計算機網絡技術

--學習心得

在科技飛速發展的今天，計算機網絡早已被每一個人熟知，它讓我

們的生活更加精彩，讓人與人之間的距離更加貼近了，也讓龐大的地球變為一個小村落。

201*年7月15日，中國互聯網絡信息中心（）在京發布了《第26次中國互聯網絡發展狀況統計報告》。《報告》顯示，截至201*年6月底，我國網民規模達4.2億人，互聯網普及率持續上升增至31.8%。手機網民成為拉動中國總體網民規模攀升的主要動力，半年內新增4334萬，達到2.77億人，增幅為18.6%。值得關注的是，互聯網商務化程度迅速提高，全國網絡購物用戶達到1.4億，網上支付、網絡購物和網上銀行半年用戶增長率均在30%左右，遠遠超過其他類網絡應用。

由此可見，當今計算機網絡已是普及到世界的各個角落，通過一學期的學習和自身多年的體驗以及使用，對計算機網絡也是更加了解。計算機網絡的定義

計算機網絡技術是通信技術與計算機技術相結合的產物。計算機網絡是按照網絡協議，將地球上分散的、獨立的計算機相互連接的集合。連接介質可以是電纜、雙絞線、光纖、微波、載波或通信衛星。計算機網絡具有共享硬件、軟件和數據資源的功能，具有對共享數據資源集中處理及管理和維護的能力。

計算機網絡是“通信技術”與“計算機技術”的結合產物，數據交換是基礎，資源交換為目的。

計算機網絡的組成組成:通信子網，資源子網

通信子網：(1)功能：完成網絡的通信、數據的存儲轉發，具體的有：差錯控制；流量控制；路由選擇；網絡安全；流量計費。(2)構成：網絡結點、通信線路

資源子網：(1)功能：提供網絡資源共享，處理數據能力。(2)構成：主機系統(硬件、軟件)計算機網絡的發展

第一階段（20世紀60年代初）以單臺計算機為中心的遠程連機系統，構成面向終端的計算機網絡。

第一代計算機網絡實際上是以單臺計算機為中心的遠程聯機系統。這樣的系統除了一臺中心計算機外，其余的終端都不具備自主處理功能，在系統中主要是終端和中心計算機間的通信。存在問題：主機負擔重，通信費用高。

第二階段（20世紀60年代中期）：計算機通信系統，特征是計算機與計算機互連。

典型代表ARPA網（），ARPA網中互連的運行用戶應用程序的主計算機稱為主機（Host）。但主機之間并不是通過直接的通信線路互連，而是通過稱為接口報文處理機IMP（）的裝置連接后互連的。

主要問題：網絡對用戶不是透明的。

第三階段（70年代中期80年代末期）：現代計算機網絡階段，特征是網絡體系結構的形成和網絡協議的標準化。

在計算機通信系統的基礎之上，重視網絡體系結構和協議標準化的研究，建立全網統一的通信規則，用通信協議軟件來實現網絡內部及網絡與網絡之間的通信，通過網絡操作系統，對網絡資源進行管理，極大的簡化了用戶的使用，使計算機網絡對用戶提供透明服務。局域網技術出現突破性進展。

第四階段：高速互聯網

計算機網絡通過數據通信網絡實現數據的通信和共享的，基本上以電信網作為信息的載體，即計算機通過電信網絡中的X.25網、DDN網、幀中繼網等傳輸信息。隨著多媒體網絡的建立和日趨成熟，電話，有線電視和數據三網融合甚至多網融合是一個重要的發展方向。計算機網絡的分類

1.按網絡地理覆蓋范圍分類：

局域網(LAN):是由一系列用戶終端和具有信息處理與交換功能的節點及節點間的傳輸線路組成，限制在有限的距離之內，實現各計算機間的數據通信，具有較高的網絡傳輸速率，局域網范圍一般不超過10KM，往往局限于企事業單位內，組建局域網具有組建靈活，成本低廉計算機內部使用什么技術，運行可靠，速度快等優點。

