作為網路管理員每天要處理的事情很多,不僅僅要保持網路的穩定,還要保證計算機工作正常。如果不把這些工作想到前頭,提前預防的話,一旦問題爆發亡羊補牢的工作量會非常大。筆者就自己的經驗為大家介紹網路管理維護的六大技巧。
一、維護操作順序不要變
可能當計算機遇到病毒或黑客入侵後我們首先要做的就是殺毒和打補丁了。每次遇到這種情況筆者都非常焦急,特別是看到用戶心急如焚的樣子。然而用戶著急是因為他們對計算機不熟悉,我們不能被他們這種心情所傳染。遇到問題一定要先冷靜思考,在頭腦中有一個大概的解決思路後再動手。
筆者以查殺網路病毒為例子,遇到中了網路病毒的計算機一般要做的工作有
(1)殺毒
(2)打補丁
那麼哪個工作應該放在前頭呢?不打補丁直接殺毒則在殺毒完畢後病毒還會從網路通過漏洞入侵到計算機,使殺毒效果前功盡棄。因此網路維護與管理的步驟是非常重要的,操作次序是不能隨意更改的,只有先打補丁才能有效的殺毒。
二、高度重視小問題
在網路維護中很多小現象或小問題都要引起我們的重視,如偶爾一次的網路或計算機故障不能當做巧合,雖然計算機是深奧的,但他並不會沒有原因的報錯,因此不要輕易放過每次故障,遇到一個就要盡力去解決一個。隨著時間的積累你的經驗也會越來越豐富。
三、開網斷網是關鍵
令網路管理員頭疼的就是網路,所以在故障發生後也應該從網路的開啟與關閉入手。例如當有網路病毒或黑客攻擊伺服器時可以直接將伺服器的網卡禁用或將網線拔出,在補丁更新完畢和殺毒工作完成後再啟用網路。
當然網路的開關不僅僅局限於網線的插拔,我們可以通過在網路出口路由器上設置訪問控制列表或不宣告該伺服器來達到切斷外界網路與該計算機的聯系,這也是一種關閉網路的方法。當問題解決後再宣告路由器或取消訪問控制列表是最簡便的方法。
四、替換法是原則
大家都知道計算機硬體發生問題後最常用的方法是替換法,拿另外一台計算機的同樣部件來替代懷疑損壞的部件。同樣我們也可以使用該方法解決網路上的問題。
例如筆者經常遇到由於網路規劃不合理造成內部網路發生廣播風暴的問題,使用替代法成為唯一的手段。我們可以一個一個的從交換機或路由器上拔掉所有終端,接著一個一個的添加這些終端到網路中。雖然雖然是個笨辦法但是往往是最有用的,花的時間也是最少的。
五、變通方法是捷徑
大多數網路問題都可以根據常規方法進行解決,但有的時候會因為操作系統版本或網路結構,應用程序兼容性等問題不法按照常規方法處理,遇到這種情況作為網路管理員的我們就要採取一種變通的方法了。
舉一個簡單的例子,同樣是計算機之間的共享資源訪問,計算機A無法從計算機B上下載某某文件。那麼換個角度我們可以將訪問方向進行修改,也就是將原來的A從B下載文件轉換成B往A上傳該文件即可。該方法特別適用於XP與98系統的資源訪問,通過將共享數據以XP上傳到98的方式傳輸就大大簡化了配置系統默認參數,容許訪問共享的操作了。
同樣是文件傳輸的問題,如果雙方系統不同而且安裝了防火牆則很難通過文件共享的方式完成全部傳輸。這時也可以採取變通的方法例如通過QQ傳輸文件,因為QQ可以找到最近路線的路由,即使100M的文件,完全可以幾分鍾搞定。
當然我們不是建議大家遇到問題就採取糊弄或逃避的方法,而是在實在沒有其他好辦法的情況下換個角度去思考問題,選擇更加變通的手段去實現。
六、塌實的技術功底
俗話說經濟基礎決定上層建築,有什麼樣的技術功底就會有什麼樣的網路。作為網路管理員的網路要不斷的充實自己,掌握更多更新更全更廣的技術才能更有效的管理與維護企業的網路。以下是筆者實際工作的幾個小技巧,拿出來和大家分享。
(1)網卡的IP頻繁地在內外網之間切換,拔來拔去非常不方便。其實在網卡TCP IP設置高級添加你的另一個IP就可以省去這些步驟。
(2)對於不經常共享的計算機要關閉所有默認共享最有效的方法就是停止server服務,這樣你的安全等級就會非常的高。
(3)將系統的文件格式轉換為NTFS並用好NTFS格式下磁碟屬性中「配額」和「安全」兩個選項,可以最大限度的減少黑客帶來的損失。
(4)定期的windowsupdate更新你的系統,把你的administrators帳戶許可權設置為來賓,再添加一個長點的密碼。
(5)殺毒軟體的多和少不是關鍵,只要有一個即可,關鍵是要及時更新病毒庫。
② 計算機網路技術很難學嗎
計算機網路技術對理科思維要求比較大一點,用心學的話,也不是很難。
計算機網路技術是中國普通高等學校專科專業。課程體系包括《計算機網路》、《網頁設計與腳本語言》、《計算機組裝與調試》、《路由與交換技術》、《動態網站開發與實踐》、《企業網路構建》、《網路伺服器配置》等等專業。
計算機網路技術主要研究計算機網路和網路工程等方面基本知識和技能,進行網路安裝維護、網路管理、網路軟體部署、系統集成、計算機軟硬體方面的維護與營銷、資料庫管理等。例如:電腦等設備安裝與調試,計算機系統的測試、圖像、動畫、視頻、聲音等多媒體設計及製作等。
就業方向
網路信息類企事業單位:網路規劃和方案設計,網路安裝和管理,網路安全防護,伺服器的配置、管理和維護,網站開發,資料庫管理。
③ 計算機網路難點
電路交換:必須經過「建立連接 通信 釋放連接」三個步驟的連網方式為面向連接的。
