网络入门基础知识12篇(范文推荐)

网络入门基础知识第1篇网络的基本概念客户端:应用C/S(客户端/服务器)B/S(浏览器/服务器)服务器:为客户端提供服务、数据、资源的机器请求:客户端向服务器索取数据点击免费下载海量工程资料响应:服务下面是小编为大家整理的网络入门基础知识12篇,供大家参考。

网络入门基础知识12篇

网络入门基础知识 第1篇

网络的基本概念

客户端:应用 C/S(客户端/服务器) B/S(浏览器/服务器)

服务器:为客户端提供服务、数据、资源的机器

请求:客户端向服务器索取数据点击免费下载海量工程资料

响应:服务器对客户端请求作出反应,一般是返回给客户端数据

URL

Uniform Resource Locator(统一资源定位符)

网络中每一个资源都对应唯一的地址--URL

IP 、子网掩码 、路由器 、DNS

IP地址

IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址(每个机器都有一个编码,如MAC上就有一个叫MAC地址的东西)的差异。是32位二进制数据,通常以十进制表示,并以“.”分隔。IP地址是一种逻辑地地址,用来标识网络中一个个主机,在本地局域网上是惟一的。

IP

IP(网络之间互连的协议)它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。任何厂家生产的计算机系统,只要遵守IP协议就可以与因特网互连互通。IP地址有唯一性,即每台机器的IP地址在全世界是唯一的。这里指的是网络上的真实IP它是通过本机IP地址和子网掩码的"与"运算然后再通过各种处理算出来的(要遵守TCP协议还要加报文及端口什么的,我没有细追究,现在还用不上,反正暂时知道被处理过的就行了)

子网掩码

要想理解什么是子网掩码,就不能不了解IP地址的构成。互联网是由许多小型网络构成的,每个网络上都有许多主机,这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点,将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分,以便于IP地址的寻址操作。

IP地址的网络号和主机号各是多少位呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就需要通过子网掩码来实现。什么是子网掩码子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同,子网掩码的长度也是32位,左边是网络位,用二进制数字“1”表示;右边是主机位,用二进制数字“0”表示。假设IP地址为“”子网掩码为“”。其中,“1”有24个,代表与此相对应的IP地址左边24位是网络号;“0”有8个,代表与此相对应的IP地址右边8位是主机号。这样,子网掩码就确定了一个IP地址的32位二进制数字中哪些是网络号、哪些是主机号。这对于采用TCP/IP协议的网络来说非常重要,只有通过子网掩码,才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系,使网络正常工作。

常用的子网掩码有数百种,这里只介绍最常用的两种子网掩码。

子网掩码是“”的网络:

最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化,因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2,即254个,因为主机号不能全是“0”或全是“1”。

点击免费下载海量工程资料

子网掩码是“”的网络:

后面两个数字可以在0~255范围内任意变化,可以提供255²个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是255²-2,即65023个。

IP地址的子网掩码设置不是任意的。如果将子网掩码设置过大,也就是说子网范围扩大,那么,根据子网寻径规则,很可能发往和本地主机不在同一子网内的目标主机的数据,会因为错误的判断而认为目标主机是在同一子网内,那么,数据包将在本子网内循环,直到超时并抛弃,使数据不能正确到达目标主机,导致网络传输错误;如果将子网掩码设置得过小,那么就会将本来属于同一子网内的机器之间的通信当做是跨子网传输,数据包都交给缺省网关处理,这样势必增加缺省网关(文章下方有解释)的负担,造成网络效率下降。因此,子网掩码应该根据网络的规模进行设置。如果一个网络的规模不超过254台电脑,采用“”作为子网掩码就可以了,现在大多数局域网都不会超过这个数字,因此“”是最常用的IP地址子网掩码;假如在一所大学具有1500多台电脑,这种规模的局域网可以使用“”。

网关

网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B,网络A的IP地址范围为“~”,子网掩码为;网络B的IP地址范围为“~”,子网掩码为。在没有路由器的情况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码()判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信,则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目标主机不在本地网络中,就把数据包转发给它自己的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机。网络B向网络A转发数据包的过程也是如此 所以说,只有设置好网关的IP地址,TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪台机器的IP地址呢?网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址,具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。

路由器(Windows下叫默认网关,网关就是路由,路由就是网关不要蒙)

如果搞清了什么是网关,默认网关也就好理解了。就好像一个房间可以有多扇门一样,一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关,就把数据包发给默认指定的网关,由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关,一般指的是默认网关。

如何设置默认网关一台电脑的默认网关是不可以随随便便指定的,必须正确地指定,否则一台电脑就会将数据包发给不是网关的电脑,从而无法与其他网络的电脑通信。默认网关的设定有手动设置和自动设置两种方式。

手动设置:手动设置适用于电脑数量比较少、TCP/IP参数基本不变的情况,比如只有几台到十几台电脑。因为这种方法需要在联入网络的每台电脑上设置“默认网关”,非常费劲,一旦因为迁移等原因导致必须修改默认网关的IP地址,就会给网管带来很大的麻烦,所以不推荐使用。需要特别注意的是:默认网关必须是电脑自己所在的网段中的IP地址,而不能填写其他网段中的IP地址。

自动设置:自动设置就是利用DHCP服务器来自动给网络中的电脑分配IP地址、子网掩码和默认网关。这样做的好处是一旦网络的默认网关发生了变化时,只要更改了DHCP服务器中默认网关的设置,那么网络中所有的电脑均获得了新的默认网关的IP地址。这种方法适用于网络规模较大、TCP/IP参数有可能变动的网络。另外一种自动获得网关的办法是通过安装代理服务器软件(如MS Proxy)的客户端程序来自动获得,其原理和方法和DHCP有相似之处。由于篇幅所限,就不再详述了。

缺省网关

缺省网关(Default Gateway)是计算机网络中一个如何将数据包转发到其他网络中的节点。在一个典型的TCP / IP网络,节点(如服务器、工作站和网络设备)都有一个定义的默认路由设置(指向默认网关)。可以在没有特定路由的情况下,明确出发送数据包的下一跳IP地址。

可以看出缺省网关就是默认网关,那么有人会说既然有一样为什么又凭空多出来一个缺省网关,我的理解是这样的,应该说默认网关是缺省网关的一个子集。缺省网关有一个定义的默认路由设置(指向默认网关),缺省网关就相当于一个代理服务器暂时管理发送的数据包,当发送到目标主机时先由目标主机的缺省网关接收再找到对应的默认网关,就相当于缺省网关是父类,默认网关是子类~~

DNS服务器

域名服务器(Domain Name Server)。在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的,域名虽然便于人们记忆,但机器之间只能互相认识IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,DNS就是进行域名解析的服务器 。

DHCP服务器

DHCP指的是由服务器控制一段IP地址范围,客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。提升地址的使用率。

MAC地址

MAC地址就如同我们身份证上的身份证号码,具有全球唯一性。(知道这个就行了,不用往下看了)

MAC(Media Access Control,介质访问控制)地址

前24位叫做组织唯一标志符(Organizationally Unique Identifier,即OUI),是由IEEE的注册管理机构给不同厂家分配的代码,区分了不同的厂家。

后24位是由厂家自己分配的,称为扩展标识符。同一个厂家生产的网卡中MAC地址后24位是不同的。

网卡的物理地址通常是由网卡生产厂家烧入网卡的EPROM(一种闪存芯片,通常可以通过程序擦写),它存储的是传输数据时真正赖以标识发出数据的电脑和接收数据的主机的地址。点击免费下载海量工程资料

也就是说,在网络底层的物理传输过程中,是通过物理地址来识别主机的,它一定是全球唯一的。比如,著名的以太网卡,其物理地址是48bit(比特位)的整数,如:44-45-53-54-00-00,以机器可读的方式存入主机接口中。以太网地址管理机构(除了管这个外还管别的)(IEEE)(IEEE:电气和电子工程师协会)将以太网地址,也就是48比特的不同组合,分为若干独立的连续地址组,生产以太网网卡的厂家就购买其中一组,具体生产时,逐个将唯一地址赋予以太网卡。

在一个稳定的网络中,IP地址和MAC地址是成对出现的。如果一台计算机要和网络中另一外计算机通信,那么要配置这两台计算机的IP地址,MAC地址是网卡出厂时设定的,这样配置的IP地址就和MAC地址形成了一种对应关系。在数据通信时,IP地址负责表示计算机的网络层地址,网络层设备(如路由器)根据IP地址来进行操作;MAC地址负责表示计算机的数据链路层地址,数据链路层设备(如交换机)根据MAC地址来进行操作。IP和MAC地址这种映射关系由ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)协议完成。

服务器

服务器的分类

按照软件开发阶段来分,服务器可以大致分为2种

(1)远程服务器

别名:外网服务器、正式服务器

使用阶段:应用上线后使用的服务器

使用人群:供全体用户使用

速度:服务器的性能、用户的网速

(2)本地服务器

别名:内网服务器、测试服务器

使用阶段:应用处于开发、测试阶段使用的服务器

使用人群:仅供公司内部的开发人员、测试人员使用

速度:由于是局域网,所以速度飞快,有助于提高开发测试效率

本地服务器的选择

远程服务器就是本地内网服务器开放外网访问而已

如果处于学习、开发阶段,自己搭建一个本地服务器即可

端口号

端口包括物理端口和逻辑端口。物理端口是用于连接物理设备之间的接口,逻辑端口是逻辑上用于区分服务的端口。TCP/IP协议中的端口就是逻辑端口,通过不同的逻辑端口来区分不同的服务。

端口有什么用呢?我们知道,一台拥有IP地址的主机可以提供许多服务,比如Web服务、FTP服务、SMTP服务等,这些服务完全可以通过1个IP地址来实现。那么,主机是怎样区分不同的网络服务呢?显然不能只靠IP地址,因为IP 地址与网络服务的关系是一对多的关系。实际上是通过“IP地址+端口号”来区 分不同的服务的。

公认端口(Well-Known Ports)

这类端口也常称之为"常用端口"。这类端口的端口号从0到1023,它们紧密绑定于一些特定的服务。通常这些端口的通信明确表明了某种服务的协议,这种端口是不可再重新定义它的作用对象。80端口实际上总是HTTP通信所使用的,而23号端口则是Telnet服务专用的。

注册端口(Registered Ports)

端口号从1025到49151。分配给用户进程或应用程序。这些进程主要是用户选择安装的一些应用程序,而不是分配好的公认端口的常用程序。

动态和/或私有端口(Dynamic and/or Private Ports)

之所以称为动态端口,因为它一般不固定分配某种服务,而是动态分配。

网络入门基础知识 第2篇

今天我们了解IP的概念。

我们都知道,局域网内部的二层交换可以在链路层完成,链路层地址MAC地址就可以识别设备,但是它只能在局域网内部有效。

局域网是封闭型的区域内多台计算机或相关设备互联成的计算机网络。局域网的网络硬件通常由服务器、工作站、网络打印机、网络设备(包括网络摄像机、NVR等)和传输介质,以及运行在硬件上的软件组成。

就是因为局域网的局限性,才有了IP地址的出现,它为每个网络主机分配一个逻辑地址,通俗地讲,就是IP地址是我们用来给互联网中的设备编一个代号,只要你遵循这个IP协议就可以和因特网互联互通。

IP地址是由一个32位二进制数组成,通常分割为4个字节,形式就是点分十进制IP地址比如:就是一组IP地址。四段数字之间是0-255之间的十进制整数。最小是0,最大是

IP地址的分类:

IP地址分为五类,分别如下:

A类:到

B类:到

C类:到

D类:到

E类:到

其中D类和E类我们要注意一下,D类地址是组播地址,E类地址暂时保留。

同时,IP地址还有共有地址和私有地址之分,公有地址就是我们网络设备在互联网中的IP地址了,私有地址是非注册地址,专门给局域网内部使用,它们不能被传播到互联网。

以下列出留用的内部私有地址

A类

B类

C类

比如,我们为什么自己设置路由器地址是,为什么调试交换机会定义地址为就是这个道理。这些都是私有地址我们自己在设置内部机器的时候可以使用的,不会和公网IP重复冲突。

IPv4和IPv6

我们现在用的都是IPv4,前面说了是32位二进制组成,而IPv6是采用128位二进制组成。

至于两个数据封装机制,双协议栈技术,我们等IPv6应用的时候再来第一监控了解也不迟!

IPv4地址有多少个?

