(一)连接协议
计算机要实现信息通信和资源共享,就要遵守一定的规则。网络协议是网络上所有设备(网络服务器、计算机及交换机、路由器、防火墙等)之间通信规则的集合,它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。大多数网络都采用分层的体系结构,每一层都建立在它的下层之上,向它的上一层提供一定的服务,而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第n层与另一台设备上的第n层进行通信的规则就是第n层协议。在网络的各层中存在着许多协议,接收方和发送方同层的协议必须一致,否则一方将无法识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。
网络上的计算机之间又是如何交换信息的呢?就像我们说话用某种语言一样,在网络上的各台计算机之间也有一种语言,这就是网络协议,不同的计算机之间必须使用相同的网络协议才能进行通信。当然了,网络协议也有很多种,具体选择哪一种协议则要看情况而定。Internet上的计算机使用的是TCP/IP协议。ARPA net成功的主要原因是因为它使用了TCP/IP标准网络协议,TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)——传输控制协议/互联网协议是Internet采用的一种标准网络协议。它是由ARPA于1977年到1979年推出的一种网络体系结构和协议规范。随着Internet的发展,TCP/IP也得到进一步的研究开发和推广应用,成为Internet上的“通用语言”。
为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,国际标准化组织(ISO)在1978年提出了“开放系统互联参考模型”,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:物理层(Physics Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、传输层(Transport Layer)、会话层(Session Layer)、表示层(Presentation Layer)、应用层(Application Layer)。
其中第四层完成数据传送服务,上面三层面向用户。对于每一层,至少制定两项标准:服务定义和协议规范。前者给出了该层所提供的服务的准确定义,后者详细描述了该协议的动作和各种有关规程,以保证服务的提供。
常用的网络协议主要有三种:TCP/IP协议、Net BEUI协议和IPX/SPX协议。
TCP/IP协议毫无疑问是这三大协议中最重要的一个,作为互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不过TCP/IP协议也是这三大协议中配置起来最麻烦的一个,单机上网还好,而通过局域网访问互联网的话,就要详细设置IP地址、网关、子网掩码、DNS服务器等参数。TCP/IP尽管是目前最流行的网络协议,但TCP/IP协议在局域网中的通信效率并不高,使用它在浏览“网上邻居”中的计算机时,经常会出现不能正常浏览的现象。此时安装Net BEUI协议就会解决这个问题。
Net BEUI即Net Bios Enhanced User Interface,或Net BIOS增强用户接口。它是Net BIOS协议的增强版本,曾被许多操作系统采用,例如Windows for Workgroup、Win 9X系列、Windows NT等。Net BEUI协议在许多情形下很有用,是Windows 98之前的操作系统的缺省协议。Net BEUI协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议,安装后不需要进行设置,特别适合于在“网络邻居”传送数据。所以建议除了TCP/IP协议之外,小型局域网的计算机也可以安上Net BEUI协议。另外还有一点要注意,如果一台只装了TCP/IP协议的Windows 98机器要想加入到WINNT域,也必须安装Net BEUI协议。
IPX/SPX协议本来就是Novell开发的专用于NetWare网络中的协议,但是现在也非常常用——大部分可以联机的游戏都支持IPX/SPX协议,比如星际争霸、反恐精英等等。虽然这些游戏通过TCP/IP协议也能联机,但显然还是通过IPX/SPX协议更省事,因为根本不需要任何设置。除此之外,IPX/SPX协议在局域网络中的用途似乎并不是很大,如果确定不在局域网中联机玩游戏,那么这个协议可有可无。
(二)连接设备
1.中继器
由于传输线路噪声的影响,承载信息的数字信号或模拟信号只能传输有限的距离,中继器的功能是对接收信号进行再生和发送,从而增加信号传输的距离。中继器(repeater)是网络物理层上面的连接设备。适用于完全相同的两类网络的互联,主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发,来扩大网络传输的距离。