分組交換:分組交換採用存儲轉發技術。報文( message):要發送的整塊數據;分組或包(package):將報文劃分成的等長的數據段,每個數據段前加上必要的控制信息組成的首部(header);分組的首部也稱為包頭;分組交換是基於標記的(label-based),採用無連接(connectionness)的連網方式。
報文交換:報文交換基於存儲轉發原理,在報文交換中心,一分分的電報被接收下來,並穿成紙帶。操作員以每份報文為單位,撕下紙帶,根據報文的目的站地址,拿到相應的發報機轉發出去。
電路交換——整個報文的比特流連續的從源點直達終點,好像在一個管道中傳送。
報文交換——整個報文先傳送到相鄰結點,全部存儲下來後查找轉發表,轉發到下一個結點。
分組交互——單個分組(這只是真個報文的一部分)傳送到相鄰的結點,存儲下來後查找轉發表,轉發到下一個結點。
計算機網路的定義。
1.計算機網路是一些互相連接的、自治的計算機集合。
2.計算機網路是將不同地理位置上的具有獨立功能的多個計算機系統用通信線路連接起來,在協議的控制之下,以實現資源共享和數據通信為目的的系統。
計算機網路的分類。
1.按網路的交換功能分類
電路交換網 報文交換網 分組交換網 混合交換網
2.按網路的作用范圍分類
廣域網(WAN,Wide Area Network) 城域網(MAN,Metropolitan Area Network) 區域網(LAN,Local Area Network)
(無線)個人區域 PAN (Personal Area Network)
3.按網路的使用范圍分類
公用網(public network) 專用網(private network)
④ 計算機網路技術
第一章 計算機網路概述
1.1 計算機網路的定義和發展歷史
1.1.1 計算機網路的定義
計算機網路是現代通信技術與計算機技術相結合的產物,是在地理上分散的通過通信線路連接起來的計算機集合,這些計算機遵守共同的協議,依據協議的規定進行相互通信,實現網路各種資源的共享。
網路資源:所謂的網路資源包括硬體資源(如大容量磁碟、列印機等)、軟體資源(如工具軟體、應用軟體等)和數據資源(如資料庫文件和資料庫等)。
計算機網路也可以簡單地定義為一個互連的、自主的計算機集合。所謂互連是指相互連接在一起,所謂自主是指網路中的每台計算機都是相對獨立的,可以獨立工作。
1.1.2 計算機網路的發展歷史
課後小結:
1. 計算機網路的定義.
2. 網路資源的分類.
課後作業:預習P2-P8.
第二講
教學類型:理論課
教學課題:1.2~1.3
教學目標:1.了解計算機網路的功能和應用;2. 了解計算機網路的系統組成
教學重點、難點:計算機網路的功能和應用;網路的系統組成
教學方法:教師講解、演示、提問;
教學工具:多媒體幻燈片演示
1.2 計算機網路的功能和應用
1. 計算機網路的功能
(1)實現計算機系統的資源共享
(2)實現數據信息的快速傳遞
(3)提高可靠性
(4)提供負載均衡與分布式處理能力
(5)集中管理
(6)綜合信息服務
2.計算機網路的應用
計算機網路由於其強大的功能,已成為現代信息業的重要支柱,被廣泛地應用於現代生活的各個領域,主要有:
(1)辦公自動化
(2)管理信息系統
(3)過程式控制制
(4)互聯網應用(如電子郵件、信息發布、電子商務、遠程音頻與視頻應用)
1.3計算機網路的系統組成
1.3.1 網路節點和通信鏈路
從拓撲結構看,計算機網路就是由若干網路節點和連接這些網路節點的通信鏈路構成的。計算機網路中的節點又稱網路單元,一般可分為三類:訪問節點、轉接節點和混合節點。
通信鏈路是指兩個網路節點之間承載信息和數據的線路。鏈路可用各種傳輸介質實現,如雙絞線、同軸電纜、光纜、衛星、微波等。
通信鏈路又分為物理鏈路和邏輯鏈路。
1.3.2 資源子網和通信子網
從邏輯功能上可把計算機網路分為兩個子網:用戶資源子網和通信子網。
資源子網包括各種計算機和相關的硬體、軟體;
通信子網是連接這些計算機資源並提供通信服務的連接線路。正是在通信子網的支持下,用戶才能利用網路上的各種資源,進行相互間的通信,實現計算機網路的功能。
通信子網有兩種類型:
(1)公用型(如公用計算機互聯網CHINANET)
(2)專用型(如各類銀行網、證券網等)
1.3.3 網路硬體系統和網路軟體系統
計算機網路系統是由計算機網路硬體系統和網路軟體系統組成的。
網路硬體系統是指構成計算機網路的硬設備,包括各種計算機系統、終端及通信設備。
常見的網路硬體有:
(1)主機系統; (2)終端; (3)傳輸介質; (4)網卡;(5)集線器; (6)交換機; (7)路由器
網路軟體主要包括網路通信協議、網路操作系統和各類網路應用系統。
(1)伺服器操作系統
常見的有:Novell公司的NetWare、微軟公司的 Windows NT Server及 Unix系列。
(2)工作站操作系統
常見的有: Windows 95、Windows 98及Windows 2000等。
(3)網路通信協議
(4)設備驅動程序
(5)網路管理系統軟體
(6)網路安全軟體
(7)網路應用軟體
課後小結:
1. 計算機網路的功能和應用
2. 網路的系統組成
課後作業:預習P8-P10
第三講
教學類型:理論課
教學課題:1.4計算機網路的分類
教學目標:1.掌握計算機網路的分類;2. 了解計算機網路的定義和發展;3. 了解計算機網路的功能和應用;4. 了解計算機網路的系統組成
教學重點、難點:掌握計算機網路的分類
教學方法:教師講解、演示、提問;
教學工具:多媒體幻燈片演示
1.4 計算機網路的分類
1.4.1 按計算機網路覆蓋范圍分類
由於網路覆蓋范圍和計算機之間互連距離不同,所採用的網路結構和傳輸技術也不同,因而形成不同的計算機網路。
一般可以分為區域網(LAN)、城域網(MAN)、廣域網(WAN)三類。
1.4.2按計算機網路拓撲結構分類
網路拓撲是指連接的形狀,或者是網路在物理上的連通性。如果不考慮網路的的地理位置,而把連接在網路上的設備看作是一個節點,把連接計算機之間的通信線路看作一條鏈路,這樣就可以抽象出網路的拓撲結構。
按計算機網路的拓撲結構可將網路分為:星型網、環型網、匯流排型網、樹型網、網型網。
1.4.3 按網路的所有權劃分
1.公用網
由電信部門組建,由政府和電信部門管理和控制的網路。
2.專用網
也稱私用網,一般為某一單位或某一系統組建,該網一般不允許系統外的用戶使用。
1.4.4 按照網路中計算機所處的地位劃分
(1)對等區域網
(2)基於伺服器的網路(也稱為客戶機/伺服器網路)。
課後小結:
1. 計算機網路的定義;2. 計算機網路的功能和應用;3. 計算機網路的分類
課後作業:(P10)1 、4、5、6
第四講
教學類型:理論課
教學課題:1.1計算機網路的定義和發展
教學目標:1. 了解數據通信的基本概念;2. 了解數據傳輸方式
教學重點、難點:數據傳輸方式
教學方法:教師講解、演示、提問;
教學工具:多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入:由現在的網路通訊中的一些普通關鍵詞引入新課
講授新課:(多媒體幻燈片演示或板書)
第二章 數據通信基礎
2.1 數據通信的基本概念
2.1.1 信息和數據
1.信息
信息是對客觀事物的反映,可以是對物質的形態、大小、結構、性能等全部或部分特性的描述,也可表示物質與外部的聯系。信息有各種存在形式。
2.數據
信息可以用數字的形式來表示,數字化的信息稱為數據。數據可以分成兩類:模擬數據和數字數據。
2.1.2 信道和信道容量
1.信道
信道是傳送信號的一條通道,可以分為物理信道和邏輯信道。
物理信道是指用來傳送信號或數據的物理通路,由傳輸及其附屬設備組成。
邏輯信道也是指傳輸信息的一條通路,但在信號的收、發節點之間並不一定存在與之對應的物理傳輸介質,而是在物理信道基礎上,由節點設備內部的連接來實現。
2.信道的分類
信道按使用許可權可分為專業信道和共用信道。
信道按傳輸介質可分為有線信道、無線信道和衛星信道。
信道按傳輸信號的種類可分為模擬信道和數字信道。
3.信道容量
信道容量是指信道傳輸信息的最大能力,通常用數據傳輸率來表示。即單位時間內傳送的比特數越大,則信息的傳輸能力也就越大,表示信道容量大。
2.1.3 碼元和碼字
在數字傳輸中,有時把一個數字脈沖稱為一個碼元,是構成信息編碼的最小單位。
計算機網路傳送中的每一位二進制數字稱為「碼元」或「碼位」,例如二進制數字10000001是由7個碼元組成的序列,通常稱為「碼字」。
2.1.4 數據通信系統主要技術指標
1.比特率:比特率是一種數字信號的傳輸速率,它表示單位時間內所傳送的二進制代碼的有效位(bit)數,單位用比特每秒(bps)或千比特每秒(Kbps)表示。
2.波特率:波特率是一種調制速率,也稱波形速率。在數據傳輸過程中,線路上每秒鍾傳送的波形個數就是波特率,其單位為波特(baud)。
3.誤碼率:誤碼率指信息傳輸的錯誤率,也稱誤碼率,是數據通信系統在正常工作情況下,衡量傳輸可靠性的指標。
4.吞吐量:吞吐量是單位時間內整個網路能夠處理的信息總量,單位是位元組/秒或位/秒。在單信道匯流排型網路中,吞吐量=信道容量×傳輸效率。
5.通道的傳播延遲:信號在信道中傳播,從信源端到達信宿端需要一定的時間,這個時間叫做傳播延遲(或時延)。
2.1.5 帶寬與數據傳輸率
1.信道帶寬
信道帶寬是指信道所能傳送的信號頻率寬度,它的值為信道上可傳送信號的最高頻率減去最低頻率之差。
帶寬越大,所能達到的傳輸速率就越大,所以通道的帶寬是衡量傳輸系統的一個重要指標。
2.數據傳輸率
數據傳輸率是指單位時間信道內傳輸的信息量,即比特率,單位為比特/秒。
一般來說,數據傳輸率的高低由傳輸每一位數據所佔時間決定,如果每一位所佔時間越小,則速率越高。
2.2 數據傳輸方式
2.2.1 數據通信系統模型
2.2.2 數據線路的通信方式
根據數據信息在傳輸線上的傳送方向,數據通信方式有:
單工通信
半雙工通信
雙工通信
2.2.3 數據傳輸方式
數據傳輸方式依其數據在傳輸線原樣不變地傳輸還是調制變樣後再傳輸,可分為基帶傳輸、頻帶傳輸和寬頻傳輸等方式。
1.基帶傳輸
2.頻帶傳輸
3.寬頻傳輸
課後小結:
1. 什麼是信息、數據?
