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計算機網路在資源共享信息交換的使用體會

發布時間: 2023-07-01 04:31:54

計算機網路的功能主要表現在哪三方面

計算機網路功能主要在硬體資源共享、軟體資源共享及用戶間信息交換三個方面。計算機網路功能主要包括實現資源共享,實現數據信息的快速傳遞,提高可靠性,提供負載均衡與分布式處理能力,集中管理以及綜合信息服務。

計算機網路,是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統、網路管理軟體以及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

(1)計算機網路在資源共享信息交換的使用體會擴展閱讀:

硬體資源共享。可以在全網范圍內提供對處理資源、存儲資源、輸入輸出資源等昂貴設備的共享,從而使用戶節省投資,也便於集中管理和均衡分擔負荷。

軟體資源共享。計算機網路允許互聯網上的用戶遠程訪問各類大型資料庫,用戶可以得到網路文件傳送服務、遠地進程管理服務和遠程文件訪問服務,從而避免軟體研製上的重復勞動和數據資源的重復存貯,也便於集中管理。

用戶間信息交換。計算機網路為分布在不同地域的用戶提供了強有力的通信手段。用戶可以通過計算機網路進行電子郵件傳送、新聞消息發布及電子商務活動等等。

㈡ 《計算機網路實用技術》感想稿

不夠明確,應細一些

㈢ 計算機網路有哪些功能和應用

計算機的功能
計算機網路的功能主要體現在三個方面:信息交換、資源共享、分布式處理。
⑴信息交換
這是計算機網路最基本的功能,主要完成計算機網路中各個節點之間的系統通信。用戶可以在網上傳送電子郵件、發布新聞消息、進行電子購物、電子貿易、遠程電子教育等。
⑵資源共享
所謂的資源是指構成系統的所有要素,包括軟、硬體資源,如:計算處理能力、大容量磁碟、高速列印機、繪圖儀、通信線路、資料庫、文件和其他計算機上的有關信息。由於受經濟和其他因素的制約,這些資源並非(也不可能)所有用戶都能獨立擁有,所以網路上的計算機不僅可以使用自身的資源,也可以共享網路上的資源。因而增強了網路上計算機的處理能力,提高了計算機軟硬體的利用率。
⑶分布式處理
一項復雜的任務可以劃分成許多部分,由網路內各計算機分別協作並行完成有關部分,使整個系統的性能大為增強。

㈣ 上計算機網路應用課的體會論文

計算機網路應用基礎論文

計算機網路在電子商務中的應用

摘要:隨著計算機網路技術的飛進發展,電子商務正得到越來越廣泛的應用。由於電子商務中的交易行為大多數都是在網上完成的, 因此電子商務的安全性是影響躉易雙方成敗的一個關鍵因素。本文從電子商務系統對計算機網路安全,商務交易安全性出發,介紹利用網路安全枝術解決安全問題的方法。
關鍵詞:計算機網路,電子商務安全技術

一. 引言
近幾年來.電子商務的發展十分迅速 電子商務可以降低成本.增加貿易機會,簡化貿易流通過程,提高生產力,改善物流和金流、商品流.信息流的環境與系統 雖然電子商務發展勢頭很強,但其貿易額所佔整個貿易額的比例仍然很低。影響其發展的首要因素是安全問題.網上的交易是一種非面對面交易,因此「交易安全「在電子商務的發展中十分重要。可以說.沒有安全就沒有電子商務。電子商務的安全從整體上可分為兩大部分.計算機網路安全和商務交易安全。計算機網路安全包括計算機網路設備安全、計算機網路系統安全、資料庫安全等。其特徵是針對計算機網路本身可能存在的安全問題,實施網路安全增強方案.以保證計算機網路自身的安全性為目標。商務安全則緊緊圍繞傳統商務在Interne'(上應用時產生的各種安全問題.在計算機網路安全的基礎上.如何保障電子商務過程的順利進行。即實現電子商務的保密性.完整性.可鑒別性.不可偽造性和不可依賴性。

二、電子商務網路的安全隱患
1竊取信息:由於未採用加密措施.數據信息在網路上以明文形式傳送.入侵者在數據包經過的網關或路由器上可以截獲傳送的信息。通過多次竊取和分析,可以找到信息的規律和格式,進而得到傳輸信息的內容.造成網上傳輸信息泄密
2.篡改信息:當入侵者掌握了信息的格式和規律後.通過各種技術手段和方法.將網路上傳送的信息數據在中途修改 然後再發向目的地。這種方法並不新鮮.在路由器或者網關上都可以做此類工作。
3假冒由於掌握了數據的格式,並可以篡改通過的信息,攻擊者可以冒充合法用戶發送假冒的信息或者主動獲取信息,而遠端用戶通常很難分辨。
4惡意破壞:由於攻擊者可以接入網路.則可能對網路中的信息進行修改.掌握網上的機要信息.甚至可以潛入網路內部.其後果是非常嚴重的。