中继器是最简单的网络互联设备,主要完成物理层的功能,负责在两个节点的物理层上按位传递信息,完成信号的复制、调整和放大功能,以此来延长网络的长度。由于存在损耗,在线路上传输的信号功率会逐渐衰减,衰减到一定程度时将造成信号失真,因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。连接同一个网络的两个或多个网段。如以太网常常利用中继器扩展总线的电缆长度,标准细缆以太网的每段长度最大185米,最多可有5段,因此增加中继器后,最大网络电缆长度则可提高到925米。一般来说,中继器两端的网络部分是网段,而不是子网。它完成物理线路的连接,对衰减的信号进行放大,保持与原数据相同。一般情况下,中继器的两端连接的是相同的媒体,但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。从理论上讲中继器的使用是无限的,网络也因此可以无限延长。事实上这是不可能的,因为网络标准中都对信号的延迟范围作了具体的规定,中继器只能在此规定范围内进行有效的工作,否则会引起网络故障。
中继器可以连接两局域网的电缆,重新定时并再生电缆上的数字信号,然后发送出去,这些功能是OSI模型中第一层物理层的典型功能。中继器的作用是增加局域网的覆盖区域,例如,以太网标准规定单段信号传输电缆的最大长度为500米,但利用中继器连接4段电缆后,以太网中信号传输电缆最长可达2000米。有些品牌的中继器可以连接不同物理介质的电缆段,如细同轴电缆和光缆。中继器只将任何电缆段上的数据发送到另一段电缆上,并不管数据中是否有错误数据或不适于网段的数据。
2.网桥
中继器从一个网络电缆里接收信号,放大它们,将其送入下一个电缆。相比较而言,网桥对从关卡上传下来的信息更敏锐一些。网桥是一种对帧进行转发的技术,网络的多个网段在数据链路层连接起来。
网桥的功能在延长网络跨度上类似于中继器,然而它能提供智能化连接服务,即根据帧的终点地址处于哪一网段来进行转发和滤除。网桥对站点所处网段的了解是靠“自学习”实现的,有透明网桥、转换网桥、封装网桥、源路由选择网桥。
当使用网桥连接两段LAN时,网桥对来自网段1的MAC帧,首先要检查其终点地址。如果该帧是发往网段1上某一站的,网桥则不将帧转发到网段2,而将其滤除;如果该帧是发往网段2上某一站的,网桥则将它转发到网段2,这表明,如果LAN1和LAN2上各有一对用户在本网段上同时进行通信,显然是可以实现的。因为网桥起到了隔离作用。可以看出,网桥在一定条件下具有增加网络带宽的作用。
3.路由器
路由器(router)是连接互联网中各局域网、广域网的主要节点设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,是以最佳路径,按前后顺序发送信号的设备。路由器通过路由决定数据的转发。转发策略称为路由选择(routing),这也是路由器名称的由来(router,转发者)。作为不同网络之间互相连接的枢纽,路由器系统构成了基于TCP/IP的国际互联网络Internet的主体脉络,也可以说,路由器构成了Internet的骨架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一,它的可靠性则直接影响着网络互联的质量。
路由器分本地路由器和远程路由器,本地路由器是用来连接网络传输介质的,如光纤、同轴电缆、双绞线;远程路由器是用来连接远程传输介质,并要求相应的设备,如电话线要配调制解调器,无线要通过无线接收机、发射机。
路由器是用于连接多个逻辑上分开的网络,所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时,可通过路由器的路由功能来完成。因此,路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能,它能在多网络互联环境中,建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网,路由器只接受源站或其他路由器的信息,属网络层的一种互联设备。它不关心各子网使用的硬件设备,但要求设备运行与网络层协议相一致的软件。(www.zuozong.com)
路由器是互联网络的枢纽、“交通警察”。目前路由器已经广泛应用于各行各业,各种不同档次的产品已成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。路由和交换之间的主要区别就是交换发生在OSI参考模型第二层(数据链路层),而路由发生在第三层,即网络层。这一区别决定了路由和交换在移动信息的过程中需使用不同的控制信息,所以两者实现各自功能的方式是不同的。
4.网关
从一个房间走到另一个房间,必然要经过一扇门。同样,从一个网络向另一个网络发送信息,也必须经过一道“关口”,这道关口就是网关。网关(gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上用以实现网络互联,是最复杂的网络互联设备,仅用于两个高层协议不同的网络互联。网关既可以用于广域网互联,也可以用于局域网互联。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同,网关对收到的信息要重新打包,以适应目的系统的需求。同时,网关也可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI7层协议的顶层——应用层。
