網路硬體系統中的網路體系結構有哪些

1. 目前的網路體系結構有哪些

是指通信系統的整體設計，它為網路硬體、軟體、協議、存取控制和拓撲提供標准。它廣泛採用的是國際標准化組織（ISO）在1979年提出的開放系統互連（OSI-Open System Interconnection)的參考模型。OSI參考模型用物理層、數據鏈路層、網路層、傳送層、對話層、表示層和應用層七個層次描述網路的結構，它的規范對所有的廠商是開放的，具有知道國際網路結構和開放系統走向的作用。它直接影響匯流排、介面和網路的性能。目前常見的網路體系結構有FDDI、乙太網、令牌環網和快速乙太網等。從網路互連的角度看，網路體系結構的關鍵要素是協議和拓撲。
網路體系結構 Network Architecture ↑
Network Architecture 網路體系結構 網路體系結構定義計算機設備和其他設備如何連接在一起以形成一個允許用戶共享信息和資源的通信系統。存在專用網路體系結構，如IBM的系統網路系統結構(SNA)和DEC的數字網路體系結構(DNA)，也存在開放體系結構，如國際標准化組織(ISO)定義的開放式系統互聯(OSI)模型。網路體系結構在層中定義(參見「分層體系結構」)。如果這個標準是開放的，它就向廠商們提供了設計與其他廠商產品具有協作能力的軟體和硬體的途徑。然而，OSI模型還保持在模型階段，它並不是一個已經被完全接受的國際標准。考慮到大量的現存事實上的標准，許多廠商只能簡單地決定提供支持許多在工業界使用的不同協議，而不是僅僅接受一個標准。
分層在一個「協議棧」的不同級別說明不同的功能。這些協議定義通信如何發生，例如在系統之間的數據流、錯誤檢測和糾錯、數據的格式、數據的打包和其它特徵。基本結構如圖N-9所示。
通信是任何網路體系結構的基本目標。在過去，一個廠商需要非常關心它自己的產品可以相互之間進行通信，並且如果它公開這種體系結構，那麼其它廠商就也可以生產和此競爭的產品了，這樣就使得這些產品之間的兼容通常是很困難的。在任何情況下，協議都是定義通信如何在不同操作的級別發生的一組規則和過程。一些層定義物理連接，例如電纜類型、訪問方式、網路拓樸，以及數據是如何在網路之上進行傳輸的。向上是一些關於在系統之間建立連接和進行通信的協議，再向上就是定義應用如何訪問低層的網路通信功能，以及如何連接到這個網路的其它應用
如上所述，OSI模型已經成為所有其它網路體系結構和協議進行比較的一個模型。這種OSI模型的目的就是協調不同廠商之間的通信標准。雖然一些廠商還在繼續追求他們自己的標准，但是象DEC和IBM這樣的一些公司已經將OSI和象TCP/IP這樣的Internet標准一起集成到他們的聯網策略中了。
當許多LAN被連接成企業網時，互操作性是很重要的。可以使用許多不同的技術來達到這一目的，其中包括在單一系統中使用多種協議或使用可以隱藏協議的「中間件」的技術。中間件還可以提供一個介面來允許在不同平台上的應用交換信息。使用這些技術，用戶就可以從他們的台式應用來訪問不同的多廠商產品了。

