计算机网络设备及作用
计算机网络的基本组成

计算机网络的基本组成计算机网络是一个复杂的系统。
不同的网络组成不尽相同。
但不论是简单的网络还是复杂的网络,基本上都是由计算机与外部设备、网络连接设备、传输介质以及网络协议和网络软件等组成。
1.计算机与外部设备计算机网络中的计算机包括主机、服务器、工作站和客户机等。
计算机在网络中的作用主要是用来处理数据。
计算机外部设备包括终端、打印机、大容量存储系统、电话等。
2.网络连接设备网络连接设备是用来进行计算机之间的互联并完成计算机之间的数据通信的。
它负责控制数据的发送、接收或转发,包括信号转换、格式变换、路径选择、差错检测与恢复、通信管理与控制等。
计算机网络中的网络连接设备有很多种,主要包括网络接口卡(NIC)、集线器(HUB)、路由器(Router)、集中器(Concentrator)、中继器(Repeater)、网桥(Bridge)等。
此外为了实现通信,调制解调器、多路复用器等也经常在网络中使用。
3.传输介质计算机之间要实现通信必须先用传输介质将它们连接起来。
传输介质构成网络中两台设备之间的物理通信线路,用于传输数据信号。
网络中的传输介质一般分为有线和无线两种。
有线传输介质是指利用电缆或光缆等来充当传输通路的传输介质,包括同轴电缆、双绞线、光缆等。
无线传输介质是指利用电波或光波等充当传输通路的传输介质,包括微波、红外线、激光等。
4.网络协议在计算机网络技术中,一般把通信规程称做协议(Protocol)。
所谓协议,就是在设计网络系统时预先作出的一系列约定(规则和标准)。
数据通信必须完全遵照约定来进行。
网络协议是通信双方共同遵守的一组通信规则,是计算机工作的基础。
正如谈话的两个人要相互交流必须使用共同的语言一样,两个系统之间要相互通信、交换数据,也必须遵守共同的规则和约定。
例如,应按什么格式组织和传输数据,如何区分不同性质的数据、传输过程中出现差错时应如何处理等。
现代网络系统的协议大都采用层次型结构,这样就把一个复杂的网络协议和通信过程分解为几个简单的协议和过程,同时也极大地促进了网络协议的标准化。
计算机网络中的常见网络设备与功能

计算机网络中的常见网络设备与功能计算机网络是指通过通信线路连接在一起的多台计算机及其相关设备的集合。
在计算机网络中,各种网络设备扮演着重要的角色,它们通过不同的功能协同工作,实现了计算机之间的相互通信和数据传输。
本文将介绍一些常见的网络设备以及它们的功能。
一、路由器路由器是一种网络设备,用于在不同的网络之间进行数据包转发和路由选择。
它能够根据目标地址对数据包进行路由选择,并将其传送到正确的网络。
路由器通过建立路由表来决定数据包的最佳传输路径,以保证数据的快速传输和准确到达。
路由器的功能包括网络地址转换(NAT)、防火墙、负载均衡等。
网络地址转换可以将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址,实现内网用户与外网的通信。
防火墙可以对数据包进行过滤和检测,保护网络安全。
负载均衡可以将数据包根据网络负载进行分配,提高网络吞吐量和性能。
二、交换机交换机是一种网络设备,用于在局域网内提供网络连接和数据传输。
它通过学习和转发数据帧的方式,实现将数据从发送端口转发到接收端口。
交换机通常用于构建局域网,提供高速、低延迟的数据传输。
交换机的功能包括端口管理、虚拟局域网(VLAN)、流量控制等。
端口管理可以控制端口的状态和带宽,提供更好的网络管理和控制。
虚拟局域网可以划分网络成为多个逻辑上独立的子网络,实现隔离和安全控制。
流量控制可以动态调整数据包的发送速率,避免网络拥塞和丢包现象。
三、防火墙防火墙是一种网络设备,用于保护网络免受来自外部网络的未经授权的访问和攻击。
防火墙通过过滤和监控网络流量,保护网络内部设备和数据的安全。
防火墙的功能包括访问控制列表(ACL)、入侵检测与预防系统(IDS/IPS)、虚拟专用网络(VPN)等。
