计算机网络:04网络操作系统，网络传输介质

1.概念&＃xff1a;网络操作系统是一种特殊的操作系统&＃xff0c;它具有将计算机与设备连接到一个局域网的特殊功能

2.举例

• 一些独立的操作系统&＃xff0c;例如 Microsoft Windows NT也可以作为网络操作系统
• 一些知名的网络操作系统&＃xff1a;Microsoft Windows Serever 2003、Microsoft Windows Serever 2005、Linux、Mac OS X

3.对等网络

• 概念&＃xff1a;通常用于主机数目小于10台的情况&＃xff0c;并且不需要对安全进行严格的限制
• 网络中&＃xff0c;所有的计算机具有相同的地位&＃xff0c;即术语中的“对等”
• 计算机之间互相平等的方式进行通信&＃xff0c;可以进行文件的传输共享&＃xff0c;或者连接到任意一台计算机上的打印机或者扫描仪

4.客户机/服务器网络

• 适用于大规模的网络
• 服务器&＃xff1a;一个中心计算机&＃xff0c;性能高于普通计算机。存储了网络中共享的文件与应用程序&＃xff0c;也控制着其他计算机的网络访问权限
• 客户机&＃xff1a;服务器下的客户机

下面的教师机类似于服务器&＃xff0c;学生机类似于客户机

引入&＃xff1a;跨越网络的通信需要传输介质的承载。介质提供了数据从源端到目的端的通信。为网络选择合适的介质取决于许多因素&＃xff1a;成本、数据传输的效率、数据传输的速率

通常分为以下5种方式&＃xff1a;

• 两条明线
• 双绞线电缆
• 同轴电缆
• 光纤电缆
• 无线电、微波、卫星信道

1.两条明线

• 组成&＃xff1a;由一对简单的铜或铝制金属构成。金属线的直径在0.4-1mm之间
• 特征&＃xff1a;①两个金属线之间是绝缘的。②此类介质用于短距离通信&＃xff0c;最大距离约50m&＃xff0c;传输速率可达&＃xff1a;19200bps
• 多芯电缆&＃xff1a;用一根保护电缆将上述的数对金属线包裹起来
• 应用&＃xff1a;下图线路由两条导线组成&＃xff0c;两者之间用绝缘垫片隔开&＃xff0c;一般相隔2-6in&＃xff0c;这类线缆通常用作输电线

2.双绞线电缆

• 组成&＃xff1a;由两条绝缘导线绞合在一起&＃xff0c;不需要使用绝缘隔板
• 特征&＃xff1a;①用于1km之内的通信&＃xff0c;能达到1-2Mbps的传输速率。②随着速率的增加&＃xff0c;最大传输举例会变小&＃xff0c;而且可能需要中继器来再次传送
• 缺点&＃xff1a;橡胶绝缘层会造成高介电损耗&＃xff0c;因此不同于高频率传输。当电缆潮湿时&＃xff0c;损耗会很高
• 应用&＃xff1a;广泛应用于电话网络&＃xff0c;并且越来越多的被用于数据传输

3.同轴电缆

• 组成&＃xff1a;包含一个传输信号的物理信道以及另一个包围(中间有绝缘层)在该信道外的同轴物理信道&＃xff0c;两者沿着相同的轴线延伸&＃xff0c;因此被称作同轴。外层的信道作为地线
• 特点&＃xff1a;①电缆直径越大&＃xff0c;传输损耗越低&＃xff0c;能够达到的传输速率越高。②同轴电缆可用于超过1KM的距离传输&＃xff0c;能达到100Mbps的传输速率
• 应用&＃xff1a;应用于有线电视运营商来连接天线与家庭用户的铜质电缆

4.光纤电缆

• 组成&＃xff1a;中心是一个被包层包裹的玻璃纤维核心&＃xff0c;然后由绝缘层覆盖&＃xff0c;最外层是一个保护壳
• 特点&＃xff1a;①使用光信号代替电脉冲&＃xff0c;非常适合传输数据、视频、声音等。②光纤是所有电缆介质中最安全的&＃xff1a;任何人想要获取光纤电缆上的数据信号必须在物理上介入介质&＃xff0c;而这项工作很困难③能够达到1000Mbps的传输速率&＃xff0c;用作于中长距离的传输链路
• 缺点&＃xff1a;①电缆的安全与维护很困难。②成本更高。③兼容性差&＃xff1a;很多网络设备与硬件不能兼容

5.无线电、微波、卫星信道

• 三者结合&＃xff1a;在开放空间中使用电磁传播。优势&＃xff1a;能覆盖大范围地理区域&＃xff0c;比有线安装更便宜
• 无线电&＃xff1a;①频率&＃xff1a;低于1000MHz。②能够达到100-400Mbps的传输速率。③高于30MHz的无线电只能在视距路径上传播&＃xff0c;需要在视距路径之间放置天线以提高传输距离。④无线电频率容易发生衰减&＃xff0c;因此需要沿传输路径设置中继器以提高信号强度
• 微波链路&＃xff1a;①频率&＃xff1a;高于1000MHz。②能够达到1000Mbps的传输速率。③使用视距传输&＃xff0c;每隔100-200KM设置一个中继器
• 卫星链路&＃xff1a;①频率&＃xff1a;4-12GHz。②可达1000Mbps的传输速率。③以卫星作为中继器