Ⅰ 组成计算机网络的核心设备是什么
局域网交换机是组成网络系统的核心设备
Ⅱ 互联网的组成有什么部分
互联网由小规模的局域网(LAN)、城市规模的区域网(MAN)以及大规模的广域网(WAN)等部分组成
Ⅲ 什么是网络组件
网络组件(Component)是对网络数据和方法的简单封装。简而言之,组件就是对象。组件可以有自己的属性和方法。属性是组件数据的简单访问者。方法则是组件的一些简单而可见的功能。
Ⅳ 网络的核心部分
局域网交换机是组成网络系统的核心设备
交换机在企业网中占有重要的地位,通常是整个网络的核心所在,这一地位使它成为黑客入侵和病毒肆虐的重点对象,为保障自身网络安全,企业有必要对局域网上的交换机漏洞进行全面了解。
局域网交换机分类
从传输介质和传输速度上看,局域网交换机可以分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等多种,这些交换机分别适用于以太网、快速以太网、FDDI、ATM和令牌环网等环境。
按照最广泛的普通分类方法,局域网交换机可以分为桌面型交换机(Desktop Switch)、组型交换机(Workgroup Switch)和校园网交换机(Campus Switch)三类。
1. 桌面型交换机是最常见的一种交换机,使用最广泛,尤其是在一般办公室、小型机房和业务受理较为集中的业务部门、多媒体制作中心、网站管理中心等部门。在传输速度上,现代桌面型交换机大都提供多个具有10/100Mbps自适应能力的端口。
2. 组型交换机即工作组交换机,常用来作为扩充设备,在桌面型交换机不能满足需求时,大多直接考虑组型交换机。虽然组型交换机只有较少的端口数量,但却支持较多的MAC地址,并具有良好的扩充能力,端口的传输速度基本上为100Mbps。
3. 校园网交换机,这种交换机应用相对较少,仅应用于大型网络,且一般作为网络的骨干交换机,并具有快速数据交换能力和全双工能力,可提供容错等智能特性,还支持扩充选项及第三层交换中的虚拟局域网(VLAN)等多种功能。
根据架构特点,人们还将局域网交换机分为机架式、带扩展槽固定配置式、不带扩展槽固定配置式3种产品。
1. 机架式交换机 这是一种插槽式的交换机,这种交换机扩展性较好,可支持不同的网络类型,如以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环及FDDI等,但价格较贵,高端交换机有不少采用机架式结构。
2. 带扩展槽固定配置式交换机 它是一种有固定端口数并带少量扩展槽的交换机,这种交换机在支持固定端口类型网络的基础上,还可以通过扩展其他网络类型模块来支持其他类型网络。这类交换机的价格居中。
3. 不带扩展槽固定配置式交换机 这类交换机仅支持一种类型的网络(一般是以太网),可应用于小型企业或办公室环境下的局域网,价格最便宜,应用也最广泛。
局域网交换机常见技术指标
局域网交换机基本技术指标较多,这些技术指标全面反映了交换机的技术性能和功能,是用户选购产品时参考的重要数据来源。其中比较重要的技术指标如下。
1. 机架插槽数:指机架式交换机所能安插的最大模块数。
2. 扩展槽数:指固定配置式带扩展槽交换机所能安插的最大模块数。
3. 最大可堆叠数:指可堆叠交换机的堆叠单元中所能堆叠的最大交换机数目。显然,此参数也说明了一个堆叠单元中所能提供的最大端口密度与信息点连接能力。
4. 支持的网络类型:一般情况下,固定配置式不带扩展槽交换机仅支持一种类型的网络,机架式交换机和固定配置式带扩展槽交换机可支持一种以上类型的网络,如支持以太网、快速以太网、千兆以太网、ATM、令牌环及FDDI等。一台交换机所支持的网络类型越多,其可用性和可扩展性将越强。
5. 最大SONET端口数: SONET(Synchronous Optical Network,同步光传输网络)是一种高速同步传输网络规范,最大速率可达2.5Gbps。一台交换机的最大SONET端口数是指这台交换机的最大下联的SONET接口数。
