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2011軟件水平考試網(wǎng)絡(luò)工程師全面復(fù)習(xí)筆記(31)

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  網(wǎng)絡(luò)與通信串講

  第1章 引論

  本章介紹了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能及組成,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的基本概念。本章重點(diǎn)是掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)及數(shù)據(jù)通訊模型,理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的概念。本章的考核要求為“識(shí)記”層次。

  1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程

  第一代:以單計(jì)算機(jī)為中心的聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。缺點(diǎn):主機(jī)負(fù)荷較重;通信線路的利用率低;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)屬集中控制方式,可靠性低。

  第二代:計(jì)算機(jī)——計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。以遠(yuǎn)程大規(guī)模互聯(lián)為主要特點(diǎn),由ARPANET發(fā)展和演化而來(lái)。ARPANET的主要特點(diǎn):資源共享、分散控制、分組交換、采用專(zhuān)門(mén)的通信控制處理機(jī)、分層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這些特點(diǎn)往往被認(rèn)為是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的典型特征。

  第三代:遵循網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)建成的網(wǎng)絡(luò)。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化水平可分為兩個(gè)階段:各計(jì)算機(jī)制造廠商網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、國(guó)際網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)-ISO/OSI。

  2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念

  計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 是指通過(guò)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)把地理上分散的計(jì)算機(jī)有機(jī)地連起來(lái),以達(dá)到數(shù)據(jù)通信和資源共享的目的的系統(tǒng)。

  計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和終端分時(shí)系統(tǒng)的區(qū)別:

  a、終端分時(shí)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是有一臺(tái)主機(jī)和多個(gè)終端組成,各個(gè)終端不具備單獨(dú)的數(shù)據(jù)處理能力。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由多臺(tái)主機(jī)互聯(lián),共享一個(gè)或多個(gè)大容量存儲(chǔ)器,可共享這些大容量存儲(chǔ)器上的軟件和數(shù)據(jù)資源,也可共享其他主機(jī)的外圍設(shè)備等。

  b、由于終端數(shù)目增加,終端分時(shí)系統(tǒng)的計(jì)算速度將會(huì)顯著降低。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)增加工作節(jié)點(diǎn),除增加通信線路外,其速度保持不變。

  c、終端分時(shí)系統(tǒng)中全部資源集中在主機(jī)中,各個(gè)終端用戶共享中心計(jì)算機(jī)資源。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)用戶除占有本身的資源外,并能共享網(wǎng)絡(luò)中全部公共資源。

  d、終端分時(shí)系統(tǒng)屬于集中控制,可靠性低。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用分布式控制方式,有較高的可靠性。

  計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式系統(tǒng)的區(qū)別:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)硬件連接、系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通信控制等方面基本一樣。兩種系統(tǒng)的差別僅在組成系統(tǒng)的高層軟件上:分布式系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)多個(gè)計(jì)算機(jī)組成系統(tǒng)的整體性,強(qiáng)調(diào)各計(jì)算機(jī)在分布式計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)協(xié)調(diào)下自治工作,用戶對(duì)各計(jì)算機(jī)的分工和合作是感覺(jué)不到的,系統(tǒng)透明性允許用戶按名字請(qǐng)求服務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)則以共享資源為主要目的,方便用戶訪問(wèn)其他計(jì)算機(jī)所具有的資源,要人為地進(jìn)行全部網(wǎng)絡(luò)管理。

  耦合度:計(jì)算機(jī)(或處理機(jī))間互連的緊密程度?捎锰幚頇C(jī)之間的距離及相互連接的信號(hào)線數(shù)目來(lái)說(shuō)明。局域網(wǎng)為中等耦合度的系統(tǒng),廣域網(wǎng)為松耦合度的系統(tǒng),多機(jī)系統(tǒng)為緊耦合度的系統(tǒng)。

  3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能

  a、數(shù)據(jù)通信 這是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的最基本的功能,也是實(shí)現(xiàn)其他功能的基礎(chǔ)。如電子郵件、傳真、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換等。

  b、資源共享 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是共享資源。共享的資源有:硬件資源、軟件資源、數(shù)據(jù)資源。其****享數(shù)據(jù)資源是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最重要的目的。

  c、提高可靠性 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一般都屬分布式控制方式,如果有單個(gè)部件或少數(shù)計(jì)算機(jī)失效,網(wǎng)絡(luò)可通過(guò)不同路由來(lái)訪問(wèn)這些資源。另外,網(wǎng)絡(luò)中的工作負(fù)荷被均勻地分配給網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),當(dāng)某系統(tǒng)的負(fù)荷過(guò)重時(shí),網(wǎng)絡(luò)能自動(dòng)將該系統(tǒng)中的一部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移至其他負(fù)荷較輕的系統(tǒng)中去處理。

  d、促進(jìn)分布式數(shù)據(jù)處理和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展 。