2. 什麼是信道?常用的信道分類有幾種?
3. 什麼是比特率?什麼是波特率?
4. 什麼是帶寬、數據傳輸率與信道容量?
課後作業:(P20)二1、2、3、4、5、6
第五講
教學類型:理論課
教學課題:2.2~2.4
教學目標:1.理解數據交換技術;2. 理解差錯檢驗與校正技術
教學重點、難點:數據交換技術、差錯檢驗與校正技術
教學方法:教師講解、演示、提問;
教學工具:多媒體幻燈片演示
教學內容與過程:
導入:由現在的網路通訊中的一些普通關鍵詞引入新課
講授新課:(多媒體幻燈片演示或板書)
2.3 數據交換技術
通常使用四種交換技術:
電路交換
報文交換
分組交換
信元交換。
2.3.1 電路交換
電路交換(也稱線路交換)
在電路交換方式中,通過網路節點(交換設備)在工作站之間建立專用的通信通道,即在兩個工作站之間建立實際的物理連接。一旦通信線路建立,這對端點就獨占該條物理通道,直至通信線路被取消。
電路交換的主要優點是實時性好,由於信道專用,通信速率較高;缺點是線路利用率低,不能連接不同類型的線路組成鏈路,通信的雙方必須同時工作。
電路交換必定是面向連接的,電話系統就是這種方式。
電路交換的三個階段:
電路建立階段
數據傳輸階段
拆除電路階段
2.3.2 報文交換
報文是一個帶有目的端信息和控制信息的數據包。報文交換採取的是「存儲—轉發」(Store-and-Forward)方式,不需要在通信的兩個節點之間建立專用的物理線路。
報文交換的主要缺點是網路的延時較長且變化比較大,因而不宜用於實時通信或互動式的應用場合。
在 20 世紀 40 年代,電報通信也採用了基於存儲轉發原理的報文交換(message switching)。
報文交換的時延較長,從幾分鍾到幾小時不等。現在,報文交換已經很少有人使用了。
2.3.3 分組交換
分組交換也稱包交換,它是報文交換的一種改進,也屬於存儲-轉發交換方式,但它不是以報文為單位,而是以長度受到限制的報文分組(Packet)為單位進行傳輸交換的。分組也叫做信息包,分組交換有時也稱為包交換。
分組在網路中傳輸,還可以分為兩種不同的方式:數據報和虛電路。
分組交換的優點
高效 動態分配傳輸帶寬,對通信鏈路是逐段佔用。
靈活 以分組為傳送單位和查找路由。
迅速 必先建立連接就能向其他主機發送分組;充分使用鏈路的帶寬
可靠 完善的網路協議;自適應的路由選擇協議使網路有很好的生存性
2.3.4 信元交換技術
(ATM,Asynchronous Transfer Mode,非同步傳輸模式)
ATM是一種面向連接的交換技術,它採用小的固定長度的信息交換單元(一個53Byte的信元),話音、視頻和數據都可由信元的信息域傳輸。
它綜合吸取了分組交換高效率和電路交換高速率的優點,針對分組交換速率低的弱點,利用電路交換完全與協議處理幾乎無關的特點,通過高性能的硬體設備來提高處理速度,以實現高速化。
ATM是一種廣域網主幹線的較好選擇。
2.4 差錯檢驗與校正
數據傳輸中出現差錯有多種原因,一般分成內部因素和外部因素。
內部因素有噪音脈沖、脈動噪音、衰減、延遲失真等。
外部因素有電磁干擾、太陽噪音、工業噪音等。
為了確保無差錯地傳輸,必須具有檢錯和糾錯的功能。常用的校驗方式有奇偶校驗和循環冗餘碼校驗。
2.4.1 奇偶校驗
採用奇偶校驗時,若其中兩位同時發生錯誤,則會發生沒有檢測出錯誤的情況。
2.4.2 循環冗餘碼校驗。
這種編碼對隨機差錯和突發差錯均能以較低的冗餘充進行嚴格的檢查。
課後小結:
1. 數據通信的的一些基本知識
2. 三種交換方式的基本工作原理
3. 兩種差錯校驗方法:奇偶校驗和循環冗餘校驗
課後作業:(P20)二7、8、9
第六講
教學類型:復習課
教學課題:第一章與第二章
教學目標:通過復習掌握第一、二章的重點
教學重點、難點:第一、二章的重點
教學方法:教師講解、演示、提問;
教學工具:多媒體幻燈片演示
教學內容:第一、二章的內容
第七講
教學類型:測驗一
第八講
教學類型:理論課
教學課題:第三章 計算機網路技術基礎
教學目標:1. 掌握幾種常見網路拓撲結構的原理及其特點;2. 掌握ISO/OSI網路參考模型及各層的主要功能
教學重點、難點:1. 掌握幾種常見網路拓撲結構的原理及其特點;2. 掌握ISO/OSI網路參考模型及各層的主要功能
教學方法:教師講解、演示、學生認真學習並思考、記憶;教師講授與學生理解協調並重的教學法
教學工具:多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入:提問學生對OSI的七層模型和TCP/IP四層模型的理解。
引導學生總結重要原理並認真加以研究。
教師總結歸納本章重要原理的應用,進入教學課題。
講授新課:(多媒體幻燈片演示或板書)
第三章 計算機網路技術基礎
3.1 計算機網路的拓撲結構
3.1.1 什麼是計算機網路的拓撲結構
網路拓撲是指網路連接的形狀,或者是網路在物理上的連通性。
網路拓撲結構能夠反映各類結構的基本特徵,即不考慮網路節點的具體組成,也不管它們之間通信線路的具體類型,把網路節點畫作「點」,把它們之間的通信線路畫作「線」,這樣畫出的圖形就是網路的拓撲結構圖。
不同的拓撲結構其信道訪問技術、網路性能、設備開銷等各不相同,分別適應於不同場合。它影響著整個網路的設計、功能、可靠性和通信費用等方面,是研究計算機網路的主要環節之一。
計算機網路的拓撲結構主要是指通信子網的拓撲結構,常見的一般分為以下幾種:
1.匯流排型;2.星型;3.環型;4.樹型;5.網狀型
3.1.2 匯流排型拓撲結構
匯流排結構中,各節點通過一個或多個通信線路與公共匯流排連接。匯流排型結構簡單、擴展容易。網路中任何節點的故障都不會造成全網的故障,可靠性較高。
匯流排型結構是從多機系統的匯流排互聯結構演變而來的,又可分為單匯流排結構和多匯流排結構,常用CSMA/CD和令牌匯流排訪問控制方式。
匯流排型結構的缺點:
(1)故障診斷困難;(2)故障隔離困難;(3)中繼器等配置;(4)實時性不強
3.1.3 星型拓撲結構
星型的中心節點是主節點,它接收各分散節點的信息再轉發給相應節點,具有中繼交換和數據處理功能。星型網的結構簡單,建網容易,但可靠性差,中心節點是網路的瓶頸,一旦出現故障則全網癱瘓。
星型拓撲結構的訪問採用集中式控制策略,採用星型拓撲的交換方式有電路交換和報文交換。
星型拓撲結構的優點:
(1)方便服務;(2)每個連接只接一個設備;(3)集中控制和便於故障診斷;(4)簡單的訪問協議
星型拓撲結構的缺點:
(1)電纜長度和安裝;(2)擴展困難;(3)依賴於中央節點
3.1.4 環型拓撲結構
網路中節點計算機連成環型就成為環型網路。環路上,信息單向從一個節點傳送到另一個節點,傳送路徑固定,沒有路徑選擇問題。環型網路實現簡單,適應傳輸信息量不大的場合。任何節點的故障均導致環路不能正常工作,可靠性較差。
環型網路常使用令牌環來決定哪個節點可以訪問通信系統。
環型拓撲結構的優點:
(1)電纜長度短;(2)適用於光纖;(3)網路的實時性好
環型拓撲結構的缺點:
(1)網路擴展配置困難;(2)節點故障引起全網故障;(3)故障診斷困難;(4)拓撲結構影響訪問協議
3.1.5 其他類型拓撲結構
1.樹型拓撲結構
樹型網路是分層結構,適用於分級管理和控制系統。網路中,除葉節點及其聯機外,任一節點或聯機的故障均隻影響其所在支路網路的正常工作。
2.星型環型拓撲結構
3.1.6 拓撲結構的選擇原則
拓撲結構的選擇往往和傳輸介質的選擇和介質訪問控制方法的確定緊密相關。選擇拓撲結構時,應該考慮的主要因素有以下幾點:
(1)服務可靠性; (2)網路可擴充性; (3)組網費用高低(或性能價格比)。
3.2 ISO/OSI網路參考模型
建立分層結構的原因和意義:
建立計算機網路的根本目的是實現數據通信和資源共享,而通信則是實現所有網路功能的基礎和關鍵。對於網路的廣泛實施,國際標准化組織ISO(International Standard Organization),經過多年研究,在1983年提出了開放系統互聯參考模型OSI/RM(Reference Model of Open System Interconnection),這是一個定義連接異種計算機的標准主體結構,給網路設計者提供了一個參考規范。
OSI參考模型的層次
OSI參考模型共有七層,由低到高分別是:物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
1.OSI參考模型的特性
(1)是一種將異構系統互聯的分層結構;
(2)提供了控制互聯系統交互規則的標准骨架;
(3)定義了一種抽象結構,而並非具體實現的描述;
(4)不同系統上的相同層的實體稱為同等層實體;
(5)同等層實體之間的通信由該層的協議管理;
(6)相鄰層間的介面定義了原語操作和低層向上層提供的服務;
(7)所提供的公共服務是面向連接的或無連接的數據服務;
(8)直接的數據傳送僅在最低層實現;
(9)每層完成所定義的功能,修改本層的功能並不影響其它層。
2.有關OSI參考模型的技術術語
在OSI參考模型中,每一層的真正功能是為其上一層提供服務。在對這些功能或服務過程以及協議的描述中,經常使用如下一些技術術語:
(1)數據單元
服務數據單元SDU(Service Data Unit)
協議數據單元PDU(Protocol Data Unit)
介面數據單元IDU(Interface Data Unit)
服務訪問點SAP(Service Access Point)
服務原語(Primitive)
(2)面向連接和無連接的服務
下層能夠向上層提供的服務有兩種基本形式:面向連接和無連接的服務。
面向連接的服務是在數據傳輸之前先建立連接,主要過程是:建立連接、進行數據傳送,拆除鏈路。面向連接的服務,又稱為虛電路服務。
無連接服務沒有建立和拆除鏈路的過程,一般也不採用可靠方式傳送。不可靠(無確認)的無連接服務又稱為數據報服務。
3.2.1 物理層
物理層是OSI模型的最低層,其任務是實現物理上互連系統間的信息傳輸。
1.物理層必須具備以下功能
(1)物理連接的建立、維持與釋放;2)物理層服務數據單元傳輸;(3)物理層管理。
2.媒體和互聯設備
物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等;
通信用的互聯設備如各種插頭、插座等;區域網中的各種粗、細同軸電纜,T型接/插頭,接收器,發送器,中繼器等都屬物理層的媒體和連接器。
3.2.2 數據鏈路層
數據鏈路可以粗略地理解為數據信道。數據鏈路層的任務是以物理層為基礎,為網路層提供透明的、正確的和有效的傳輸線路,通過數據鏈路協議,實施對二進制數據正確、可靠的傳輸。
數據鏈路的建立、拆除、對數據的檢錯、糾錯是數據鏈路層的基本任務。
1.鏈路層的主要功能
