網絡入門知識學習
網絡入門知識學習
知識網絡是知識參與者之間的社會網絡。能夠實現個人、組織與組織外部的知識創造與傳遞，人們透過知識網絡進行信息合作與交流。目標是把技術與人連接起來，實現智力資本、結構資本和顧客資本的有效結合。可分為內部知識網絡和外部知識網絡,前者強調組織內部員工間與組織間的知識交流，后者強調組織外部的知識來源，包括社區、國家社會關系，以及競爭者。下面是小編收集整理的網絡入門知識學習范文，歡迎借鑒參考。
網絡入門知識學習(一)
第一章 網絡入門知識
1、 什么是網絡
相互連接的獨立自主的計算機的集合。
l 相互連接――計算機通過有線或無線的方式連接起來。
l 每臺計算機是獨立自主的，相互之間沒有從屬關系。
網絡新定義――共享資源的一組計算機。
2、 建立網絡的目的
l 信息和資源的共享。硬件、軟件共享(如打印機、磁盤、應用程序，文檔等等)。
l 提高可靠性，便于集中管理。建立網絡之后，可以很方便地通過網絡進行信息的轉存和備份。
3、 網絡規模的類型
l 從傳輸規模上可以劃分為：局域網(LAN)、城域網(MAN)、廣域網(WAN)
a) 局域網(Local Area Networks)：將延續距離很近的計算機連接起來。
² 傳輸地域小
² 傳輸時延小
² 可以應用多種網絡拓樸結構
b) 廣域網(Wide Area Networks)：連接許多彼此距離較遠的計算機。
² LAN-LAN
² 范圍廣，全球性的，一般使用TCP/IP協議
c) 城域網：介于局域網和廣域網之間的一種網絡
CPUàPCàLANàMANàWAN
4、 網絡的拓樸Topology
l 什么是網絡拓樸
網絡中，計算機及網線等的物理分布。
l 五種基本的網絡拓樸結構
n 總線型拓樸結構
n 星型拓樸結構
n 環型拓樸結構
n 網型拓樸結構
n 混合型拓樸結構
l 總線型拓樸結構
n 網絡中所有計算機連接到連續的電纜上，該段電纜將它們連接成直線。信息數據包傳輸到該段上所有網絡適配器上。
l 星型拓樸結構
n 集線器是將幾臺計算機連接在一起的設備。在這種結構中，信號通過集線器從一臺計算機傳遞到網絡上所有計算機上。
l 環型拓樸結構
n 在這種結構中，計算機連接到由纜線組成的單環上，信號以一個方向在環中運行，通過每臺計算機，計算機的作用就象一個中繼器，增強該信號，并將信號發到下一個計算機上。
l 網型拓樸結構(完全互邊型)
n 這種結構中，每臺計算機通過單獨的纜線連接到其余的計算機。提供了通過網絡的冗余路徑。如果一條纜線出故障，另一條繼續通信，網絡繼續發揮作用。
l 混合型拓樸結構
n 總線型+星型
n 總線型+環型
l 總線型拓樸結構的特點
n 如果總線型拓樸結構中某一點斷開，則會使整個網絡斷開。在網絡上的所有計算機都不能通信。
l 星型拓樸結構的特點
n 如果結構上的一臺計算機發生故障，則只有這一臺計算機不能繼續發送和接收數據，網絡的其余部分功能正常。
n 但是，由于所有計算機所連接到集線器，如果集線器出現故障，則整個網絡將癱瘓。另外，這種網絡結構中也產生噪聲。
n 這種結構便于查錯，如果網絡不通，或者計算機出現故障，從集線器上可以直接看出。
l 環型拓樸結構的特點
n 早期的環型拓樸結構，一點斷開，整個網絡也就斷開。
n 新型的環網絡已經解決了這一問題。
l 另外
n 用以上的三種拓樸結構布線時，總線型拓樸結構是最省線材的。
5、 網絡的類型
