計算機網路第七版網路工程教研室

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計算機網路自頂向下方法 【第一章 計算機網路及網際網路】 原創
2021-12-08 14:43:31
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目錄
1.1 什麼是網際網路
1.1.1 具體構成描述
1.1.2 服務描述
1.1.3 網路協議
1.2 網路邊緣
1.2.1 接入網
1.3 網路核心
1.3.1分組交換
1.3.2 電路交換
1.3.3 報文交換
1.4 交換網中的時延，丟包和吞吐量
1.5 協議層次及其服務模型
1.1 什麼是網際網路
我們可以用兩種方式描述網際網路

1.1.1 具體構成描述
端系統(主機)：與網際網路相連的設備
端系統通過通信鏈路和分組交換機連接到一起
通信鏈路由不同的物理媒體組成，傳播速度用bit/s來計算
分組：當一台端系統要向另一台端系統發送數據時，發送端系統將數據分段，並為每段加上頭部位元組，由此形成的信息包叫分組
分組通過網路發送到接收端系統，在那裡被裝配成初始數據
分組交換機從它的一條入通信鏈路接收到達的消息，並從它的一條出通信鏈路轉發該條消息
最著名的分組交換機：路由器和鏈路層交換機
路由器通常用作網路核心
鏈路層交換機常用在接入網
一個分組所經歷的一系列的通信鏈路和分組交換機稱為通過網路的路徑
端系統通過**網際網路服務供應商(ISP)**接入網際網路中
每個ISP本身就是一個由多台分組交換機和通信鏈路組成的網路，各ISP為端系統提供了不同類型的網路接入
端系統，分組交換機和其他網路部件都需要運行一系列的協議
網際網路最重要的協議TCP/IP
IP協議定義了路由器和端系統之間交換的分組格式
在這里插入圖片描述

1.1.2 服務描述
分布式應用程序： 應用程序涉及在多個相互交換數據的端系統，故稱他們分布式應用程序。
與網際網路相連的端系統都有一個套接字介面，該介面規定了運行在端系統上的程序請求在網際網路基礎設施向另一個端系統上特定的目的程序交付數據的方式
網際網路套接字介面是一個發送程序必須遵守的規則合集
1.1.3 網路協議
在網際網路中，任何兩個以上的遠程通訊實體的所有活動都受協議的制約

協議定義了在兩個通訊實體之間交換的報文的格式和順序，以及報文的發送或接收一條報文或其他時間所採取的動作
1.2 網路邊緣
位於網路邊緣的主機又分為兩類：客戶和伺服器
客戶通常是桌面PC，智能手機等
伺服器是更強大的機器，用於存儲和發布Web頁面，郵件等
1.2.1 接入網
接入網：是將端系統物理連接到其邊緣路由器的網路
邊緣路由器 是端系統到任何其他遠程端系統的路徑上的第一台路由器
家庭接入有兩種最流行的類型：數字用戶線(DSL)和電纜
1.3 網路核心
網路核心： 又端系統的分組交換機和鏈路構成的網狀網路
1.3.1分組交換
端系統之間彼此交換報文，報文可以執行一種控制功能，也可以包含數據
為了從源端系統向目的端系統發送一個報文，源將上報文劃分為較小的數據塊，稱為分組
分組以鏈路的最大傳輸速率的速度通過通信鏈路
多數分組交換機在鏈路的輸入端使用存儲轉發傳輸，是指在交換機開始向輸出鏈路傳輸該分組的第一個比特之前，必須接受到整個分組
每台分組交換機和多個鏈路連接，對於每條相連的鏈路，該分組交換機具有一個輸出緩存，它用於存儲路由器准備發往那條鏈路的分組
如果該鏈路正在傳輸其他分組，那麼該分組必須在輸出緩存等待，這叫排隊時延
一個到達的分組可能發現輸出緩存已經滿了的情況，此時將出現分組丟包的情況
每個端系統都有一個IP地址。當源主機向目的主機發送一個分組時，源在該分組的首部包含了目的主機的IP地址
1.3.2 電路交換
電路交換：在這個發送者可以發送信息之前，電話網路必修要先在發送者和接受者之間建立一條連接。這是條真正的連接，在發送者和接受者之間的交換機都是維持著的。
當網路把這個電路建立好之後，在這個網路中的鏈路的傳輸速率也是維持好的。所以發送者可以以穩定的速率傳輸數據給接收者
鏈路中的電路是通過頻分復用FDM和時分復用TDM來實現的
對於FDM，鏈路的頻譜由跨越鏈路創建的所有連接共享。在連接期間鏈路為每條連結專用一個頻率。
在電話網路中，這個頻寬通常是4kHz，該頻段的寬度稱為帶寬
對於TDM，時間被劃分為固定的幀，每個幀又被劃分為固定數量的時隙
電路交換和分組交換的區別：
電路交換的三個步驟：
建立連接（分配通信資源）
通話（一直佔用通信資源）
釋放連接（歸還通信資源）
1.3.3 報文交換
報文交換
一個應用發送信息的整體就是一個報文。
在數據交換過程中，要以整個信息作為一個整體，一次性轉發到下一個鄰接路由器上，路由器再把整個報文接收到，再決定這個報文怎麼轉發，從哪個介面轉發出去，直至目的主機。
在這里插入圖片描述

