引導語：計算機三級網絡技術要求具備中小型網絡系統規劃、設計的基本能力。以下是本站小編分享給大家的計算機三級網絡技術網絡操作系統分類，歡迎閲讀學習!
網絡操作系統分類
網絡操作系統是為了讓共享數據資源、軟件應用以及共享打印機等網絡特性服務達到最佳為目的，它主要有以下兩種分類。
ows類
這類網絡操作系統為微軟公司(Microsoft)開發，微軟藉助其開發的個人操作系統在計算機用户羣裏的高 普及率，使其網絡操作系統同樣具有最大的適用性。最成功的例子莫過於其Windows NT4.0+Windows 9 5的無盤網絡時代，Windows NT4.0成為當時無盤網絡的“國際標準”網絡操作系統;雖然它比後來的Win dows 2000/2003 Server來説在功能上要遜色不少，但由於它對服務器的硬件配置要求低的特點，使其風靡 一時。
微軟後來推出的網絡操作系統，一般只用在中低檔服務器中。依據版本的高低及面市時間，微軟的網絡 操作系統依次為：Windows NT 4.0 Serve、Windows 2000 Server/Advance Server，以及最新的Windows 2003 Server/ Advance Server等。
x類
目前它主要應用於中、高檔服務器中。這是一種新型的網絡操作系統，由國外軟
件愛好者開發而成，它的最大特點就是開放源代碼，可以免費得到許多應用程序以及自由修改操作系統內核 程序。中文版的Linux如RedHat(紅帽子)、紅旗Linux等在國內使用較多，得到了用户充分的肯定。另外安全性和穩定性方面，也是它的一大特色。
類
典型的有SCO 、Solaris、FreeBSD等系統。
are類
NetWare操作系統對網絡硬件的要求較低，受到一些設備比較落後的中、小型企業，特別是學校的青睞。兼容DOS命令，其應用環境與DOS相似常用的版本有3.11、3.12、4.10、V4.11和V5.0等中英文版本。
局域網及應用
1.局域網的基本概念：局域網的定義、特點，局域網的分類，局域網的標準-IEEE802;
局域網(LAN-Local Area Network)是將分散在有限地理範圍內(如一棟大樓，一個部門)的多台計算機通過傳輸媒體連接起來的通信網絡，通過功能完善的網絡軟件，實現計算機之間的相互通信和共享資源。
局域網的特點
網絡覆蓋範圍小(25公里以內)
選用較高特性的傳輸媒體：高的傳輸速率和低的傳輸誤碼率
硬軟件設施及協議方面有所簡化
媒體訪問控制方法相對簡單
採用廣播方式傳輸數據信號，一個結點發出的信號可被網上所有的結點接收，不考慮路由選擇的問題，甚至可以忽略OSI網絡層的存在。
局域網的拓撲結構：總線型、環型、星型、樹型等。主要使用的拓撲結構是總線型、星型和環型。
2.局域網介質訪問控制方法：載波偵聽多路訪問/衝突檢測，令牌總線，令牌環;
以太網工作原理：以太網是一種採用了帶有衝突檢測的載波偵聽多路訪問控制方法(CSMA/CD)且具有總線型拓撲結構的局域網。其具體的工作方法為：每個要發送信息數據的節點先接收總線上的信號，如果總線上有信號，則説明有別的節點在發送數據(總線忙)，要等別的節點發送完畢後，本節點才能開始發送數據;如果總線上沒有信號，則要發送數據的節點先發出一串信號，在發送的同時也接收總線上的信號，如果接收的信號與發送的信號完全一致，説明沒有和其它站點發生衝突，可以繼續發送信號。如果接收的信號和發送信號不一致，説明總線上信號產生了“疊加”，表明此時其它節點也開始發送信號，產生了衝突。則暫時停止一段時間(這段時間是隨機的)，再進行下一次試探。
令牌總線網的工作原理：令牌總線網是一種採用了令牌介質訪問控制方法(Token)且具有總線型拓撲結構的局域網。它的工作原理為：具有發送信息要求的節點必須持有令牌，(令牌是一個特殊結構的幀)，當令牌傳到某一個節點後，如果該節點沒有要發送的信息，就把令牌按順序傳到下一個節點，如果該節點需要發送信息，可以在令牌持有的最大時間內發送自己的一個幀或多個數據幀，信息發送完畢或者到達持有令牌最大時間時，節點都必須交出令牌，把令牌傳送到下一個節點。令牌總線網在物理拓撲上是總線型的，在令牌傳遞上是環型的。在令牌總線網中，每個節點都要有本節點的地址(TS)，以便接收其它站點傳來的令牌，同時，每個節點必須知道它的上一個節點(PS)和下一個節點的地址(NS)，以便令牌的傳遞能夠形成一個邏輯環型。