l 對等網(Peer to Peer Network
n 所有機器地位平等，沒有從屬關系，沒有特定的服務器。
n 安全性驗證在本地進行。
n 用戶數<10。
n 成長性不好。
l 基于服務器的網絡(Server Based Network)
n 有專門相應用戶請求的計算機做為服務器。
n C/S(Client/Server)網絡的工作方式。
6、 網絡的操作系統
l 網絡操作系統
n 為計算機提供服務。
n 讓多臺計算機完成一項共同的工作。
n 能與其他的操作系統其同的工作。
n 用戶à操作系統(OS：Opertaing System)à硬件或軟件
l 常見的網絡操作系統
n Windows 2000
n UnixàTCP/IP
n NetwareàIPX/SPX
網絡入門知識學習(二)
第二章 網絡連接
1、 網線
1) 同軸電纜Coax
i. 同軸電纜的組成
同軸電纜包括一個銅線芯，由絕緣層、編織的金屬屏蔽網和外層覆蓋物所環繞。
ii. 同軸電纜屏蔽層的作用
l 串擾CrossTalk
l 衰減Attenuation
n 兩根網線如果離的很近時，相互之間會有一個干擾。加上屏蔽層之后，會使干擾減少。
n 其主要作用是用來防止多根網線相互之間的影響。
iii. 同軸電纜的使用
l 同軸電纜用于來組建總線型的網絡Bus
l 在同軸電纜組成的總線兩端必須加上終結器Terminator
iv. 終結器Terminator
l 在網絡兩端的終結器是50Ω的電阻，它加在了同軸電纜的芯心和屏蔽層上。
l 終結器的作用是用來吸收波的反射。
l 總線型網絡中一點斷開，整個網絡斷開。這是因為此時網絡兩端的終結器不起作用，無法吸收波的反射，造成了網絡的混亂。
v. 同軸電纜的分類
l 細纜ThinNet
n 直徑0.25英寸
n 最長距離185米，最短距離0.5米
n 以太網規范：10BASE2
l 粗纜ThickNet
n 直徑0.5英寸
n 最長距離500米，最短距離2.5米
n 以太網規范：10BASE5
vi. 使用時應注意的問題
l 使用網線時應注意接地，避雷器。
2) 雙絞線Twisted Pair
i. 雙絞線的組成
l 雙絞線八芯四對，即兩兩成對，相互纏繞。
l 雙絞線的八根芯，只有四根芯在工作，即兩對。其中一對用于發送數據，另外一對用于接收數據。
l 雙絞的目的是為了抵消串擾，保護數據的傳輸免受干擾。
n 外界的干擾
n 自身的干擾
l 雙絞線纏繞的越緊密，網絡能夠達到的速度也就越高。
ii. 雙絞線的使用
l 雙絞線是目前最常用的網絡連接介質，可用做連接10M、100M或者1000M的以太網。其連接距離為100米。
n 10M以太網采用3類線(Cat3)即可
n 100M以太網采用5類(Cat5)以上的線
n 1000M以太網采用超五類(Cat5e)以上的線
iii. 雙絞線的連接
l 雙絞線電纜采用RJ-45連接器來連接到計算機或HUB上，這與RJ-11(連接電話機)接頭相似。
l RJ-11為四芯接頭，RJ-45為八芯接頭。
l RJ-45為八芯連接器，里面有八個位置可供連接。與雙絞線連接時，兩邊的線序必須一致。
l 10M、100M以太網使用雙絞線的時候，只使用了其中的四根芯，即：1、2、3、6四根芯。
l 雙絞線的八根芯相互纏繞進，其絞合度并不一樣，且分別是橙、白橙、綠、白綠、蘭、白蘭、棕、白棕四個色系，八種不同的顏色。
