作业帮计算机网络分类按协议分类
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：综合作业 时间：2024/05/11 01:41:03
计算机网络分类按协议分类
可以分为哪几类,请简洁说明,
可以分为哪几类,请简洁说明,
计算机网络的种类很多,可按不同的方法对计算机网络进行分类.
1. 按地理范围分类
2. 按拓朴结构分类
3. 按传输介质分类
4. 按交换方式分类
5. 带宽或速率分类
6. 按通信协议分类
1. 按地理范围分类 TOP (动画演示)
通常根据网络的覆盖和计算机之间互联的距离将计算机网络分为四类：局域网（Local Area Network,LAN）、广域网（Wide Area Network,WAN）、城域网（Metropolitan Area Network,MAN）和全球网（Grand Area Network,GAN）.
局域网 是一种在小范围内实现的计算机网络,一般在一个建筑物内,或一个工厂、一个事业单位内部,为单位独有.局域网距离可在十几公里以内,信道传输速率可达1～20Mbps,结构简单,布线容易.
广域网 范围很广,可以分布在一个省内、一个国家或几个国家.广域网信道传输速率较低,一般小于0.1Mbps,结构比较复杂.
城域网 是在一个城市内部组建的计算机信息网络,提供全市的信息服务.目前,我国许多城市正在建设城域网.
2. 按拓朴结构分类 TOP
网络拓扑结构是抛开网络电缆的物理连接来讨论网络系统的连接形式,是指网络电缆构成的几何形状,它能表示出网络服务器、工作站的网络配置和互相之间的连接. 网络拓扑结构按形状可分为五种类型,分别是：星型、环型、总线型、树型及总线/星型及网状拓扑结构.
⑴ 星型拓扑结构
星型布局是以中央结点为中心与各结点连接而组成的,各结点与中央结点通过点与点方式连接,中央结点执行集中式通信控制策略,因此中央结点相当复杂,负担也重.目前流行的PBX就是星型拓扑结构的典型实例,如图1.2.
以星型拓扑结构组网,其中任何两个站点要进行通信都必须经过中央结点控制.中央结点主要功能有:
① 为需要通信的设备建立物理连接
② 为两台设备通信过程中维持这一通路
③ 在完成通信或不成功时,拆除通道
在文件服务器/工作站(File Servers/Workstation )局域网模式中,中心点为文件服务器,存放共享资源.由于这种拓扑结构,中心点与多台工作站相连,为便于集中连线,目前多采用 集线器(HUB) .
HUB具有信号再生转发功能,通常有4个、8个、12个、16个、24个端口等规格, 每个端口相对独立,关于HUB的详细介绍将在第三节.
星型拓扑结构特点:网络结构简单,便于管理、集中控制,组网容易；网络延迟时间短,误码率低,网络共享能力较差,通信线路利用率不高,中央节点负担过重,可同时连双绞线、同轴电缆及光纤等多种媒介.
⑵ 环型拓扑结构 TOP
环形网中各结点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中,环路上任何结点均可以请求发送信息.请求一旦被批准,便可以向环路发送信息.环形网中的数据可以是单向也可是双问传输.由于环线公用,一个结点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口,信息流中目的地址与环上某结点地址相符时,信息被该结点的环路接口所接收,而后信息继续流向下一环路接口,一直流回到发送该信息的环路接口结点为止,如图：
环形网的特点是：信息在网络中沿固定方向流动,两个结点间仅有唯一的通路,大大简化了路径选择的控制；某个结点发生故障时,可以自动旁路,可靠性较高；由于信息是串行穿过多个结点环路接口,当结点过多时,影响传输效率,使网络响应时间变长.但当网络确定时,其延时固定,实时性强；由于环路封闭故扩充不方便. 环形网也是微机局域网常用拓扑结构之一,适合信息处理系统和工厂自动化系统.1985年IBM公司推出的令牌环形网（IBM Token Ring）是其典范.在FDDI得以应用推广后,这种结构会进一步得到采用.
⑶ 总线拓扑结构 TOP
用一条称为总线的中央主电缆,将相互之间以线性方式连接的工站连接起来的布局方式,称为总线形拓扑,如图1.4.