城域網(MAN):也稱都市網，它的覆蓋范圍一般是一個城市，它是在局域網不斷普及，網絡產品增加，應用領域拓展等情況下興起的。它是將一個城市范圍的局域網互連起來，以得到更高的數據傳輸速率。

廣域網(MAN):覆蓋范圍廣闊，又稱遠程網。廣域網覆蓋的地理范圍可以是一個城市，一個地區，一個省，一個國家。最大的是。廣域網的傳輸速率低。

2.按物理結構和傳輸技術分類：

廣播式網絡：在網絡中只有一個通信信道，由網絡中的所有主機共享。

特點：當從網絡中任何一臺主機發出一個短報文時，網上所有的主機都可以接受到。但通過報文中“地址標識”，確定目標主機，它適用于距離范圍小，網絡內工作站點少。

點到點網絡：當在一個網絡中成對的主機間存在著若干對的相互聯結關系時，便組成了點到點的網絡。

特點：當源主機想目的主機發送“分組”信息時，分組信息可能經由一個或多個中間節點才能到達。3.按網絡的拓撲結構分類：

可以分為總線型網絡、環形網絡、星型網絡、樹型網絡、網狀型網絡和混合型網絡。4.按網絡協議分類：

使用.3標準協議的以太網（），使用.5標準協議的令牌環網（），以及FDDI網、ATM網、X.25網、TCP/IP網等。

5.按使用的傳輸介質分類：

雙絞線網絡、同軸電纜網絡、光纖網絡、無線網絡（以無線電波為傳輸介質）和衛星數據通信網絡（通過衛星進行數據通信）等。網絡拓撲結構

網絡拓撲結構指連接于網絡中的端系統或工作站之間互連的方式，簡單地說，指網絡形狀，網絡的連通性

常見的網絡拓撲結構：

總線型、星型、環型、樹型、混合型、網狀型

總線型：采用一個公用通道作為傳輸媒體，所有站點都通過相應的硬件接口直接連接到公用信道上，這一公用信道稱為總線特點：(1)所有站點發送的信息都通過該公用信道傳播。(2)某一時刻只允許一個站點向信道上發送數據（且數據分組中攜帶有目的地址(3)信道上的數據能被其他所有站點接收，且各站點識別分組攜帶的目的地址，以確定是復制，分組，還是丟棄

星型：每一個站點直接與一個公共的中心節點連接,中心節點的操作一般有兩種方法：a.中心節點以廣播式方式來運作，典型的設備是集線器(HUB)。b.中心節點以交換方式來運作，典型設備是專用交換機(PBX)。

環型：由站點和鏈路組成閉合環，數據沿環路單向傳輸，切繞環行駛一周，回到源站點。樹型：是星型的擴展，樹型網絡是分層結構，具有根節點和分支節點，適用于分級管理和控制系統

混合型：是將傳統的總線型網絡結構與星型網絡結構進行有機結合。其他型：

a.雙環型b.拓展星型c.不規則型d.完全網狀型e.蜂窩型傳輸媒體

無線傳輸媒體：無線電、微波、激光、紅外線、衛星等。有線傳輸媒體：雙絞線、同軸電纜、光纖計算機網絡體系結構與參考模型

1.OSI參考模型將計算機網絡分為7層：

應用層：OSI中的最高層。應用層確定進程之間通信的性質，以滿足用戶的需要。應用層不僅要提供應用進程所需要的信息交換和遠程操作，而且還要作為應用進程的用戶代理，來完成一些為進行信息交換所必需的功能。它包括：文件傳送訪問和管理FTAM、虛擬終端VT、事務處理TP、遠程數據庫訪問RDA、制造業報文規范MMS、目錄服務DS等協議；