1.4 交換網中的時延，丟包和吞吐量
我們希望網際網路服務在任意兩個端系統之間隨心所欲的瞬間移動數據而沒有任何數據損失，但那時不可能的，

所以計算機網路要限制在端系統之間的吞吐量：每秒能夠傳送的數據量

當一個分組從一個節點到另一個節點，該分組在沿途的每個節點經受了不同的時延：節點處理時延，排隊時延，傳輸時延，傳播時延，這些時延累加就是節點總時延
節點處理時延： 檢查分組首部和決定將該分組導向何處需要的時間
排隊時延： 在隊列中，當分組在鏈路上等待傳輸時，經受排隊時延
傳輸時延： 路由器推出整個分組需要的時間
傳播時延： 將分組傳播到另一個節點需要的時間
在這里插入圖片描述

到達分組時發現隊列滿了。由於沒有地方存儲這個分組，路由器將丟棄該分組，形成丟包

一個節點的性能不止可以從時延看出來，也可以從丟包率看出來
吞吐量

吞吐量表示在單位時間內通過某個網路（或信道、介面）的數據量
吞吐量被常用於對現實世界中的網路的一種測量，以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路；吞吐量受網路帶寬或額定速率的限制。
時延帶寬積

時延帶寬積 = 傳播時延 × 帶寬
若發送端連續發送數據，則在所發送的第一個bit即將到達終點時，發送端就已經發送了時延帶寬積個bit；
鏈路的時延帶寬積又稱為以bit為單位的鏈路長度。
往返時間RRT

在許多情況下，網際網路上的信息不僅僅單方向傳輸，而是雙向交互；
我們有時候很需要知道雙向交互一次所需的時間。
利用率

信道利用率： 用來表示某信道有百分之幾的時間是被利用的（有數據通過）
網路利用率： 全網路的信道利用率的加權平均；
利用率並非越高越好，當某信道的利用率增大時，該信道引起的時延也會迅速增加，如下圖所示；
在這里插入圖片描述

丟包率
丟包率即分組丟失率，是指在一定的時間范圍內，傳輸過程中丟失的分組數量與總分組數量的比率；
分組丟失的兩個主要原因：分組誤碼，結點交換機緩存隊列滿（網路擁塞）。
1.5 協議層次及其服務模型
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B. 其實我想了解下計算機網路而已啦，誰能推薦本詳細的書

第1章區域網基礎知識

[內容提要]：計算機網路是計算機技術和網路技術相結合的產物。在當今社會，無論是處理日常事務，還是進行信息傳輸，以及科研領域，人們都離不脊鉛開計算機網路。因此了解計算機網路的一些基本概念，掌握計算機網路的相關技術是十分必要的。本章將主要介紹計算機網路技術的有關知識、網路的協議以及當前區域網新技術。

1.1計算機網路的基本概念

1.1.1計算機網路的定義

計算機網路桐鋒是計算機技術和通信技術緊密結合的產物，它涉及到通信和計算機兩個領域。計算機網路的發展經歷了從簡單到復雜，從單機到多機，由終端與主機之間的通信演變成計算機與計算機之間的直接通信。

