電腦網路

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電腦網路(Computer Network)

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什麼是電腦網路

  電腦網路是利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個電腦系統連接起來,以功能完善的網路軟體實現網路的硬體、軟體及資源共用信息傳遞的系統。簡單的說即連接兩台或多台電腦進行通信的系統。

電腦網路的形成[1]

  其發展經歷了四個階段:

  (1)20世紀50~60年代,出現以單個電腦為中心的遠程連機系統,構成面向終端的電腦網路;

   (2)20世紀60~70年代,出現了多個主電腦通過通信線路互連的電腦網路。ARPANET投入使用;

  (3)世紀70~80年代,出現具有統一的網路體繫結構,遵循國際標準化協議的電腦網路。

  (4)從90年代算起,網路互聯與高速網路。

電腦網路的分類

  1. 按網路節點分佈

  區域網是一種在小範圍內實現的電腦網路,一般在一個建築物內,或一個工廠、一個單位內部。區域網覆蓋範圍可在十幾公裡以內,結構簡單,佈線容易。

  廣域網範圍很廣,可以分佈在一個省內、一個國家或幾個國家。廣域網通道傳輸速率較低,結構比較複雜。

  城域網是在一個城市內部組建的電腦信息網路,提供全市的信息服務。目前,我國許多城市正在建設城域網。

  2. 按傳輸介質

  有線網:是採用同軸電纜或雙絞線連接的電腦網路。同軸電纜網是常見的一種連網方式,它比較經濟,安裝較為便利,傳輸率和抗干擾能力一般,傳輸距離較短。雙絞線網是目前最常見的連網方式。它價格便宜,安裝方便,但易受干擾,傳輸率較低,傳輸距離比同軸電纜要短。

  光纖網:也是有線網的一種,但由於其特殊性而單獨列出。光纖網採用光導纖維傳輸介質。光纖傳輸距離長,傳輸率高,可達數千兆bps,抗干擾性強,不會受到電子監聽設備的監聽,是高安全性網路的理想選擇。但其成本較高,且需要高水平的安裝技術。

  無線網:用電磁波作為載體來傳輸數據,目前無線網聯網費用較高,還不太普及。但由於聯網方式靈活方便,是一種很有前途的連網方式。

  區域網通常採用單一的傳輸介質,而城域網和廣域網採用多種傳輸介質。

  3. 按交換方式

  線路交換最早出現在電話系統中,早期的電腦網路就是採用此方式來傳輸數據的,數字信號經過變換成為模擬信號後才能聯機傳輸。

  報文交換是一種數字化網路。當通信開始時,源機發出的一個報文被存儲在交換機里,交換機根據報文的目的地址選擇合適的路徑發送報文,這種方式稱做存儲-轉發方式。

  分組交換也採用報文傳輸,但它不是以不定長的報文作傳輸的基本單位,而是將一個長的報文劃分為許多定長的報文分組,以分組作為傳輸的基本單位。這不僅大大簡化了對電腦存儲器的管理,而且也加速了信息在網路中的傳播速度。由於分組交換優於線路交換和報文交換,具有許多優點。因此,它已成為電腦網路中傳輸數據的主要方式。

  4. 按邏輯

  通信子網:面向通信控制和通信處理,主要包括:通信控制處理機(CCP)、網路控制中心(NCC)、分組組裝/拆卸設備(PAD)、網關等。

  資源子網:負責全網的面嚮應用的數據處理,實現網路資源的共用。它由各種擁有資源的用戶主機和軟體(網路操作系統網路資料庫等)所組成,主要包括:主機(HOST)、終端設備(T)、網路操作系統網路資料庫