l 連接時應按照相應的布線規范(T568A或T568B)規定的線序進行連接。
n T568A：白綠、綠、白橙、蘭、白蘭、橙、白棕、棕
n T568B：白橙、橙、白綠、蘭、白蘭、綠、白棕、棕
l 當兩臺PC或兩臺HUB相互連接時，應采用交叉線。即一個RJ-45接頭采用T568A規范打線，另一個RJ-45接頭采用T568B規范打線。
l 新的HUB有一個專門的級聯口(集電口)，兩個HUB連接時，應把一個HUB的級聯口跟另一個HUB的普通口用一根直通的網線相連。
iv. 雙絞線的分類
l 有兩種類型
n 非屏蔽雙絞線(UTP)
n 屏蔽雙絞線(STP)
l UTP電纜是最流行的雙絞線類型，是最通用的LAN電纜。
l STP電纜使用箔片纏繞每一對電線。這樣STP具有極好的屏蔽效果，保護所傳輸的數據免受外界的干擾。因此，STP電纜在長距離可以支持比UTP電纜更高的數據傳輸速率。
3) 光纖
i. 光纖的傳輸原理
l 光纖是用極細的玻璃纖維或極細的石英玻璃作傳輸媒體。在使用時利用了光的全反射原理。
l 光纖傳輸是利用激光二極管或發光二極管(LED)在通電后產生光脈沖信號，這些光脈沖信號經檢測器在光纖中傳輸。
ii. 光纖的分類
l 有兩種分類
n 單模光纖SingleMode Optic Fiber
n 多模光纖MultiMode Optic Fiber
l 單模光纖
n 光源是激光二極管，產生的是單色光，這時光纖應足夠的細，光在光纖中以直線傳輸。
n 單模光纖的直徑：9um/125um
n 激光光源的工作波長：1310nm、1550nm
l 多模光纖
n 光源是發光二極管(LED)，產生的是復色光，光在光纖中以全反射傳輸。
n 多模光纖的直徑：62.5um/125um、50um/125um
n LED光源的工作波長：850nm、1300nm
iii. 光纖的傳輸
l 多模光纖的傳輸距離一般為2Km。
l 單模光纖的傳輸距離要遠得多，能達100Km以上。
l 光纖的傳輸速率>100Mbps，且可靠性高。
iv. 光纖系統的特點
l 傳輸速度極快，大容量的數據傳輸。
l 可靠性高，抗干擾能力強，差錯率低。
l 安全性、保密性好。
4) 無線網絡
l 無線的網絡連接時，采用了像紅外線、激光及微波等介質。
l 無線網絡是可移動的。
l 只有在有線的網絡不能或不易實現時，才需要用到無線的網絡。
2、 信號的傳輸技術
l 有兩種技術可以用來在電纜上傳輸編碼過的信號
n 基帶傳輸(BaseBand)
n 寬帶傳輸(BroadBand)
1) 基帶傳輸
l 基帶傳輸時信號的類型是離散的數字信號，由0～∞的模擬信號來合成的。
l 信號占用鏈路的全部帶寬。
2) 寬帶傳輸
l 寬帶傳輸時的信號類型是模擬的，連續的。
l 利用寬帶進行的傳輸，同時傳輸多路信號，可分配帶寬。
l 例如電視信號。
3) 基帶傳輸使用廣泛
l 基帶傳輸用的比較多，如以太網、令牌環網等都采用這種傳輸機制。
l 基帶傳輸在網上只能傳輸一路信號，它是分時的傳輸。
l 寬帶傳輸多用于廣域網的信號傳輸。
3、 網卡Network Adapter
l 通過網卡把信號發送到網線上去
l 網絡適配卡在網絡和計算機之間作為物理連接接口。
l 網卡安裝在網絡上每臺計算機或服務器的主板上的擴展槽中。
1) 網卡的主要功能
l 向網線上發送數據：并->串
l 從網線上接收數據：串->并
l 查看目標地址
l 流控制