現代的計算機網路是建立在分組交換技術基礎上的計算機網路系統，我們給現代計算機網路下了一個定義：將地理位置不同、具有獨立功能的兩台或兩台以上的計算機通過通信設備和通信線路連接在一起，在網路操作系統和通信協議的支持下，實現資源共享和數據通信的完整系統。

這個定義比較全面地說明了網路的幾個重要特點：

1.兩台以上的計算機才能構成一套網路系統；

2.網路中的每一台計算機必須是獨立的，沒有主從關系，即任何一台計算機不能幹預其他計算機的工作；

3.網路中的每一台計算機必須通過通信設備和線路互聯，通信設備包含交換機、集線器、路由器等等，通信線路可以是電話線、雙絞線、光纖、無線電、微波等等；

4.計算機網路不能只有計算機硬體和通信設備，還需要有網路操作系統和通信協議等軟體系統；

5.網路建立的目的主要是為了資源共享以及遠程的數據通信。

1.1.2計算機網路的分類

網路的分類方法可以按照不同的標准進行。了解不同的分類方法，有利於我們全面理解網路系統的內涵。

1．從地理范圍分類，網路可以分為區域網（LAN）、城域網（MAN）、廣域網（WAN）。

區域網的范圍是一個建櫻輪好築物或幾個相鄰的建築物，距離從幾米到幾千米。傳輸速率一般在10Mbps以上；廣域網的范圍通常為幾十千米到幾千千米。現在由於採用了新技術和新設備，廣域網的主幹線路傳輸速率已可達2.5Gbps；城域網是介於廣域網與區域網之間的一種高速網路，城域網設計的目標是滿足幾十千米范圍內多個區域網互連的需求，以實現大量用戶之間的信息傳輸。

2．從拓撲結構分類，網路可以分成匯流排型網路、星形網路、環形網路、樹型網路、網狀網路、混合型網路。如下圖。

圖1-1匯流排型網路圖1-2環形網路

圖1-3星形網路圖1-4樹型網路

圖1-5網狀網路圖1-6混合型網路

3．從傳輸介質分類：可以分為有線網和無線網。目前常用的有線網路有同軸電纜網、雙絞線網、光纖網；無線網路有衛星網、微波網等等。

4．從數據交換方式，可以分為分組交換網、報文交換網和線路交換網。

5．從通信協議分類，可把計算機網路分為Ethernet網路(乙太網)、TokenRing網（令牌環網）、FDDI網路、X．25分組交換網路、TCP／IP網路、SNA網路、ATM(非同步傳輸模式網路)等。

6．從網路所採用的傳播方式分類，可以分為廣播（Broadcast）式網路和點對點（Point-to-Point）式網路。

1．1．3計算機網路的組成

由於計算機網路系統是計算機技術和通信技術相結合的產物，因此，對於計算機網路的組成有兩種不同的劃分方法。一種是按照計算機技術的標准，將計算機網路分成硬體和軟體這兩個組成部分；另一種是按照網路中各部分的功能，將網路分成通信子網和資源子網兩部分。

1．計算機網路由軟體和硬體組成：硬體主要是指伺服器、工作站、網路互聯設備和傳輸介質等；軟體主要指網路操作系統以及網路通信協議和相關的通信應用軟體等。

（1）伺服器(Server)

伺服器是整個網路的核心，它是在網路操作系統的控制下，為每個工作站提供網路服務的高性能計算機。它的高性能主要體現在高速度的運算能力、長時間的可靠運行、強大的外部數據吞吐能力等方面。因此，和其他計算機或工作站相比，伺服器通常有更快的速度、更堅固的體系構架，更多的內存和硬碟存儲空間以及更強的可擴展性。當然它的價格也比較昂貴。

根據伺服器提供的網路服務的不同，我們可以把伺服器進行分類。伺服器可以分為：文件伺服器、資料庫伺服器、Web伺服器、電子郵件伺服器、應用伺服器等。

（2）工作站(Workstation)

