计算机网络的组成

计算机网络的组成两个角度系统功能：通信子网和资源子网实际构成：网络硬件和网络软件负责网络通信负责资源共享系统功能实际构成网络硬件网络软件网络组成服务器工作站传输介质通信设备网络操作系统通信软件通信协议网络硬件——服务器服务器：为网络提供共享资源的基本设备常用服务器文件服务器域名服务器打印服务器通信服务器数据库服务器大多数时候服务器是网络的核心

工作站（客户机）：是网络用户入网操作的节点网络硬件——工作站传输介质就是通信中实际传送信息的载体，在网络中是连接收发

双方的物理通路。

有线介质：可传输模拟信号和数字信号

双绞线、细/粗同轴电缆、光纤

无线介质：大多传输数字信号

微波、卫星通信、无线电波、红外、激光等网络硬件——传输介质有线传输介质1）

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。3类双绞线4类双绞线5类双绞线超5类双绞线6类双绞线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。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内的绞环数确定。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。超5类双绞线6类双绞线直连网线交叉网线Side1Side2Side112345678123456781=白/橙2=橙3=白/绿4=蓝5=白/蓝6=绿7=白/棕8=棕Side2Side1Side2Side1Side212345678123456781=白/橙2=橙3=白/绿4=蓝5=白/蓝6=绿7=白/棕8=棕1=白/橙2=橙3=白/绿4=蓝5=白/蓝6=绿7=白/棕8=棕1=白/绿2=绿3=白/橙4=蓝5=白/蓝6=橙7=白/棕8=棕T568BT568AT568BT568A1白橙白绿2橙绿3白绿白橙4蓝蓝5白蓝白蓝6绿橙7棕棕8白棕白棕T568BT568B两端连接的设备类型相同，用反接线(交叉线)两端连接的设备类型不同，用正接线(直通线)T568AT568B排线顺序36有线传输介质2）

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。历史悠久，双绞线盛行前，广泛应用于计算机网络环境。结构示意图：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50Ω50Ω应用的局域网10BASE210BASE5同轴电缆分类：

A.细同轴电缆(RG58),主要用于建筑物内网络连接；

B.粗同轴电缆(RG11),主要用于主干或建筑物间网络连接；

3）

光缆光缆的芯线是由光导纤维做成，它传输光脉冲数字信号。纤芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套，以便反射光脉冲使之继续往下传输。再外面的是一层塑料外套，用来保护内部光纤不受磨损和外部压力的影响。光缆结构示意图：

有线传输介质光柱保护层核心线缆保护层光缆是数据传输中最有效的一种传输介质。它有以下几个优点：

①

频带极宽(GB)；

②

抗干扰性强(无辐射)；

③

保密性强(防窃听)；

④

传输距离长(无衰减)；2-10km⑤电磁绝缘性能好⑥中继器的间隔较大光纤和光端设备多模光纤：由发光二极管产生用于传输的光脉冲，通过内部的多次反射沿芯线传输。可以存在多条不同入射角的光线在一条光纤中传输。单模光纤：使用激光，光线与芯轴平行，损耗小，传输距离远，具有很高的带宽，但价格更高。在2.5Gb/s的高速率下，单模光纤不必采用中继器可传输数十公里。FC－PC型光尾纤接头外形图SC－PC型光尾纤接头外形图ST-PC型光尾纤接头外形图FC/PC－SC/PC型光尾纤外形图常见光纤接头无线传输指在空间中采用无线频段、红外线激光等进行传输，不需要使用线缆传输。不受固定位置的限制，可以全方位实现三维立体通信和移动通信。目前主要用于通信的有：无线电波、微波、红外、激光。计算机网络系统中的无线通信主要指微波通信，分为两种形式：地面微波通信和卫星微波通信。无线局域网通常采用无线电波和红外线作为传输介质。无线传输介质地面微波通信卫星微波通信 中继器(Repeater)与集线器(Hub)——物理层

网卡(NIC)——数据链路层 网桥(Bridge)和交换机(Switch)——数据链路层 路由器(Router)和三层交换机——网络层 网关(Gateway)——传输层网络硬件——通信设备网络适配器(网卡：NIC)网卡通过总线与计算机设备接口相连，另一方面又通过电缆接口与网络传输媒介相连。网卡上的逻辑电路实现通信信息格式的形成，收发时拆包和打包，实现通信规程和错误管理、拓扑结构的形成等。插入主机扩展槽中有线介质在PC机中网卡有PCI（100M）、ISA（10M）、USB等总线型。每块网卡都固化了一个全球唯一的物理地址(MAC地址，48位)安装网卡后，还要进行协议的配置。例如，IPX/SPX协议、TCP/IP协议。BNC接口RJ-45接口集线器（HUB）与中继器(Repeater)工作在OSI模型的物理层；1）集线器:是多端口的中继器，主要提供信号放大和中转的功能。集线器类型：

独立型：具有价低、故障易查、网络管理方便等优点；性能差、速度低等缺陷；

模块化：带机架和多个卡槽；每槽可安装一块扩展卡，每卡相当于一个独立型；通常4-14个槽，可管理性好；

可堆叠：利用高速总线“堆叠”或短距离连接成整体；集线器级联：两个集线器间Uplink到正常端口：用直通线；两个Hub都是Uplink或普通端口：用交叉线；2）中继器(Repeater)

在OSI模型的物理层上实现信号放大和再生，用于拓扑结构相同的网络的互联。5-4-3规则：在一个网络中，最多可以分成5个网段，其中用4个中继器连接，只允许其中3个网段包含计算机或设备，其它2个网段只能用于延长传输距离。目前很少用2.交换机(Switch)

在网络中起到数据交换作用。“邮递员”路由器(Router)连接多个网络或网段的网络设备，寻找最佳路径。“分拣员”不同网络之间数据格式转换和转发维护和更新路由表寻找一条最佳传输路径网络控制和管理路由器功能宽带路由器为家庭、小型企业等需要连接到互连网的需求而生的设备。它具备路由器功能的同时，还具备了简单交换机功能。互连网宽带路由器ADSLModem代理服务器HUB网关(Gateway)

工作在OSI模型的七层协议的传输层以上。可以用于连接寻址机制完全不同、协议不兼容、结构不一样、数据格式不同的网络；

网关(Gateway)从一个网络收到数据包，然后重新打包成目的网络能够接收并处理的格式。提示：在目前的网络中，路由器也经常被称为网关；网络软件计算机网络的软件是实现网络功能不可缺少的软件环境。主要包括以下几类：网络操作系统通信软件通信协议1．常用的网络传输介质有哪些？网络的连接设备有哪些？2．网络操作系统的主要功能是什么？思考题311.互联网(Internet)中使用的网络设备是____。A.中继器B.网关

C.网桥D.路由器2．下列不属于无线传输介质的是____。

A.地面微波通信B.卫星通信

C.红外