數(shù)通基本概念

網(wǎng)絡(luò)通信基本概念

通信：是指人與人、人與物、物與物之間通過某種媒介和行為進行的信息傳遞與交流。

網(wǎng)絡(luò)通信：是指終端設(shè)備之間通過計算機網(wǎng)絡(luò)進行的通信。

常見術(shù)語

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)基本概念

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)：由路由器、交換機、防火墻、無線控制器、無線接入點，以及個人電腦、網(wǎng)絡(luò)打印機、服務(wù)器等設(shè)備構(gòu)成的通信網(wǎng)絡(luò)。

功能：數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)最基本的功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)互通。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

交換機

在園區(qū)網(wǎng)絡(luò)中，交換機一般來說是距離終端用戶最近的設(shè)備，接入層的交換機一般為二層交換機，又稱為以太網(wǎng)交換機，二層是指TCP/IP參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層；

以太網(wǎng)交換機可以實現(xiàn)：數(shù)據(jù)幀的交換、終端用戶設(shè)備的接入、基本的接入安全功能、二層鏈路的冗余等；

廣播域：一個節(jié)點發(fā)送一個廣播報文其余節(jié)點都能夠收到的節(jié)點的集合。

路由器

網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備，可以在因特網(wǎng)中進行數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)。路由器根據(jù)所收到的報文的目的地址選擇一條合適的路徑，將報文傳送到下一個路由器或目的地，路徑中最后的路由器負責(zé)將報文送交目的主機。

路由器工作在TCP/IP參考模型的網(wǎng)絡(luò)層；

路由器可以實現(xiàn)：維護路由表和路由信息、路由發(fā)現(xiàn)及路徑選擇、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、隔離廣播域、廣域網(wǎng)接入和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換及特定的安全功能。

集線器
集線器將信號發(fā)往所有線路，不同于交換機是根據(jù)MAC地址表轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。集線器的工作模式是半雙工，工作在物理層，因為集線器是共享傳輸介質(zhì)的，這樣在上行通道上集線器一次只能傳輸一個任務(wù)，要么是接收數(shù)據(jù)，要么是發(fā)送數(shù)據(jù)。集線器所連的鏈路就是一個沖突域。

集線器
和交換機工作原理差不多，可以把交換機理解為一個多端口網(wǎng)橋。

防火墻

網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，用于控制兩個網(wǎng)絡(luò)之間的安全通信。它通過監(jiān)測、限制、更改跨越防火墻的數(shù)據(jù)流，盡可能地對外部屏蔽網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的信息、結(jié)構(gòu)和運行狀況，以此來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的安全保護。

無線設(shè)備

無線局域網(wǎng)WLAN廣義上是指以無線電波、激光、紅外線等無線信號來代替有線局域網(wǎng)中的部分或全部傳輸介質(zhì)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。而常見的Wi-Fi是指IEEE 802.11標(biāo)準上的無線局域網(wǎng)技術(shù)。在WLAN中，常見的設(shè)備有胖AP、瘦AP和無線控制器AC。

雙絞線
作為一種傳輸介質(zhì)它是由兩根包著絕緣材料的細銅線按一定的比率相互纏繞而成。
雙絞是為了抑制噪聲：噪聲產(chǎn)生的原因是網(wǎng)線周圍產(chǎn)生的電磁波，當(dāng)電磁波接觸到金屬等導(dǎo)體時，會產(chǎn)生電流，由于信號本身就是一種電流，噪聲產(chǎn)生的電流就會對信號產(chǎn)生干擾。雙絞是其兩根網(wǎng)線產(chǎn)生的噪聲電流方向相反，使得噪聲電流相互抵消。
雙絞線分類：按是否有屏蔽層可分為：屏蔽雙絞線（STP）與非屏蔽雙絞線（UTP）兩大類。?
超五類非屏蔽雙絞線
?我們今天在計算機通信網(wǎng)絡(luò)中所用到的基本上都是“超五類非屏蔽雙絞線纜”。線纜的兩頭分別按一定的線序壓在RJ45水晶頭內(nèi)，這也就是通常大家說的網(wǎng)線。
?T568A的線序為：白綠，綠，白橙，藍，白藍，橙，白棕，棕
T568B的線序為：白橙，橙，白綠，藍，白藍，綠，白棕，棕

光纖
在它的中心部分包括了一根或多根玻璃纖維，通過從激光器或發(fā)光二極管發(fā)出的光波穿過中心纖維來進行數(shù)據(jù)傳輸。

單模光纖(Single-modeFiber)：一般光纖跳線用黃色表示，接頭和保護套為藍色；傳輸距離較長。單模光纜的連接距離可達10公里。
多模光纖(Multi-modeFiber)：一般光纖跳線用橙色表示，也有的用灰色表示，接頭和保護套用米色或者黑色；傳輸距離較短。多模光纜的連接距離要短的多，是300米或500米（主要看激光的不同，產(chǎn)生短波長激光的光源一般有兩種，一種是62.5的，一種是50的）
多模光纖通常在建筑物內(nèi)或公司園區(qū)內(nèi)具有成本效益，而單模光纖則更適合長距離運行。單模光纖可以傳輸更遠的距離，但是通常需要更昂貴的設(shè)備。對于長度不超過幾百米的安裝，多模式是經(jīng)濟有效的。

