1. 计算机网络概述
1. 概念
计算机网络是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统,通过通信设备与线路连接起来,由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。简而言之,计算机网络就是一些互联的(通过通信链路互联互通)、自治的计算机系统的集合。
2. 功能
- 数据通信:最基本和最重要的功能,用来实现联网计算机之间各种信息的传输,并将分散在不同地理位置的计算机联系起来,进行统一的调配、控制和管理。
- 资源共享:软件共享、数据共享、硬件共享
- 分布式处理:的某个复杂任务分配给网络中的其他计算机系统,eg.Hadoop平台
- 提高可靠性:计算机网络中的各台计算机可以通过网络互为替代机
- 负载均衡:将工作任务均衡地分配给计算机网络中的各台计算机,各计算机之间更亲密
3. 发展
- 第一阶段:美国国防部高级研究计划局ARPA设计ARPAnet阿帕网(只可连接统一类型网络) → internet互联互通网络 → TCP/IP协议选定Internet为主要的计算机通新系统 → Internet因特网
PS.网络把许多计算机连接在一起;互联网把许多网络连接在一起;因特网是世界上最大的互联网 - 第二阶段:NSF建立国家科学基金网NSFNET:校园网 → 地区网 → 主干网
- 第三阶段:多层次的ISP(因特网服务提供者/提供商)结构:主干ISP → 地区ISP → 本地ISP
PS.IXP因特网交换点,提高数据转发分组速率
4. 组成
- 组成部分:硬件、软件、协议
硬件:主机(也称端系统)、通信链路(如双绞线、光纤)、交换设备(如路由器、交换机等)和通信处理机(如网卡)等组成。
软件:各种实现资源共享的软件和方便用户使用的各种工具软件(如网络操作系统、邮件收发程序、FTP程序、聊天程序等)。协议:计算机网络的核心,规定了网络传输数据时所遵循的规范。 - 工作方式:边缘部分、核心部分
边缘部分:由所有连接到因特网上、供用户直接使用(C/S方式,P2Ppeer-to-peer方式)的主机(端系统)组成,用来进行通信(端对端的进程间通信)和资源共享;
核心部分:由大量的网络和连接这些网络的路由器组成,它为边缘部分提供连通性和交换服务。 - 功能组成:通信子网、资源子网
通信子网:由各种传输介质、通信设备和相应的网络协议组成,它使网络具有数据传输、交换、控制和存储的能力,实现联网计算机之间的数据通信。
资源子网:实现资源共享功能的设备及其软件的集合,向网络用户提供共享其他计算机上的硬件资源、软件资源和数据资源的服务。
5. 分类
- 按分布范围分类:广域网WAN(因特网的核心,交换技术)、城域网MAN、局域网LAN(广播技术)、个人区域网PAN
- 按使用者分类:公用网、专用网
- 按交换技术分类:电路交换(建立连接、传输数据和断开连接)、报文交换(存储转发)、分组交换(存储转发)
- 按拓扑结构分类:总线型、星型、环型、网状型
- 按传输技术分类:广播式网络(共享一个公共通信信道)、点对点网络(分组存储转发与路由选择机制)
- 按传输介质分类:有线网络(双绞线网络、同轴电缆网络等)、无线网络(蓝牙、微波、无线电等类型)
6. 标准化工作
- 标准的分类:法定标准、事实标准