Ⅰ 簡述計算機網路的概念及組成
網路協議設計者不應當設計一個單一、巨大的協議來為所有形式的通信規定完整的細節,而應把通信問題劃分成多個小問題,然後為每一個小問題設計一個單獨的協議。這樣做使得每個協議的設計、分析、時限和測試比較容易。協議劃分的一個主要原則是確保目標系統有效且效率高。為了提高效率,每個協議只應該注意沒有被其他協議處理過的那部分通信問題;為了主協議的實現更加有效,協議之間應該能夠共享特定的數據結構;同時這些協議的組合應該能處理所有可能的硬體錯誤以及其它異常情況。為了保證這些協議工作的協同性,應當將協議設計和開發成完整的、協作的協議系列(即協議族),而不是孤立地開發每個協議。 在網路歷史的早期,國際標准化組織(ISO)和國際電報電話咨詢委員會(CCITT)共同出版了開放系統互聯的七層參考模型。一台計算機操作系統中的網路過程包括從應用請求(在協議棧的頂部)到網路介質(底部) ,OSI參考模型把功能分成七個分立的層次。圖2.1表示了OSI分層模型。 ┌—————┐ │ 應用層 │←第七層 ├—————┤ │ 表示層 │ ├—————┤ │ 會話層 │ ├—————┤ │ 傳輸層 │ ├—————┤ │ 網路層 │ ├—————┤ │數據鏈路層│ ├—————┤ │ 物理層 │←第一層 └—————┘ 圖2.1 OSI七層參考模型 OSI模型的七層分別進行以下的操作: 第一層??物理層 第一層負責最後將信息編碼成電流脈沖或其它信號用於網上傳輸。它由計算機和網路介質之間的實際界面組成,可定義電氣信號、符號、線的狀態和時鍾要求、數據編碼和數據傳輸用的連接器。如最常用的RS-232規范、10BASE-T的曼徹斯特編碼以及RJ-45就屬於第一層。所有比物理層高的層都通過事先定義好的介面而與它通話。如乙太網的附屬單元介面(AUI),一個DB-15連接器可被用來連接層一和層二。 第二層??數據鏈路層 數據鏈路層通過物理網路鏈路提供可靠的數據傳輸。不同的數據鏈路層定義了不同的網路和協議特徵,其中包括物理編址、網路拓撲結構、錯誤校驗、幀序列以及流控。物理編址(相對應的是網路編址)定義了設備在數據鏈路層的編址方式;網路拓撲結構定義了設備的物理連接方式,如匯流排拓撲結構和環拓撲結構;錯誤校驗向發生傳輸錯誤的上層協議告警;數據幀序列重新整理並傳輸除序列以外的幀;流控可能延緩數據的傳輸,以使接收設備不會因為在某一時刻接收到超過其處理能力的信息流而崩潰。數據鏈路層實際上由兩個獨立的部分組成,介質存取控制(Media Access Control,MAC)和邏輯鏈路控制層(Logical Link Control,LLC)。MAC描述在共享介質環境中如何進行站的調度、發生和接收數據。MAC確保信息跨鏈路的可靠傳輸,對數據傳輸進行同步,識別錯誤和控制數據的流向。一般地講,MAC只在共享介質環境中才是重要的,只有在共享介質環境中多個節點才能連接到同一傳輸介質上。IEEE MAC規則定義了地址,以標識數據鏈路層中的多個設備。邏輯鏈路控制子層管理單一網路鏈路上的設備間的通信,IEEE 802.2標準定義了LLC。LLC支持無連接服務和面向連接的服務。在數據鏈路層的信息幀中定義了許多域。這些域使得多種高層協議可以共享一個物理數據鏈路。 第三層??網路層 網路層負責在源和終點之間建立連接。它一般包括網路尋徑,還可能包括流量控制、錯誤檢查等。相同MAC標準的不同網段之間的數據傳輸一般只涉及到數據鏈路層,而不同的MAC標准之間的數據傳輸都涉及到網路層。例如IP路由器工作在網路層,因而可以實現多種網路間的互聯。 第四層??傳輸層 傳輸層向高層提供可靠的端到端的網路數據流服務。傳輸層的功能一般包括流控、多路傳輸、虛電路管理及差錯校驗和恢復。流控管理設備之間的數據傳輸,確保傳輸設備不發送比接收設備處理能力大的數據;多路傳輸使得多個應用程序的數據可以傳輸到一個物理鏈路上;虛電路由傳輸層建立、維護和終止;差錯校驗包括為檢測傳輸錯誤而建立的各種不同結構;而差錯恢復包括所採取的行動(如請求數據重發),以便解決發生的任何錯誤。傳輸控制協議(TCP)是提供可靠數據傳輸的TCP/IP協議族中的傳輸層協議。 第五層??會話層 會話層建立、管理和終止表示層與實體之間的通信會話。通信會話包括發生在不同網路應用層之間的服務請求和服務應答,這些請求與應答通過會話層的協議實現。它還包括創建檢查點,使通信發生中斷的時候可以返回到以前的一個狀態。 第六層??