在OSI中,网关有两种:一种是面向连接的网关,一种是无连接的网关。当两个子网之间有一定距离时,往往将一个网关分成两半,中间用一条链路连接起来,我们称之为半网关。
按照不同的分类标准,网关也有很多种。TCP/IP协议里的网关是最常用的,在这里我们所讲的“网关”均指TCP/IP协议下的网关。
网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B,网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192.168.1.254”,子网掩码为255.255.255.0;网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”,子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信,则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中,就把数据包转发给它自己的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机。
所以说,只有设置好网关的IP地址,TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪台机器的IP地址呢?网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址,具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。
在和Novell NetWare网络交互操作的上下文中,网关在Windows网络中使用的服务器信息块(SMB)协议以及NetWare网络使用的NetWare核心协议(NCP)之间起着桥梁的作用。网关也被称为IP路由器。
(三)连接方式
有了基本的系统配备,计算机要实现接入网络的功能还需要接入网络,接入网络的方式主要有两种,一种是专线上网方式,一种是拨号上网方式。
1.专线连接
在有的局域网里,由于用户业务量大,用户比较多,那么网络只能通过一条专线,将本地网的路由器与专线服务提供者的路由器连接起来。专线可以是模拟电话专线,也可以是数字电话专线等。这种方式通信速率高,服务面广,当然成本也很高。
2.拨号上网
拨号上网是很普遍的一种上网方式,只要用户拥有一台个人电脑、一个外置或内置的调制解调器(modem)和一根电话线,再向本地ISP供应商申请自己的账号,或购买上网卡,拥有自己的用户名和密码后,然后通过拨打ISP的接入号连接到Internet上。
(1)拨号上网的硬件要求
当然,在拨号之前首先要检查一下自己的电脑配置。这台电脑的硬件配置应具有硬盘、SVGA显示卡和声卡,显示卡显存至少要有1MB。对于内存,如果是486,那么在使用Windows 3.X系统时,至少应该有8MB内存;如果使用Win 95,那么最好要有16MB内存。如果是586,最好也把内存扩到16M,总之是“多多益善”。这样才能使电脑以640×480点256色以上显示方式浏览网页和收听网上声音或与网友进行对话。从速度和可靠性两方面考虑,操作系统应该优先考虑使用中文Win 95,因为32位操作系统配32位的浏览器程序使速度和稳定性都远超过16位的Window 3.X配用16位的浏览器。
根据电脑规格和类型的不同,配置Modem的选型要求就不同。对于586或更高规格的电脑,卡式(内置式)和台式(外置式)有拨号功能的Modem都能用,速度当然是越快越好。对于大部分串口管理芯片UART是8250的486电脑,由于8250芯片支持电脑与Modem之间的速率最高只有19.2kbps,那么支持台式Modem的最高速率能是14.4kbps,所以应该选用自带16550UART芯片的内置的卡式Modem,这样在使用33.6kbps的Modem时可以使电脑与Modem之间的速率高达115200bps。Modem是一个提高网上漫游速度的关键设备,当线路不拥挤的时候,在同一种配置的电脑上使用33.6kbps和14.4kbps Modem时的速度相差很大,所以使用速率为33.6kbps的Modem无论是在上网费还是在电话费或者是时间上都将比用速率为14.4kbps的节约很多。
不过,如今计算机技术已经比较发达了,只要是市面上主流的计算机,一般都具备上网的硬件配置。
(2)拨号上网的步骤
首先,对于用户来说就是检查modem的参数设置。具体步骤为:第一步,检查modem已经与计算机连接正确,电源打开;第二步,打开“控制面板”选中“调制解调器”并单击“添加”;第三步,按照提示,安装modem。
其次,在安装好Modem后,应该安装“TCP/IP”协议。具体步骤为:第一步,打开“控制面板”找到“网络”并打开;第二步,单击“添加”并选中“协议”;第三步,选择“Microsoft”中的“TCP/IP”。如果有必要,根据ISP提供的有关参数,设置“TCP/IP”,如“网关”、“IP地址”和“DNS”。
最后,就可以建立拨号网络了。具体步骤为:第一步,选中“我的电脑”打开“拨号网络”并双击“建立新连接”;第二步,这时电脑会要求你设置modem的类型,新的ISP电话号码和用户名;第三步,双击建立好的拨号连接图标,即可以上网。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。