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数据交换网络技术:优化与应用

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:对于LAN网主要是有图14-20所示的称为网络拓扑的3种不同接线结构。网络协议规定了数据传输速度、数据包命名方式以及相关的内容。图14-24 IP地址TCP/IP 目前采用的用于网络机构的协议为TCP/IP,此协议对每台计算机要求一个明确的分配地址、IP地址。如图14-24所示IP地址是由0和255之间的4组数字组成,并且它们之间用一个点隔开,如192.168.120.254,并且不是由网络设备的网络管理程序自动配合,就是由服务器自动配给。

数据交换网络技术:优化与应用

输出设备的其他设备用于计算机间的数据交换,数据交换分为内部和超地产间的数据交换。

(1)局域网(LAN) 在大多数公司中和许多家庭中都通过网络进行单个计算机之间的信息交换。对于LAN网主要是有图14-20所示的称为网络拓扑的3种不同接线结构。

计算机通过图14-21所示的网卡进行联网。联网用电缆目前大多数使用称为配对绞合线的双绞合芯线或称为CAT5的屏蔽成对绞合线(STP),这些线的传输速度达1000Mbit/s。如果还要求更高的传输速度,则可使用传输距离达2km无外部干扰影响的玻璃纤维仪。如果是用无线电代替电缆联网,这就是所说的无线LAN(WLAN)。现今的WLAN的使用距离可达300m。

红外联网(传输范围约5m)或加宽的标准蓝牙(传输范围最少10m)是其他无电缆联网。它之所以算作网络,因为其原则上仅用两台或一台计算机与一个外围设备,如打印机或移动电话之间进行单个连接。

(2)网络体系 每台计算机在一个网络内可以以不同的权力和控制功能布置。所有计算机有平等权力,即所说的等级对等级。如果一台或几台计算机如同在星形网络中承担存取控制,则为分级网。如图14-22所示,在一个星形网络中计算机是通过一个或几个集线器进行连接。为了减轻网络负担,常把集线器设计成人工智能型集线器(开关)。开关结识发送器和一个数据包接收器并可以放在这两台计算机之间的连接中。同时可以经过在同样开关中的另一条接线与另外两台计算机通信

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图14-20 网络拓扑

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图14-21 网卡

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图14-22 网络集线器

网络内的通信也与网络标准有联系,如以太网令牌环,因此就存在不同的系统。用其指令序列构成连接的标准,同数据传输一样被称为传输协议。

提要:重要的标准网络

•以太网。

•固定以太网。

•令牌环。

•无线LAN。

(3)网络协议 为了两台计算机经过网络能彼此相互通信,必须规定出如图14-23所示的一个统一的标准格式和要转送的数据,此规定称为协议。

网络协议规定了数据传输速度、数据包命名方式以及相关的内容。

持有此协议的每台计算机可以与其操作系统无关的其他计算机进行数据交换,也可以提一个与某一个平台无关的网络协议。

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图14-23 网络视窗中的协议选择

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图14-24 IP地址

(4)TCP/IP(传输控制协议/网际协议) 目前采用的用于网络机构的协议为TCP/IP,此协议对每台计算机要求一个明确的分配地址、IP地址。如图14-24所示IP地址是由0和255之间的4组数字组成,并且它们之间用一个点隔开,如192.168.120.254,并且不是由网络设备的网络管理程序自动配合,就是由服务器自动配给。对于LAN范围规定的地址是预定的,而对于DFU(远距数据传输)数据交换却与此不同。添置到因特网的IP地址多数为动态的,即在每次拨号时要重新分配。(www.xing528.com)

(5)IPX/SPX(互联网络包交换/顺序分组交换) 由Novell公司开发的交叉平台协议IPX/SPX,不仅给计算机分配了固定配置地址,而且对于接到网络上的每个部分,如打印机、扫描仪、计算机都得到一个十六进制的记录网络标识符,这个IPX地址是由一个在网络中并且与网络卡一致的连续号数组成,如00000003:30EA57A6EF02。

(6)NetBEUI(扩展网络生物接口) NetBEUI是由IBM(国际商用公司)和微软公司开发的。图14-25所示为网络协议NetBEUI,它是现今的视窗面和视窗操作系统的标准协议,它快速而又灵活,但不是路由选择,即不能用其他网络系统通信。

(7)传输协议(TP) 在网络协议中除了一般规定外,还有传输协议。

在传输协议中还会遇到关于数据传输内容的规定,如哪些文件类型可以传输。

最重要的传输协议有http(超文本传输协议)和FTP(文件传输议)。

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图14-25 视图下的NetBEUI安装

HTTP优先用作传输因特尔网页和多媒体,而FTP则主要用于文件传输。

ⓘ网络层

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(8)宽域网络-远程数据传输(WAN-DFÜ) 宽域网络关系到地产与企业搭接数据交换,即所说的远程数据传输(DFÜ)或宽域网络(WAN),两者的区别主要是在直接连接之间,也就是所谓双用户连接,其数据直接在两台计算机之间交换并接到本地或公开的网络。

(9)模拟网络的DFÜ DFÜ大多数是经过图14-26所示的公开的远程通信网来实现的,但通常电话线路不在计算机所传输数字信号的位置,因此在传输时要把计算机信息经过模拟电话线路转换为音频信号。对此要有一个调制-解调器。如图14-27所示,调制-解调器作为外部设备安装在计算机中(内部设备),模拟调制-解调器的传输速度可达56000bit/s。

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图14-26 具有调制-解调器的远程数据传输

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图14-27 外部模拟路由器

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图14-28 ISDN接线卡

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图14-29 DSL接线

调制-解调器接线除了能为计算机提供典型的访问电子邮箱和因特网外,还能提供传真的发送与接收。

(10)数字网络DFÜ 对于新的数字电话网ISDN(综合业务数字网),其计算机的传输速度与传输协议也必须与电话网匹配。用图14-28所示的ISDN接线卡代替调制-解调器。ISDN提供的传输速度高达64000bit/s,并且在使用ISDN两条线路时,在两倍费用时其传输速度甚至可达128000bit/s。

新的标准DSL(数字用户线路)通常是把电话信号放在具有数字信号的模拟或ISDN接线的铜线线路上。为了经过DSL通信,应在电话接线盒后面用一个图14-29所示的分开器把DSL信号从电话信号分离开来,然后,分离开来的信号输送到电话机或经过DSL调制-解调器输送到计算机。一条标准的DSL接线对于数据发送可提供128000bit/s的传输速度,对于数据接收可提供768000bit/s的传输速度。因为DSL没有通过玻璃纤维网络的功能,所以在有玻璃纤维多联的区域内应转向天空DSL。因此,卫星天线经过星际接收具有高速度的输入数据,而输出数据则是通过模拟或ISDN接线发送。

(11)网络的连接 用一个路由器把不同的网络,如LAN、WAN以及因特网或不同的网络拓扑连接起来。路由器是一种承担不同协议的中继与转换的特殊设备(硬件)。对于简单的传输任务可采用程序(软件),这时软件使标准计算机具有路由器的功能。

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