理论上255*255*255*255约等于亿个,除去私有地址等大概公网可用的亿个。小编个人觉得还能用好久吧!因为现在全球大部分个人电脑手机都用的预留的私有地址这个网段上,每个人重复使用也冲突,反正也不能路由出去到公网。

网络入门基础知识 第3篇

一、最主要的三种网络

(1)电信网络(电话网),负责话音通信,也就是打电话、接听电话。

(2)有线电视网络,主要提供视频服务。

(3)计算机网络,主要是数据传输服务,也就是说是资源共享,其主要的服务就是因特网。

三种网络在各自的通信协议下传输信息,为用户提供通信服务。

二、计算机网络背景

20世纪40年代以来,人们就梦想能拥有一个世界性的信息库。在这个信息库中,信息不仅能被全球的人们存取,而且能轻松地链接到其他地方的信息,使用户可以方便快捷地获得重要的信息。因此,互联网应运而生。

internet泛着互联网;Internet是互联网的一种,称为因特网,但因特网并不是全球唯一的互联网络。例如在欧洲,跨国的互联网络就有“欧盟网”(Euronet),“欧洲学术与研究网”(EARN),“欧洲信息网”(EIN),在美国还有“国际学术网”(BITNET),世界范围的还有“飞多网”(全球性的BBS系统)等。

Internet提供的主要服务有万维网(WWW)、文件传输(FTP)、电子邮件(E-mail)、远程登录(Telnet)、手机(3GHZ)等。万维网联盟称为W3C。

万维网(WWW)常简称为Web。分为Web客户端和Web服务器程序。

WWW可以让Web客户端(浏览器)按照超文本传输协议(HTTP)访问浏览Web服务器上的页面。

WWW是一个由许多互相链接的超文本组成的系统,这些超文本可以通过互联网被访问。在这个系统中,每个有用的事物,称为一样“资源”;并且由一个全局“统一资源标识符”(URI)标识;这些资源通过超文本传输协议(Hypertext Transfer Protocol)传送给用户,而后者通过点击链接来获得资源。

三、因特网组成

因特网主要是由核心部分和边缘部分组成,网络核心部分是因特网中最复杂的部分。网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性,使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信(即传送或接收各种形式的数据)。

因特网的核心部分是由许多网络和把它们互连起来的路由器组成,而主机处在因特网的边缘部分。在因特网核心部分的路由器之间一般都用高速链路相连接,而在网络边缘的主机接入到核心部分则通常以相对较低速率的链路相连接。

在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类:客户服务器方式(C/S方式)和对等方式(P2P方式)。还有一种浏览器服务器方式(B/S方式)是C/S方式的一种特例。

四、因特网中节点间信息传递方式

1、电路交换

电路交换首先在发送端和接收端建立连接,然后将报文传输过去,最后释放连接。

电路交换的三个阶段:建立连接、通信、释放连接。电路交换中通过交换机实现两个节点之间的通信。电信网络(电话网)使用的电路交换。

2、报文交换

在通信过程中,通信双方以报文为单位、使用存储-转发机制实现数据交互的通信方式,被称为报文交换。发送电报使用的报文交换。

3、分组交换

分组交换与报文交换一样都使用存储-转发机制,不过分组交换将报文分成多个分组,以分组为单位、使用存储-转发机制实现数据交互。在发送端,先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段, 每一个数据段前面添加上首部构成分组,各个分组依次发送到接收端,接收端接收到分组后,剥去首部,将其组装成还原成报文。计算机网络使用的分组交换。

计算机网络基本概念

21世纪的一些重要特性就是数字化、网络化和信息化,它是一个以网络为核心的信息时代。但要实现信息化就必须依靠完善的网络,因为网络可以非常迅速地传递信息。因此网络现在已经成为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。

现代社会网络已经成为了我们生活中的不可或缺的一部分,internet,局域网,甚至手机通信的3G网,生活处处充满了网络的力量。媒体互联网,服务互联网和物理网构成了未来的互联网。在现代,没有人干预的智能网络也无处不在。我们能把所有物品通过射频识别信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化地识别和管理。

这里所说的网络是指"三网",即电信网络、有线电视网络和计算机网络。每种网络所带给我们的作用是不同的。如电信网络的用户可得到电话、电报以及传真等服务。有线电视网络的用户能够观看各种电视节目。计算机网络则可使用户能够通话,传送数据文件,以及从网络上查找各种有种资料。这三种网络在信息化过程中都起到十分重要的作用,但其中发展最快的并起到核心作用的就是计算机网络。而接下来的所有介绍都是围绕计算机网络展开的。

互联网起源于美国,美国国防部授权ARPANET进行研究的。起初先后建立了四个主网络节点:UCLA大学,斯坦福研究所,圣巴巴拉大学和犹他州力大学。但现在已经发展成为世界上最大的国际性计算机互联网。

计算机网络将两台或多台计算机通过连接介质和网络设备将它们连接在一起,以便在它们之间实现"交换信息","共享资源",提高系统的处理能力。连接介质有如双绞线、光纤、同轴电缆等,而网络设备的发展由集线器、网桥、交换机、和路由器等。而多个网络之间的连接就构成了英特网。

计算机网络是发展和类别

一、计算机网络发展的三个阶段

第一个阶段20世纪60年代:分组交换网

1969年美国国防部创建的第一个分组交换完ARPANET最初只是一个单个的分组交换网并不是一个互联网络。所有要连接在ARPANET上的主机都直接与就近的节点集线器相连。

第二个阶段20世纪80年代:TCP/IP协议网

到70年代中期,人们已经意识到不可能仅使用一个单独的网络来满足所有的通信问题,于是ARPA开始研究多种网络互连技术,也就导致了后来的互联网出现。1983年TCP/IP协议成为ARPANET上的标准协议,使得所有使用TCP/IP协议的计算机都能利用互联网相互通信。因而人们就把1983年作为因特网的诞生时间。

第三个阶段20世纪90年代:万维网

互联网的迅猛发展始于90年代,由欧洲原子核研究组织开发的万维网WWW被广泛使用在互联网上,大大方便了广大非网络专业人员对网络的使用。从此之后不断发展慢慢造就了今天的Internet。

二、计算机网络的类别

广域网WAN(wide area network):作用范围通常几十到几千公里,也就是我们常常说的互联网。

城域网MAN(metropolitan area network):作用范围一般是一个城市,其作用距离约为5-50km。

局域网LAN(local area network): 局域网一般也可称为企业网,地理位置一般在1km左右。由一定数量的终端设备组合而成。

计算机网络的基础知识

1、计算机网络拓扑结构

网络拓扑模型大致有这么几种:星型、网型、树形、总线型和环形,其中最常用组网方式就是网型和树形结构。

2、Internet

由多台计算机通过传输介质连接在一起称之为网络,多个网络互连称之为互联网,而因特网(Internet:第一个字母要大写)是全球最大的互联网,起源于美国,连接在因特网上的计算机都称为主机(host)。

现在我们上网个人大部分都是使用ADSL拨号,而企业可能是专线或固定IP地址。而现代为我们提供这种上网方式的企业或机构,也称之为ISP(internet service provider)英特网服务提供商。并且在ISP之间也是多层次结构的网络。如图:

A跟B通信要经过本地ISP到第二层ISP到NAP到第一层ISP然后又转到NAP到第二层ISP到本地ISP最后到B主机。

在图中,最高级别的第一层ISP的服务面积最大一般能覆盖国家范围,并且还拥有高速主干网。第二层ISP和一些大公司都是第一层ISP的用户。第三层ISP又称本地ISP,它们是第二层ISP的用户。为了使不同层次ISP经营的网络都能够互通,在1994年开始创建了四个网络接入点NAP(network access point),分别由四个电信公司经营。网络接入点NAP用来交换因特网上的流量。在NAP中安装有性能很好的交换设施(例如:使用ATM交换技术)。美国的NAP的数量已达到十几个。NAP可以算是最高等级的接入点。它主要是向各个ISP提供交换设施,使他们能够互相通信。

3、中国互联网发展

最早着手建设专用计算机广域网的是铁道部。在1980年即开始进行计算机联网实验。1989年11月我国第一个公用分组交换网CNPAC建成运行。在20世纪80年代后期,公安、银行、军队以及其他一些部门也相继建立了各自的专用计算机广域网。另外我国是1994年4月20日用64kb/s专线正式接入因特网。从此,我国被国际上正式承认为接入因特网的国家。同年5月中国科学院高能物理研究所设立了我国的第一个万维网服务器。同年9月中国公用计算机互联网CHINANET正式启动。到目前为止我国陆续建造了基于因特网技术的并可以和因特网互连的9个全国范围的公用计算机网络;如上图示。此外还有一个中国高速互连研究实验室NSFnet,是中国科学院、北京大学、清华大学等单位在北京中关村地区建造的为研究因特网新技术的高速网络。

网络入门基础知识 第4篇

学习目标:

一、知识目标:

1、掌握计算机网络的定义、分类及其作用;

2、了解计算机网络系统的构成;

3、了解因特网的产生与发展;

二、能力目标:

培养学生在网上自主学习的兴趣和能力;

三、情感目标:

培养学生自主学习、合作学习的精神

学习重点:

1、计算机网络的定义、分类及其作用

2、计算机网络系统构成

学习难点:

计算机网络的作用

学习方法:

问题导向、任务驱动、自主探究、分析讨论

学习用具:

计算机房,widnows xp操作系统, powerpoint, ie,

电子教室软件

学习课时:

1课时

学习过程:

一、引入

我们生活在一个信息社会里,时刻需要获取和交换信息。各商业银行的总行需要收集各业务点的资金情况,铁道部门需要及时了解每一列火车运行状况,各地公安部门需要知道每个公民的基本状况……,这些部门早已大量地采用计算机进行信息处理,那么,这些数量极为庞大的信息怎样才能方便、快捷而且廉价地传输呢?今天我们就通过学习计算机网络基础知识,一起走进网络世界,去发现、探索计算机网络的奥秘。

二、新课学习

1、打开电子室软件,控制学生电脑屏幕,播放制作好的幻灯片,让学生对什么是计算机网络有一个直观的认识。

2、在学习计算机网络的作用时,采用登陆qq帐号与学生进行语音、视频聊天的形式突破本次教学的难点。(学生可登陆qq,与教师或同学进行语音、视频交流)

3、计算机网络的分类用幻灯片演示出来。(教师讲解)

4、计算机网络系统构成也采取幻灯片形式展示。(教师讲解)

5、完成课件中设置的作业。(学生完成)

三、讨论交流

通过qq和qq群,提出讨论问题,学生和学生、学生和老师之间通过邮件、直接对话共同讨论提出的问题,进一步巩固、升华本节课所学知识。

四、课堂小节

今天我们一起走进网络世界,探索网络知识,感受到网络世界的奥妙,愿同学能够掌握在网上学习、交流的技巧,培养自己在网上获取知识的兴趣和能力,为将来自己的学习、工作,为将来适应社会打下坚持的基础。

五、教学后记

本课选自江西科学技术出版社出版的《信息技术》八年级上册第一章第一节。从上课的形式来说,本堂课确实是一堂网络环境下的信息技术课,学生自主探究计算机网络的基础知识,并在课堂内老师布置的作业,同时也可以在线交流,体现了认知------反馈-------提高的教学模式。上课之,我本人做了大量的课前工作,从备课,制作课件,机房电脑的调试,都下了很多功夫。总体来说,自我感觉良好。但事情总有不完美的地方,在教学环节的把握上还不够成熟,教学时间分配还有待商榷。

网络入门基础知识 第5篇

Flash存储器

(1)Flash存储器是一种非易失性存储器,根据结构的不同可以将其分为NOR Flash和NAND Flash两种。

(2)Flash存储器的特点:

·

A、区块结构:在物理上分成若干个区块,区块之间相互独立。

·

·

B、先擦后写:Flash的写操作只能将数据位从1写成0,不能从0写成1,所以在对存储器进行写入之前必须先执行擦除操作,将预写入的数据位初始化为1。擦除操作的最小单位是一个区块,而不是单个字节。

·

·

C、操作指令:执行写操作,它必须输入一串特殊指令(NOR Flash)或者完成一段时序(NAND Flash)才能将数据写入。

·

·

D、位反转:由于Flash的固有特性,在读写过程中偶尔会产生一位或几位的数据错误。位反转无法避免,只能通过其他手段对结果进行事后处理。

·

·

E、坏块:区块一旦损坏,将无法进行修复。对已损坏的区块操作其结果不可预测。

·

(3)NOR Flash的特点:

应用程序可以直接在闪存内运行,不需要再把代码读到系统RAM中运行。NOR Flash的传输效率很高,在1MB~4MB的小容量时具有很高的成本效益,但是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。

(4)NAND Flash的特点

能够提高极高的密度单元,可以达到高存储密度,并且写入和擦除的速度也很快,这也是为何所有的U盘都使用NAND Flash作为存储介质的原因。应用NAND Flash的困难在于闪存需要特殊的系统接口。

(5)NOR Flash与NAND Flash的区别:

·

A、NOR Flash的读速度比NAND Flash稍快一些。

·

·

B、NAND Flash的擦除和写入速度比NOR Flash快很多

·

·

C、NAND Flash的随机读取能力差,适合大量数据的连续读取。

·

·

D、NOR Flash带有SRAM接口,有足够的地址引进来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。NAND Flash的地址、数据和命令共用8位总线(有写公司的产品使用16位),每次读写都要使用复杂的I/O接口串行地存取数据。

·

·

E、NOR Flash的容量一般较小,通常在1MB~8MB之间;NAND Flash只用在8MB以上的产品中。因此,NOR Flash只要应用在代码存储介质中,NAND Flash适用于资料存储。

·

·

F、NAND Flash中每个块的最大擦写次数是一百万次,而NOR Flash是十万次。

·

·

G、NOR Flash可以像其他内存那样连接,非常直接地使用,并可以在上面直接运行代码;NAND Flash需要特殊的I/O接口,在使用的时候,必须先写入驱动程序,才能继续执行其他操作。因为设计师绝不能向坏块写入,这就意味着在NAND Flash上自始至终必须进行虚拟映像。

·

·

H、NOR Flash用于对数据可靠性要求较高的代码存储、通信产品、网络处理等领域,被成为代码闪存;NAND Flash则用于对存储容量要求较高的MP3、存储卡、U盘等领域,被成为数据闪存。

·

2、RAM存储器

(1)SRAM的特点:

SRAM表示静态随机存取存储器,只要供电它就会保持一个值,它没有刷新周期,由触发器构成基本单元,集成度低,每个SRAM存储单元由6个晶体管组成,因此其成本较高。它具有较高速率,常用于高速缓冲存储器。通常SRAM有4种引脚:

·

CE:片选信号,低电平有效。

·

·

R/W:读写控制信号。

·

·

ADDRESS:一组地址线。

·

·

DATA:用于数据传输的一组双向信号线。

·

(2)DRAM的特点:

DRAM表示动态随机存取存储器。这是一种以电荷形式进行存储的半导体存储器。它的每个存储单元由一个晶体管和一个电容器组成,数据存储在电容器中。电容器会由于漏电而导致电荷丢失,因而DRAM器件是不稳定的。它必须有规律地进行刷新,从而将数据保存在存储器中。DRAM的接口比较复杂,通常有一下引脚:

·

CE:片选信号,低电平有效。

·

·

R/W:读写控制信号。

·

·

RAS:行地址选通信号,通常接地址的高位部分。

·

·

CAS:列地址选通信号,通常接地址的低位部分。

·

·

ADDRESS:一组地址线。

·

·

DATA:用于数据传输的一组双向信号线。

·

(3)SDRAM的特点:

SDRAM表示同步动态随机存取存储器。同步是指内存工作需要同步时钟,内部的命令发送与数据的传输都以它为基准;动态是指存储器阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失。它通常只能工作在133MHz的主频。

(4)DDRAM的特点

DDRAM表示双倍速率同步动态随机存取存储器,也称DDR。DDRAM是基于SDRAM技术的,SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据,它是在时钟的上升期进行数据传输;而DDR内存则是一个时钟周期内传输两次次数据,它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据。在133MHz的主频下,DDR内存带宽可以达到133×64b/8×。

3、硬盘、光盘、CF卡、SD卡

4、GPIO原理与结构

GPIO是I/O的最基本形式,它是一组输入引脚或输出引脚。有些GPIO引脚能够加以编程改变工作方向,通常有两个控制寄存器:数据寄存器和数据方向寄存器。数据方向寄存器设置端口的方向。如果将引脚设置为输出,那么数据寄存器将控制着该引脚状态。若将引脚设置为输入,则此输入引脚的状态由引脚上的逻辑电路层来实现对它的控制。

5、A/D接口

(1)A/D转换器是把电模拟量转换为数字量的电路。实现A/D转换的方法有很多,常用的方法有计数法、双积分法和逐次逼进法。

(2)计数式A/D转换法

其电路主要部件包括:比较器、计数器、D/A转换器和标准电压源。

其工作原理简单来说就是,有一个计数器,从0开始进行加1计数,每进行一次加1,该数值作为D/A转换器的输入,其产生一个比较电压VO与输入模拟电压VIN进行比较。如果VO小于VIN则继续进行加1计数,直到VO大于VIN,这时计数器的累加数值就是A/D转换器的输出值。

这种转换方式的特点是简单,但是速度比较慢,特别是模拟电压较高时,转换速度更慢。例如对于一个8位A/D转换器,若输入模拟量为最大值,计数器要从0开始计数到255,做255次D/A转换和电压比较的工作,才能完成转换。

(3)双积分式A/D转换法

其电路主要部件包括:积分器、比较器、计数器和标准电压源。

其工作原理是,首先电路对输入待测电压进行固定时间的积分,然后换为标准电压进行固定斜率的反向积分,反向积分进行到一定时间,便返回起始值。由于使用固定斜率,对标准电压进行反向积分的时间正比于输入模拟电压值,输入模拟电压越大,反向积分回到起始值的时间越长。只要用标准的高频时钟脉冲测定反向积分花费的时间,就可以得到相应于输入模拟电压的数字量,也就完成了A/D转换。

其特点是,具有很强的抗工频干扰能力,转换精度高,但转换速度慢,通常转换频率小于10Hz,主要用于数字式测试仪表、温度测量等方面。

(4)逐次逼近式A/D转换法

其电路主要部件包括:比较器、D/A转换器、逐次逼近寄存器和基准电压源。

其工作原理是,实质上就是对分搜索法,和平时天平的使用原理一样。在进行A/D转换时,由D/A转换器从高位到低位逐位增加转换位数,产生不同的输出电压,把输入电压与输出电压进行比较而实现。首先使最高位为1,这相当于取出基准电压的1/2与输入电压比较,如果在输入电压小于1/2的基准电压,则最高位置0,反之置1。之后,次高位置1,相当于在1/2的范围中再作对分搜索,以此类推,逐次逼近。

其特点是,速度快,转换精度高,对N位A/D转换器只需要M个时钟脉冲即可完成,一般可用于测量几十到几百微秒的过渡过程的变化,是目前应用最普遍的转换方法。

(5)A/D转换的重要指标(有可能考一些简单的计算)

·

A、分辨率:反映A/D转换器对输入微小变化响应的能力,通常用数字输出最低位(LSB)所对应的模拟电压的电平值表示。n位A/D转换器能反映1/2n满量程的模拟输入电平。

·

·

B、量程:所能转换的模拟输入电压范围,分为单极性和双极性两种类型。

·

·

C、转换时间:完成一次A/D转换所需要的时间,其倒数为转换速率。

·

·

D、精度:精度与分辨率是两个不同的概念,即使分辨率很高,也可能由于温漂、线性度等原因使其精度不够高。精度有绝对精度和相对精度两种表示方法。通常用数字量的最低有效位LSB的分数值来表示绝对精度,用其模拟电压满量程的百分比来表示相对精度。

·

·

例如,满量程10V,10位A/D芯片,若其绝对精度为±1/2LSB,则其最小有效位LSB的量化单位为:,其绝对精度为,相对精度为:%。

·

6、D/A接口基本

(1)D/A转换器使将数字量转换为模拟量。

(2)在集成电路中,通常采用T型网络实现将数字量转换为模拟电流,再由运算放大器将模拟电路转换为模拟电压。进行D/A转换实际上需要上面的两个环节。

(3)D/A转换器的分类:

·

A、电压输出型:常作为高速D/A转换器。

·

·

B、电流输出型:一般外接运算放大器使用。

·

·

C、乘算型:可用作调制器和使输入信号数字化地衰减。

·

(4)D/A转换器的主要指标:分辨率、建立时间、线性度、转换精度、温度系数。

7、键盘接口

(1)键盘的两种形式:线性键盘和矩阵键盘。

(2)识别键盘上的闭合键通常有两种方法:行扫描法和行反转法。

(3)行扫描法是矩阵键盘按键常用的识别方法,此方法分为两步进行:

·

A、识别键盘哪一列的键被按下:让所有行线均为低电平,查询各列线电平是否为低,如果有列线为低,则说明该列有按键被按下,否则说明无按键按下。

·

·

B、如果某列有按键按下,识别键盘是哪一行按下:逐行置低电平,并置其余各行为高电平,查询各列的变化,如果列电平变为低电平,则可确定此行此列交叉点处按键被按下。

·

8、显示接口

(1)LCD的基本原理是,通过给不同的液晶单元供电,控制其光线的通过与否,从而达到显示的目的。

(2)LCD的光源提供方式有两种:投射式和反射式。笔记本电脑的LCD显示器为投射式,屏的背后有一个光源,因此外界环境可以不需要光源。一般微控制器上使用的LCD为反射式,需要外界提供电源,靠反射光来工作。电致发光(EL)是液晶屏提供光源的一种方式。

(3)按照液晶驱动方式分类,常见的LCD可以分为三类:扭转向列类(TN)、超扭曲向列型(STN)和薄膜晶体管型(TFT)。

(4)市面上出售的LCD有两种类型:带有驱动电路的LCD显示模块,只要总线方式驱动;没有驱动电路的LCD显示器,使用控制器扫描方式。

(5)通常,LCD控制器工作的时候,通过DMA请求总线,直接通过SDRAM控制器读取SDRAM中指定地址(显示缓冲区)的数据,此数据经过LCD控制器转换成液晶屏扫描数据格式,直接驱动液晶显示器。

(6)VGA接口本质上是一个模拟接口,一般都采用统一的15引脚接口,包括2个NC信号、3根显示器数据总线、5个GND信号、3个RGB色彩分量、1个行同步信号和1个场同步信号。其色彩分量采用的电平标准为EIA定义的RS343标准。

9、触摸屏接口

(1)按工作原理分,触摸屏可以分为:表面声波屏、电容屏、电阻屏和红外屏几种。

(2)触摸屏的控制采用专业芯片,例如ADS7843。

10、音频接口

(1)基本原理:麦克风输入的数据经音频编解码器解码完成A/D转换,解码后的音频数据通过音频控制器送入DSP或CPU进行相应的处理,然后数据经音频控制器发送给音频编码器,经编码D/A转换后由扬声器输出。

(2)数字音频的格式有多种,最常用的是下面三种:

·

A、采用数字音频(PCM):是CD或DVD采用的数据格式。其采样频率为。精度为16位时,PCM音频数据速率为;精度为32位时为 Mb/s。一张700MB的CD可以保存大约60分钟的16位PCM数据格式的音乐。

·

·

B、MPEG层3音频(MP3):MP3播放器采用的音频格式。立体声MP3数据速率为112kb/s至128kb/s。

·

·

C、ATSC数字音频压缩标准(AC3):数字TV、HDTV和电影数字音频编码标准,立体声AC3编码后的数据速率为192kb/s。

·

(3)IIS是音频数据的编码或解码常用的串行音频数字接口。IIS总线只处理声音数据,其他控制信号等则需要单独传输。IIS使用了3根串行总线:数据线SD、字段选择线WS、时钟信号线SCK。

(4)当接收方和发送方的数据字段宽度不一样时,发送方不考虑接收方的数据字段宽度。如果发送方发送的数据字段小于系统字段宽度,就在低位补0;如果发送方的数据宽度大于接收方的宽度,则超过LSB的部分被截断。字段选择WS用来选择左右声道,WS=0表示选择左声道;WS=1表示选择右声道。此外,WS能让接收设备存储前一个字节,并准备接收下一个字节。

11、串行接口

(1)串行通信是指,使数据_%位一位地进行传输而实现的通信。与并行通信相比,串行通信具有传输线少、成本低等优点,特别适合远距离传送;缺点使速度慢。

(2)串行数据传送有3种基本的通信模式:单工、半双工、全双工。

(3)串行通信在信息格式上可以分为2种方式:同步通信和异步通信。

·

A、异步传输:把每个字符当作独立的信息来传输,并按照一固定且预定的时序传送,但在字符之间却取决于字符与字符的任意时序。异步通信时,字符是一帧一帧传送的,每帧字符的传送靠起始位来同步。一帧数据的各个代码间间隔是固定的,而相邻两帧数据其时间间隔是不固定的。

·

·

B、同步传输:同步方式不仅在字符之间是同步的,而且在字符与字符之间的时序仍然是同步的,即同步方式是将许多字符******成一字符块后,在每块信息之前要加上1~2个同步字符,字符块之后再加入适当的错误检测数据才传送出去。

·

(4)异步通信必须遵循3项规定:

·

A、字符格式:起始位+数据+校验位+停止位(检验位可无),低位先传送。

·

·

B、波特率:每秒传送的位数。

·

·

C、校验位:奇偶检验。

·

·

a、奇校验:要使字符加上校验位有奇数个“1”。

·

·

b、偶检验:要使字符加上校验位有偶数个“1”。

·

(5)RS-232C的电气特性:负逻辑。

·

A、在TxD和RxD上:逻辑1为-3V~-15V,逻辑0为3V~15V。

·

·

B、在TES、CTS、DTR、DCD等控制线上:

·

·

信号有效(ON状态)为3V~15V

·

·

信号无效(OFF状态)为-3V~-15V

·

(6)TTL标准与RS-232C标准之间的电平转换利用集成芯片RS232实现。

(7)RS-422串行通信接口

·

A、RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,传输速率可达10Mb/s。

·

·

B、RS-422采用差分传输方式,也称做平衡传输,使用一对双绞线。

·

·

C、RS-422需要一终端电阻,要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。

·

(8)RS-485串行总线接口

·

A、RS-485是在RS-422的基础上建立的标准,增加了多点、双向通信能力,通信距离可为几十米到上千米。

·

·

B、RS-485收发器采用平衡发送和差分接收,具有抑制共模干扰的能力。

·

·

C、RS-485需要两个终端电阻。在近距离(300m一下)传输可不需要终端电阻。

·

12、并行接口

(1)并行接口的数据传输率比串行接口快8倍,标准并行接口的数据传输率为1Mb/s,一般用来连接打印机、扫描仪等,所以又称打印口。

(2)并行接口可以分为SPP(标准并口)、EPP(增强型并口)和ECP(扩展型并口)。

(3)并行总线分为标准和非标准两类。常用的并行标准总线有IEEE 488总线和ANSI SCSI总线。MXI总线是一种高性能非标准的通用多用户并行总线。

13、PCI接口

(1)PCI总线是地址、数据多路复用的高性能32位和64位总线,是微处理器与外围控制部件、外围附加板之间的互连机构。

(2)从数据宽度上看,PCI定义了32位数据总线,且可扩展为64位。从总线速度上分,有33MHz和66MHz两种。

(3)与ISA总线相比,PCI总线的地址总线与数据总线分时复用,支持即插即用、中断共享等功能。

14、USB接口

(1)USB总线的主要特点:

·

A、使用简单,即插即用。

·

·

B、每个USB系统中都有主机,这个USB网络中最多可以连接127个设备。

·

·

C、应用范围广,支持多个设备同时操作。

·

·

D、低成本的电缆和连接器,使用统一的4引脚插头。

·

·

E、较强的纠错能力。

·

·

F、较低的协议开销带来了高的总线性能,且适合于低成本外设的开发。

·

·

G、支持主机与设备之间的多数据流和多消息流传输,且支持同步和异步传输类型。

·

·

H、总线供电,能为设备提供5V/100mA的供电。

·

(2)USB系统由3部分来描述:USB主机、USB设备和USB互连。

(3)USB总线支持的数据传输率有3种:高速信令位传输率为480Mb/s;全速信令位传输率为12Mb/s;全速信令位传输率为。

(4)USB总线电缆有4根线:一对双绞信号线和一对电源线。

(5)USB是一种查询总线,由主控制器启动所有的数据传输。USB上所挂接的外设通过由主机调度的、基于令牌的协议来共享USB带宽。

(6)大部分总线事务涉及3个包的传输:

·

A、令牌包:指示总线上要执行什么事务,欲寻址的USB设备及数据传送方向。

·

·

B、数据包:传输数据或指示它没有数据要传输。

·

·

C、握手包:指示传输是否成功。

·

(7)主机与设备端点之间的USB数据传输模型被称作管道。管道有两种类型:流和消息。消息数据具有USB定义的结构,而数据流没有。

(8)事务调度表允许对某些流管道进行流量控制,在硬件级,通过使用NAK(否认)握手信号来调节数据传输率,以防止缓冲区上溢或下溢产生。

(9)USB设备最大的特点是即插即用。

(10)工作原理:USB设备插入USB端点时,主机都通过默认地址0与设备的端点0进行通信。在这个过程中,主机发出一系列试图得到描述符的标准请求,通过这些请求,主机得到所有感兴趣的设备信息,从而知道了设备的情况以及该如何与设备通信。随后主机通过发出Set Address请求为设备设置一个唯一的地址。以后主机就通过为设备设置好的地址与设备通信,而不再使用默认地址0。

15、SPI接口

(1)SPI是一个同步协议接口,所有的传输都参照一个共同的时钟,这个同步时钟有主机产生,接收数据的外设使用时钟来对串行比特流的接收进行同步化。

(2)在多个设备连接到主机的同一个SPI接口时,主机通过从设备的片选引脚来选择。

(3)SPI主要使用4个信号:主机输出/从机输入(MOSI),主机输入/从机输出(MISO)、串行时钟SCLK和外设片选CS。

(4)主机和外设都包含一个串行移位寄存器,主机通过向它的SPI串行寄存器写入一个字节来发起一次数据传输。寄存器通过MOSI信号线将字节传送给外设,外设也将自己移位寄存器中的内容通过MISO信号线返回给主机,这样,两个移位寄存器中的内容就被交换了。

(5)外设的写操作和读操作时同步完成的,因此SPI成为一个很有效的协议。

(6)如果只是进行写操作,主机只需忽略收到的字节;反过来,如果主机要读取外设的一个字节,就必须发送一个空字节来引发从机的传输。

16、IIC接口

(1)IIC总线是具备总线仲裁和高低速设备同步等功能的高性能多主机总线。

(2)IIC总线上需要两条线:串行数据线SDA和串行时钟线SCL。

(3)总线上的每个器件都有唯一的地址以供识别,而且各器件都可以作为一个发送器或者接收器(由器件的功能决定)。

(4)IIC总线有4种操作模式:主发送、主接收、从发送、从接收。

(5)IIC在传送数据过程******有3种类型信号:

·

A、开始信号:SCL为低电平时,SDA由高向低跳变。

·

·

B、结束信号:SCL为低电平时,SDA由低向高跳变。

·

·

C、应答信号:接收方在收到8位数据后,在第9个脉冲向发送方发出特点的低电平。

·

(6)主器件发送一个开始信号后,它还会立即送出一个从地址,来通知将与它进行数据通信的从器件。1个字节的地址包括7位地址信息和1位传输方向指示位,如果第7位为0,表示要进行一个写操作,如果为1,表示要进行一个读操作。

(7)SDA线上传输的每个字节长度都是8位,每次传输种字节的数量没有限制的。在开始信号后面的第一个字节是地址域,之后每个传输字节后面都有一个应答位(ACK),传输中串行数据的MSB(字节高位)首先发送。

(8)如果数据接收方无法再接收更多的数据,它可以通过将SCL保持低电平来中断传输,这样可以迫使数据发送方等待,直到SCL被重新释放。这样可以达到高低速设备同步。

(9)IIC总线的工作过程:SDA和SCL都是双向的。空闲的时候,SDA和SCL都是高电平,只有SDA变为低电平,接着SCL再变为低电平,IIC总线的数据传输才开始。SDA线上被传输的每一位在SCL的上升沿被采样,该位必须一直保持有效到SCL再次变为低电平,然后SDA就在SCL再次变为高电平之前传输下一个位。最后,SCL变回高电平,接着SDA也变为高电平,表示数据传输结束。

17、以太网接口

(1)最常用的以太网协议是标准。

(2)传输编码:曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。

·

A、曼彻斯特编码:每位中间有一个电平跳变,从高到底的跳变表示“0”,从低到高的跳变表示为“1”。

·

·

B、差分曼彻斯特编码:每位中间有一个电平跳变,利用每个码元开始时有无跳变来表示“0”或“1”,有跳变为“0”,无跳变为“1”。

·

(3)相比之下,曼彻斯特编码编码简单,差分曼彻斯特编码提供更好的噪声抑制性能。

(4)以太网数据传输特点:

·

A、所有数据位的传输由低位开始,传输的位流时用曼彻斯特编码。

·

·

B、以太网是基于冲突检测的总线复用方法,由硬件自动执行。

·

·

C、传输的数据长度,目的地址DA+源地址SA+类型字段TYPE+数据段DATA+填充位PAD,最小为60B,最大为1514B。

·

·

D、通常以太网卡可以接收3种地址的数据:广播地址、多播地址、自己的地址。

·

·

E、任何两个网卡的物理地址都不一样,是世界上唯一的,网卡地址由专门机构分配。

·

(5)嵌入式以太网接口有两种实现方法:

·

A、嵌入式处理器+网卡芯片(例如:RTL8019AS、CS8900等)

·

·

B、带有以太网接口的处理器。

·

(6)TCP/IP是一个分层协议,分为:物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。每层实现一个明确的功能,对应一个或几个传输协议,每层相对于它的下层都作为一个独立的数据包来实现。每层上的协议如下:

·

A、应用层:BSD套接字。

·

·

B、传输层:TCP、UDP。

·

·

C、网络层:IP、ARP、ICMP、IGMP

·

·

D、数据链路层:
Ethernet MAC

·

·

E、物理层:二进制比特流。

·

(7)ARP(地址解析协议)

·

A、网络层用32位的地址来标识不同的主机(即IP地址),而链路层使用48位的物理地址(MAC)来标识不同的以太网或令牌网接口。

·

·

B、ARP功能:实现从IP地址到对应物理地址的转换。

·

(8)ICMP(网络控制报文协议)

·

A、IP层用它来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要控制信息。

·

·

B、ICMP报文是在IP数据包内被传输的。

·

·

C、网络诊断工具ping和traceroute其实就是ICMP协议。

·

(9)IP(网际协议)

·

A、IP工作在网络层,是TCP/IP协议族中最为核心的协议。

·

·

B、所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP数据都以IP数据包格式传输。

·

·

C、TTL(生存时间字段):指定了IP数据包的生存时间(数据包可以经过的路由器数)。

·

·

D、IP提供不可靠、无连接的数据包传送服务,高效、灵活。

·

(10)TCP(传输控制协议)

TCP协议是一个面向连接的可靠的传输层协议,它为两台主机提供高可靠性的端到端数据通信。

(11)UDP(用户数据包协议)

UDP协议是一种无连接不可靠的传输层协议,它不保证数据包能到达目的地,可靠性有应用层来提供。UDP协议开销少,和TCP相比更适合于应用在低端的嵌入式领域中。

(12)端口:TCP和UDP采用16位端口号来识别上层的用户,即应用层协议,例如FTP服务的TCP端口号都是21,Telnet服务的TCP端口号都是23,TFTP服务的UDP端口号都是69。

18、CAN总线接口

(1)CAN(Control Area Network,控制器局域网)总线是一种多主方式的串行通信总线,是国际上应用最广泛的现场总线之一,最初被用于汽车环境中的电子控制网络。一个CAN总线构成的单一网络中,理想情况下可以挂接任意多个节点,实际应用中节点数据受网络硬件的电气特性所限制。

(2)总线信号使用差分电压传送。两条信号线被称为CAN_H和CAN_L,静态是均为左右,此时状态表示逻辑1,也可以叫做“隐性”。用CAN_H比CAN_L高表示逻辑0,称为“显性”,此时,通常电压值为和。

(3)当“显性”和“隐性”位同时发送的时候,最后总线数值将为“显性”这种特性为CAN总线的仲裁奠定了基础。

(4)CAN总线的一个位时间可以分成4个部分:同步段、传播时间段、相位缓冲段1和相位缓冲段2。

(5)CAN总线的数据帧有两种格式:标准格式和扩展格式。包括:帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、ACK场和帧结束。

(6)CAN总线硬件接口包括:CAN总线控制器和CAN收发器。CAN控制器主要完成时序逻辑转换等工作,例如菲利普的SJA1000。CAN收发器是CAN总线的物理层芯片,实现TTL电平到CAN总线电平特性的转换,例如TJA1050。

19、xDSL接口

(1)xDSL(数字用户线路)技术是,在现有用户电话线两侧同时接入专用的DSL调制解调设备,在用户线上利用数字数字信号高频带宽较宽的特性直接采用数字信号传输,省去中间的A/D转换,突破了模拟信号传输极限速率为56KB/s的闲置。

(2)DSL技术主要分为对称和非对称两大类。

(3)对成xDSL更适合于企业点对点连接应用,例如文件传输、视频会议等收发数据量大致相同的工作。

(4)ASDL是近年发展的另一种宽带接入技术,是利用双绞铜线向用户提供两个方向上速率不对称的宽带信息业务。

(5)ADSL在一对电话线上同时传送一路高速下行数据、一路较低速率上行数据、一路模拟电话。各信号之间采用频分复用方式占用不同频带,低频段传送话音;中间窄频带传送上行信道数据及控制信息;其余高频段传送下行信道数据、图像或高速数据。

20、WLAN接口

(1)WLAN(Wireless Local Area Network)是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的,是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址通道作为传输媒介,提供有线局域网的功能。

(2)WLAN的标准:主要是针对物理层和媒质访问控制层(MAC层),涉及到所有使用的无线频率范围、控制接口通信协议等技术规范与技术标准。

·

A、IEEE :定义了物理层和MAC层规范,工作在~频段,最高速率为2Mb/s,是IEEE最初制定的一个无线局域网标准。

·

·

B、IEEE :工作在~频段,最高速率为11Mb/s,传输距离50~150inch。采用点对点模式和基本模式两种运行模式。在数据传输速率方面可以根据实际情况在11Mb/s、、2 Mb/s、1 Mb/s的不同速率间自动切换。

·

·

C、IEEE :工作在~频段,最高速率为54Mb/s/72Mb/s,传输距离10~100m。

·

·

D、IEEE :混合标准,拥有EEE 的传输速率,安全性较EEE 好,采用两种调制方式,做到与EEE 和EEE 兼容。

·

(3)WLAN有两种网络类型:对等网络和基础机构网络。

21、蓝牙接口

(1)蓝牙技术的目的:使特定的移动电话、便鞋式电脑以及各种便携通信设备的主机之间近距离内实现无缝的资源共享。

(2)蓝牙技术的实质内容是要建立通用的无线空中接口及其控制软件的公开标准。其工作频段为全球通用的 ISM(即工业、科学、医学)频段,其数据传输速率为1Mb/s,采用时分双工方案来实现全双工传输,其理想的连接范围为10cm~10m。

(3)蓝牙基带协议是电路交换和分组交换的结合。

(4)蓝牙技术特点:

·

A、传输距离短,工作距离在10m以内。

·

·

B、采用跳频扩频技术。

·

·

C、采用时分复用多路访问技术,有效地避免了“碰撞”和“隐藏终端”等问题。

·

·

D、网络技术。

·

·

E、语言支持。

·

·

F、纠错技术,其采用的是FEC(前向纠错)方案。

·

(5)蓝牙接口由3大单元组成:无线单元、基带单元、链路管理与控制单元。

22、1394接口

(1)1394作为一种标准总线,可以在不同的工业设备之间架起一座沟通的桥梁,在一条总线上可以接入63个设备。

(2)IEEE 1394的特点:

·

A、支持多种总线速度,适应不同应用要求。

·

·

B、即插即用,支持热插拔。

·

·

C、支持同步和异步两种传输方式。

·

·

D、支持点到点通信模式,IEEE 1394是多主总线。

·

·

E、遵循ANSI IEEE 1212控制及状态寄存器(CSR)标准,定义了64位的地址空间,可寻址1024条总线的63个节点,每个节点可包含256TB的内存空间。

·

·

F、支持较远距离的传输。

·

·

G、支持公平仲裁原则,为每一种传输方式保证足够的传输带宽。

·

·

H、六线电缆具有电源线,可传输8~40V的直流电压。

·

(3)IEEE 1394的协议栈由3层组成:物理层、链路层和事务层,例外还有一个管理层。物理层和链路层由硬件构成,而事务层主要由软件实现。

·

A、物理层提供IEEE 1394的电气和机械接口,功能是重组字节流并将它们发送到目的节点上去。

·

·

B、链路层提供了给事务层确认的数据服务,包括:寻址、数据组帧和数据校验。

·

·

C、事务层为应用提供服务。

·

·

D、管理层定义了一个管理节点所使用的所有协议、服务以及进程。

·

23、电源接口

(1)DC-DC转换器有三种类型:

·

A、线性稳压器:产生较输入电压低的电压。

·

·

B、开关稳压器:能升高电压、降低电压或翻转输入电压。

·

·

C、充电泵:可以升高、降低或翻转输入电压,但电流驱动能力有限。

·

(2)任何变压器的转换过程都不具有100%的效率,稳压器本省也使用电流(静态电流),这个电流来自输入电流。静态电流越大,稳压器功耗越大。

(3)线性稳压器输入输出使用退耦电容来过滤,电容除了有助于平稳电压以外,还有利于去除电源中的瞬间短时脉冲波形干扰。

(4)电压与功耗之间的平方关系意味着理想高效的方法是在要求较低电压的较低时钟速率上执行代码,而不是先以最高的时钟速率执行代码然后再转为空闲休眠。

(5)电源通常被认为是整个系统的“心脏”,绝大多数电子设备50%~80%的节能潜力在于电源系统,研制开发新型开关电源是节能的主要举措之一。

(6)降低功耗的设计技术:

·

A、采用低功耗器件,例如选用CMOS电路芯片。

·

·

B、采用高集成度专用器件,外部设备的选择也要尽量支持低功耗设计。

·

·

C、动态调整处理器的时钟频率和电压,在允许的情况下尽量使用低频率器件。

·

·

D、利用“节电”工作方式。

·

·

E、合理处理器件空余引脚:

·

a、大多数数字电路的输出端在输出低电平时,其功耗远远大于输出高电平时的功耗,设计时应该注意控制低电平的输出时间,闲置时使其处于高电平输出状态。

b、多余的非门、与非门的输入端应接低电平,多余的与门、或门的输入端应接高电平。

c、ROM或RAM及其他有片选信号的器件,不要将“片选”引脚直接接地,避免器件长期被接通,而应该与“读/写”信号结合,只对其进行读写操作时才选通。

·

F、实现电源管理,设计外部器件电源控制电路,控制“耗电大户”的供电情况。

·

网络入门基础知识 第6篇

什么是防火墙?

