计算机网络由哪些部分组成?
一、
综合布线系统
布线系统是构建计算机网络通信传输的基础设施,主要用于互联网设备和终端设备。布线系统分为干线子系统、水平子系统、工作区子系统、建筑群子系统和管理间,通常包括主干线缆、水平线缆、信息插座、配线架、跳线和适配器等。
二、网络交换设备
网络交换设备主要指构建计算机网络所采用的各类交换机,如模块化(也称机柜式)
交换机、固定端口(含堆叠式)交换机等。
三、网络接入设备
是指把计算机和数据设备接入网络的一种接口设备。
(一)网络接口卡(NIC):简称为网卡,通过电缆和插头将计算机(服务器和
工作站)连接到网络中。网卡的种类很多,取决于所使用的网络交换设备和传输介质。
(二)访问服务器+调制解调器:用于通过公共电话网络(PSTN)访问
Internet
和实现远程互连。优点是费用低,灵活、方便。缺点是传输速率低。
四、网络互连设备
为了提供网间互连以及访问Internet,需要使用网络互连设备。目前常用的网络互连设备主要有三层交换机、路由器、网桥和网关等。
五、网络服务器
网络服务器是计算机网络中最核心的设备之一,它既是网络服务的提供者,又是数据的集散地。
按应用分类,网络服务器可分为:
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数据库服务器
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Web服务器
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邮件服务器
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视频点播(VOD)服务器
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文件服务器等
按硬件性能分类,网络服务器可分为:
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PC服务器
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工作站服务器
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小型机服务器
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大型机服务器等。
六、工作站
工作站是连接到计算机网络的计算机,工作站既可以独立工作,也可以访问服务器,共享网络资源。
七、网络外部设备
网络外部设备通常是网络用户共享的昂贵设备,例如网络打
印机、大容量存储设备(如磁盘阵列)、绘图仪等。
八、网络操作系统
网络操作系统是网络的核心和灵魂,其主要功能包括控制管理网络运行、资源管理、文件管理、用户管理和系统管理等。目前,常用的网络操作系统有
Unix族、Wndows
NT、Netware、
Linux等。
九、网络应用基础平台与应用软件
网络应用基础平台是用于构造计算机网络信息服务和应用的一组基础服务系统的集合,它包括数据库系统、Web服务系统、文件系统、工作流定义工具等。应用软件则主要包括网络通用软件工具和专有应用系统两类。典型的专有应用系统有:
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管理信息系统(MIS)
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办公自动化系统(OA)
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财务管理软件
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ERP、CIMS等。
十、不间断电源(UPS)
UPS是确保网络可靠供电所不可缺少的设备,对保护网络服务器、网络交换设备和运行关键业务的工作站是十分必要的。