访问控制列表可以根据规则对数据包进行过滤,限制网络访问权限。
入侵检测与预防系统可以检测并阻止网络中的入侵行为,保护网络安全。
虚拟专用网络可以在公共网络上创建一个加密的隧道,实现远程访问和数据传输的安全。
计算机网络的组成、功能及应用

1.1 计算机网络的组成
将计算机网络分为通信子网和资源子网,简化了网络的设计。通信子网 可以独立设计和建设,它可以是专用的,专门为某个机构拥有和使用,称 为专用数据通信网;也可以是公用的,由政府部门(如邮电部门)或某个 电信公司拥有和经营,向社会公众提供数据通信服务,称为公用数据通信 网。
1.2 计算机网络的功能
1.3计算机网络的应用
(3)家庭娱乐。家庭娱乐正在对信息服务业产生着巨大的影响,它可 以让人们在家里点播电影和电视节目。新的电影可能成为交互式的,观众 在看电影时可以参与到电影情节中去。家庭电视也可以成为交互式的,观 众可以参与到猜谜等活动之中。
总之,基于计算机网络的各种应用,各种信息服务、通信与家庭娱乐都 正在促进信息产品制造业、软件产业与信息服务业的高速发展,也正在引 起产业结构和从业人员结构的变化,相信将来会有更多的人从事到信息产 业的工作之中。
20世纪70年代与20世纪80年代,计算机网络的应用仅限于一些大型企 业、学校、研究部门。在微型计算机普及后,人们才看到微型计算机联网 后产生的重大影响,计算机网络开始越来越普及。到了20世纪90年代,计 算机网络作为个人信息服务的一种重要手段进入了家庭。
一般来说,个人通过计算机网络获得的信息服务主要有以下3类。
1.3 计算机网络的应用
随着网络技术的发展和各种网络应用需求的增加,计算机网络应用的范 围也在不断扩大,应用领域越来越广,越来越深入,许多新的计算机网络 应用系统不断地被开发出来,如工业自动控制、辅助决策、虚拟大学、远 程教学、远程医疗、管理信息系统、数字图书馆、电子博物馆、全球情报 检索与信息查询、网上购物、电子商务、电视会议、视频点播、过程控制 等。下面介绍计算机网络在单位信息管理和个人信息服务方面的应用。
计算机网络设备

计算机网络设备1. 网络设备概述计算机网络设备是指用于构建计算机网络的硬件设备,它们负责实现不同设备之间的数据传输、通信和协作。
网络设备通常可以分成三个层次:边缘设备、交换设备和路由设备。
•边缘设备:边缘设备是指将主机或终端设备与计算机网络连接起来的设备。
它们提供了电缆、Wi-Fi等物理连接接口,使得终端设备能够连接到计算机网络上。
•交换设备:交换设备是网络中的中间节点,它们负责转发数据包,并实现数据的交换和分发。
交换设备包括交换机和网桥,它们能够根据数据包的目的地址进行转发,有效地实现数据传输。
•路由设备:路由设备用于连接不同的网络,负责在不同的网络之间进行数据包的转发和路由选择。
常见的路由设备有路由器和多层交换机,它们能够根据网络地址和路由表进行数据包的转发和路由选择。
2. 边缘设备2.1 交换机交换机是一种用于局域网内部连接的网络设备,它利用交换技术实现数据包的转发和交换。
交换机通过识别数据包中的目的MAC地址,将数据包从输入端口转发到合适的输出端口,实现了高效的数据传输。
交换机分为传统交换机和三层交换机两种类型。
•传统交换机:传统交换机是一种只能处理OSI模型第二层的设备,它主要提供端口间的数据传输功能。
传统交换机虽然可以实现数据的高速转发,但在跨网络的数据传输方面效果相对较弱。
•三层交换机:三层交换机是一种能够处理OSI模型第三层网络层的设备,它不仅具备传统交换机的数据转发能力,还能够进行路由选择。
三层交换机可以根据网络地址进行数据的转发,提高数据传输效率。
2.2 路由器路由器是一种用于连接不同网络的网络设备,它能够实现数据包的转发和路由选择。
路由器通过识别数据包中的目的IP地址,根据路由表进行路由选择,将数据包转发到合适的网络中。
路由器是构建计算机网络的核心设备之一,能够实现网络互连和不同网络之间的数据传输。
3. 交换设备3.1 网桥网桥是一种用于连接两个及以上局域网的网络设备,它能够识别和转发数据包。