防火墙是指位于内部网络与外部网络之间的网络安全系统,可以是一个软件系统,也可以是一个硬件设备,当然也可以是两者的组合。防火墙将内部网络与外部网络进行隔离,对所有进出的网络流量进行监控和管理,在家庭、学校和企业中有着非常广泛的作用。防火墙不仅可以用来阻止外部网络对内部网络的恶意访问(如黑客的攻击行为),也可以用来限制内部网络用户的上网行为(如公司不允许员工上班时间浏览购物网站)。

防火墙是如何工作的?

由于防火墙处于外部网络与内部网络中间,所有进出内部网络的流量都必须经过防火墙。这使得防火墙不仅可以对所有的数据进行监控,还可以对不符合规则的请求进行阻止。防火墙可以禁止特定应用程序访问网络,阻止URL加载,或禁用网络端口。除了操作系统自带的防火墙,用户也可以选择安装其它防火墙软件,需要注意的是这种安装在计算机上的防火墙软件只能保护当前计算机。

防火墙的工作机制

数据包过滤数据包过滤是最常见的防火墙工作机制,数据包过滤器拦截所有流量,分析数据包的源IP地址、源端口、目标IP地址和目标端口等信息,并与防火墙规则进行比对,符合规则的流量予以放行,不符合规则的流量予以拦截。

链路层网关链路层网关将外部路与内部网络物理断开,它不允许外部网络直接访问内部网络中的计算机,内部网络中的计算机通过运行软件与链路层网关建立连接,对外部网络而言,来自内部网络的所有通信都来自于链路层网关。

代理服务器代理服务器通常被用来提高网络性能,但它也可以充当一种防火墙。代理服务器能够隐藏计算机的真实地址,以便所有通信看起来都源自代理服务器本身。代理服务器缓存已请求的页面,如果用户访问百度首页,代理服务器将请求发送到百度服务器并检索该网页,如果之后用户B要访问百度,代理服务器只是发送它已经为用户A检索的信息,因此它的返回速度比必须再次从百度服务器获取的速度快得多。用户可以配置代理服务器以阻止对某些网站的访问,并过滤某些端口流量以保护内部网络。

应用网关应用程序网关本质上是另一种代理服务器。内部客户端首先与应用程序网关建立连接。应用程序网关确定是否允许连接,然后与目标计算机建立连接。所有通信都通过两个连接 - 客户端到应用程序网关和应用程序网关到目的地。应用程序网关会根据其规则监视所有流量,然后再决定是否转发它。与其他代理服务器类型一样,应用程序网关是外部世界看到的唯一地址,因此内部网络受到保护。

网络入门基础知识 第7篇

一、网线(双绞线)连接线的制作

双绞线制作有 568A 和 568B 两个标准,日常以 568B 标准较常用。

568B 标准按颜色排序为:
1- 橙白、 2- 橙、3- 绿白、4- 蓝、 5- 蓝白、 6- 绿、 7- 棕白、 8- 棕(使用 568A 标准可将568B 标准中橙 - 绿互换,橙白绿 - 白互换即可),直通线制作必须保证双绞线两端的双绞线针脚序列一样;交叉线制作在直通线基础上保证橙绿对应,橙白绿白对应(可以理解为一端采用 568A 标准,另一端采用 568B 标准)。

网线制作好后再一个主要问题是测试网络,通常检验网络最常用的参数是 [-t] 和 [-a] 。检验网络是否连通、网卡安装及设置是否正确可采用以下办法:
首先 Ping 检验网络回环;第二 Ping 本机 IP 地址,检测网卡安装设置是否完好;第三 Ping 同一网断中其他计算机 IP 地址,检测网线是否连好, 整个网络是否畅通; 最后要检验的是 Internet接入商的 DNS(有些接入商禁止 Ping DNS服务器的 IP 地址,这一点值得注意)或网关,检测 Internet 连接是否完好。

二、 网络运行过程中的故障排除

网络运行过程中或系统安装过程中一些网络为什么不能连接的问题,原因也是多方面的,除一些设置或软件禁止而使网络不能连通外,大多是由于以下原因造成:

1,网卡未能正确安装或网卡本身有问题。一般插上网卡,系统没有提示,说明网卡没有插好或接口有问题;安装驱动后 Ping 回环正确但 Ping自己 IP不通,首先要检查网卡是否有问题; Ping 本机IP通但相邻微机不能通讯,首先应该检查网线或网卡接口是否有问题。网卡检测最好的办法是代替法,即用问题网卡代替运行正常的同型号网卡。在使用替换法之前最好检测一下本机网卡是否插好,不妨换个插槽试试。

2,TCP/IP 协议的问题。微机之间不能通讯有问题,原因大多是由于 TCP/IP 协议引起的。

由于 TCP/IP 协议本身很脆弱,容易导致通讯不畅通,一般表现是相邻微机之间不能通讯(网上邻居或搜索计算机找不到) ;还有一些虽然 Internet能正常连接,相邻微机之间却不能通讯。解决这一问题的办法就是重新添加 TCP/IP 协议。添加 TCP/IP 协议在 Win20XX及以后发布的系统中要特别注意,删除该协议也许意味着你系统的崩溃,所以在重新启动前要保证该协议能够正确添加上。检测方法:在排除连接错误和网卡接口错误后,Ping 本机 IP 通但相邻微机不能通讯,是否因TCP/IP 协议引起故障就应该注意了。

3,驱动程序问题。这一问题主要表现在一些杂牌网卡上,由于没有正确的驱动,只能使用一些兼容驱动程序,从而产生各种意想不到的问题。检测方法 ing 回环正确但 Ping 自己 IP 不通,说明网卡驱动可能有问题(应排除网卡硬件故障原因)网卡驱动安装不正确。

4,网络设置问题。网络设置包括 IP 、掩码、网关和 DNS等,拨号上网还包括用户名和密码。因此在网络故障出现后,首先检查设置是否有问题。一些使用 DHCP服务的网络这一问题就简单多了,不需要自己设置网络。

三、 网络维护常见的一些具故障解决方案

1,访问网上邻居慢。计算机之间的连接速度不仅非常慢,而且只能找到其中的一部分计算机。

第一,既然能看到一部分电脑,说明网络连接正常,而且正确安装了网卡驱动程序和网络通讯协议;

第二,既然 IP 地址与子网掩码没有错误,说明 IP 地址信息设置正确;第三,既然域名与工作组相同,应当能够非常快地找到同一工作组内的其他用户才对。那么造成这些原因的可能有以下几点:
a,没有安装 NetBEUI 协议。TCP/IP 是一个效率不高的协议, 因此,在小型局域网中,通常都使用占用系统资源更小、而且效率更高的 NetBEUI 协议。

b,网卡驱动程序有缺陷。虽然许多网卡都采用相同的芯片组,但是,驱动程序并不完全相同。尽管有缺陷的驱动程序并不一定会导致通讯失败,但却往往会在传输效率上大打折扣。因此,应当确认网卡驱动程序的选择和安装无误。

2,何时用直通线,何时该用交叉线 ?

a、以下情况必须使用交叉线:

两台计算机通过网卡直接连接时;

以级联方式将集线器或交换机的普通端口连接在一起时。

b、以下情况必须使用直通线:

计算机连接至集线器或交换机时;

一台集线器或交换机以 Up-Link 端口连接至另一台集线器或交换机的普通端口时;

集线器或交换机与路由器的 LAN端口连接时。

c、以下情况既可使用直通线,也可使用交叉线:

集线器或交换机的 RJ-45 端口拥有极性识别功能,可以自动判断所连接的另一端设备,并自动实现 MDI/MDI-Ⅱ间的切换;

集线器或交换机的特定端口拥有 MDI/MDI- Ⅱ开关,可通过拨动该开关选择使用直通线或交叉线与其他集线设备连接。

3, 集线器 +路由器无法共享上网,可能导致接集线器的计算机无法访问 Internet 的原因有三个:

a、集线器自身故障。故障现象是集线器上的计算机彼此之间无法 Ping 通,更无法 Ping 通路由器。该故障所影响的只能是连接至集线器上的所有计算机。

b、级联故障 . 例如路由器与集线器之间的级联跳线采用了不正确的线序,或者是跳线连通性故障,或者是采用了不正确的级联端口。故障现象是集线器上的计算机之间可以Ping 通,但无法 Ping 通路由器。不过,直接连接至路由器LAN端口的计算机的 Internet 接入将不受影响。

c、宽带路由器故障 . 如果是 LAN端口故障,结果将与级联故障类似;如果是路由故障,结果将是网络内的计算机都无法接入 Internet ,无论连接至路由器的 LAN端口, 还是连接至集线器。

4, “本地连接”光发不收可能是如下原因:

a,网卡与 Windows XP 不兼容或者兼容性不好,试着安装其他操作系统试一下。

b ,网线有问题,虽然用替换法测试过,但是,最好还是将故障计算机搬到能够连接到网络的计算机处替换一下。

c ,如果网卡是 10/100Mbps 自适应,可以试着把网卡速率设置为 10Mbps试一下(选择网卡属性,在“常规”选项卡中单击“配置”按钮,在“高级”选项卡中的“ Link Speed/Duplex Mode ”后面选择 10 Half Mode )。

d ,“有发出的字节数,而接收到的字节数为 0”说明线路发送数据正常,而接收出现问题。因此,连通性故障的可能性最大,也可能是接插处(水晶头与网卡、集线设备、信息插座的 RJ45 端口)接触不好。

5, IP 地址冲突 . 就是该计算机采用的 IP 地址与同一网络中另一台计算机的 IP 地址完全相同,从而导致通讯失败。通常情况下, IP 地址冲突是由于网络管理员的 IP 地址分配不当, 或其他用户私自乱设 IP 地址造成的。

由于网卡的 MAC地址具有惟一性,因此,可以请网管借助于 MAC地址查找到与你发生冲突的计算机,并责令其修改 IP 地址。使用“ipconfig /all ”命令,即可查看计算机的 IP 地址和 MAC地址。最后使用“ ARP -s IP 地址 网卡物理地址”的命令,将此合法 IP 地址与你的网卡 MAC地址进行绑定即可。

四、 一般网络故障排除步骤

第一步,当分析网络故障时,首先要清楚故障现象。

应该详细说明故障的症侯和潜在的原因。为此,要确定故障的具体现象,然后确定造成这种故障现象的原因的类型。例如,主机不响应客户请求服务。可能的故障原因是主机配置问题、接口卡故障或路由器配置命令丢失等。

第二步,收集需要的用于帮助隔离可能故障原因的信息。向用户、网络管理员、管理者和其他关键人物提一些和故障有关的问题。广泛的从网络管理系统、协议分析跟踪、路由器诊断命令的输出报告或软件说明书中收集有用的信息。

第三步,根据收集到的情况考虑可能的故障原因。可以根据有关情况排除某些故障原因。例如,根据某些资料可以排除硬件故障,把注意力放软件原因上。对于任何机会都应该设法减少可能的故障原因,以至于尽快的策划出有效的故障诊断计划。

第四步,根据最后的可能的故障原因,建立一个诊断计划。开始仅用一个最可能的故障原因进行诊断活动,这样可以容易恢复到故障的原始状态。如果一次同时考虑一个以上的故障原因,试图返回故障原始状态就困难的多了。

第五步,执行诊断计划,认真做好每一步测试和观察,直到故障症状消失。

第六步,每改变一个参数都要确认其结果。分析结果确定问题是否解决,如果没有解决,继续下去,直到解决。

小结 :

网络故障诊断应该实现三方面的目的:确定网络的故障点,恢复网络的正常运行;发现网络规划和配置中欠佳之处,改善和优化网络的性能;观察网络的运行状况,及时预测网络通信质量。

网络故障诊断以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。从故障现象出发, 以网络诊断工具为手段获取诊断信息,确定网络故障点,查找问题的根源,排除故障,恢复网络正常运行。

网络入门基础知识 第8篇

无线监控网络系统入门基础知识!

1、什么是AP?

答:
AP--无线访问接入点(WirelessAccessPoint)

AP就是传统有线网络中的HUB,也是组建小型无线局域网时最常用的设备。AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁,其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起,然后将无线网络接入以太网,从而达到网络无线覆盖的目的。

AP还分 “瘦”和“胖”?