三、電子商務交易中應用的網路安全技術
為了提高電子商務的安全性.可以採用多種網路安全技術和協議.這些技術和協議各自有一定的使用范圍,可以給電子商務交易活動提供不同程度的安全保障。
1.防火牆技術。防火牆是目前主要的網路安全設備。防火牆通常使用的安全控制手段主要有包過濾、狀態檢測、代理服務 由於它假設了網路的邊界和服務,對內部的非法訪問難以有效地控制。因此.最適合於相對獨立的與外部網路互連途徑有限、網路服務種類相對集中的單一網路(如常見的企業專用網) 防火牆的隔離技術決定了它在電子商務安全交易中的重要作用。目前.防火牆產品主要分為兩大類基於代理服務方式的和基於狀態檢測方式的。例如Check Poim Fi rewalI-140是基於Unix、WinNT平台上的軟體防火牆.屬狀態檢測型 Cisco PIX是硬體防火牆.也屬狀態檢測型。由於它採用了專用的操作系統.因此減少了黑客利用操作系統G)H攻擊的可能性:Raptor完全是基於代理技術的軟體防火牆 由於互聯網的開放性和復雜性.防火牆也有其固有的缺點(1)防火牆不能防範不經由防火牆的攻擊。例如.如果允許從受保護網內部不受限制地向外撥號.一些用戶可以形成與Interne'(的直接連接.從而繞過防火牆:造成一個潛在的後門攻擊渠道,所以應該保證內部網與外部網之間通道的唯一性。(2)防火牆不能防止感染了病毒的軟體或文件的傳輸.這只能在每台主機上裝反病毒的實時監控軟體。(3)防火牆不能防止數據驅動式攻擊。當有些表面看來無害的數據被郵寄或復制到Interne'(主機上並被執行而發起攻擊時.就會發生數據驅動攻擊.所以對於來歷不明的數據要先進行殺毒或者程序編碼辨證,以防止帶有後門程序。
2.數據加密技術。防火牆技術是一種被動的防衛技術.它難以對電子商務活動中不安全的因素進行有效的防衛。因此.要保障電子商務的交易安全.就應當用當代密碼技術來助陣。加密技術是電子商務中採取的主要安全措施,貿易方可根據需要在信息交換的階段使用。目前.加密技術分為兩類.即對稱加密/對稱密鑰加密/專用密鑰加密和非對稱加密/公開密鑰加密。現在許多機構運用PKI(punickey nfrastructur)的縮寫.即 公開密鑰體系」)技術實施構建完整的加密/簽名體系.更有效地解決上述難題.
1. 無線區域網安全發展概況
無線區域網802.11b公布之後,迅速成為事實標准。遺憾的是,從它的誕生開始,其安全協議WEP就受到人們的質疑。美國加州大學伯克利分校的Borisov,Goldberg和Wagner最早發表論文指出了WEP協議中存在的設計失誤,接下來信息安全研究人員發表了大量論文詳細討論了WEP協議中的安全缺陷,並與工程技術人員協作,在實驗中破譯了經WEP協議加密的無線傳輸數據。現在,能夠截獲無線傳輸數據的硬體設備己經能夠在市場上買到,能夠對所截獲數據進行解密的黑客軟體也已經能夠在網際網路上下載。WEP不安全己經成一個廣為人知的事情,人們期待WEP在安全性方面有質的變化,新的增強的無線區域網安全標准應運而生[1]。
我國從2001年開始著手制定無線區域網安全標准,經過西安電子科技大學、西安郵電學院、西電捷通無線網路通信有限公司等院校和企業的聯合攻關,歷時兩年多制定了無線認證和保密基礎設施WAPI,並成為國家標准,於2003年12月執行。WAPI使用公鑰技術,在可信第三方存在的條件下,由其驗證移動終端和接入點是否持有合法的證書,以期完成雙向認證、接入控制、會話密鑰生成等目標,達到安全通信的目的。WAPI在基本結構上由移動終端、接入點和認證服務單元三部分組成,類似於802.11工作組制定的安全草案中的基本認證結構。同時我國的密碼演算法一般是不公開的,WAPI標准雖然是公開發布的,然而對其安全性的討論在學術界和工程界目前還沒有展開[2]。
增強的安全草案也是歷經兩年多時間定下了基本的安全框架。其間每個月至少召開一次會議,會議的文檔可以從互聯網上下載,從中可以看到一些有趣的現象,例如AES-OCB演算法,開始工作組決定使用該演算法作為無線區域網未來的安全演算法,一年後提議另外一種演算法CCMP作為候選,AES-OSB作為預設,半年後又提議CCMP作為預設,AES-OCB作為候選,又過了幾個月,乾脆把AES-OCB演算法完全刪除,只使用CCMP演算法作為預設的未來無線區域網的演算法。其它的例子還有很多。從這樣的發展過程中,我們能夠更加清楚地認識到無線區域網安全標準的方方面面,有利於無線區域網安全的研究[3][4]。
2.無線區域網的安全必要性
WLAN在為用戶帶來巨大便利的同時,也存在著許多安全上的問題。由於WLAN 通過無線電波在空中傳輸數據,不能採用類似有線網路那樣的通過保護通信線路的方式來保護通信安全,所以在數據發射機覆蓋區域內的幾乎任何一個WLAN用戶都能接觸到這些數據,要將WLAN發射的數據僅僅傳送給一名目標接收者是不可能的。而防火牆對通過無線電波進行的網路通訊起不了作用,任何人在視距范圍之內都可以截獲和插入數據。因此,雖然無線網路和WLAN的應用擴展了網路用戶的自由,它安裝時間短,增加用戶或更改網路結構時靈活、經濟,可提供無線覆蓋范圍內的全功能漫遊服務。然而,這種自由也同時帶來了新的挑戰,這些挑戰其中就包括安全性。WLAN 必須考慮的安全要素有三個:信息保密、身份驗證和訪問控制。如果這三個要素都沒有問題了,就不僅能保護傳輸中的信息免受危害,還能保護網路和移動設備免受危害。難就難在如何使用一個簡單易用的解決方案,同時獲得這三個安全要素。國外一些最新的技術研究報告指出,針對目前應用最廣泛的802.11bWLAN 標準的攻擊和竊聽事件正越來越頻繁[5],故對WLAN安全性研究,特別是廣泛使用的IEEE802.11WLAN的安全性研究,發現其可能存在的安全缺陷,研究相應的改進措施,提出新的改進方案,對 WLAN 技術的使用、研究和發展都有著深遠的影響。
同有線網路相比,無線區域網無線傳輸的天然特性使得其物理安全脆弱得多,所以首先要加強這一方面的安全性。
無線區域網中的設備在實際通信時是逐跳的方式,要麼是用戶設備發數據給接入設備,飯由接入設備轉發,要麼是兩台用戶設備直接通信,每一種通信方式都可以用鏈路層加密的方法來實現至少與有線連接同等的安全性。無線信號可能被偵聽,但是,如果把無線信號承載的數據變成密文,並且,如果加密強度夠高的話,偵聽者獲得有用數據的可能性很小。另外,無線信號可能被修改或者偽造,但是,如果對無線信號承載的數據增加一部分由該數據和用戶掌握的某種秘密生成的冗餘數據,以使得接收方可以檢測到數據是杏被更改,那麼,對於無線信號的更改將會徒勞無功。而秘密的獨有性也將使得偽造數據被誤認為是合法數據的可能性極小。
這樣,通過數據加密和數據完整性校驗就可以為無線區域網提供一個類似有線網的物理安全的保護。對於無線區域網中的主機,面臨病毒威脅時,可以用最先進的防毒措施和最新的殺毒工具來給系統增加安全外殼,比如安裝硬體形式的病毒卡預防病毒,或者安裝軟體用來時實檢測系統異常。PC機和筆記本電腦等設備己經和病毒進行了若千年的對抗,接下來的無線設備如何與病毒對抗還是一個待開發領域。
對於DOS攻擊或者DDOS攻擊,可以增加一個網關,使用數據包過濾或其它路由設置,將惡意數據攔截在網路外部;通過對外部網路隱藏接入設備的IP地址,可以減小風險。對於內部的惡意用戶,則要通過審計分析,網路安全檢測等手段找出惡意用戶,並輔以其它管理手段來杜絕來自內部的攻擊。硬體丟失的威脅要求必須能通過某種秘密或者生物特徵等方式來綁定硬體設備和用戶,並且對於用戶的認證也必須基於用戶的身份而不是硬體來完成。例如,用MAC地址來認證用戶是不適當的[5]。
除了以上的可能需求之外,根據不同的使用者,還會有不同的安全需求,對於安全性要求很高的用戶,可能對於傳輸的數據要求有不可抵賴性,對於進出無線區域網的數據要求有防泄密措施,要求無線區域網癱瘓後能夠迅速恢復等等。所以,無線區域網的安全系統不可能提供所有的安全保證,只能結合用戶的具體需求,結合其它的安全系統來一起提供安全服務,構建安全的網路。
當考慮與其它安全系統的合作時,無線區域網的安全將限於提供數據的機密性服務,數據的完整性服務,提供身份識別框架和接入控制框架,完成用戶的認證授權,信息的傳輸安全等安全業務。對於防病毒,防泄密,數據傳輸的不可抵賴,降低DoS攻擊的風險等都將在具體的網路配置中與其它安全系統合作來實現。
3.無線區域網安全風險
安全風險是指無線區域網中的資源面臨的威脅。無線區域網的資源,包括了在無線信道上傳輸的數據和無線區域網中的主機。
3.1 無線信道上傳輸的數據所面臨的威脅
