有服務器、路由、交換機、工作站、客戶端和網線。
1，網絡硬件組成
服務器:為客戶端提供服務，如網絡管理、運行應用程序、處理客戶端請求、連接外部設備等。
客戶端:直接面對用戶，提出服務請求，完成用戶任務。
傳輸介質:傳輸網絡數據。按傳輸方式可分為有線和無線，常用的有線傳輸介質有雙絞線和光纜。
通信連接設備:引導網絡信息準確到達目標節點。主要有網卡、中繼器和連接器、網橋和交換機、路由器等等。
2.網絡軟件系統
網絡操作系統:常用的有Windows NT、Windows 2000、Windows 2003、Unix和Linux。
網絡應用軟件:P42~43如網絡媒體播放器、文件上傳下載工具、企業網絡信息管理系統、教材P13~15中的文章或知識拓展欄目。
更多詳情如下:
壹個基本的計算機網絡由以下硬件組成:服務器、工作站、網絡接口卡、電纜系統、資源和外圍設備。
首先，服務器
為在線用戶提供服務的節點稱為服務器。服務器配備了網絡操作系統和網絡驅動程序，可以處理數據包的發送和接收以及網絡接口的處理。使用該服務器的用戶稱為客戶端或該服務器的用戶。
常見的服務器類型如下。
(1)文件服務器
文件服務器為用戶提供操作系統中文件系統的各種功能，如創建文件、刪除文件、享受文件等。文件服務器涉及的很多問題和操作系統、數據庫設計涉及的問題類似。不同的是，這些問題要在網絡環境下處理。
通用文件服務器除了文件管理之外，還包括用戶管理、安全管理、網絡管理、系統管理等功能。
(2)打印服務器
打印機連接到打印服務器，網絡上的其他節點與服務器通信，並使用與其連接的打印機來打印文件。
(3)終端服務器
終端服務器也稱為終端集中器。終端通過終端集中器連接到網絡，終端與其他節點之間的通信通過終端集中器進行。
第二，工作站
使用服務器提供的功能的網絡節點是工作站。工作站可以是基於DOS和Windows 95/98的PC機、Apple Macintosh系統、運行OS/2的系統和無盤工作站。無盤工作站沒有軟驅和硬盤，而是使用固化在網卡上的引導芯片中的特殊引導程序，直接從服務器引導。
網絡接口卡的背面。
三、網絡接口卡
(1)網卡驅動程序
驅動程序文件包含有關卡的配置和診斷、電纜訪問方法及其通信特征的信息。
(2)網卡的線速度
網卡的線速表示物理信號產生的速度有多快，例如10Mbit/s、100Mbit/s和1000 Mbit/s..如果想讓網卡的適配性更強，也可以考慮10/100 m等多速適配網卡。
(3)網卡總線類型
10M以太網卡的總線架構仍然是工業標準架構(ISA)。ISA總線的特點是:總線只有16位寬；工作時鐘頻率只有8 MHz不允許突發數據傳輸；大多數ISA總線是I/O映射的，這降低了數據傳輸速度。
ISA總線的理論帶寬為5.33兆比特/秒或42.67兆比特/秒..網卡實際可用的ISA總線帶寬只有理論帶寬的1/4左右，約為11Mbit/s，剛剛夠覆蓋10 Mbit/s的通道..
外圍設備互連(PCI)總線可以提供132MB/S的理論帶寬，並具有真正即插即用(PnP)的特性，很像SUN的S-BUS。
PCI總線是壹種高性能的獨立於處理器的總線，受到計算機制造商的廣泛支持。
第四，傳播媒介
常用的傳輸介質包括雙絞線、同軸電纜和光纖，此外，還有各種形式的電磁波通過大氣傳播，如微波、紅外線和激光。
1，雙絞線
雙絞線是將兩根絕緣銅線擰成規則的螺旋狀。雙絞線電纜抗幹擾性差，易受各種電信號幹擾，可靠性差。如果將幾根雙絞線電纜集成為壹束，並用堅固的保護護套包裹，就形成了典型的雙絞線電纜。將多根線對絞合在壹起可以最大限度地減少線對之間的電磁幹擾或其他電子噪聲源。
網絡中使用的雙絞線和電話系統中使用的雙絞線是有區別的。
雙絞線主要分為兩類，即非屏蔽雙絞線(UTP)和屏蔽雙絞線(STP)。
EIA/TIA為非屏蔽雙絞線建立了布線標準，包括五種類型的UTP。
1類電纜:可用於電話傳輸，但不適合數據傳輸。這類電纜沒有固定的性能要求。
2類電纜:可用於電話傳輸和高達4Mbit/s的數據傳輸，包括4對雙絞線。
3類電纜:可用於最高10Mbit/s的數據傳輸，包括4對雙絞線，常用於10BaseT以太網。
