計算機網

計算機網絡的分類

計算機網絡按其覆蓋地域可分為廣域網（WAN：wide area networks）和局域網（LAN：local area networks）。簡單地說，局域網覆蓋面較小（如一棟大樓內部），速度快；廣域網覆蓋面廣（如全國），速度較慢。有時，也將連接一個城市內部的高速網絡稱為城域網（MAN：metro area network）。

廣域網根據其使用的通信線路可分為專用網絡（private networks）和公用交換網絡（public switched network）。專用網絡是指應用單位直接鋪設或租用專用的通信線路而構建的網絡，其特點是系統安全性好，運行穩定，但投資巨大，非一般企業所能承受；公共交換網絡則是利用共享的公共通信信道而建立的網絡，其特點是系統投資少，但安全性較差。

虛擬專用網（virtual private networks）則是利用數據包封裝和加密等技術，使數據包在公網傳輸時不會被他人所截獲或篡改，從而在公用交換網絡上建立的一個“虛擬”的專用網絡，既具備私有網絡的安全性，又具有公用網絡的經濟性，是目前十分流行的一種網絡技術。

通常所說的廣域網絡是一種基礎通信網絡，它不具備如公用協議接口、流量控制、日志審計、計費等高級服務功能，需要使用者自行解決。于是就有第三方組織通過租用基礎通信網絡，并在其上增加各種服務功能再轉租給普通用戶，這類網絡統稱為增值網（value—added networks）。增值網通常根據流量計費，它不需要公司建設并維護自己的專用網絡，但其租金比公共交換網絡高，在傳輸大量數據的情況下,甚至有可能比專用網成本還高。

局域網的拓撲結構

（1）星型網。星型網通常指的是有一個中央節點，并且其他節點都同中央節點相連。星型網的特點是非中央節點的故障不會對網絡運行產生影響，而且，星型網也較容易擴充，但是如果中央節點停止工作，那么整個網絡將陷于癱瘓的狀態。

（2）環型網。環型網又稱為令牌環網，它通常指的是所有計算機相互串聯成一個閉環，并通過一個循環令牌來分配信道。環型網的特點是數據在通信線上的傳輸不會發生碰撞，性能穩定，然而，任一節點的故障將會導致整個系統失效。

（3）對等網。一個典型的計算機網絡中，通常包括服務器和客戶機。所有客戶機共享服務器提供的各項服務，如打印、目錄服務等。如果一個網絡中沒有指定專用服務器，任何結點都可以與其他結點來共享資源，則稱這樣的網格為對等網絡。

（4）總線網。總線網又稱為共享網，它通常指的是所有計算機都連在一條公共的電纜上，并根據一定規則競爭使用信道.總線網的特點是所使用的電纜比較少，并且安裝容易，然而電纜故障可能導致整個網絡的癱瘓，而且在網絡流量接近帶寬時，容易出現傳輸效率大幅下降。

各種網絡連接設備

· 網卡（NIC-network interface card）:使計算機和網絡相連的接口設備。

· 調制解調器（modem）：能將數字信號和模擬信號相互轉換，從而使數字信號能通過模擬的語音信道傳輸的設備。

· 中繼器（repeater）：能放大物理信號強度，從而延長通信電纜的有效距離。

· 集線器（hub）：構成共享型星型網絡的中心連接設備，其上的所有端口共享信道。

· 交換機（switcher）：構成交換型星型網絡的中心連接設備，其上的每個端口均獨占各自的信道。

· 網橋（bridge）：一種網絡連接設備，可以連接兩個相同類型的網絡，并通過設備的鏈路地址隔離網絡。

· 路由器（router）：可以連接多個相同類型網絡并根據網絡地址實行路由選擇：

· 網關（gateway）：一種網絡連接設備，可以連接兩個不同類型的網絡并完成網絡協議轉換。

網絡管理和控制

大型網絡的構成十分復雜，必須對組成網絡的各種硬軟件設施進行綜合管理，以達到充分利用這些資源，并保證網絡向用戶提供可靠的通信服務。網絡管理和控制軟件就是用于實現這一目標的。

網絡管理的功能可分為：

· 故障管理：是網絡管理最基本的功能，指系統出現異常情況下的管理操作。

· 計費管理：負責記錄網絡資源的使用情況和使用這些資源的代價。

· 配置管理：定義、收集、監測和管理系統的配置參數，使得網絡性能達到最優。

· 性能管理：收集、分析和平衡網絡資源的運行狀況和通信效率等系統性能。

· 安全管理：控制對網絡資源的訪問，以保證網絡不被侵害（有意識的或無意識的）

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（責任編輯：中大編輯）

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