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十一、机房
由于计算机网络设备对运行环境要求很高,例如温度、湿度、空气和防静电等,因此,通常要对机房进行装修。
十二、网络管理系统
网络管理系统是现代网络系统所必需的组成部分。通过网络管理系统,网络管理员能监视网络的运行状态,控制网络运行参数,提高网络的性能,减轻网络管理和维护人员的工作负担。
十三、网络安全软硬件
由于电子商务的出现,人们对网络安全越来越重视,网络安全已成为影响网络发展的重大问题。目前,网络安全产品主要有防火墙和软硬件加密。
常见的服务器有:文件服务器、数据库服务器、邮件服务器、网页服务器、FTP服务器等。
一、文件服务器
文件服务器是指在计算机网络中,以文件数据的存储与共享为主要功能的服务器,负责中央存储和数据文件管理,处于同一网络环境中的授权用户能随时访问共享文件。文件服务器具有分时系统文件管理的全部功能,增强了数据存储的功能,提高了数据的可用性,同时降低了管理的复杂程度。
二、数据库服务器
因为数据文件的重要性及数据的文件都较大,数据库服务器一般是指运行在网络中的一台或多台服务器和数据库管理系统软件共同构成的,主要作用是为应用程序提供数据服务。其常用功能主要有:数据库管理、数据的增查删改、数据库的维护等功能。同时具有易扩展的特点,当需要的资源不够时能迅速扩展。
三、邮件服务器
邮件服务器是专门用来提供邮件收发的服务器,在现在无纸化办公及互联网时代,邮件服务器可以说是每家企业必需的。邮件服务器构成了现在电子邮件系统的核心。现在市场有很多侧重点不同的邮件服务器,如适合政府等的安全性强的邮件服务器,适合外贸企业的海外邮件服务器等等。
四、网页服务器
网页服务器主要是指在互联网中存放各种网站的服务器,主要用于企业或个人网站在互联网上的发布、应用,可以说是我们现在使用各种应用及看到的资讯的基础硬件服务器。网页服务器能响应大量IP用户的连接请求。
五、FTP服务器
FTP服务器是在互联网上提供文件存储和访问服务的服务器,它们依照FTP协议提供服务,简单的来说就是专用于传输文件的服务器。现在单独部署FTP服务器的企业较少,一般都是在网页服务器或文件服务器中支持FTP协议来提供服务。
服务器是计算机的一种。在技术意义上,服务器是计算机程序或设备的实例本质可以说是一种计算机,用于处理请求并通过Internet或本地网络将数据传送到另一台计算机。服务器是用于管理网络资源。用户可以设置服务器以控制对网络的访问,发送/接收电子邮件,管理打印作业或托管网站。他们也擅长执行激烈的计算。
服务器的特殊特性和功能
几乎所有个人计算机都能够充当网络服务器。但是,通常软件或硬件系统专用计算机具有仅用于此任务的功能和配置。专用服务器可能具有高性能RAM,更快的处理器和多个高容量硬盘驱动器。此外,专用服务器可以连接到冗余电源,多个网络和其他服务器。这种连接特征和配置是必要的,因为许多客户端机器和客户端程序可能依赖于它们来有效,正确和可靠地运行。
计算机网络是由两个或多个计算机通过特定通信模式连接起来的一组计算机,完整的计算机网络系统是由网络硬件系统和网络软件系统组成的。
组成一般计算机网络的硬件有哪些?一是网络服务器;二是网络工作站;三是网络适配器,又称为网络接口卡或网卡;四是连接线,学名“传输介质”或“传输媒体”,主要是电缆或双绞线,还有不常用的光纤。如果要扩展局域网的规模,就需要增加通信连接设备,如调制解调器、集线器、网桥和路由器等。我们把这些硬件连接起来,再安装上专门用来支持网络运行的软件,包括系统软件和应用软件,那么一个能够满足工作或生活需求的计算机网络也就建成了。服务提供者--服务器
服务器(Server)是一台高性能计算机,用于网络管理、运行应用程序、处理各网络工作站成员的信息请示等,并连接一些外部设备如打印机、CD-ROM、调制解调器等。根据其作用的不同分为文件服务器、应用程序服务器和数据库服务器等。Internet网管中心就有WWW服务器、FTP服务器等各类服务器。