6. 背板吞吐量: 背板吞吐最也称背板带宽,单位是每秒通过的数据包个数(pps),表示交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。一台交换机的背板带宽越高,所能处理数据的能力就越强,但同时成本也将会越高。
7. MAC地址表大小:连接到局域网上的每个端口或设备都需要一个MAC地址,其他设备要用到此地址来定位特定的端口及更新路由表和数据结构。一个设备的MAC地址表的大小反映了连接到该设备能支持的最大节点数。
8. 支持的协议和标准:局域网交换机所支持的协议和标准内容,直接决定了交换机的网络适应能力。这些协议和标准一般是指由国际标准化组织所制定的联网规范和设备标准。由于交换机工作在第二层或第三层上,工作中要涉及到第三层以下的各类协议,一般来讲,根据开放互联网络模型可进行如下分类。
(1)第一层(物理层)协议 包括EIA/TIA-232、EIA/TIA-449、X.21和EIA530/EIA530A接口定义等,这些定义基本上决定了交换机上各物理接口的类型与作用。
(2)第二层(链路层)协议 包括802.1d/SPT、802.1Q、802.1p及802.3x等。
(3)第三层(网络层)协议 包括IP、IPX、RIP1/2、OSPF、BGP4、VRRP,以及组播协议等等。
局域网交换机选购要素
用户在选购局域网交换机时,应该主要考虑以下因素。
1、外型尺寸的选择
如果网络较大,或已完成楼宇级的综合布线,工程要求网络设备上机架集中管理,应选机架式组型交换机或者校园网交换机。如果没有上述需求,桌面型的交换机具有更高的性能价格比。
2、可伸缩性
局域网交换机的可伸缩性是选择局域网交换机的一个重要问题。可伸缩性好并非仅仅是产品拥有很多端口数量。因为交换机应用最重要的事情之一,是确定其端口在什么情况下会出现拥塞。所以用户需要考虑下面两个方面的问题。
(1) 内部可伸缩性 在2个堆叠的交换机之间,最大的可伸缩性是多少?带宽的增长在交换机没有过载时,有多少个端口的传输速率可以从10Mbps提高到100Mbps?
(2) 外部可伸缩性 和交换机上联的最高速率有关。例如,有1台24用户端口的可堆叠局域网交换机,假设这24个端口能传输的流量全都是10Mbps,并且该交换机上联的速率为1Gbps,因此,如果其中有8个端口的速率提高到100Mbps,就会导致上联的饱和。因为8个端口的传输速率达到100Mbps时,总流量就是800Mbps。而剩下的16个端口,每个端口速率为10Mbps,总共才160Mbps。这样,24个端口流量总和为960Mbps。说明这台交换机再也无法处理快速以太网的连接了,否则就会出现拥塞。如果交换机上联的速率为2Gbps,则它最多只能处理19个快速以太网端口,否则就会发生拥塞。所以,交换机的可伸缩性,直接决定了局域网各信息点传输速率的升级能力。
3、可管理性
对局域网交换机来说,在运行和管理方面所付出的代价,同样远远超过购买成本。基于这方面考虑,可管理性已开始成为评定交换机的另一个关键因素。
一般来讲,交换机本身就具有一定的可管理性能,至于可堆叠式交换机还具有可以把几个所堆叠的交换机作为1台交换机来管理的优点,而不需要对每一台局域网交换机分别进行管理和监视。需要注意的是,在可管理内容中包括了处理具有优先权流量的服务质量(QoS)、增强策略管理的能力、管理虚拟局域网流量的能力,以及配置和操作的难易程度。其中QoS性能主要表现在保留所需要的带宽,从而支持不同服务级别的需求。可管理性还涉及到交换机对策略的支持,策略是一组规则,它控制交换机工作。网络管理员采用策略分配带宽,并对每个应用流量和控制网络访问指定优先级。其重点是带宽管理策略,且必须满足服务级别协议SLA。分布式策略是堆成组叠交换机的重要内容,应该检查可堆叠交换机是否支持目录管理功能,如轻型目录访问协议(LDAP),以提高交换机的可管理性。
4、端口带宽及类型
选择什么类型的局域网交换机,用户应首先应根据自己组网带宽需要决定,再从交换机端口带宽设计方面来考虑。从端口带宽的配置看,目前市场上主要有以下三类。
第一种配置:n×10M+m×100M低快速端口专用型
