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计算机网络可以从不同角度进行分类。
根据教材内容,主要包括以下四种分类维度:
计算机网络 ├─ 按组成元素 │ ├─ 网络节点 │ │ ├─ 端节点 │ │ └─ 转发节点 │ └─ 通信链路 ├─ 按拓扑结构 │ ├─ 广域网常见拓扑 │ └─ 局域网常见拓扑 ├─ 按使用方式 │ ├─ 校园网 │ └─ 企业网 ├─ 按服务范围 │ ├─ 公用网 │ └─ 专用网 └─ 按提供的服务 ├─ 通信网 └─ 信息网
计算机网络的组成元素可以分为两大类:
网络节点是计算机网络中负责产生、接收、处理或转发信息的设备。
按照节点在通信过程中的作用,可以进一步分为:
端节点是信息传输过程中的信源节点或信宿节点。
典型的端节点包括:
理解要点:端节点位于通信过程的两端,负责产生数据或者最终接收数据。
转发节点是在网络通信过程中负责控制和转发信息的节点。
教材列举的转发节点包括:
在现代网络中,常见的转发设备还包括:
理解要点:转发节点通常不是数据通信的最终目的地,而是负责将数据送往下一段链路或者下一跳节点。
| 对比项 | 端节点 | 转发节点 |
|---|---|---|
| 主要作用 | 产生或接收信息 | 控制和转发信息 |
| 通信角色 | 信源或信宿 | 中间转发设备 |
| 是否为通信终点 | 通常是 | 通常不是 |
| 典型设备 | 主机、服务器、用户终端 | 交换机、路由器、网关 |
| 关注重点 | 应用和数据处理 | 寻址、交换、路由和转发 |
通信链路是传输信息的信道,负责连接不同网络节点。
常见的通信链路包括:
按照传输介质的性质,可以将通信链路概括为有线链路和无线链路。
| 类型 | 常见介质 |
|---|---|
| 有线通信链路 | 电话线、双绞线、同轴电缆、光纤 |
| 无线通信链路 | 无线电、微波中继、卫星线路 |
通信子网中,转发节点的互连方式称为子网的拓扑结构。
拓扑结构反映网络节点和通信链路之间的连接关系。
广域网覆盖范围较大,连接关系通常受到地理位置、线路成本和通信需求等因素的影响。
常见拓扑包括:
树形拓扑具有明显的层次结构,通常由核心节点向下连接多个分支节点。
其特点包括:
不规则形拓扑没有固定的几何连接形式,节点之间根据实际需求建立连接。
其特点包括:
局域网通常覆盖有限的地理范围,因此更适合采用规则的拓扑结构。
常见拓扑包括:
| 拓扑类型 | 结构特点 | 主要优点 | 主要问题 |
|---|---|---|---|
| 星形 | 所有节点连接到中心设备 | 易于管理和扩展,单条支路故障影响较小 | 中心设备可能成为单点故障 |
| 环形 | 节点首尾相连形成环路 | 传输路径明确 | 某些环形结构中单点故障可能影响整个网络 |
| 总线形 | 所有节点共享一条主干线路 | 结构简单、布线成本较低 | 主干故障影响范围大,扩展和故障定位困难 |
| 树形 | 节点按照层次形成分支 | 层次清晰、便于扩展 | 高层节点故障影响范围较大 |
| 不规则形 | 按实际需求连接 | 灵活、适应复杂环境 | 规划、管理和路由控制复杂 |
考试要点:广域网常见树形和不规则形拓扑;局域网常见星形、环形和总线形拓扑。
按照使用方式,可以把计算机网络分为:
校园网(Campus Network)主要用于学校内部教学、科研和管理信息的交换与共享。
典型应用包括:
企业网(Enterprise Network)主要用于企业管理、生产经营和办公自动化。
典型应用包括:
| 对比项 | 校园网 | 企业网 |
|---|---|---|
| 主要用户 | 教师、学生、科研人员和管理人员 | 企业员工、管理人员和业务系统 |
| 主要用途 | 教学、科研和校园管理 | 企业管理、生产经营和办公自动化 |
| 典型业务 | 教务、图书馆、科研平台 | ERP、OA、生产管理、财务系统 |
| 共同点 | 都可以采用Internet技术构建,并由内联网和外联网组成 | 都需要资源共享、安全管理和互联网接入 |
校园网或企业网可以由以下两部分组成:
内联网(Intranet)是采用Internet技术建立的校园内部网络或企业内部网络。
常用技术包括:
内联网通过防火墙等安全设备限制与外部网络之间的信息交换,以保护内部信息安全。
易错点:内联网不是“无法访问Internet的网络”,而是面向组织内部、使用Internet技术构建并受到安全边界保护的网络。
外联网(Extranet)是校园网或企业网向特定外部用户开放的受控网络区域。
外部用户通过Internet上的安全通道与内部网络进行通信。
常见的外部用户包括:
常见的安全接入技术包括:
| 对比项 | 内联网 | 外联网 |
|---|---|---|
| 英文名称 | Intranet | Extranet |
| 服务对象 | 组织内部用户 | 特定外部用户及内部用户 |
| 网络范围 | 校园或企业内部 | 内部网络向外部的受控延伸 |
| 访问方式 | 主要通过内部网络访问 | 通常通过Internet安全通道访问 |
| 安全重点 | 保护内部信息和业务系统 | 认证外部用户并限制访问范围 |
| 典型应用 | OA、内部知识库、教务系统 | 供应商平台、客户门户、远程办公 |
按照网络服务的范围,可以把计算机网络分为:
公用网通常由通信公司建设和经营,面向社会提供有偿的通信和信息服务。
公用网的主要特点包括:
专用网是面向特定组织或特定用户群体使用的网络。
教材指出,专用网一般可以建立在公用网络基础之上,以虚拟网络的形式实现。
专用网主要用于:
典型专用网包括:
| 对比项 | 公用网 | 专用网 |
|---|---|---|
| 服务对象 | 社会公众或大量用户 | 特定组织或用户群体 |
| 建设主体 | 通信公司或网络运营机构 | 政府、企业、学校等特定组织 |
| 使用范围 | 开放范围较大 | 使用范围受到限制 |
| 服务方式 | 通常提供有偿通信和信息服务 | 主要服务于组织内部业务 |
| 网络实现 | 运营商公共通信基础设施 | 可以自建,也可以基于公用网建立虚拟网络 |
| 安全控制 | 提供通用安全能力 | 可以实施更严格的访问和管理策略 |
易错点:专用网不一定全部使用组织自建线路,也可以在公用网上通过VPN等技术构建逻辑隔离的虚拟专用网络。
按照提供的服务,可以把计算机网络分为:
通信网主要提供远程联网和网络互连服务。
校园网、企业网等局域网络可以通过远程通信线路互连,并最终接入Internet。
通信网提供的主要服务包括:
提供互联网接入和互连服务的供应商称为 ISP。
ISP是Internet Service Provider的缩写,中文通常称为互联网服务提供商。
ISP主要解决的问题是:
用户或组织“如何连接到Internet”。
信息网主要提供互联网信息和内容服务。
典型服务包括:
提供网络信息服务的供应商称为 ICP。
ICP是Internet Content Provider的缩写,中文通常称为互联网内容提供商。
ICP主要解决的问题是:
用户连接Internet后“能够获得什么信息和服务”。
| 对比项 | 通信网 | 信息网 |
|---|---|---|
| 主要任务 | 提供网络连接和数据传输 | 提供信息、内容和应用服务 |
| 服务重点 | 接入、线路、带宽和互连 | Web、文件、邮件和数字内容 |
| 服务提供者 | ISP | ICP |
| 英文全称 | Internet Service Provider | Internet Content Provider |
| 简单理解 | 负责“修路和接入” | 负责“提供内容和服务” |
记忆方法:ISP负责“把用户接入网络”,ICP负责“向用户提供内容”。
| 分类依据 | 主要类别 | 判断重点 |
|---|---|---|
| 组成元素 | 网络节点、通信链路 | 是设备节点还是传输信道 |
| 节点作用 | 端节点、转发节点 | 是产生/接收数据,还是控制/转发数据 |
| 拓扑结构 | 星形、环形、总线形、树形、不规则形 | 节点和链路如何连接 |
| 使用方式 | 校园网、企业网 | 网络服务于学校还是企业 |
| 组织边界 | 内联网、外联网 | 服务内部用户还是特定外部用户 |
| 服务范围 | 公用网、专用网 | 面向社会还是限定用户 |
| 提供的服务 | 通信网、信息网 | 提供网络连接还是提供信息内容 |
校园网 / 企业网 ├─ 内联网(Intranet) │ ├─ 面向内部用户 │ ├─ 使用TCP/IP和B/S结构 │ └─ 通过防火墙保护内部信息 └─ 外联网(Extranet) ├─ 面向特定外部用户 ├─ 是内部网络的受控延伸 └─ 通过Internet安全通道通信
Internet服务 ├─ 通信服务 │ ├─ 网络接入 │ ├─ 远程联网 │ └─ ISP提供 └─ 信息服务 ├─ Web浏览 ├─ 文件下载 ├─ 电子邮件 └─ ICP提供
一句话总结:计算机网络可以从节点与链路、拓扑结构、使用方式、服务范围和服务内容等角度分类,不同分类方法分别回答“网络由什么组成、怎样连接、为谁使用以及提供什么服务”等问题。
计算机网络 网络分类 网络节点 通信链路 网络拓扑 校园网 企业网 内联网 外联网 公用网 专用网 ISP ICP 软考 网络规划设计师