西安鵬程張建寧老師主講 網絡基礎

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1、西安鵬程張建寧老師主講：計算機網絡基礎（聽課筆記） 第一章：計算機網絡概述 第三講：網絡硬件配置實例 一般PC機用作服務器，理論上同時可訪問的計算機不能超過十臺，實際上有二十臺同時訪問速度會明顯變慢。自己可以設置一個共享文件夾，讓同班同學下載，如超過二十個，你會感覺到鼠標移動都緩慢了。如果是專用服務器就好多了，一般能支持5000臺，除了硬件性能外，還采用了負載均衡等技術。 第四講：網絡概念和組成 以語音通訊為主的網絡為電話網絡（PSTN/GSM/CDMA）、以電視通訊為主的網絡為電視網絡、以數據通訊為主的網絡為數據通訊網絡(INTRANET/INTERNET)。

2、 計算機網絡就是通訊技術與計算機技術的結合。未來網絡是“三網融合”。 組成：服務器、工作站、外圍設備、通信協議（一種特殊的軟件） 第五講：計算機網絡的分類 按拓撲分：總線、星形、環(huán)形 按介質控制方式：以太網和令牌環(huán)網 按交換方式：幀交換、信元交換、電路交換等 數據傳輸率：10M/100M/1000M 覆蓋范圍：局域、城域、廣域。這是常用的分類。 通信子網：包括兩部分：通信信道、轉接設備（專用計算機）。 互聯網：多個不同的網絡系統互相連接，就構成世界范圍的互聯網，這些不兼容的網絡通過網關連接起來，并由網關完成相應的轉換功能。 第六講：主流的網絡操作系統

3、 第七講：網絡拓撲結構詳述 第二章：網絡互聯設備 第一講：網絡拓撲結構 總線形：介質為同軸電纜。成本低，易建網。線路爭用，同一時只能有一個設備傳輸數據，其它處于等待狀態(tài)；只要有一段線路出問題，整個網絡便癱瘓?，F在只用于食堂、停車場等數據量小的區(qū)域。 環(huán)形拓撲，主要用在城域網，或是大型局域網的核心部分。一般局域網用的少。用雙環(huán)實現容錯。通過交換機，還可實現邏輯上的環(huán)形結構。 網狀結構：大網絡中，要求節(jié)點兩兩之間都要有連接，采用該結構。容錯好，分擔負荷好，但線纜多，容易形成環(huán)路。 第二講 網絡傳輸介質 有線介質： 電纜： 同軸

4、電纜：一般用于總線型。標準有：粗纜（10BASE5）/細纜（10BASE2） 雙絞線：應用最廣、價格低。UTP（非屏蔽）/STP（屏蔽）。標準有：10BASE-T（3類）20BASE-T(4類)/100BASE-T(5類)/200BASE-T(6類)/1000BASE-T(7類) 制作水晶頭（RJ－45）： 直通線：兩端線序一樣，常用于不同設備間相連 交叉線：兩端線序不一樣，常用于相同設備間相連 光纖：與光纜不一樣（將光纖包覆后才是光纜）。標準：單模/多模（性能差） 無線介質： 無線電： 微波： 衛(wèi)星信號： 激光： 紅外線： 第三講：常用網絡互聯

5、設備的工作原理 以下是網絡設備的分類： 網卡：實現數據收發(fā)，還有過濾、優(yōu)化、管理功能。傳輸的是幀。 中繼器：只有兩個接口。局域網中用的較少。一般控制距離1000M左右。 集線器：多個接口，本質上就是一個多接口的中繼器。主要用于星形結構的中心設備 在用集線器組建局域網時，是共享帶寬的。 網橋：用于分割局域網的。常用于外網租用電路接入和無線局域網內聯。 交換機：就是多單口的網橋。樣子與集線器相似，但功能更強大。主要指標：背板＝各端口和 與集線器區(qū)別：一是工作的層次不同（物理層，數據鏈路層）；二是傳輸的方式不同（比特流/廣播式、幀/轉發(fā)式）；三是帶寬占用方

