购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

1.3 计算机网络的组成

1.3.1 计算机网络的系统组成

一个典型的计算机网络主要由计算机系统、数据通信系统、网络软件三大模块组成。

计算机系统是网络的基本模块,可为网络内的其他计算机提供共享资源;数据通信系统是连接网络基本模块的“桥梁”,提供各种连接技术和信息交换技术;网络软件是网络的组织者和管理者,在网络协议的支持下,可为网络用户提供各种服务。

1. 计算机系统

计算机系统主要用于完成数据信息的收集、存储、处理和输入/输出,提供各种网络资源。计算机系统根据在网络中的用途可分为两类:主机和终端。

(1)主机。主机(Host)负责数据处理和网络控制,是构成网络的主要资源。主机主要由大型机、中小型机和高档微机组成,网络软件和网络的应用服务程序主要安装在主机上。在局域网中,主机称为服务器(Server)。

(2)终端。终端(Terminal)是网络中数量多、分布广的设备,是用户进行网络操作、实现人机对话的工具。一台典型的终端看起来很像一台个人计算机(Personal Computer,PC),有显示器、键盘和一个串行接口,与PC不同的是终端没有中央处理器(Central Processing Unit,CPU)和主存储器。在局域网中,常用PC代替终端,它既能作为终端使用又能作为独立的计算机使用,被称为工作站(Workstation)。

2. 数据通信系统

数据通信系统主要由通信控制处理机、传输介质和网络连接设备组成。

(1)通信控制处理机。通信控制处理机又称通信控制器或前端处理机,是计算机网络中完成通信控制的专用计算机,通常采用小型机、微机,或者是带有CPU的专用设备。通信控制处理机主要负责主机与网络的信息传输控制,主要功能包括线路传输控制、差错检测与恢复、代码转换及数据帧的封装与拆装等。有了通信控制处理机,计算机系统无需关心通信问题,能够专注于数据处理工作。

(2)传输介质。传输介质可以将网络中的各种设备连接起来,常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤;常用的无线传输介质有无线电波、微波、红外线和激光等。

(3)网络连接设备。网络连接设备用来实现网络中各计算机之间的连接、网与网之间的互联、数据信号的变换及路由选择等功能,主要包括中继器、集线器、调制解调器、网桥、网关、交换机、路由器等。

3. 网络软件

网络软件一般包括网络操作系统、网络协议、网络管理软件和网络应用软件等。它一方面授权用户对网络资源进行访问,帮助用户方便、安全地使用网络;另一方面管理和调度网络资源,提供网络通信和用户所需要的各种网络服务。

(1)网络操作系统。任何一个网络在完成了硬件连接之后,需要继续安装网络操作系统,才能形成一个可以运行的网络。网络操作系统是网络管理系统和通信控制软件的集合,它负责整个网络的软件、硬件资源的管理及网络通信和任务的调度,并提供用户与网络之间的接口。其主要功能如下。

① 提供网络通信服务,支持网络协议。

② 提供多种网络服务,或对多种网络应用提供支持。

③ 管理网络用户,控制用户对网络进行访问。

④ 进行系统管理,建立和控制网络服务进程,监控网络活动。

目前,常用的计算机网络操作系统有UNIX、Linux、Windows NT和Windows Server 2019等。

(2)网络协议。网络协议是实现计算机之间、网络之间相互识别并正确进行通信的一组标准和规则,它是计算机网络工作的基础。

在Internet上传输的每个消息至少要通过3层协议:网络协议,负责将消息从一个地方传输到另一个地方;传输协议,管理被传输内容的完整性;应用程序协议,作为对通过网络应用程序发出的一个请求的应答,将传输内容转换成人类能够识别的形式。

(3)网络管理软件和网络应用软件。任何一个网络都需要多种网络管理软件和网络应用软件。网络管理软件是用来对网络资源进行管理及对网络进行维护的软件;网络应用软件可为用户提供丰富、简便的应用服务,是网络用户在网络中用于解决实际问题的软件。

1.3.2 计算机网络的逻辑组成

计算机网络要实现数据处理和数据通信两种功能,因此它在结构上也必然分为两个组成部分:负责数据处理的计算机和终端,负责数据通信的通信控制处理机和通信线路。从计算机网络系统组成的角度看,典型的计算机网络从逻辑功能上可以分为通信子网和资源子网两部分,如图1.7所示。

63755-00-023-1

图1.7 通信子网和资源子网

(1)通信子网(Communication Subnet),或简称子网,是指网络中实现网络通信功能的设备及软件的集合,通信设备、网络通信协议、通信控制软件等属于通信子网,属于网络的内层。通信子网的任务是在节点之间传输报文,即负责信息的传输,主要为用户提供数据的传输、转接、加工、变换等服务。通信子网主要包括中继器、集线器、网桥、路由器、网关等硬件设备。

(2)资源子网(Resource Subnet),是指用户端系,包括用户的应用资源,如服务器、外设、系统软件和应用软件。资源子网由计算机系统、终端、终端控制器、联网外设、各种软件资源与信息资源组成。资源子网负责全网数据处理和向网络用户提供资源及网络服务,包括网络的数据处理资源和数据存储资源。

将通信子网(交换机、路由器等硬件设备)与资源子网(计算机系统、服务器、网络打印机等外设、系统软件和应用软件等)连接起来,最终达到互相通信、资源共享的目的。 OMbq3F8e7TKKjsju/5I42pW1q+cdIBit3hQX7g68RvhVpf1BQH+VejdqmwGh2VPc

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×