计算机网络体系结构详解:通信子网、资源子网与OSI/TCP/IP模型
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更新于2024-07-17
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计算机网络是信息技术领域的重要组成部分,考研计算机中涉及的知识点丰富且深入。本文主要探讨了计算机网络体系结构的相关概念和分类,包括通信子网与资源子网的区分,以及网络的拓扑结构和交换技术。
首先,通信子网是网络的核心部分,由传输介质、通信设备(如网桥、交换机、路由器)和协议组成,它们共同提供数据传输、交换、控制和存储功能,确保计算机间的通信得以实现。通信子网的主要组件有通信控制处理机,负责数据传输和路由选择,以及通信线路,承载数据包的传输。
资源子网则关注于网络的资源共享功能,包括计算机系统、终端、外部设备、软件资源和信息资源等。它负责全网的数据处理,并向用户提供建立在硬件、软件和数据资源基础上的各种网络服务。例如,网桥和交换机虽然属于通信子网,但计算机软件属于资源子网的范畴。
网络的拓扑结构是其物理布局的抽象表现,常见的有总线型、环形、星型、树型和网状等,这些结构决定了网络的信息传输路径和效率。拓扑结构对网络的性能和扩展性有直接影响。
交换技术则是网络中数据交换的方式,如电路交换、报文交换、分组交换等,每种技术都有其特点和适用场景。例如,电路交换提供的是固定带宽,适合实时交互;而分组交换则灵活高效,适用于数据量大、流量不稳定的环境。
计算机网络体系结构的核心是OSI(开放系统互连)参考模型和TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)模型。OSI模型将网络功能分为七层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,强调服务、协议和接口的定义。TCP/IP模型则简化为四层,分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层,更注重实际的网络通信和数据传输。
在这些模型中,每个层都有其协议数据单元(PDU),如物理层的比特、链路层的帧、网络层的分组和传输层的报文,这些PDU在不同层之间通过接口进行传递,遵循明确的语法、语义和同步规则。协议定义了通信规则,如数据格式、控制信息和操作顺序,以确保网络通信的可靠性和有效性。
理解这些概念对于考研计算机网络而言至关重要,因为它们构成了网络设计、配置和故障排查的基础,同时也是构建和优化现代网络架构的关键知识点。通过掌握这些内容,考生可以更好地理解和应对计算机网络相关的理论考试和实际问题。
2017-11-05 上传
2022-11-16 上传
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