计算机网络的功能

计算机网络的功能计算机网络是指通过通信线路连接在一起的多台计算机组成的系统。
它在现代社会中发挥着重要的作用,为人们的生活和工作提供了许多便利。
本文将探讨计算机网络的功能,包括信息传输、资源共享、通信和协作、数据存储和处理以及远程控制等方面。
一、信息传输计算机网络作为信息传输的重要工具,可以快速、可靠地传递各类信息。
通过网络,人们可以传送文字、图片、音频、视频等多媒体数据,以满足不同场景下的信息传递需求。
例如,利用互联网,用户可以通过电子邮件发送和接收邮件,实现即时通信;通过社交媒体平台,人们可以分享生活点滴,交流思想,扩大社交圈子。
二、资源共享计算机网络使得多台计算机能够互相连接并共享资源。
例如,局域网(LAN)能够将多个计算机连接到同一个局域网络中,实现文件共享,方便用户之间的协作工作和数据互通。
此外,计算机网络还可以实现共享打印机、扫描仪、存储设备等硬件资源,提高工作效率和资源利用率。
三、通信和协作通过计算机网络,用户可以进行远程通信和协作工作。
例如,利用网络电话、视频会议等技术,人们可以随时随地进行语音或视频通话,解决问题,协商合作。
在项目开发中,团队成员可以通过网络共享和编辑文档、表格、演示文稿等资源,实现实时协作,提高工作效率。
此外,网络也为在线教育、远程医疗等提供了支持,使得人们能够跨时空进行学习和医疗服务。
四、数据存储和处理计算机网络提供了大规模的数据存储和处理能力。
云计算技术充分利用了联网的优势,将大量的数据存储在远程服务器上,用户可以通过网络访问和管理这些数据。
云计算还可以提供强大的计算能力,使得用户能够通过网络进行复杂的数据处理,如大规模数据分析、模拟和计算。
云计算的发展极大地推动了人工智能、物联网等领域的发展,改变了人们的生活和工作方式。
五、远程控制计算机网络还提供了远程控制的功能,使得用户可以通过网络对远程设备进行管理和控制。
例如,远程桌面技术可以让用户通过网络远程访问和控制另一台计算机,实现对远程计算机的操作和维护。
计算机网络设备及作用

计算机网络的设备及作用基本的网络设备有:计算机、集线器、交换机、网桥、路由器、网关、网络接口卡(NIC)、无线接入点(WAP)、打印机和调制解调器。
1、中继器中继器是一种解决信号传输过程中放大信号的设备,它是网络物理层的一种介质连接设备。
由于信号在网络传输介质中有衰减和噪声,使有用的数据信号变得越来越弱,为了保证有用数据的完整性,并在一定范围内传送,要用中继器把接收到的弱信号放大以保持与原数据相同。
使用中继器就可以使信号传送到更远的距离。
2、集线器集线器是一种信号再生转发器,它可以把信号分散到多条线上。
集线器的一端有一个接口连接服务器,另一端有几个接口与网络工作站相连。
集线器接口的多少决定网络中所连计算机的数目,常见的集线器接口有8个、12个、16个、32个等几种。
如果希望连接的计算机数目超过HUB的端口数时,可以采用HUB或堆叠的方式来扩展。
3、网关网关(Gateway)是连接两个不同网络协议、不同体系结构的计算机网络的设备。
网关有两种:一种是面向连接的网关,一种是无连接的网关。
网关可以实现不同网络之间的转换,可以在两个不同类型的网络系统之间进行通信,把协议进行转换,将数据重新分组、包装和转换。
4、网桥网桥(Bridge)是网络结点设备,它能将一个较大的局域网分割成多个网段,或者将两个以上的局域网(可以是不同类型的局域网)互连为一个逻辑局域网。
网桥的功能就是延长网络跨度,同时提供智能化连接服务,即根据数据包终点地址处于哪一个网段来进行转发和滤除。
5、路由器路由器(Router)是连接局域网与广域网的连接设备,在网络中起着数据转发和信息资源进出的枢纽作用,是网络的核心设备。
当数据从某个子网传输到另一个子网时,要通过路由器来完成。
路由器根据传输费用、转接时延、网络拥塞或信源和终点间的距离来选择最佳路径。
6、交换器交换器是一种可以根据要传输的网络信息构造自己的“转发表”,做出转发决策的设备。
