2016计算机网络基础教程：计算机网络的分类.docVIP

1.3 计算机网络的分类 可以从不同的角度对计算机网络进行分类。学习并理解计算机网络的分类，有助于我们更好地理解计算机网络。 1．根据计算机网络覆盖的地理范围分类 按照计算机网络所覆盖的地理范围的大小进行分类，计算机网络可分为：局域网、城域网和广域网。了解一个计算机网络所覆盖的地理范围的大小，可以使人们能一目了然地了解该网络的规模和主要技术。 局域网（LAN）的覆盖范围一般在方圆几十米到几公里。典型地是一个办公室、一个办公楼、一个园区的范围内的网络。 当网络的覆盖范围达到一个城市的大小时，被称为城域网。网络覆盖到多个城市甚至全球的时候，就属于广域网的范畴了。我国著名的公共广域网是ChinaNet、ChinaPAC、ChinaFrame、ChinaDDN等。大型企业、院校、政府机关通过租用公共广域网的线路，可以构成自己的广域网。 2．根据链路传输控制技术分类 链路传输控制技术是指如何分配网络传输线路、网络交换设备资源，以便避免网络通讯链路资源冲突，同时为所有网络终端和服务器进行数据传输。 典型的网络链路传输控制技术有：总线争用技术、令牌技术、FDDI技术、ATM技术、帧中继技术和ISDN技术。对应上述技术的网络分别是以太网、令牌网、FDDI网、ATM网、帧中继网和ISDN网。 总线争用技术是以太网的标志。总线争用顾名思义，即需要使用网络通讯的计算机需要抢占通讯线路。如果争用线路失败，就需要等待下一次的争用，直到占得通讯链路。这种技术的实现简单，介质使用效率非常高。进入本世纪以来，使用总线争用技术的以太网成为了计算机网络中占主导地位的网络。 令牌环网和FDDI网一度是以太网的挑战者。它们分配网络传输线路和网络交换设备资源的方法是在网络中下发一个令牌报文包，轮流交给网络中的计算机。需要通讯的计算机只有得到令牌的时候才能发送数据。令牌环网和FDDI网的思路是需要通讯的计算机轮流使用网络资源，避免冲突。但是，令牌技术相对以太网技术过于复杂，在千兆以太网出现后，令牌环网和FDDI网不再具有竞争力，淡出了网络技术。 ATM是英文Asynchronous Transter Mode的缩写，称为异步传输模式。ATM采用光纤作为传输介质，传输以53个字节为单位的超小数据单元（称为信元）。ATM网络的最大吸引力之一是具有特别的灵活性，用户只要通过ATM交换机建立交换虚电路，就可以提供突发性、宽频带传输的支持，适应包括多媒体在内的各种数据传输，传输速度高达622Mbps。 我国的ChinaFrame是一个使用帧中继技术的公共广域网，是由帧中继交换机组成的，使用虚电路模式的网络。所谓虚电路，是指在通讯之前需要在通讯所途径的各个交换机中根据通讯地址都建立起数据输入端口到转发端口之间的对应关系。这样，当带有报头的数据帧到达帧中继网的交换机时，交换机就可以按照报头中的地址正确地依虚电路的方向转发数据报。帧中继网可以提供高大数Mbps的传输速度，由于其可靠的带宽保证和相对Internet的安全性，为银行、大型企业和政府机关局域网互联的主要网络。 ISDN是综合业务数据网的缩写，建设的宗旨是在传统的电话线路上传输数字数据信号。ISDN通过时分多路复用技术，可以在一条电话线上同时传输多路信号。ISDN可以提供从144Kbps到30Mbps的传输带宽，但是由于其仍然属于电话技术的线路交换，租用价格较高，并没有成为计算机网络的主要通讯网络。 3．根据网络拓朴结构分类 网络拓朴结构分为物理拓朴和逻辑拓朴。物理拓朴结构描述网络中由网络终端、网络设备组成的网络结点之间的几何关系，反映出网络设备之间以及网络终端是如何连接的。 网络按照拓朴结构划分有：总线型结构、环型结构、星型结构、树型结构和网状结构。 图 4.5 计算机网络的拓朴结构 总线型拓朴结构是早期同轴电缆以太网中网络结点的连接方式，网络中各个结点挂接到一条总线上。这种物理连接方式已经淘汰。 星型拓朴结构是现代以太网的物理连接方式。在这种结构下，以中心网络设备为核心，与其它网络设备以星型方式连接，最外端是网络终端设备。星型拓朴结构的优势是连接路径短，易连接、易管理，传输效率高，易管理。这种结构的缺点是中心节点需具有很高的可靠性和冗余度。 树型拓朴结构的网络层次清晰，易扩展，是目前多数校园网和企业网使用的结构。这种方法的缺点是根结点的可靠性要求很高。 环型拓朴结构的网络中，通讯线路沿各个节点连接成一个闭环。数据传输经过中间节点的转发，最终可以到达目的节点。这种通讯方法的最大缺点是通讯效率低。 网状拓朴结构构造的网络可靠性最高。在这种结构下，每个结点都有多条链路与网络相连，高密度的冗余链路，使一条，甚至几条链路出现故障，网络仍然能够正常工作。网状拓朴结构的网络的缺点是成本