4類電纜:可用於16Mbit/s的令牌環網和10BaseT的大型以太網，包括4對雙絞線。其測試速度可達20mbit/s
5類電纜:可用於100Mbit/s的快速以太網，包括4對雙絞線。
雙絞線使用RJ-45連接器連接計算機網卡或集線器和其他通信設備。
2.同軸電纜
同軸電纜由單根內導體周圍的中空圓柱形外導體組成。內導體為實心或多芯硬銅電纜，外導體為硬金屬或金屬網。內導體和外導體之間有絕緣，外導體外面有外護套或屏蔽層。
同軸電纜可用於長途電話網、有線電視信號傳輸通道和計算機局域網。50ω同軸電纜可用於數字信號傳輸，稱為基帶；75ω同軸電纜可用於頻分復用的模擬信號傳輸，稱為寬帶。在抗幹擾方面，對於更高的頻率，同軸電纜優於雙絞線。
有五種不同的同軸電纜可用於計算機網絡。
3.光纖
它由超純熔融應時玻璃制成，比人的頭發還細。壹般的做法是用給定頻率的光的出現和消失來表示兩個二進制數，就像電路中用有電和沒電來表示二進制數壹樣。光纖通信是通過光纖傳輸光脈沖進行通信。
壹、光纖
光纖導芯外包玻璃同心層形成圓柱體，包層的折射率低於導芯的折射率，使光全反射進入導芯，經過多次反射，達到傳導光波的目的。
每根光纖只能在壹個方向傳輸信號，所以光纜至少包括兩個獨立的芯，壹個用於傳輸，壹個用於接收。光纜可以包括二至數百根光纖，並且使用增強芯和填充物來提高機械強度。
光纖可分為多模和單模。
只要到達光纖表面的光的入射角大於臨界角，就會發生全反射，因此多條入射角不同的光線可以同時在壹根光纖中傳播。這種光纖稱為多模光纖。
如果光纖導芯的直徑小到只有光的壹個波長，那麽光纖就變成了波導，光不需要多次反射，而是壹直向前傳播。這種光纖被稱為單模光纖。
在使用光纖的通信系統中，使用兩種不同的光源:發光二極管(LED)和註入式激光二極管(ILD)。
發光二極管(led)在電流通過時產生可見光，價格便宜。多模光纖使用這種光源。
註入式激光二極管產生的激光方向性好，對於單模光纖要貴很多。
b、光纖的特點
光纖的諸多優點使其在遠距離通信中發揮著重要作用。與同軸電纜相比，光纖有以下優點:
(a)光纖具有大的帶寬和大的通信容量。
(二)光纖傳輸速率高，每秒可超過千兆。
(c)光纖傳輸衰減小，連接範圍更廣。
(d)光纖不受外界電磁波幹擾，具有良好的電磁絕緣性能，適合在電氣幹擾嚴重的環境中應用。
(e)光纖無串音幹擾，不易被竊聽和截獲，具有良好的安全性和保密性。
目前光纜通常采用高速骨幹網。
4.無線傳輸媒體
通過大氣傳輸電磁波的三種主要技術是微波、紅外線和激光。這三種技術都需要在發送者和接收者之間有壹條視線。
因為這些器件工作在高頻範圍內(微波在109-1010Hz，激光在1014-1015Hz)，所以有可能實現非常高的數據傳輸速率。
在幾公裏範圍內，無線傳輸的數據傳輸速率為幾Mbit/s/s。
紅外線和激光都對環境幹擾特別敏感，微波對環境幹擾不敏感。微波的指向性不強，存在竊聽、插入、幹擾等壹系列不安全問題。
第2節，網絡互連設備
壹、網絡互聯設備的分類
網絡互連設備通常分為以下四種類型:
1.中繼器:在物理層透明地復制二進制位，以補償信號衰減。它不與更高級別的協議交互。
2.網橋:在不同或相同類型的局域網之間存儲和轉發幀，必要時在鏈路層執行協議轉換。可以連接兩個或多個網絡來傳輸數據包。
3.路由器:它工作在網絡層，在不同的網絡之間存儲和轉發數據包，根據數據包的地址將數據包發送到目的地，必要時在網絡層進行協議轉換。
4.網關(協議轉換器):指轉換高層協議(包括傳輸層和更高層)的網間連接器。
5.2 10Base5網絡
10Base5網絡也采用總線拓撲和基帶傳輸，速率為10Mbit/s，也叫標準。
5.中繼器
中繼器主要用於擴展局域網電纜段的距離限制。值得註意的是，復讀機不具備查錯糾錯功能。中繼器也會引入延遲，有些中繼器可以濾除噪聲。
1)，中繼器的特性
(a)中繼器主要用於線性電纜系統，如以太網。
(b)中繼器工作在協議層次的最低層，即物理層。兩個網段必須使用相同的介質訪問方法。
(c)中繼器通常用於建築物中。