交换器是20世纪90年代出现的新设备,它的出现解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,还解决了传统路由器低速、复杂、昂贵所造成的网络瓶颈问题。
计算机常用的网络设备有哪些

计算机常用的网络设备有哪些电脑构成有主机、显示器、键盘、鼠标、音箱。
还有打印机和扫描仪,是电脑重要的输出、输入设备。
网络设备的用途1.主机,是电脑最主要的设备,相当于人的大脑一样,几乎所有的文件资料和信息都由它控制,您需要电脑完成的工作也都由它主要负责,它还要给其他的电脑设备分配工作,其他的设备因此也都叫做外围设备。
主机具体如何工作,我们在后面再详细介绍。
2.显示器,是电脑主要的输出设备,它的重要任务是将主机的所思所想的结果展示在大家面前,它由一根视频电缆与主机的显示卡相连。
3.键盘,它的功能跟显示器相反,负责对主机系统的“输入”,用户对电脑的工作要求。
用户的指令必须通过它才能告诉主机电脑的“脑”。
通过它,电脑才知道要做什么。
而且目前键盘对电脑来说还是一个不可替代的输入设备。
4.鼠标,随着Windows图形操作界面的流行,很多命令和要求已基本上不需再用键盘输入,只要通过操作鼠标的左键或右键就能告诉电脑要做什么。
因此,虽然很小的鼠标,却给电脑使用者带来了很大的方便和许多的乐趣。
5.音箱,为了适应电脑多媒体化的需要,现在,有声有画的多媒体电脑家族越来越壮大,为我们的工作和生活增添了很多的色彩,同时也成了吸引很多电脑爱好者的原因,主机的声音通过声卡传送给音箱,再由音箱表达出来,真正把多媒体的效果体现出来。
6.打印机,跟电脑关系很紧密。
与显示器一样,打印机也是一种常用的输出设备,通过一根并口电缆与主机后面的并行口相连。
打印机有三种类型:针式打印机、喷墨打印机和激光打印机,其性能是逐级递增的。
7.主机板,是一台主机的骨架,大多数设备都得通过它连在一起; CPU,英文名叫Central Processing Unit,意思就是中央处理器,它是主机的心脏,统一指挥调度电脑的所有工作。
平常大家说的486、586、奔腾、PII、Celron就是指不同的CPU。
8.内存,英文名叫 Read Arandom Memory,简称RAM,是电脑工作过程中贮存数据信息的地方,它的单位叫做“兆”字节,用“M”表示(1M = 1024K,1K = 1024字节,1个汉字占两个字节,1M 大约相当于50万汉字),一般大家都省略了“字节”两个字,只称“兆”。
计算机网络系统的组成功能分类及常见网络设备认识

计算机网络系统的组成功能分类及常见网络设备认识1.硬件设备:包括计算机、路由器、交换机、网卡、光纤、电缆等网络设备。
2.软件:包括网络协议、传输控制协议/网际协议(TCP/IP)等网络协议,以及网络管理软件、网络安全软件等。
3.数据通信链路:用于相互连接各个设备的物理链路,可以是电缆、光缆、无线信号等。
4.网络通信协议:用于规定数据在网络中传输的方式和规则,如TCP/IP协议族。
5.网络拓扑结构:指网络中设备之间的连接方式,包括星型、总线型、环型、树型等。
1.数据通信:通过网络连接,实现不同计算机之间的数据传输和交流。
2.资源共享:通过网络连接,实现存储设备、打印机、数据库等资源的共享,提高资源利用率。
3.远程访问:通过网络连接,实现对其他计算机或服务器的远程访问和管理。
4.分布式处理:通过网络连接,将任务分割成多个子任务,由不同的计算机共同完成,提高处理效率。
5.信息传播:通过网络连接,实现信息的即时传播和共享,如电子邮件、即时通讯等。
1. 局域网(Local Area Network,LAN):覆盖较小范围的网络,通常在一个建筑物或校园内部,用于实现内部通信和资源共享。
2. 广域网(Wide Area Network,WAN):跨越较大范围的网络,如跨越城市、省份或国家,用于实现远程通信和资源共享。
