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關於計算機網路技術在實踐中的應用

網路技術 閱讀(2.14W)

計算機網路是現代資訊傳輸的主要方式之一,其構建與實現應用到了多種技術。下面是YJBYS小編為大家搜尋整理的關於計算機網路技術在實踐中的應用,歡迎參考閱讀,希望對大家有所幫助!想了解更多相關資訊請持續關注我們應屆畢業生培訓網!

關於計算機網路技術在實踐中的應用

計算機網路是由大量的網路接入終端以及網路連線節點組成的,資料可通過計算機網路實現便捷高效的共享和傳輸。就覆蓋範圍對計算機網路進行分類可將其分為區域網、都會網路與廣域網三類。無論哪種網路都是按照標準的體系結構進行部署的,為降低網路部署的複雜性,提升網路應用的靈活性,現代計算機網路均採用分層的方法設計實現,每一層負責某一具體的功能實現,不同終端之間的同層資訊都按照統一的通訊協議進行資料交換。故應用於計算機網路中的技術大致可以分為拓撲結構類、體系結構類以及通訊協議類等。

  1、計算機網路的拓撲結構

計算機網路無論其規模是大還是小,通常都是以區域網為基本單位的。計算機終端在構成區域網時需要按照一定的拓撲結構進行連線。目前區域網組網的拓撲結構主要有三種,分別為匯流排型、環型以及星型。

匯流排型拓撲結構使用一條主資料電纜進行資料傳送與接收,網路中的所有終端都通過一個端點與資料匯流排相連,這種拓撲結構下的區域網設有一個起始點與一個終止點,網路內終端之間的通訊都是通過資料匯流排完成的。這種拓撲結構具有結構簡單、應用便捷等特點。但是缺點也非常明顯:由於所有終端共用一根資料匯流排進行通訊,故一次僅允許一個終端進行通訊,網路利用率非常低。

環型拓撲結構將各節點串聯成一個閉合的迴路,資料在區域網中進行傳輸是按照規定的方向進行單向傳輸。這種拓撲結構下的區域網中不存在邏輯起點與終點,且終端間的資料傳輸不受其他終端的影響,具有結構簡單易於管理等優點。但是這種拓撲結構需要在結點位置新增中繼器以保證訊號能夠傳輸到接收端,且一旦網路中的.結點過多時傳輸效率會急劇下降。

星型拓撲結構中各結點與中央集線器相連。終端間的資料通訊經由中央集線器路由實現。其組網實現簡單便捷,相較於前兩種組網結構而言,資料傳輸效率更高。

為實現最佳通訊,現代計算機網路通常使用多種拓撲結構進行混合組網。最為常用的是匯流排與星型混用的組網結構。該結構下資料匯流排負責邏輯通訊,星型輻射電纜負責物理佈局。

  2、計算機網路中的資料交換技術

資料交換技術可有效增加使用者的通訊頻寬,允許計算機網路中的多組終端之間進行並行通訊而不發生資訊碰撞。目前應用最為廣泛的資料交換裝置為交換機或交換式集線器,其不僅能夠提供儲存轉發等功能還能夠為計算機網路提供諸如直通等橋接技術。

橋接交換機在進行資料交換時首先會對所需傳輸資料中幀中特定位置的資料進行檢測,以確認資料的源地址與目標地址,然後將其與交換機內的動態地址表進行對比,將其傳送到目標地址埠實現資料的交換傳輸。這種資料交換方式下的節點終端可以獨享對應交換機埠的通訊頻寬,因而可以達到非常高的資料傳輸速率。

直通方式是另外一種資料交換方式,這種資料交換方式直接在輸入埠與輸出埠之間建立通訊鏈路,利用該鏈路進行資料通訊,因而相較於橋接的通訊方式而言,其資料交換速度更快,延時更小,在計算機網路規模較小時可以使用。需要說明的是,這種通訊方式要求通訊雙方具有相同的資料傳輸速率。

  3、虛擬專用網技術

虛擬專用網技術使用隧道協議將需要傳輸的資料進行重新封裝,在重新封裝的資料包的包頭新增路由資訊,之後根據該路由資訊將資料通過隧道路由到目的端點進行解封,進而實現網路中的端與端通訊。

虛擬專用網中所使用的協議成為隧道協議。該協議根據隧道建立的層次不同分為第二層隧道協議與第三層隧道協議兩種。前者規定隧道建立在網路結構模型的鏈路層,該層以幀為資料交換單位,通訊資料被封裝在點對點協議幀中,然後該封裝幀通過PPTP隧道協議新增IP資料報文以實現在計算機網路內的傳輸。後者規定隧道建立在網路結構模型的網路層,該層以包為資料交換單位,該協議下的整個IP資料包都要被封裝處理,隧道內只傳輸網路層報文。

比較兩種實現方式,第三層隧道實現方式安全性更高,擴充套件性更強,對系統的負荷要求較低,隧道一旦建立即可實現虛擬專用網內的資料通訊。

  4、計算機網路相關技術應用與實踐

計算機網路相關技術的應用主要是組建諸如LAN、INTERNET、ATM以及無線網路等並限期提供服務支援。無論是那種網路,其在網路部署過程中都要考慮到拓撲結構設計、資料交換方式選擇以及擴充套件通訊等內容。

以普通的計算機網路為例,網路所承載的主要業務有資料、語音以及視訊等。在進行網路構建時可以選用TCP/IP協議來構建骨幹網路,而網路的拓撲結構可選用星型結構,不同計算機終端通過路由器和交換機進行連線,交換機部署在層級較高的節點中,同時提供內網與外網的通訊介面,路由器部署在層級較低的節點中提供終端路由服務。為保障網路通訊的安全穩定,網路中還可以應用防火牆技術、虛擬專用網技術、備份技術、日誌管理等技術來豐富和完善計算機網路的整體效能。