當一台計算機連接到網路上，它就變成了網路的一個節點（node）。這個節點又稱為工作站或客戶機（client）。工作站安裝相應的操作系統，運行適當的應用程序，還必須有對應的用戶許可權，才能訪問伺服器提供的服務和共享資源。工作站不像伺服器那樣，為網路上的其他計算機提供服務。因此，對它的性能要求不高，工作站的價格相對便宜。我們可以使用普通的PC計算機作為工作站。

（3）網路互連設備

網路中的各台工作站想訪問伺服器的資源，就必須有相應的互聯設備把兩者相互連接。互連設備的作用就是對傳輸的信號進行放大及轉換，保證網路正常的通信。網路互連設備種類很多，如網路介面卡、數據機、中繼器、交換機、路由器等等。

（4）傳輸介質

網路要想正常的通信，必須有一條物理通路。物理通路就是由傳輸介質構成。傳輸介質是用於傳輸網路信號的物理性載體。每種傳輸介質有不同的屬性。選擇不同的傳輸介質，直接影響到網路的傳輸速度、傳輸距離和通信成本。

傳輸介質根據其特徵，可以分成有線介質和無線介質。有線介質包含電話線、雙絞線、光纖、同軸電纜等，無線介質包含無線電、微波、紅外線等。

（5）網路操作系統

網路操作系統（NOS）是運行在伺服器硬體基礎之上，向網路中的工作站和用戶提供共享資源、通信服務的特殊的操作系統。它在計算機操作系統下工作，使計算機操作系統增加了網路操作所需要的能力。

網路操作系統(NOS)是網路的心臟和靈魂。它使計算機增加了網路操作所需要的能力。網路操作系統提供的功能有：

1、資源共享：網路操作系統運行在稱為伺服器的計算機上,由連網的計算機用戶共享網路的軟硬體資源,包括文件和外設，例如，列印機和傳真機；

2、信息傳輸：:協調網路上各節點和設備的活動，保證隨時隨地按用戶要求通信；

3、安全性：保證網路上的用戶、數據和設備的安全；

4、可靠性：運行可靠，有容錯功能(容錯是當部分系統發生故障時系統繼續工作的功能)。能在發生任何故障時很快恢復；

5、統一管理和支持多個伺服器、處理器、磁碟驅動器等硬體設備及其保證數據安全功能。例如，群集技術、跨磁碟保存和磁碟鏡像工作等。

目前，可以選用的網路操作系統有UNIX、Novell的NetWare和Microsoft的Windows2000/2003、Linux幾類。

（6）網路協議及通信軟體

協議是計算機相互通信和交換信息時必須遵守的規則。與網路互連的每台計算機必須安裝有相同的協議才能相互通信。

通信軟體是根據網路協議的規定，面向用戶設計開發的應用軟體。它方便用戶和計算機伺服器的通信操作。

2．計算機網路又可以劃分成通訊子網和資源子網兩部分：

圖1-7通訊子網和資源子網

計算機網路首先是一個通信網路。各計算機之間通過通信媒體、通信設備進行數據通信，在此基礎上各計算機可以通過網路軟體共享其它計算機上的硬體資源、軟體資源和數據資源。從計算機網路各組成部件的功能來看，各部件主要完成兩種功能，即網路通信和資源共享。把計算機網路中實現網路通信功能的設備及其軟體的集合稱為網路的通信子網，而把網路中實現資源共享功能的設備及其軟體的集合稱為資源子網。

由圖1-7可以看出，計算機網路系統以通信子網為中心，通信子網處於網路的內層，是由網路中的各種通信設備及只用作信息交換的計算機構成。通信子網的重要任務是負責全網的信息傳遞。主機和終端都處於網路的外圍，它們構成了資源子網。資源子網的任務是負責信息處理，向網路提供可用的資源。用戶通過資源子網不僅共享通信子網的資源，而且還可以共享用戶資源子網的硬體和軟體資源。

就具體網路而言，通信子網由網卡、線纜、集線器、中繼器、網橋、路由器、交換機及一些專用遠程通信設備和相關軟體組成。資源子網由連網的伺服器、工作站、共享的列印機和其它設備及相關軟體所組成。

