什么是计算机网络 它有哪些作用

2020-05-29 科技 170阅读
计算机网络图 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。
电脑分路由器和本地连接、、 另外还分有外网和内网IP
基本信息
 当前的互联网只限于信息共享,网络则被认为是互联网发展的第三阶段。网络可以构造地区性的网络、企事业内部网络、局域网网络,甚至家庭网络和个人网络。网络的根本特征并不一定是它的规模,而是资源共享,消除资源孤岛。
网络技术具有很大的应用潜力,能同时调动数百万台计算机完成某一个计算任务,能汇集数千科学家之力共同完成同一项科学试验,还可以让分布在各地的人们在虚拟环境中实现面对面交流。主要功能
一般来说,计算机网络可以提供以下一些主要功能:
资源共享
网络的出现使资源共享变得很简单,交流的双方可以跨越时空的障碍,随时随地传递信息。
信息传输与集中处理
数据是通过网络传递到服务器中,由服务器集中处理后再回送到终端。
负载均衡与分布处理
负载均衡同样是网络的一大特长。举个典型的例子:一个大型ICP(Internet内容提供商)为了支持更多的用户访问他的网站,在全世界多个地方放置了相同内容的WWW服务器;通过一定技巧使不同地域的用户看到放置在离他最近的服务器上的相同页面,这样来实现各服务器的负荷均衡,同时用户也省了不少冤枉路。
综合信息服务
网络的一大发展趋势是多维化,即在一套系统上提供集成的信息服务,包括来自政治、经济、等各方面资源,甚至同时还提供多媒体信息,如图象、语音、动画等。在多维化发展的趋势下,许多网络应用的新形式不断涌现,如: ① 电子邮件――这应该是大家都得心应手的网络交流方式之一。发邮件时收件人不一定要在网上,但他只要在以后任意时候打开邮箱,都能看到属于自己的来信。
② 网上交易――就是通过网络做生意。其中有一些是要通过网络直接结算,这就要求网络的安全性要比较高。
③ 视频点播――这是一项新兴的娱乐或学习项目,在智能小区、酒店或学校应用较多。它的形式跟电视选台有些相似,不同的是节目内容是通过网络传递的。
④ 联机会议――也称视频会议,顾名思义就是通过网络开会。它与视频点播的不同在于所有参与者都需主动向外发送图像,为实现数据、图像、声音实时同传,它对网络的处理速度提出了最高的要求。
分类及组成网络依据什么划分,又是如何组成的呢?
计算机网络的类型有很多,而且有不同的分类依据。网络按交换技术可分为:线
路交换网、分组交换网;按传输技术可分为:广播网、非广播多路访问网、点到点网;
按拓朴结构可分为总线型、星型、环形、树形、全网状和部分网状网络;按传输介质又
可分为同轴电缆、双纽线、光纤或卫星等所连成的网络。这里我们主要讲述的是根据网
络分布规模来划分的网络:局域网、城域网、广域网和网间网。
局域网
-LAN(Local Area Network)
将小区域内的各种通信设备互连在一起所形成的网络,覆盖范围一般局限在房
间、大楼或园区内。局域网的特点是:距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。
目前常见的局域网类型包括:以太网(Ethernet)、)、令牌环网 (Token
Ring)、光纤分布式数据接口(FDDI)、异步传输模式(ATM)等,它们在拓朴结构、
传输介质、传输速率、数据格式等多方面都有许多不同。其中应用最广泛的当属以太
网―― 一种总线结构的LAN,是目前发展最迅速、也最经济的局域网。
局域网的常用设备有:
* 网卡(NIC) 插在计算机主板插槽中,负责将用户要传递的数据转换为网络上
其它设备能够识别的格式,通过网络介质传输。它的主要技术参数为带宽、总线方式、
电气接口方式等。
* 集线器(Hub) 是单一总线共享式设备,提供很多网络接口,负责将网络中多
个计算机连在一起。所谓共享是指集线器所有端口共用一条数据总线,因此平均每用户
(端口)传递的数据量、速率等受活动用户(端口)总数量的限制。它的主要性能参数