表示層 表示層提供多種功能用於應用層數據編碼和轉化,以確保以一個系統應用層發送的信息可以被另一個系統應用層識別。表示層的編碼和轉化模式包括公用數據表示格式、性能轉化表示格式、公用數據壓縮模式和公用數據加密模式。 公用數據表示格式就是標準的圖像、聲音和視頻格式。通過使用這些標准格式,不同類型的計算機系統可以相互交換數據;轉化模式通過使用不同的文本和數據表示,在系統間交換信息,例如ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美國標准信息交換碼);標准數據壓縮模式確保原始設備上被壓縮的數據可以在目標設備上正確的解壓;加密模式確保原始設備上加密的數據可以在目標設備上正確地解密。 表示層協議一般不與特殊的協議棧關聯,如QuickTime是Applet計算機的視頻和音頻的標准,MPEG是ISO的視頻壓縮與編碼標准。常見的圖形圖像格式PCX、GIF、JPEG是不同的靜態圖像壓縮和編碼標准。 第七層??應用層 應用層是最接近終端用戶的OSI層,這就意味著OSI應用層與用戶之間是通過應用軟體直接相互作用的。注意,應用層並非由計算機上運行的實際應用軟體組成,而是由向應用程序提供訪問網路資源的API(Application Program Interface,應用程序介面)組成,這類應用軟體程序超出了OSI模型的范疇。應用層的功能一般包括標識通信夥伴、定義資源的可用性和同步通信。因為可能丟失通信夥伴,應用層必須為傳輸數據的應用子程序定義通信夥伴的標識和可用性。定義資源可用性時,應用層為了請求通信而必須判定是否有足夠的網路資源。在同步通信中,所有應用程序之間的通信都需要應用層的協同操作。 OSI的應用層協議包括文件的傳輸、訪問及管理協議(FTAM) ,以及文件虛擬終端協議(VIP)和公用管理系統信息(CMIP)等。 2.2 TCP/IP分層模型 TCP/IP分層模型(TCP/IP Layening Model)被稱作網際網路分層模型(Internet Layering Model)、網際網路參考模型(Internet Reference Model)。圖2.2表示了TCP/IP分層模型的四層。 ┌————————┐┌—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┐ │││D│F│W│F│H│G│T│I│S│U│ │ │││N│I│H│T│T│O│E│R│M│S│其│ │第四層,應用層 ││S│N│O│P│T│P│L│C│T│E│ │ ││││G│I│ │P│H│N│ │P│N│ │ ││││E│S│ ││E│E│ ││E│它│ ││││R│ │││R│T│ ││T│ │ └————————┘└—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┘ ┌————————┐┌—————————┬———————————┐ │第三層,傳輸層 ││ TCP │ UDP │ └————————┘└—————————┴———————————┘ ┌————————┐┌—————┬————┬——————————┐ ││││ICMP│ │ │第二層,網間層 ││└————┘│ │││ IP │ └————————┘└—————————————————————┘ ┌————————┐┌—————————┬———————————┐ │第一層,網路介面││ARP/RARP │ 其它 │ └————————┘└—————————┴———————————┘ 圖2.2 TCP/IP四層參考模型 TCP/IP協議被組織成四個概念層,其中有三層對應於ISO參考模型中的相應層。ICP/IP協議族並不包含物理層和數據鏈路層,因此它不能獨立完成整個計算機網路系統的功能,必須與許多其他的協議協同工作。 TCP/IP分層模型的四個協議層分別完成以下的功能: 第一層??網路介面層 網路介面層包括用於協作IP數據在已有網路介質上傳輸的協議。實際上TCP/IP標准並不定義與ISO數據鏈路層和物理層相對應的功能。相反,它定義像地址解析協議(Address Resolution Protocol,ARP)這樣的協議,提供TCP/IP協議的數據結構和實際物理硬體之間的介面。 第二層??網間層 網間層對應於OSI七層參考模型的網路層。本層包含IP協議、RIP協議(Routing Information Protocol,路由信息協議),負責數據的包裝、定址和路由。