表示層：主要用于處理兩個通信系統中交換信息的表示方式。它包括數據格式交換、數據加密與解密、數據壓縮與恢復等功能；

會話層：在兩個節點之間建立端連接。此服務包括建立連接是以全雙工還是以半雙工的方式進行設置，盡管可以在層4中處理雙工方式；

傳輸層：常規數據遞送－面向連接或無連接。包括全雙工或半雙工、流控制和錯誤恢復服務；

網絡層：本層通過尋址來建立兩個節點之間的連接，它包括通過互連網絡來路由和中繼數據；

數據鏈路層：在此層將數據分幀，并處理流控制。本層指定拓撲結構并提供硬件尋址；

物理層：處于OSI參考模型的最底層。物理層的主要功能是利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接計算機內部使用什么技術，以便透明的傳送比特流。數據發送時，從第七層傳到第一層，接受方則相反。上三層總稱應用層，用來控制軟件方面。下四層總稱數據流層，用來管理硬件。2.TCP/IP參考模型是計算機網絡的祖父和其后繼的因特網使

用的參考模型。TCP/IP是一組用于實現網絡互連的通信協議。網絡體系結構以TCP/IP為核心。基于TCP/IP的參考模型將協議分成五個層次:

網絡訪問層：網絡訪問層與OSI參考模型中的物理層和數據鏈路層相對應。事實上，TCP/IP本身并未定義該層的協議，而由參與互連的各網絡使用自己的物理層和數據鏈路層協議，然后與TCP/IP的網絡訪問層進行連接。

網際互聯層:網際互聯層對應于OSI參考模型的網絡層，主要解決主機到主機的通信問題。該層有四個主要協議：網際協議（IP）、地址解析協議（ARP）、互聯網組管理協議（IGMP）和互聯網控制報文協議（ICMP）。IP協議是網際互聯層最重要的協議，它提供的是一個不可靠、無連接的數據報傳遞服務。

傳輸層:傳輸層對應于OSI參考模型的傳輸層，為應用層實體提供端到端的通信功能。該層定義了兩個主要的協議：傳輸控制協議（TCP）和用戶數據報協議（UDP）。TCP協議提供的是一種可靠的、面向連接的數據傳輸服務；而UDP協議供的是不可靠的、無連接的數據傳輸服務。

應用層:應用層對應于OSI參考模型的高層，為用戶提供所需要的各種服務，例如：FTP、、DNS、SMTP等。OSI參考模型和TCP/IP參考模型的比較：共同點

(1)OSI參考模型和TCP/IP參考模型都采用了層次結構的概念，

(2)都能夠提供面向連接和無連接兩種通信服務機制；

不同點

（1）前者是七層模型，后者是四層結構（2）對可靠性要求不同（后者更高）

（3）實際市場應用不同（OSI模型只是理論上的模型，并沒有成熟的產品，而TCP/IP已經成為“實際上的國際標準”）計算機網絡協議

計算機網絡協議是有關計算機網絡通信的一整套規則，或者說是為完成計算機網絡通信而制訂的規則、約定和標準。網絡協議由語法、語義和時序三大要素組成。

語法：通信數據和控制信息的結構與格式；

語義：對具體事件應發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種應答。

時序：對事件實現順序的詳細說明。應用層

DHCP(動態主機分配協議)DNS(域名解析）

FTP（）文件傳輸協議

（英文原義：中文釋義：（RFC-1436）網際協議）

HTTP（）超文本傳輸協議()即信息訪問協議的第4版本

IRC（）網絡聊天協議

NNTP（）RFC-977）網絡新聞傳輸協議

XMPP可擴展消息處理現場協議

POP3()即郵局協議的第3個版本SIP信令控制協議

SMTP（）即簡單郵件傳輸協議

SNMP(,簡單網絡管理協議)

