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资源共享(图片来自于网络)
说到这里,大家可能对计算机网络有些概念了,总结一下就是:一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合 。
指挥中心:操作系统、管理软件、通信协议早期的一些终端不算是自治的计算机,因此那时候的终端互联只能称作「联机」 。简单来说,两台用网线连在一起并且可以互通的电脑,就是一个最小的计算机网络 。计算机网络和交通系统很像,道路就是用户连接不同计算机的通信线路,房屋、楼宇是进行不同运算和提供各种资源的计算机,人们通过道路在建筑之间穿梭,互通有无 。当然,计算机网络并不是简单的物理上的互联就可以实现这些功能的,还需要操作系统、管理软件、通信协议从中协调,也就是说,想要运行下去,还需要一个「指挥中心」 。
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交通网络系统(图片来自于网络)
讲到这里,大家有没有觉得计算机网络其实比我们过去认为的要复杂许多呢?了解计算机网络一些基本原理也是一件重要的事情,理解好网络原理对平时学习、工作场景有着大大的提升,也可以有效避免我们在组建自己的网络设备时候掉坑的几率 。
传输介质和网络设备还记得文章开头的那张图吗?除了前面提到的网络设备和终端以外,还有负责连接发送方和接受方的“线”,构成发送方和接收方之间的物理通路 。这些看得见和看不见的“线”就是网络传输介质 。
常见的网络传输介质有同轴电缆、网线、光纤还有电磁波 。
网线和同轴电缆同轴电缆一般用于早期以太网,传输速度通常在 10Mbps 以内 。当然粗缆是可以到 1-2Gbps 的速度,不过现在几乎被我们接下来要说到的网线给取代了 。
网线即为双绞线,市面上的网线通常为八芯双绞线,传输距离建议不超过一百米 。常见的网线标准有五类线、超五类线、六类线、超六类线和七类线这五种标准 。不同标准传输速率不同,但是都不建议超过 100 米 。
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Ubiquiti 的网线,是使用频率较高的超五类屏蔽线 。(图片来自于 Ubiquiti 官网)
细心的小伙伴可能注意到,双绞线的绞合度是不一样的,而且八根芯的颜色也不一样,常见网线标准之间的区分就是绞合度、铜芯粗细、有无龙骨、有无屏蔽层等 。其实这八根芯的颜色排列也是有讲究的,在我们线缆制作中会有线序的说法
光纤:远距传输理想之选现在在中大型商用场景下网线已经远远不能满足我们当前的网络规模了,即便是加上中继,传输质量和范围都无法满足我们现在的需求,所以有了光纤的出现 。光纤全称光导纤维,通常由玻璃或塑料制成,最外层会涂一层隔绝光线的材料 。
光纤具有绝缘性能好、信号衰减小、传输速度快、传输距离大的优势,通常应用于主干网的连接,不受外界电磁场的影响,带宽几乎无限制,可以实现每秒万兆位的数据传送,传输距离可达数百公里 。光纤有单模光纤和多模光纤之分,单模光纤传输距离长,可达 20-120 公里的距离 。多模光纤适用于低速短距离的场景,比如说一个局域网里的交换机之间的互联,交换机和路由器之间的互联都可以用多模光纤,传输距离在 2 公里以内 。
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Ubiquiti 的多模光纤,主要用于路由器和交换机之间的连接(图片来自于 Ubiquiti 官网)
电磁波:突破网线限制但随着终端的多样化,以及有线对设备移动范围的限制,我们开始使用电磁波作为对有线网络的扩展,电磁波的范围很广,适合作为信号传输的只有介于 3 Hz 和约 300 GHz 之间的无线电波,无线电波又被称为射频电波,我们的无线网络就是用的无线电波中超高频的一部分 。国内最常用的频段是 2.4 GHz 和 5 GHz。
路由器、交换机和 AP到这里,我们常见的传输介质已经讲完了,接下来我们再来聊聊网络设备,前面有和大家简单提到过 。我们主要讲路由器、交换机和 AP 这三种网络设备 。
先来看看路由器,路由器是连接两个网络的硬件设备,是网络的大门,同时也承担寻路功能,因此,路由器又叫做网关设备 。它帮助我们将数据运送到互联网上,然后互联网中的无数台路由器又帮助我们将信息运送到目的地 。
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