计算机网络基础知识教程.doc

一、计算机网络的定义：将多台地理位置不同的具有独立功能的计算机通过通信设备和传输介质互联，在网络操作系统管理和网络协议支持下进行网络资源共享及信息通信。* 多台独立功能的计算机* 通信设备及传输介质* 网络操作系统和网络协议* 资源共享和信息通讯二、网络功能：1、 资源共享：（1） 共享硬件：大容量磁盘，打印机，绘图仪，扫描仪（可以节约资源，提高利用率）（2） 数据共享：减低纸张和软盘传递量（3） 软件共享：网络会议等2、 信息通信：局域网互联网：传输文件，信息，电子商务等三、网络具体分类1、 按照网络覆盖范围分：（1）局城网（LAN）：几米至几千米。所属为一个机房，单位等。（2）城城网（MAN）：几千米至几十千米。所属为一个城市。（3）广城网（WAN）：几十千米以上。其所属为城市与城市，省和省，国家与国家之间。（Internet）2、 按照传输介质分：（1）同轴电缆网络（2）双绞线网络（3）光纤网络（4）卫星、激光、微波等网络（无线网络）3、 按网络操作系统分：（1）Microsoft Windows NT4.0(NT5.0)网（2）美国贝尔实验室Unix（3）美国 Novell Netware（4）Linux共享软件4、 按照网络协议分：网络协议：网络中计算机相互实现通信必须遵守的约定和对话规则。（1） TCP/IP 协议（互联网协议）（2） IPX/SPX 协议（NetWare 协议） （3） NetBEUI协议 (Micrcsoft 协议)5、 按照网络应用范围分：（1）校园网（2）政府网（3）企业网（4）银行网（5）证券网6、 按传输方式分：（1） 频带传输：传送摸拟信号，属正弦波（2） 基带传输：传送数字信号，用0,1表示7、按照连网模式划分（1） 对等网：网络的联网模块分布在网络的每台计算机中，并且可以互联，但不可以互相管理。（2） 客户/服务器模式：网络操作系统的管理模块在服务器，操作模块在工作站中。（3） 无盘网：一台无盘服务器（有硬盘），其他的工作站无硬盘等存储设备。8、按照网络拓朴结构分：拓朴结构：用几何图形来表示网络结构，并定义每个模块间的关系。注：（1） 总线型网络（2） 星型网络（3） 扩展星型结构（4） 环型结构（5） 网状结构计算机网络基础知识全面介绍各种网络硬件设备的原理与应用（上）2007年09月27日 星期四 12:46计算机网络分类随着计算机网络的发展和宽带接入的普及，计算机网络早已渗透到普通百姓的日常工作和生活之中，了解和学习计算机网络的基础知识不仅是工作所需，同时也将成为休闲娱乐之必备。为此我们为大家准备了精心制作的网络基础教程，本教程的最大特点就是大部分知识点都是通过具体应用来介绍的，这样使大家既能学习各种网络基础知识，又能立即体验到具体知识的应用，或许更加容易掌握。当然首先还是先让大家有个心理准备，先介绍一些最基础的知识，要不然可能会使你无所适从，你说是这样的吗？：）一、计算机网络的组成及分类计算机网络通俗地讲就是由多台计算机（或其它计算机网络设备）通过传输介质和软件物理（或逻辑）连接在一起组成的。总的来说计算机网络的组成基本上包括：计算机、网络*作系统、传输介质（可以是有形的，也可以是无形的，如无线网络的传输介质就是空气）以及相应的应用软件四部分。要学习网络，首先就要了解目前的主要网络类型，分清哪些是我们初级学者必须掌握的，哪些是目前的主流网络类型。虽然网络类型的划分标准各种各样，但是从地理范围划分是一种大家都认可的通用网络划分标准。按这种标准可以把各种网络类型划分为局域网、城域网、广域网和互联网四种。局域网一般来说只能是一个较小区域内，城域网是不同地区的网络互联，不过在此要说明的一点就是这里的网络划分并没有严格意义上地理范围的区分，只能是一个定性的概念。下面简要介绍这几种计算机网络。1。 局域网（Local Area Network；LAN）通常我们常见的“LAN”就是指局域网，这是我们最常见、应用最广的一种网络。现在局域网随着整个计算机网络技术的发展和提高得到充分的应用和普及，几乎每个单位都有自己的局域网，有的甚至家庭中都有自己的小型局域网。很明显，所谓局域网，那就是在局部地区范围内的网络，它所覆盖的地区范围较小。局域网在计算机数量配置上没有太多的限制，少的可以只有两台，多的可达几百台。一般来说在企业局域网中，工作站的数量在几十到两百台次左右。在网络所涉及的地理距离上一般来说可以是几米至10公里以内。