2. 常見的網路架構有哪些

常見網路架構的有星形、匯流排形、環形和網狀形等。
1、星形網路拓撲結構：
以一台中心處理機（通信設備）為主而構成的網路，其它入網機器僅與該中心處理機之間有直接的物理鏈路，中心處理機採用分時或輪詢的方法為入網機器服務，所有的數據必須經過中心處理機。
星形網的特點：
（1）網路結構簡單，便於管理（集中式）；
（2）每台入網機均需物理線路與處理機互連，線路利用率低；
（3）處理機負載重（需處理所有的服務），因為任何兩台入網機之間交換信息，都必須通過中心處理機；
（4）入網主機故障不影響整個網路的正常工作，中心處理機的故障將導致網路的癱瘓。
適用場合：區域網、廣域網。
2、匯流排形網路拓撲結構：
所有入網設備共用一條物理傳輸線路，所有的數據發往同一條線路，並能夠由附接在線路上的所有設備感知。入網設備通過專用的分接頭接入線路。匯流排網拓撲是區域網的一種組成形式。
匯流排網的特點：
（1）多台機器共用一條傳輸信道，信道利用率較高；
（2）同一時刻只能由兩台計算機通信；
（3）某個結點的故障不影響網路的工作；
（4）網路的延伸距離有限，結點數有限。
適用場合：區域網，對實時性要求不高的環境。
3、環形網路拓撲結構：
入網設備通過轉發器接入網路，每個轉發器僅與兩個相鄰的轉發器有直接的物理線路。環形網的數據傳輸具有單向性，一個轉發器發出的數據只能被另一個轉發器接收並轉發。所有的轉發器及其物理線路構成了一個環狀的網路系統。
環形網特點：
（1）實時性較好（信息在網中傳輸的最大時間固定）；
（2）每個結點只與相鄰兩個結點有物理鏈路；
（3）傳輸控制機制比較簡單；
（4）某個結點的故障將導致物理癱瘓；
（5）單個環網的結點數有限。
適用場合：區域網，實時性要求較高的環境。
4、網狀網路拓撲結構：
利用專門負責數據通信和傳輸的結點機構成的網狀網路，入網設備直接接入結點機進行通信。網狀網路通常利用冗餘的設備和線路來提高網路的可靠性，因此，結點機可以根據當前的網路信息流量有選擇地將數據發往不同的線路。適用場合：主要用於地域范圍大、入網主機多（機型多）的環境，常用於構造廣域網路。

3. 網路硬體基本組成是哪些

網路硬體基本組成的是：網卡、網線、集線器（HUB）和交換機、2台以上主機

一 網卡

網路介面卡（NETWORK INTERFACK CARD，NIC）我們通常稱之為"網卡"，在區域網中的每一台計算機都必須通過傳輸介質（雙絞線、同軸電纜或光纖）與網卡相連，才能在相互之間進行信息交流。由於網路技術的不同。網卡的分類也有所不同，如讀者所熟知的ATM網卡，令牌環網卡和乙太網網卡等。
目前約有80%的區域網採用乙太網網卡，目前就乙太網網卡而言，已有10Mb/s 100Mb/s 10/100Mb/s以及千兆乙太網網卡。網卡插在pc機或伺服器的擴展槽內，配合網路操作系統來控制網路信息的交流。網卡的選擇恰當與否，將直接影響整個完國的數據傳輸率。基本選擇原則是使網卡與工作站匯流排類型兼容。一般來說，工作站可配16位網卡，而為保證伺服器的數據傳輸能力，伺服器最好配上32位的網卡。與不同類型的網路介質相對應，網卡通常有以下三種埠的類型：
（1） RJ-45埠，為雙絞線介面。如果你的網路採用10BaseT架設，UTP雙絞線的兩端應各接一個RJ-45接頭，一端查在電腦，另一端則插在10BaseTHUB埠內。
（2）BNC埠，為細同軸電纜介面。
（3）AUI埠，為粗同軸電纜介面。目前也有些網卡在一塊網卡上同時提供2種、甚至3種埠，用戶應依據自己所選的傳輸介質選用相應的網卡
注意：如果網卡有兩種或兩種以上的介面一般為10M網卡
無線網卡，通過無線電波傳輸信號，速度不及有線得快，但是省去了網路布線的麻煩，並且傳輸距離比較大。