(1)鏈路管理;(2)幀的裝配與分解;(3)幀的同步;(4)流量控制與順序控制;(5)差錯控制;(6)使接收端能區分數據和控制信息;(7)透明傳輸;(8)定址
2.數據鏈路層的主要協議
(1)ISO1745-1975;(2)ISO3309-1984;(3)ISO7776
3.鏈路層產品
獨立的鏈路產品中最常見的是網卡,網橋也是鏈路產品。
數據鏈路層將本質上不可靠的傳輸媒介變成可靠的傳輸通路提供給網路層。在IEEE802.3情況下,數據鏈路層分成兩個子層:一個是邏輯鏈路控制,另一個是媒體訪問控制。
3.2.3 網路層
網路層是通信子網與資源子網之間的介面,也是高、低層協議之間的介面層。網路層的主要功能是路由選擇、流量控制、傳輸確認、中斷、差錯及故障的恢復等。當本地端與目的端不處於同一網路中,網路層將處理這些差異。
1.網路層的主要功能
(1)建立和拆除網路連接;
(2)分段和組塊;
(3)有序傳輸和流量控制;
(4)網路連接多路復用;
(5)路由選擇和中繼;
(6)差錯的檢測和恢復;
(7)服務選擇
2.網路層提供的服務
OSI/RM中規定,網路層中提供無連接和面向連接兩種類型的服務,也稱為數據報服務和虛電路服務。
3.路由選擇
3.2.4 傳輸層
傳輸層是資源子網與通信子網的介面和橋梁。傳輸層下面三層(屬於通信子網)面向數據通信,上面三層(屬於資源子網)面向數據處理。因此,傳輸層位於高層和低層中間,起承上啟下的作用。它屏蔽了通信子網中的細節,實現通信子網中端到端的透明傳輸,完成資源子網中兩節點間的邏輯通信。它是負責數據傳輸的最高一層,也是整個七層協議中最重要和最復雜的一層。
1.傳輸層的特性
(1)連接與傳輸;(2)傳輸層服務
2.傳輸層的主要功能
3.傳輸層協議
3.2.5 會話層
會話層、表示層和應用層一起構成OSI/RM的高層,會話層位於OSI模型面向信息處理的高三層中的最下層,它利用傳輸層提供的端到端數據傳輸服務,具體實施服務請求者與服務提供者之間的通信,屬於進程間通信的范疇。
會話層還對會話活動提供組織和同步所必須的手段,對數據傳輸提供控制和管理。
1.會話層的主要功能;
(1)提供遠程會話地址;
(2)會話建立後的管理;
(3)提供把報文分組重新組成報文的功能
2.會話層提供的服務
(1)會話連接的建立和拆除;
(2)與會話管理有關的服務;
(3)隔離;
(4)出錯和恢復控制
3.2.6 表示層
表示層為應用層服務,該服務層處理的是通信雙方之間的數據表示問題。為使通信的雙方能互相理解所傳送信息的含義,表示層就需要把發送方具有的內部格式編碼為適於傳輸的比特流,接收方再將其解碼為所需要的表示形式。
數據傳送包括語義和語法兩個方面的問題。OSI模型中,有關語義的處理由應用層負責,表示層僅完成語法的處理。
1.表示層的主要功能
(1)語法轉換;(2)傳送語法的選擇;(3)常規功能
2.表示層提供的服務
(1)數據轉換和格式轉換;
(2)語法選擇;
(3)數據加密與解密;
(4)文本壓縮
3.2.7 應用層
OSI的7層協議從功能劃分來看,下面6層主要解決支持網路服務功能所需要的通信和表示問題,應用層則提供完成特定網路功能服務所需要的各種應用協議。
應用層是OSI的最高層,直接面向用戶,是計算機網路與最終用戶的介面。負責兩個應用進程(應用程序或操作員)之間的通信,為網路用戶之間的通信提供專用程序。
課後小結:
1.計算機網路的拓撲結構的分類
2.OSI參考模型的層次
課後作業:預習P37~P39
第九講
教學類型:理論課
教學課題:3.3~3.4
教學目標:
1. 掌握共享介質方式的CSMA/CD和令牌傳遞兩種數據傳輸控制方式的基本原理
2. 了解幾種常見的網路類型
教學重點、難點:理解數據傳輸控制方式
教學方法:教師講解、演示、提問;
教學工具:多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入:提問學生對OSI的七層模型和TCP/IP四層模型的理解。
引導學生總結重要原理並認真加以研究。
教師總結歸納本章重要原理的應用,進入教學課題。
講授新課:(多媒體幻燈片演示或板書
3.3 數據傳輸控制方式
數據和信息在網路中是通過信道進行傳輸的,由於各計算機共享網路公共信道,因此如何進行信道分配,避免或解決通道爭用就成為重要的問題,就要求網路必須具備網路的訪問控制功能。介質訪問控制(MAC)方法是在區域網中對數據傳輸介質進行訪問管理的方法。
3.3.1 具有沖突檢測的載波偵聽多路訪問
沖突檢測/載波偵聽(CSMA/CD法)
CSMA/CD是基於IEEE802.3標準的乙太網中採用的MAC方法,也稱為「先聽後發、邊發邊聽」。它的工作方式是要傳輸數據的節點先對通道進行偵聽,以確定通道中是否有別的站在傳輸數據,若信道空閑,該節點就可以佔用通道進行傳輸,反之,該節點將按一定演算法等待一段時間後再試,並且在發送過程中進行沖突檢測,一旦有沖突立即停止發送。通常採用的演算法有三種:非堅持CSMA、1-堅持CSMA、P-堅持CSMA。
目前,常見的區域網,一般都是採用CSMA/CD訪問控制方法的邏輯匯流排型網路。用戶只要使用Ethernet網卡,就具備此種功能。
⑤ 自考計算機網路原理哪一部分難,我10月份就考試了,聽說很難,到底難在哪部分
我也是自考這個,計算機網路原理,偏向於網路底部的傳輸,包括最底層的物理特性,以及傳輸的規則,難點,感覺是一些演算法,比如網路的速率,還有一些通信編碼的計算,還有osi網路體系模型各層的作用,像,香農定理,CRC多項式,尼奎斯特定理,ISO的高級數據鏈路控制規程HDLC ,必考,樓下的說要考html我不知道閣下哪裡看見的?計算機網路原理不是計算機網頁設計