2) 網卡的兩個參數
i. 網卡有兩個基本參數
l 基本I/O端口號(I/O Port Adress)
ii. 中斷號(IRQ)
iii. 基本I/O端口號(I/O Port Adress)
l 它是對設備的標識，系統中的每個硬件必須具有不同的基本I/O端口號。
l 當需要發送很多的信號時，計算機根據端口地址進行發送。
l 網卡的端口地址是十六進制的數。例如網卡的地址OX300。
iv. 中斷(IRQ)
l 當網卡向計算機發送一個請求進，它發送一個中斷，一個發送到計算機CPU中的電子信號。
l 計算機中的每個設備必須使用不同的中斷請求線或中斷。
3) 網卡的網絡地址
l 除了發送和接收數據，網卡也必須向網絡表明自已的位置或地址。使它和所有網絡上其他的計算機區別開。
l 每塊網卡都有自已唯一的標識：硬件地址MAC Adress(媒體訪問控制地址)，全球范圍內唯一。
l MAC Adress是一個十二位的十六進制數，也就是四十八位的二進制數。
4、 網絡如何傳輸數據
1) 當網絡中的計算機交換數據時，并不是直接把大量的數據放在網線上去發送。
l 差錯控制的效率比較低。如果發生錯誤，則全部數據必須重新傳輸，差錯恢復變得相對困難。
l 實時性、突發性不好。大數據塊造成網絡擁擠，使得時間性強的交互和通信不能及時進行，因為電纜上充滿了來自同一臺計算機的數據。
2) 如何進行快速的數據傳輸
l 為了讓許多用戶同時快速而以容易地通過網絡傳輸數據，必須將數據切分成較小的可管理的數據塊，這些塊稱為數據包或數據幀。
l 因為網絡是基帶傳輸的，同時只能傳輸一個數據包，采用分時的方式，可以使多個用戶可以同時訪問網絡。
l 數據包非常的小，所以用戶根本感覺不到時間的差別。
l 在目標(接收)方，數據包被收集起來并以適當的順序重新組合成原來的數據。
l 數據包可分為3個部分：報頭、數據、報尾。
l 報頭包括表示數據包正被傳送的提示信號、源地址、目的地址和用于同步傳送的時鐘信息。
l 每塊網卡偵聽網段上所有的數據包，并檢查數據報頭中的目的地址，只有當此目的地址與自己的硬件地址一致時，網卡才會向計算機發送中斷。
l 另外、使用廣播類型地址的數據可以發往網絡上的許多計算機。
3) 數據包的形式
l 直接幀(Unicast)
l 廣播幀(Broadcast)
l 多目廣播幀(Multicast)
5、 訪問機制
l 定義計算機怎樣將數據發送到網絡電纜上怎樣從網絡電纜上取得數據的規則，稱為訪問機制。
1) 帶碰撞檢測的載波偵聽多路訪問(CSMA/CD)
l 用于總線型網絡中(物理總線、邏輯總線)。
l 通常多臺計算機準備往網絡電纜上發送數據(多路訪問)的同時，偵聽網絡電纜上是否發生碰撞(碰撞檢測)，有碰撞的話則等待重新發送。
l 不保證網絡在大負荷時的傳輸效率。
l 網絡上的計算機越多，網絡流量也就越大。隨著網絡流量的增加，碰撞將增加，這會使網絡性能下降。
2) 令牌傳遞(Token Passing)
l 用于環網中(物理環、邏輯環)。
l 在環網里面，令牌是發送數據的權力標志。令牌傳遞到哪一個主機上，該主機就能發送數據包。
l 每一個環上，有且只有一個令牌，而且是單方向傳遞。
l 一個主機拿到令牌，在發送數據包完成后，必須釋放令牌，交給下一個主機。
l 令牌是一個特殊格式的數據幀。
l 可以保證網絡在大負荷情況下的網絡流量。
3) 另外的訪問機制
l CSMA/CA
l 查詢原藉
