【基础知识】
根据不同的分类标准,可对计算机网络做出不同的分类。本节将介绍计算机网络的分类,采用的分类方法如下:
按网络覆盖的地理范围分类;
按传输技术分类;
按局域网的标准协议分类;
按使用的传输介质分类;
按网络的拓扑结构分类;
按所使用的网络操作系统分类;
按照传输速率分类;
按照通信协议分类;
按照网络的使用对象分类;
按照计算机网络的交换方式分类;
1.3.1 按网络覆盖的地理范围分类
按照网络覆盖的地理范围分类,可以将计算机网络分为局域网、城域网、广域网 3 种。
1.局域网
局域网(Local Area Network, LAN)是一种在小范围内实现的计算机网络,一般指在一个建筑物内或一个工厂、一个单位内部。局域网覆盖的范围一般在几十米到几十千米以内,网络传输速率高,从 10Mbit/s 到 100Mbit/s,甚至可以达到 10Gbit/s。局域网的结构简单,常用的拓扑结构有总线结构、星状和环状等。
2.城域网
城域网(Metropolitan Area Network, MAN)规模局限于一个城市的范围内,覆盖的地理范围可从几十千米到上百千米,是一种中等形式的网络。
3.广域网
广域网(Wide Area Network,
WAN)覆盖的地理范围从数百千米至数千千米,甚至上万千米,可以是一个地区或一个国家,甚至世界几大洲,故又称远程网。
1.3.2 按传输技术分类
1.广播式网络
在广播式网络中,若某个分组发出以后,网络上的每一台计算机都接收并处理它,则称这种方式为广播(Broadcasting);若分组是发送给网络中的某些计算机,则被称为多点播送或组播(Multicasting);若分组只发送给网络中的某一台计算机,则称为单播。
2.点对点网络
与广播式网络相反,在点对点(Point to Point)网络中,每条物理线路连接两台计算机。假如两台计算机之间没有直接连接的线路,那么它们之间的分组传输就要通过一个或多个中间节点的接收、存储、转发,才能将分组从信源发送到目的地。
1.3.3 按局域网的标准协议分类
根据网络所使用的局域网标准协议分类,可以把计算机网络分为以太网(IEEE802.3)、快速以太网(IEEE802.3u)和千兆以太网(IEEE802.3z 和 IEEE802.3ab),以及万兆以太网(IEEE802.3ae)和令牌环网(IEEE802.5)等。
1.3.4 按使用的传输介质分类
传输介质是指数据传输系统中发送装置和接收装置间的物理媒体, 按其物理形态可以划分为有线和无线两大类。传输介质采用有线介质连接的网络称为有线网,常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光导纤维。无线局域网使用的是无线传输介质,常用的无线传输介质有无线电、微波、红外线、激光等。
1.3.5 按网络的拓扑结构分类
计算机网络的物理连接形式叫作网络的物理拓扑结构。
计算机网络中常用的拓扑结构有总线结构、星状、环状、树状、混合结构等。
1.3.6 按所使用的网络操作系统分类
根据网络所使用的操作系统分类,我们可以把网络分为 NetWare 网、UNIX 网、WindowsNT 网等。
1.3.7 按照传输速率分类
按照传输速率分为低速网(Kb/s级别)、中速网(Mb/s级别)、高速网(Gb/s级别)
1.3.8 按照通信协议分类
按照通信协议分为以太网(采用CSMA协议)、令牌环网(采用令牌环协议)、分组交换网(采用X.25协议)等。
1.3.9 按网络的使用对象分类
按照网络的使用对象分为公用网(由政府电信部门组建,如公共电话交换网PSTN、数字数据网DDN、综合业务数字网ISDN、帧中继FR等)、专用网(由单位组建,不允许其他单位使用)。
1.3.10 按计算机网络的交换方式分类
根据计算机网络的交换方式,可以将计算机网络分为电路交换网、报文交换网和分组交换网等三种类型。
【知识拓展】
在计算机网络中,把客户机、服务器、网络设备等抽象成点,把连接这些设备的通信线路抽象成线,用网络的拓扑结构来反映网络的结构关系。
总线型拓扑结构中的所有连网设备共用一条物理传输线路,所有的数据发往同一条线路,并能够由连接在线路上的所有设备感知。连网设备通过专用的分接头接入线路。
星型拓扑结构是以一台中心处理机(通信设备)为主而构成的网络,其他连网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理连接,所有的数据通信必须经过中心处理机。
环型拓扑结构中的连网设备通过转发器接入网络,每个转发器仅与两个相邻的转发器有直接的物理线路。环形网的数据传输具有单向性,一个转发器发出的数据只能被另一个转发器接收并转发。所有的转发器及其物理线路构成了一个环状的网络系统。
树型拓扑结构是从总线型拓扑结构演变而来,它是在总线网上加上分支形成的一种层次结构,其传输介质可以有多条分支,但不形成闭合回路。网络覆盖面很广,容易增加新的站点,也便于故障的定位和修复,但其根节点由于是数据传输的常用之路,因此负荷较大。
网状拓扑结构是利用专门负责数据通信和传输的节点机而构成的网状网络,连网设备直接接入节点机进行通信。网状拓扑结构通常利用冗余的设备和线路来提高网络的可靠性,因此,节点机可以根据当前的网络信息流量有选择地将数据发往不同的线路。
【习题巩固】