计算机网络基础知识
计算机网络是一种容错性强、可靠性高的信息传输系统,它在现代社会中扮演着越来越重要的角色。计算机网络的结构可以分为总线型结构、环型拓扑结构、星型拓扑结构、树型拓扑结构和网型拓扑结构等几种。其中,总线型结构的优点是电缆长度短、布线容易、便于扩充,但缺点是总线中任一处发生故障将导致整个网络的瘫痪,且故障诊断困难。
环型拓扑结构的优点是网络路径选择和网络组建简单,但缺点是环路是封闭的,不便于扩充。星型拓扑结构的优点是结构简单、便于管理、便于建网,但缺点是核心点设备工作负荷重,初期网络布线复杂。树型拓扑结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,任一节点的故障都会使系统受到影响。
网型拓扑结构中,每台设备均有两条或以上点到点的链路连接,系统可靠性高,容错能力强,但安装也复杂,经济性较差。
OSI 参考模型是一个七层结构的模型,它将整个网络的通信功能分为七层,即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。每层都有其特定的功能,例如物理层定义接口与传输介质的机械、电气特性,数据链路层对数据不作任何改动的传输变成可靠的链路,并负责接点到接点的传输。
在物理层接口中,有多种类型的接口,例如 10M 以太网接口、100M 以太网接口和 1000M 以太网接口等,每种接口都有其特定的物理介质和网段长度。
在设备连接方式中,主机、路由器、交换机等设备可以通过不同的接口连接,例如普通口、级连口和光口等。
IP 地址是计算机网络中一个非常重要的概念,它可以分为 A 类、B 类、C 类、D 类和 E 类五种类型。IP 地址可以使用二进制与十进制之间的转化,例如将 11111111 转化为 255。IP 地址的分类和子网划分是计算机网络中的一个重要概念,子网掩码是用来确定 IP 地址中哪部分为网络部分,哪部分为主机部分的。
子网掩码使用与 IP 地址一样的格式,子网掩码的网络部分和子网部分全都是 1,主机部分全都是 0。缺省状态下,如果没有进行子网划分,A 类网络的子网掩码为 255.0.0.0,B 类网络的子网掩码为 255.255.0.0,C 类网络子网掩码为 255.255.255.0。利用子网,网络地址的使用会更有效。对外仍为一个网络,对内部而言,则分为不同的子网。