3. 城域网(Metropolitan Area Network,MAN):覆盖城市范围的网络,通常是将多个局域网连接起来构成的。
4. 无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN):通过无线技术实现的局域网,如Wi-Fi网络。
常见的网络设备认识:1. 路由器(Router):用于将数据包从一个网络传输到另一个网络,负责网络之间的数据转发和路由选择。
2. 交换机(Switch):用于构建局域网,将数据包从源设备转发到目标设备,实现局域网内部的数据交换。
3. 网卡(Network Interface Card,NIC):用于连接计算机与网络,将计算机的数据转换成网络可以识别的形式。
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计算机网络设备及作用
中继器
中继器是一种解决信号传输过程中放大信号的设备,它是网络物理层的一种介质连接设备。
由于信号在网络传输介质中有衰减和噪声,使有用的数据信号变得越来越弱,为了保证有用数据的完整性,并在一定范围内传送,要用中继器把接收到的弱信号放大以保持与原数据相同。
使用中继器就可以使信号传送到更远的距离。
集线器
集线器是一种信号再生转发器,它可以把信号分散到多条线上。
集线器的一端有一个接口连接服务器,另一端有几个接口与网络工作站相连。
集线器接口的多少决定网络中所连计算机的数目,常见的集线器接口有8个、12个、16个、32个等几种。
如果希望连接的计算机数目超过HUB的端口数时,可以采用HUB或堆叠的方式来扩展。
网关
网关是连接两个不同网络协议、不同体系结构的计算机网络的设备。
网关有两种:一种是面向连接的网关,一种是无连接的网关。
网关可以实现不同网络之间的转换,可以在两个不同类型的网络系统之间进行通信,把协议进行转换,将数据重新分组、包装和转换。
网桥
网桥是网络结点设备,它能将一个较大的局域网分割成多个网段,或者将两个以上的局域网(可以是不同类型的局域网)互连为一个逻辑局域网。
网桥的功能就是延长网络跨度,同时提供智能化连接服务,即根据数据包终点地址处于哪一个网段来进行转发和滤除。
路由器
路由器是连接局域网与广域网的连接设备,在网络中起着数据转发和信息资源进出的枢纽作用,是网络的核心设备。
当数据从某个子网传输到另一个子网时,要通过路由器来完成。
路由器根据传输费用、转接时延、网络拥塞或信源和终点间的距离来选择最佳路径。
交换器
交换器是一种可以根据要传输的网络信息构造自己的“转发表”,做出转发决策的设备。
交换器是20世纪90年代出现的新设备,它的出现解决了局域网中网段划分之后,网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面,还解决了传统路由器低速、复杂、昂贵所造成的网络瓶颈问题。
调制解调器
调制解调器是一种能够使电脑通过电话线同其他电脑进行通信的设备。
因为电脑采用数字信号处理数据,而电话系统则采用模拟信号传输数据。
为了能利用电话系统来进行数据通信,必须实现数字信号与模拟式的互换。
调制解调器的功能由三个因素来确定:速率、错误纠正和数据压缩。
目前市场上的调制解调器重要有四种:外置调制解调器、内
置调制解调器、PCMCIA卡式调制解调器(主要用于笔记本电脑)、电缆调制解调器。
调制解调器具有两个功能:一是调制和解调功能,二是提供硬件纠错、硬件压缩、通信协议等功能。
当这两个功能都是由固化在调制解调器中的硬件芯片来完成时,即其所有功能都由硬件完成,这种调制解调器俗称为硬“猫”。
(140403137张卫芳)
计算机网络的分类
(1)从网络结点分布来看,可分为局域网(Local Area Network,LAN)、广域网(Wide Area Network,WAN)和城域网(Metropolitan Area Network,MAN)。
(2)按交换方式可分为线路交换网络(Circurt Switching)、报文交换网络(Message Switching)和分组交换网络(Packet Switching)。
