摘要:當今,各種先進的科學技術飛速發展,給人們的生活帶來了深遠的影響,計算機技術更是從各個方面影響和改變著我們的生活,其中的計算機網絡技術的發展更為迅速,滲透到了我們生活的各個方面,人們已經離不開計算機網絡,并且隨著因特網的普及,給我們的學習與生活帶來更大的方便,我們與外部聯系將更加的緊密和快速。
關鍵詞:計算機網絡;局域網
中圖分類號:TP393.1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2012) 18-0034-01
自1995年中國教育教研網(CERNET)建成后,校園網的建設已經進入到一個蓬勃發展的階段。校園網的建成和使用,對于提高教學和科研的質量、改善教學條件、加快學校的信息化進程,開展多媒體教學與研究以及使教學多出人才有著十分重要而深遠的意義。其主要包括各種局域網的技術思想、網絡設計方案、網絡拓撲結構、布線系統、Intranet/Internet的應用、網絡安全,網絡系統的維護等內容。
一、網絡概述
計算機網絡是指通過傳輸媒體連接的多部計算機組成的系統,使登錄的所有用戶能夠共享軟硬件資源。計算機網絡可分為局域網、城域網、廣域網。我們經常用到的因特網屬于廣域網,校園網屬局域網。
二、局域網簡介
局域網是同一建筑、同一校園、方圓幾公里遠的地域內的專用網絡。局域網通常用來連接公司辦公室或企業內部的個人計算機和工作站,以共享軟、硬件資源。
局域網在通信距離有一定的限制,一般在1-2Km的地域范圍內。比如在一個辦公樓內、一個學校等。較高傳輸率的物理通信信道也是局域網的一個主要特征。
因為連接線路都比較短,中間幾乎不會愛任何干擾,所以局域網還具有始終一致的低誤碼率。
另外局域網的拓撲結構比較簡單,所支持連接的計算機數量也是有限的。組網時也就相對很容易連接。
三、TCP/IP協議
TCP/IP協議是目前在網絡中應用得最廣泛的協議,ICP/IP實際上是一個關于Internet的標準,并隨著的Internet廣泛應用而風靡全球,它也成為局域網的首選協議。TCP/IP是一種分層協議,它共被分為個4層次,大約包含近期100個非專有協議,通過這些協議,可以高效和可靠地實現計算機系統之間的互連。TCP/IP協議中的核心協議有TCP(傳輸控制協議)、UDP(用戶數據報協議)和IP(因特網協議)
TCP協議可以在網絡用戶啟動的軟件應用進程之間建立通信會話,并實現數據流量控制和錯誤檢測,這樣就可以在不可靠的網絡上提供可靠的端到端數據傳輸。UDP協議是一種無連接的協議,它在傳輸數據之前不建立連接,也不提供良好的可靠性和差錯檢查,只僅僅依賴于校驗來保證可靠性。
IP協議的基本功能是提供數據傳輸、數據包編址、數據包路由,分段等。通過IP編址約定,可以成功地將數據通過路由傳輸到正確的網絡或者子網。每個網絡站點具有一個32位的IP地址,它和48位MAC地址一起協作,完成網絡通信,IP協議也是一種無連接的協議。
(一)超文本傳輸協議(HTTP)
超文本傳輸協議是WWW瀏覽器和WWW服務器之間的應用層協議,是用于分布式協作超文本信息系統的、通用的、面向對象的協議,HTTP協議還是基于TCP/IP協議之上的應用層協。
(二)文件傳輸協議(FTP)
FTP,文件傳輸協議是由支持Internet文件傳輸的各種規則所組成的集合。
(三)遠程登錄協議(Telnet)
遠程登錄協議的目的是提供一個全面的、雙向的、面向8個比特字節的通信工具,其主要目標是提供終端設備與面向進程接口的標準方法,Telnet是應用層的協議,采用客戶/服務器模式工作的,Telnet不僅允許用戶登錄到遠端主機上,還允許用執行遠端主機的命令,這樣用戶就能以極小的網絡資源代價完成大型的網絡應用。
四、常用網絡設備
常用網絡設備主要包括網卡、集線器、交換機、路由器、傳輸介質等。
五、傳輸介質
網絡要求把各個獨立的計算機連接起來的,這樣就必然要求有一種介質將計算機連接起來,這就是傳輸介質,局域網的傳輸介質可分為有線介質和無線介質兩種,一般情況下都是用有線介質的,因為它的穩定性高,連接可靠。
六、服務器
校園網中的服務器主有數據庫服務器和代理服務器,數據服務器與代理服務器主要是面向校園網內部用戶的服務,對來自Internet的用戶服務也很多,主要是對校園網內部用戶進行Internet代理服務。目前,絕大多數校園網都要求內部服務用戶通過代理訪問Internet,這樣內部用戶就不能直接訪問Internet,同時代理服務器保存著內部用戶訪問Internet的日志,以作為記費的依據。
七、網絡技術類型
網絡系統的建設應遵循高可靠性、技術先進、開放性、成熟標準、易于擴展、可維護性好等原則。
當前達到或超過100Mbps的高速網絡技術主要有:快速以太網、FDDI、千兆以太網、ATM交換網。以太網是種成熟的、質優價廉的網絡技術,其標準已制定完備。經過多年發展,形成了完善的10Mbps、100Mbps和千兆以太網技術,同時還由共享式的網絡發展成為交換式的以太網,具備與FDDI、ATM網絡融合的多種方法與規范。
八、網絡拓撲的選擇
計算機網絡拓撲結構有很多種,主要有總線型拓撲、環型拓撲和星型拓撲。總線型拓撲結構中所有的電腦用介質將整個網絡從頭串到尾。這是所有的網絡拓撲結構中最簡單的一種。環型拓撲結構,就是指所有站點被繞成一圈的電纜所連接起來,整個結構看起來象是一個圓圈。當前在各種網絡系統的建設中使用最多的是星型拓撲結構,雖然星型拓撲結構的網絡在布線和網絡設備的花費多一些,不過它的優點也是十分突出的,主要是當網絡中某個節點出現故障時不會影響整個網絡的運行,這使得網絡從總體上可以提供高度的可靠性和沉佘性,這個性能十分適合校園網這種應用環境。
網絡技術的發展是永無止境的,在前進的過程中必將有更多的知識需要我們去學習與研究,并能將其應用到實際的網絡工程建設之中。