计算机网络基础
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1.2.2 计算机网络的分类

目前,计算机网络已得到了广泛应用,各地都出现多种多样的网络。从不同的角度观察计算机网络,有利于全面认识各种网络的主要特征。计算机网络的分类与一般事物的分类一样,可以按事物所具有的性质或特点进行,具体如下。

1.按照网络所覆盖的范围分类

(1)局域网

局域网(Local Area Network,LAN)是一种常见的网络,随着网络技术的发展而得到了充分的应用和普及。大多数企业有自己的局域网,甚至有的家庭也有自己的小型局域网。局域网在计算机数量上没有太多的限制,少的可以只有两台计算机,多的可以有几百台计算机。一般来说,企业局域网中计算机(工作站)的数量为几十到几百。很明显,局域网就是部署在局部的网络,它所覆盖的地区范围较小,对应到地理上可以是方圆10 km。

局域网具有连接距离较短、用户数少、配置简单、传输速率高等特点,通常被部署于一栋建筑或一个企业内,因而不存在寻径问题,也不包括网络层的应用。电气电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)的局域网标准委员会(IEEE 802委员会)定义了一系列局域网标准,如以太网、令牌环、光纤分布式数据接口、无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)等。

(2)城域网

城域网一般部署于城市,能够使不在同一个小区内的计算机互联。城域网采用的标准是IEEE 802.6,其连接距离为10~100 km。与局域网相比,城域网覆盖的范围更广,连接的计算机更多。在地理上可以认为,城域网是局域网的延伸。在一个大型城市或城市群中,一个城域网通常连接着多个局域网,例如,网络运营商的城域网可以连接政府机构的局域网、医院的局域网、某企业的局域网等。

城域网多采用异步传输方式(Asynchronous Transfer Mode,ATM)技术搭建骨干网,ATM是一种用于数据、语音、视频等应用的高速网络传输技术。ATM包括硬件、软件及与 ATM 标准一致的介质,同时提供一种可伸缩的主干基础设施,以便能够适应不同的规模、速度及寻址技术的网络。由于ATM的建设成本太高,因此采用ATM技术搭建城域网的用户一般为大型公司、银行、政府等。

(3)广域网

广域网被称为远程网,能够使不同城市之间的局域网或者城域网互联。广域网的覆盖范围比城域网更大,连接的距离为几百到几千千米。因为距离较远,信息衰减比较严重,所以广域网一般要租用专线,通过接口信息处理器(Interface Message Processor,IMP)和链路连接起来构成网状结构,以解决寻径问题。因为广域网具有连接的用户数量多、总出口带宽有限的特点,所以用户终端的传输速率一般较低,通常为9.6 kbit/s~45 Mbit/s。常见的广域网有中国公用计算机互联网、中国公用分组交换数据网、中国公用数字数据网等。

2.按照数据传输方式分类

(1)广播网络

广播网络中的计算机使用共享链路进行数据传输,网络中的节点能收到某一节点发送的数据。广播网络的传输方式有以下3种。

① 单播(Unicast):信息的目的地址为单个目标的一种传输方式,网络中的节点都会检查该地址。如今,网络中应用最为广泛的传输方式就是单播,常用的协议或服务也大多采用单播的传输方式。

② 组播(Multicast):信息的接收者为一组设备的一种传输方式。

③ 广播(Broadcast)。信息的接收者为网络中其他所有设备的一种传输方式。

(2)点对点网络

在点对点网络中,单个发送方与单个接收方之间建立一条或多条单独的连接。

3.根据网络组件的关系分类

(1)对等网络

对等网络是网络的早期形式,所使用的典型的操作系统有磁盘操作系统(Disk Operating System,DOS)、Windows 95/Windows 98。在对等网络中,各台计算机在功能上是平等的,没有客户机和服务器之分。每台计算机既可以提供服务,也可以索取服务。对等网络具有各计算机地位平等、网络配置简单的特点,但存在可管理性差的问题。

(2)基于服务器网络

基于服务器网络采用客户机/服务器(Client/Server,C/S)模式。在 C/S 模式中,服务器提供服务,不索取服务;客户机则索取服务,不提供服务。基于服务器网络具有网络中计算机地位不平等、网络管理集中、便于管理、网络配置复杂等特点。