局域网一般位于一个建筑物或一个单位内，不存在寻径问题，不包括网络层的应用。这种网络的特点就是：连接范围窄、用户数少、配置容易、连接速率高。目前局域网最快的速率要算现今的10G以太网了。IEEE的802标准委员会定义了多种主要的LAN网：以太网（Ethernet）、令牌环网（Token Ring）、光纤分布式接口网络（FDDI）、异步传输模式网（ATM）以及最新的无线局域网（WLAN）。这些都将在后面详细介绍。2。 城域网（Metropolitan Area Network；MAN）这种网络一般来说是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联。这种网络的连接距离可以在10100公里，它采用的是IEEE802.6标准。MAN与LAN相比扩展的距离更长，连接的计算机数量更多，在地理范围上可以说是LAN网络的延伸。在一个大型城市或都市地区，一个MAN网络通常连接着多个LAN网。如连接政府机构的LAN、医院的LAN、电信的LAN、公司企业的LAN等等。由于光纤连接的引入，使MAN中高速的LAN互连成为可能。城域网多采用ATM技术做骨干网。ATM是一个用于数据、语音、视频以及多媒体应用程序的高速网络传输方法。ATM包括一个接口和一个协议，该协议能够在一个常规的传输信道上，在比特率不变及变化的通信量之间进行切换。ATM也包括硬件、软件以及与ATM协议标准一致的介质。ATM提供一个可伸缩的主干基础设施，以便能够适应不同规模、速度以及寻址技术的网络。ATM的最大缺点就是成本太高，所以一般在政府城域网中应用，如邮政、银行、医院等。3。广域网（Wide Area Network；WAN）这种网络也称为远程网，所覆盖的范围比城域网（MAN）更广，它一般是在不同城市之间的LAN或者MAN网络互联，地理范围可从几百公里到几千公里。因为距离较远，信息衰减比较严重，所以这种网络一般是要租用专线，通过IMP（接口信息处理）协议和线路连接起来，构成网状结构，解决循径问题。这种城域网因为所连接的用户多，总出口带宽有限，所以用户的终端连接速率一般较低，通常为9.6Kbps45Mbps 如：邮电部的CHINANET，CHINAPAC，和CHINADDN网。4.互联网（Internet）互联网又因其英文单词“Internet”的谐音，又称为“英特网”。在互联网应用如此发展的今天，它已是我们每天都要打交道的一种网络，无论从地理范围，还是从网络规模来讲它都是最大的一种网络，就是我们常说的“Web”、“WWW”和“万维网”等多种叫法。从地理范围来说，它可以是全球计算机的互联，这种网络的最大的特点就是不定性，整个网络的计算机每时每刻随着人们网络的接入在不变的变化。当您连在互联网上的时候，您的计算机可以算是互联网的一部分，但一旦当您断开互联网的连接时，您的计算机就不属于互联网了。但它的优点也是非常明显的，就是信息量大，传播广，无论你身处何地，只要联上互联网你就可以对任何可以联网用户发出你的信函和广告。因为这种网络的复杂性，所以这种网络实现的技术也是非常复杂的，这一点我们可以通过后面要讲的几种互联网接入设备详细地了解到。上面讲了网络的几种分类，其实在现实生活中我们真正遇得最多的还要算是局域网，因为它可大可小，无论在单位还是在家庭实现起来都比较容易，应用也是最广泛的一种网络，所以在下面我们有必要对局域网及局域网中的接入设备作一个进一步的认识。二、局域网的分类虽然目前我们所能看到的局域网主要是以双绞线为代表传输介质的以太网，那只不过是我们所看到都基本上是企、事业单位的局域网，在网络发展的早期或在其它各行各业中，因其行业特点所采用的局域网也不一定都是以太网，目前在局域网中常见的有：以太网（Ethernet）、令牌网（Token Ring）、FDDI网、异步传输模式网（ATM）等几类，下面分别作一些简要介绍。1。以太网（EtherNet）以太网最早是由Xerox（施乐）公司创建的，在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司联合开发为一个标准。以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准以太网（10Mbps）、快速以太网（100Mbps）、千兆以太网（1000 Mbps）和10G以太网，它们都符合IEEE802.3系列标准规范。