1．1．4計算機網路的作用

網路的作用有很多，這里僅例舉其中幾個重要的功能。

1．資源共享

這是構建網路的一項基本功能。資源共享包含硬體資源共享、軟體資源共享和數據共享。硬體共享指的是網路上的任何一個用戶或工作站能夠訪問另一台計算機或伺服器的磁碟空間、列印機、傳真機、光碟機、通信設備和通信信道等硬體資源；軟體共享使軟體資源得到更加有效的利用，不必在每一台工作站上單獨安裝軟體，只要在伺服器上統一集中安裝和配置軟體即可，減少了軟體購買的費用；數據共享是指所有的網路用戶均能訪問海量共享數據資源，如資料庫、重要文檔、電子表格等，同時也提高了數據訪問的安全性。

2．數據通信

這也是構建網路的基本功能。此功能實現計算機與計算機之間的數據傳輸，這里的數據包含音視頻信息，多媒體信息，文本信息，二進制數據等等。

3．集中管理

計算機網路技術的發展，使得現代的辦公手段、經營管理等發生了變化。目前，許多MIS系統、OA系統的廣泛應用，可以實現日常工作的集中管理，提高工作效率，增加經濟效益。

4．分布式處理

由於網路是將多台計算機連成具有高性能的計算機系統。對於大型的科研問題，光靠單台計算機無法在短時間內完成，則可以通過一定的演算法把該問題分解成許多的小任務，交給網路中不同的計算機分別完成，這些計算機協同工作，最後再把各個小任務綜合起來以此解決大型問題。

5．負載均衡

負載均衡是指工作被均勻的分配給網路中的各台計算機系統。網路任務分配控制中心負責檢測各台計算機的工作繁忙程度，並根據繁忙程度，動態合理地調整分配相應的任務。當某台計算機系統負載過重時，系統會自動將負載轉移到其他負載較輕的計算機系統去處理。

1．2區域網的相關概念與標准

1．2．1區域網

區域網的英文全稱是「LocalAreaNetwork」，縮寫為「LAN」，中文意思就是「局部區域網路」。它主要是指在小范圍內的計算機互聯網路。

區域網主要的特點有以下幾點：

(1)區域網覆蓋有限的地理范圍。一般從幾十米到幾公里，通常這種網路安裝在一所學校，一棟建築物、一個企業，或者是一個政府部門內的計算機網路。

(2)區域網數據傳輸速率高（10Mbps～1000Mbps），誤碼率低，具有較低的時延。

(3)區域網一般屬於一個單位所有，易於建立、維護和擴展，使用成本低。

(4)區域網在網路拓撲上主要採用了匯流排型、環型與星形結構；在網路傳輸介質上主要採用了雙絞線、同軸電纜與光纖。

(5)區域網從介質訪問控制方法的角度可以分為兩類：共享介質區域網與交換式區域網。

1.2.2區域網標准

一般來說，區域網標準是指IEEE802委員會負責制定的區域網標准。

IEEE是英文的簡稱，其中文譯名是電氣和電子工程師協會。該協會的總部設在美國，主要開發數據通信標准及其他標准。IEEE802委員會負責起草區域網草案，並送交美國國家標准協會（ANSI）批准和在美國國內標准化。IEEE還把草案送交國際標准化組織（ISO）。ISO把這個802規范稱為ISO8802標准。因此，許多IEEE標准也是ISO標准。例如，IEEE802.3標准就是ISO8802.3標准。

IEEE802規范定義了網卡如何訪問傳輸介質（如光纜、雙絞線、無線等），以及如何在傳輸介質上傳輸數據的方法，還定義了傳輸信息的網路設備之間連接建立、維護和拆除的途徑。遵循IEEE802標準的產品包括網卡、橋接器、路由器以及其他一些用來建立區域網絡的組件。

1．IEEE802標准概述

IEEE802標準的大部分是在80年代由委員會制訂的，當時個人計算機聯網剛剛興趣。隨著網路技術的不斷進步，IEEE802擴充和制訂了不少新的標准，因此，IEEE802家族也越來越龐大，成員也越來越多。IEEE802標准主要包含以下內容：

（1）IEEE802.1：這個標准對IEEE802系列標准作了介紹，並卻它對介面原語進行了規定，成為國際標准。在這個標准中還包括區域網體系結構，網路互連及網路管理與性能測試等內容。

