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计算机网络基础知识学习资料全.doc
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计算机网络基础知识
1、什么是计算机网络
计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机与其外部设
备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件与网络通信协议的
管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。简单地说,计算机网络
就是通过电缆、线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。
计算机网络的发展经历了面向终端的单级计算机网络、计算机网络对计算机
网络和开放式标准化计算机网络三个阶段。
2、计算机网络的结构组成
一个完整的计算机网络系统是由网络硬件和网络软件所组成的。网络硬件是
计算机网络系统的物理实现,网络软件是网络系统中的技术支持。两者相互作用,
共同完成网络功能。
① 网络软件 =网络操作系统+通信软件+网络通信协议
② 网络硬件 =网络拓朴结构+网络服务器+网络工作站+传输介质+网络设
备
█网络服务器:是网络的核心,为使用者提供了主要的网络资源。网络服务
器应是一台功能较强的计算机,一般用高档微型机或小型机作服务器。与一般计
算机相比主要区别:一是运算速度快;二是存储容量(包括存和硬盘)大;三是可
靠性、稳定性好。另外,为了保证数据的安全,一般服务器应装两套完全一样的
硬盘,且处于热备份状态。服务器一般分为文件服务器和打印服务器现类。
█网络工作站(客户机):是指供用户直接使用入网的计算机,只要求一般的
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计算机即可。但在硬件上应配备网卡,软件上配备相应的网络软件。
█通信处理机:一方面作为资源子网的主机、终端连接的接口,将主机和终
端连入网;另一方面它又作为通信子网中分组存储转发结点,完成分组的接收、
校验、存储和转发等功能。
█信息变换设备:对信号进行变换,包括:调制解调器、无线通信接收和发
送器、用于光纤通信的编码解码器等。
█网卡:网络与计算机相连的接口电路。网卡是连接计算机与网络的基本硬件设
备。网卡插在计算机或服务器扩展槽中, 通过网络线(如双绞线、同轴电缆或光
纤)与网络交换数据、共享资源。
由于网卡类型的不同,使用的网卡也有很多种。如以太网、FDDI、AIM、
无线网络等,但都必须采用与之相适应的网卡才行。目前,绝大多数网络都是以
太网连接形式,使用的便是与之配套的以太网网卡。
网卡虽然有多种,不够有一个共同点就是每块网卡都拥有唯一的 ID 号,也
叫做 MAC 地址(48 位),MAC 地址被烧录在网卡上的 ROM 中。安装网卡后,
还要进行协议的配置。例如,IPX/SPX 协议、TCP/IP 协议。
网卡的功能:网卡的功能主要有两个,一是将计算机的数据进行封装,并通
过网线将数据发送到网络上;二是接收网络上传过来的数据,并发到计算机中。
网卡的分类:按总线分类:ISA 总线、PCI 总线、PCMCIA 总线;
按端口分类:RJ-45 端口、AUI 粗缆端口、BNC 细缆端口。
按带宽分类:10Mb/s、1000Mb/s、10/100Mb/s、1000Mb/s
█传输介质:是指连接计算机网络的信号线,是网络息传递的载体。其性能
好坏直接影响网络的运行,常用的介质有同轴电览、双绞线和光览等:
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同轴电缆:
同轴电缆的核心部分是一根导线,导线外有一层起绝缘作用的塑性材料,再
包上一层金属网,用于屏蔽外界的干扰,最外面是起保护作用的塑性外套。
同轴电缆的抗干扰特性强于双绞线,传输速率与双绞线类似,但它的价格接近双
绞线的两倍。
同轴电缆分类:
A. 细同轴电缆(RG58),主要用于建筑物网络连接;
B. 粗同轴电缆(RG11),主要用于主干或建筑物间网络连接;
对比项
细 缆
粗 缆
直径
0.25 英寸
0.5 英寸
传输距离
185 米
500 米
接头
BNC 头、T 型头
AUI
阻抗
50Ω
50Ω
应用的局域网
10BASE2
10BASE5
双绞线:
是两条相互绝缘的导线按一定距离绞合若干次,使得外部的电磁干扰降到最
低限度,以保护信息和数据。双绞线的广泛应用比同轴电缆要迟得多,但由于它
提供了更高的性能价格比,而且组网方便,成为现在应用最广泛的铜基传输媒体。
缺点是传输距离受限。
双绞线分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。屏蔽双绞线外护
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套加金属材料,减少辐射,防止信息窃听,性能优于非屏蔽双绞线,但价格较高。
而且安装比非屏蔽双绞线复杂。所以,在组建局域网时通常使用非屏蔽双绞线。
但如果是室外使用,屏蔽线要好些。
目前共有 6 类双绞线,各类双绞线均为 8 芯电缆,双绞线的类型由单位长
度的绞环数确定。
1 类双绞线通常在局域网中不使用,主要用于模拟话音,传统的线即为 1 类
线;
2 类双绞线支持 4Mb/s 传输速率,在局域网中很少使用;
3 类双绞线用于 10Mb/s 以太网;
4 类双绞线适用于 16Mb/s 令牌环局域网;
5 类和超 5 类双绞线带宽可达 100Mb/s,用于构建 100Mb/s 以太网,是目
前最常用的线缆;
另外还有 6 类、7 类,能提供更高的传输速率和更远的距离。
应用最广的是五类双绞线,最大传输率为 100Mbps,最大传输距离 100 米。
双绞线的连接:在制作网络时,要用的 RJ-45 接头,俗称“水晶头”的接头,
在将网络插入水晶头前,要对每条线排序。根据 EIA/TIA 接线标准,RJ-45 接口
制作有两种排序标准:
EIA/TIA568A 标准的线序为:
白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、棕、白棕
EIA/TIA568B 白棕的线序为:
白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕
另外,根据双绞线两端线序的不同,有两种不同的连接方法:
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直线连接法:直线连接法是将电缆的一端按一定顺序排序后接入 RJ-45 接
头,线缆的另一端也用一样的顺序排序后接入 RJ-45 接头。直接连接法通常用
于不同类型的设备的互相连接。
交叉连接法:交叉连接法是线缆的一端用一种线序排列,如 T568B 标准线
序,而另一端用不同的线序,如 T568A 标准线序,这种线序用于连接同种设备。
具体连接情况如表
PC 网卡
PC 网卡 (对等网)
交叉线
PC 网卡
集线器 Hub
直通线
集线器 Hub
集线器 Hub(普通口)
交叉线
集线器 Hub
集线器 Hub(级连口--级连口)
交叉线
集线器 Hub
集线器 Hub(普通口--级连口)
直通线
集线器 Hub
交换机 Switch
交叉线
集线器 Hub(级连口)
交换机 Switch
直通线
交换机 Switch
交换机 Switch
交叉线
交换机 Switch
路由器 Router
直通线
路由器 Router
路由器 Router
交叉线
光纤:
光缆则是由一组光导纤维组成的用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。
与其它传输介质相比较,光缆的电磁绝缘性能好,信号衰变小,频带较宽,传输
距离较大。光缆主要是在要求传输距离较长,布线条件特殊的情况下用于主干网
的连接。光缆通信由光发送机产生光束,将电信号转变为光信号,再把光信号导
入光纤,在光缆的另一端由光接收机接收光纤上传输来的光信号,并将它转变成
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