光纖短期內(nèi)無法完全取代網(wǎng)線的原因:
成本高：純光網(wǎng)絡(luò)使用的線纜和網(wǎng)絡(luò)上的接口卡成本遠高于網(wǎng)線。
布線不方便：光纖不能拐直角彎，否則衰減嚴重且容易折斷。
維護不方便：光纖比較容易損壞，且焊接光纖還需要專業(yè)設(shè)備，價格貴、使用有難度。

直通線和交叉線
網(wǎng)線由8根線組成，只有4根是用于收發(fā)的，其中1，2線用于收數(shù)據(jù)，3，6線用于發(fā)數(shù)據(jù)。他們有兩種排線方式，一種是T568B標(biāo)準，另一種是T568A標(biāo)準。直通線是用來連接不同類設(shè)備的，比如電腦連交換機，電腦連集線器。交叉線是用來連接同類設(shè)備的，比如電腦連電腦，交換機連交換機。

直通線就是兩端都是同一個標(biāo)準，都是T568A或者都是T568B。交叉線是一端是T568A，另一段是T568B。直通線的話就是一端的接受口和發(fā)送口分別和另一端的接受口和發(fā)送口相連。我們一般用到的都是T568B標(biāo)準的，T568A標(biāo)準和T568B標(biāo)準的區(qū)別就是收數(shù)據(jù)和發(fā)數(shù)據(jù)的口對調(diào)了，T568B的1和3對調(diào)，2和6對調(diào)就是568A標(biāo)準。

直通線連接不同類設(shè)備，交叉線連接同類設(shè)備
比如電腦和電腦相連，肯定要一端發(fā)送數(shù)據(jù)，一端接收數(shù)據(jù)。所以要用交叉線，兩邊的線序剛好是相對應(yīng)的接和發(fā)。那要是電腦和交換機相連，使用直通線相連，兩端線序一樣，就不能發(fā)或接了，那為啥還是用它呢？因為交換機和電腦的收發(fā)引腳是相反的，1，2用發(fā)數(shù)據(jù)，3，6用于收數(shù)據(jù)，所以使用直通線。

現(xiàn)在網(wǎng)卡有自動的翻轉(zhuǎn)功能，收發(fā)是可以自動切換的，因此不需要再去區(qū)分直通線和交叉線了。

局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)

局域網(wǎng)（LAN）：

在某一地理區(qū)域內(nèi)由計算機、服務(wù)器以及各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)的覆蓋范圍一般是方圓幾千米以內(nèi)。

典型的局域網(wǎng)有：一家公司的辦公網(wǎng)絡(luò)，一個網(wǎng)吧的網(wǎng)絡(luò)，一個家庭網(wǎng)絡(luò)等。

城域網(wǎng)（MAN）：

在一個城市范圍內(nèi)所建立的計算機通信網(wǎng)絡(luò)。

典型的城域網(wǎng)有：寬帶城域網(wǎng)、教育城域網(wǎng)、市級或省級電子政務(wù)專網(wǎng)等。

廣域網(wǎng)（WAN）：

通常覆蓋很大的地理范圍，從幾十公里到幾千公里。它能連接多個城市甚至國家，并能提供遠距離通信，形成國際性的大型網(wǎng)絡(luò)。

典型的廣域網(wǎng)有：Internet（因特網(wǎng)）。

網(wǎng)絡(luò)拓撲（Network Topology）

是指用傳輸介質(zhì)（例如雙絞線、光纖等）互連各種設(shè)備（例如計算機終端、路由器、交換機等）所呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)化布局。

網(wǎng)絡(luò)拓撲形態(tài)

星型網(wǎng)絡(luò)

所有節(jié)點通過一個中心節(jié)點連接在一起。

優(yōu)點：容易在網(wǎng)絡(luò)中增加新的節(jié)點。通信數(shù)據(jù)必須經(jīng)過中心節(jié)點中轉(zhuǎn)，易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。

缺點：中心節(jié)點的故障會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的通信。

總線型網(wǎng)絡(luò)

所有節(jié)點通過一條總線（如同軸電纜）連接在一起。

優(yōu)點：安裝簡便，節(jié)省線纜。某一節(jié)點的故障一般不會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的通信。

缺點：總線故障會影響到整個網(wǎng)絡(luò)的通信。某一節(jié)點發(fā)出的信息可以被所有其他節(jié)點收到，安全性低。

環(huán)型網(wǎng)絡(luò)

所有節(jié)點連成一個封閉的環(huán)形。

優(yōu)點：節(jié)省線纜。

缺點：增加新的節(jié)點比較麻煩，必須先中斷原來的環(huán)，才能插入新節(jié)點以形成新環(huán)。

樹型網(wǎng)絡(luò)

樹型結(jié)構(gòu)實際上是一種層次化的星型結(jié)構(gòu)。

優(yōu)點：能夠快速將多個星型網(wǎng)絡(luò)連接在一起，易于擴充網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。

缺點：層級越高的節(jié)點故障導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)問題越嚴重。

總結(jié)

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