（2）IEEE802.2：定義邏輯鏈路控制協議LLC，LLC是數據鏈路層的上半部分。

（3）IEEE802.3定義CSMA/CD網路媒體訪問控制子層和物理層的規范。

（4）IEEE802.4定義令牌環匯流排網路媒體訪問控制子層和物理層的規范。

（5）IEEE802.5定義令牌環網媒體訪問控制子層和物理層的規范。

（6）IEEE802.6定義城域網媒體訪問控制子層和物理層的規范。

（7）IEEE802.7定義了寬頻技術。

（8）IEEE802.8定義了光纖技術。

（9）IEEE802.9定義了語音和數據綜合區域網技術。

（10）IEEE802.10定義局域網路安全性規范。

（11）IEEE802.11定義了無線區域網技術。IEEE802.11標准主要包括三個標准，即IEEE802.11a、IEEE802.11b和IEEE802.11g。

1．2．3IEEE802.3

IEEE802.3標准也稱為乙太網標准。它提供了CSMA/CD的通信協議。

1．CSMA/CD

CSMA/CD是英文carriersensemultipleaccess/collisiondetected的縮寫，意思是「帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問」。CSMA/CD媒體訪問控制方法的工作原理是：網路上任何工作站（或伺服器）在發送數據前，先監聽匯流排是否空閑。若匯流排忙，則不發送。若匯流排空閑，則把准備好的數據發送到匯流排上。在發送數據的過程中，工作站邊發送邊檢測匯流排，查看自己發送的數據是否有沖突。若無沖突則繼續發送直到發完全部數據；若有沖突，則立即停止發送數據，只是還要發送一個加強沖突的JAM信號，以便使網路上所有工作站都知道網上發生了沖突，然後，等待一個預定的隨機時間，再次檢測匯流排是否為空，如果為空，重新發送未發完的數據，如果不為空，則繼續等待。整個數據發送過程就是這樣周而復始地進行。

2．幾種常用的乙太網標准

(1)10Base5。10Base5又稱粗纜乙太網，是最早被制定的乙太網標准。它採用直徑10mm、阻抗50Ω的同軸電纜作為傳輸介質，數據速率為10Mbps。每段電纜(稱一個網段)的最大長度為500米，最多可支持100個節點，節點間距不能小於2.5米。可以使用中繼器來連接不同的網段，但任意兩個站之間的路徑上最多隻允許有四個中繼器。網段的兩端必須使用50Ω的終端匹配器來防止信號反射。

(2)10Base2。10Base2又稱細纜乙太網，它採用直徑5mm、阻抗50Ω的同軸電纜作為傳輸介質，數據速率為10Mbps。一個網段的最大長度近似為200米(實際為185米)，最多可支持30個節點，節點間距不能小於0.5米。和粗纜乙太網一樣，也可以使用中繼器來連接不同的網段，並且任意兩個站之間的路徑上最多也只允許有四個中繼器網段兩端也需要使用50Ω的終端匹配器。10Base2安裝成本和復雜度比10Base5低。

(3)10Base-T。10Base5和10Base2的一個共同缺點是網路維護比較困難，當電纜某處中斷或某個連接器松動或連接器發生故障時，很難定位或隔離故障。為此，人們採用了一種全新的組網方式，將所有計算機通過雙絞線連到一個中央集線器(hub)上，這種方式稱為10Base-T。10Base-T雙絞線乙太網使用2對非屏蔽雙絞線，一對發送數據，一對接受數據。10Base-T最多可以使用4個中繼器連接5個100米網段，網路最大范圍達500米。

(4)10Base-F。10Base-F使用光纖作為傳輸介質，具有很好的抗干擾性，但由於光纖連接器價格昂貴，使得網路的費用很高。10Base-F根據使用環境的不同又分為10Base-FL、10Base-FB、10Base-FP三種。其中10Base-FL最常見，它的網路長度最大為2000米。

（5）快速乙太網（FastEthernet）。快速乙太網是一類新型的區域網，其名稱中的「快速」是指數據速率可以達到100Mbps，是標准乙太網的數據速率的十倍。常見的是100BASE－T。