(d)擴展段上的節點地址不能與當前段上的節點地址相同。
2)、註意事項:
使用中繼器時，應註意以下兩點:
(a)用中繼器連接的以太網不能形成環。
(b)必須遵守MAC協議的定時特征，即電纜段不能無限期地與中繼器連接。
6.橋
多個局域網可以通過工作在數據鏈路層的設備連接起來，這種設備稱為網橋。它不檢查網絡層的報頭，因此IP、IPX或OSI數據包可以被同等地復制。
橋梁的基本特征
(a)網橋工作在數據鏈路層。
它可以實現不同類型局域網的互聯。
(b)網橋獨立於網絡層協議。
不兼容的網絡層協議，如IP、IPX、DECnet或Apple talk，可以封裝無意義的數據並通過網橋運行。因此，連接到網橋的每個端口的每個網段屬於同壹個邏輯網絡號/子網號。例如，所有網段應該具有相同的IP網絡號/子網號。
網橋是壹種存儲轉發設備。
網橋是壹個活動的幀存儲轉發設備，它使網橋具有以下功能:
①可以匹配不同端口的速度。
②具有檢測和過濾幀的功能。
③橋梁可以擴大網絡的地理範圍。
④提高網絡帶寬。
7.路由器
隨著網絡規模的擴大，網橋在路由、擁塞控制、容錯和網絡管理等方面已經遠遠不能滿足要求。路由器強化了這壹功能。
路由器工作在網絡層，因此它可以獲得更多的網絡信息，並為傳入的數據包找到最佳路徑。路由器與協議相關。通過使用互聯網協議，它可以為網絡管理員提供有關整個網絡的信息，以方便網絡管理。1.路由器和網橋的區別
路由器和網橋的壹個重要區別是網橋獨立於高層協議。把幾個物理網絡連接起來之後，還是給用戶提供壹個邏輯網絡，用戶根本不知道有橋。路由器使用互聯網協議將網絡劃分為幾個邏輯子網。
隨著路由器的使用，它開始進入廣域網和長距離通信鏈路的範圍。
如果有以下原因，請考慮使用路由器而不是網橋。
(a)需要先進的數據包篩選。
(b)互聯網絡有多種協議，需要使用特殊的協議對特殊區域的服務進行篩選。
(c)需要智能路由來提高性能。
(d)在使用速度慢、成本高的長距離通信線路時，具有高級過濾功能的路由器非常重要。
有特定協議的路由器和使用多種協議的路由器。
路由器允許將網絡劃分為易於管理的邏輯網絡。分段可以用來防止網絡“廣播風暴”事故。當節點連接不當，網絡中的廣播信息達到飽和時，就會引起廣播風暴。這種情況首先發生在TCP/IP網絡上。
購買路由器時，需要確保路由器之間的路由方式和協議是合適的。在所有位置使用相同的路由器可以避免麻煩。雖然路由方法壹般都是標準化的，但是不匹配還是會阻礙局域網之間的連接。
8.轉換
隨著客戶機/服務器結構的興起，網絡應用越來越復雜，局域網上的信息量急劇增加，出現了大量速度快、延時小、服務質量有保證的業務，給骨幹網帶來了很大的壓力。
路由器解決方案已經成為網絡通信不可逾越的瓶頸。
(a)第二層交換
交換機通常將多協議路由嵌入到硬件中，因此速度相當高，壹般只有幾十微秒。這種類型的交換機被稱為第2層交換機。第2層交換機是壹個真正的多端口網橋。
第2層交換機的缺點是處理廣播數據包的方法不是很有效。當壹個交換機接收到壹個廣播包時，會把它轉發到所有其他端口，這可能會形成廣播風暴，降低整個網絡的有效利用率。
對於局域網來說，路由器又慢又貴。在局域網中使用路由器的局限性促進了交換技術的發展，並最終導致局域網中路由器被交換機所取代。
(b)第三層交換
路由器工作在第三層，它通過軟件交換數據包。它將網絡劃分為多個便於管理的廣播域，並在工作組中設置獨立的廣播域，減少了廣播流量，保證了網絡的安全性。但是路由器的配置和管理技術復雜且昂貴，其接入增加了數據傳輸的時延，在壹定程度上降低了網絡的性能。
第三層交換機是基於硬件的設備，實現路由功能。它可以根據網絡層信息更好地轉發包含網絡目的地址和信息類型的數據，還可以選擇優先工作和交換MAC地址，從而解決網絡瓶頸問題。
第三臺交換機通常比路由器快得多，也可以運行RIP等傳統路由協議。
目前，雖然第三層交換機通常只支持IP或IPX，但第三層路由交換機比傳統的基於軟件的多協議路由器快壹個數量級。
路由器現狀:現在路由器的應用已經被推到了網絡邊緣，需要在廣域網中使用路由器。在局域網中盡可能使用交換機，僅在必要時使用路由器。
