计算机网络架构(计算机网络架构基础)
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计算机网络的体系结构
计算机网络的体系结构
计算机网络体系结构关注三方面内容:网络协议如何分层、各层协议、层间接口。下面是我整理的关于计算机网络的体系结构,希望大家认真阅读!
一、计算机网络体系结构分层思想
首先,你要对计算机网络有一个模糊的认识---计算机网络是一个十分复杂的系统⊙﹏⊙。看看你电脑上有多少服务,那些服务有着各种协议,小白问度娘都不一定能弄懂。可想而知,对于那些计算机科学家(我觉得当年应该有很多玩通信的工程师吧,臆想而已。对这段历史感兴趣可以参考央视《互联网时代》)来说,设计一种网络体系结构应该可能也是很难的,复杂度不是一般高啊。
可能你学没学过汇编语言(Assembly Language),那么请自行查资料。如果你学过汇编语言,不管学没学好,从一开始接触汇编语言你就会有感觉---这是什么鬼。然后随着历史的发展,在汇编语言的基础上出现了结构化程序设计语言,比如Fortran、Basic、C。这些结构化编程语言有别于上一代的是书上说的出现了"函数"的概念,从此写代码有了质的改变。自上而下,分而治之便是结构化程序设计的核心思想。
同样,对于计算机网络来说也是这种思路。计算机网络体系结构可以看成一个很大的面向过程程序。如果将所有的内容都写在一个main函数中,那么这个程序就太尴尬了,到最后都不知道在写些什么了,大大加剧了程序设计的复杂度,以及后来程序维护的.复杂度...等等问题。也就是说不***用分治思想的计算机网络协调性差,设计复杂度高,网络通信出错可能性也陡增。基于此原因,计算机网络体系结构的"分层"思想诞生了。
"分层"思想,通俗将就是常说的"分而治之"。ARPANET设计时提出的"分层"方法可将庞大而复杂的计算机网络问题,转化为若干个局部的问题,而这些局部问题可以通过研究逐一攻破,那么计算机之间通信就成为了可能。
二、OSI/RM模型和TCP/IP协议族的较量
1. OSI/RM
OSI/RM是英文Open System Interconnection Reference Model的缩写,中文翻译为"开放系统互联基本参考模型"。在1983年,ISO发布正式文件后,也就有了现在所谓的七层协议的体系。
2. TCP/IP
TCP/IP并不是单一的协议,而是协议族。分为四层:应用层、运输层、网际层、网络接口层。
OSI/RM和TCP/IP协议的PK中失败了,究其原因,我认为主要有如下几点:
1)OSI/RM 模型各层协议之间有重复功能。这就像写代码的时候有重复的代码,上头就想抽你俩嘴巴子,钱这么好赚么→_→。
2)OSI/RM 模型层数太多。也就是要说要实现网络互联,你需要的硬件以及软件就相对会更多。而且数据传来传去多了,运行效率也会降低。
3)OSI/RM 那帮人可能是棒通信领域的专家,这玩意比TCP/IP在实现上得多花不少钱。
基于这些事实,TCP/IP成了非法律上国际标准的事实上国际标准。
三、***用分层体系网络原因总结
1)并不是所有的设备都需要这么多层次。计算机网络中不同设备完成的任务不同,需要的功能也不同。除了计算机网络边缘部分的端系统需要所有层次协议,其余计算机网络核心部分部分则不需要这么多层次的协议。而且可以想象,多一层次就意味着多了部分硬件和软件,成本就会增加。
PS:这里两图只是为了说明三层交换机比二层交换机价格高,至于高多少还取决于品牌和带宽等因素。
2)每层设计实现相对独立的功能,在层次设计(硬件和软件设计)完成后,只需要提供向上的接口可供上层调用,。这样做的好处是就像编程中的函数模块化设计,我们只要知道高手设计的库函数的API就行了,不需要具体软件开发再编写同样高质量的代码,从而服务了代码搬运工。
3)模块化协议层次大大的好啊。哪好了?雕版印刷术和活字印刷术的区别。如果某一层的技术发生变化后,只要层间接口不变,只要对某层提供的服务进行修改(添加和修改)即可。你想,这可以省多少钱啊。就像你电脑显示屏坏了,你总不可能去新买个电脑吧,差不多就这意思。
4)降低实现和维护网络难度。如果那种服务不能使用了,那就查提供此种服务对应的那层,而不需再从头查起。
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常见的网络架构有哪些