瘦AP(FITAP):

也称无线网桥、无线网关,也就是所谓的“瘦”AP。

通俗理解瘦AP:本身并不能进行配置,需要一台专门的设备(无线控制器)进行集中控制管理配置。

控制器+瘦AP+路由器架构,一般用于无线网覆盖,因为在AP数量众多的时候,只通过控制器来管理配置,会简化很大的工作量;

胖AP(FATAP)

业界所谓的胖AP,也有人称之为无线路由器。无线路由器与纯AP不同,除无线接入功能外,一般具备WAN、LAN两个接口,支持地址转换(NAT)功能,多支持DHCP服务器、DNS和MAC地址克隆,以及VPN接入、防火墙等安全功能。

2、什么是AC?

答:无线控制器(Wireless AccessPoint Controller)是一种网络设备,用来集中化控制局域网内可控的无线AP,是一个无线网络的核心,负责管理无线网络中的所有无线AP,对AP管理包括:下发配置、修改相关配置参数、射频智能管理、接入安全控制等。(目前市面流通的所有AC和AP都是相同

厂商的才能相互管理)

3、什么是POE供电,什么是POE交换机?

答:POE (PowerOver Ethernet)POE 也被称为基于局域网的供电系统(PoL,Powerover LAN ) 或有源以太网 ( Active Ethernet),有时也被简称为以太网供电,指的是在现有的以太网布线基础架构不作任何改动的情况下,在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时,还能为此类设备提供直流供电的技术。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作,最大限度地降低成本。

市场大众应用--POE 交换机:POE交换机就是除了能提供普通交换机所具有的传输功能,还能给网线的另一端设备提供供电功能。供电+数据传输一体化,不需要另加供电模块或者 POE供电模块为设备供电,一根线完成所有工作。

POE供电"标准"与"非标准"差异

• 标准poe : 依照规范制定,需要先侦测受电端25K特征电阻,进行握手,握手成功,才供电;否则仅通数据(data)。

• 举例:将POE供电器插到计算机网卡,不会烧毁计算机网卡仅可以正常上网因为数据可通过。

• 非标准POE:也叫强供型,交流电一通电即供电;非先侦测受电端,不进行握手,直接48V或54V供电。

• 举例: 将POE供电器插到计算机网卡,可以正常上网,但是不协商直接供电48或54V,有可能会烧毁设备。

市面上大体分48V、24V和12V等几种输出电压(DC)

4、部署一个无线工程都需要哪些软硬件?

基础硬件:路由器 POE交换机 AC控制器无线AP

高端硬件:防火墙路由器流量及行为管理旁路主交换机楼层交换机 POE交换机 AC控制器无线 AP

5、AP的功率是不是越大越好?

答:不是,AP的功率越大,代表发射的信号强度越高,从字面上理解,会将您引到误区,信号越强当然越好了,但是信号强是针对本身而言,整个无线网络中传输信号是双方的,发射端与接收端都会相互传输数据,发送端信号过强,势必会影响接收端回传数据,这样就会造成网络传输延迟或丢包等现象。

通俗理解:

一个空间内,你和另一个人在同时对话,对方的声音过大,你的声音很小,就会造成对方听不到你在说什么,从而影响通话质量。

6、在一个大型无线工程内,关键的点和最需要注意的地方是什么?

工程角度关键点:

a、设计

实际施工图,确定布线的走向位置,需要考虑诸如:隐蔽性,对建筑物破坏(建筑结构特点),在利用现有空间同时避开电源线路和其他线路,现场情况下的对线缆等的必要和有效的保护需求。

b、路由器的位置

路由器一般选用在地下的弱电间(远离强电间,避免强电磁干扰),注意通风,保持干燥,最好配有机柜,与核心交换机放在一起。

c、POE供电交换机的位置

POE交换机位置选择要合理,位于AP点位中间位置,减少走线成本,缩短交换机到AP距离

d、AP位置选择

AP的点位布设选择场景的中心地带,向外围辐射状布设。AP件的覆盖范围要重叠,减少信号盲区。AP距离POE交换机距离不要超过80米(正品安普网线为例)

e、网线的铺设

网线作为网络信号的传输载体,在铺设过程中要注意线路的保护,不要出现折断或者死角,必要情况下要穿铁管或者放在屋顶桥架内。特别注意的是原理高压电线,减少对信号的干扰

实操调试及后期维护角度注意事项:

a、外网及路由:外网线接入到位,确保线路正常上网条件,接通路由,保证路由本身能够正常上网通信,施工时接通主交换及施工楼层交换,保证主干网络通信正常。

b、调试对讲机:调试阶段需要跟商场借调一套对讲设备,方便进行调试工作。

c、施工及调试阶段,需对AP、交换机、网线、等施工调试硬件预留有足够备件。

d、施工图:每次施工前,请施工方给我方员两份施工图。

施工网络拓扑图:要求,详细楼层交换机、路由信息及位置,每层AP等硬件个数和连接方法。

施工设备连接线标识图:要求,路由和交换机及AP连接信息,对应端口等,所有连接线理论大致网线长度(包括路-交换-AP之间)。

e、施工布线及线标规划:

信息标识记录:AP点Mac信息记录:施工方安放AP位置时需记录该AP所在楼层号和位置号以及对应Mac信息(注意对应楼层图AP编号,比如:1楼1号 mac信息 格式为 1F-1 : AC:11:22:33:44:AP )。此信息统一按楼层分布记录到Word文档楼层商场施工图内或者直接手工记录到施工图边侧空余地方,方便后期维护使用。

线标标识记录:

(1)交换机端的输入输出线上:需要标明标识或者序号所接线头是哪个楼层和位置号的AP连接的,(注意对应楼层图AP编号,比如:1楼1号 格式为 1F-1 ),外网进来的线也要有线标:需要标明”外网接入。

(2)所有楼层交换机之间互联:在交换机的线路互联线头端需要标明标识或者序号所接线头来源。(注意写上楼层及交换机标注,比如:1楼1号交换机,格式为1F-1 SW)

现场查看已安装AP 有没有通电,和正常工作:

施工人员施工完毕,现场全部检验所有AP通电正常,通电情况下正常状态:AP上绿色指示灯长亮,如路由到位并运行情况下,可通过软件检测该AP是否正常散发信号及上网。

如果以上信息完全清晰,那么不需要施工人员在现场,如果以上信息完全不清晰,每次调试需要请施工人员现场配合。

网络入门基础知识 第9篇

1、嵌入式系统的定义

(1)定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

(2)嵌入式系统发展的4个阶段:无操作系统阶段、简单操作系统阶段、实时操作系统阶段、面向Internet阶段。

(3)知识产权核(IP核):具有知识产权的、功能具体、接口规范、可在多个集成电路设计中重复使用的功能模块,是实现系统芯片(SOC)的基本构件。

(4)IP核模块有行为、结构和物理3级不同程度的设计,对应描述功能行为的不同可以分为三类:软核、固核、硬核。

2、嵌入式系统的组成

嵌入式系统包含:硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层。

·

嵌入式核心模块=微处理器+电源电路+时钟电路+存储器

·

·

Cache: 位于主存和嵌入式微处理器内核之间,存放的是最近一段时间微处理器使用最多的程序代码和数据。它的主要目标是减小存储器给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈,使处理速度更快。

·

(1)硬件层:嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口。

(2)中间层(也称为硬件抽象层HAL或者板级支持包BSP)。它将系统上层软件和底层硬件分离开来,使系统上层软件开发人员无需关系底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口开发即可。

·

BSP具有硬件相关性和操作系统相关性。设计一个完整的BSP需要完成两部分工作:

·

A、 嵌入式系统的硬件初始化和BSP功能。

·

片级初始化:纯硬件的初始化过程,把嵌入式微处理器从上电的默认状态逐步设置成系统所要求的工作状态。

·

·

板级初始化:包含软硬件两部分在内的初始化过程,为随后的系统初始化和应用程序建立硬件和软件的运行环境。

·

·

系统级初始化:以软件为主的初始化过程,进行操作系统的初始化。

·

B、 设计硬件相关的设备驱动。

(3)系统软件层:由RTOS、文件系统、GUI、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

(4)应用软件:由基于实时系统开发的应用程序组成。

3、实时系统

(1)定义:能在指定或确定的时间内完成系统功能和对外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。

(2)区别:通用系统一般追求的是系统的平均响应时间和用户的使用方便;而实时系统主要考虑的是在最坏情况下的系统行为。

(3)特点:时间约束性、可预测性、可靠性、与外部环境的交互性。

(4)硬实时(强实时):指应用的时间需求应能够得到完全满足,否则就造成重大安全事故,甚至造成重大的生命财产损失和生态破坏,如:航天、军事。

(5)软实时(弱实时):指某些应用虽然提出了时间的要求,但实时任务偶尔违反这种需求对系统运行及环境不会造成严重影响,如:监控系统、实时信息采集系统。

(6)任务的约束包括:时间约束、资源约束、执行顺序约束和性能约束。

4、实时系统的调度

(1)调度:给定一组实时任务和系统资源,确定每个任务何时何地执行的整个过程。

(2)抢占式调度:通常是优先级驱动的调度,如uCOS。优点是实时性好、反应快,调度算法相对简单,可以保证高优先级任务的时间约束;缺点是上下文切换多。

(3)非抢占式调度:通常是按时间片分配的调度,不允许任务在执行期间被中断,任务一旦占用处理器就必须执行完毕或自愿放弃,如WinCE。优点是上下文切换少;缺点是处理器有效资源利用率低,可调度性不好。

(4)静态表驱动策略:系统在运行前根据各任务的时间约束及关联关系,采用某种搜索策略生成一张运行时刻表,指明各任务的起始运行时刻及运行时间。

(5)优先级驱动策略:按照任务优先级的高低确定任务的执行顺序。

(6)实时任务分类:周期任务、偶发任务、非周期任务。

(7)实时系统的通用结构模型:数据采集任务实现传感器数据的采集,数据处理任务处理采集的数据、并将加工后的数据送到执行机构管理任务控制机构执行。

5、嵌入式微处理器体系结构

(1)冯诺依曼结构:程序和数据共用一个存储空间,程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,采用单一的地址及数据总线,程序和数据的宽度相同。例如:8086、ARM7、MIPS…

(2)哈佛结构:程序和数据是两个相互独立的存储器,每个存储器独立编址、独立访问,是一种将程序存储和数据存储分开的存储器结构。例如:AVR、ARM9、ARM10…

(3)CISC与RISC的特点比较。

计算机执行程序所需要的时间P可以用下面公式计算P=I×CPI×T,其中:

·

I:高级语言程序编译后在机器上运行的指令数。

·

·

CPI:为执行每条指令所需要的平均周期数。

·

·

T:每个机器周期的时间。

·

(4)流水线的思想:在CPU中把一条指令的串行执行过程变为若干指令的子过程在CPU中重叠执行。

(5)流水线的指标:

·

吞吐率:单位时间里流水线处理机流出的结果数。如果流水线的子过程所用时间不一样长,则吞吐率应为最长子过程的倒数。

·

·

建立时间:流水线开始工作到达最大吞吐率的时间。若m个子过程所用时间一样,均为t,则建立时间T=mt。

·

(6)信息存储的字节顺序

·

A、存储器单位:字节(8位)

·

·

B、字长决定了微处理器的寻址能力,即虚拟地址空间的大小。

·

·

C、32位微处理器的虚拟地址空间位232,即4GB。

·

·

D、小端字节顺序:低字节在内存低地址处,高字节在内存高地址处。

·

·

E、大端字节顺序:高字节在内存低地址处,低字节在内存高地址处。

·

·

F、网络设备的存储顺序问题取决于OSI模型底层中的数据链路层。

·

6、逻辑电路基础

(1)根据电路是否具有存储功能,将逻辑电路划分为:组合逻辑电路和时序逻辑电路。

(2)组合逻辑电路:电路在任一时刻的输出,仅取决于该时刻的输入信号,而与输入信号作用前电路的状态无关。常用的逻辑电路有译码器和多路选择器等。

(3)时序逻辑电路:电路任一时刻的输出不仅与该时刻的输入有关,而且还与该时刻电路的状态有关。因此,时序电路中必须包含记忆元件。触发器是构成时序逻辑电路的基础。常用的时序逻辑电路有寄存器和计数器等。

(4)真值表、布尔代数、摩根定律、门电路的概念。

(5)NOR(或非)和NAND(与非)的门电路称为全能门电路,可以实现任何一种逻辑函数。

(6)译码器:多输入多输出的组合逻辑网络。

每输入一个n位的二进制代码,在m个输出端中最多有一个有效。

当m=2n是,为全译码;当m<2n时,为部分译码。

(7)由于集成电路的高电平输出电流小,而低电平输出电流相对比较大,采用集成门电路直接驱动LED时,较多采用低电平驱动方式。液晶七段字符显示器LCD利用液晶有外加电场和无外加电场时不同的光学特性来显示字符。

(8)时钟信号是时序逻辑的基础,它用于决定逻辑单元中的状态合适更新。同步是时钟控制系统中的主要制约条件。

(9)在选用触发器的时候,触发方式是必须考虑的因素。触发方式有两种:

电平触发方式:具有结构简单的有点,常用来组成暂存器。

边沿触发方式:具有很强的抗数据端干扰能力,常用来组成寄存器、计数器等。

7、总线电路及信号驱动

(1)总线是各种信号线的集合,是嵌入式系统中各部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通路。在同一时刻,每条通路线路上能够传输一位二进制信号。按照总线所传送的信息类型,可以分为:数据总线(DB)、地址总线(AB)和控制总线(CB)。