广义上的Server(服务器)是指向运行在别的计算机上的客户端程序提供某种特定服务的计算机或是软件包。这一名称可能指某种特定的程序,例如WWW服务器,也可能指用于运行程序的计算机,例如,“我们的邮件服务器今天崩溃了”,这就是电子邮件不能被发送出去的原因。一台单独的服务器计算机上可以同时有多个服务器软件包在运行,也就是说,它们可以向网络上的客户提供多种不同的服务。
网络服务器是不是就是所说的文件服务器?一般意义上的网络服务器确也是指文件服务器。文件服务器是网络中最重要的硬件设备,其中装有NOS(网络操作系统)、系统管理工具和各种应用程序等,是组建一个客户机/服务器局域网所必需的基本配置;对于对等网,每台计算机则既是服务器也是工作站。
采用什么样的微机用作服务器最为合适?若有条件购置专门的文件服务器则更好,因为硬件上有专门考虑,我们在前面不是说服务器的硬盘存取速度对网络的影响很大吗?所以专用的服务器就对数据的存储、速度、可靠性都有考虑,诸如硬盘镜像、双工等容错技术一般都会得到应用。不过一般的小型LAN,采用PII级的微机,配备一个或数个GB的大容量硬盘和一个32位的网卡也就可以满足需求。
坐享其成者--工作站
工作站(Workstation)也称客户机,由服务器进行管理和提供服务的、连入网络的任何计算机都属于工作站,其性能一般低于服务器。个人计算机接入Internet后,在获取Internet的服务的同时,其本身就成为一台Internet网上的工作站。网络工作站需要运行网络操作系统的客户端软件。
计算机的哨卡--网卡
网卡也称网络适配器、网络接口卡(NIC,Network Interface Card),在局域网中用于将用户计算机与网络相连,大多数局域网采用以太(Ethernet)网卡,如NE2000网卡、PCMCIA卡等。
何谓网卡?网卡是一块插入微机I/O槽中,发出和接收不同的信息帧、计算帧检验序列、执行编码译码转换等以实现微机通讯的集成电路卡。它主要完成如下功能:(1)读入由其它网络设备(路由器、交换机、集线器或其它NIC)传输过来的数据包(一般是帧的形式),经过拆包,将其变成客户机或服务器可以识别的数据,通过主板上的总线将数据传输到所需PC设备中(CPU、内存或硬盘);(2)将PC设备发送的数据,打包后输送至其它网络设备中。它按总线类型可分为ISA网卡、EISA网卡、PCI网卡等。其中ISA网卡的数据传送以16位进行,EISA和PCI网卡的数据传送量为32位,速度较快。
网卡的工作原理与调制解调器的工作原理类似,只不过在网卡中输入和输出的都是数字信号,传送速度比调制解调器快得多。
网卡有16位与32位之分,16位网卡的代表产品是NE2000,市面上非常流行其兼容产品,有些就叫不出来名字,一般用于工作站;32位网卡的代表产品是NE3200,一般用于服务器,市面上也有兼容产品出售。
网卡的接口大小不一,其旁边还有红、绿两个小灯,起什么作用呢?网卡的接口有三种规格:粗同轴电缆接口(AUI接口);细同轴电缆接口(BNC接口);无屏蔽双绞线接口(RJ-45接口)。一般的网卡仅一种接口,但也有两种甚至三种接口的,称为二合一或三合一卡。红、绿小灯是网卡的工作指示灯,红灯亮时表示正在发送或接收数据,绿灯亮则表示网络连接正常,否则就不正常。值得说明的是,倘若联接两台计算机线路的长度大于规定长度(双绞线为100米,细电缆是185米),即使连接正常,绿灯也不会亮。
勤快的“猫”--调制解调器Modem
调制解调器也叫Modem,俗称“猫”。它是一个通过电话拨号接入Internet的必备的硬件设备。通常计算机内部使用的是“数字信号”,而通过电话线路传输的信号是“模拟信号”。调制解调器的作用就是当计算机发送信息时,将计算机内部使用的数字信号转换成可以用电话线传输的模拟信号,通过电话线发送出去;接收信息时,把电话线上传来的模拟信号转换成数字信号传送给计算机,供其接收和处理。
按调制解调器与计算机连接方式可分为内置式与外置式。内置式调制解调器体积小,使用时插入主机板的插槽,不能单独携带;外置式调制解调器体积大,使用时与计算机的通信接口(COM1或COM2)相连,有通信工作状态指示,可以单独携带、能方便地与其他计算机连接使用。