由於無線電波可以繞過障礙物向外傳播,因此,無線區域網中的信號是可以在一定覆蓋范圍內接聽到而不被察覺的。這如用收音機收聽廣播的情況一樣,人們在電台發射塔的覆蓋范圍內總可以用收音機收聽廣播,如果收音機的靈敏度高一些,就可以收聽到遠一些的發射台發出的信號。當然,無線區域網的無線信號的接收並不像收音機那麼簡單,但只要有相應的設備,總是可以接收到無線區域網的信號,並可以按照信號的封裝格式打開數據包,讀取數據的內容[6]。
另外,只要按照無線區域網規定的格式封裝數據包,把數據放到網路上發送時也可以被其它的設備讀取,並且,如果使用一些信號截獲技術,還可以把某個數據包攔截、修改,然後重新發送,而數據包的接收者並不能察覺。
因此,無線信道上傳輸的數據可能會被偵聽、修改、偽造,對無線網路的正常通信產生了極大的干擾,並有可能造成經濟損失。
3.2 無線區域網中主機面臨的威脅
無線區域網是用無線技術把多台主機聯系在一起構成的網路。對於主機的攻擊可能會以病毒的形式出現,除了目前有線網路上流行的病毒之外,還可能會出現專門針對無線區域網移動設備,比如手機或者PDA的無線病毒。當無線區域網與無線廣域網或者有線的國際互聯網連接之後,無線病毒的威脅可能會加劇。
對於無線區域網中的接入設備,可能會遭受來自外部網或者內部網的拒絕服務攻擊。當無線區域網和外部網接通後,如果把IP地址直接暴露給外部網,那麼針對該IP的Dog或者DDoS會使得接入設備無法完成正常服務,造成網路癱瘓。當某個惡意用戶接入網路後,通過持續的發送垃圾數據或者利用IP層協議的一些漏洞會造成接入設備工作緩慢或者因資源耗盡而崩潰,造成系統混亂。無線區域網中的用戶設備具有一定的可移動性和通常比較高的價值,這造成的一個負面影響是用戶設備容易丟失。硬體設備的丟失會使得基於硬體的身份識別失效,同時硬體設備中的所有數據都可能會泄漏。
這樣,無線區域網中主機的操作系統面臨著病毒的挑戰,接入設備面臨著拒絕服務攻擊的威脅,用戶設備則要考慮丟失的後果。
4.無線區域網安全性
無線區域網與有線區域網緊密地結合在一起,並且己經成為市場的主流產品。在無線區域網上,數據傳輸是通過無線電波在空中廣播的,因此在發射機覆蓋范圍內數據可以被任何無線區域網終端接收。安裝一套無線區域網就好象在任何地方都放置了乙太網介面。因此,無線區域網的用戶主要關心的是網路的安全性,主要包括接入控制和加密兩個方面。除非無線區域網能夠提供等同於有線區域網的安全性和管理能力,否則人們還是對使用無線區域網存在顧慮。
4.1 IEEE802. 11 b標準的安全性
IEEE 802.11b標準定義了兩種方法實現無線區域網的接入控制和加密:系統ID(SSID)和有線對等加密(WEP)[7][8]。
4.1.1認證
當一個站點與另一個站點建立網路連接之前,必須首先通過認證。執行認證的站點發送一個管理認證幀到一個相應的站點。IEEE 802.11b標准詳細定義了兩種認證服務:一開放系統認證(Open System Authentication):是802.11b默認的認證方式。這種認證方式非常簡單,分為兩步:首先,想認證另一站點的站點發送一個含有發送站點身份的認證管理幀;然後,接收站發回一個提醒它是否識別認證站點身份的幀。一共享密鑰認證(Shared Key Authentication ):這種認證先假定每個站點通過一個獨立於802.11網路的安全信道,已經接收到一個秘密共享密鑰,然後這些站點通過共享密鑰的加密認證,加密演算法是有線等價加密(WEP )。
4. 1 .2 WEP
IEEE 802.11b規定了一個可選擇的加密稱為有線對等加密,即WEP。WEP提供一種無線區域網數據流的安全方法。WEP是一種對稱加密,加密和解密的密鑰及演算法相同。WEP的目標是:接入控制:防止未授權用戶接入網路,他們沒有正確的WEP密鑰。
加密:通過加密和只允許有正確WEP密鑰的用戶解密來保護數據流。
IEEE 802.11b標准提供了兩種用於無線區域網的WEP加密方案。第一種方案可提供四個預設密鑰以供所有的終端共享一包括一個子系統內的所有接入點和客戶適配器。當用戶得到預設密鑰以後,就可以與子系統內所有用戶安全地通信。預設密鑰存在的問題是當它被廣泛分配時可能會危及安全。第二種方案中是在每一個客戶適配器建立一個與其它用戶聯系的密鑰表。該方案比第一種方案更加安全,但隨著終端數量的增加給每一個終端分配密鑰很困難。
4.2 影響安全的因素[9][10]
4. 2. 1硬體設備
在現有的WLAN產品中,常用的加密方法是給用戶靜態分配一個密鑰,該密鑰或者存儲在磁碟上或者存儲在無線區域網客戶適配器的存儲器上。這樣,擁有客戶適配器就有了MAC地址和WEP密鑰並可用它接入到接入點。如果多個用戶共享一個客戶適配器,這些用戶有效地共享MAC地址和WEP密鑰。
當一個客戶適配器丟失或被竊的時候,合法用戶沒有MAC地址和WEP密鑰不能接入,但非法用戶可以。網路管理系統不可能檢測到這種問題,因此用戶必須立即通知網路管理員。接到通知後,網路管理員必須改變接入到MAC地址的安全表和WEP密鑰,並給與丟失或被竊的客戶適配器使用相同密鑰的客戶適配器重新編碼靜態加密密鑰。客戶端越多,重新編碼WEP密鑰的數量越大。
4.2.2虛假接入點
IEEE802. 1 1b共享密鑰認證表採用單向認證,而不是互相認證。接入點鑒別用戶,但用戶不能鑒別接入點。如果一個虛假接入點放在無線區域網內,它可以通過劫持合法用戶的客戶適配器進行拒絕服務或攻擊。
因此在用戶和認證伺服器之間進行相互認證是需要的,每一方在合理的時間內證明自己是合法的。因為用戶和認證伺服器是通過接入點進行通信的,接入點必須支持相互認證。相互認證使檢測和隔離虛假接入點成為可能。
4.2.3其它安全問題
標准WEP支持對每一組加密但不支持對每一組認證。從響應和傳送的數據包中一個黑客可以重建一個數據流,組成欺騙性數據包。減輕這種安全威脅的方法是經常更換WEP密鑰。通過監測工EEE802. 11 b控制信道和數據信道,黑客可以得到如下信息:客戶端和接入點MAC地址,內部主機MAC地址,上網時間。黑客可以利用這些信息研究提供給用戶或設備的詳細資料。為減少這種黑客活動,一個終端應該使用每一個時期的WEP密鑰。
4.3 完整的安全解決方案
無線區域網完整的安全方案以IEEE802.11b比為基礎,是一個標準的開放式的安全方案,它能為用戶提供最強的安全保障,確保從控制中心進行有效的集中管理。它的核心部分是:
擴展認證協議(Extensible Authentication Protocol,EAP),是遠程認證撥入用戶服務(RADIUS)的擴展。可以使無線客戶適配器與RADIUS伺服器通信。
當無線區域網執行安全保密方案時,在一個BSS范圍內的站點只有通過認證以後才能與接入點結合。當站點在網路登錄對話框或類似的東西內輸入用戶名和密碼時,客戶端和RADIUS伺服器(或其它認證伺服器)進行雙向認證,客戶通過提供用戶名和密碼來認證。然後RADIUS伺服器和用戶伺服器確定客戶端在當前登錄期內使用的WEP密鑰。所有的敏感信息,如密碼,都要加密使免於攻擊。
這種方案認證的過程是:一個站點要與一個接入點連接。除非站點成功登錄到網路,否則接入點將禁止站點使用網路資源。用戶在網路登錄對話框和類似的結構中輸入用戶名和密碼。用IEEE802. lx協議,站點和RADIUS伺服器在有線區域網上通過接入點進行雙向認證。可以使用幾個認證方法中的一個。
相互認證成功完成後,RADIUS伺服器和用戶確定一個WEP密鑰來區分用戶並提供給用戶適當等級的網路接入。以此給每一個用戶提供與有線交換幾乎相同的安全性。用戶載入這個密鑰並在該登錄期內使用。
RADIUS伺服器發送給用戶的WEP密鑰,稱為時期密鑰。接入點用時期密鑰加密它的廣播密鑰並把加密密鑰發送給用戶,用戶用時期密鑰來解密。用戶和接入點激活WEP,在這時期剩餘的時間內用時期密鑰和廣播密鑰通信。
網路安全性指的是防止信息和資源的丟失、破壞和不適當的使用。無論有線絡還是無線網路都必須防止物理上的損害、竊聽、非法接入和各種內部(合法用戶)的攻擊。
無線網路傳播數據所覆蓋的區域可能會超出一個組織物理上控制的區域,這樣就存在電子破壞(或干擾)的可能性。無線網路具有各種內在的安全機制,其代碼清理和模式跳躍是隨機的。在整個傳輸過程中,頻率波段和調制不斷變化,計時和解碼採用不規則技術。
正是可選擇的加密運演算法則和IEEE 802.11的規定要求無線網路至少要和有線網路(不使用加密技術)一樣安全。其中,認證提供接入控制,減少網路的非法使用,加密則可以減少破壞和竊聽。目前,在基本的WEP安全機制之外,更多的安全機制正在出現和發展之中[12]。