(2)总线的主要参数:

·

总线带宽:一定时间内总线上可以传送的数据量,一般用MByte/s表示。

·

·

总线宽度:总线能同时传送的数据位数(bit),即人们常说的32位、64位等总线宽度的概念,也叫总线位宽。总线的位宽越宽,总线每秒数据传输率越大,也就是总线带宽越宽。

·

·

总线频率:工作时钟频率以MHz为单位,工作频率越高,则总线工作速度越快,也即总线带宽越宽。

·

·

总线带宽 = 总线位宽×总线频率/8, 单位是MBps。

·

·

常用总线:ISA总线、PCI总线、IIC总线、SPI总线、PC104总线和CAN总线等。

·

(3)只有具有三态输出的设备才能够连接到数据总线上,常用的三态门为输出缓冲器。

(4)当总线上所接的负载超过总线的负载能力时,必须在总线和负载之间加接缓冲器或驱动器,最常用的是三态缓冲器,其作用是驱动和隔离。

(5)采用总线复用技术可以实现数据总线和地址总线的共用。但会带来两个问题:

·

A、需要增加外部电路对总线信号进行复用解耦,例如:地址锁存器。

·

·

B、总线速度相对非复用总线系统低。

·

(6)两类总线通信协议:同步方式、异步方式。

(7)对总线仲裁问题的解决是以优先级(优先权)的概念为基础。

8、电平转换电路

(1)数字集成电路可以分为两大类:双极型集成电路(TTL)、金属氧化物半导体(MOS)。

(2)CMOS电路由于其静态功耗极低,工作速度较高,抗干扰能力较强,被广泛使用。

(3)解决TTL与CMOS电路接口困难的办法是在TTL电路输出端与电源之间接一上拉电阻R,上拉电阻R的取值由TTL的高电平输出漏电流IOH来决定,不同系列的TTL应选用不同的R值。

9、可编程逻辑器件基础

这方面的内容,从总体上有个概念性的认识应该就可以了。

10、嵌入式系统中信息表示与运算基础

(1)进位计数制与转换:这样比较简单,也应该掌握怎么样进行换算,有出题的可能。

(2)计算机中数的表示:源码、反码与补码。

·

正数的反码与源码相同,负数的反码为该数的源码除符号位外按位取反。

·

·

正数的补码与源码相同,负数的补码为该数的反码加一。

·

·

例如-98的源码:11100010B

·

·

反码:10011101B

·

·

补码:10011110B

·

(3)定点表示法:数的小数点的位置人为约定固定不变。

·

浮点表示法:数的小数点位置是浮动的,它由尾数部分和阶数部分组成。

·

·

任意一个二进制N总可以写成:N=2P×S。S为尾数,P为阶数。

·

(4)汉字表示法,搞清楚GB2318-80中国标码和机内码的变换。

(5)语音编码中波形量化参数(可能会出简单的计算题目哦)

·

采样频率:一秒内采样的次数,反映了采样点之间的间隔大小。

·

·

人耳的听觉上限是20kHz,因此40kHz以上的采样频率足以使人满意。

·

·

CD唱片采用的采样频率是。

·

·

测量精度:样本的量化等级,目前标准采样量级有8位和16位两种。

·

·

声道数:单声道和立体声双道。立体声需要两倍的存储空间。

·

11、差错控制编码

(1)根据码组的功能,可以分为检错码和纠错码两类。检错码是指能自动发现差错的码,例如奇偶检验码;纠错码是指不仅能发现差错而且能自动纠正差错的码,例如循环冗余校验码。

(2)奇偶检验码、海明码、循环冗余校验码(CRC)。

12、嵌入式系统的度量项目

(1)性能指标:分为部件性能指标和综合性能指标,主要包括:吞吐率、实时性和各种利用率。

(2)可靠性与安全性

可靠性是嵌入式系统最重要、最突出的基本要求,是一个嵌入式系统能正常工作的保证,一般用平均故障间隔时间MTBF来度量。

(3)可维护性:一般用平均修复时间MTTR表示。

(4)可用性

(5)功耗

(6)环境适应性

(7)通用性

(8)安全性

(9)保密性

(10)可扩展性

性价比中的价格,除了直接购买嵌入式系统的价格外,还应包含安装费用、若干年的运行维修费用和软件租用费。

13、嵌入式系统的评价方法:测量法和模型法

(1)测量法是最直接最基本的方法,需要解决两个问题:

·

A、根据研究的目的,确定要测量的系统参数。

·

·

B、选择测量的工具和方式。

·

(2)测量的方式有两种:采样方式和事件跟踪方式。

(3)模型法分为分析模型法和模拟模型法。分析模型法是用一些数学方程去刻画系统的模型,而模拟模型法是用模拟程序的运行去动态表达嵌入式系统的状态,而进行系统统计分析,得出性能指标。

(4)分析模型法中使用最多的是排队模型,它包括三个部分:输入流、排队规则和服务机构。

(5)使用模型对系统进行评价需要解决3个问题:设计模型、解模型、校准和证实模型。

网络入门基础知识 第10篇

一、网络分层

七层(接口):解耦,便于开发

应用层:

应用层:nginx,软件,浏览器,DNS

表示层

传输层:

会话层

传输层:lvs负载均衡

网络层:

网络层

链路层

链路层

物理层

四层:TCP/IP协议,OSI 7L参考模型对7层的简化分层和实现

举例:GET /

应用层(应用层+表示层糅合):对数据与字符串的封装

http:字符串书写格式与两端方法的交互方式的定义

smtp

ssh

传输层(会话层+传输层糅合)(控制):[三次握手>>(传输数据)>>四次挥手]

连接的定义:非物理的连接,是逻辑连接,是一种状态的确认(对TCP来说,就是三次握手的状态确认)

tcp:面向连接(状态)的可靠传输协议

过程:客户端和服务端通信,客户端从65535个端口号中申请一个端口号和服务器固定端口进行通信(一般来说是80端口),三次握手成功后,客户端和服务端会各自开辟一个线程来进行通信。所以高并发问题会产生在线程数量和线程池方面。

udp:不是面向连接的,不可靠的

socket: IP:PORT-IP:PORT

-netstat -natp

网络层:

ROUTE:下一跳

-route -n

链路层(链路层+物理层糅合):

以太网:Ethernet:MAC

ARP:全F,两点通信,交换机学习

arp -a

nginx:负载5w台,处在应用层,需要在传输层建立三次握手后才能进行应用层数据解析和负载

lvs负载均衡:负载10w台,工作在传输层,在三次握手>>数据传输>>四次挥手的整个过程中都可以监视数据包的状态,来进行快速的负载均衡,但是由于lvs没有权限观看应用层数据,所以属于瞎子负载,不会根据数据包的真实业务需求来进行业务负载,可能导致将数据包发送到错误的服务器(不干这个业务的服务器),这时需要nginx和lvs负载搭配使用来可以达到百万级别负载能力。也就是流量先集中在lvs负载均衡服务器,然后这些lvs负载均衡服务器将这些数据发送给它后面的nginx服务器,再由nginx服务器做负载均衡,发送给后台的各种业务功能的tomcat服务器。

二、高并发与负载均衡的三种模型推导

名词补充

四层网络对应模型

知识补充:NAT(网络地址/IP转换)

S_NAT:数据源地址NAT转换

工作过程:

家里上网:假设在的路由器网关下有和两个私有IP地址笔记本,他们要访问百度的公有他们的数据包会通过四层网络封装发送给广播地址并由路由器的网关来接收并由路由器通过寻找下一跳的方式最终发送给百度服务器。由于在互联网中,第一点:不允许私有ip的存在,一旦发现源数据来自私有IP(就是私有IP),则会丢弃掉该数据包,所以路由器会对私有IP进行转换,将私有IP转换为路由器内部由网络运营商分配给的公网IP也就是。第二点:很有可能两个笔记本在建立连接开始申请的端口号都为21212,那么他们的完整端口号为:21212和(图1)。那么在经过路由器的私有到公有IP的转换,两者的转换后的公有IP都为,那么到时候数据从百度回来后,路由器就不知道应该还给哪个笔记本了,所以路由器会在里面维护一个MAP,来对地址转换做记录(图2),路由器会申请两个不同的端口,例如123与212,分配给两个笔记本(图2).最终两个笔记本的公有IP和端口号为与。这样数据包从百度服务器送回的时候,就可以根据MAP中的数据来区分应该送回给哪个笔记本了。这样的地址转换过程,称之为S_NAT地址转换。

虚拟机上网:虚拟机如果想要访问百度,则虚拟机的宿主机先通过S_NAT将虚拟机的IP地址和端口号转换成宿主机的网卡IP地址,然后通过宿主机网卡再发送给路由器,路由器再经过S_NAT转换发送给百度服务器。

负载均衡器只做转发,不做三次握手,并保证三次握手>>数据传输>>四次挥手之间整体的过程完整统一,不被切分。

这里的四层负载均衡是一个简单实现,后台的Server是集群式部署而不是分布式部署,所以存储容量并没有提升。

具体实施

D_NAT:目标地址转换

工作原理:客户端CIP通过TCP/IP访问负载均衡服务器VIP(也就是负载均衡服务器),然后负载均衡服务器再将客户端的数据包发送给真实服务器Server(RIP),但是由于客户端的目标是VIP,而不是RIP,那么RIP在拿到CIP_VIP的数据包后,由于发现其本身RIP与数据包目标VIP不同,那么服务器会丢弃掉这个数据包。那么握手就不能够建立起来了。所以在这个过程中,负载均衡服务器会将客户端的CIP_VIP数据包监视并修改为CIP_RIP数据包(原理类似S_NAT),并自己内部维护一个MAP来记录修改前的地址与修改后的地址以便数据会回送给客户端(将CIP_RIP的ip对应关系改回CIP_VIP的对应关系,如果不这样做的话,CIP_RIP的数据包直接发送给客户端,那么客户端发现和自己建立的CIP_VIP连接的IP对应关系不对应,则会丢弃改数据包),之后将CIP_RIP数据包发送给RIP,这个修改目标IP的转换,称之为D_NAT。

不足:所有的数据都是通过网线发送的,我们假设客户端有10000个,负载均衡服务器一个,server两个分别负载5000,首先我们要明确一个概念,网络的上行速度和下行速度是不一样的,换句话说,我们访问百度,只需要包装一个几百字节的数据包给服务器(上行),而服务器返回给我们html网页则是很大的,可能几个MB(下行),那么如果我们负载均衡服务器的网线带宽不够,能承受上行而不能承受如此高并发的下行(也就是说能经受访问,但是经受不了数据都从负载均衡服务器回送给客户端)。那么,速度还是很慢的,所以这时候我们想,下行这件事情不由负载均衡来干,由真实服务器RIP来做,来降低负载均衡服务器的下行压力,于是有了下面的模型。

改善后的具体实施:DR模型--直接路由模型

关键点:

冲突问题:为了能够让RIP向客户端发送数据,则Server(RIP)的IP应该为VIP,这样才会匹配客户端的CIP_VIP请求数据包。但是RealServer的IP已经是RIP了并且IP必须是唯一的,而且负载均衡服务器的IP也是VIP,那么就不符合IP唯一的规则。解决办法是在RealServer中配置一个隐含IP为VIP(图4中的*VIP),且该隐含IP只对自己可见,对外网公网不可见,那么就可以实现向客户端回送数据包VIP_CIP。,并且解决了IP冲突的问题。

数据包发送问题:在解决了IP冲突问题后,还存在一个问题就是数据包循环问题,当负载均衡服务器收到CIP_VIP的数据包后,它会根据自己的路由表进行负载均衡,但是发现自己本身就是VIP,所以会将这个数据包又直接发给自己,不会做负载均衡。解决这一问题是要干扰负载均衡器,将CIP_VIP数据包进行一个加工,将数据包的目标MAC地址,拼接成RealServer(RIP)的MAC地址:CIP_VIP+RIP-MAC。也就是说与D_NAT不同,D_NAT是更改IP地址将CIP_VIP变成CIP_RIP发送给RealServ-er,是IP层做的工作;而我们现在做的工作是IP层的目标IP不做改动,将链路层的MAC地址由负载均衡的MAC地址修改成RealServer的MAC地址。

局域网局限性问题:在解决了1和2之后,还是有问题,就是负载均衡服务器和RealServer必须在同一网段,也就是在同一个局域网下。如果不在同一个局域网下的话,那么负载均衡和RealServer之间相当于是互联网了,那么数据包从负载均衡要走到RealServer的过程是要经过路由判定的,要经过多个跳跃寻找网关了。而路由判定是IP层的工作,那么在IP层,MAC地址是要被替代的,那么根据路由最近判定原则,在第二跳MAC地址又会被刷新覆盖为负载均衡服务器的IP地址,那么数据包又发不出去了,被送回到负载均衡服务器。

后端RealServer不能使用NAT模式:在解决了1,2,3后,CIP_VIP+RIP-MAC的数据包终于发送到了RealServer。RealServer在确认后将同样以Tcp/IP的方式发送给客户端,这时候不能使用NAT模式了,因为NAT模式会更改IP地址,将导致客户端因为IP地址不匹配同样不会接受数据包。所以RealServer不能以路由或者交换机的方式接入互联网,要直接接入互联网。所以RealServer的默认网关应该直接指向运营商(ISP),并有一个公网IP地址(PIP,也就是RealServer的下一跳)。

DR模型的再改善:TUN隧道模型--突破DR模型物理限制(LVS与RealServer必须在同一局域网下,也就是同一个区域下)

工作原理:就是在IP层封装两层,最好理解TUN隧道技术的就是VPN,我们要访问VIP,那么客户端数据包通过路由转发到了负载均衡服务器,负载均衡服务器再在CIP_VIP外层包一层IP层信息DIP_RIP,则DIP与RIP之间通过配置好的隧道技术可以通信了。

网络入门基础知识 第11篇

一、学期内容及计划

计算机是我们信息技术课上必不可少的工具,对它的使用和操作我们也相当的熟悉了。可是,在现代的信息社会,分散在各处的孤立的计算机就好像一个“光杆司令”,能力是非常有限的。我想请问一下,你们有听说过“地球村”这个名词吗?“地球村”就是比喻人和人之间、城市和城市之间、国家和国家之间的信息交流突破了时间、空间距离,就好像同处于一个小小的村落一样。

这是如何办到的呢?真是要感谢计算机网络,在信息日益增长的今天,网络为我们提供了一种快速、经济的信息交换手段。什么是计算机网络呢?

