1. 常見的網路拓樸結構有那幾種
匯流排 星形 擴展星形 環形
乎納具體解釋:
計算機網路的物理連接形式叫做網路的物理拓撲結構。連接在網路上的計算機、大容量的外存、高速列印機等設備均可看作是網路上的一個節點,也稱為工作站。計算機網路中常用的拓撲結構有匯流排型、星型、環型等。
①匯流排拓撲結構
匯流排拓撲結構是一種共享通路的物理結構。這種結構中匯流排具有信息的雙向傳輸功能,普遍用於區域網的連接,匯流排一般採用同軸電纜或雙絞線。
匯流排拓撲結構的優點是:安裝容易,擴充或刪除一個節點很容易,不需停止網路的正常工作,節點的故障不會殃及系統。由於各個節點共用一個匯流排作為數據通路,信道的利用率高。但匯流排結構也有其缺點:由於信道共享,連接的節點不宜過多橋散,並且匯流排自身的故障可以導致系統的崩潰。
②星型拓撲結構
星型拓撲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局域歲消沒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。
星型拓撲結構的特點是:安裝容易,結構簡單,費用低,通常以集線器(Hub)作為中央節點,便於維護和管理。中央節點的正常運行對網路系統來說是至關重要的。
③環型拓撲結構
環型拓撲結構是將網路節點連接成閉合結構。信號順著一個方向從一台設備傳到另一台設備,每一台設備都配有一個收發器,信息在每台設備上的延時時間是固定的。
這種結構特別適用於實時控制的區域網系統。
環型拓撲結構的特點是:安裝容易,費用較低,電纜故障容易查找和排除。有些網路系統為了提高通信效率和可靠性,採用了雙環結構,即在原有的單環上再套一個環,使每個節點都具有兩個接收通道。環型網路的弱點是,當節點發生故障時,整個網路就不能正常工作。
④樹型拓撲結構
樹型拓撲結構就像一棵「根」朝上的樹,與匯流排拓撲結構相比,主要區別在於匯流排拓撲結構中沒有「根」。這種拓撲結構的網路一般採用同軸電纜,用於軍事單位、政府部門等上、下界限相當嚴格和層次分明的部門。
樹型拓撲結構的特點:優點是容易擴展、故障也容易分離處理,缺點是整個網路對根的依賴性很大,一旦網路的根發生故障,整個系統就不能正常工作。
2. 計算機網路拓撲結構有幾種
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、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。
3. 網路的結構
網路(Network),表示諸多對象及其相互的聯系,由若干節點和連接這些節點的鏈路構成。計算機領域中,網路是信息傳輸、接收、共享的虛擬平台,通過它把各個點、面、體的信息聯系起來,從而實現資源的共享。 網路是人類發展史中最重要的發明,給人們帶來美好的享受,推動了科技和人類社會的發展。
計算機網路結構,即是指網上計算機或設備與傳輸媒介形成的結點與線的物理構成模式。
種類:
