【正文】 業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的概念 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念及相關(guān)種類 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，是指將地理位置不同的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，通過(guò) 通信線路 連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)， 網(wǎng)絡(luò)管理 軟件及 網(wǎng)絡(luò)通信 協(xié)議的管理和協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn) 資源共享 和信息傳遞的 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念是：一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計(jì)算機(jī)的集合 [TANE96]。 最簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是只有兩臺(tái)計(jì)算機(jī)和連接它們的一條鏈路，即兩個(gè)節(jié)點(diǎn)和一條鏈路。因?yàn)闆](méi)有第三臺(tái)計(jì)算機(jī)，因此不存在交換的問(wèn)題。最龐大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是因特網(wǎng)。它由非常多的計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)通過(guò)許多 路由器 互聯(lián)而成。因此 因特網(wǎng) 也稱為“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”。 從 網(wǎng)絡(luò)媒介 的角度來(lái)看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以看做是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)特定的設(shè)備與 軟件 連接起來(lái)的一種新的傳播媒介?？偟膩?lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是利用通訊設(shè)備和通信線路將地理位置不同的、具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遵循約定的通信協(xié)議互連成一個(gè)規(guī)模大、功能強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，用功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件 (即網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、信息交換方式和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等 )來(lái)實(shí)現(xiàn)交互通信、資源共享、信息交換、綜合信息服務(wù)、協(xié)同工作以及在線處理等功能的系統(tǒng)。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有多種分類方法，常見(jiàn)的分類有：（ 1）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按照地理范圍劃分為：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)四種；（ 2）按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)劃分為：總線型、 星型、環(huán)型、樹型和網(wǎng)狀網(wǎng)；（ 3）按交換方式劃分為：線路交換網(wǎng)、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換網(wǎng)和混合交換網(wǎng)；（ 4）按傳輸帶寬方式進(jìn)行劃分為：基帶網(wǎng)和寬帶網(wǎng)；（ 5）按網(wǎng)絡(luò)中使用的操作系統(tǒng)分為： NetWare網(wǎng)、 Windows NT網(wǎng)和 Unix網(wǎng)等；（ 6）按傳輸技術(shù)分為：廣播網(wǎng)、非廣播多路訪問(wèn)網(wǎng)、點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷了面向終端的單級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和開放式標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三個(gè)階段。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)理念 新型網(wǎng)絡(luò)必須滿足一些基本要求： 不是為了打電話，而是用于 計(jì)算機(jī)之間的 數(shù)據(jù) 傳送。 能連接不同類型的計(jì)算機(jī)。 所有的 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn) 都同等重要，這就大大提高了網(wǎng)絡(luò)的生存性。 計(jì)算機(jī)在通信時(shí)，必須有迂回路由。當(dāng)鏈路或結(jié)點(diǎn)被破壞時(shí)，迂回路由能使正在進(jìn)行的通信自動(dòng)地找到合適的路由。 網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)要盡可能地簡(jiǎn)單，但要非?？煽康貍魉蛿?shù)據(jù)。 根據(jù)這些要求，一批專家設(shè)計(jì)出了使用分組交換的新型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。