網絡入門知識學習(三)
第三章 典型的網絡技術
1、 ISO/OSI模型
l 研究網絡應該以ISO/OSI模型為基礎，然后再研究其他的細節。
l ISO是International Standards Organization(國際標準化組織)的簡寫
l ISO在1984年發布OSI，即Open Systems Interconection(開放系統互連)網絡參考模型。這一數據網絡標準協議，允許多家廠商的設備可互操作。
l OSI把網絡從上到下分成了七個層次。每一層完成相關的工作。
l 舉例說明網絡七層模型：知識――語言――電話。
l 網絡的七層模型是位于網絡的什么地方呢?是網線上，還是主機上?――存在于連網的主機上。
l 分層之后上讓各層之間的細節相互隔離，各自完成自己的工作。
l ISO/OSI模型分為相關聯計算機系統的七層：應用層――表示層――會話層――傳輸層――網絡層――數據鏈路層――物理層。
l 這七層中的每一層是幫助他的上層完成相關的工作。
l 數據從發送方的應用層，向下經過各層，在每個層加上報頭。通過網絡服務節點，向接收方向傳輸，在每一層解去報頭。
l 應用層
n 應用層為用戶提供一種通過應用程序訪問網上信息的方法，完成用戶希望計算機完成的工作。
n 此層為用戶提供同應用程序及網絡相互作用的接口。包括如：文件傳輸(FTP)、域名服務(DNS)、虛終端(Telnet)、電子郵件(SMTP、POP3)等。
l 表示層和會話層
n 表示層以一種有序的有意義的方式表示信息。此層的主要工作是數據翻譯、數據加密、數據壓縮等。
n 會話層在不同計算機的兩個應用程序之間建立、維護和結束確定的連接等。
l OSI模型的高層
n 應用層、表示層、會話層一起構成了OSI模型的高層，底下四層涉及提供可靠的端到端的通訊，而高層則與提供面向用戶的服務有關。
l 傳輸層
n 整個協議層次結構中最核心一層，它包容了有關數據傳輸的所有細節。
n 它為源端機和目的機之間提供性能可靠、價格合理的數據傳輸，而與當前使用的網絡無關。
n 傳輸層所作的主要工作是數據報的分段與重組。
l 網絡層
n 網絡層也是處理數據的地址與發送。
n 但是網絡層對數據報的大小是有限制的。
n 保證數據在不同子網之間正確傳輸，使通迅子網的數量、類型以及拓樸結構對于傳輸層隱藏。
n 并且此層提供擁塞控制，網絡計費信息、路由信息、網絡地址及其他幾種功能。
l 數據鏈路層
n 數據鏈路層會把網絡層傳遞來的數據報繼續加上報頭。網卡是工作在數據鏈路層的。
n 此層不僅在數據報上加報頭，而且還要加上報尾。報頭中有目標網卡和源網卡的硬件地址。
n 此層負責數據在子網內的正確傳輸。其主要任務是創建和管理由網絡發送出去的幀。
l 物理層
n 物理層負責的是數據在網線(介質)上的傳輸。
n 處理網絡信道上位(bit)級的電/光通信，該層主要關心傳輸使用的物理訪問方式。
n 定義用于數據傳輸的硬件特性。其基本功能是保證網絡一方可正確接收另一方發送的信號。
l OSI七層模型的思想
n 物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層之間的關系
n 傳輸層與應用層之間的關系
n 什么是通過衛星上網?
n 什么是通過Modem拔號上網?
n 什么是以太網?什么是NT的網絡?什么是IP的網絡?
n 什么是ATM?SDH?SONET?幀中繼?
