计算机网络概述

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一. 计算机网络基础

    18507月,在伦敦瑞特琴公园路展出了一台电力机车牵引模型,马克思在参观了这个展览后说:'蒸汽大王在前一个世纪翻转了整个世界,现在它的统治已到末日;另外一种更大得无比的革命力量一一电力的火花将取而代之。"时隔160多年后的今天,新的“电力的火花"是以计算机、通信和信息技术为支撑的计算机网络技术。 

1.什么是计算机网络

    计算机网络将两台或多台计算机通过电缆或网络设备连接在一起,以便在它们之间交换信息、共享资源。

2.计算机网络的功能

(1).数据通信

(2).资源共享

(3).增加可靠性

(4).提高系统处理能力

3.BYOD:是指员工携带自己的移动设备在公司内或公司外办公,是一场办公模式的革命,其引发了一系列移动安全的问题。想要了解要先建立起全面和深入的网络知识体系。急于求成、拔苗助长是学习的大忌

4.计算机网络发展史

阶段年代
20世纪60年代
20世纪10年代末到20年代初
20世纪90年代中期
事件技术
ARPAnet分组交换
NSFnetTCP/IP
mosaic浏览器web技术

二.计算机网络基本概念

1.网络协议与标准

(1).协议

协议就是一组控制数据通信的规则。它定义了网络节点间要传送什么、如何通信以及何时进行通信

协议三要素:语法,语义,同步

语法:即数据的结构和形式,也就是数据传输的先后顺序

语义:语义是每一部分的含义。它定义数据的每一部分该如何解释

同步:指数据何时发送及数据的发送频率

(2).标准

ISO(国际标准化组织)

ANSI(美国国家标准化学会)

ITU—T(国际电信联盟一电信标准部)

IEEE(电气和电子工程师学会)

(3).协议和标准的区别

协议可以理解为"规则",而标准可以理解为"一致同意的规则"。

2.IEEE 802局域网标准

    IEEE 802标准诞生于1980年2月,因此得名。它定义了网卡如何访问传输介质〈如目前较为常见的双绞线、光纤、无线等),以及在这些介质上传输数据的方法等

(1).LAN (Local Area Network,局域网)

范围:1千米左右

作用:用于连接较短距离内的计算机

典型应用:企业网,校园网

(2).WAN (Wide Area Network,广域网)

范围:几十到几千千米

作用:用于连接远距离的计算机网络

典型应用:Internet

(3).IEEE 802 · 3

IEEE 802,3u标准,即100Mb/s快速以太网标准,现已合并到IEEE 802.3中。

IEEE 802.3z标准,即光纤介质实现IGb/s以太网标准。

IEEE 802.3ab标准,即双绞线实现IGb/s以太网标准。

IEEE 802.3ae标准,即光纤介质实现10Gb/s以太网标准。

IEEE 802.3ba标准,包含实现100Gb/s以太网标准,于2010年制定完成。

(4).IEEE 802 · 11

IEEE 802.11a,是IEEE 802.1 1的一个修订标准,其载波频率为5GHz,通信速率最高可达 54Mb/s,目前无线网络已经基本不再应用该标准。

IEEE 802.11b化三疋相当普及的一个无线局域网标准,而且现在大部分的无线设备依然支持该标准,其载波频率为2AGHz,通信速率最高可达1 IMb/so

IEEE 802.11g,是目前正被广泛应用的无线局域网标准,其载波频率为2.4GHz,通信速率最高可达54Mb/s,可与IEEE 802.1 1 b兼容。

    IEEE 80211n,速率可达600Mb/s,优势:传输速度快,覆盖范围广,兼容性方面强

3.网络常见设备

(1).路由器:路由器就是在计算机网络中用于为数据包寻找合理路径的主要设备

(2).交换机:底层的交换机主要用于连接局域网中的主机,具备学习MAC地址的功能,并利用学习到的地址信息,实现这些主机间的高速数据交换;中高层的交换机用于连接底层的交换机,将各个小网络整合成具有逻辑性、层次性的大网络。这些交换机除了具有底层交换机的功能外,一般还具有路由功能,有的还具有简单的安全特性。

4.网络安全设备

防火墙:就像网络的安全屏障,能够对流经不同网络区域间的流量强制执行访问控制策略

VPN:VPN (Virtual Private Network,虚拟专用网)可以理解为一条穿越网络(一般为Internet)的虚拟专用通道。

5.无线网络设备

无线网络就是利用无线电波作为信息传输的媒介构成的网络体系,与有线网络最大的区别在于传输介质,即利用无线电波取代网线。

无线网络设备:无线路由器,无线网桥,无线网卡

6.网络设备生产厂商

cisco(思科)华为 H3C 锐捷 中兴通信 神州数码

7.网络拓扑结构

(1).星型拓扑结构

优点:易于实现,易于网络扩展,易于故障排查

缺点:中心节点压力大,组网成本高

(2).网型拓扑结构

三.数制的基本概念

数制:计数的方法,指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法

数位:指数字符号在一个数中所处的位置

基数:指在某种进位计数制中数位上所能使用的数字符号的个数

位权:指在某种进位计数制中数位所代表的大小

(1).用后缀字母表示数制

十进制数(Decimal Number)用后缀D表示或无后缀

二进制数(Binary Number)用后缀B表示

十六制数(Hexadecimal Number)用后缀H表示

(2).二进制优点

容易实现

运算规则简单

容易实现逻辑运算