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如何组建网络必学的网络基础知识、拓扑结构和协议         ★★★★

如何组建网络必学的网络基础知识、拓扑结构和协议

作者:闵涛 文章来源:闵涛的学习笔记 点击数:951 更新时间:2009/6/9 2:04:15

  计算机的普及、IT技术日新月异的发展,使网络已成为人们生活中不可缺少的一部分。人们通过网络可以方便的与其他人进行交流、查阅信息、共享资源、进行联机游戏等。组建局域网络,在小范围内实现资源共享、交流信息已成为一种时尚,人们可以在家庭内部、邻里之间或企业内部建立自己的局域网络。

  Windows系列的操作系统,网络功能非常强大,用户只需简单操作,即可方便地组建自己的局域网络。本文针对计算机初学者,专门介绍网络的一些基础知识、如何组建对等型或客户机|服务器型网络、如何利用的网络功能组建家庭网络。

一:什么是网络?

  简单的讲,网络指的是将相同或不同地理位置的多台计算机通过连接设备连接在一起,以实现网络中各计算机之间的信息交流及资源共享的计算机系统。

二:网络的组成

  计算机网络一般由工作站、服务器、外围设备和一组通信协议组成。在计算机网络中,服务器是为网络中各用户提供服务并管理整个网络的,是整个网络的核心。根据其所负担的网络功能的不同,可将服务器分为文件服务器、打印服务器、通信服务器、备份服务器等多种类型。在局域网中最常用到的是文件服务器。

  工作站是指连接到网络中的各个计算机,其接入和离开均不会对网络产生影响。

  外围设备是指用于连接服务器与工作站的一些连线或连接设备,如网络适配器、集线器(HUB)、同轴电缆、双绞线、光缆、交换机等。

  通信协议是指网络中各计算机之间进行通信的规则。在局域网中,常用的通信协议

  有NetBEUI,IPX/SPX 和TCP/IP 三种。

三:网络结构分类

  在局域网中常见的网络结构有对等型网络和工作站|服务器型网络两种。

  对等型网络是指在网络中不需要专门的服务器,网络中的各工作站之间是平等的关系,每台接入网络的计算机既可以是服务器,也可以是工作站。在工作过程中,既共享其他计算机上的资源,又要为其他计算机提供共享资源。在其他计算机访问其共享资源时,可将其视为服务器,在其访问其他计算机时又可将其视为工作站。在对等型网络中又有总线型对等网络和星型对等型网络之分。如下两图。

总线型对等网络示意图

星型对等网络示意图

  工作站|服务器型网络是指在网络中有专门为其他计算机提供服务的计算机,这种专门为其他计算机提供服务的计算机就被称为服务器,而其他享受服务器服务的计算机则被称为工作站。服务器一般选择功能较为强大的计算机担任。在工作站|服务器型网络中,工作站与工作站之间无法直接进行互访,而需要通过服务器才能进行。服务器负责检查登录用户的合法性,并及时响应用户的合法请求。如下两图;

星型工作站|服务器型网络示意图

总线型工作站|服务器型网络示意图

四:网络拓扑结构

  网络的拓扑结构是指网络中各设备之间的几何连接方式。在中小型局域网中常用到的网络拓扑结构有总线型拓扑结构、星型拓扑结构和环型拓扑结构三种。下面分别介绍这三种拓扑结构。

  ①:总线型拓扑结构

  总线型拓扑结构是指采用单根传输线作为总线,所有工作站都共用一条总线。当其中一个工作站发送信息时,该信息将通过总线传到每一个工作站上。工作站在接到信息时,先要分析该信息的目标地址与本地地址是否相同,若相同则接收该信息;若不相同,则拒绝接收。总线型拓扑结构的优点是电缆长度短,布线容易,便于扩充;其缺点主要是总线中任一处发生故障将导致整个网络的瘫痪,且故障诊断困难。如下图。

总线型拓扑结构示意图

  ②:星型拓扑结构

  星型拓扑结构是指网络中各工作站都直接连接到集线器(HUB)或交换机上,每个工作站要传输数据到其他工作站时,都需要通过集线器(HUB)或交换机进行。星型拓扑结构具有连接方便、故障诊断容易、若一个工作站出现故障不会影响网络的运行,可靠性较高;缺点是连接电缆较长,对集线器(HUB)或交换机的依赖性较高。如下图。

星型拓扑结构示意图

  ③:环型拓扑结构

  环型拓扑结构是指每一个工作站都连接在一个封闭的环路中。当一个工作站发出信息时,该信息会依次通过所有的工作站,每个工作站在接到该信息时,会对该信息的目标地址和本地地址进行比较,若相同则接收,然后恢复信号的原有强度并继续向下发送;若不同则不接收,只恢复信号的原有强度并继续向下发送,直到再次发送到起始工作站为止。环型拓扑结构具有信号强度不变的优点,同时其又具有新增用户较为困难,网络可靠性较差,不易管理的缺点。如下图。

环型拓扑结构示意图

五:网络通信协议

  在局域网络中常用的通信协议有NetBEUI,IPX/SPX 和TCP/IP 三种。下面分别介绍这三种网络通信协议。

  ①:NetBEUI 网络通信协议

  NetBEUI(用户扩展接口)网络通信协议,是由IBM 公司开发的一种体积小、效率高、速度快的通信协议。在Microsoft 公司推出的操作系统中,NetBEUI 网络通信协议已成为其默认的缺省协议。

  NetBEUI 网络通信协议是为小型非路由局域网而设计的,较为适合由几台至两百台左右的PC 机所组成的单网段的小型局域网。

  ②:IPX/SPX 网络通信协议

  IPX/SPX(网际包交换|顺序包交换)网络通信协议,是由Novell 公司开发的一组通信协议集,该网络通信协议具有非常强大的路由功能,是为多网段大型网络而设计的。

  当用户端接入NetWare 服务器时,需使用IPX/SPX 及其兼容协议,但在非Novell 网络的环境中,一般不直接使用IPX/SPX 网络通信协议。

  在Windows中提供了IPX/SPX 的两个兼容协议,分别为:NWLink IPX/SPX 兼容协议和NWLink NetBIOS,这两者统称为NWLink 通信协议。NWLink 通信协议在继承了IPX/SPX 通信协议的各项优点的同时,又适应了Microsoft 的操作系统和网络环境,为网络从Novell 网络环境转向Microsoft 平台,或两种平台共存提供了方便。

  ③:TCP/IP 网络通信协议

  TCP/IP(传输控制协议|网际协议)网络通信协议,是一组协议集的统称,其中TCP/IP协议是其中最基本、最重要的两个协议。TCP/IP 协议是目前网络中最常用的一种网络通信协议,它不仅应用于局域网,同时也是Internet 的基础协议。

  TCP/IP 网络通信协议具有很强的灵活性,可以支持任意规模的网络。使用TCP/IP网络通信协议,不仅可以组建对等网,而且可以非常方便接入其他服务器。在安装Windows XP 操作系统的过程中已经默认安装了TCP/IP 网络通信协议。


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