一般骨干网的传输速率为100Mbps全双工,分支速率为10Mbps。从技术角度看,这类配置的局域网交换机严格限制了网络的升级,用户无法实现高速多媒体网络,因此国内外厂商已基本停止生产这种产品。
第二种配置:n×10/100Mbps端口自适应型
目前这种交换机是市场上的主流产品,因为它们有自动协商功能(Auto Negotiation),能够检测出其下联设备的带宽是100M还是10M,是全双工还是半双工。当网卡与交换机相联时,如果网卡支持全双工,这条链路可以收发各占100M,实现200M的带宽,同样的情况可能出现在交换机到交换机的连接中,应用环境非常宽松。
第三种配置:n×1000M+m×100M高速端口专用型
与第一类交换机配置方式相似,所不同的是不仅带宽要多几个数量级,而且端口类型也完全不同。采用这种配置方案的交换机,是当前高速网络和光纤网络接入方案中的重要设备,可彻底解决网络服务器之间的瓶颈问题。如3Com公司的3C39024(1×1000SX+24×10/100BaseTX)、3C39036(1×1000SX+36×10/100BaseTX)千兆上联至服务器,解决了服务器到服务器的瓶颈问题。但成本要远远高于前两类产品。
5、VLAN技术
VLAN技术主要是用来管理虚拟局域网用户在交换机之间的流量,作为一种有效的网管手段,虚拟LAN将局域网上的一组设备配置成好象在同一线路上进行通信,而实际上它们处于不同的网段。一个VLAN是一个独立的广播域,可有效地防止广播风暴。由于VLAN基于逻辑连接而不是物理连接,因此配置十分灵活。现在已经把一台交换机是否支持VLAN作为衡量一台交换机性能好坏的一个很重要的参数。最初的VLAN划分基于端口(Port Based ),大部分台湾厂商的交换机都遵循这一标准。较新的VLAN划分标准不但能实现Port Based VLAN,而且能支持MAC Based VLAN以及Protocol Based VLAN,遵循IEEE802.1Q标准。802.1Q是VLAN标准,利用交换机端口、MAC地址及第三层协议和策略方面来支持VLAN的实现。不同厂商的设备只要支持802.1Q标准,就可以互联,进行VLAN的划分。交换机产品的VLAN标准并不统一,用户在选择时一定注意这些标准和自己的需要是否一致。
6、第三层交换功能
第三层交换功能最明显的特点就是交换机提供VLAN,而划分VLAN是为了屏蔽广播数据包,及网络安全与网络控制管理方面的需要。不过,这种能够满足VLAN之间高效通信需求,且价格较高的第三层局域网交换机,对于在中小企业应用广泛的局域网系统中,并没有多少价值。因为VLAN划分对于独立性极高的中小企业网络来讲,其网络内部的安全性和可管理性已没有多少意义了。取而代之的是,这种要求不高的安全和管理要,完全可以采用技术成熟、种类较多、性能稳定和价格低廉的第二层交换机来完成。其实,采用基于第二层交换机也可以实现VLAN功能。第二层交换机还是有其许多优点,适合广大中小型用户。
Ⅳ 计算机的核心部件是什么
计算机由硬件系统和软件系统所组成。
一、硬件系统:
电源
电源是电脑中不可缺少的供电设备,它的作用是将220V交流电转换为电脑中使用的5V,12V,3.3V直流电,其性能的好坏,直接影响到其他设备工作的稳定性,进而会影响整机的稳定性。 手提电脑中还自带锂电池,便于在无交流电的情况下,为手提电脑提供有效电源。
主板
主板是电脑中各个部件工作的一个平台,它把电脑的各个部件紧密连接在一起,各个部件通过主板进行数据传输。也就是说,电脑中重要的“交通枢纽”都在主板上,它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。
CPU
CPU即中央处理器,是一台计算机的运算核心和控制核心。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU由运算器、控制器、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。作为整个系统的核心,CPU 也是整个系统最高的执行单元,因此CPU已成为决定电脑性能的核心部件,很多用户都以它为标准来判断电脑的档次。