而且，用電長(zhǎng)沙通信職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 路交換來(lái)出傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)，其線路的傳輸速率往往很低。因?yàn)橛?jì)算機(jī)數(shù)據(jù)是突發(fā)式地出現(xiàn)在傳輸線路上的，比如，當(dāng)用戶閱讀 終端 屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯一份文件時(shí)或計(jì)算機(jī)正在進(jìn)行處理而結(jié)果尚未返回時(shí)，寶貴的 通信線路 資源就被浪費(fèi)了。分組交換是采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。把欲發(fā)送的報(bào)文分成一個(gè)個(gè)的“分組”，在網(wǎng)絡(luò)中傳送。分組的首部是重要的控制信息，因此分組交換的特征是基于 標(biāo)記 的。分組交換網(wǎng)由若干個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)和連接這些交換機(jī)的鏈路組成。從概念上講，一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)就是一個(gè)小型的計(jì)算機(jī)，但主機(jī)是為用戶進(jìn)行信息處理的，結(jié)點(diǎn)交換機(jī)是進(jìn)行分組交換的。每個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)都有兩組端口，一組是于計(jì)算機(jī)相連，鏈路的速率 較低。一組是于高速鏈路和網(wǎng)絡(luò)中的其他結(jié)點(diǎn)交換機(jī)相連。注意，既然結(jié)點(diǎn)交換機(jī)是計(jì)算機(jī)，那輸入和輸出端口之間是沒(méi)有直接連線的，它的處理過(guò)程是：將收到的分組先放入緩存，結(jié)點(diǎn)交換機(jī)暫存的是短分組，而不是這個(gè)長(zhǎng)報(bào)文，短分組暫存在交換機(jī)的 存儲(chǔ)器（即 內(nèi)存 ）中而不是存儲(chǔ)在磁盤中，這就保證了較高的交換速率。再查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出 到某個(gè)目的地址應(yīng)從那個(gè) 端口轉(zhuǎn)發(fā) ，然后由交換機(jī)構(gòu)將該分組遞給適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去。各結(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間也要經(jīng)常交換路由信息，但這是為了進(jìn)行 路由選擇 ，當(dāng)某段鏈路的通信量太大或中斷時(shí)，結(jié)點(diǎn)交換機(jī)中運(yùn)行的 路 由選擇協(xié)議 能自動(dòng)找到其他路徑轉(zhuǎn)發(fā)分組。通訊線路資源利用率提高：當(dāng)分組在某鏈路時(shí)，其他段的 通信鏈路 并不被目前通信的雙方所占用，即使是這段鏈路，只有當(dāng)分組在此鏈路傳送時(shí)才被占用，在各分組傳送之間的空閑時(shí)間，該鏈路仍可被其他主機(jī)發(fā)送分組。可見(jiàn)采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換的實(shí)質(zhì)上是采用了在數(shù)據(jù)通信的過(guò)程中動(dòng)態(tài)分配傳輸 帶寬 的策略。 我國(guó)現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的分布與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通俗地講就是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)（或其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）通過(guò)傳輸介質(zhì)和軟件物理（或邏輯）連接在一起組成的?？偟膩?lái)說(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成基本上包括：計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)（可以是有形的，也可以是無(wú)形的，如 無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 的傳輸介質(zhì)就是看不見(jiàn)的電磁波）以及相應(yīng)的 應(yīng)用軟件 四部分。 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)組成﹐也可以是在同一大樓里面的上千臺(tái)計(jì)算機(jī)和使用者。我們通常指這樣的網(wǎng)絡(luò)為 局域網(wǎng) (LAN﹐ Local Area Network)﹐由 LAN 再延伸出去更大的范圍﹐比如整個(gè)城市甚至整個(gè)國(guó)家﹐這樣的網(wǎng)絡(luò)我們稱為 廣域網(wǎng) (WAN﹐ Wide Area Network) ﹐當(dāng)然您如果要再仔細(xì)劃分的話﹐還可以有MAN(Metropolitan Area Network) 和 ANC(Citywide Area Network)﹐這些網(wǎng)絡(luò)都需要有專門的管理人員進(jìn)行維護(hù)。而我們最常觸的 Inter 則是由這些無(wú)數(shù)的 LAN 和WAN 共同組成的。 Inter 僅是提供了它們之間的連接﹐但卻沒(méi)有專門的人進(jìn)行管理(除了維護(hù)連接和制定使用標(biāo)準(zhǔn)外 )﹐可以說(shuō) Inter 是最自由和最沒(méi)網(wǎng)管的地方了。在 Inter 上面是沒(méi)有國(guó)界種族之分的﹐只要連上去﹐在地球另一邊的計(jì)算機(jī)和您室友的計(jì)算機(jī)其實(shí)沒(méi)有什么兩樣的。因?yàn)槲覀?