參考下 需要原創的找我說明 BY liyuze

什麼叫計算機網路計算機網路的功能主要有哪些

計算機網路及主要功能。
計咐高棚算機網路所屬現代詞,指的是將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。它極大擴大充了計算機系統的功能。
計算機網路的功能主要衡則體現在三個方面:信息交念芹換、資源共享、分布式處理。
信息交換。這是計算機網路最基本的功能,主要完成計算機網路中各個節點之間的系統通信。用戶可以在網上傳送電子郵件、發布新聞消息、進行電子購物、電子貿易、遠程電子教育等。
資源共享。所謂的資源是指構成系統的所有要素,包括軟、硬體資源,如:計算處理能力、大容量磁碟、高速列印機、繪圖儀、通信線路、資料庫、文件和其他計算機上的有關信息。由於受經濟和其他因素的制約,這些資源並非(也不可能)所有用戶都能獨立擁有,所以網路上的計算機不僅可以使用自身的資源,也可以共享網路上的資源。因而增強了網路上計算機的處理能力,提高了計算機軟硬體的利用率。
分布式處理。一項復雜的任務可以劃分成許多部分,由網路內各計算機分別協作並行完成有關部分,使整個系統的性能大為增強。

㈥ 計算機網路的功能體現在哪些方面

計算機網路的功能主要體現在資源共享、數據通信、分布處理等三個方面。

1.資源共享:在計算機網路中,各種資源可以相互通用,用戶可以共同使用網路中的軟體、硬體和數據。

資源共享又包括:硬體資源共享、軟體資源共享、信息資源共享。

2.數據通信:計算機網路可以實現各計算機之間的數據傳送,可以根據需要對這些數據進行集中與分散管理。

3.分布處理:當計算機中的某個計算機系統負荷過重時,可以將其處理的任務傳送到網路中較空閑的其他計算機系統中,以提高整個系統的利用率。

(6)計算機網路在資源共享信息交換的使用體會擴展閱讀

計算機網路當中一些常用的核心功能

傳統區域網採用廣播方式,這樣才能理解共享介質訪問控制,理解乙太網的沖突域,理解用集線器組網性能比較差,正被逐漸淘汰,

理解乙太網交換機對於區域網發展的重要性,因為廣播方式屬於傳統區域網,交換機組網屬於交換型區域網,是乙太網發展的里程碑,分水嶺。

除此之外,在MAC層或者在IP協議中,還經常強調廣播,因為,廣播方式簡單,適合於分發信息,比如多媒體廣播,會議電視信息分發等。

廣域網採用交換,分組交換是計算機網路技術中非常重要的技術,是核心技術,是代表性的技術。

區域網開始採用廣播,後來,也採用交換,但是與廣域網的交換不同,廣域網是在網路層,對於分組進行交換,區域網是在MAC層,對MAC幀進行交換。

實際上,互聯網也要交換,分組在路由器不同埠間進行轉發,也可以看做是交換,只不過人們習慣稱為分組的存儲轉發。

可見,交換的概念對於計算機網路來說是非常重要的,計算機網路技術離不開交換。

㈦ 計算機網路的功能有哪些應用在哪些方面

  1. 計算機網路功能:
    數據通信 、計算機系統的資源共享 、進行數據信息的集中和綜合處理、 均衡負載,相互協作 提高了系統的可靠性和可擾握肆用性、 進行分布式處理。
    計算機網路的應用:
    方便的信息檢索 、現代化的通信方式 、辦公自動化、 電子商務與電子政務企業的信息化 、遠程教育與E-learning 、豐富的娛樂和消遣 、軍事指揮自動化。

  2. 計算機網路的功能主要體現在三個方面:信息交換、資源共享、分布式處理。

  3. 計算機網路功能主要提供傳真、電子郵件、電子數據交換(EDI)、電子公告牌(BBS)、遠程登錄和瀏覽等數據緩轎通信服務。

  4. 通過學習網路,可以認識計算機的優勢,認識和了解計算機皮汪的發展。

㈧ 計算機網路的基本功能大致歸納為哪4個方面

計算機網路功能主要包括實現資源共享,實現數據信息的快速傳遞,提高可靠性,提供負載均衡與分布式處理能力,集中管理以及綜合信息服務,主要體現在三個方面:資源共享、信息交換、分布式處理。

1、信息交換

這是計算機網路最基本的功能,主要完成計算機網路中各個節點之間的系統通信。用戶可以在網上傳送電子郵件、發布新聞消息、進行電子購物、電子貿易、遠程電子教育等。

2、分布式處理

一項復雜的任務可以劃分成許多部分,由網路內各計算機分別協作並行完成有關部分,使整個系統的性能大為增強。

3、資源共享

所謂的資源是指構成系統的所有要素,包括軟、硬體資源,如:計算處理能力、大容量磁碟、高速列印機、繪圖儀、通信線路、資料庫、文件和其他計算機上的有關信息,由於受經濟和其他因素的制約,這些資源並非(也不可能)所有用戶都能獨立擁有,所以網路上的計算機不僅可以使用自身的資源,也可以共享網路上的資源。