在总线结构中,所有网上微机都通过相应的硬件接口直接连在总线上, 任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散,并且能被总线中任何一个结点所接收.由于其信息向四周传播,类似于广播电台,故总线网络也被称为广播式网络.
总线有一定的负载能力,因此,总线长度有一定限制,一条总线也只能连接一定数量的结点.
总线布局的特点是：结构简单灵活,非常便于扩充；可靠性高,网络响应速度快；设备量少、价格低、安装使用方便；共享资源能力强,极便于广播式工作即一个结点发送所有结点都可接收.
在总线两端连接的器件称为端结器（末端阻抗匹配器、或终止器）.主要与总线进行阻抗匹配,最大限度吸收传送端部的能量,避免信号反射回总线产生不必要的干扰.
总线形网络结构是目前使用最广泛的结构,也是最传统的一种主流网络结构,适合于信息管理系统、办公自动化系统领域的应用.
⑷ 树型拓扑结构 TOP
树形结构是总结型结构的扩展,它是在总线网上加上分支形成的,其传输介质可有多条分支,但不形成闭合回路,树形网是一种分层网,其结构可以对称,联系固定,具有一定容错能力,一般一个分支和结点的故障不影响另一分支结点的工作,任何一个结点送出的信息都可以传遍整个传输介质,也是广播式网络.一般树形网上的链路相对具有一定的专用性,无须对原网做任何改动就可以扩充工作站.
表1.1 不同的传输介质所适应的拓扑结构的性能比较
⑸ 总线/星型拓扑结构 TOP
用一条或多条总线把多组设备连接起来,相连的每组设备呈星型分布.采用这种拓扑结构,用户很容易配置和重新配置网络设备.总线采用同轴电缆,星型配置可采用双绞线,如图1.5.
⑹ 网状拓扑结构 TOP
将多个子网或多个局域网连接起来构成网际拓扑结构.在一个子网中,集线器、中继器将多个设备连接起来,而桥接器、路由器及网关则将子网连接起来.根据组网硬件不同,主要有三种网际拓扑:
网状网：在一个大的区域内,用无线电通信连路连接一个大型网络时,网状网是最好的拓扑结构.通过路由器与路由器相连,可让网络选择一条最快的路径传送数据.
主干网：通过桥接器与路由器把不同的子网或LAN连接起来形成单个总线或环型拓扑结构,这种网通常采用光纤做主干线. 星状相连网：利用一些叫做超级集线器的设备将网络连接起来,由于星型结构的特点,网络中任一处的故障都可容易查找并修复.
应该指出,在实际组网中,拓扑结构不一定是单一的,通常是几种结构的混用.
3. 按传输介质分类 TOP
传输介质就是通信线路.目前常用同轴电缆、双绞线、光纤、卫星、微波等有线或无线传输介质,相应的网络就分别称为同轴电缆网、双绞线网、光纤网、卫星网、无线网等.
4. 按交换方式分类 TOP
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）.
线路交换 最早出现在电话系统中,早期的计算机网络就是采用此方式来传输数据的,数字信号经过变换成为模拟信号后才能在线路上传输.
报文交换 是一种数字化网络.当通信开始时,源机发出的一个报文被存储在交换器里,交换器根据报文的目的地址选择合适的路径发送报文,这种方式称做存储-转发方式.
分组交换 也采用报文传输,但它不是以不定长的报文做传输的基本单位,而是将一个长的报文划分为许多定长的报文分组,以分组作为传输的基本单位.这不仅大大简化了对计算机存储器的管理,而且也加速了信息在网络中的传播速度.
由于分组交换优于线路交换和报文交换,具有许多优点,因此它已成为计算机网络的主流.
5. 按带宽或速率分类 TOP
根据带宽可分为基带网、宽带网等；带宽的单位是Hz(赫兹).根据传输速率可分为低速网、中速网、高速网；传输速率的单位是bps,表示每秒传输的比特数.
