来，构成网状结构，解决循径问题。城域网多采用ATM技术做骨干网。

4.互联网

互联网又因其英文单词“Internet”的谐音，又称为“英特网”。无论从地理范围，还是从网络规模来讲它都是最大的一种网络; 从地理范围来说，它可以是全球计算机的互联，这种网络的最大的特点就是不定性，整个网络的计算机每时每刻随着人们网络的接入在不变的变化。

三、网络传输介质

1．双绞线（5类和超5类线）

双绞线一般用于星型网的布线连接，两端安装有RJ-45头(水晶头)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米。

水晶头的制作：

568A：橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕

568B：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕

直连线：用于不同网络设备间的连接；

交叉线：主要用于电脑之间的连接。

2．同轴电缆：粗缆和细缆

由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成，内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。按直径的不同，可分为粗缆和细缆两种：粗缆：传输距离长，性能好但成本高、网络安装、维护困难，一般用于大型局域网的干线，连接时两端需终接器。

细缆：与BNC网卡相连，两端装50欧的终端电阻。用T型头，T型头之间最

小0.5米。细缆网络每段干线长度最大为185米，每段干线最多接入30个用

户。如采用4个中继器连接5个网段，网络最大距离可达925米。

3．光纤

是由一组光导纤维组成的用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。应用光学原理，由光发送机产生光束，将电信号变为光信号，再把光信号导入

光纤，在另一端由光接收机接收光纤上传来的光信号，并把它变为电信号，

经解码后再处理。与其它传输介质比较，光纤的电磁绝缘性能好、信号衰小、

频带宽、传输速度快、传输距离大。主要用于要求传输距离较长、布线条件

特殊的主干网连接。

分为单模光纤和多模光纤：

单模光纤：由激光作光源，仅有一条光通路，传输距离长，2千米以上。

多模光纤：由二极管发光，低速短距离，2千米以内。

4．无线：无线电系统、微波无线系统和红外技术

四、网络设备

1．网卡

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。

网卡的信息接收方式：1）捕获所有信息（杂嗅模式）；2）只接收与本地地址相符的信息。

2．中继器

中继器是局域网互连的最简单设备，它工作在OSI体系结构的物理层，它接收并识别网络信号，然后再生信号并将其发送到网络的其他分支上。

3．集线器(HUB)

集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它工作于OSI(开放系统互联参

考模型)参考模型第一层，即“物理层”

4．交换机

．又称交换式集线器，是一种基于MAC（网卡的硬件地址）识别，完成封装、转发数据包功能的网络设备。集线器不知道目标地址在何处，只能将数据发送到所有的端口。而交换机中会有一张MAC地址表，通过查找表格中的目标地址，把数据直接发送到指定端口

．MAC地址: MAC(Medium/Media Access Control)地址，或称为MAC位

址、硬件位址，用来定义网络设备的位置。共48位,由6个

字节的16进制数表示.

．自我学习：通过自我学习建立MAC地址表。

.分类：普通交换机、二层交换机（VLAN：在同一网络类不同VLAN之

不能互PING，即不能直接传输数据。主要功能安全隔离和消除

广播风暴）、三层交换机（路由和交换）

5．路由器

路由器在网络上将数据从发送者发送给接收者。路由器能够根据数据的目

的地址确定传输数据的最佳路径。

6．防火墙

防火墙(英文：firewall)是一项协助确保信息安全的设备，会依照特定的规则，允许或是限制传输的数据通过。

7．网桥

网桥工作于OSI体系的数据链路层。网桥包含了中继器的功能和特性，不仅可以连接多种介质，还能连接不同的物理分支，如以太网和令牌网，能将数据包在更大的范围内传送。

8．网关

网关把信息重新包装的目的是适应目标环境的要求。

网关能互连异类的网络。

网关从一个环境中读取数据，剥去数据的老协议，然后用目标网络的协议进行重新包装。

网关的一个较为常见的用途是在局域网的微机和小型机或大型机之间作翻译。

9．调制解调器(Modem)

调制解调器是一种接入设备，将计算机的数字信号转译成能够在常规电话线中传输的模拟信号。

五、网络拓扑结构类型

1．总线型

总线拓扑结构

总线上传输信息通常多以基带形式串行传递，每个节点上的网络接口板硬件

均具有收、发功能，接收器负责接收总线上的串行信息并转换成并行信息送

到PC工作站；发送器是将并行信息转换成串行信息后广播发送到总线上，

总线上发送信息的目的地址与某节点的接口地址相符合时，该节点的接收器

便接收信息。

载波侦听和冲突检测（CSMA/CD）是一种分布式介质访问控制协议，网中的各

个站（节点）都能独立地决定数据帧的发送与接收。每个站在发送数据帧之前，

首先要进行载波监听，只有介质空闲时，才允许发送帧。这时，如果两个以上的

站同时监听到介质空闲并发送帧，则会产生冲突现象，这使发送的帧都成为无效

帧，发送随即宣告失败。每个站必须有能力随时检测冲突是否发生，一旦发生冲

突，则应停止发送，以免介质带宽因传送无效帧而被白白浪费，然后随机延时一

段时间后，再重新争用介质，重发送帧。

2．环形