常见的网络拓扑结构有以下几种:1.总线型网络拓扑结构;2.星型网络拓扑结构;3.环形网络拓扑结构;4.树型网络拓扑结构;5.网状网络拓扑结构;6.混合网络型拓扑结构。网络拓扑结构是指用传输媒体对各种设备进行连接的物理布局。
1.总线型网络拓扑结构
总线型结构是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上,结点之间按广播方式通信,一个结点发出的信息,总线上的其它结点均可“收听”到。 总线型结构就像一张树叶,有一条主干线,主干线上面由很多分支。
2.星型网络拓扑结构
星型结构是一种以中央节点为中心,把若干*** 节点连接起来的辐射式互联结构。这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都***用这种连接方式。这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。
3.环形网络拓扑结构
环形结构各结点通过通信线路组成闭合回路,环中数据只能单向传输,信息在每台设备上的延时时间是固定的,特别适合实时控制的局域网系统。环形结构就如一串珍珠项链,环形结构上的每台计算机就是项链上的一个个珠子。
4.树型网络拓扑结构
树型拓扑结构是一种层次结构,结点按层次连结,信息交换主要在上下结点之间进行,相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。树型拓扑结构是就是数据结构中的树。
5.网状网络拓扑结构
网络拓扑结构又称作无规则结构,结点之间的联结是任意的,没有规律。
6.混合网络型拓扑结构
混合型网络拓扑结构就是指同时使用上面的5种网络拓扑结构种两种或两种以上的网络拓扑结构。
计算机网络系统结构是怎样的?
帮你查的,你看看吧 希望能帮到你望***纳
1 基础设施层 由支持计算机信息系统运行的硬件、系统软件和网络组成。
2 ***管理层 包括各类结构化、半结构化和非结构化的数据信息,以及实现信息***集、存储、传输、存取和管理的各种***管理系统,主要有数据库管理系统、目录服务系统、内容管理系统等。
3 业务逻辑层 由实现各种业务功能、流程、规则、策略等应用业务的一组信息处理代码构成。
4 应用表现层 是通过人机交互等方式,将业务逻辑和***紧密结合在一起,并以多媒体等丰富的形式向用户展现信息处理的结果。
计算机网络的拓扑结构主要有哪几种
计算机网络的拓扑结构如下:
1、星型拓扑:以一个电脑为中心,向四周分散开。这个结构简单,扩展性大,传输时间少。但是当中心部分出现错误后,全部的网络都会瘫痪。
2、总线拓扑:所有的电脑网络都连在一条线上。这个结构所需要的电线短,电线少;但是当这个结构出现故障后很难找到故障问题。
3、环形拓扑:所有的网络形成一个环形结构。这个结构可以节约设备,但是当其中网络出现问题时候不容易找到故障的设备。
4、树形拓扑:以一个中心开始像下面发展,像一棵树的形状。这样的结构扩展性强,分支多,但是当顶端网络出现错误的时候整个网络都容易瘫痪。
5、网性拓扑:所有的网络连接构成一个网状。这个结构应用广泛,利用性强,而且当一个网络出现错误的时候其他结构仍然可以使用,但是这个结构复杂,成本高。
6、混合式拓扑:是以上的拓扑结构混合而成。
计算机的网络结构有哪些类型?
局域网中常用的括扑结构主要有星形网络拓扑结构、总线形网络拓扑结构、环形网络拓扑结构这三种。
三大括扑结构的特点 :
第一种 : 星形网的特点
1、网络结构简单,便于管理。
2、每台入网机均需物理线路与处理机互连,线路利用率低。
3、处理机负载重,因为任何两台入网机之间交换信息,都必须通过中心处理机。
4、入网主机故障不影响整个网络的正常工作,中心处理机的故障将导致网络的瘫痪。
适用场合:局域网、广域网。
第二种 : 总线网的特点
1、多台机器共用一条传输信道,信道利用率较高。
2、同一时刻只能由两台计算机通信。
3、某个结点的故障不影响网络的工作。
4、网络的延伸距离有限,结点数有限。
适用场合:局域网,对实时性要求不高的环境。
第三种 : 环形网的特点
1、实时性较好。
2、每个结点只与相邻两个结点有物理链路。
3、传输控制机制比较简单。
4、某个结点的故障将导致物理瘫痪。
5、单个环网的结点数有限。
适用场合:局域网,实时性要求较高的环境。
计算机网络架构的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于计算机网络架构基础、计算机网络架构的信息别忘了在本站进行查找喔。