• 1-2计算机网络的实际构成

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    • 计算机网络体系结构-计算机网络的实际构成
    • 请提供一个实际的网络设备图片,并用简明文字描述。用本段编辑功能实现。

    网卡

    网卡是一块被设计用来允许计算机在计算机网络上进行通讯的<strong>计算机硬件</strong>。由于其拥有MAC地址,因此属于OSI模型的第1层和2层之间。它使得用户可以通过电缆或无线相互连接。主要功能:数据的封装和解封、链路管理、数据编码与译码

    每一个网卡都有一个被称为MAC地址的独一无二的48位串行号,它被写在卡上的一块ROM中。在网络上的每一个计算机都必须拥有一个独一无二的MAC地址。

    网卡可以对电信号进行解码,并且可以监控上传及下载流量,控制网速稳定

    根据网卡所支持的物理层标准与主机接口的不同,网卡可以分为不同的类型,如以太网卡和令牌环网卡等。根据网卡与主板上总线的连接方式、网卡的传输速率和网卡与传输介质连接的接口的不同,网卡分为不同的类型。

     

     

    Fiber Optic Cable 光纤电缆

    •   一种网络传播的介质,用于传输光信号。在通信、计算机网络、医疗设备、工业自 动化等 领域都有广泛应用。    
    • 可分为光纤核(塑料和玻璃层)和包层两部分。光束经完全反射在光纤核<span style="display: none;">&nbsp;</span>内进行传输,包层则用于保护光纤核。
    • 主要缺点 是较贵 不易安装 ;主要 优点则是不 易受干扰,传输速率高(光信号) 体积小、 重量轻等。   
    • 按传输模式可以分为单模光纤和多模光纤。前者直<span style="display: none;">&nbsp;</span>径很小,在给定的工作波长上只能单一模式传输,传输频带宽,传输容量大;后者是在给定的工作波长上能以多个模式同时传输的光纤,传输性能较单模光纤差。

    [一张光纤的图片]

    单模光纤

    • 光纤的结构:从内到外是由纤芯、包层、涂覆层构成的,其中纤芯主要是由石英玻璃制成的细丝,它的质地比较脆,容易断裂,外面保护层。
    • 光纤的特点传输距离远、传输带宽大、传输质量高、速度快等优点,是大型网络中使用最广泛的一种传输介质
    • 单模光纤是一种在横向模式直接传输光信号的光纤传输模式单一。能够支持远距离传输,性能比较好,一般采用激光作为光源。等级主要有G.652G.653……G657系列,常用于海底或地面的长距离布场景。

     

    路由器:

    路由器是连接两个或多个网络的硬件设备,在网络间起网关的作用。它的功能就是将不同的子网之间的数据进行传递。其基本功能为:网络互连、数据处理、网络管理。路由器能提供路由转发和WiFi信号。

    实际上现在的路由器常常和光猫放在一个机器里,称为一体机。
    整个的路由器结构可划分为两大部分(如下图):路由选择部分、分组转发部分。路由选择部分:也叫做控制部分,其核心构件是路由选择处理机。 路由选择处理机的任务是根据所选定的路由选择协议构造出路由表,同时经常或定期地和相邻路由器交换路由信息而不断地更新和维护路由表。分组转发部分由三部分组成:交换结构(switching fabric):又称为交换组织,其作用是根据转发表(forwarding table) 对分组进行处理。一组输入端口。一组输出端口 (请注意:这里的端口就是硬件接口)。

    在这里插入图片描述

    服务器

    服务器是计算机的一种,它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵。服务器在网络中为其它客户机(如PC机、智能手机、ATM等终端甚至是火车系统等大型设备)提供计算或者应用服务。服务器具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性。

    根据服务器所提供的服务,一般来说服务器都具备承担响应服务请求、承担服务、保障服务的能力。服务器作为电子设备,其内部的结构十分的复杂,但与普通的计算机内部结构相差不大,如:CPU、硬盘、内存,系统、系统总线等。

     

    交换机

    交换机是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。

    交换是按照通信两端传输信息的需要,用人工或设备自动完成的方法,把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。交换机根据工作位置的不同,可以分为广域网交换机和局域网交换机。广域的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,它应用在数据链路层。交换机有多个端口,每个端口都具有桥接功能,可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。实际上,交换机有时被称为多端口网桥。

     

     

    集线器

    集线器

    集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大,以扩大网络的传输距离,同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它工作于OSI(开放系统互联参考模型)参考模型第一层,即“物理层”。集线器与网卡、网线等传输介质一样,属于局域网中的基础设备,采用CSMA/CD(即带冲突检测的载波监听多路访问技术)介质访问控制机制。集线器每个接口简单的收发比特,收到1就转发1,收到0就转发0,不进行碰撞检测。

    集线器(hub)属于纯硬件网络底层设备,基本上不具有类似于交换机的"智能记忆"能力和"学习"能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表,所以它发送数据时都是没有针对性的,而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时,不是直接把数据发送到目的节点,而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点,如图所示,简单明了。

    HUB是一个多端口的转发器,当以HUB为中心设备时,网络中某条线路产生了故障,并不影响其它线路的工作。所以HUB在局域网中得到了广泛的应用。大多数的时候它用在星型与树型网络拓扑结构中,以RJ45接口与各主机相连(也有BNC接口),HUB按照不同的说法有很多种类。

    Modem池

    MODEM池 机架式MODEM 工业级MODEM MODEMPOOL 机架式调制解调器

    MODEM池 机架式MODEM 工业级MODEM MODEMPOOL 机架式调制解调器

    MODEM其实是取MOdulatorDEModulator两个英文的缩写合并而成,译成中文就是调制解调器。MODEM的主要功能就是将数据在数字信号和模拟信号之间转换,以实现在电话线上的传输。现在的MODEM基本上都带有传真和语音功能,所以通常叫做Fax/Voice/Modem。
    在日常生活使用的电话线路中,所有信息都是以连续性的模拟信号,也就是音频信号来表示和传送,而对电脑来说,只认识0和1两个数字,所有信息都是以不连续的数字信号来表示和传送。电脑先把数据交给MODEM,MODEM把数字信号转为音频模拟信号,送进电话线里这个过程叫调制;在接收一方MODEM收到音频模拟信号,将其还原为数字信息交给电脑处理,这个过程叫解调。MODEM的作用就好比是网络这座桥梁两端的桥头堡。

    中小学校园里的交换机

    交换机是一个扩大网络的器材,能为子网络中提供更多的连接端口,以便连接更多的计算机。它具有性价比高、高度灵活、相对简单和易于实现等特点。以太网技术已成为当今最重要的一种局域网组网技术,网络交换机也就成为了最普及的交换机。

    Switch是交换机的英文名称,这个产品是由原集线器的升级换代而来,在外观上看和集线器没有很大区别。由于通信两端需要传输信息,而通过设备或者人工来把要传输的信息送到符合要求标准的对应的路由器上的方式,这个技术就是交换机技术。从广义上来分析,在通信系统里对于信息交换功能实现的设备,就是交换机。

    中小学校园里的交换机可使用部门交换机。面向部门级网络使用的交换机,有网络管理等功能。融合了有线网络和无线网络Catalyst 9400 是业界部署最广泛的下一代企业交换平台。这款模块化接入交换机专为物联网 (IoT) 和云环境而打造,且内置安全功能。该交换机可提供一流的高可用性,并支持最高8Tbps的内存,可作为思科领先企业架构 SD-Access 的组件使用。

    • 标签:
    • 计算机网络
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