(3)按网络拓扑结构可分为星型网络、树型网络、总线型网络、环型网络和网状网络。
TCP/IP网络协议的定义及作用
定义:TCP/IP是“transmission Control Protocol/Internet Protocol”的简写,中文译名为传
输控制协议/互联网络协议)协议,TCP/IP(传输控制协议/网间协议)是一种网络通信协议,它规范了网络上的所有通信设备,尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式以及传送方式。
TCP/IP是INTERNET的基础协议,也是一种电脑数据打包和寻址的标准方法。
在数据传送中,可以形象地理解为有两个信封,TCP和IP就像是信封,要传递的信息被划分成若干段,每一段塞入一个TCP信封,并在该信封面上记录有分段号的信息,再将TCP信封塞入IP大信封,发送上网。
在接受端,一个TCP软件包收集信封,抽出数据,按发送前的顺序还原,并加以校验,若发现差错,TCP将会要求重发。
因此,TCP/IP在INTERNET中几乎可以无差错地传送数据。
对普通用户来说,并不需要了解网络协议的整个结构,仅需了解IP的地址格式,即可与世界各地进行网络通信。
作用:TCP/IP是一个计算机通信的规范,技术性很强,但有一些基本概念是需要知
道的。
为了确保不同类型的计算机能在一起通信和工作,编制程序的程序员要用不同类型的计算机都懂的通信“规则”来写他们的程序。
这套规则被称为:协议。
是一套用技术术语描述某些事应如何做的规则。
例如,有一个协议,它精确地讲述电子邮件信息应当用什么格式。
当他们准备一个投递的邮件时,都必须遵守TCP/IP协议中那几个协议。
TCP /IP是上百个协议的共有名称。
TCP/IP的名称是来自最重要的两个协议:TCP和IP。
在国际互联网(Internet)内部,从主机传送到主机数据,不是所有数据一起传送,而是把数据分解成小包(称为:数据包)进行传送。
例如:传送一个很长的电子邮件给你的同学、朋友,TCP就回把这个电子邮件分成很多个数据包(每一个数据包用一序号和一接收地址来标明,就象信封上的地址一样),再加入一些纠错信息后,分别进行传送。
这部分工作由TCP来完成。
数据包在网络上传输,这是IP的工作,它负责把数据包传输到数据包上规定的主机。
在接收端主机上的TCP接收这些数据包、核查错误并把数据包拼接起来。
如果有错误发生,TCP可以要求重发这个特定的数据包。
只要所有的数据包都被正确地接收到,TCP将用序号来重构原始数据信息。
换句话说,IP的工作是把原始数据(数据包)从一地传送到另一地;TCP的工作是管理这种流动并确保其数据是正确的。
把数据分解成数据包有很多的好处。
首先,因为这些数据包不必一起输送,所以允许网络上很多不同的用户可以在同一时间用同一通讯线路。
就象在一条公路上,汽车都在公路上行驶,而驶向不同的地点一样。
当数据包传输时,它们沿规定的路线(在国际互联网上被称为:路由)从一台主机到另一台主机,一直到达它们到达最终目的地的
主机。
这就意味着网络很具灵活性。
即使一个特定的路由中断了,控制数据包流动的计算机可以找到另一条路由,继续传输。
而实际上,在单一数据传输中,各个数据包完全可能沿不同的路由传输。
这也意味着,网络可获得当时最好的连接。
例如,当网络的某一特定部分过载,数据包可以改变路线去走那些比较空闲的线路。
其次,当某个数据包出错时,只须重新传送单个数据包,而不要整个信息。
所以这种灵活性带来了很高的可靠性。
不管怎样,TCP/IP都保证数据到达目的地。
虽然所有数据包都必须通过很多计算机,但它可用几秒钟就把一个文件从一主机传输到另一主机,哪怕它们相距上千公里。
TCP/IP协议是把计算机和通讯设备组织成网络通信规则的集合,其中最重要的二个协议是TCP和IP。
IP负责把数据从一主机传输到另一主机;TCP保证数据传输都正确。
[参考文献:卜庆峰电子商务概论]。