6. 按通信协议分类 TOP
通信协议就是双方共同遵守的规则或约定.不同的网络采用不同的通信协议,如局域网中的以太网采用CSMA协议,广域网中的分组交换网采用X.25协议,Internet网采用TCP/IP 协议.
1. 按地理范围分类
2. 按拓朴结构分类
3. 按传输介质分类
4. 按交换方式分类
5. 带宽或速率分类
6. 按通信协议分类
1. 按地理范围分类 TOP (动画演示)
通常根据网络的覆盖和计算机之间互联的距离将计算机网络分为四类：局域网（Local Area Network,LAN）、广域网（Wide Area Network,WAN）、城域网（Metropolitan Area Network,MAN）和全球网（Grand Area Network,GAN）.
局域网 是一种在小范围内实现的计算机网络,一般在一个建筑物内,或一个工厂、一个事业单位内部,为单位独有.局域网距离可在十几公里以内,信道传输速率可达1～20Mbps,结构简单,布线容易.
广域网 范围很广,可以分布在一个省内、一个国家或几个国家.广域网信道传输速率较低,一般小于0.1Mbps,结构比较复杂.
城域网 是在一个城市内部组建的计算机信息网络,提供全市的信息服务.目前,我国许多城市正在建设城域网.
2. 按拓朴结构分类 TOP
网络拓扑结构是抛开网络电缆的物理连接来讨论网络系统的连接形式,是指网络电缆构成的几何形状,它能表示出网络服务器、工作站的网络配置和互相之间的连接. 网络拓扑结构按形状可分为五种类型,分别是：星型、环型、总线型、树型及总线/星型及网状拓扑结构.
⑴ 星型拓扑结构
星型布局是以中央结点为中心与各结点连接而组成的,各结点与中央结点通过点与点方式连接,中央结点执行集中式通信控制策略,因此中央结点相当复杂,负担也重.目前流行的PBX就是星型拓扑结构的典型实例,如图1.2.
以星型拓扑结构组网,其中任何两个站点要进行通信都必须经过中央结点控制.中央结点主要功能有:
① 为需要通信的设备建立物理连接
② 为两台设备通信过程中维持这一通路
③ 在完成通信或不成功时,拆除通道
在文件服务器/工作站(File Servers/Workstation )局域网模式中,中心点为文件服务器,存放共享资源.由于这种拓扑结构,中心点与多台工作站相连,为便于集中连线,目前多采用 集线器(HUB) .
HUB具有信号再生转发功能,通常有4个、8个、12个、16个、24个端口等规格, 每个端口相对独立,关于HUB的详细介绍将在第三节.
星型拓扑结构特点:网络结构简单,便于管理、集中控制,组网容易；网络延迟时间短,误码率低,网络共享能力较差,通信线路利用率不高,中央节点负担过重,可同时连双绞线、同轴电缆及光纤等多种媒介.
⑵ 环型拓扑结构 TOP
环形网中各结点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中,环路上任何结点均可以请求发送信息.请求一旦被批准,便可以向环路发送信息.环形网中的数据可以是单向也可是双问传输.由于环线公用,一个结点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口,信息流中目的地址与环上某结点地址相符时,信息被该结点的环路接口所接收,而后信息继续流向下一环路接口,一直流回到发送该信息的环路接口结点为止,如图：
环形网的特点是：信息在网络中沿固定方向流动,两个结点间仅有唯一的通路,大大简化了路径选择的控制；某个结点发生故障时,可以自动旁路,可靠性较高；由于信息是串行穿过多个结点环路接口,当结点过多时,影响传输效率,使网络响应时间变长.但当网络确定时,其延时固定,实时性强；由于环路封闭故扩充不方便. 环形网也是微机局域网常用拓扑结构之一,适合信息处理系统和工厂自动化系统.1985年IBM公司推出的令牌环形网（IBM Token Ring）是其典范.在FDDI得以应用推广后,这种结构会进一步得到采用.
⑶ 总线拓扑结构 TOP
用一条称为总线的中央主电缆,将相互之间以线性方式连接的工站连接起来的布局方式,称为总线形拓扑,如图1.4.