按调制解调器的传输能力不同有低速和高速之分,常见的调制解调器速率有144Kbps、288Kbps、336Kbps、56Kbps等。“bps”为每秒钟传输的数据量(字节数),工作速度越快,上网效果越好,价格越高,但电话线路的通信能力可能制约调制解调器的整体工作效率。
信号的加油站--中继器和集线器
要扩展局域网的规模,就需要用通信线缆连接更远的计算机设备,但当信号在线缆中传输时会受到干扰,产生衰减。如果信号衰减到一定的程度,信号将不能识别,计算机之间不能通信。必须使信号保持原样继续传播才有意义。
中继器(Repeater),用于连接同类型的两个局域网或延伸一个局域网。当我们安装一个局域网而物理距离又超过了线路的规定长度时,就可以用它进行延伸;中继器也可以收到一个网络的信号后将其放大发送到另一网络,从而起到连接两个局域网的作用。
集线器称为HUB,是一种集中完成多台设备连接的专用设备,提供了检错能力和网络管理等有关功能。HUB有三种类型:对被传送数据不做任何添加的Passive HUB,被称为被动集线器;能再生信号,监测数据通讯的Active HUB,被称为主动集线器;能提供网络管理功能的Intelligent HUB,被称为智能集线器。
网络间的关卡--网桥、路由器和网关
网桥(Bridge)也连接网络分支,但网桥多了一个“过滤帧”的功能。一个网络的物理连线距离虽然在规定范围内,但由于负荷很重,可以用网桥把一个网络分割成两个网络。这是因为网桥会检查帧的发送和目的地址,如果这两个地址都在网桥的这一半,那么这个帧就不会发送到网桥的另一半,这就可以降低整个网的通讯负荷,这个功能就叫“过滤帧”。
假如需要连接两种不同类型的局域网,那就得用路由器(Router),它可以连接遵守不同网络协议的网络。路由器能识别数据的目的地地址所在的网络,并能从多条路径中选择最佳的路径发送数据。如果两个网络不仅网络协议不一样,而且硬件和数据结构都大相径庭,那么就得用网关(Gateway)。不过,这两个东西在一般的局域网中几乎是派不上用场的。
信号的马路--传输媒体
网络电缆用于网络设备之间的通信连接,常用的网络电缆有双绞线、细同轴电缆、粗同轴电缆、光缆等。此外计算机网络还使用无线传输媒体(包括微波、红外线和激光)、卫星线路等传输媒体。坚强的后盾--不间断电源UPS
UPS是不间断电源(Uninterruptible Power System)的英文名称的缩写,它伴随着计算机的诞生而出现,是计算机常用的外围设备之一。实际上,UPS是一种含有储能装置,并以逆变器为主要组成部分的恒压恒额的不间断电源。
UPS在其发展初期,仅被视为一种备用电源。后来,由于电压浪涌、电压尖峰、电压瞬变、电压跌落、持续过压或者欠压甚至电压中断等电网质量问题,使计算机等设备的电子系统受到干扰,造成敏感元件受损、信息丢失、磁盘程序被冲掉等严重后果,引起巨大的经济损失。因此,UPS日益受到重视,并逐渐发展成一种具备稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、防电压浪涌等功能的电力保护系统。目前在市场上可以购买到种类繁多的UPS电源设备,其输出功率从500VA到3000kVA不等。
当有市电供给UPS的时候,UPS对市电进行稳压(220V±5%)后为计算机供电。此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电。因UPS设计的不同,UPS适应的范围也不同,UPS输出电压在±10-15%的变化一般属正常的计算机使用电压。当市电异常或者中断时,UPS立即将机内电池的电能通过逆变转换供给计算机系统,以维持计算机系统的正常工作并保护计算机的软硬件不受损失。
配备UPS的主要目的是防止由于突然停电而导致计算机丢失信息和破坏硬盘,但有些设备工作时是并不害怕突然停电的(如打印机等)。为了节省UPS的能源,打印机可以考虑不必经过UPS而直接接入市电。如果是网络系统,可考虑UPS只供电给主机(或者服务器)及其有关部分。这样可保证UPS既能够用到最重要的设备上,又能节省投资。
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