二、 计算机网络

我们处在信息社会,信息的来源也很多,我想请同学们就自己听说的,看到的,想象的相关内容来谈一谈自己对计算机网络的认识。

(学生畅谈时间)

(根据学生的回答及教师补充,板书“计算机网络的概念”及“必备基本要素”)

计算机网络的概念

分散的多台计算机、终端和外部设备用通信线路互连起来,实现彼此间通信及计算机的软件、硬件和数据资源的共享,这样一个实现了资源共享的体系叫做计算机网络。

(指导学生在教材相应位置标记出)

必备的基本要素

(根据概念叙述,提取这3个基本要素)

·至少有两台具有独立操作系统的计算机

·通信介质分有线、无线

·网络协议

三、计算机网络的主要功能

资源共享

网络通讯

分担负荷及协同处理

在现在的社会,我们会发现生活中越来越离不开网络,有了网络,缩短了人与人的距离,加强了人与人的沟通,学会了共享,增强了合作,提高了工作效率。但是,必须要提醒我们的同学们,网络是为了帮助我们,不管是学习还是生活,如果有一天,网络挟持了你,让你不能正常生活,那你就应该及早就医,及时进行心理辅导与调整,斩断网瘾,重回正轨。

好了,我们介绍了这么多关于计算机网络的知识,接下来,我想请同学们来归纳一下计算机网络的主要功能,换言之就是你用网络做了些什么事或是想做什么事?

(学生回答,教师指导、帮助,说明所事例分别体现或发挥了网络哪方面的功能)

四、 计算机网络的分类 (教师讲解)

计算机网络就是计算机与计算机相连接,根据计算机之间的距离以及网络所覆盖的面积不同,可以将网络分为三类:

局域网(lan)

局域网通常是为了一个单位、企业或一个相对独立的范围内大量存在的微机能够相互通信,共享某些外部设备(过去高容量硬盘、激光打印机、绘图机都是昂贵的设备)、共享数据信息和应用程序而建立的。

典型的局域网络由一台或多台服务器和若干个工作站组成。

比如:计算机教室,整个校园内……都是一个局域网。

广域网(wan)

广域网在地理上可以跨越很大的距离,连网的计算机之间的距离一般在几万米以上,跨省、跨国甚至跨洲。

目前,大多数局域网在应用中不是孤立的,除了与本部门的大型机系统互相通信,还可以与广域网连接,网络互连形成了更大规模的互连网。

大家通常使用的因特网(internet)就是世界上最大的广域网。

关于因特网,想多和大家说说。80年代末期,internet才进入我国,是由中科院高能物理所接入。所以,最初,因特网在我国是高精尖的技术及高精尖的应用,非一般人所能用。直到1994年,邮电部建立了chinanet网,使因特网真正面向全国大众。chinanet网目前由中国电信负责经营管理,并且绝大数用户接入因特网都选择中国电信作为isp(因特网服务供应商)。

虽然我们使用因特网的历史比较短暂,但我们的发展速度却是惊人的,首先是网民数,根据中国互联网络信息中心20XX年1月的数据统计表明,中国目前网民数量已达亿,占中国总人口的近10%,仅次于美国,居世界第二位。其次,要互联网技术领域,我们由原来的“学徒”跻身为“师傅”。请同学们快速浏览一下“阅读材料”,抖擞抖擞精神,扬眉吐气一下!

城域网(man)

基本上是一种大型的局域网(lan),它可以覆盖一组邻近的公司或一个城市,可以支持数据和声音,并有可能涉及到当地的有线电视网。

五、计算机网络系统的构成

请同学们认真看课本p5-6,等下归纳总结计算机网络系统的构成。

网络硬件系统:服务器、工作站、网卡、调制解调器、集线器、交换机、传输介质(双绞线、同轴电缆、光纤和无线通讯信道)网络软件系统:网络系统软件:
windows 20XX、windowsnt 网络应用软件:电子邮件软件 、qq20XX

网络入门基础知识 第12篇

网络通信就像人与人之间的交流一样,说同一种语言,而后双方进行无障碍的通信交流,那么两台主机通信时,它们彼此交换数据的格式的前提为互相理解才可以,我们此前也有了解到,当两台主机在交换数据时,一般而言这个数据为流式数据,或者叫做可流式化的数据,简单来讲假如在本地放的是一个文件,这个文件是由文本流组成的,我们需要将这个文本文件的文本流将其抽成丝儿,一个位一个位转换成1和0组成的二进制格式,这样才能在线路介质上进行传输,那么对于这台主机之间,我们只需知道需要数据完成交换时,也有一种传输介质,这种传输介质可以是有线的,常见的有以太网网线,在以太网未出现之前早期使用的是同轴电缆来实现信号传输,到今天为止还有另外一种更为常用的就是基于电磁波信号来进行传输的,这其实都是传输信号的一种方式,来实现其信号交换的机制。

无论是用那种信号方式进行传输,必然的是,当传送方发出信号后,接收方必须能理解对方是如何传送的,真正传送文件时,文件大小在本地的容量有所不同,假设要传输五个文件到另一台主机上,则必须要界定文件的开始和结尾处,这实际上两台计算机之间要想完成数据传输并且让对方做到精确理解时,通过网络传输无非就是二进制01的信号,传达给对方之后,对方如何理解并还原成原来的文件就变得至关重要,但是两台主机之间为了完成信号传输需要解决的问题有很多,不光是文件本身的格式,还要恢复原来的样子也是一个问题,比如在传输信号过程中万一线路收到干扰,导致信号传递失败该如何解决,还有双方在实现数据交换时,如果一方发的速度很快,而另一方接收很慢,这样的话,发送方的数据流会将接收方给淹没,导致数据丢失,因此这里面有许多复杂的问题。

实际上,在现在的互联网当中所使用到的协议为TCP/IP协议,TCP/IP其实不是一个协议,它是一个协议簇,也可以称之为协议栈,因为在这里涉及到许许多多的协议,那么协议可以理解为是一种标准或规范,就是双方事先商定的一种组织机制,并协调的一种机制。

对于计算机来讲,要想了解网络的话,就得需要深度参与进去,需要人为的参与,因为站在自然角度来讲,它们是没有办法能够自行解决的,因此计算机网络上的主机与之间,完成信息交换时也讲过这是一个很复杂的问题,不过可以将其化整为零,一个一个的逐个击破,所以说主机之间的通信所面临的非常复杂的问题,就得必须划分层次,每一个层次逐一能够单独进行解决,那么这就是协议分层的概念,而TCP/IP协议栈共有四层或五层(看人为理解),哪一种模型都不为错,因为本身TCP/IP协议栈从设计上并不太规范,而OSI才是一个非常规范的协议栈,但是这并不能说明TCP/IP是在计算机网络中正在广泛使用的协议栈,因为这个世界并非完美,不管黑猫白猫,抓到老鼠就是好猫。

由于TCP/IP定制的不规范,而且该协议在概念上有很模糊,所以ISO(国际标准组织)就定制了OSI(开放系统互联)参考模型,它也是个协议栈及协议规范,原先就是取代TCP/IP协议接口之间的不规范,而且接口之间交互及边界模糊不清的目的,但并没有取代,因为OSI设计上是规范了,理解起来也清晰了,但是带来的问题就是该协议过于重量级,为了接口规范,它在性能上做了许多妥协,有些功能在OSI协议栈的内部实现了多次,所以该协议比起TCP/IP来讲有些过于重量级,所以OSI就成为了学习的模型,但TCP/IP是一个使用中的模型。

计算机通信是需要协议的,而就在之前讲过,它们之间的问题太复杂了,所以将大问题分割成为了小问题,而这些小问题彼此之间交接起来来完成,就像收发快递一样,如果我们将一个包裹从A地发往B地的话,有以下方式:第一,亲自跑到B地,不过这样很麻烦,那么如果可以让包裹可以飞起来的话,则解决了很多麻烦,至于如何飞肯定是由第三方机构所为我们提供,那么A和B为了完成物品交换的问题,有一些物流公司来解决这样的一个问题,帮我们提供数据交换的服务,那么对于A来讲,为了发送包裹给B,只需调用物流公司的接口,也就是说自己去还是上门取件,这就是接口调用的机制,至于如何传送的,无需关心,只关心B是否接收成功就可以了。

所以站在这个角度来讲,物流就是社会实现物品交换的一个基础设施即服务,而对于计算机来讲,为了完成数据能够交换,我们最起码有网卡这样的接口,还需要有传输介质,无论是有线还是无线,可以理解为它们是为了实现通信的基础设施,但我们应该明白,基础设置能够传输很多物品,无论大到×××,小到一张纸发送给对方都可以的,不管你要传输什么物品,一般而言就能够承载完成传递的任务,同样的道理,两台主机所实现的数据交换,不管你的数据形态是什么(大到电影,小到文件),这个介质都能够进行传递,但传递过去之后,在传递过程中我们需要关注一些问题,比如说将数据打碎如何还原成原来的形态,对于传输来讲,这也是必须要这么做的一件功能,基于现代的通信交换通常都是按照位来进行的,数据无论是什么形态,最终都要流式化,所以双方彼此之间要在协调与商定,如何将数据进行流式化,以及如何还原。如果你的数据不能还原,避免出现这样的问题,则双方都得需要某种协议,来定义数据的交换类型以及数据交换如何进行,所以这里涉及到一些复杂的问题。

计算机传输的过程我们无需关心,只要能将流式化的数据传输过去就可以,并且能够还原回来,但是如何还原需要了解物品的原生形态的问题,这涉及到文件本身的组织格式,所以说TCP/IP网络也大致分为两个层次,第一个为较低的层次是关心数据如何送往及传输的功能,而第二层就是将数据是如何被组织起来的,站在另一个角度来讲,我们的网络被成为通信子网和资源子网,所谓通信子网只是关心你的数据到底如何从该主机送往另一台主机,而所谓的资源子网主要关注的就是如何将数据组织起来。

一般而言,对于TCP/IP来讲,负责完成数据交换或完成通信的,就叫做通信子网,无论有几个层次,而负责文件类型数据内部组织格式的,就叫做资源子网。

简单阐述一下上面的内容,其实就是为了完成数据交互及传输,于是就有了TCP/IP协议,以及提供了便于理解的OSI的学习参考模型,我们都需要去了解,但是我们需要了解的是,我们要对于一个复杂的问题切割成多个小问题,但两台主机进行通信时,在底层的物理结构上,将其组织起来。

但其实主机之间实际上不止有两台,所以我们不考虑多台的复杂问题,只是考虑两台完成信号交换很容易,一方发送一方接收就可以了。但是对于计算机网络来讲,这件事情复杂很多,因为在一个网络时,组织的计算机是很多的,当我们组织n台主机在一起时,如何将它们实现通信及传输信号也是个问题,在施乐公司的PACK实验室里,他们研发了现代主流的以太网网络,那个时候的以太网网络是一种使用同轴线缆,每个同轴线缆可以做多个T型头,每个T型头可以使主机链接到同一根儿线缆上,意味着这一根物理传输介质,它所带来的问题就是,A主机如果想和C主机通信时,底层的线缆上给调至相应的电压信号施加到该线缆上,高低电压,这个线缆充满的信号,所以说不止C能收到,B也可以收到,那么这时如果B和D也想传输信号,则是不允许的,因为B和D在想施压时,则造成信号干扰,因此这四台主机在某一时刻只能有一个信号来进行传输。因此,等通信信道空闲时,那一台主机就开始抢占通信信道进行数据传输。

那么这样会带来几个问题,A发信号时,B也发了,二者必然会冲突,那么如何避免冲突,既然空间中不能复用,则只能进行时间上的复用,实际上计算机网络组织有很多问题需要解决,这也是其中一种,但解决的方案有很多种,在以太网当中引入了一种协议叫做CSMA/CD,叫做载波侦听多路访问/冲突检测协议,也可以理解为这也是一种线路仲裁的机制,A、B、C、D这四个主机,每一个主机在发信号之前,先去检测一下该线路是否被占用,如果没有占用,则开始抢占该线路,进行数据传输,如果同时占用该线路时,则载波侦听:将数据边发送变检测,检测是否有别的主机同时到达的信号以至于不要发生冲突,所以载波侦听还要冲突检测,如果没有检测到冲突,则传输完成退出,如果检测到其它信号干扰,则此前的信号传输将被打断,于是不得不终止刚才的信号传输,过一会在重试。总之就是如果信道正繁忙那就等待一个随机时间在检测,如果线路空闲时将会立即发送信号,并且边发送变检测是否有冲突发生,如果没有冲突发生将会持续发送数据信号,在传输信号的过程中检测到冲突的话则立即停止信号传输,并且后退随机等待一段时间再次检测,这就是CSMA/CD的解决方案

推荐访问:基础知识 入门 网络 网络入门基础知识12篇 网络入门基础知识(汇总12篇) 网络入门基础知识视频