  4、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成

  以資源共享為主要目的的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從邏輯上可分成兩大部分:通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)。

  通信子網(wǎng) 面向通信控制和通信處理,主要包括:通信控制處理機(jī)CCP,網(wǎng)絡(luò)控制中心NCC,分組組裝/拆卸設(shè)備PAD,網(wǎng)關(guān)G等。

  資源子網(wǎng) 負(fù)責(zé)全網(wǎng)的面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)處理,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的共享。它由各種擁有資源的用戶主機(jī)和軟件(網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)等)所組成,主要包括:主機(jī)HOST,終端設(shè)備T,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)。

  5、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi) (領(lǐng)會(huì))

  按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分:

  a、星形結(jié)構(gòu) 每個(gè)節(jié)點(diǎn)都通過(guò)一條單獨(dú)的通信線路,直接與中心節(jié)點(diǎn)連接,各個(gè)從節(jié)點(diǎn)間不能直接通信。

  優(yōu)點(diǎn):建網(wǎng)容易,控制簡(jiǎn)單。

  缺點(diǎn):屬于集中控制,對(duì)中心節(jié)點(diǎn)依賴性大,可靠性低。線路利用率低,可擴(kuò)充性差。

  b、層次結(jié)構(gòu)或樹(shù)形結(jié)構(gòu) 聯(lián)網(wǎng)的各計(jì)算機(jī)按樹(shù)形或塔形組成,樹(shù)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都為計(jì)算機(jī)。網(wǎng)絡(luò)的最高層是中央處理機(jī),愈低其處理能力就愈弱。最低層的節(jié)點(diǎn)命名為0級(jí),次低層為1級(jí),頂層的級(jí)最高。

  優(yōu)點(diǎn):使為數(shù)眾多的計(jì)算機(jī)能共享一條通信線路,以提高線路利用率。增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的分布處理能力,以改善網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可擴(kuò)充性。

  c、總線形結(jié)構(gòu) 由一條高速公用總線連接若干個(gè)節(jié)點(diǎn)所形成的網(wǎng)絡(luò)。其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,由它提供網(wǎng)絡(luò)通信及資源共享服務(wù),其他節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)工作站?偩形網(wǎng)絡(luò)采用廣播通信方式,因此總線的長(zhǎng)度及網(wǎng)絡(luò)中工作站節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)都是有限制的。特點(diǎn):網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活,可擴(kuò)充,信道利用率高,傳輸速率高,網(wǎng)絡(luò)建造容易。但實(shí)時(shí)性較差,且總線的任何一點(diǎn)故障都會(huì)造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

  d、環(huán)形結(jié)構(gòu) 由通信線路將各節(jié)點(diǎn)連接成一個(gè)閉合的環(huán),數(shù)據(jù)在環(huán)上單向流動(dòng),網(wǎng)絡(luò)中用令牌控制來(lái)協(xié)調(diào)各節(jié)點(diǎn)的發(fā)送,任意兩節(jié)點(diǎn)都可通信。

  特點(diǎn):傳輸時(shí)延確定,網(wǎng)絡(luò)建造容易,但可靠性差,靈活性差。

  e、點(diǎn)--點(diǎn)部分連接的不規(guī)則形 在廣域網(wǎng)中,互聯(lián)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)不一定直接互聯(lián),以任意拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接。

  f、點(diǎn)--點(diǎn)全連接結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)中每一節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)上其他所有節(jié)點(diǎn)都有通信線路連接。這種網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性隨處理機(jī)數(shù)目增加而迅速增長(zhǎng)。

  其他還有按不同角度分類(lèi):

  按距離分為廣域網(wǎng)WAN、局域網(wǎng)LAN、城域網(wǎng)MAN;

  按通信介質(zhì)分為有線網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng);

  按傳播方式分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式和廣播式;

  按速率分為低、中、高速;按使用范圍分為公用網(wǎng)和專(zhuān)用網(wǎng);

  按網(wǎng)絡(luò)控制方式分為集中式和分布式。  

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