（1）标准以太网最开始以太网只有10Mbps的吞吐量，它所使用的是CSMACD（带有冲突检测的载波侦听多路访问）的访问控制方法，通常把这种最早期的10Mbps以太网称之为标准以太网。以太网主要有两种传输介质，那就是双绞线和同轴电缆。所有的以太网都遵循IEEE 802.3标准，下面列出是IEEE 802.3的一些以太网络标准，在这些标准中前面的数字表示传输速度，单位是“Mbps”，最后的一个数字表示单段网线长度（基准单位是100m），Base表示“基带”的意思，Broad代表“带宽”。10Base5使用粗同轴电缆，最大网段长度为500m，基带传输方法；10Base2使用细同轴电缆，最大网段长度为185m，基带传输方法；10BaseT使用双绞线电缆，最大网段长度为100m；1Base5使用双绞线电缆，最大网段长度为500m，传输速度为1Mbps；10Broad36使用同轴电缆（RG59U CATV），最大网段长度为3600m，是一种宽带传输方式；10BaseF使用光纤传输介质，传输速率为10Mbps；（2）快速以太网（Fast Ethernet）随着网络的发展，传统标准的以太网技术已难以满足日益增长的网络数据流量速度需求。在1993年10月以前，对于要求10Mbps以上数据流量的LAN应用，只有光纤分布式数据接口（FDDI）可供选择，但它是一种价格非常昂贵的、基于100Mpbs光缆的LAN。1993年10月，Grand Junction公司推出了世界上第一台快速以太网集线器FastSwitch10100和网络接口卡FastNIC100，快速以太网技术正式得以应用。随后Intel、SynOptics、3COM、BayNetworks等公司亦相继推出自己的快速以太网装置。与此同时，IEEE802工程组亦对100Mbps以太网的各种标准，如100BASETX、100BASET4、MII、中继器、全双工等标准进行了研究。1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASET快速以太网标准（Fast Ethernet），就这样开始了快速以太网的时代。快速以太网与原来在100Mbps带宽下工作的FDDI相比它具有许多的优点，最主要体现在快速以太网技术可以有效的保障用户在布线基础实施上的投资，它支持3、4、5类双绞线以及光纤的连接，能有效的利用现有的设施。快速以太网的不足其实也是以太网技术的不足，那就是快速以太网仍是基于载波侦听多路访问和冲突检测（CSMACD）技术，当网络负载较重时，会造成效率的降低，当然这可以使用交换技术来弥补。100Mbps快速以太网标准又分为：100BASETX 、100BASEFX、100BASET4三个子类。100BASETX：是一种使用5类数据级无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用两对双绞线，一对用于发送，一对用于接收数据。在传输中使用4B5B编码方式，信号频率为125MHz。符合EIA586的5类布线标准和IBM的SPT 1类布线标准。使用同10BASET相同的RJ45连接器。它的最大网段长度为100米。它支持全双工的数据传输。100BASEFX：是一种使用光缆的快速以太网技术，可使用单模和多模光纤（62.5和125um）多模光纤连接的最大距离为550米。单模光纤连接的最大距离为3000米。在传输中使用4B5B编码方式，信号频率为125MHz。它使用MICFDDI连接器、ST连接器或SC连接器。它的最大网段长度为150m、412m、2000m或更长至10公里，这与所使用的光纤类型和工作模式有关，它支持全双工的数据传输。100BASEFX特别适合于有电气干扰的环境、较大距离连接、或高保密环境等情况下的适用。100BASET4：是一种可使用3、4、5类无屏蔽双绞线或屏蔽双绞线的快速以太网技术。它使用4对双绞线，3对用于传送数据，1对用于检测冲突信号。在传输中使用8B6T编码方式，信号频率为25MHz，符合EIA586结构化布线标准。它使用与10BASET相同的RJ45连接器，最大网段长度为100米。（3）千兆以太网（GB Ethernet）随着以太网技术的深入应用和发展，企业用户对网络连接速度的要求越来越高，1995年11月，IEEE802.3工作组委任了一个高速研究组（HigherSpeedStudy Group），研究将快速以太网速度增至更高。