【计算机网络基础概念】3广域网、网络互联与Internet
目錄
一、廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
1、廣域網(wǎng)
2、網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)
3、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備
二、Internet技術(shù)與應(yīng)用
1、域名地址DNS
2、文件傳輸FTP
一、廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)
1、廣域網(wǎng)
1. 什么是廣域網(wǎng)
?廣域網(wǎng)是將地理位置上相距較遠(yuǎn)的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通過通信線路按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議連接起來,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間相互通信的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的集合。
2. 廣域網(wǎng)的構(gòu)成
廣域網(wǎng)由交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)、調(diào)制解調(diào)器等多種數(shù)據(jù)交換設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備構(gòu)成。
3. 廣域網(wǎng)的特點(diǎn)
具有技術(shù)復(fù)雜性強(qiáng)、管理復(fù)雜等特點(diǎn)。廣域網(wǎng)還具有類型多樣化、連接多樣化、結(jié)構(gòu)多樣化、提供的服務(wù)多樣化等特點(diǎn)。
4. 廣域網(wǎng)的連接方式
主要是通過公共網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。公共網(wǎng)絡(luò)的類型包括:傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)、租用專線、分組交換數(shù)字網(wǎng)絡(luò)等。
5. 廣域網(wǎng)的分類
?廣域網(wǎng)的連接方式主要是通過公共網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。公共網(wǎng)絡(luò)的類型包括:傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)、租用專線、分組交換數(shù)字網(wǎng)絡(luò)等。
如果以建立廣域網(wǎng)的方法對廣域網(wǎng)進(jìn)行分類,廣域網(wǎng)可以被劃分為:線路交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、專用線路網(wǎng)等。
6. DDN網(wǎng)
數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(Digital Data Network,以下稱DDN)是利用數(shù)字信道傳輸信號的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng),是利用數(shù)字通道提供半永久性連接電路,以傳輸數(shù)據(jù)信號為主的數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò),DDN的傳輸媒體有光纜、數(shù)字微波、衛(wèi)星信道以及用戶端可用的普通電纜和雙絞線。
7. ISDN網(wǎng)
ISDN是由綜合數(shù)字電話網(wǎng)發(fā)展起來的一個(gè)網(wǎng)絡(luò),它提供端到端的數(shù)字連接以支持廣泛的服務(wù),包括聲音和非聲音的。用戶的訪問是通過少量、多用途的用戶網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的。
ISDN的發(fā)展分為兩個(gè)階段:第一代為窄帶ISDN,即N-ISDN,簡稱ISDN。第二代ISDN為寬帶ISDN,即B-ISD。
2、網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)
1. 網(wǎng)絡(luò)互連的概念
?網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指利用網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備及相應(yīng)的技術(shù)措施和協(xié)議把兩個(gè)以上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連起來,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的連接,使不同的網(wǎng)絡(luò)上的用戶能互相通信和交換信息。
這不僅有利于資源共享,也可以從整體上提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
2. 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的目的
網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)包含兩個(gè)方面的內(nèi)容:
(1) 是將不同的網(wǎng)絡(luò)用互聯(lián)設(shè)備連接在一起形成一個(gè)范圍更大的網(wǎng)絡(luò);
(2) 是將一個(gè)原來很大的網(wǎng)絡(luò)劃分為幾個(gè)子網(wǎng)或網(wǎng)段。
網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的目的:
(1) 延長網(wǎng)絡(luò)電纜的長度,擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)用戶之間資源共享和信息傳輸?shù)姆秶?/p>
(2) 縮小網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,提高網(wǎng)絡(luò)效率。
(3) 提高異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的互操作性。
3. 網(wǎng)絡(luò)互連的概念
