2022年当代计算机网络体系结构分析(共63张PPT).pptx

计算机网络体系结构是理解网络如何工作的重要概念，它涉及到网络的构成、功能分层、协议设计以及标准化模型。本分析将深入探讨这些关键点。 计算机网络由两大部分构成：资源子网和通信子网。资源子网，也称为用户子网，主要包含服务器和客户计算机，其目的是为用户提供各种网络服务，如文件共享、打印服务等。通信子网则负责数据传输，由通信线路和网络互连设备（如路由器、交换机、集线器等）组成，确保信息在不同节点间有效传递。 网络的基本结构可以分为点到点通道和广播通道。点到点通道是连接两台网络设备的一条专用线路，通常需要经过多个互连设备进行数据传输，典型的拓扑结构包括星形、环形、树形等。路由选择是这种结构中的关键技术。而广播通道允许多台计算机共享一条通信线路，典型例子如总线型和环形网络，其中通道分配是保证效率的关键，可以采用静态或动态方式。 根据地域范围，计算机网络可以分为局域网络（LAN）、城域网络（MAN）和广域网络（WAN）。LAN主要使用广播技术，如以太网，而WAN通常采用点到点通道技术，如互联网。 计算机网络的体系结构是对网络功能的抽象和分层描述，它定义了网络应完成的功能而不涉及具体实现。分层结构便于协议的设计、分析和测试。基本功能包括物理线路的建立、无差错通信、资源共享、路由选择、信息缓冲、流量控制以及会话控制等。这些功能分布在不同层次，由相应的协议负责执行。协议是通信双方遵循的规则，包含语法（数据格式）、语义（动作含义）和定时关系（事件顺序）。 在标准化方面，存在两种主要的参考模型：OSI（开放系统互连）模型和TCP/IP模型。OSI模型将网络功能分为七层，从物理层到应用层，每个层都有特定的任务和协议。TCP/IP模型则简化为四层，更注重实际网络操作，包括网络接口层、网络层、传输层和应用层。TCP/IP模型中的TCP（传输控制协议）和IP（因特网协议）是互联网通信的核心。 计算机网络体系结构是支撑网络运行的基础框架，它将复杂的网络功能分解为层次，使协议设计更加有序，通信过程更加高效。理解这一结构对于网络设计、管理和故障排查至关重要。