同時還包含網間控制報文協議(Internet Control Message Protocol,ICMP)用來提供網路診斷信息。 第三層??傳輸層 傳輸層對應於OSI七層參考模型的傳輸層,它提供兩種端到端的通信服務。其中TCP協議(Transmission Control Protocol)提供可靠的數據流運輸服務,UDP協議(Use Datagram Protocol)提供不可靠的用戶數據報服務。 第四層??應用層 應用層對應於OSI七層參考模型的應用層和表達層。網際網路的應用層協議包括Finger、Whois、FTP(文件傳輸協議)、Gopher、HTTP(超文本傳輸協議)、Telent(遠程終端協議)、SMTP(簡單郵件傳送協議)、IRC(網際網路中繼會話)、NNTP(網路新聞傳輸協議)
Ⅱ 計算機網路基本概念
1、含義:計算機網路是將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
2、產生和發展:計算機網路發展經歷了四個階段。
誕生階段,20世紀60年代中期之前的第一代計算機網路以單個計算機為中心;形成階段,20世紀60年代中期至70年代以多個主機通過通信線路互聯;互聯互通階段,計算機網路具有統一的網路體系結構並遵守國際標准;高速網路技術階段,發展為以網際網路為代表的互聯網。
3、分類:分為區域網、城域網、廣域網、無線網。
4、功能:數據通信是計算機網路的最主要的功能之一,利用數據傳輸技術在兩個終端之間傳遞數據信息;資源共享;集中管理;實現分布式處理;負荷均衡。
5、應用:主要體現在商業、家庭。移動用戶方面的應用。商業方面,提供通信媒介,如電子郵件、視頻會議;電子商務活動;通過Internet與客戶做各種交易,如書店、音像。家庭運用包括訪問遠程信息、個人通信、互動式娛樂等。
(2)簡述計算機網路概念擴展閱讀:
計算機網路的性能指標
1、速率
計算機網路中最重要的一個性能指標。根據每幀圖像存儲時所佔的比特數和傳輸比特率,可以計算數字圖像信息傳輸的速度。位元組(Byte)是構成信息的單位,在計算機中作為處理數據的基本單位,1位元組等於8位,即 1 Byte = 8 bits。
2、帶寬
在單位時間內通過網路中某一點的最高數據率,常用的單位為bps(又稱為比特率,bit per second,每秒多少比特)。在日常生活中中描述帶寬時常常把bps省略掉,例如:帶寬為4M,完整的稱謂應為4Mbps。
3、吞吐量
對網路、設備、埠、虛電路或其他設施,單位時間內成功地傳送數據的數量。吐量的大小主要由網路設備的內外網口硬體,及程序演算法的效率決定,尤其是程序演算法。
Ⅲ 計算機網路的概念是什麼
互聯網(英語:Internet),又稱網際網路,或音譯網際網路(Internet)、英特網,互聯網始於1969年美國的阿帕網。是網路與網路之間所串連成的龐大網路,這些網路以一組通用的協議相連,形成邏輯上的單一巨大國際網路。通常internet泛指互聯網,而Internet則特指網際網路。這種將計算機網路互相聯接在一起的方法可稱作「網路互聯」,在這基礎上發展出覆蓋全世界的全球性互聯網路稱互聯網,即是互相連接一起的網路結構。互聯網並不等同萬維網,萬維網只是一建基於超文本相互鏈接而成的全球性系統,且是互聯網所能提供的服務其中之一。
Ⅳ 簡述計算機網路的定義和構成。
(1)計算機網路的定義 : 利用通信線路和設備,將分散在不同地點、具有獨立功能的多個計算機系統互連起來,按網路協議互相通信,在功能完善的網路軟體控制下實現網路資源共享和信息交換的系統。 網路是現代通信技術與計算機技術結合的產物。
(2)主計算機、終端、通信處理機、通訊設備、集中器、信號變換器、通信線路、路由器。
Ⅳ 簡述計算機網路的定義分類和功能
計算機網路的定義分類:
按廣義定義
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數據信息等資源。簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。
最簡單的計算機網路就只有兩台計算機和連接它們的一條鏈路,即兩個節點和一條鏈路。
按連接定義
計算機網路就是通過線路互連起來的、資質的計算機集合,確切的說就是將分布在不同地理位置上的具有獨立工作能力的計算機、終端及其附屬設備用通信設備和通信線路連接起來,並配置網路軟體,以實現計算機資源共享的系統。