100BASE－T的一個顯著特性是它盡可能地採用了IEEE802．3乙太網的成熟技術。因而，它很容易被移植到傳統的標准乙太網環境中。100BASE－T和傳統的乙太網的不同之處在物理層。原10Mbps乙太網的附屬單元介面由新的媒體無關介面所代替，介面下採用的物理媒體也相應地發生了變化。

1.3區域網中常用的通信協議及選擇

1．3．1NetBEUI/NetBIOS協議

NetBIOS協議

NetBIOS協議是英文NetWorkBasicInput/OutputSystem（網路基本輸入/輸出系統），該協議是由IBM公司於1983年開發，主要用於數十台計算機的小型區域網。NetBIOS協議是一種在區域網上的程序可以使用的應用程序編程介面（API），為程序提供了請求低級服務的統一的命令集，作用是為了給區域網提供網路以及其他特殊功能，幾乎所有的安裝Windows操作系統的區域網都是在NetBIOS協議的基礎上工作的。

NetBEUI協議

NetBEUI協議全稱是NetBIOSExtendUserInterface（NetBIOS用戶擴展介面），也是由IBM於1985年提出的主要用於20到200台計算機的小型區域網中。它主要適用於早期的微軟操作系統如：DOS、LANManager、Windows3.x和WindowsforWorkgroup，微軟的WIN9X和WINNT中把它視為固有預設協議，但是WINDOWS2000操作系統以後的各種版本，TCP/IP協議作為網路預設協議代替了NetBEUI協議。NetBEUI協議可以看作是NetBIOS協議的延伸、改良版本，它具有體積小、佔用內存少、效率高以及速度快等特點，非常適合於區域網段內部的通信。NetBEUI可以看作是一種傳輸協議，而NetBIOS僅僅是通過一組命令來讓系統使用網路而已。

NetBEUI協議有它的局限性。NetBEUI是專門為幾台到百多機所組成的單段網路而設計的，因此它不具有跨網段工作的能力，也就是說它不具有「路由」功能。如果伺服器或工作站上安裝了多個網卡作網橋時，將不能使用NetBEUI作為通信協議。此外，NetBEUI利用計算機名稱作為網路地址，在大型網路中無法發揮它的效率。

1．3．2IPX/SPX協議

IPX/SPX協議英文是InternetworkPacketExchange/SequencesPacketExchange，網際包交換/順序包交換。它是NOVELL公司為了適應網路的發展而開發的通信協議，它的體積比較大，但它在復雜環境下有很強的適應性，同時它也具有「路由」功能，能實現多網段間的跨段通信。

IPX/SPX的工作方式較簡單，不需要任何配置，它可通過「網路地址」來識別自己的身份。在整個協議中IPX是NetWare自帶的最底層的協議，主要用來控制區域網內或區域網之間數據包的定址和路由，只負責數據包在區域網中的傳送，並不保證消息的完整性，也不提供糾錯服務。而SPX在協議中負責對整個傳輸的數據進行無差錯處理。

在WINDOWS2000中提供了兩個IPX/SPX的兼容協議：NWLinkIPX/SPX兼容協議、NWLinkNetBIOS，兩者統稱為NWLink通信協議。它繼承了IPX/SPX協議的優點，更適應了微軟的操作系統和網路環境，當需要利用Windows系統進入NetWare伺服器時，NWLink通信協議是最好的選擇。但如果不是在Novell網路環境中，尤其只有Windows9x/2000組成的對等網中，一般不使用IPX/SPX協議。在WINDOWS2000網路和WIN9X對連不能直接使用IPX/SPX進行通信。

1．3．3TCP/IP協議

TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol的簡寫，中文名稱為傳輸控制協議/互聯網路協議。它是Internet最基本的協議。TCP/IP協議的起源來自於美國國防部支助的研究計劃ARPANET。ARPANET最初使用NCP(NetworkControlProtocol)協議為美國不同地區的幾台超級計算機的連接建立高速網路通信鏈路。隨著ARPANET的發展，規模和作用日益擴大，又出現了其他兩個重要協議，這就是TCP協議和IP協議。由於TCP/IP協議具有跨平台特性，ARPANET的實驗人員在經過對TCP/IP的改進以後，規定連入ARPANET的計算機都必須採用TCP/IP協議。隨著ARPANET逐漸發展成為Internet，TCP/IP協議就成為Internet的標准連接協議。