  5. 按通信方式

  點對點傳輸網路:數據以點到點的方式在電腦或通信設備中傳輸。星型網、環形網採用這種傳輸方式。

  廣播式傳輸網路:數據在公用介質中傳輸。無線網和匯流排型網路屬於這種類型。

  6. 按服務方式

  客戶機/伺服器網路:伺服器是指專門提供服務的高性能電腦或專用設備,客戶機是指用戶電腦。這是由客戶機向伺服器發出請求並獲得服務的一種網路形式,多台客戶機可以共用伺服器提供的各種資源。這是最常用、最重要的一種網路類型,不僅適合於同類電腦聯網,也適合於不同類型的電腦聯網,如PC機、Mac機的混合聯網。這種網路安全性容易得到保證,電腦的許可權、優先順序易於控制,監控容易實現,網路管理能夠規範化。網路性能在很大程度上取決於伺服器的性能和客戶機的數量。目前,針對這類網路有很多優化性能的伺服器稱為專用伺服器。銀行、證券公司都採用這種類型的網路。

  對等網:對等網不要求專用伺服器,每台客戶機都可以與其他每台客戶機對話,共用彼此的信息資源和硬體資源,組網的電腦一般類型相同。這種組網方式靈活方便,但是較難實現集中管理與監控,安全性也低,較適合作為部門內部協同工作的小型網路。

電腦網路的功能

  1.資源共用

  資源指的是網路中的所有數據資源和軟硬體資源。共用是指網路用戶能全部或部分的使用網路內的共用資源,如網路游戲。資源共用包括數據資源共用、軟體資源共用和硬體資源共用。

  2.數據通信

  電腦的基本功能之一即數據通信。通過電腦網路將分佈在世界各地的電腦用戶連接到 上,再利用 在電腦之間快速可靠地傳送文件、程式和數據(如新聞報導、體育賽事、交通信息等),及多媒體信息(如影視、聲音、動畫和文字等)。

  3.綜合信息服務

  綜合信息服務是指由各行各業根據自身需求,搭建的一個業務功能強大且內容豐富的信息服務平臺,該平臺能夠為社會公眾、政府機關、企事業單位、科研院所等提供全面的數據查詢和信息咨詢服務。

  4.分佈處理

  分佈處理是指組成網路的多台電腦協同工作,並且協同工作的電腦之間按照協作的方式可實現資源共用和進行信息交流

電腦網路的應用[2]

  如今從日常生活中的交費、車票購買、銀行存取款、網上購物,到尖端科技領域的導彈軌跡控制、衛星發射、全球衛星定位系統,人們已經越來越離不開電腦網路。電腦網路日益滲透到各個領域中,直接影響著人們的生活、學習、工作乃至行為習慣和思維方式。隨著電腦網路技術的飛速發展和不斷成熟,各種網路需求的不斷增加及 的迅速普及,電腦網路的應用也越來越深入,應用範圍逐步擴大。

  1.通信服務

  電腦網路技術在通信領域的應用主要是信息通信,包括線上聊天(飛信、MSNQQ等)、E-mailIP 電話等服務。其中,線上聊天和E-mail以其功能豐富、方便快捷、操作簡單等優點(特別是線上聊天,可實現視頻、語音聊天等功能),迅速成為最受廣大網路用戶歡迎的服務之一。

  2.多媒體信息服務

  多媒體信息服務是多媒體技術電腦技術的結合,即採用多媒體信號進行信息交流。包括網上娛樂網路電視電視會議、WWW服務、遠程教育和音樂點播等。

  3.網路管理信息系統

  網路管理信息系統是基於資料庫的應用系統,是建立在網路基礎上的管理信息系統。需要指出的是,分散式資料庫特別適合於網路管理信息系統。

  4.辦公自動化

  辦公自動化可以將一個單位的其它辦公設備與辦公用電腦連接成網路。網路辦公可以加強外部和單位內部的溝通與聯繫,加快單位內部的信息流動,提高工作效率,並有利於減少日常開支。

  5.網上交易

  網上交易是指包括期貨證券業務、線上交費、服務行業的定售票系統、金融系統的銀行業務和網上購物等在內的電子商務系統電子數據交換

  除上述之外,電腦網路技術在管理信息系統、輔助決策、工業自動化控制、數字圖書館全球信息查詢與情報檢索遠程辦公遠程教育等領域也有著較為廣泛的應用,並且帶來了巨大的經濟和社會效益

參考文獻

  1. 電腦網路技術及應用
  2. 李曉利.電腦網路技術基礎應用淺析.《矽谷》.2010年24期
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