该研究组研究了将快速以太网速度增至1000Mbps的可行性和方法。1996年6月，IEEE标准委员会批准了千兆位以太网方案授权申请（Gigabit Ethernet Project Authorization Request）。随后IEEE802.3工作组成立了802.3z工作委员会。IEEE802.3z委员会的目的是建立千兆位以太网标准：包括在1000Mbps通信速率的情况下的全双工和半双工*作、802.3以太网帧格式、载波侦听多路访问和冲突检测（CSMACD）技术、在一个冲突域中支持一个中继器（Repeater）、10BASET和100BASET向下兼容技术千兆位以太网具有以太网的易移植、易管理特性。千兆以太网在处理新应用和新数据类型方面具有灵活性，它是在赢得了巨大成功的10Mbps和100Mbps IEEE802.3以太网标准的基础上的延伸，提供了1000Mbps的数据带宽。这使得千兆位以太网成为高速、宽带网络应用的战略性选择。1000Mbps千兆以太网目前主要有以下三种技术版本：1000BASESX，LX和CX版本。1000BASESX 系列采用低成本短波的CD（compact disc，光盘激光器）或者VCSEL（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔体表面发光激光器）发送器；而1000BASELX系列则使用相对昂贵的长波激光器；1000BASECX系列则打算在配线间使用短跳线电缆把高性能服务器和高速外围设备连接起来。（4）10G以太网现在10Gbps的以太网标准已经由IEEE 802.3工作组于2000年正式制定，10G以太网仍使用与以往10Mbps和100Mbps以太网相同的形式，它允许直接升级到高速网络。同样使用IEEE 802.3标准的帧格式、全双工业务和流量控制方式。在半双工方式下，10G以太网使用基本的CSMACD访问方式来解决共享介质的冲突问题。此外，10G以太网使用由IEEE 802.3小组定义了和以太网相同的管理对象。总之，10G以太网仍然是以太网，只不过更快。但由于10G以太网技术的复杂性及原来传输介质的兼容性问题（目前只能在光纤上传输，与原来企业常用的双绞线不兼容了），还有这类设备造价太高（一般为29万美元），所以这类以太网技术目前还处于研发的初级阶段，还没有得到实质应用。2。 令牌环网令牌环网是IBM公司于70年代发展的，现在这种网络比较少见。在老式的令牌环网中，数据传输速度为4Mbps或16Mbps，新型的快速令牌环网速度可达100Mbps。令牌环网的传输方法在物理上采用了星形拓扑结构，但逻辑上仍是环形拓扑结构。结点间采用多站访问部件（Multistation Access Unit，MAU）连接在一起。MAU是一种专业化集线器，它是用来围绕工作站计算机的环路进行传输。由于数据包看起来像在环中传输，所以在工作站和MAU中没有终结器。在这种网络中，有一种专门的帧称为“令牌”，在环路上持续地传输来确定一个结点何时可以发送包。令牌为24位长，有3个8位的域，分别是首定界符（Start Delimiter，SD）、访问控制（Access Control，AC）和终定界符（End Delimiter，ED）。首定界符是一种与众不同的信号模式，作为一种非数据信号表现出来，用途是防止它被解释成其它东西。这种独特的8位组合只能被识别为帧首标识符（SOF）。由于目前以太网技术发展迅速，令牌网存在固有缺点，令牌在整个计算机局域网已不多见，原来提供令牌网设备的厂商多数也退出了市场，所以在目前局域网市场中令牌网可以说是“昨日黄花”了。3。 FDDI网（Fiber Distributed Data Interface）FDDI的英文全称为“Fiber Distributed Data Interface”，中文名为“光纤分布式数据接口”，它是于80年代中期发展起来一项局域网技术，它提供的高速数据通信能力要高于当时的以太网（10Mbps）和令牌网（4或16Mbps）的能力。FDDI标准由ANSI X3T9.5标准委员会制订，为繁忙网络上的高容量输入输出提供了一种访问方法。FDDI技术同IBM的Tokenring技术相似，并具有LAN和Tokenring所缺乏的管理、控制和可靠性措施，FDDI支持长达2KM的多模光纤。FDDI网络的主要缺点是价格同前面所介绍的“快速以太网”相比贵许多，且因为它只支持光缆和5类电缆，所以使用环境受到限制、从以太网升级更是面临大量移植问题。