内存
内存又叫内部存储器或者是随机存储器(RAM),分为DDR内存和SDRAM内存,(但是SDRAM由于容量低,存储速闷核度慢,稳定性差,现在已经被DDR淘汰了)内存属于电子式存储设备,它由电路板和芯片组成,特点是体积小,速度快,有电可存,无电清空,即电脑在开机状态时内存中可存储数据,关机后将自动清空其中的所有数据。 内存有DDR、DDR II、DDR III三大类,容量1-64GB。
硬盘
硬盘属于外部存储器,机械硬盘由金属磁片制成,而磁片有记忆功能,所以储到磁片上的数据,不论在开机,还是关机,都不会丢胡渗失。硬盘容量很大,目前已达TB级,尺寸有3.5、2.5、1.8、1.0英寸等,接口有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。移动硬盘是以硬盘为存储介质,强调便携性的存储产品。目前市场上绝大多数的移动硬盘都是以标准硬盘为基础的,而裤罩脊只有很少部分的是以微型硬盘(1.8英寸硬盘等),但价格因素决定着主流移动硬盘还是以标准笔记本硬盘为基础。因为采用硬盘为存储介质,因此移动硬盘在数据的读写模式与标准IDE硬盘是相同的。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口,可以较高的速度与系统进行数据传输。固态硬盘用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘,由控制单元和存储单元(FLASH芯片)组成。固态硬盘在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致但是固态硬盘比机械硬盘速度更快。
声卡
声卡是组成多媒体电脑必不可少的一个硬件设备,其作用是当发出播放命令后,声卡将电脑中的声音数字信号转换成模拟信号送到音箱上发出声音。
显卡
显卡在工作时与显示器配合输出图形,文字,显卡的作用是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动,并向显示器提供行扫描信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑主板的重要元件,是“人机对话”的重要设备之一。
网卡
网卡是工作在数据链路层的网路组件,是局域网中连接计算机和传输介质的接口,不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配,还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。网卡的作用是充当电脑与网线之间的桥梁,它是用来建立局域网并连接到Internet的重要设备之一。
在整合型主板中常把声卡、显卡、网卡部分或全部集成在主板上。
调制解调器
英文名为“Modem”,俗称“猫”,即调制解调器。是拨号上网时必不可少的设备之一。它的作用是将电脑上处理的数字信号转换成电话线传输的模拟信号。随着ADSL宽带网的普及,调制解调器逐渐退出了市场。
软驱
软驱用来读取软盘中的数据。软盘为可读写外部存储设备,与主板用FDD接口连接。现已淘汰。
光驱
电脑用来读写光盘内容的机器,也是在台式机和笔记本便携式电脑里比较常见的一个部件。随着多媒体的应用越来越广泛,使得光驱在计算机诸多配件中已经成为标准配置。目前,光驱可分为CD-ROM驱动器、DVD光驱(DVD-ROM)、康宝(COMBO)和刻录机等。读写的能力和速度也日益提升,4× 16× 32× 40× 48×。
显示器
显示器有大有小,有薄有厚,品种多样,其作用是把电脑处理完的结果显示出来。它是一个输出设备,是电脑必不可缺少的部件之一。分为CRT、LCD、LED三大类,接口有VGA、DVI两类。
键盘
键盘是主要的人工学输入设备通常为104或105键,用于把文字、数字等输到电脑上,以及电脑操控。