二 集線器（HUB）和交換機

集線器（HUB）與網卡、網線等傳輸介質一樣，屬於區域網中的基礎設備。集線器實際上就是中繼器的一種，其區別僅在於集線器能夠提供更多的埠服務，所以集線器又叫多口中繼器。集線器主要以優化網路布線結構，簡化網路管理為目標而設計的。
集線器的分類
集線器的種類很多，集線器分類並沒有特定的標准，為了便於大家認識集線器，我們還是給它分分類吧。
按照集線器所支持的帶寬不同，可分為10Mbps、100Mbps、10/100Mbps三種。一般來說傳輸的內容不涉及語音、圖像、傳輸量相對較小，10M的帶寬就足夠用了。如果傳輸量較大，且上聯設備支持IEEE802.3U時應當選擇100Mbps的集線器。現在有的廠商提供了一種新的解決方案10/100Mbps雙速集線器，它已經內置10Mbps和100Mbps兩條內部匯流排。雙速集線器分為手動10/100Mbps切換和自動10/100Mbps切換，手動切換為每集線器10/100Mbps轉換，自動切換為每埠切換。
按照配置的形式不同，可分為獨立型集線器、模塊化集線器和堆棧式集線器。獨立型集線器是帶有許多埠的單個盒子式的產品，獨立型集線器之間用一段10Base－5同軸電纜把它們連接在一起，或者是在每個集線器上的獨立埠之間用雙絞線把它們連接起來。模塊化集線器配有機架，帶有多個卡槽，每個槽可放一塊通信卡，每個卡的作用就相當於一個獨立型集線器。堆棧式集線器可以將多個集線器"堆棧"使用，當它們連接在一起時，其作用就像一個模塊化集線器一樣，可以當作一個單元設備來進行管理。
按照管理的方式不同，可分為切換式、共享式和可堆棧共享式三種。切換式集線器可以使10Mbps和100Mbps的站點用於同一網段中。一個切換式集線器重新生成每一個信號並在發送前過濾每一個包，而且只將其發送到目的地址。共享式集線器提供了所有連接點的站點間共享一個最大頻寬。共享式集線器不過濾或重新生成信號，所有與之相連的站點必須以同一速度工作（10Mbps或100Mbps）。堆棧共享式集線器可將多個堆放在一起，通過級連口互連在一起，所以也可以看作是區域網中的一個大集線器。當5個12口的集線器級連在一起時，可以看作是1個60口的集線器。其中一台集線器作為主工作集線器，並帶有SNMP網管代理，其它集線器則由主工作集線器代為執行網管任務。當堆棧式集線器進行堆棧時，集線器的ID自上而下設置為1、2、3...，有些集線器是通過DIP開關的方式設置，有些集線器是自動設置的，這種集線器價格昂貴。
此外根據外形尺寸的不同，可分為機架式和桌面式兩種；根據延護方式的不同，有分為可堆棧和不可堆棧兩種；根據安裝方式的不同，可分有內置和外置兩種。
集線器是如何工作的
典型的集線器有多個用戶埠，用來連接計算機和伺服器，每一個埠支持一個來自網路的連接。Arcnet、10Base-T、10Base-F及許多其它專用網路都依靠集線器來連接各段電纜及把數據分發到各個網段。盡管每一個站是用它自己專用的雙絞線連接到集線器的，但基於集線器的網路仍然是一個共享介質的區域網。
當某個埠發送數據包時，首先到達集線器，集線器對收到的信號進行放大和相位失真進行補償後，將再生的信號向與集線器中的其他所有埠進行傳送。當存在一個以上的埠同時發送時，集線器將從其埠檢測到碰撞並產生碰撞強化信號（Jam）向集線器所連接的目標埠進行傳送。
集線器的外部結構
我們常見到的集線器是長方體，其外部結構比較簡單。
集線器是電子設備，因此需要電源，背部面板上主要有交流電源插座、電源開關。為了能夠利用以前鋪設的介質（如粗纜、細纜），有些集線器還設有BNC介面和AUI介面。RJ-45介面用於連接工作站或伺服器，BNC介面或AUI介面用於連接主幹網。因此在這類集線器的背部面板中還有一個AUI介面和一個BNC介面。當你的網卡和網卡之間的介面插槽不相同時，就可買一個轉換器。它可以將RJ-45接頭轉換成BNC接頭或AUI接頭，反之亦然。
正面的面板大部分位置分布有一排N個RJ-45介面（視幾口集線器而定，大家可根據自己設立的站點數選擇不同口數的集線器）。多數集線器還有指示多種狀態的LED指示燈，常見有（Power）電源指示燈、AUI埠狀態指示燈、BNC埠狀態指示燈、每個RJ-45介面對應的監視埠通信狀態（主要顯示各埠接收指示和鏈路狀態指示）。另外還有一個碰撞（Collision）指示燈，由於乙太網採用CSMA/CD協議，在傳輸過程中可能發生沖突，此時，Collision要閃爍。但是，如果Collision閃爍過分頻繁，說明您的網路負載已經很重了，您就要對您的網路進行調整或者升級。

