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计算机网

计算机网络的分类

计算机网络按其覆盖地域可分为广域网（WAN：wide area networks）和局域网（LAN：local area networks）。简单地说，局域网覆盖面较小（如一栋大楼内部），速度快；广域网覆盖面广（如全国），速度较慢。有时，也将连接一个城市内部的高速网络称为城域网（MAN：metro area network）。

广域网根据其使用的通信线路可分为专用网络（private networks）和公用交换网络（public switched network）。专用网络是指应用单位直接铺设或租用专用的通信线路而构建的网络，其特点是系统安全性好，运行稳定，但投资巨大，非一般企业所能承受；公共交换网络则是利用共享的公共通信信道而建立的网络，其特点是系统投资少，但安全性较差。

虚拟专用网（virtual private networks）则是利用数据包封装和加密等技术，使数据包在公网传输时不会被他人所截获或篡改，从而在公用交换网络上建立的一个“虚拟”的专用网络，既具备私有网络的安全性，又具有公用网络的经济性，是目前十分流行的一种网络技术。

通常所说的广域网络是一种基础通信网络，它不具备如公用协议接口、流量控制、日志审计、计费等高级服务功能，需要使用者自行解决。于是就有第三方组织通过租用基础通信网络，并在其上增加各种服务功能再转租给普通用户，这类网络统称为增值网（value—added networks）。增值网通常根据流量计费，它不需要公司建设并维护自己的专用网络，但其租金比公共交换网络高，在传输大量数据的情况下,甚至有可能比专用网成本还高。

局域网的拓扑结构

（1）星型网。星型网通常指的是有一个中央节点，并且其他节点都同中央节点相连。星型网的特点是非中央节点的故障不会对网络运行产生影响，而且，星型网也较容易扩充，但是如果中央节点停止工作，那么整个网络将陷于瘫痪的状态。

（2）环型网。环型网又称为令牌环网，它通常指的是所有计算机相互串联成一个闭环，并通过一个循环令牌来分配信道。环型网的特点是数据在通信线上的传输不会发生碰撞，性能稳定，然而，任一节点的故障将会导致整个系统失效。

（3）对等网。一个典型的计算机网络中，通常包括服务器和客户机。所有客户机共享服务器提供的各项服务，如打印、目录服务等。如果一个网络中没有指定专用服务器，任何结点都可以与其他结点来共享资源，则称这样的网格为对等网络。

（4）总线网。总线网又称为共享网，它通常指的是所有计算机都连在一条公共的电缆上，并根据一定规则竞争使用信道.总线网的特点是所使用的电缆比较少，并且安装容易，然而电缆故障可能导致整个网络的瘫痪，而且在网络流量接近带宽时，容易出现传输效率大幅下降。

各种网络连接设备

· 网卡（NIC-network interface card）:使计算机和网络相连的接口设备。

· 调制解调器（modem）：能将数字信号和模拟信号相互转换，从而使数字信号能通过模拟的语音信道传输的设备。

· 中继器（repeater）：能放大物理信号强度，从而延长通信电缆的有效距离。

· 集线器（hub）：构成共享型星型网络的中心连接设备，其上的所有端口共享信道。

· 交换机（switcher）：构成交换型星型网络的中心连接设备，其上的每个端口均独占各自的信道。

· 网桥（bridge）：一种网络连接设备，可以连接两个相同类型的网络，并通过设备的链路地址隔离网络。

· 路由器（router）：可以连接多个相同类型网络并根据网络地址实行路由选择：

· 网关（gateway）：一种网络连接设备，可以连接两个不同类型的网络并完成网络协议转换。

网络管理和控制

大型网络的构成十分复杂，必须对组成网络的各种硬软件设施进行综合管理，以达到充分利用这些资源，并保证网络向用户提供可靠的通信服务。网络管理和控制软件就是用于实现这一目标的。

网络管理的功能可分为：

· 故障管理：是网络管理最基本的功能，指系统出现异常情况下的管理操作。

· 计费管理：负责记录网络资源的使用情况和使用这些资源的代价。

· 配置管理：定义、收集、监测和管理系统的配置参数，使得网络性能达到最优。

· 性能管理：收集、分析和平衡网络资源的运行状况和通信效率等系统性能。

· 安全管理：控制对网络资源的访问，以保证网络不被侵害（有意识的或无意识的）

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（责任编辑：中大编辑）

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