计算机网络根据其覆盖区域的大小、连接用户的数量和可以提供的服务分为不同的网络类型。最常见的网络类型有两种:
- 局域网(LAN):针对较小地理区域内的用户和终端设备提供访问的网络基础设施。我们每个家庭内部用的网、整个工大在不登陆外网访问网关时能访问到的网就是局域网。WLAN就是无线局域网的缩写。LAN一般由个人或者专门的部门来管理。
- 广域网(WAN):针对广泛地理区域内的其他网络提供访问的网络基础设施。最大的广域网就是Internet。由运营商,也就是中国移动等来管理。
还有一些不常见的网络类型:
- 个人网(PAN):小到只有你自己的各种设备组成的网络。比如用蓝牙传文件。
- 城域网(MAN):覆盖的物理区域大于 LAN 但小于 WAN 的网络基础设施(例如一个城市)。这一层对我们普通用户是透明的,所以不常见。比如由中国联通北京分公司负责管理的网络。
- 存储区域网络 (SAN) :专门用于支持文件服务器和提供数据存储、检索和复制功能的网络基础设施。它包括高端服务器、多个磁盘阵列(称为块)和光纤通道互联技术。要求安全性高、速度快。
尽管使用 LAN 或 WAN 有诸多优势,但大多数人需要与家庭、园区或组织中的本地网络外的其他网络交换资源。连接到 Internet 即可达到目的。Internet分为内部网和外联网。内部网只能由组织内部的人访问,连接到Internet时一般是单向的。比如咱们学校的信息门户,只能在校内访问,Internet上的电脑无法直接访问,信息门户的服务器就处于内部网中。外联网是与Internet能双向访问的网络,Internet上能直接访问,比如工大主页服务器就位于外联网内,所以全世界的人都能看到工大主页。
要想连接到Internet,就要和你当地的ISP(Internet Service Provider,互联网服务提供商)联系,购买他们的服务。家庭中常见的连接方式有:
- 拨号上网:使用电话线和调制解调器利用电话连接到Internet。大概在2004年以前这种方式比较普及,在拨号时调制解调器会发出"吱呀吱呀"的声音,被称作猫叫声。这种方法的优点是接入简单,只要有有线电话和猫,再买一张上网卡就能上网了。缺点是速度慢(54.4Kbps,小于10KB/S),上网期间没法打电话,并且在算网费的同时还要算电话费。
- ADSL(非对称数字线路):DSL的一种,上下行速度不对等所以在DSL前面加了个A。ADSL将电话线路上的电话传输与计算机通信分离,这样就能在上网的同时打电话了。但需要额外安装分离器和调制解调器。一般情况下最高速率能达到上行1Mbps,下行8Mbps,要求安装距离与ISP服务器间的距离不超过5千米。
- FTTH(光纤到户):直接把光纤接入到家庭当中。随着技术的发展,光纤的价格不断下降,光纤设备成本不断降低,光纤逐渐普及到大众家庭中。光纤的优点有很多:速度快,能轻松达到百兆;节约铜;不会产生串扰……缺点是断了没法自己接,而且对于老旧小区需要线路改造。
- 电缆:这里指借助有线电视网络接入Internet,在北京主要是歌华有线在提供这种接入方式。歌华有线提供的Internet接入简单,只要有机顶盒就能借助机顶盒完成购买,支持支付宝付款。速度也不慢,有百兆的套餐可供选择。缺点是有些时候达不到签约的速度,这是歌华有线的问题。
- 移动蜂窝网络:利用手机网络接入Internet也可以。只要在手机有信号的地方就能接入Internet,对于常出门在外的人来说最为适用。缺点是在中国费用较高,毕竟覆盖980万平方公里的区域也需要很高的成本。这里包括一种美国强行研发被中国打死的技术——WiMAX,感兴趣的同学可自行百度。
- 卫星:连基站都不需要有,只要能看到天空就能接入。适合在野外或者在飞机上使用。缺点是贵。
企业与个人接入Internet的方法不尽相同。企业还可以租用专用线路、城域以太网、DSL的方式接入Internet。
现代的网络正在相互融合。以前计算机在计算机网络中通信,电话在电话网络中通信,电视在电视网络中通信。然后出现了拨号上网和DSL,将电话与计算机网络融合。之后又出现了电缆的接入方式和IPTV,把电视与计算机网络融合在一起。在融合网络中,仍有众多联系点和专用设备,如个人计算机、电话、电视和平板电脑等等,但它们采用一个共同的网络基础设施。此网络基础设施采用一组相同的规则、协议和实施标准。
随着网络的发展变化,我们发现底层体系结构必须解决以下四个基本特性才能满足用户的期望:
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容错能力
- 可扩展性
- 服务质量(QoS)
- 安全性
下一次我将介绍思科IOS,请大家准备好Packet Tracer 或者GNS3模拟器。