计算机网络基础
1.计算机网络概述
1.1计算机网络的定义
计算机网络是一组自治计算机互连的集合。(不管它是通过有线、无线还是蓝牙连接)
1.2计算机网络的基本功能
资源共享
分布式处理与负载均衡
分布式处理:把一个人的任务交给三个人处理。
负载均衡:把任务平均的分配给三个人干。
综合信息服务
1.3计算机网络的演进
1.4计算机网络的类型
局域网、城域网、广域网
广义广域网:局域网之外都是广域网,没有城域网或是城域网包括在广域网内。
狭义广域网:城域网和广域网分开。
局域网LAN(Local Area Network)
→通常指几千米以内的,可以通过某种介质互联的计算机、打印机、modem或其他设备的集合(由用户自行组建,由私有地址组建的内部网络。)
城域网MAN (Metropolitan Area Network)
→MAN覆盖范围为中等规模,介于局域网和广域网之间,通常是在一个城市内的网络连接(距离为10KM左右,由运营商或大规模企业建设,连接城市范围的网络)
广域网WAN(Wide Area Network)
→分布距离远,它通过各种类型的串行连接以便在更大的地理区域内实现接入(由运营商建设,连接城域网范围的网络,又称骨干网、核心网、传输网)
1.5网络拓扑
定义
网络设备连接排列方式
分类
1.6衡量网络性能的指标
带宽(bandwidth)
→描述在一定时间范围内能够从一个节点传送到另一个节点的数据量
→通常以bps为单位
→例如以太网带宽为10Mbps,快速以太网为100Mbps
延迟(delay)
→描述网络上数据从一个节点传送到另一个节点所经历的时间
1Kb=1024b 1Mb=1024Kb 1Gb=1024Mb Byte 字节,一个数字或字母占用1字节,一个汉子占用2字节 bit 比特,1Byte=8bit
2.网络参考模型
2.1OSI参考模型
2.2TCP/IP模型
4层为理论划分 标准、5层为实际使用标准
2.3数据封装和解封装过程
- 数据发送时,从上至下逐层封装
- 数据接收时,从下至上逐层解封装
- 只有拆除外层封装,才能看到内层封装
3.局域网基本原理
3.1使用的协议及线缆
物理层:双绞线、同轴线缆、光纤、无线电
数据链路层: 以太网 唯一事实标准
令牌环 (淘汰)
FDDI 光纤分布式接口 (淘汰)
网络层: IP 唯一事实标准
IPX (淘汰)
Apple talk (淘汰)
3.2局域网设备
集线器:内部为总线型拓扑;任意时间只能由一台主机占用总线,连接的所有设备位于同一个冲突域;工作在物理层,没有寻址能力,所有数据泛洪式转发。
交换机:内部的每两个接口都是一个独立的路径,每一个接口都是一个独立的冲突域;工作在数据链路层,给予MAC地址寻址,数据可单点转发。
冲突域:设备发送数据会产生冲突的网络范围;集线器的所有接口在同一个冲突域;交换机的每个接口都是一个独立的冲突域
CSMA/CD:带冲突检测的载波侦听多路访问
3.3局域网线缆
双绞线:
线型 直连线 异类直连(一端路由器一端交换机,使用直连线);两端线序一致(两端都是568A或568B)
交叉线 同类交叉;两端线序不一致
线序 T568A (白绿,绿,白橙,蓝,白蓝,橙,白棕,棕)
T568B (白橙,橙,白绿,蓝,白蓝,绿,白棕,棕)
注意:1、2针发射,3、6针接收,4、5针语音;参考EIA/TIA标准协议
接口类型 RJ-45;RJ-11
光纤:
多模光纤:纤芯较粗,可以传递多种光源;传输距离短;成本低
单模光纤:纤芯较细,只能传递单一光源;传输距离远;成本高
4.广域网基本原理
4.1广域网的作用
基于电信运营商的通信网络设施建立远程连接
在相距遥远的局域网之间建立连接性