SSH（）安全外殼協議遠程登錄協議

RPC（）（RFC-1831）遠程過程調用協議

RTCP（）RTP控制協議

RTSP（）實時流傳輸協議TLS（）安全傳輸層協議

SDP(）會話描述協議SOAP（）簡單對象訪問協議GTP通用數據傳輸平臺

STUN（，NAT的UDP簡單穿越）是一種網絡協議

NTP（）網絡校時協議

傳輸層

TCP（）傳輸控制協議UDP(）用戶數據報協議DCCP（）數據報擁塞控制協議

SCTP（）流控制傳輸協議

-l或簡寫RTP）實時傳送協議

RSVP（）資源預留協議PPTP(）點對點隧道協議網絡層

()-地址

所謂IP地址就是給每個連接在上的主機分配的一個地址。按照TCP/IP協議規定，IP地址用二進制來表示，每個IP地址長，比特換算成字節，就是4個字節。例如一個采用二進制形式的IP地址是“:///”，這么長的地址，人們處理起來也太費勁了。為了方便人們的使用，IP地址經常被寫成十進制的形式，中間使用符號“.”分開不同的字節。于是，上

面的IP地址可以表示為“10.0.0.1”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。

IP地址被用來給上的電腦一個編號。大家日常見到的情況是每臺聯網的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。我們可以把“個人電腦”比作“一臺電話”，那么“IP地址”就相當于“電話號碼”，而中的路由器，就相當于電信局的“程控式交換機”。

《報告》顯示，201*年上半年，我國網民的互聯網應用表現出商務化程度迅速提高、娛樂化傾向繼續保持、溝通和信息工具價值加深的特點，其中，商務類應用表現尤其突出。截至201*年6月底，網絡購物、網上支付和網上銀行的使用率分別為33.8%、30.5%和29.1%，用戶規模分別達到1.42億、1.28億、1.22億，半年用戶規模增幅分別為31.4%，36.2%和29.9%，增速在各類網絡應用中排名前三。

盡管如此，網絡商務應用仍然受到各種安全因素的困擾。調查發現，僅201*年上半年計算機內部使用什么技術，就有59.2%的網民在使用互聯網過程中遇到過病毒或木馬攻擊；30.9%的網民賬號或密碼被盜過；電子商務網站訪問者中89.2%的人擔心假冒網站，其中，86.9%的人表示如果無法獲得該網站進一步的確認信息，將會選擇退出交易。網絡安全和信任問題已經成為網絡商務深層次發展的最大制約因素，互聯網向商務交易型應用的發展，急需建立更加可信、可靠的網絡環境。

所以網絡也是一把雙刃劍，雖然它給我帶來了方便，讓我們的生活多姿多彩，同時也存在一些隱患，會危害到我們自身的利益，也有一部分人利用不正當手段在網絡上牟取暴利。還有一些青少年沉迷于網絡游戲，荒廢學業，最后失去了自己的人生價值。而我們作為大學生，

在學習這門課以后應該認識到網絡在學習、生活中的角色，把網絡當做一個工具，一對翅膀，在它幫助下更好成長，在人生的天空中上自由飛翔，去實現自己的人生價值；而不是一個腳鐐，把自己捆綁在電腦前，沉迷于網絡，浪費生命。

網絡已經成為我們學習知識、獲取信息、交流思想、開發潛能、休閑娛樂的重要平臺，我認為我們應倡議：文明上網，從自身做起，從現在做起，自尊自律；維護網絡安全，不破壞網絡秩序；要有益身心健康，不沉溺虛擬時空。自覺養成上網的良好行為習慣，爭做網絡文明的網民。

21世紀是一個信息化的時代，如何第一時間獲取最新的信息，計算機網絡會給我一個滿意的答案，從個人利益上看，乃至整個國家，擁有強大的信息量，走向成功是毋庸置疑的。所以，正確的使用計算機網絡對于我們今后的生活、國家的發展的幫助都將是至關重要的。當今這個多元化的社會，相信不管哪個專業或多或少都會與計算機網絡有聯系，如果能夠掌握并且正確使用這個龐大的網絡，相信都會是事半功倍的。

現在，網絡已然成為了我生活的一部分，相信只要我們珍愛這位良師益友，健康上網，他就會永遠充滿魅力，為我人生的精彩助上一臂之力，實現自己的人生價值。

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