目前存在著局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN)兩種類型的網(wǎng)絡(luò),因而可對應(yīng)有以下的四種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián):
局域網(wǎng)與局域網(wǎng)互聯(lián):LAN—LAN
局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互聯(lián):LAN—WAN
局域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)與另外的局域網(wǎng)互聯(lián):LAN—WAN—LAN
廣域網(wǎng)與廣域網(wǎng)互聯(lián):WAN—WAN。
3、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備
1. 中繼器
中繼器是最簡單也是最常用的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備,它的作用是將網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)電纜段上傳輸?shù)臄?shù)字信號進(jìn)行放大和整形,然后再發(fā)送到另一個(gè)電纜段上,以克服信號經(jīng)過較長距離傳輸后引起的衰減。一般情況下,中繼器兩端連接的既可以是相同的傳輸媒體,也可以是不同的傳輸媒體。
由于中繼器主要完成物理層功能,所以它只能連接相同的局域網(wǎng)。換句話說,就是利用中繼器互聯(lián)的局域網(wǎng)應(yīng)具有相同的協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸速率。
使用中繼器時(shí)應(yīng)該注意以下兩個(gè)問題:
(1)中繼器主要用于網(wǎng)段間的延伸,用中繼器不能形成回路。
(2)必須遵守MAC協(xié)議定時(shí)特性,即不能用中繼器將電纜段無限制的連接起來。
2. 集線器
1.集線器概念
集線器又稱HUB,有多個(gè)端口,能將各個(gè)電纜段連接在一起,而它則成為網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)中心結(jié)點(diǎn)。HUB工作于OSI模型的第一層(物理層),以廣播模式工作,所有的端口都共享一條帶寬。
【集線器】與 【集線器連接的網(wǎng)絡(luò)】2.用戶數(shù)據(jù)的擴(kuò)展
當(dāng)一個(gè)集線器提供的端口不夠時(shí),一般有以下兩種拓展用戶數(shù)目的方法。
(1)堆疊
堆疊是解決單個(gè)集線器端口不足的一種方法,但堆疊的層數(shù)不能太多。然而,市面上許多集線器以其堆疊層數(shù)比其他品牌的多而作為賣點(diǎn),如果遇到這種情況,要區(qū)別對待:一方面可堆疊層數(shù)越多,說明集線器的穩(wěn)定性越高;另一方面可堆疊層數(shù)越多,每個(gè)用戶實(shí)際可享有的帶寬則越小。
(2)級連
級連是在網(wǎng)絡(luò)中增加用戶數(shù)的另一種方法,但是此項(xiàng)功能的使用—般是有條件的,即Hub必須提供可級連的端口,此端口上常標(biāo)有“Uplink”或“MDI”的字樣,用此端口與其他的Hub進(jìn)行級連。如果沒有提供專門的端口而必須要進(jìn)行級連時(shí),連接兩個(gè)集線器的雙絞線在制作時(shí)必須要進(jìn)行錯(cuò)線(即使用交叉線連接)。
3. 網(wǎng)橋
網(wǎng)橋是數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備,具備集中器所有功能,并能夠?qū)蓚€(gè)相同或不同但類似的LAN(如以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng))連接起來,也可以將一個(gè)邏輯上單一的LAN分成多個(gè)局域網(wǎng),以調(diào)節(jié)載荷。由于具有尋址和路徑選擇功能,能對進(jìn)入網(wǎng)橋數(shù)據(jù)的源/目的地址進(jìn)行檢測。
4. 交換機(jī)
交換機(jī)的英文名稱為“Switch”,它是集線器的升級換代產(chǎn)品,是相對于共享工作模式的改進(jìn)提出的。
交換機(jī)還有一個(gè)重要的特點(diǎn)就是它不是像集線器一樣每個(gè)端口共享帶寬,而是每個(gè)端口都獨(dú)享交換機(jī)的一部分總帶寬,這樣在速率上對于每個(gè)端口來說就有了根本的保障。
交換機(jī)3. 路由器
路由器是在網(wǎng)絡(luò)層提供多個(gè)獨(dú)立子網(wǎng)間連接服務(wù)的一種存儲轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,用路由器連接的網(wǎng)絡(luò)可以使用在數(shù)據(jù)鏈路層和物理層協(xié)議完全不同的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中。
1. 路由選擇
所謂路由選擇就是通過路由選擇算法確定到達(dá)目的地址的(目的端的網(wǎng)絡(luò)地址)的最佳路徑。
路由選擇實(shí)現(xiàn)的方法是:路由器通過路由選擇算法,建立并維護(hù)—個(gè)路由表。在路由表中包含著目的地址和下一跳路由器地址等多種路由信息。路由表中的路由信息告訴每—臺路由器應(yīng)該把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給誰,它的下—跳路由器地址是什么。路由器根據(jù)路由表提供的下—跳路由器地址,將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳路由器。通過一級一級地把包轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳路由器的方式,最終把數(shù)據(jù)包傳送到目的地。
2. 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)通常也稱數(shù)據(jù)交換。路由器接收到來自源端主機(jī)發(fā)送的、帶著目的主機(jī)網(wǎng)絡(luò)地址的分組后,檢查數(shù)據(jù)包的目的地址,再根據(jù)路由表來確定它是否知道怎樣轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)包,如果它不知道下一跳路由器的地址,則將包丟棄。如果它知道怎么轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)包,路由器將改變目的物理地址為下一跳路由器的地址,并且把包傳給下一跳路由器。下一跳路由器執(zhí)行同樣的交換過程,最終將包傳送給目的端系統(tǒng)。
4. 網(wǎng)關(guān)
1.集線器概念