按需求定義
計算機網路就是由大量獨立的、但相互連接起來的計算機來共同完成計算機任務。這些系統稱為計算機網路(computer networks)
計算機網路的基本功能:
1. 數據通信
數據通信是計算機網路基本的功能,可實現不同地理位置的計算機與終端、計算機與計算機之間的數據傳輸。
2. 資源共享
資源共享包括網路中軟體、硬體和數據資源的共享,這是計算機網路最主要和最有吸引力的功能。
3. 集中管理
4. 分布式處理
5. 可靠性高
6. 均衡負荷
7. 綜合信息服務
Ⅵ 簡述計算機網路的基本概念,覆蓋范圍分類,拓撲結構
計算機網路:以能夠相互共享資源的方式互聯起來的自治計算機系統的集合。
根據網路的覆蓋范圍與規模分為:廣域網、城域網、區域網。
計算機網路的拓撲結構:星型、匯流排型、環型、樹型。
計算機網路主要由通信子網和資源子網組成。其中,資源子網包括主計算機、終端、通信協議以及其他的軟體資源和數據資源;通信子網包括通信處理機、通信鏈路及其他通信設備,主要完成數據通信任務。
Ⅶ 簡述計算機網路概念和主要功能
計算機網路的主要功能是數據通信和共享資源。數據通信是指計算機網路中可以實現計算機與計算機之間的數據傳送。共享資源包括共享硬體資源、軟體資源和數據資源。
計算機網路的作用
新事物出現的時候總是陌生的,對於新事物的認識需要時間,在人士的過程中,可能會出現錯誤,而錯誤也是可貴的,可貴之處在於探索出了對錯,為後來者指出了正確的方向。
網路在最初出現的時候,人們也是陌生的,網路出現在課堂中,人們的心態是復雜的,有的接受,有的拒絕,有的把網路神化,有的把網路貶得一錢不值,我們的研究就在摸索中前進,先行的人是勇敢的。
經過這幾年的研究探索,對於網路在教學中的作用,我覺得要理性分析,網路在教學中到底能起到什麼作用,說實話,這幾年所聽到的網路課,不過是增加了師生的交互性,體現在:通過課件設計,練習可以及時反饋;把教師操作權下放給了學生,這樣做的本意是好的:培養學生的興趣,提高學生的動手能力,體現學生的主體性等等,但是隨之而來的問題就是在40分鍾內很難完成教學任務,以及教師的主導性嚴重降低,體現在網路課中收、放失衡,學生一旦開始操作,教師就很難把握時間;把顯示器當成了課本、電視機、作業本的綜合替代體,這樣做本無可厚非,但是簡單的替代效果如何呢?如果從成本的角度看,確實是得不償失。
那麼計算機網路輔助教學真的行不通?我認為不然,我們不能妄自菲薄,任何一種新事物能發展、生存下去,總有它的優越性,否則早就被淘汰了,計算機網路這些年能茁壯成長,當然有存在的原因了。
在教學中應用計算機網路教學,關鍵在於如何看待計算機網路的作用,只有真正認識了網路的作用,並且能把網路的作用有效地和教學結合,才能發揮網路作用。
網路的優勢很多,跟學習有關的優勢我認為有如下幾點,我略為分析:
1、網路的信息量大,但是要會檢索,要能迅速從浩如煙海的信息中找到為我所用的信息;
2、交互性強,可以及時反饋信息;
3、圖文、影像並茂。
從以上的分析中不難看出一點:其實計算機與網路都是工具,是教師的工具,也是學生的工具,如何能發揮工具的作用,有幾點是很重要的:
1、使用工具的熟練程度。一種工具,假如不會用或者是使用不熟練,又怎能指望能把工具的作用發揮出來?
2、使用工具的目的性。在教師教學中,教師的目的很明確,就是增強教學效果,增加教學質量,可使學生呢?學生知道教師的用意嗎?學生在上網路課的時候知道用計算機干什麼嗎?我看很多學生就不知道。
3、使用工具的自覺性。教師煞費苦心地搜集了資料、製作了課件(學件),而學生自己在使用的時候,只看自己關心的、喜歡的,教師准備了大量的資料,學生卻並沒有看,所以教學效果一般。
Ⅷ 計算機網路的定義是什麼
計算機網路是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數據信息等資源。簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。
計算機網路的分類:
計算機網路的分類與一般的事物分類方法一樣,可以按事物所具有的不同性質特點(即事物的屬性)分類。計算機網路通俗地講就是由多台計算機(或其它計算機網路設備)通過傳輸介質和軟體物理(或邏輯)連接在一起組成的。
總的來說計算機網路的組成基本上包括:計算機、網路操作系統、傳輸介質(可以是有形的,也可以是無形的,如無線網路的傳輸介質就是空間)以及相應的應用軟體四部分。