4、提供系統的可靠性

在給定的時間內,計算機系統能實施應有功能的能力。由於計算機系統由硬體和軟體組成,它們對整個系統的可靠性影響呈現完全不同的特性:硬體和一般人工產品的機件一樣,時間一長就要出毛病。軟體則相反,時間越長越可靠。因為潛藏的錯誤陸續被發現並排除,它又沒有磨損、氧化、松動等問題。所以,計算機的可靠性是指分別研究硬體的可靠性和軟體的可靠性。

(8)計算機網路在資源共享信息交換的使用體會擴展閱讀

商業運用。

1、主要是實現資源共享(resource sharing)最終打破地理位置束縛(tyranny of geography),主要運用客戶-伺服器模型(client-server model)。

2、提供強大的通信媒介(communication medium)。如:電子郵件(E-mail)、視頻會議。

3、電子商務活動。如:各種不同供應商購買子系統,然後在將這些部件組裝起來。

4、通過Internet與客戶做各種交易。如:書店、音像在家裡購買商品或者服務。

㈨ 《計算機網路》數據交換有幾種方式,各自的優缺點是什麼

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計算機網路的應用
計算機網路在資源共享和信息交換方面所具有的功能,是其它系統所不能替代的。計算機網路所具有的高可靠性、高性能價格比和易擴充性等優點,使得它在工 業、農業、交通運輸、郵電通信、文化教育、商業、國防以及科學研究等各個領域、各個行業獲得了越來越廣泛的應用。我國有關部門也已制訂了"金橋"、"金關 "和"金卡"三大工程,以及其它的一些金字型大小工程,這些工程都是以計算機網路為基礎設施,為促使國民經濟早日實現信息化的主幹工程,也是計算機網路的具體 應用。計算機網路的應用范圍實在太廣泛,本節僅能涉及一些帶有普遍意義和典型意義的應用領域。
(1)辦公自動化OA(Office Automation)
辦公自動化系統,按計算機系統結構來看是一個計算機網路,每個辦公室相當於一個工作站。它集計算機技術、資料庫、區域網、遠距離通信技術以及人工智 能、聲音、圖像、文字處理技術等綜合應用技術之大成,是一種全新的信息處理方式。辦公自動化系統的核心是通信,其所提供的通信手段主要為數據/聲音綜合服 務、可視會議服務和電子郵件服務。
(2)電子數據交換EDI(Electronic Data Interchange)
電子數據交換,是將貿易、運輸、保險、銀行、海關等行業信息用一種國際公認的標准格式,通過計算機網路通信,實現各企業之間的數據交換,並完成以貿易為中心的業務全過程。EDI在發達國家應用已很廣泛,我國的"金關"工程就是以EDI作為通信平台的。
(3)遠程交換(Telecommuting)
遠程交換是一種在線服務(Online Serving)系統,原指在工作人員與其辦公室之間的計算機通信形式,按通俗的說法即為家庭辦公。
一個公司內本部與子公司辦公室之間也可通過遠程交換系統,實現分布式辦公系統。遠程交換的作用也不僅僅是工作場地的轉移,它大大加強了企業的活力與快速反應能力。近年來各大企業的本部,紛紛採用一種被之為"虛擬辦公室"(Virtual Office)的技術,創造出一種全新的商業環境與空間。遠程交換技術的發展,對世界的整個經濟運作規則產生了巨大的影響。
(4)遠程教育(Distance Ecation)
遠程教育是一種利用在線服務系統,開展學歷或非學歷教育的全新的教學模式。遠程教育幾乎可以提供大學中所有的課程,學員們通過遠程教育,同樣可得到正規大學從學士到博士的所有學位。這種教育方式,對於已從事工作而仍想完成高學位的人士特別有吸引力。
遠程教育的基礎設施是電子大學網路EUN(Electronic University Network)。EUN的主要作用是向學員提供課程軟體及主機系統的使用,支持學員完成在線課程,並負責行政管理、協作合同等。這里所指的軟體除系統軟 件之外,包括CAI課件,即計算機輔助教學(Computer Aided Instruction)軟體。CAI課件一般採用對話和引導式的方式指導學生學習發現學生錯誤還具有回溯功能,從本質上解決了學生學習中的困難。
(5)電子銀行
電子銀行也是一種在線服務系統,是一種由銀行提供的基於計算機和計算機網路的新型金融服務系統。電子銀行的功能包括:金融交易卡服務、自動存取款作 業、銷售點自動轉帳服務、電子匯款與清算等,其核心為金融交易卡服務。金融交易卡的誕生,標志了人類交換方式從物物交換、貨幣交換到信息交換的又一次飛 躍。
圍繞金融交易卡服務,產生了自動存取款服務,自動取款機(CD)及自動存取款機(ATM)也應運而生。自動取款機與自動存取款機大多採用聯網方式工 作,現已由原來的一行聯網發展到多行聯網,形成覆蓋整個城市、地區,甚至全國的網路,全球性國際金融網路也正在建設之中。
電子匯款與清算系統可以提供客戶轉帳、銀行轉帳、外幣兌換、托收、押匯信用證、行間證券交易、市場查證、借貸通知書、財務報表、資產負債表、資金調撥 及清算處理等金融通信服務。由於大型零售商店等消費場所採用了終端收款機(POS),從而使商場內部的資金即時清算成為現實。銷售點的電子資金轉帳是 POS與銀行計算機系統聯網而成的。
當前電子銀行服務又出現了智能卡(IC)。IC卡內裝有微處理器、存儲器及輸入輸出介面,實際上是一台不帶電源的微型電子計算機。由於採用IC卡,持卡人的安全性和方便性大大提高了,
(6)電子公告板系統BBS(Bulletin Board System)
電子公告板是一種發布並交換信息的在線服務系統。BBS可以使更多的用戶通過電話線以簡單的終端形式實現互聯,從而得到廉價的豐富信息,並為其會員提供網上交談、發布消息、討論問題、傳送文件、學習交流和游戲等的機會和空間。
(7)證券及期貨交易
證券及期貨交易是由於其獲利巨大、風險巨大,且行情變化迅速,投資者對信息的依賴格外顯得重要。金融業通過在線服務計算機網路提供證券市場分析、預 測、金融管理、投資計劃等需要大量計算工作的服務,提供在線股票經紀人服務和在線資料庫服務(包括最新股價資料庫、歷史股價資料庫、股指資料庫以及有關新 聞、文章、股評等)。
(8)廣播分組交換
廣播分組交換實際上是由一種無線廣播與在線系統結合的特殊服務,該系統使用戶在任何地點都可使用在線服務系統。廣播分組交換可提供電子郵件、新聞、文 件等傳送服務,無線廣播與在線系統通過數據機,再通過電話局可以結合在一起。移動式電話也屬於廣播系統。
(9)校園網(Campus Network)
校園網是在大學校園區內用以完成大中型計算機資源及其它網內資源共享的通信網路。一些發達國家已將校園網確定為信息高速公路的主要分支。無論在國內還 是國外,校園網的存在與否,是衡量該院校學術水平與管理水平的重要標志,也是提高學校教學、科研水平不可或缺的重要支撐環節。
共享資源是校園網最基本的應用,人們通過網路更有效地共享各種軟、硬體及信息資源,為眾多的科研人員提供一種嶄新的合作環境。校園網可以提供異型機聯網的 公共計算環境、海量的用戶文件存儲空間、昂貴的列印輸出設備、能方便獲取的圖文並茂的電子圖書信息,以及為各級行政人員服務的行政信息管理系統和為一般用 戶服務的電子郵件系統。
(10)信息高速公路