在总线结构中,所有网上微机都通过相应的硬件接口直接连在总线上, 任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散,并且能被总线中任何一个结点所接收.由于其信息向四周传播,类似于广播电台,故总线网络也被称为广播式网络.
总线有一定的负载能力,因此,总线长度有一定限制,一条总线也只能连接一定数量的结点.
总线布局的特点是：结构简单灵活,非常便于扩充；可靠性高,网络响应速度快；设备量少、价格低、安装使用方便；共享资源能力强,极便于广播式工作即一个结点发送所有结点都可接收.
在总线两端连接的器件称为端结器（末端阻抗匹配器、或终止器）.主要与总线进行阻抗匹配,最大限度吸收传送端部的能量,避免信号反射回总线产生不必要的干扰.
总线形网络结构是目前使用最广泛的结构,也是最传统的一种主流网络结构,适合于信息管理系统、办公自动化系统领域的应用.
⑷ 树型拓扑结构 TOP
树形结构是总结型结构的扩展,它是在总线网上加上分支形成的,其传输介质可有多条分支,但不形成闭合回路,树形网是一种分层网,其结构可以对称,联系固定,具有一定容错能力,一般一个分支和结点的故障不影响另一分支结点的工作,任何一个结点送出的信息都可以传遍整个传输介质,也是广播式网络.一般树形网上的链路相对具有一定的专用性,无须对原网做任何改动就可以扩充工作站.
表1.1 不同的传输介质所适应的拓扑结构的性能比较
⑸ 总线/星型拓扑结构 TOP
用一条或多条总线把多组设备连接起来,相连的每组设备呈星型分布.采用这种拓扑结构,用户很容易配置和重新配置网络设备.总线采用同轴电缆,星型配置可采用双绞线,如图1.5.
⑹ 网状拓扑结构 TOP
将多个子网或多个局域网连接起来构成网际拓扑结构.在一个子网中,集线器、中继器将多个设备连接起来,而桥接器、路由器及网关则将子网连接起来.根据组网硬件不同,主要有三种网际拓扑:
网状网：在一个大的区域内,用无线电通信连路连接一个大型网络时,网状网是最好的拓扑结构.通过路由器与路由器相连,可让网络选择一条最快的路径传送数据.
主干网：通过桥接器与路由器把不同的子网或LAN连接起来形成单个总线或环型拓扑结构,这种网通常采用光纤做主干线. 星状相连网：利用一些叫做超级集线器的设备将网络连接起来,由于星型结构的特点,网络中任一处的故障都可容易查找并修复.
应该指出,在实际组网中,拓扑结构不一定是单一的,通常是几种结构的混用.
3. 按传输介质分类 TOP
传输介质就是通信线路.目前常用同轴电缆、双绞线、光纤、卫星、微波等有线或无线传输介质,相应的网络就分别称为同轴电缆网、双绞线网、光纤网、卫星网、无线网等.
4. 按交换方式分类 TOP
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）.
线路交换 最早出现在电话系统中,早期的计算机网络就是采用此方式来传输数据的,数字信号经过变换成为模拟信号后才能在线路上传输.
报文交换 是一种数字化网络.当通信开始时,源机发出的一个报文被存储在交换器里,交换器根据报文的目的地址选择合适的路径发送报文,这种方式称做存储-转发方式.
分组交换 也采用报文传输,但它不是以不定长的报文做传输的基本单位,而是将一个长的报文划分为许多定长的报文分组,以分组作为传输的基本单位.这不仅大大简化了对计算机存储器的管理,而且也加速了信息在网络中的传播速度.
由于分组交换优于线路交换和报文交换,具有许多优点,因此它已成为计算机网络的主流.
5. 按带宽或速率分类 TOP
根据带宽可分为基带网、宽带网等；带宽的单位是Hz(赫兹).根据传输速率可分为低速网、中速网、高速网；传输速率的单位是bps,表示每秒传输的比特数.
6. 按通信协议分类 TOP
通信协议就是双方共同遵守的规则或约定.不同的网络采用不同的通信协议,如局域网中的以太网采用CSMA协议,广域网中的分组交换网采用X.25协议,Internet网采用TCP/IP 协议.