星形拓撲結構:由中央節點和通過點到點通信鏈路接到中央節點的各個站點組成。匯流排拓撲結構:採用一個信道作為傳輸媒體,所有站點都通過相應的硬體介面直接連到這一公共傳輸媒體上,該正激公共傳輸媒體即稱為匯流排。環形拓撲結構:網路由站點和連接站點的鏈路組成一個閉合環。樹形拓撲結構:從匯流排拓撲演變而來,形狀像一棵倒置的樹,頂端是樹根,樹根以下帶分支,每個分支還可再帶子分支遲旅,樹根接收各站點發送的數據,然後再廣播發送到全網。混合形拓撲結構:將以上某兩種單一拓撲結構混合起來,取兩者的優點構成的拓撲稱為混合形拓撲碼清凳結構。
4. 計算機網路-信道共享技術
信道共享的特點與要求 :
信號的跌加和碰撞
要求某一時刻只有仔兆唯一信息有效傳遞
要求平等對待用戶(平等發送、平等接收、實時反應)
特點:各個用戶不能隨意的接入信道,必須服從一定控制。
分類:
1.集中式控制(輪詢)
主機:進行接入的管理
站:參與數據傳輸
輪叫輪詢:每個站只能接收主機的信息,也只能向主機發送信息。主機從1站開始,逐個詢問各個站是否有數據發送。
傳遞輪詢:每個循環由主機向N站發送輪詢幀開始,而後,不是再由主機向N-1站發輪詢幀,而是由N站向N-1站發送輪詢幀......直到最後再由1站把發送權交回主機,完成一個循環。
2.分散式控制(令牌環網)
特點:公平原則,適合重載環境;每個站佔用信道的等待時間有上限;閉合的環一點斷多點癱,不易檢查斷點。
令牌匯流排區域網:同時具有匯流排網和令牌環網的優點;協議復雜,推廣應用困難穗戚做。
純ALOHA
工作原理:想發就發。規定時間內若收到應答,表示發送成功;否則重發。
重發策略:若立即重發,顯然要再次沖突;等待一段隨機時間,然後重發,若再次沖突,則再等待一段;隨機的時間,直到重發成功為止。
時隙ALOHA
工作原理:將時間劃分為一段段等長的時隙,一個時隙長度正好發送完一個幀;幀幀不論何時產生,只能在每個時隙開始時發送到信道上。
重發策略:同純ALOHA
CSMA 載波偵聽多點接入
每個站點在使用信道前,需檢測信道是否已被其他站點佔用。「先聽後發」。
非堅持CSMA:一旦監聽到信道忙,就不再監聽;延遲一個隨機時間後再次監聽。
堅持CSMA:監聽到信道忙時,仍繼續監聽,直到信道空閑。
1-堅持CSMA:一聽到信道空閑就立即發送數據(以概率1發送)。
p-堅持CSMA:聽到信道空閑時,以概率p發送數據,即以概率1-p延遲一段時間後再發送。
CSMA的缺點:傳播時延;仍存在沖突的可能;在沖突發生時,猜衡站不知道是出現沖突,這樣,發送數據的站將一直把數據發出,但這些數據是有錯的,造成了時間的浪費。
CSMA/CD
工作原理:邊發送邊監聽(沖突檢測),若監聽到沖突,則沖突雙方都立即停止發送。信道很快空閑,從而提高效率。「先聽後發,邊發邊聽」。
沖突檢測的方法:比較接收到的信號電壓的大小;檢測曼徹斯特編碼的過零點;發送的同時也接收,就可以比較接收到的信號與剛發出的信號。檢測到沖突後,發送人為干擾信號,強化沖突。
碰撞槽時間(Slot time):發生碰撞的時間的上限,距離最遠主機之間的傳輸媒體長度S,幀在媒體上傳輸速度為0.7C(C為光速),
5. 共享式乙太網
該考的試考完了,該去浪的也浪了~
是時候學習了!
研究了一段時間DDOS之後,越深入發現越吃力了。趁著這個暑假把還沒學的計算機網路認真看一看,先打好基礎!
所有的課程都能在 網易雲課堂—計算機網路技術與應用 中找到。我只是做個總結,以便將來看到的時候能夠回想起當時學了什麼。
什麼是共享式乙太網呢?