令牌環網：令牌環網在拓撲結構上是環型的，在令牌傳遞邏輯上也是環型的，在網絡正常工作時，令牌按某一方向沿着環路經過環路中的各個節點單方向傳遞。握有令牌的站點具有發送數據的權力，當它發送完所有數據或者持有令牌到達最大時間時，就要交就令牌。
3.局域網組網技術：局域網的常用設備，局域網的組建;
局域網組網所需的傳輸介質：組成一個局域網的傳輸介質可以是同軸電纜、雙絞線、光纖、微波或無線電波。
局域網組網時所需的設備包括：網卡、集線器、中繼器、局域網交換機等。
局域網的組建
1. 同軸電纜的組網方法之一，10Base-5標準：該標準使用波阻抗為50Ω的寬帶同軸電纜組成標準的以太網，其中10表示數據傳輸速度、Base表示基帶傳輸、5表示一個網段的最大長度為500米。如果要擴大網絡規模，則可以使用中繼器，但中繼器的個數不能超過四個。因此，10Base-5的最大傳輸距離應為2.5km。粗纜所用的連接器是AUI接口。
2. 同軸電纜的組網方法之二，10Base-2標準：該標準使用波阻抗為50Ω的細同軸電纜組成標準的以太網，其中10表示數據傳輸速度、Base表示基帶傳輸、2表示一個網段的最大長度為185米。細纜所用的連接器為BNC接口。
3. 雙絞線組網方法：符合IEEE802.3 10MB/s基帶雙絞線的標準局域網稱為10BASE-T,T表示傳輸介質類型為雙絞線。在這種聯網方式中，最大的特點是以集線器為連接核心，計算機通過安裝具有RJ45插座的以太網卡與集線器連接，聯網的雙絞線長度(計算機到集線器、集線器到集線器)不能大於100米。
4 交換式局域網組網：與集線器方法基本類似，但網絡連接中心是交換機而不再是集線器。
局域網的體系結構-IEEE802參考模型
自1980年以來，許多國家和國際標準化機構都在積極進行局域網的標準化工作，其中最有影響力的是IEEE制定的局域網的802標準，包括CSMA/CD、令牌總線和令牌環等，它被ANSI接受為美國國家標準， 被ISO作為國際標準(稱為ISO8802標準)。這些標準在物理層和MAC子層上有所不同，但在數據鏈路層上是兼容的。
IEEE 802的LAN標準遵循OSI參考模型的分層原則，描述最低兩層--物理層和數據鏈路層的功能以及與網絡層的接口服務，其中數據鏈路層又分成兩個子層：介質訪問控制子層(MAC)和邏輯鏈路控制子層(LLC)。
IEEE802.1標準規定局域網的低三層的功能如下：
·物理層：
與OSI/RM的物理層相對應，但所採用的具體協議標準的內容直接與傳輸介質有關。
·介質訪問控制(MAC)層：
具體管理通信實體接入信道而建立數據鏈路的控制過程。
·邏輯鏈路控制(LLC)層：
提供一個或多個服務訪問點，以複用的形式建立多點--多點之間的數據通信連接，幷包括尋址、
差錯控制、順序控制和流量控制等功能。這些功能基本上與HDLC規程一致。此外，在LLC層還提供本屬於OSI/RM中網絡層提供的兩項服務，即無連接的數據報服務和麪向連接的虛電路服務。
由圖可見，MAC子層和LLC子層合併在一起，近似等效於OSI參考模型中的數據鏈路層。LLC子層協議與局域網的拓撲形式和傳輸介質的類型無關，它對各種不同類型的局域網都是適用的。然而，MAC子層協議卻與網絡的拓撲形式及傳輸介質的類型直接相關，其主要作用是介質訪問控制和對信道資源的分配。
例如，總線型局域網主要採用競爭式的隨機訪問控制協議，最典型的是CSMA/CD，還有令牌總線、令牌環等標準。
目前IEEE已經制定局域網標準有10多個，主要的標準如下：
·IEEE 802.1A：局域網體系結構，並定義接口原語;
·IEEE 802.1B：尋址、網間互連和網絡管理;
·IEEE 802.2：描述邏輯鏈路控制(LLC)協議，提供OSI數據鏈路層的上部子層功能，以及介質接入控制(MAC)子層與LLC子層協議間的一致接口;
·IEEE 802.3：描述CSMA/CD介質接入控制方法和物理層技術規範;
·IEEE 802.4：描述令牌總線網標準;
·IEEE 802.5：描述令牌環網標準;
·IEEE 802.6：描述城域網DQDB標準;
·IEEE 802.7：描述寬帶局域網技術;
·IEEE 802.8：描述光纖局域網技術;
·IEEE 802.9：描述綜合話音/數據局域網(IVD LAN)標準;
·IEEE 802.10：描述可互操作局域網安全標準(SILS)，定義提供局域網互連的安全機制;
·IEEE 802.11：描述無線局域網標準;