交換機

它工作在OSI模型的第二層，數據鏈路層。分為可網管和不可網管兩種，前者比較高級，可以由網路管理員進行配置管理，實現許多功能。如：VLAN的配置，埠的管理。我們本次實驗用的就是可網管的兩層交換機uHammer24 V2.0，還有一種比較高級的智能三層交換機，具有路由功能。關於交換機的配置以及維護我們將字後面進行討論

交換機的連接方式：級聯和堆疊兩種，前者可以通過級聯口或者普通口進行連接稱為級聯；後者通過交換機專用的堆疊介面進行連接，注意堆疊應該選擇同一品牌的交換機進行堆疊連接，不同的品牌交換機堆疊可能不兼容，級聯沒有這種問題

4. 典型的計算機網路體系結構有哪些

OSI七層模型、TCP／IP四層模型、五層體系結構

一、OSI七層模型

OSI七層協議模型主要是：應用層（Application）、表示層（Presentation）、會話層（Session）、傳輸層（Transport）、網路層（Network）、數據鏈路層（DataLink）、物理層（Physical）。

二、TCP／IP四層模型

TCP／IP是一個四層的體系結構，主要包括：應用層、運輸層、網際層和網路介面層。從實質上講，只有上邊三層，網路介面層沒有什麼具體的內容。

三、五層體系結構

五層體系結構包括：應用層、運輸層、網路層、數據鏈路層和物理層。五層協議只是OSI和TCP／IP的綜合，實際應用還是TCP／IP的四層結構。為了方便可以把下兩層稱為網路介面層。

(4)網路硬體系統中的網路體系結構有哪些擴展閱讀：

世界上第一個網路體系結構是美國IBM公司於1974年提出的，它取名為系統網路體系結構SNA（System Network Architecture）。凡是遵循SNA的設備就稱為SNA設備。這些SNA設備可以很方便地進行互連。此後，很多公司也紛紛建立自己的網路體系結構，這些體系結構大同小異，都採用了層次技術。

5. 計算機網路系統的硬體系統主要由哪四部分組成

計算機網路系統是由計算機系統、數據通信和網路系統軟體組成的，從硬體來看主要有下列組成部分：
（1）終端：用戶進入網路所用的設備，如電傳打字機、鍵盤顯示器、計算機等。在區域網中，終端一般由微機擔任，叫工作站，用戶通過工作站共享網上資源。
（2）主機：有於進行數據分析處理和網路控制的計算機系統，其中包括外部設備、操作系統及其它軟體。在區域網中，主機一般由較高檔的計算機（如486和586機）擔任，叫伺服器，它應具有豐富的資源，如大容量硬碟、足夠的內存和各種軟體等。
（3）通信處理機：在接有終端的通信線路和主機之間設置的通信控制處理機器，分擔數據交換和各種通信的控制和管理。在區域網中，一般不設通訊處理機，直接由主機承擔通信的控制和管理任務。
（4）本地線路：指把終端與節點蔌主機連接起來的線路，其中包括集中器或多路器等。它是一種低速線路，費用和效率均較低。

6. 網路體系結構

網路體系結構是指通信系統的整體設計，是計算機之間相互通信的層次，以及各層中的協議和層次之間介面的集合。它為網路硬體、軟體、協議、存取控制和拓撲提供標准。主要包括以下幾個層次：

1、物理層（PhysicalLayer）：

規定通信設備的機械的、電氣的、功能的和規程的特性，用以建立、維護和拆除物理鏈路連接。

2、數據鏈路層（DataLinkLayer)

在物理層提供比特流服務的基礎上，建立相鄰結點之間的數據鏈路，通過差錯控制提供數據幀（Frame）在信道上無差錯的傳輸，敬或並進行各電路上的動作系列。

3、網路層（Network layer）：

在計算機網路中進行通信的兩個計算機之間可能會經過很多個數據鏈路，也可能還要經過很多通信子網。網路層的任務就是選擇合適的網間路由和交換結點，確保數據及時傳送。網路層將數據鏈路層提供的幀組成數據包，包中封裝有網路層報頭，其中含有邏輯地址信息- -源站點和目的站點地址的網路地址。

4、傳輸層（Transport layer）：

第4層的數據單元也稱作處理信息的傳輸層（Transport layer）。它為上層提供端到端（最終用戶到最終用戶）的透明的、可拿稿辯靠的數據傳輸服務。所謂透明的傳輸是指在通信過程中傳輸層對上層屏蔽了通信傳輸系統的具體細節。