如同現代信息高速公路的結構一樣,信息高速公司也分為主幹、分支及樹葉。圖像、聲音、文字轉化為數字信號在光纖主幹線上傳送,由交換技術再送到電話線或電纜分支線上,最終送到具體的用戶"樹葉"。主幹部分由光纖及其附屬設備組成,是信息高速公路的骨架。
我國政府也十分重視信息化事業,為了促進國家經濟信息化,提出個"金橋"工程--國家公用經濟信息網工程、"金關"工程--外貿專用網工程、"金卡" 工程--電子貨幣工程。這些工程是規模宏大的系統工程,其中的"金橋工程"是國民經濟的基礎設施,也是其它"金"字系列工程的基礎。
「金橋」工程包含信息源、信息通道和信息處理三個組成部分,通過衛星網與地面光纖網開發,並利用國家及各部委、大中型企業的信息資源為經濟建設服務。 「金卡」工程是在金橋網上運行的重要業務系統之一,主要包括電子銀行及信用卡等內容。「金卡」工程又稱為無紙化貿易工程,其主要實現手段為EDI,它以網 絡通信和計算機管理系統為支撐,以標准化的電子數據交換替代了傳統的紙面貿易文件和單證。其它的一些「金」字系列工程,如「金稅」工程、「金智」工程、 「金盾」工程等亦在籌劃與運作之中。這些重大信息工程的全面實施,在國內外引起了強烈反響,開創了我國信息化建設事業的新紀元。
(11)企業網路
集散系統和計算機集成製造系統是兩種典型的企業網路系統。
集散系統實質上是一種分散型自動化系統,又稱做以微處理機為基礎的分散綜合自動化系統。集散系統具有分散監控和集中綜合管理兩方面的特徵,而更將"集 "字放在首位,更注重於全系統信息的綜合管理。80年代以來,集散系統逐漸取代常規儀表,成為工業自動化的主流。工業自動化不僅體現在工業現場,也體現在 企業事務行政管理上。集散系統的發展及工業自動化的需求,導致了一個更龐大、更完善的計算機集成製造系統CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)的誕生。
集散系統一般分為三級:過程級、監控級和管理信息級。集散系統是將分散於現場的以微機為基礎的過程監測單元、過程式控制制單元、圖文操作站及主機(上位 機)集成在一起的系統。它採用了區域網技術,將多個過程監控、操作站和上位機互連在一起,使通信功能增強,信息傳輸速度加快,吞吐量加大,為信息的綜合管 理提供了基礎。因為CIMS具有提高生產率、縮短生產周期等一系列極具吸引力的優點,所以已經成為未來工廠自動化的方向。
(12)智能大廈和結構化綜合布線系統
智能大廈(Intelligent Building)是近十年來新興的高技術建築形式,它集計算機技術、通信技術、人類工程學、樓宇控制、樓宇設施管理為一體,使大樓具有高度的適應性(柔 性),以適應各種不同環境與不同客戶的需要。智能大廈是以信息技術為主要支撐的,這也是其具有"智能"之名稱的由來。有人認為具有三A的大廈,可視為智能 大廈。所謂三A就是CA(通信自動化)、OA(辦公自動化)和BA(樓宇自動化)。概括起來,可以認為智能大廈除有傳統大廈功能之外,主要必須具備下列基 本構成要素:高舒適的工程環境、高效率的管理信息系統和辦公自動化系統、先進的計算機網路和遠距離通信網路及樓宇自動化。
智能大廈及計算機網路的信息基礎設施是結構化綜合布線系統SCS(Structure Cabling System)。在建設計算機網路系統時,布線系統是整個計算機網路系統設計中不可分割的一部分,它關繫到日後網路的性能、投資效益、實際使用效果以及日 常維護工作。結構化布線系統是指在一個樓宇或樓群中的通信傳輸網路能連接所有的話音、數字設備,並將它們與交換系統相連,構成一個統一、開放的結構化布線 系統。在綜合布線系統中,設備的增減、工位的變動,僅需通過跳線簡單插拔即可,而不必變動布線本身,從而大大方便了管理、使用和維護。
網路的分類
按照網路的類型特徵,對網路進行分類是了解網路、學習網路技術的重要基礎之一。從不同的角度對網路分類則有不同的分類方法。常見的分類方法有以下幾種:
1、按分布地理范圍分類
按分布地理范圍分類,計算機網路可以分為廣域網、區域網和城域網三種。
廣域網(Wide Area Network,簡稱WAN)又稱遠程網,其分布范圍可達數百公里乃至更遠,可以覆蓋一個地區,一個國家,更至全世界。
區域網(Local Area Network,簡稱LAN)是將小區域內的計算機及各種通信設備互連在一起的網路,其分布范圍局限在一個辦公室、一個建築物或一個企業內。
城域網(Metropolitan Area Network,簡稱MAN)的分布范圍介於區域網與廣域網之間,其目的是在一個較大的地理區域內提供數據、聲音和圖像的傳輸。
2、按交換方式分類
按網路的交換方式分類,計算機網路可以分為電路交換網,報文交換網和分組交換網三種。
電路交換(Circuit Switching)方式類似於傳統的電話交換方式,用戶在開始通信之前,必須申請建立一條從發送端到接收端的物理通道,並且在雙方通信期間始終佔用該信道。
報文交換(Message Switching)方式的數據單元是要發送一個完整報文,其長度不受限制。報文交換採用存儲轉發原理,這點像古代的郵政通信,郵件由途中的驛站逐個存儲 轉發一樣。每個報文中含有目的地址,每個用戶節點要為途徑的報文選擇適當的路徑,使其能最終達到目的端。
分組交換(Packet Switching)方式也稱包交換方式,1969年首次在ARPANET上使用,現在人們都公認ARPANET是分組交換網之父,並將分組交換網的出現 作為計算機網路新時代的開始。採用分組交換方式通信前,發送端先將數據劃分為一個個等長的單位(即分組),這些分組逐個由各中間節點採用存儲轉發方式進行 傳輸,最終達到目的端。由於分組長度有限,可以在中間節點機的內存中進行存儲處理,其轉發速度可大大提高。
3、按拓撲結構分類
按拓撲結構分類,計算機網路可分為星形網、匯流排網、環形網、樹型網和網形網。
星形網是最早採用的拓撲結構形式,其每個站點都通過連接電纜與主控機相聯,相關站點之間的通信都由主控機進行,所以要求主控機有很高的可靠性,這種結構是一種集中控制方式。
環形網中各工作站依次相互連接組成一個閉合的環形,信息可以沿著環形線路單向(或雙向)傳輸,由目的站點接收。環形網適合那些數據不需要在中心主控機上集中處理而主要在各站點進行處理的情況。
匯流排結構網中各個工作站通過一條匯流排連接,信息可以沿著兩個不同的方向由一個站點傳向另一個站點,是目前區域網中普遍採用的一種網路拓撲結構情形。
除了以上分類方法以外,還可按所採用的傳輸媒體分為雙絞線網,同軸電纜網、光纖網、無線網;按信道的帶寬分為窄帶網和寬頻網;按不同用戶分為科研網、教育網、商業網和企業網等。
計算機網路的拓撲結構和傳輸媒體
1、網路的拓撲結構
「拓撲」"這個名詞是從幾何學中借用來的。網路拓撲是指網路形狀,或者是它在物理上的連通性。下面介紹幾種最為主要的網路拓撲結構。
(1)星形拓撲
星形拓撲是由中央節點和通過點到點通信鏈路接到中央節點的各個站點組成,如圖 7.5所示。中央節點執行集中工通信控制策略,因此中央節點相當復雜,而各個站點的通信處理負擔都很小。星形網採用的交換方式有電路交換和報文交換,尤以 電路交換方式更為普遍。這種結構一旦建立通道連接,就可以無延遲地在連通的兩個站點之間傳送數據。目前流行的專用交換機 PBX( Private Branch eXchange)就是星形拓撲結構的典型實例。