6、式不同（爭用、獨占） 網關：也稱協議轉換器，工作在網絡所有層次上，用于連接類型不同、協議差別較大的計算機網絡。如下圖：網關在兩個網絡之間充當翻譯角色（令牌網、環(huán)網之間） 路由器：多端口，實現不同局域網和廣域網之間的互聯。工作在第三層（網絡層）；實際上是充當網關角色，默認網關就是路由器的IP地址。 集線器、中繼器只需要連接就能使用，但交換機、路由器都需要配置才能使用。 我們可以這樣想：如果兩臺計算機連接，可以用電纜，距離長的話就加中繼器；如果多臺連接可以用集線器；如果因多臺連接性能受損，可以利用交換機/網橋連接（解決爭用帶寬問題）；如果要連接不同類型或協議的網絡，就需要用路由

7、器/網關。 第三章：網絡標準和OSI模型 第一講：網絡標準化組織 IEEE：電氣與電子工程師學或稱為I-3-E ISO：國際標準化組織 IEEE802網絡規(guī)范： 802.3：以太網包括介質和接口所有形式 802.11：無線網絡對于多種廣播頻率及技術的無線網絡標準 什么是協議：是個軟件，需要講相同“語言”，對語言規(guī)范的一組規(guī)則就是協議。 協議的三個要素：語法（格式）、語義（功能）、時序（收發(fā)順序）。如銀行轉賬。 協議分層意義：相對獨立，層次間用接口相連。例如：文件或電子郵件服務模塊的設計，不必關心底層通信線路是光纖還是雙絞線 服務與服務訪問點（SAP

8、）：下層為上層提供服務，上層為下層提供指令。不能跨層操作。 服務類型： 面向連接服務：如打電話，需要先建立連接，數據包不需要攜帶目的地址，可靠性高。信道利用率低 無連接服務：如發(fā)信息，不需要建立連接，需要攜帶目的地址。不保證傳輸可靠性（短信不一定能收到） 服務元素：請求（撥號）－指示（被呼叫用戶電話鈴響）－響應（被呼叫用戶摘機）－確認（呼叫方聽到撥號音停止，對方開始收聽）如下圖： OSI協議模型： 各層功能： 封閉與解封閉： 物理層功能；網絡的基礎，為數據傳輸提供可靠環(huán)境，如公路是汽車通行的基礎一樣。 數據鏈路層功能：數據鏈路的

9、建立、維護、和拆除；幀包裝、幀傳輸、幀同步；幀的差錯恢復；流量控制。 以太網：主要在數據鏈路層。我們平常使用的局域網就是以太網。解決三個問題：信道（介質）的訪問控制方式（CSMA/CD，主機赿多效率越低）；尋址(MAC地址)；規(guī)范的格式（語言）（幀格式）。 以太網交換機：能夠根據以太網幀中目標地址智能的轉發(fā)數據；交換分割沖突域，實現全雙工通信。 關于沖突域：集線器是一個沖突域（多條線路共享一個背板帶寬），而交換機的一個端口就是一個沖突域（背板帶寬是每個端口帶寬之和）。如下圖： 交換機數據轉發(fā)原理：轉發(fā)（依據目標地址單播數據幀）；學習（源地址）；廣播（如果表中沒有目的地址，就廣播數據

10、幀）；更新（五分鐘不通信就清除。入端口與原來的源地址不同就更新） 單工：如廣播。半雙工：如對講機。全雙工：如電話。 沖突域與廣播域： 網絡層： 定義了基于IP協議的邏輯地址；連接不同的某介類型；選擇數據通過網絡的最佳路徑。 路由和交換的對比：（1）路由工作在網絡層，交換工作在數據鏈路層； （2）路由表“路由”尋址，MAC地址表“交換”尋址； （3）路由隔離廣播域，交換隔離沖突域； 傳輸層： 網絡層提供點到點的連接，而傳輸層提供端到端的連接，靠端口訪問不同服務，找到相應應用進程。 會話層：建立、管理、中斷會話。多線程同時執(zhí)行一個任務，加快下載速度。 表示層：編碼、解碼、加密、解密等 應用層：應用程序。 高三層在軟件開發(fā)時整體實現