5、會話層（Session layer）：

這一層也可以稱為會晤層或對話層，在會話層及以上的高層次中，數據傳送的單位不再另外命名，統稱為報文。會話層不參與具體的傳輸，它提供包括訪問驗證和會話管理在內的建立和維護應用之間通信的機制。如伺服器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。

6、表示層（Presentation layer）：

這一層主要解決用戶信息的語法表示問題。它將欲交換的數據從適合於某一用戶的抽象語法，轉換為適合於 OSI 系統內部使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉換數據服務。數據的壓縮和解壓縮， 加密和解密等工作都由表示層負責。例如圖像格式的顯示，就是由位於表示層的協議來支持。

7、應用層（Application layer）

應用層為操作系統或網路應用程序提供訪問網路服務的介面。應用層協議的代表包括 Telnet、FTP、HTTP、SNMP 等。

「網路體系結構」的相關概念：

1、網路協議：是計算機網路和分布系統中互相通信的對等實體間交換信息時所必須遵守的規則的集合。

2、語法（syntax）：包括數據格式、編碼及信消缺號電平等。

3、語義（semantics）：包括用於協議和差錯處理的控制信息。

4、定時（timing）：包括速度匹配和排序。

以上內容參考：網路-網路體系結構

7. 常見的網路架構有哪些

常見的網路拓撲結構有以下幾種：1.匯流排型網路拓撲結構；2.星型網路拓撲結構；3.環形網路拓撲結構；4.樹型網路拓撲結構；5.網狀網路拓撲結構；6.混合網路型拓撲結構。網路拓撲結構是指用傳輸媒體對各種設備進行連接的物理布局。
1.匯流排型網路拓撲結構
匯流排型結構是將網路中的所有設備通過相應的硬體介面直接連接到公共匯流排上，結點之間按廣播方式通信，一個結點發出的信息，匯流排上的其它結點均可「收聽」到。 匯流排型結構就像一張樹葉,有一條主幹線,主幹線上面由很多分支。
2.星型網路拓撲結構
星型結構是一種以中央節點為中心，把若干外圍節點連接起來的輻射式互聯結構。這種結構適用於區域網，特別是近年來連接的區域網大都採用這種連接方式。這種連接方式以雙絞線或同軸電纜作連接線路。
3.環形網路拓撲結構
環形結構各結點通過通信線路組成閉合迴路，環中數據只能單向傳輸，信息在每台設備上的延時時間是固定的，特別適合實時控制的區域網系統。環形結構就如一串珍珠項鏈,環形結構上的每台計算機就是項鏈上的一個個珠子。
4.樹型網路拓撲結構
樹型拓撲結構是一種層次結構，結點按層次連結，信息交換主要在上下結點之間進行，相鄰結點或同層結點之間一般不進行數據交換。樹型拓撲結構是就是數據結構中的樹。
5.網狀網路拓撲結構
網路拓撲結構又稱作無規則結構，結點之間的聯結是任意的，沒有規律。
6.混合網路型拓撲結構
混合型網路拓撲結構就是指同時使用上面的5種網路拓撲結構種兩種或兩種以上的網路拓撲結構。

8. 網路常見結構有哪些

計算機網路的最主要的拓撲結構有匯流排型拓撲、環形拓撲、樹形拓撲、星形拓撲、混合型拓撲以及網狀拓撲。除了匯流排型、橡告凳環型、星型還有樹形、混合型和網狀拓撲結構。

環形拓撲、星形拓撲、匯流排型拓撲是三個最基本的拓撲結構。在區域網中，使用最多的是星形結構。

1、匯流排型拓撲：

匯流排型拓撲是一種基於多點連接的拓撲結構，是將網路中的所有的設備通過相應的硬體介面直接連接在共同的傳輸介質上。匯流排拓撲結構使用一條所有PC都可訪問的公共通道，每台PC只要連一條線纜即可。在匯流排型拓撲結構中，所有網上微機都通過相應的硬體介面直接連在匯流排上， 任何一個結點的信息都可以沿著匯流排向兩個方向傳輸擴散，並且能被匯流排中任何一個結點所接收。

7、蜂窩拓撲結構：

蜂窩拓撲結構是無線區域網中常用的結構。