当数据以100Mbps的速度输入输出时，在当时FDDI与10Mbps的以太网和令牌环网相比性能有相当大的改进。但是随着快速以太网和千兆以太网技术的发展，用FDDI的人就越来越少了。因为FDDI使用的通信介质是光纤，这一点它比快速以太网及现在的100Mbps令牌网传输介质要贵许多，然而FDDI最常见的应用只是提供对网络服务器的快速访问，所以在目前FDDI技术并没有得到充分的认可和广泛的应用。FDDI的访问方法与令牌环网的访问方法类似，在网络通信中均采用“令牌”传递。它与标准的令牌环又有所不同，主要在于FDDI使用定时的令牌访问方法。FDDI令牌沿网络环路从一个结点向另一个结点移动，如果某结点不需要传输数据，FDDI将获取令牌并将其发送到下一个结点中。如果处理令牌的结点需要传输，那么在指定的称为“目标令牌循环时间”（Target Token Rotation Time，TTRT）的时间内，它可以按照用户的需求来发送尽可能多的帧。因为FDDI采用的是定时的令牌方法，所以在给定时间中，来自多个结点的多个帧可能都在网络上，以为用户提供高容量的通信。FDDI可以发送两种类型的包：同步的和异步的。同步通信用于要求连续进行且对时间敏感的传输（如音频、视频和多媒体通信）；异步通信用于不要求连续脉冲串的普通的数据传输。在给定的网络中，TTRT等于某结点同步传输需要的总时间加上最大的帧在网络上沿环路进行传输的时间。FDDI使用两条环路，所以当其中一条出现故障时，数据可以从另一条环路上到达目的地。连接到FDDI的结点主要有两类，即A类和B类。A类结点与两个环路都有连接，由网络设备如集线器等组成，并具备重新配置环路结构以在网络崩溃时使用单个环路的能力；B类结点通过A类结点的设备连接在FDDI网络上，B类结点包括服务器或工作站等。4。 ATM网ATM的英文全称为“asynchronous transfer mode”，中文名为“异步传输模式”，它的开发始于70年代后期。ATM是一种较新型的单元交换技术，同以太网、令牌环网、FDDI网络等使用可变长度包技术不同，ATM使用53字节固定长度的单元进行交换。它是一种交换技术，它没有共享介质或包传递带来的延时，非常适合音频和视频数据的传输。ATM主要具有以下优点：（1） ATM使用相同的数据单元，可实现广域网和局域网的无缝连接。（2） ATM支持VLAN（虚拟局域岗）功能，可以对网络进行灵活的管理和配置。（3） ATM具有不同的速率，分别为25、51、155、622Mbps，从而为不同的应用提供不同的速率。ATM是采用“信元交换”来替代“包交换”进行实验，发现信元交换的速度是非常快的。信元交换将一个简短的指示器称为虚拟通道标识符，并将其放在TDM时间片的开始。这使得设备能够将它的比特流异步地放在一个ATM通信通道上，使得通信变得能够预知且持续的，这样就为时间敏感的通信提供了一个预QoS，这种方式主要用在视频和音频上。通信可以预知的另一个原因是ATM采用的是固定的信元尺寸。ATM通道是虚拟的电路，并且MAN传输速度能够达到10Gbps。5。无线局域网（Wirress Local Area Network；WLAN)无线局域网是目前最新，也是最为热门的一种局域网，特别是自Intel今年3月份推出首款自带无线网络模块的迅驰笔记本处理器以来。无线局域网与传统的局域网主要不同之处就是传输介质不同，传统局域网都是通过有形的传输介质进行连接的，如同轴电缆、双绞线和光纤等，而无线局域网则是采用空气作为传输介质的。正因为它摆脱了有形传输介质的束缚，所以这种局域网的最大特点就是自由，只要在网络的覆盖范围内，可以在任何一个地方与服务器及其它工作站连接，而不需要重新铺设电缆。这一特点非常适合那些移动办公一簇，有时在机场、宾馆、酒店等（通常把这些地方称为“热点”），只要无线网络能够覆盖到，它都可以随时随地连接上无线网络，甚至Internet。无线局域网所采用的是802.11系列标准，它也是由IEEE 802标准委员会制定的。目前这一繁育列标准主要有4个标准，分别为：802.11b、802.11a、802.11g和802.11z，前三个标准都是针对传输速度地热异常进行的改进，最开始推出的是802.11b，它的传输速度为11MBs，因为它的连接速度比较低，随后推出了802.11a标准，它的连接速度可达54MBs。