第3節，以太網網絡配置
以太網。10Base5網絡不直接將節點連接到網絡公共電纜，而是使用短電纜將節點連接到公共電纜。這些短電纜被稱為附件接口(AUI)電纜或收發器電纜。收發器電纜穿過線路分接頭(AUI或
1和10Base5網絡的組件
(1)網卡:網卡背面應提供DIX(AUI)插座，用於連接收發器線纜。
(2)收發器:收發器是粗以太網電纜上的接線盒，工作站可以與之連接。
(3)收發器線纜:收發器線纜通常與收發器在壹起。
(4)粗以太網線纜:粗以太網使用的線纜為RG-8或RG-11，直徑為0.4英寸。
(5)N系列插頭:該插頭連接到所有粗電纜段的末端，用於粗電纜與收發器的連接。
(6)N系列筒狀插頭:用於將兩根電纜連接在壹起。
(7)N系列端子連接器:每個電纜段必須用50ωN系列端子連接器連接到兩端。每個電纜段都需要壹個接地端子連接器和壹個不接地端子連接器。
(8)中繼器:可選。中繼器通過收發器電纜與每個電纜幹線上的收發器連接。
2.10Base5網絡的壹些物理限制。
(1)網段(中繼段)的最大長度是500米。
(2)收發器電纜的最大長度為50米。
(3)兩個站的收發器之間的最小距離為2.5m..
(4)四個中繼器可用於連接五條幹線。只允許三段與工作站連接，其余用於遠程連接以延長距離。
(5)網絡的最大長度為2500(500×5)米。
(6)每個網段最多可以有100個節點。中繼器也算作壹個節點。
(7)每個網段的壹端必須配有端子接頭，另壹端的端子接頭必須接地。
3.10BaseT網絡
10BaseT網絡不采用總線拓撲，而是采用星型拓撲。10BaseT網絡也采用基帶傳輸，速率為10Mbit/s，其中T表示使用雙絞線作為傳輸介質。
4.10BaseT網絡的壹些組件
(1)網卡:網卡背面要有壹個雙絞線接口(RJ-45接口)連接雙絞線。
(2) HUB: Hub實際上起到了中繼器的作用。它可以有多個RJ-45端口，如8，12，16和24端口，用於連接雙絞線，也可以有壹個端口用於連接同軸電纜或光纖。
(3)雙絞線:10BaseT網絡可以使用屏蔽雙絞線(STP)或非屏蔽雙絞線(UTP)作為傳輸介質。
(4)RJ-45連接器:用於連接雙絞線的兩端。需要使用特殊的壓接工具將RJ-45連接器連接到雙絞線上。
5.10BaseT網絡的壹些物理限制
(1)工作站和集線器之間雙絞線的最大長度為100米。
(2)壹般使用RJ-45連接器。引線1和2用於發送，引線3和6用於接收。
(3)集線器互聯時，最多只允許四級。
(4)如果沒有網橋，整個網絡可以有1024個工作站。
6.100BaseX網絡
100BaseX網絡又稱快速以太網，采用星型拓撲結構，采用CSMA/CD介質訪問控制方式，采用基帶傳輸，速度為100Mbit/s，集線器連接，就像10BaseT網絡壹樣。在物理層，100BaseX網絡的安裝可以使用三種不同介質標準中的任意壹種，即100BaseTX、100BaseT4和100ba sex。
(1)站數小於30，速度不大於10M。但是每個站都要求10M的專屬帶寬，只要把HUB換成10M的交換機就可以了。
(2)30個站點以上，速度不超過10M的* * *共享網絡。
(1)使用細電纜和中繼器。
(2)使用雙絞線加HUB，多級連接幾個HUB即可。
(3)混合細電纜和雙絞線，用集線器背面的BNC插座將集線器和細電纜串聯起來，細電纜上的每個集線器算作細電纜上的壹個節點。
(4)速度不超過100M m的* * *共享網絡
使用五種類型的雙絞線加100M或10/100M集線器，如圖4-12所示，但多級連接幾個集線器或使用可堆疊集線器。
(5)速率不超過100M，每個端口帶寬為100M的網絡。
使用5類雙絞線加100M或10/100M交換機，或使用可堆疊交換機。
交換式以太網是沿著指定的路徑在節點之間轉發消息。
交換式以太網是壹個並行系統。
交換式局域網具有很強的可擴展性，其帶寬隨著用戶的增加而擴展。
交換技術適用於升級任何局域網。
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