浅谈计算机网络及局域网LAN

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　　计算机网络技术的发展，已经渗透到了我们生活的各个方面，人们已经离不开计算机网络，并且随着计算机网络的迅速普及，在给我们学习与生活条件带来更大方便的同时，我们与外部世界的联系将会更加的紧密和快速。

　　1计算机网络

　　计算机网络是指通过传输媒休连接的多部计算机组成的系统，使登录其上的所有用户能够共享软硬件资源。计算机网络如按网络的组建规模和延伸范围来划分的话，可分为局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)。我们经常用到的因特网(Internet)属于广域网，校园网属局域网。

　　2 局域网

　　2.1局域网(LAN)

局域网是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组，是在较小区域内互联各种通信设备的一种通信网络。这里“某一区域”是指同一办公室、同一建筑物、同一公司和同一学校等，一般是方圆几千米以内。

局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。

　　2.2、局域网的特点

　　(1)覆盖的地理范围较小，一般为 10 m～10 km(如一幢办公楼，一个企业内等)，通常为一个单位所拥有。

　　(2)具有较高的数据传输率(通常为1～20Mbps，高速局域网可达100Mbps)。

　　(3)具有较低的误码率，一般在10-8到10-11之间。

　　(4)具有较低的时延。

　　(5)通常多个站共享一个传输媒体(同轴电缆，双绞线，光纤)。

　　(6)通常使用分组交换技术。

　　(7)通常使用的拓扑结构为总线型、环型或树型。

　　(8)可支持的工作站数可达几千个，各工作站间地位平等而非主从关系。

　　(9)支持多种媒体访问协议(令牌环、令牌总线和 CSMA/CD)。

　　(10)能进行广播(一站发所有站收)或组播(一站发一组站收)。

　　2.3、局域网的拓扑结构

　　网络拓扑就是网络中计算机、缆线以及其他通信部件构成的几何布局。计算机网络的拓扑有多种类型，并且是随着网络技术的不断发展而不断涌现与完善。

　　(1)总线型(Bus)

　　将各节点的设备用同一根网线连接起来，所有主机共享同一通信介质，如图1。在总线电缆上任何一处的松动和脱离都会引起网络无法运行，且由于布线问题故障的定位及修复比较困难，维护比较困难。

　　(2)星形(Star)

　　星型拓扑网络以中央节点为中心，由中央节点与其他节点相连接组成，如图2。中央节点机一般为集线器或交换机，除了中心节点之外的任何节点故障或节点的增减都不影响网络中的其他节点工作，从而实现了网络便于维护、便于管理的优越性。

　　(3)树形(Tree)

　　当一台集线器或交换机的端口数量不足以连接所有的计算机或者需要联网的计算机分布比较分散，可以再串联第二级星型网络，如图3所示，这就是树形拓扑结构。

　　(4)环形(Ring)

　　网络中各节点通过环路接口，链接到一条首尾相连的闭合环形通信线路中。环网上的任何一个节点的故障都会影响整个网络传输。

　　2.4 局域网的传输媒体

　　网络要求把各个独立的计算机连接起来的，这样就必然要求有一种介质将计算机连接起来，这就是传输介质。局域网的传输介质可分为有线介质和无线介质两种，一般情况下都是用有线介质的，因为它的稳定性高，连接可靠，无线介质只是在特殊环境下才使用的传输方式。常用的有线介质主要有以下几类。

　　(1)双绞线：双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。

　　(2)同轴电缆：以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕，网外又覆盖一层保护性材料。同轴电缆有许多种不同的规格，最常用是细同轴电缆和粗同轴电缆。

　　(3)光纤：分为单模光纤和多模光纤。单模光纤与多模光纤相比具有高速度、长距离、细芯线、高成本等特点。

　　2.5、局域网的网络设备

　　网络设备主要是指硬件系统，各种网络设备之间是有着相互关联而不是相互独立的，每一部分在网络中有着不同的作用，缺一不可，只有把这些设备通过一定的形式连起来才能组成一个完整的网络系统。网络设备主要包括网卡、集线器、交换机、路由器、传输介质等。

　　(1)网卡：(NIC)也称网络适配卡或网络接口卡。网卡作为计算机与网络连接的接口，是不可缺少的网络设备之一。网卡有很多种，不同类型的网络需要使用不同种类的网卡，不同速度的网络需求也要使用不同的网卡。如根据带宽来分的话，有10Mbit/s网卡、10/100Mit/s自适应网卡和1000Mbit/s网卡;如按总线分，有ISA总线、PCI总线、PCMCIA总线网卡等。

(2)交换机：也称交换式集线器，是专门设计的，使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备，随着价格的不断降低，交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率，而且交换延时很小，使得信息的传输效率大大提高，适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信，被广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络。

交换机具有很强的网络管理功能，它能自动根据网络通信的使用情况来动态管理网络，因为交换机采用了独享网络带宽的设计。

　　(3)路由器：路由器工作在网络层，因此它可以在网络层交换和路由数据帧，访问的是对方的网络地址。有连接不同的网络物理分支和不同的通信媒介、过滤和隔离网络数据流及建立路由表，还有控制和管理复杂的路径、控制流量、分组分段、防止网络风暴及在网络分支之间提供安全屏障层等到功能。

　　作者：刘鹏程 来源：科学与财富 2016年1期