鼠标
当人们移动鼠标时,电脑屏幕上就会有一个箭头指针跟着移动,并可以很准确切指到想指的们位置,快速地在屏幕上定位,它是人们使用电脑不可缺少的部件之一。 键盘鼠标接口有PS/2和USB两种。硬件的鼠标分为光电和机械两种(机械已被光电淘汰)。
音箱
通过音频线连接到功率放大器,再通过晶体管把声音放大,输出到喇叭上,从而使喇叭发出电脑的声音。一般的电脑音箱可分为2、2.1 、3 .1、4、4.1、5.1、7.1这几种。音质也各有差异。
打印机
通过它可以把电脑中的文件打印到纸上,它是重要的输出设备之一。目前,在打印机领域形成了针式打印机、喷墨打印机、激光打印机三足鼎立的主流产品,各自发挥其优点,满足各界用户不同的需求。
视频设备
如摄像头、扫描仪、数码相机、数码摄像机、电视卡等设备,用于处理视频信号。
USB接口
USB
,英文Universal Serial
BUS通用串行总线的缩写,而其中文简称为“通串线,是一个外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的接口技术。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合提出的。
二、软件系统:
所谓软件是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。
1.系统软件
系统软件由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成,其主要功能包括:启动计算机,存储、加载和执行应用程序,对文件进行排序、检索,将程序语言翻译成机器语言等。实际上,系统软件可以看作用户与计算机的接口,它为应用软件和用户提供了控制、访问硬件的手段,这些功能主要由操作系统完成。此外,编译系统和各种工具软件也属此类,它们从另一方面辅助用户使用计算机。下面分别介绍它们的功能。
操作系统
操作系统是管理、控制和监督计算机软、硬件资源协调运行的程序系统,由一系列具有不同控制和管理功能的程序组成,它是直接运行在计算机硬件上的、最基本的系统软件,是系统软件的核心。操作系统是计算机发展中的产物,它的主要目的有两个:一是方便用户使用计算机,是用户和计算机的接口。比如用户键入一条简单的命令就能自动完成复杂的功能,这就是操作系统帮助的结果;二是统一管理计算机系统的全部资源,合理组织计算机工作流程,以便充分、合理地发挥计算机的效率。操作系统通常应包括下列五大功能模块:
处理器管理:当多个程序同时运行时,解决处理器(CPU)时间的分配问题。
作业管理:完成某个独立任务的程序及其所需的数据组成一个作业。作业管理的任务主要是为用户提供一个使用计算机的界面使其方便地运行自己的作业,并对所有进入系统的作业进行调度和控制,尽可能高效地利用整个系统的资源。
存储器管理:为各个程序及其使用的数据分配存储空间,并保证它们互不干扰。
设备管理:根据用户提出使用设备的请求进行设备分配,同时还能随时接收设备的请求(称为中断),如要求输入信息。
文件管理:主要负责文件的存储、检索、共享和保护,为用户提供文件操作的方便。
操作系统的种类繁多,依其功能和特性分为分批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统等;依同时管理用户数的多少分为单用户操作系统和多用户操作系统;适合管理计算机网络环境的网络操作系统。
微机操作系统随着微机硬件技术的发展而发展,从简单到复杂。Microsoft公司开发的DOS是一单用户单任务系统,而Windows操作系统则是一多户多任务系统,经过十几年的发展,已从Windows
3.1发展到目前的Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows vista、Windows
7、Windows 8、Windows 8.1和Windows
10等等。它是当前微机中广泛使用的操作系统之一。Linux是一个原码公开的操作系统,目前已被越来越多的用户所采用,是Windows操作系统强有力的竞争对手。