星形拓撲結構有以下優點:
① 控制簡單。在星形網路中,任何一個站點只和中央節點相連接,因而媒體訪問控制方法很簡單,致使訪問協議也十分簡單。
② 故障診斷和隔離容易。在星形網路中,中央節點對網路連接線路可以逐一地隔離開來進行故障檢測和定位,單個連節點的故障隻影響一個設備,不會影響整個網路。
③ 方便服務。中央節點可方便地對各個站點提供服務和網路重新配置。
星形拓撲結構的缺點:
① 電纜長度和安裝工作量相當可觀。因為每個站點都要和中央節點直接連接,需要耗費大量的電纜、安裝、維護的工作量也劇增。
② 中央節點的負擔較重,易形成瓶頸。一旦發生故障,則全網受影響,因而對中央節點的可靠性和冗餘度方面的要求很高。
③ 各站點的分布處理能力較低。
星形拓撲結構廣泛應用於網路智能集中於某個中央站點的場合。從目前的趨勢看,計算機的發展已從集中的主機系統發展到大量功能很強的微型機和工作站,在這種形勢下,傳統的星形拓撲使用會有所減少。
(2)匯流排拓撲
匯流排拓撲結構採用一個信道作為傳輸媒體,所有站點都通過相應的硬體介面直接連到這一公共傳輸媒體上,該公共傳輸媒體即稱為匯流排。任何一個站發送的信號都沿著傳輸媒體傳播,而且能被所有的其它站點所接收。匯流排拓撲結構見圖 7.6所示。
因為所有站點共享一條公用的通信信道,所以一次只能有一個設備傳輸信號。通常採用分布式控制策略來確定哪個站點可以發送。發送時,發送站將報文分成分 組,然後逐個依次發送這些分組,有時還要與其它站來的分組交替地在傳輸媒體上傳輸。當分組經過各站時,其中的目的站會識別到分組所攜帶的目的地址,然後復 制下這些分組的內容。

匯流排拓撲結構的優點:
① 匯流排結構所需要的電纜數量少。
② 匯流排結構簡單,又無源工作,有較高的可靠性。
③ 易於擴充,增加和減少用戶比較方便。
匯流排拓撲結構的缺點:
① 匯流排傳輸距離有限,通信范圍受限制。
② 故障診斷和隔離比較困難。
③ 分布式協議不能保證信息的及時傳輸。
④ 不具有實時功能,站點必須是智能的,要有媒體訪問控制功能,從而增加了站點的硬體和軟體開銷。
(3)環形拓撲
環形拓撲網路由站點和連接站點的鏈路組成一個閉合環,如圖 7.7所示,每個站點能夠接收從一鏈路傳來的數據,並以同樣的速率串列地把該數據沿環送到另一鏈路上。這種鏈路可以是單向的,也可以是雙向的。數據以分組形式發送,如果環上 A站希望發送一個報文到 C站,就先要把報文分成若干個分組,每個分組除了數據還要加上某些控制信息,其中包括 C站的地址。 A站依次把每個分組送到環上,開始沿環傳輸, C站識別到帶有它自己地址的分組時,便將其中的數據復制下來。由於多個設備連接在一個環上,因此需要用分布式控制策略來進行控制。