·IEEE 802.12：描述交換式局域網標準，定義100Mb/s高速以太網按需優先的介質接入控制協議100VG-ANYLAN。
·IEEE802.14：描述交互式電視網(包括cable modem)
標準之間的相互關係如圖所示。目前ISO的國際標準ISO8802-1至8802-6承認IEEE802.1至IEEE802.6。
4.高速局域網基本分類:光纖分佈數字接口(FDDI)，快速以太網，千兆以太網，交換式局域網，虛擬局域網VLAN。
光纖分佈數字接口(FDDI)
FDDI的研究起始於1982年10月，經過近10年的努力，標準化工作取得成果，1993年，FDDI的系列標準被ISO採納，對應的'國際標準號為：ISO 9314。FDDI採用了IEEE 802.5令牌環技術。
FDDI的特點
1)FDDI的拓撲結構
FDDI採用環形結構(類似令牌環網)，利用光纖將多個結點環接起來，環上的結點依次獲得對環路的訪問權利。為了提高可靠性和獲得較高的數據傳輸速率，FDDI採用了雙環結構，兩個環路可同時工作，互為備份，逆向傳輸信息(即一個順時針方向，一個逆時針方向)。實用中，常對兩個環路進行不同的分工，例如：利用一個環路支持正常工作時的數據傳輸任務(稱為主環)，另一個環路作為一種宂餘設施(稱為副環)，保證在主環故障或者結點故障時可以形成新的環路支持正常地工作。
2)多幀傳輸
FDDI起源於令牌環，但又不完全等同於令牌環。在令牌環方式中，獲得令牌的結點發送數據幀，僅在所發幀返回源結點之後，該結點釋放令牌，即：任一時刻，環中只有一個數據幀被傳輸。FDDI則採用不同的控制方法，獲得令牌的結點，在發完數據幀之後，立即釋放令牌，因此在所發幀尚未返回源結點時，相鄰的結點可能掌握令牌，發送數據，即：任一時刻，環中允許有多個數據幀被傳輸。多幀傳輸，可以提高網絡帶寬的利用率。
3)傳輸編碼
FDDI採用4b/5b編碼和交替不歸0編碼，可以以125MHz的時鐘頻率獲得100Mbps的數據帶寬，既降低成本，又提高速率。
4)長距離通信
FDDI使用的主要傳輸媒體為光纖，光源為發光二極管。由於光纖特有的低損耗特性，使得線路的不間斷距離增大。多模光纖可達2km，單模光纖可達100km，整個網環可達200km，因此，FDDI的覆蓋範圍遠遠超過傳統局域網定義的範圍。
5)高可靠性
在網絡構造方面，FDDI除採用雙環結構外，還採用雙歸宿宂餘設計(即每個設備可以掛接到兩個環路結點上)，提高網絡的可靠性;光纖本身無輻射，增加數據傳輸的保密性;端設備不直接接觸電源，降低電源對設備的影響，提高了惡劣環境下(例如：強電系統)設備的安全性。
快速以太網
標準：IEEE 802.3u,其特點是繼承了802.3的MAC訪問控制技術(CSMA/CD)、幀格式、接口以及退避算法，僅是將傳輸速度從10Mbps提高到100Mbps，並減少了等待ACK幀的時間。它可以直接利用原有的線纜設施，從而支持10Mbps至100Mbps的無縫連接和自然過渡。
快速以太網
類型：
①100BASE-TX，傳輸編碼採用4b/5b，使用2對5類UTP雙絞線，最大傳輸距離100m;
②100BASE-FX，傳輸編碼採用4b/5b，使用單模/多模光纖，最大傳輸距離分別是10/2km;
③100BASE-T4，使用4對3類以上UTP雙絞線;
千兆以太網
千兆以太網
在1998年2月，IEEE802委員會正式批准了Gigabit Ethernet標準(IEEE802.3z)。
Gigabit Ethernet的傳輸速率比Fast Ethernet快10倍，數據傳輸速率達到1000Mbps。Giˉgabit Ethernet保留着傳統的10Mbps速率Ethernet的所有特徵(相同的數據幀格式、相同的介質訪問控制方法、相同的組網方法)，只是將傳統Ethernet每個比特的發送時間由100ns降低到1ns。
IEEE802.3z標準在LLC子層使用IEEE802.2標準，在MAC子層使用CSMA/CD方法，只是在物理層作了一些必要的調整，它定義了新的物理層標準(1000BASE-T)。1000BASE-T標準定義了千兆介質專用接口(GMII，Gigabit Media Independent Interface)，它將MAC子層與物理層分隔開來。這樣，物理層在實現1000Mbps速率時所使用的傳輸介質和信號編碼方式的變化不會影響MAC子層。