CSMA/CD常用計算公式
網路傳播延遲=最大段長/信號傳播速度
沖突窗口=網路傳播延遲的兩倍.(寬頻為四倍)
最小幀長=2*(網路數據速率*最大段長/信號傳播速度)
例min=2*(1Gb/s*1/200 000)=10 000bit=1250位元組
性能分析
吞吐率T(單位時間內實際傳送的位數)
T=幀長/(網路段長/傳播速度+幀長/網路數據速率)
網路利用率E
E=吞吐率/網路數據速率
乙太網沖突時槽
T=2(電波傳播時間+4個中繼器的延時)+發送端的工作站延時+接收站延時
即T=2*(S/0.7C)+2*4Tr+2Tphy
T=2S/0.7C+2Tphy+8Tr
S=網路跨距
0.7C=電波在銅纜的速度是光波在真空中的0.7倍光速
Tphy=發送站物理層時延
Tr=中繼器延時
快速乙太網跨距
S=0.35C(Lmin/R–2 Tphy-8Tr)
令牌環網
傳輸時延=數據傳輸率*(網段長度/傳播速度)
例:4Mb/s*(600米/200米 /us)us=12比特時延(1us=10-6秒)
存在環上的位數=傳播延遲(5us/km)*發送介質長度*數據速率+中繼器延遲
路由選擇
包的發送=天數*24小時(86400秒)*每秒包的速率
IP地址及子網掩碼計算
可分配的網路數=2網路號位數
網路中最大的主機數=2主機號位數-2例:10位主機號=210-2=1022
IP和網路號位數取子網掩碼
例:IP:176.68.160.12網路位數:22
子網:ip->二進制->網路號全1,主機為0->子網前22位1,後為0=255.255.252.0
Vlsm復雜子網計算
Ip/子網編碼
1.取網路號.求同一網路上的ip
例:112.10.200.0/21前21位->二進制->取前21位相同者 (ip)/(子網)
2.路由匯聚
例:122.21.136.0/24和122.21.143.0/24判斷前24位 ->二進制->取前24位相同者10001000 10001111
系統可靠性:
串聯:R=R1*R2*....RX
並聯:R=1-(1-R1)*(1-R2)*...(1-RX)
pcm 編碼
取樣:最高頻率*2
量化:位數=log2^級數
編碼量化後轉成二進制
海明碼信息位:
k=冗餘碼
n=信息位
2^k-1>=n+k
數據通信基礎
信道帶寬
模擬信道W=最高頻率f2–最低頻率f1
數字信道為信道能夠達到的最大數據速率
有雜訊
香農理論C(極限數據速率b/s)=W(帶寬)*log2(1+S/N(信噪比))
信噪比dB(分貝)=10*log10 S/N S/N=10^(dB/10)
無雜訊
碼元速率B=1/T秒(碼元寬度)
尼奎斯特定理最大碼元速率B=2*W(帶寬)
一個碼元的信息量n=log2 N(碼元的種類數)
碼元種類
數據速率R(b/s)=B(最大碼元速率/波特位)*n(一個碼元的信息量/比特位)=2W*log2 N
交換方式傳輸時間
鏈路延遲時間=鏈路數*每鏈路延遲時間
數據傳輸時間=數據總長度/數據傳輸率
中間結點延遲時間=中間結點數*每中間結點延遲時間
電路交換傳輸時間=鏈路建立時間+鏈路延遲時間+數據傳輸時間
報文交換傳輸時間=(鏈路延時時間+中間結點延遲時間+報文傳送時間)*報文數
分組交換
數據報傳輸時間=(鏈路延時時間+中間結點延遲時間+分組傳送時間)*分組數
虛電路傳輸時間=鏈路建立時間+(鏈路延時時間+中間結點延遲時間+分組傳送時間)*分組數
信元交換傳輸時間=鏈路建立時間+(鏈路延時時間+中間結點延遲時間+分組傳送時間)*信元數
差錯控制
CRC計算
信息位(K)轉生成多項式=K-1K(x)
例:K=1011001=7位–1=從6開始
=1*x^6+0*x^5+1*x^4+1*x^3+0*x^2+0*x^1+1*x^0
=x6+x4+x3+1
冗餘位(R)轉生成多項式=和上面一樣
生成多項式轉信息位(除數)=和上面一樣,互轉
例:G(x)=x3+x+1=1*x^3+0*x^2+1*x^1+1*x^0=1011
原始報文後面增加「0」的位數和多項式的最高冪次值一樣,生成校驗碼的位數和多項式的最高冪次值一樣,計算CRC校驗碼,進行異或運算(相同=0,不同=1)
網路評價
網路時延=本地操作完成時間和網路操作完成時間之差
吞吐率計算
吞吐率=(報文長度*(1-誤碼率))/((報文長度/線速度)+報文間空閑時間
吞吐率估算
吞吐率=每個報文內用戶數據占總數據量之比*(1–報文重傳概率)*線速度
吞吐率=數據塊數/(響應時間–存取時間)
響應時間=存取時間+(數據塊處理/存取及傳送時間*數據塊數)
數據塊處理/存取及傳送時間=(響應時間–存取時間)/數據塊數
有效資源利用率計算
有效利用率=實際吞吐率/理論吞吐率
例:=(7Mb/s*1024*1024*8)/(100Mb/s*1000*1000)=0.587
組網技術
(adsl)計算文件傳輸時間
T=(文件大小/*換算成bit)/(上行或下行的速度Kb)/*以mb速度*/
如24M 512kb/s T=(24*1024*1024*8)/(512*1000)=393秒
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⑦ 怎樣學好計算機網路技術這個專業,重點在哪些課程!難點是什麼謝謝!