有总带宽、端口数、智能程度(是否支持网络管理)、扩展性(可否级联和堆叠)等。
* 交换机(Switch) 也称交换式集线器。它同样具备许多接口,提供多个网络
节点互连。但它的性能却较共享集线器大为提高:相当于拥有多条总线,使各端口设备
能独立地作数据传递而不受其它设备影响,表现在用户面前即是各端口有独立、固定的
带宽。此外,交换机还具备集线器欠缺的功能,如数据过滤、网络分段、广播控制等。
* 线缆 局域网的距离扩展需要通过线缆来实现,不同的局域网有不同连接线
缆,如光纤、双绞线、同轴电缆等。
城域网
MAN(Metropolitan Area Network)
MAN的覆盖范围限于一个城市,目前对于市域网少有针对性的技术,一般根据实
际情况通过局域网或广域网来实现。
广域网
-WAN(Wide Area Network)
WAN连接地理范围较大,常常是一个国家或是一个洲。其目的是为了让分布较远
的各局域网互连,所以它的结构又分为末端系统(两端的用户集合)和通信系统(中间
链路)两部分。通信系统是广域网的关键,它主要有以下几种:* 公共电话网 即PSTN(Public Swithed Telephone Network),速度9600bps~
28.8kbps,经压缩后最高可达115.2kbps,传输介质是普通电话线。它的特点是费用
低,易于建立,且分布广泛。
* 综合业务数字网 即ISDN(Integrated Service Digital Network),也是一
种拨号连接方式。低速接口为128kbps(高速可达2M),它使用ISDN线路或通过电信局
在普通电话线上加装ISDN业务。ISDN为数字传输方式,具有连接迅速、传输可靠等特
点,并支持对方号码识别。ISDN话费较普通电话略高,但它的双通道使其能同时支持两
路独立的应用,是一项对个人或小型办公室较适合的网络接入方式。
* 专线 即Leased Line,在中国称为DDN,是一种点到点的连接方式,速度一般
选择64kbps~2.048Mbps。专线的好处是数据传递有较好的保障,带宽恒定;但价格昂
贵,而且点到点的结构不够灵活。
* X.25网 是一种出现较早且依然应用广泛的广域网方式,速度为9600bps~
64kbps;有 冗余纠错功能,可 靠性高,但由此带来的副效应是速度慢,延迟大;
* 帧中继 即Frame Relay,是在X.25基础上发展起来的较新技术,速度一般选择
为64kbps~2.048Mbps。帧中继的特点是灵活、弹性:可实现一点对 多点的连接,并且
在数据量大时可超越约定速率传送数据,是一种较好的商业用户连接选择。
*异步传输模式 即ATM(Asynchronous Transfer Mode),是一种信元交换网
络,最大特点的速率高、延迟小、传输质量有保障。ATM大多采用光纤作为连接介质,
速率可高达上千兆(109bps),但成本也很高。
广域网与局域网的区别在于:线路通常需要付费。多数企业不可能自己架设线
路,而需要租用已有链路,故广域网的大部分花费用在了这里。人们常常考虑如何优化
使用带宽,将“好刀用在刀刃上”。
广域网常用设备有:
* 路由器(Router) 广域网通信过程根据地址来寻找到达目的地的路径,这个
过程在广域网中称为"路由(Routing)"。路由器负责在各段广域网和局域网间根据地
址建立路由,将数据送到最终目的地。
* 调制解调器(Modem) 作为末端系统和通信系统之间信号转换的设备,是广域
网中必不可少的设备之一。分为同步和异步两种,分别用来与路由器的同步和异步串口
相连接,同步可用于专线、帧中继、X.25等,异步用于PSTN的连接。
网间网
即Internetwork,是一系列局域网和广域网的组合,因此包含的技术也是现有的
局域网和广域网技术的综合。Internet便是一个当前最大也最为典型的网间网。
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