1000BASE-T標準可以支持多種傳輸介質。目前，1000BASE-T有以下幾種有關傳輸介質的標準:
(1)1000BASE-T
1000BASE-T標準使用的是5類非屏蔽雙絞線，雙絞線長度可以達到100m。
(2)1000BASE-CX
1000BASE-CX標準使用的是屏蔽雙絞線，雙絞線長度可以達到25m。
(3)1000BASE-LX
1000BASE-LX標準使用的是波長為1300nm的單模光纖，光纖長度可以達到3000m。
(4)1000BASE-SX
1000BASE-SX標準使用的是波長為850nm的多模光纖，光纖長度可以達到300m～550m。
交換式局域網
(1)交換式局域網的基本結構
交換式局域網的核心部件是它的局域網交換機。為了保護用户已有的投資，局域網交換機一般是針對某一類局域網(如802.3標準的Ethernet或802.5標準的Token Ring)而設計的。典型的交換式局域網為交換式以太網(Switched Ethernet)，它的核心部件是以太網交換機(Ethˉernet Switch)。Ethernet Switch可以有多個端口，每個端口可以單獨與一個結點連接，也可以與一個共享式Ethernet的集線器HUB連接。如果一個端口只連接一個結點，那麼這個結點就可以獨佔10Mbps的帶寬。這類端口通常被稱為“專用10Mbps的端口”。如果一個端口連接一個10Mbps的Ethernet，那麼這個端口將被一個Ethernet網的多個結點所共享。這類端口就被稱為“共享10Mbps的端口”。
對於傳統的共享介質Ethernet來説，當連接在HUB中的一個結點發送數據，它將用廣播方式將數據傳送到HUB的每一個端口。因此，共享介質Ethernet的每一個時間片內只允許有一個結點佔用公用通信信道。交換式局域網則從根本上改變了“共享介質”的工作方式，它可以通過Ethernet Switch支持交換機端口結點之間的多個併發連接，實現多結點之間數據的併發傳輸，因此可以增加局域網帶寬，改善局域網的性能與服務質量。
(2)局域網交換機工作原理
根據交換機的幀轉發方式，交換機可以分為以下3類:①直接交換方式。
②存儲轉發交換方式。③改進直接交換方式。
(3)局域網交換機的特性
局域網交換機的特性主要有以下幾點:
①低交換傳輸延遲。交換式局域網的主要特性之一是它的低交換傳輸延遲。從傳輸延遲時間的量級來看，局域網交換機為幾十μs，網橋為幾百μs，而路由器為幾千μs。
②高傳輸帶寬。對於10Mbps的端口，半雙工端口帶寬為10Mbps，而全雙工端口帶寬為20Mbps;對於100Mbps的端口，半雙工端口帶寬為100Mbps，而全雙工端口帶寬為200Mbps。③允許10Mbps/100Mbps共存。典型的局域網交換機Ethernt Switch允許一部分端口支持10BASE-T(速率為10Mbps)，另一部分端口支持100BASE-T(速率為100Mbps)，交換機可以完成不同端口速率之間的轉換，使10Mbps/100Mbps兩種網卡共存在同一網絡中。在採用了10Mbps/100Mbps自動偵測(Autosense)技術時，交換機的端口支持10Mbps/100Mbps兩種速率、全雙工/半雙工兩種工作方式，端口能自動測試出所連接的網卡的速率是10Mbps是100Mbps，工作方式是全雙工還是半雙工。端口能自動識別並做相應的調整，從而大大地減輕了網絡管理的負擔。
④局域網交換機可以支持虛擬局域網服務。
6.虛擬局域網
(1)虛擬網絡的基本概念
虛擬網絡是建立在局域網交換機或ATM交換機之上的，它以軟件方式來實現邏輯工作組的劃分與管理，邏輯工作組的結點組成不受物理位置的限制。同一邏輯工作組的成員不一定要連接在同一個物理網段上，它們可以連接在同一個局域網交換機上，也可以連接在不同的局域網交換機上，只要這些交換機是互連的。當一個結點從一個邏輯工作組轉移到另一個邏輯工作組時，只需要通過軟件設定，而不需要改變它在網絡中的物理位置。同一個邏輯工作組的結點可以分佈在不同的特理網段上，但它們之間的通信就像在同一個物理網段上一樣。
(2)虛擬局域網實現技術
交換技術本身就涉及網絡的多個層次，因此虛擬網絡也可以在網絡的不同層次上實現。不同虛擬局域網組網方法的區別，主要表現在對虛擬局域網成員的定義方法上，通常有以下4種:①用交換機端口號定義虛擬局域網;②用MAC地址定義虛擬局域網;③用網絡層地址定義虛擬局域網;④IP廣播組虛擬局域網。四、局域網的物理設備