2、學習3D MAX等軟體,去作動畫! 3、學習美術設計! 4、網路,將來考個CCNA,去專業組網! 5、在保證能順利畢業的前提下,去瘋狂玩游戲,做個職業玩家或做一個或幾個網路游戲的GM。(我身邊就有這樣的人) 6、以上五條都與計算機有關,要有一定的專業知識,但比起你的專業課簡單多了。如果你看到這里還不覺得有適合你乾的,那這條最適合你:在你們學校去修雙學位,修一個自己感興趣的專業,計算機真的不適合你! 如果以上幾條有適合你的,那麼你就努力去做適合你的那一片天地,去看雜志的下一篇文章,下面的文字你看了只會浪費你的時間。 如果你是計算機專業的在校大學生,而且想當程序員,那麼請往下看: 2、計算機專業是一個很枯燥的專業,但即來之、則安之,只要你努力學,也會發現其中的樂趣的。 3、記住:萬丈高樓平地起!基礎很重要,尤其是專業基礎課,只有打好基礎才能學得更深。 5、C語言與C++語言是兩回事。就象大熊貓和小熊貓一樣,只是名字很像! 6、請先學習專業課《數據結構》、《計算機組成原理》,不要剛開始就拿著一本VC在看,你連面向對象都搞不清楚,看VC沒有任何用處。 8、學習編程的秘訣是:編程,編程,再編程; 9、認真學習每一門專業課,那是你的吃飯碗。 10、在學校的實驗室就算你做錯一萬次程序都不會有人罵你,如果你在公司你試試看!所以多去實驗室上機,現在錯的多了,畢業後就錯的少了。 11、從現在開始,在寫程序時就要養成良好的習慣。 12、不要漏掉書中任何一個練習題--請全部做完並記錄下解題思路。 13、你會買好多參考書,那麼請把書上的程序例子親手輸入到電腦上實踐,即使配套光碟中有源代碼。 14、VC、C#、.NET這些東西都會過時,不會過時的是數據結構和優秀的演算法! 15、記住:書到用時方恨少。不要讓這種事發生在你身上,在學校你有充足的時間和條件讀書,多讀書,如果有條件多讀原版書,你要知道,當一個翻譯者翻譯一本書時,他會不知不覺把他的理念寫進書中,那本書就會變得像雞肋! 16、我還是強調認真聽專業課,因為有些課像《數據結構》、《編譯原理》、《操作系統》等等,這種課老師講一分鍾能讓你明白的內容,你自己看要看好幾個月,有的甚至看了好幾年都看不明白。 18、多去圖書館,每個學校的圖書館都有很多好書等你去看! 19、編程不是技術活,而是體力活。 20、如果你決定了要當一個好的程序員,那麼請你放棄游戲,除非你是那種每天只要玩游戲就能寫出好程序的天才! 21、你要有足夠的韌性和毅力!有個高手出了一道題測試你的韌性和毅力:找個10000以內的素數表,把它們全都抄下來,然後再檢查三遍,如果能夠不間斷地完成這一工作,你就可以滿足這一條。 22、找到只屬於你自己的學習方法!不要盲目的追隨別人的方法,適合自己的才是最好的! 23、請熱愛程序員這項工作! 以上的話有些是我的經驗,有些是我從高手那裡直接COPY來的,但他們都很有用,記住他們,並遵守他們,那你們一定會成功! 對於大多數初學者來說,好多人有這種問題存在:我到底先學什麼?學C/C++?還是學VC?還是學Borland C++ Builder呢?還是Delphi?哪一個更好呢?學習程序設計和學習程序設計語言究竟是怎麼一個關系?初學者究竟應該如何取捨呢?就這些問題,我從一個高手那裡看了一下的這段話,可以幫助在這方面有問題的人:學習程序設計就好比學習射擊,而程序設計語言就對應射擊中的氣槍、手槍、步槍等各種槍械。學習射擊必須要選擇一種槍械,不可能沒有槍還能學好射擊的,也不可能同時學會使用所有的槍械。但是,如果掌握一種槍械的射擊,再學別的也就觸類旁通了。因為在熟悉一種槍械的同時,也學習了射擊技術本身。再學其他的,自然事半功倍。學習程序設計也是一樣,必然要從學習一門程序設計語言開始入手。在學會系統的編程理念之後,用什麼工具都是一樣的