1.TCP/IP協議結構

TCP/IP協議其實是一個協議集合，它包括了TCP協議(TransportControlProtocol，傳輸控制協議)、IP協議(InternetProtocolInternet協議)及其它一些協議。TCP/IP通訊協議採用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的網路來完成自己的需求。這4層自上而下分別為：

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工本都一樣 沒有什麼專業之分

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書名：計算機網路（第7版）

作者：謝希仁

豆瓣評分：8.8

出版社：電子工業出版社

出版年份：2017-1

頁數：464

內容簡介：

本書自1989年首次出版以來，曾於1994年、1999年、2003年、2008年和2013年分別出了修訂版。在2006年本書通過了教育部的評審，被納入普通高等教育「十一五」國家級規劃教材；2008年出版的第5版獲得了教育部2009年精品教材稱號。2013年出版的第6版是「十二五」普通高等教育本科國家級規劃教材。

目前2017年發行的第7版又在第6版的基礎上進行了一些修訂。 全書分為9章，比較全面系統地介紹了計算機網路的發展和原理體系結構、物理層、數據鏈路層（包括區域網）、網路層、運輸層、應用層、網路安全、互聯網上的音頻/視頻服務，以及無線網路和移動網路等內容。各章均附有習題（附錄A給出了部分習題的答案和提示）。

本書的特點是概念准確、論述嚴謹、內容新穎、圖文並茂，突出基本原理和基本概念的闡述，同時力圖反映計算機網路的一些最新發展。本書可供電氣信息類和計算機類專業的大學本科生和研究生使用，對從事計算機網路工作的工程技術人員也有參考價值。

作者簡介：

謝希仁，解放軍理工大學指揮自動化學院，教授，博士生導師。主要學術成果有：1986年完成總參通信部區域網辦公系統項目；1987年在《電子學報》發表「分組話音通信新進展」；為國內首次介紹分組數據通信；1991年完成國家自然科學基金項目「分組交換的話音數據通信系統」項目。1999年完成第一個軍用衛星通信系統網管中心的研製任務及「金橋網網管技術」項目等。上述科研項目分別獲得國家、軍隊和部級獎項。著有：《計算機網路》第1至第7版（「十一五國家級規劃教材」），曾兩次獲得國家級優秀教材獎，成為高校最受讀者歡迎的本國計算機網路教材。

G. 學了計算機網路第七版這本書能考什麼證嗎

考國家軟考的網路管理員（三級）和網路工程師（四級），這個是對畢業後找工作很有用的。 軟考是專業考試，不是本專業的不是很好考的。最為重要的是軟考是有職稱的，三級為初級職稱，四級為中級職稱（五年工作經驗，可以被聘為工程師），所以考軟考最好。

H. 計算機網路工程有哪些

計算機網路工程是一個廣泛的領域，包括以下幾個主要方面：
1. 網路架構設計：設計和規劃計算機網路的硬體和軟體架構，包括網路拓撲結構、網路設備、協議等。
2. 網路安全：保護計算機網路不受惡意攻擊和病毒感頌老染，包括防火牆、入侵檢測系統、加密技術等。
3. 網路運維：維護計算機網路的正常運行，包括網路監控、故障排除、系統優化等。
4. 網路數據管困櫻殲理：管理計算機網路中的數據，包括數據存儲、備份、恢復、數據安全等。
5. 無線網路：設計和實現無線網路，包括無線區域網、藍牙、移動通信等。
6. 雲計算：設計和實現雲計算網路，包括雲伺服器、雲存儲、雲資料庫等。
7. 物聯網：設計和實現物聯網網路，包括感測器汪沖網路、智能家居、智能交通等。
總之，計算機網路工程是一個涉及多個方面的綜合性領域，需要掌握多方面的知識和技能。

I. 計算機網路第八版謝希仁課後題與第七版一樣嗎

不一樣。根據查詢計算機網路的資料顯示：計算機網路第八版謝希仁課後題與第七版是不一樣的，計算機網路（Computer Network）是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統連接起來，以功能完善的網路軟體實現網路的硬體、軟體及資源共享和信息傳遞的系統。簡單的說即連接兩台或多台計算機進行通信的系統。