2、 IEEE802模型
l OSI參考模型做的是開放性系統之間的相互連接，可以依照OSI參考模型去制定各種的標準。
l IEEE802是對OSI參考模型的細化。它位于OSI參考模型的第一層和第二層。
l 1980年2月，國際電子與電氣工程師協會(IEEE)發布802規范，強化OSI模型，將數據鏈路層劃分為兩個子層：
n 邏輯鏈路控制層(LLC：Logic Link Control)――一般負責差錯與流量控制。
n 媒體訪問子層(MAC：Media Access Control)――負責訪問控制，包含相關的標準。如：CSMA/CD、Token Passing等，以幫助網卡去訪問網線(介質)。
l 網卡主要是工作在媒體訪問子層。
l IEEE 802模型的標準
n 802.1：定義了局域網與MAN間相互操作的體系結構和概況。這是所有802的基礎。
n 802.2：定義了以局域網和MAN為基礎的系統間進行通信的數據鏈路層的標準。
n 802.3：建立的帶碰撞監測的載波偵聽多路訪問(CSMA/CD)為特點的新局域網標準。
n 802.4：用令牌傳輸介質訪問方式定義了總線拓樸局域網的物理層標準。
n 802.5：建立了令牌環訪問方式和物理信令技術的標準。
3、 以太網Ethernet及其標準
l 為什么叫以太網
l 以太網的基本特點
n 典型拓樸：線型總線
n 常見拓樸：星型總線
n 信號傳輸：基帶傳輸
n 訪問機制：CSMA/CD
n 規范：IEEE 802.3
n 傳輸速度：10Mbps、100Mbps或1000Mbps
n 線纜類型：粗纜、細纜、UTP、單多模光纜
l 10Mbps IEEE標準
n 10BASE2
u 典型線纜：細纜
u 連接器：BNCT、Terminator(終結器)
u 最大傳輸距離：185米
u 最短傳輸距離：0.5米
u 每網段最多計算機數：30臺
u 網絡最大長度：925米
u 遵循5-4-3規范
n 10BASE5
u 典型線纜：粗纜
u 連接器：收發器、AUI、Terminator
u 最大傳輸距離：500oy
u 最大下行電纜長度：50米
u 最短收發器間距：2.5米
u 每網段最多計算機數：100臺
u 最大網絡長度：2500米
u 遵循5-4-3規范
n 10BASE-T
u 典型線纜：UTP 3、4、5類
u 連接器：RJ45
u 最大傳輸距離：100米
u 最短傳輸距離：2.5米
u 遵循5-4-3規范
l 100Mbps 以太網(FAST EHTERNET)IEEE標準
n 應用廣泛
n 典型線纜：UTP 5類
n 訪問機制：CSMA/CD
n 典型拓樸：星型總線
n 100BASE-T4(已不用)：UTP 3、4、5類，使用4對線
n 100BASE-TX：UTP 5類，使用2對線
n 100BASE-FX：光纖
l 網絡的擴展
n 中繼器(Repeater)
u 中繼器能夠連接兩段電纜，它在發送信號之前增強信號。這樣就能夠使得信號傳輸更第的距離，并仍然能夠被正確接收。
n 5-4-3規范：一個細纜的網絡可以有5個網段，用4個中繼器連接，但是只有3個網段能夠連接計算機。這樣，有兩個網段沒有使用。
u 使用5-4-3規范擴展網絡時，不能太長，只能到達某一范圍。
u 5-4-3規范只適用于10Mbps網絡，不能適用于100Mbps網絡。
n 100Mbps網絡規范
u 百兆的網絡擴展時的最長距離為205米。
n 注意
u 當實際使用中不符合規范時，會使網絡傳輸的差錯率增高。
u 在理論上雙絞線的最短距離為2.5米。
u 以太網數據包最小為64字節，最大為1518字節。
u Bit和Byte的區別
l Bit和Byte不同。Bit是位，Byte是字節。
l 1Byte=8Bit
l 當我們說網速是10M時，我們說的是10M Bit，而不是10M Byte。
l 當我們說一個文件是10M時，我們說的是10M Byte，而不是10M Bit。
4、 令牌環網(Token Ring)
l 基本特點
n 規范：IEEE 802.5。
n 訪問機制;Token Passing(令牌傳遞)的
n 典型拓樸：星型環
n 信號傳輸：基帶傳輸
n 典型線纜：UTP或IBM 1、2、3類
n 傳輸速率：4Mbps或16Mbps
l 令牌環網的特點
n 令牌環網的特性曲線，在大負荷時保證網絡的流量
n 采用星形環的機制，解決了一點斷開，全部斷開的問題。
5、 令牌總線網(Token Bus)
l 802.4作為Token Bus的標準。
l 這是一個總線型的網絡。通過給主機編號的方法來構成一個邏輯的環。在邏輯環上，來實現Token Passing的訪問機制。
l ARCNet網絡的典型實現。
6、 Apple TalkI
l Apple Talk網絡采用了CSMA/CA的訪問機制，類似于CSMA/CD(以太網的訪問機制)，還更慢。
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