在共享式乙太網中,所有的節點都共享一段傳輸信道,並且通過該共享信道傳輸信息。共享式乙太網一般分為匯流排型和星型。
共享式乙太網數據傳輸的特點:
數據幀的結構:
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection):
6. 計算機網路(3)
課程筆記,筆記主要來源於《計算機網路(第7版)》,侵刪
簡述/引言:
信道是鏈路的一個抽象,並非實際的描述。
數據鏈路層有兩種類型:
鏈路:一個結點到相鄰接待您的一段物理線路(有限或無線),中間沒有其他的交換結點。
數據鏈路:實現協議的硬體和軟體 + 鏈路 = 數據鏈路
網路適配器:一般都包括了數據鏈路層和物理層這兩層的功能
*規程:早期的數據通信協議
幀:點對點信道的數據鏈路層的協議數據單元
IP數據報:網路層協議數據單元(數據報、分組、包)
三個基本問題:封裝成幀、透明傳輸、差錯檢測
目前點對點鏈路中,使用最廣泛的數據鏈路層協議就是PPP協議
PPP協議:用戶計算機和ISP進行通信時所使用的數據鏈路層協議
PPP協議應滿足的需求(主要部分):
PPP協議的三個組成部分:
首部和尾部分別為四個欄位和兩個欄位
首部:
區域網的主要特點:網路為一個單位所擁有,且地理范圍和站點數目均有限
*區域網具有的優點:
區域網按網路拓撲進行分類有:星形網、環線網、匯流排網(現使用最多)
共享信道的方法:
乙太網的兩個標准:DIX Ethernet V2 和 IEEE的802.3標准
802.3標准把區域網的數據鏈路層拆成兩個子層:邏輯鏈路控制LLC子層(偏網路層)、媒體接入控制MAC子層(偏物理層)
適配器(網路介面卡/網卡)的作用:連接計算機與外界區域網
早期的乙太網是多個計算機連接在一條匯流排上的
匯流排的特點:廣播通信方式,實現一對一通信
為了通信的簡便,乙太網採取了兩種措施:
CSMA/CD協議(載波監聽多點接入/碰撞檢測):
CSMA/CD協議特性:
關於碰撞:
集線器:在星型拓撲網路的中心增加的一種可靠性非常高的設備
集線器的特點:
令 , 為單程端到端時延, 為幀的發送時間
則 越小,乙太網的信道利用率就越高
極限信道率
只有當參數 遠小於1才能得到盡可能的信道利用率
MAC地址:48位(IEEE 802標准),是區域網中的硬體地址/物理地址,是每個站的「名字」或標識符(固化在適配器的ROM中的地址,一般不可更改)
IP地址:32位,代表了一台計算機,是終端地址(可更改)
MAC幀之間傳送要有一定的時間間隔
適配器對接收到的MAC幀的處理:先檢查MAC幀中的目的地址,若是本站的則收下再進行其它處理,否則直接丟棄
接收到的MAC幀有三種:
MAC幀的格式
兩種MAC幀格式標准:DIX Ethernet V2標准(乙太網V2標准)、IEEE的802.3標准
MAC幀的類型欄位用來標志上一層用的什麼協議,以便把接收到的MAC幀的數據上交給上一層的這個協議
IEEE 802.3標准規定的無效MAC幀:
(原理不變,擴大距離)
使用光纖和一對光纖調節器
使用多個集線器
好處:
缺點:
最初使用網橋
網橋的傳輸不會改變MAC幀的源地址
網橋的作用:對MAC幀的目的地址進行轉發和過濾
網橋的優點:
網橋的缺點:
後改用乙太網交換機
乙太網交換機 / 交換式集線器:工作在數據鏈路層,實質上就是一個多介面的網橋
乙太網交換機特點:是一種透明網橋(一種即插即用設備),其內部的幀交換表(地址表)是通過自學習演算法自動轉建立起來的
乙太網交換機可實現虛擬區域網(VLAN)
虛擬區域網:由一些區域網網段構成的與物理位置無關的邏輯組
7. 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。
8. 區域網如何使用媒體接入控制MAC實現共享信道的 具體有哪些方法。
方法:
1.ALOHA協議,ALOHA協議是20世紀70年代在夏威夷大學由Norman Abramson及其同事發明的,目者旦的是為了解決地面無線電廣播信道的爭用問題。首正擾ALOHA協議分為純ALOHA和分槽ALOHA兩種。2.載波偵聽多路訪問。3.令牌環(Token Ring)訪問控制Token Ring是令牌傳輸環(Token Passing Ring)的簡寫。令牌環介質訪問控制方法是通過在環狀網上傳輸令牌的方式來實現對介質的訪問控制。4.令牌匯流排訪問控製法,Token Bus是令牌通行匯流排(Token Passing bus)的簡寫。這種方式主要用於匯流排型或樹狀網路結構中。
MAC作用;多台主機共享一根傳輸媒體,形成一個匯流排型區域網,各主機競爭使用匯流排,隨機在信道上發送數據,如有主機在同一時刻發送數據,那麼信號在共享媒體上會產生碰撞,即發生了沖突。這時候需要媒體接清族入控制MAC來協調規范。