第4章 基本网络应用

29
苹果机 集线器
楼层三
集线器 IBM 兼容机 IBM 兼容机
工作站
苹果机
绘图仪
楼层二
工作站 IBM 兼容机
集线器
配线房 网络交换机
楼层一
服务器
打印机
图4-13 简单的多层楼网络模型
30
图4-14中，规划的多层楼网络模型采用结构化设计，整个 大楼有四层，安装一个主干智能交换机，将各楼层分成几个独 立的网段。这样设置的好处是某楼层节点的故障不影响其他楼 层网络的运行。整个网络设置多台服务器和网络打印机，由于 这些关键的网络设备被网络上所有的站点共享，故直接连接到 主干交换机上，并各自独占一个网段。四楼的站点数较多，因 此有中心交换机，其网段模型由图4-12所示的网络扩展而来； 三楼有两个集线器级联；二楼计算机的数量较少，只有一个集 线器；一楼安放主干智能交换机，将大楼服务器、打印机、二 楼和三楼的集线器、四楼的交换机连接起来。
18
打印机
软件实验室 服务器
工作站 工作站 工作站 工作站 工作站
中继器
教室
硬件实验室
打印机
工作站 工作站 工作站 工作站 工作站
工作站 工作站 工作站 工作站 工作站
单片机实验室
打印机
工作站 工作站 工作站 工作站 工作站
打印机
网络实验室
中继器
教室
图4-8 增加中继器以扩展网络的距离
19
打印机
31
集线器
集线器
网络交换机
楼层四 服务器 IBM 兼容机工作站 IBM 兼容机 打印机
集线器
集线器
楼层三 工作站 IBM 兼容机
IBM 兼容机 打印机
集线器
楼层二 工作站

拓扑结构分类
网络的拓扑结构是指网络中通信线路和 站点(计算机或设备)的几何排列形式（指 方法和形式）。计算机网络按其拓扑结 构分类可以分为星型网、环形网和总线 型网等类。
（1）总线型网
网上所有的站点共享一条数据通道。工作时只有 一个站点直接可通过总线发送数据，其他站点都 不能发送数据，且都将接收到该信号，根据发送 地址与接收地址匹配与否来决定是否接收数据。 缺点：总线故 障的诊断和隔 离困难，网络 对总线故障较 为敏感。
NetBIOS
NetBIOS（Network Basic Input/Output System），网络基本输入/输出系统，网 络会话层协议，管理数据交换和网络访 问。它向API（Application Program Interface，应用程序接口）提供一组协 调性命令，利用下一层网络服务将信息 逐个节点地进行传送，从而把应用程序 与下层的网络操作系统加以隔离。用于 小规模的广播式网络.
（2）无线网
采用空气作传输介质、用电磁波作传输载体的网 络。联网方式灵活方便，但联网费用较高，目前 正在发展，前景看好。
卫星
天线 天线
局域网 局域网 电话 电话 传真 传真
4.1.4计算机网络体系结构 4.1.4计算机网络体系结构
1.计算机网络协议
人们之间交往需要遵循事先规定好的规则或者约定。 同样，在计算机网络通信要制定网络协议。 由于联网的计算机类型可以各不相同，各自所使 网络协议至少3个要素 用的操作系统和应用软件也不尽相同，因此，为
1、服务器
在局域网中，服务器(server)可以将其 CPU、内存、磁盘、打印机、数据等资源 提供给各网络用户使用，并负责对这些 资源的管理，协调网络用户对这些资源 的使用。 •服务器具有较高的性能，包括较快的处理 速度、较大的内存、较大容量和较快访问 速度的磁盘等。

计算机网络的分类 按覆盖的地域范围： 局域网（Local Area Network) 广域 网(Wide Area Network) 城域网（MMN） 按使用的性质： 公用网和专用网 按使用范围和对象： 企业网、政府网、金融网、校园网等。
6
1 计算机网络的组成与分类
广域网的组成 运行用户程序的主机
4
1 计算机网络的组成与分类
计算机网络的组成 若干个主机(host) 一个通信子网 一系列的通信协议及相关的网络软件 通信协议是为主机与主机、主机与通信子网或通信子网中各 结点之间通信用的。 计算机组网的目的 数据通信 资源共享 实现分布式的信息处理 提高计算机系统的可靠性和可用性 5
1 计算机网络的组成 与分类
头 部 数 据 区 版本号 31 头部长度 数据报总长 服务类型 发送数据报的计算机的 IP 地址（源 IP 地址） 度 数据开始 接收数据报的计算机的 IP 地址 （目的地 IP 地址）
16
30
异构网络互连的关键设备——路 由器
• 路由器的作用： • 路由器是多个端口的、高速率的数据交换设备 • 路由器是一台高性能的专用计算机 • 连网的路由器有多个IP地址 B 223.240.129.5
• 使用交换式集线器(以太网交换器)构建
– 每一个结点都独享一定的带宽（10Mb/s或100 Mb/s），多对节点可同时通信（星形拓扑） 可按层次方式互相连接起来，构成多层次的局域网
–
• 与总线式以太网完全同构
以太网 交换器
部门服务器 部门交换器 1000Mbps 至中央服务器 工作组交换器 2 10Mbps/100Mbps 至桌面
类 型
发送结点 同步码 接收结点 MAC 地址 MAC 地址 8B 6B 4B 帧头部

4.3 传输介质
常用的传输介质包括双绞线、同轴电缆和光导纤维，另外 ，还有通过大气的各种形式的电磁传播，如微波、红外线和 激光等。 4.3.1 双绞线(Twisted Pairwire,TP) 双绞线主要是把两根绝缘铜线拧成有规则的螺旋形。一般 扭绞长度在3.1~14cm，按逆时针方向扭绞，相邻线对的扭绞 长度在12.7cm以上。若把若干对双绞线集成一束，并用结实 的保护外皮包住，就形成了典型的双绞线电缆。把多个线对 扭在一块可以使各线对之间或其他电子噪声源的电磁干扰最 小。
2、 网卡总线类型 10M以太网卡的总线体系结构仍是工业标准体系结构（ISA ）。ISA总线的特点是：总线只有16位宽；工作时钟频率只有 8MHz；不允许猝发式数据传输；大多数ISA总线为I/O映射型 ，从而降低了数据传输速度。 ISA总线的理论带宽是5.33MB/S或42.64Mbit/s。网卡实际可 用的ISA总线带宽大约只是1/4的理论带宽值，即约为11Mbit/s ，刚够覆盖10Mbit/s的信道。 外部设备互连（PCI）总线可提供132MB/S的理论带宽和具 有真正的即插即用（PnP）的特点，极像SUN的S-BUS。PCI 总线是得到计算机厂家广泛支持的高性能的与处理器无关的 总线。
一般的文件服务器除了文件管理外还包括用户管理、安全管 理、网络管理、系统管理等功能。 2．打印服务器 打印服务器上接有打印机，网上其他结点和该服务器通信， 并使用与其相连的打印机打印文件。 3．终端服务器 终端服务器又称为终端集中器，终端通过终端集中器再接到 网上，终端到其他结点之间的通信都通过终端集中器。 二、 工作站 使用服务器提供的功能的网络结点就是工作站。工作站可以 是基于DOS、Windows 95/98的PC机，Apple Macintosh系统 、运行OS/2的系统以及无盘工作站。无盘工作站没有软驱和 硬驱，而是使用网络接口卡上固化在引导芯片中的特殊引导 程序直接从服务器上引导。