環形拓撲結構的優點:
① 電纜的長度短。環形拓撲結構的網路所需的電纜長度和匯流排拓撲網路相似,但比起星形拓撲結構的網路要短得多。
② 減少或增加工作站時,僅需簡單的連接操作。
③ 可使用光纖。光纖的傳輸速度率很高,十分適合於環形拓撲的單向傳輸。
環形拓撲結構的缺點:
① 節點的故障會引起全網路的故障。這是因為環上的數據傳輸要通過接在環上的每一個節點,一旦環中某個節點發生故障就會引起全網路的故障。
② 故障檢測困難。這與匯流排拓撲結構相似,因為不是集中控制,故障檢測需要在網上各個節點進行,因此故障檢測就較為困難。
③ 環形拓撲結構的媒體訪問控制協議都採用令牌傳送的方式,在負載很輕時,信道利用率相對來說比較低。
總的來說,不管區域網或廣域網,網路的拓撲選擇,需要考慮諸多因素,網路要既利於安裝,又有利於擴展,網路的可靠性也是要考慮的重要因素,以外網路拓撲結構的選擇還會影響傳輸媒體的選擇和媒體訪問控制方法的確定。
2、傳輸媒體
傳輸媒體是通信網中發送方和接收方之間的物理通路,計算機網路中採用的傳輸媒體可以分為有線和無線兩大類。雙絞線、同軸電纜和光纖是常用的三種有線傳輸媒體,無線電通信、微波通信、紅外線通信以及激光通信的信息載體都屬於無線傳輸媒體。
傳輸媒體的特性對網路數據通信質量有很大的影響,這些特性是:
① 物理特性,說明傳輸媒體的特徵。
② 傳輸特徵,包括信號形式、調制技術、傳輸速度及頻帶寬度等內容。
③ 連通性,採用點到點連接還是多點連接。
④ 地域范圍,網上各點間的最大距離。
⑤ 抗干擾性,防止雜訊、電磁干擾對數據傳輸影響的能力。
⑥ 相對價格,以元件、安裝和維護的價格為基礎。
以下分別介紹其中最為常用的傳輸媒體的特性。
(1)雙絞線
由螺旋狀扭在一起的兩根絕緣導線組成,線對扭在一起可以減少相互間的輻射電磁干擾。雙絞線是最常用的傳輸媒體,早就用於電話通信中的模擬信號傳輸,也 可用於數字信號的傳輸。雙絞線一般是銅質的,能提供良好的傳導率。雙絞線既可用於傳輸模擬信號,也可用於傳輸數字信號。對於模擬信號來說,大約每 5 -6km需要一個放大器;對於數字信號來說,每 2 -3km使用一個中繼器。
雙絞線也可用於區域網,如 10BASE-T和 100BASE-T匯流排,可分別提供 10Mbit/s和 100Mbit/s的數據傳輸速率。通常將多對雙絞線封裝於一個絕緣套里組成雙絞線電纜,區域網中常用的 3類雙絞線和 5類雙絞線,均由 4對雙絞線組成,其中 3類雙絞線常用於 10BASE-T匯流排區域網, 5類雙絞線常用於 100BASE-T匯流排區域網。
雙絞線普遍話用於點到點的連接,雙絞線可以很容易地在 15km或更大范圍內提供數據傳輸。區域網的雙絞線主要用於一個建築物或幾個建築物間的通信,但在 10Mbit/s和 100Mbit/s傳輸速率的 10BASE-T和 100BASE-T的匯流排傳輸距離都不超過 100m。
雙絞線的抗干擾性能不如同軸電纜,但價格比同軸電纜要便宜。
(2)同軸電纜
同軸電纜也像雙絞線一樣由一對導體組成,但它們是按 "同軸 "的形式構成線對,其最里層是內芯,向外依次為絕緣層、屏蔽層,最外則是起保護作用的塑料外套,內芯和屏蔽層構成一對導體。
同軸電纜分為基帶同軸電纜和寬頻同軸電纜。基帶同軸電纜又可以分為粗纜和細纜兩種,都用於直接傳送數字信號;寬頻同軸電纜用於頻分多路復用的模擬信號傳輸,也可用於不使用頻分多路復用的高速數據通信和模擬信號的傳輸,閉路電視所使用的 CATV電纜就是寬頻同軸電纜。
同軸電纜適用於點到點連接和多點連接,基帶電纜每段可支持幾百台設備,在大系統中還可以用轉接器將各段連接起來;寬頻同軸電纜可支持數千台設備,但在高數據傳輸速率( 50Mbit/s)下使用寬頻電纜時,設備數目限制在 20-30台。
同軸電纜的傳輸距離取決於傳輸信號的形式和傳輸的速率,典型基帶電纜的電大距離限制在幾公里。在相同速率條件下,粗纜傳輸距離較細纜長。
同軸電纜的抗干擾性能比雙絞線好,但在價格上較雙絞線貴,但比光纖要便宜。
(3)光纖
光纖是光纖纖維的簡稱,它由能傳導光波的石英玻璃纖維外加保護層構成。相對於金屬導線來說具有重量輕、線徑細的特點。用光纖傳輸信號時,在發送端先要將電信號轉換成光信號,而在接收端要由光檢測器還原成電信號。
光纖在計算機網路中普遍採用點到點連接,從地域范圍來看可以在 6 -8km的距離內不用中繼器傳輸,因此光纖適合於在幾個建築物之間通過點到點的鏈路連接區域網。由於光纖具有不受電磁干擾和噪音影響的獨有特徵,適宜在長 距離內保持高速數據傳輸率,而且能提供很好的安全性。
網路除了有線媒體以外,還可以通過無線傳輸媒體進行無線傳輸,目前常用的技術有無線電波、微波、紅外線和激光。隨著攜帶型計算機的出現和普及,以及在軍事、野外等特殊場合下移動產品的通信聯網需要,促進了無線通信網路的發展,出現了無線網路產品。
計算機網路的協議及其作用
兩個計算機間通信時對傳輸信息內容的理解、信息表示形式以及各種情況下的應答信號都必需進行一個共同的約定,我們稱為協議( Protocol)。一般來說,協議要由如下三個要素組成:
(1)語義( Semantics)。涉及用於協調和差錯處理的控制信息。
(2)語法( Syntax)。涉及數據及控制信息的格式、編碼及信號電平等。
(3)定時( Timing)。涉及速度匹配和排序等。
協議本質上無非是一種網上交流的約定,由於聯網的計算機類型可以各不相同,各自使用的操作系統和應用軟體也不盡相同,為了保持彼此之間實現信息交換和資源共享,它們必須具有共同的語言,交流什麼、怎樣交流及何時交流,都必須遵行某種互相都能夠接受的規則。
目前,全球最大的網路是網際網路( Internet),它所採用的網路協議是 TCP/IP協議。它是網際網路的核心技術。 TCP/IP協議,具體的說就是傳輸控制協議( Transmission Control Protocol,即 TCP)和網際協議( Internet Protocol,即 IP)。其中 TCP協議用於負責網上信息的正確傳輸,而 IP協議則是負責將信息從一處傳輸到另一處。
TCP/IP協議本質上是一種採用分組交換技術的協議。其基本思想是把信息分割成一個個不超過一定大小的信息包來傳送。目的是:一方面可以避免單個用戶長時間地佔用網路線路;另一方面,可以在傳輸出錯時不必重新傳送全部信息,只需重傳出錯的信息包就行了。
TCP/IP協議組織信息傳輸的方式是一種 4層的協議方式。下表是一種簡化了的層次模型:
應用層 Telnet、FTP和e-mail等
傳輸層 TCP和UDP
網路層 IP、ICMP和IGMP
網路介面層 設備驅動程序及介面卡
模型中,最底層為 TCP/IP的實現基礎,主要用於訪問具體區域網,如以大網等。中間兩層為 TCP/IP協議,其中的 UDP為一種建立在 IP協議基礎上的用戶數據協議( User Data gram Protocol,即 UDP)。最上層為建立在 TCP/IP協議基礎上的一些服務: TELNET(遠程登錄),允許某個用戶登錄到網上的其它計算機上(要求用戶必須擁有該機帳號),然後像使用自己的計算機一樣使用遠端計算機: FTP( File Transfer Protocol,文件傳輸協議),允許用戶在網上計算機之間傳送程序或文件; SMTP( Simple Message Transfer Protocol,簡單郵件傳送協議),允許網上計算機之間互通信函; DNS( Domain Name Service,域名服務協議),用於將域名地址轉換成 IP地址等。
網際網路(Internet)及其應用
網際網路概述
網際網路( Internet)是一個建立在網路互連基礎上的最大的、開放的全球性網路。網際網路擁有數千萬台計算機和上億個用戶,是全球信息資源的超大型集合體。所有 採用 TCP/IP協議的計算機都可以加入網際網路,實現信息共享和互相通信。與傳統的書籍、報刊、廣播、電視等傳播媒體相比,網際網路使用更方便,查閱更快捷,內 容更豐富。今天,網際網路已在世界范圍內得到了廣泛的普及與應用,並正在迅速地改變人們的工作方式和生活方式。
網際網路起源於 20世紀 60年代中期由美國國防部高級研究計劃局( ARPA)資助的 ARPANET,此後提出的 TCP/IP協議為網際網路的發展奠定了基礎。 1986年美國國家科學基金會( NSF)的 NSFNET加入了網際網路主幹網,由此推動了網際網路的發展。但是,網際網路的真正飛躍發展應該歸功於 20世紀 90年代的商業化應用。此後,世界各地無數的企業和個人紛紛加入,終於發展演變成今天成熟的網際網路。
我國正式接入網際網路是在 1994年 4月,當時為了發展國際科研合作的需要,中國科學院高能物理研究所和北京化工大學開通了到美國的網際網路專