網(wǎng)關(guān)是在第四層或第四層以上實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)體系間互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。網(wǎng)關(guān)經(jīng)常是作為軟件安裝在路由器里。網(wǎng)關(guān)與路由器不同,網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換,所以網(wǎng)關(guān)也稱為協(xié)議轉(zhuǎn)換器。例如網(wǎng)關(guān)可以接收一種協(xié)議的數(shù)據(jù)包(如IPX/SPX),然后在轉(zhuǎn)發(fā)之前將它轉(zhuǎn)換為另一種協(xié)議的數(shù)據(jù)包(如TCP/IP)。而路由器只能在相同的協(xié)議之間接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。。
用網(wǎng)關(guān)連接網(wǎng)絡(luò)二、Internet技術(shù)與應(yīng)用
1、域名地址DNS
1. 什么是域名
IP地址是一個(gè)具有32比特的二進(jìn)制數(shù),對于一般用戶來說,要記住IP地址比較困難。為了向一般用戶提供一種直觀明了的主機(jī)識別符(主機(jī)名),TCP/IP協(xié)議專門設(shè)計(jì)了一種字符型的主機(jī)命名機(jī)制,給每一臺主機(jī)一個(gè)由字符串組成的名字,這種主機(jī)名相對于IP地址來說是一種更為高級的地址形式,即域名。
2. 域名系統(tǒng)
域名系統(tǒng)是一種幫助人們在Internet上用名字來唯一標(biāo)識自己的計(jì)算機(jī),并保證主機(jī)名(域名)和IP地址一一對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
DNS域名系統(tǒng)是一個(gè)以分級的、基于域的命名機(jī)制為核心的分布式命名數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。DNS將整個(gè)Internet視為一個(gè)域名空間(Name Space),域名空間被分成若干個(gè)部分并授權(quán)相應(yīng)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行管理。
DNS域名空間3. 命名機(jī)制
一個(gè)層次型主機(jī)名由三部分組成:
最高一級域名空間的劃分基于“網(wǎng)點(diǎn)名”,由若干網(wǎng)絡(luò)組成,這些網(wǎng)絡(luò)在地理位置或組織關(guān)系上聯(lián)系非常緊密;比如商業(yè)組織COM、教育機(jī)構(gòu)EDU、國家代碼<Country Code>等。
在各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)內(nèi),又可以分出若干個(gè)“管理組”,第二級域名空間的劃分基于“組名”;
在組名下面是各主機(jī)的“本地名”。
局域網(wǎng)類型與相互關(guān)系4、頂級域名
在根域之下就是頂級域名。目前包括下列域名:com、edu、gov、org、mil、net、arpa等等。所有的頂級域名都由Internet網(wǎng)絡(luò)信息中心(InterNIC)控制。頂級域一般分為兩類:組織上的和物理上的。
組織上的頂級域名 物理上的頂級域名?5、域名解析
主機(jī)域名不能直接用于TCP/IP協(xié)議的路由選擇之中。當(dāng)用戶使用主機(jī)域名進(jìn)行通信時(shí),必須首先將其映射成IP地址。因?yàn)镮nternet通信軟件在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)時(shí)都必須使用IP地址。將主機(jī)域名映射為IP地址的過程叫做域名解析。域名解析包括正向解析(從域名到IP地址)以及反向解析(從IP地址到域名)。Internet的域名系統(tǒng)DNS能夠透明地完成此項(xiàng)工作。
2、文件傳輸FTP
1. 什么是FTP服務(wù)器
FTP是文件傳輸協(xié)議(File Transfer Protocol)的縮寫,它通過FTP程序(服務(wù)器程序和客戶端程序)在Internet上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程文件的傳輸。
FTP實(shí)際上就是將各種類型的文件都放在FTP服務(wù)器中,用戶計(jì)算機(jī)上要安裝一個(gè)客戶端FTP服務(wù)程序,通過這個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)對FTP服務(wù)器的訪問。當(dāng)通過FTP客戶端程序登錄FTP服務(wù)器時(shí),要求正確回答用戶名和口令,才能取得訪問權(quán)。
文件傳輸協(xié)議(FTP)是Internet上的一套傳輸文件的通訊標(biāo)準(zhǔn),FTP(文件傳輸協(xié)議)規(guī)定了其行為規(guī)范和接口交換信息的集合,而文件傳輸程序FTP則是該協(xié)議的一個(gè)具體表現(xiàn)。
2. 匿名FTP
在Internet上要連接FTP服務(wù)器,大多要經(jīng)過一個(gè)登錄(Login)的過程,要求輸入用戶在該主機(jī)上登記的賬號和密碼。為了方便用戶,大部分主機(jī)都提供了一種稱為匿名(anonymous)FTP的服務(wù),用戶不需要主機(jī)的賬號和密碼即可進(jìn)入FTP服務(wù)器,任意瀏覽和下載文件。要使用匿名FTP只要以anonymous或guest作為登錄的賬號,輸入用戶的電子郵件地址作為密碼即可進(jìn)入服務(wù)器。
3. FTP提供的軟件
(1) 免費(fèi)軟件
(2) 捐贈軟件
(3) 共享軟件
(4) 公用軟件
近年來由于Http下載的廣泛應(yīng)用,上述的幾類軟件也在Http下載網(wǎng)站上大量出現(xiàn)。
4. 文件傳輸軟件
當(dāng)用戶需要使用文件傳輸服務(wù)時(shí),需要利用文件傳輸客戶端軟件登錄到FTP服務(wù)器上。目前,好的文件傳輸客戶端軟件可以自動完成匿名登錄、文件傳輸、斷點(diǎn)續(xù)傳等功能。
5. 使用IE上傳和下載文件
1. 在瀏覽器中使用HTTP協(xié)議下載文件。
2. 在瀏覽器中使用FTP協(xié)議下載文件。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的【计算机网络基础概念】3广域网、网络互联与Internet的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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