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2015計算機三級《網路技術》基礎知識:計算機網路的基本概念

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  1.計算機網路的定義

2015計算機三級《網路技術》基礎知識:計算機網路的基本概念

所謂計算機網路,就是把分佈在不同地理區域的計算機與專門的外部裝置用通訊線路互連成一個規模大、功能強的網路系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞資訊,共享硬體、軟體、資料資訊等資源。

計算機網路是現代通訊技術與計算機技術相結合的產物。

其基本特徵體現在三個方面:

(1)資源共享

(2)不同地理位置的“自治計算機”

(3)計算機之間必須遵守共同的網路協議

 2.計算機網路的分類

計算機網路分類的標準很多,如按拓撲結構、應用協議、傳輸介質、資料交換方式等等。如按網路的覆蓋範圍分為區域網、廣域網、都會網路;按拓撲結構分類有匯流排網、樹型網、星型網、環型網、網狀網;按傳播方式分為點對點傳輸和廣播式傳輸等。

(1)按覆蓋範圍分類:

區域網:一般用微型計算機通過高速通訊線路相連,資料傳輸速率較快,通常在10Mbit/s以上,誤位元速率較低。但其覆蓋範圍有限,是一個小的地理區域(例如:辦公室、大樓和方圓幾公里遠的地域)內的專用網路。區域網從介質訪問控制方法來看可分為共享式介質和交換式區域網。

都會網路:介於區域網和廣域網之間的高速計算機網路。滿足幾千米範圍內多個區域網互連需求

廣域網:是遠距離、大範圍的計算機網路,覆蓋範圍一般是幾十公里~幾千公里的廣闊地理區域,其主要作用是實現遠距離計算機之間的資料傳輸和資訊共享,並且通訊線路大多租用公用通訊網路(如公用電話網PSTN)。廣域網從邏輯功能上分為資源子網(由主計算機系統、終端控制器、連網外設、各種軟體資源與資訊資源)和通訊子網(通訊控制處理器、通訊線路、其他通訊裝置)。其中通訊子網主要採用分組交換技術。

(2)按拓撲結構分類

網路拓撲結構:主要指通訊子網的`拓撲構型。通過網中節點與通訊線路之間的幾何關係表示網路結構。

廣播式網路是指一個公共通道被多個網路結點共享,對應的網路拓撲結構有樹型、環型、匯流排型、無線通訊與衛星通訊。

點對點線路是指每個物理線路連結兩個結點。對應的拓撲結構有樹型、環型、星型與網狀型。

3.計算機網路資料傳輸速率與誤位元速率

(1)資料傳輸速率

每秒鐘傳輸二進位制的位元數。單位bit/s或bps。記作:s=1/T(bps),T為傳送1bit所需要的時間。

單位變換如下:1Kbps=1000bps,1Mbps=1000Kbps,1Gbps=1000Mbps,1Tbps=1000Gbps

奈奎斯定理特給出沒有噪聲時頻寬B(B=f,單位Hz)與最大傳輸速率之間的關係:

Rmax=2*fRmax:最大資料傳輸速率。B通訊通道頻寬(頻率)單位HZ。

夏農定理給出了有隨機熱噪聲時頻寬與資料傳輸速率之間的關係:

Rmax=B*log2(1+S/N)S/N信噪比(訊號與噪聲功率比)單位是分貝。

(2)誤位元速率

二進位制碼元在資料傳輸過程中被傳錯的概率,其近似值為:

Pe=Ne/N(N為傳輸二進位制碼元的總數,Ne為被傳錯的碼元數。)

誤位元速率應注意以下問題:

誤位元速率是衡量資料傳輸系統正常工作狀態下傳輸可靠性的引數。

對於實際的傳輸系統,不能籠統地說誤位元速率越低越好,要根據實際情況衡量。

實際的傳輸系統,如果不是傳輸二進位制碼元,需要摺合成二進位制碼元計算。

誤位元速率具有隨機性,實際測量時只有測試的二進位制碼元越大,才會接近真正的誤位元速率。