语言处理系统
人和计算机交流信息使用的语言称为计算机语言或称程序设计语言。计算机语言通常分为机器语言、汇编语言和高级语言三类。如果要在计算机上运行高级语言程序就必须配备程序语言翻译程序(下简称翻译程序)。翻译程序本身是一组程序,不同的高级语言都有相应的翻译程序。翻译的方法有两种:
一种称为“解释”。早期的BASIC源程序的执行都采用这种方式。它调用机器配备的BASIC“解释程序”,在运行BASIC源程序时,逐条把BASIC的源程序语句进行解释和执行,它不保留目标程序代码,即不产生可执行文件。这种方式速度较慢,每次运行都要经过“解释”,边解释边执行。
另一种称为“编译”,它调用相应语言的编译程序,把源程序变成目标程序(以.OBJ为扩展名),然后再用连接程序,把目标程序与库文件相连接形成可执行文件。尽管编译的过程复杂一些,但它形成的可执行文件(以.exe为扩展名)可以反复执行,速度较快。运行程序时只要键入可执行程序的文件名,再按Enter键即可。
对源程序进行解释和编译任务的程序,分别叫做编译程序和解释程序。如FORTRAN、COBOL、PASCAL和C等高级语言,使用时需有相应的编译程序;BASIC、LISP等高级语言,使用时需用相应的解释程序。
服务程序
服务程序能够提供一些常用的服务性功能,它们为用户开发程序和使用计算机提供了方便,像微机上经常使用的诊断程序、调试程序、编辑程序均属此类。
数据库管理系统
数据库是指按照一定联系存储的数据集合,可为多种应用共享。数据库管理系统(Data
Base Management
System,DBMS)则是能够对数据库进行加工、管理的系统软件。其主要功能是建立、消除、维护数据库及对库中数据进行各种操作。数据库系统主要由数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)以及相应的应用程序组成。数据库系统不但能够存放大量的数据,更重要的是能迅速、自动地对数据进行检索、修改、统计、排序、合并等操作,以得到所需的信息。这一点是传统的文件柜无法做到的。
数据库技术是计算机技术中发展最快、应用最广的一个分支。可以说,在今后的计算机应用开发中大都离不开数据库。因此,了解数据库技术尤其是微机环境下的数据库应用是非常必要的。
2.应用软件
为解决各类实际问题而设计的程序系统称为应用软件。从其服务对象的角度,又可分为通用软件和专用软件两类。
Ⅵ 整个网络的核心是什么
核心网络即主干网,指一种在主要连接节点之间承载快速通信流量的通信传输网络。通常它具有网格拓扑结构,可为在网络上的设备中提供任意两个之间的连接。核心/骨干网提供了不同子网间信息交换路径。一般而言,大型企业使用骨干网,而服务供应商更多使用核心网。
虽然可以将因特网看作一个巨大的核心网络,实际上它是由许多运行其自己的核心网络的服务提供商组成,且这些核心网络互相连接。一个核心网络可以由以多链接网格拓扑结构配置的多个ATM交换机组成,或者由IP路由器组成。在美国当地交换中,核心网络的连接是通过一些竞争型内部交换网络实现的。而世界其他地区的核心网络遍及的范围泛指国家边界以内。
核心/骨干网中主要设施为交换机和路由器,这样的趋势促进了访问设备和边缘设备的智能化和决策,并维持核心设备的“快速转储”,因此,交换机在核心/骨干网中的应用越来越广泛。核心/骨干网中主要涉及的技术是数据链路层和网络层技术,如 SONET、DWDM、ATM、IP 等。大型企业的骨干网中,常应用到吉比特以太网或10吉比特以太网技术。
对于核心网络具有重大意义的是“边缘”,网络和用户就存在于此。边缘可以执行在核心网络内部不执行的智能功能。例如,如果核心网络正在使用MPLS(多协议标记交换),则边缘交换机可以检查数据分组,并基于数据分组的不同属性在网络上选择一个路径。然后核心网络交换数据分组(与执行数据分组的逐跳路由选择不同),这显着地改善了性能。在这种情况下,因为核心上的路径选择由边缘确定,所以核心网络被认为相对“愚笨”,而边缘被认为“灵巧”。