但由于两者不互相兼容，致使一些早已购买802.11b标准的无线网络设备在新的802.11a网络中不能用，所以在今年前些时候正式推出了兼容802.11b与802.11a两种标准的802.11g，这样原有的802.11b和802.11a两种标准的设备都可以在同一网络中使用。802.11z是一种专门为了加强无线局域网安全的标准。因为无线局域网的“无线”特点，致使任何进入此网络覆盖区的用户都可以轻松以临时用户身份进入网络，给网络带来了极大的不安全因素，为此802.11z标准专门就无线网络的安全性方面作了明确规定，加强了用户身份论证制度，并对传输的数据进行加密。好了，关于这几种局域网类型就简单介绍到此，这其中的主要网络类型在后面的教程中还会详细介绍，在此就不再赘述了。在下一篇文章里，我们将介绍常见的局域网拓扑和网络*作系统，敬请关注常见局域网拓扑及*作系统。计算机网络基础知识全面介绍各种网络硬件设备的原理与应用（下）2007年09月27日 星期四 12:48 认识网卡在上一篇我们介绍了两种以太网线、信息模块的具体制作方法，从本篇开始就要正式接触网络设备了。首先来了解一下最基础的网络设备网卡。要组建网络，选择合适的网卡是非常重要的，为此本篇向大家详细介绍有关网卡硬件方面的知识，当然包括网卡的选购了。在下一篇再来具体介绍网卡的软、硬件安装与配置了。 一、网卡的分类随着计算机网络技术的飞速发展，为了满足各种应用环境和应用层次的需求，出现了许多不同类型的网卡，网卡的划分标准也因此出现了多样化，下面我们就对目前市面上主流的网卡分类情况进行一下浏览。1. 按总线接口类型分按网卡的总线接口类型来分我们一般可分为早期的ISA接口网卡、PCI接口网卡。目前在服务器上PCI-X总线接口类型的网卡也开始得到应用，笔记本电脑所使用的网卡是PCMCIA接口类型的。（1）ISA总线网卡这是早期的一种的接口类型网卡，在上世纪80年代末，90 年代初期几乎所有内置板板卡都是采用ISA总线接口类型，一直到上世纪90年代末期都还有部分这类接口类型的网卡。当然这种总线接口不仅用于网卡，像现在的PCI接口一样，当时也普遍应用于包括网卡、显卡、声卡等在内所有内置板卡。ISA总线接口由于I/O速度较慢，随着上世纪90年代初PCI总线技术的出现，很快被淘汰了。目前在市面上基本上看不到有ISA总线类型的网卡。不过近期出现一种复古现象，就是在一些品牌的最新的i865系列芯片组主板中居然又提供了几条ISA插槽，真是令人费解！（2）PCI总线网卡这种总线类型的网卡在当前的台式机上相当普遍，也是目前最主流的一种网卡接口类型。因为它的I/O速度远比ISA总线型的网卡快（ISA最高仅为33MB/s，而目前的PCI 2.2标准32位的PCI接口数据传输速度最高可达133MB/s），所以在这种总线技术出现后很快就替代了原来老式的ISA总线。它通过网卡所带的两个指示灯颜色初步判断网卡的工作状态。目前能在市面上买到的网卡基本上是这种总线类型的网卡，一般的PC机和服务器中也提供了好几个PCI总线插槽，基本上可以满足常见PCI适配器（包括显示卡、声卡等，不同的产品利用金手指的数量是不同的）安装。目前主流的PCI规范有PCI2.0、PCI2.1和PCI2.2三种，PC机上用的32位PCI网卡，三种接口规范的网卡外观基本上差不多（主板上的PCI插槽也一样），服务器上用的64位PCI网卡外观就与32位的有较大差别，主要体现在金手指的长度较长。（3）PCI-X总线网卡这是目前最新的一种在服务器开始使用的网卡类型，它与原来的PCI相比在I/O速度方面提高了一倍，比PCI接口具有更快的数据传输速度（2.0版本最高可达到266MB/s的传输速率）。目前这种总线类型的网卡在市面上还很少见，主要是由服务器生产厂商随机独家提供，如在IBM的X系列服务器中就可以见到它的踪影。PCI-X总线接口的网卡一般32位总线宽度，也有的是用64位数据宽度的。但目前因受到Intel新总线标准PCI-Express的排挤，是否能最终流行还是未知之数，因为由Intel提出，由PCI-SIG（PCI特殊兴趣组织）颁布的PCI-Express无论在速度上，还是结构上都比PCI-X总线要强许多。目前Intel的i875P芯片组已提供对PCI-Express总线的支持，有专家分析预计将在明年底逐步普及这一新的总线接口。它将取代PCI和现行的AGP接口，最终实现内部总线接口的统一。（4）PCMCIA总线网卡这种总类型的网卡是笔记本电脑专用的，它受笔记本电脑的空间限制，体积远不可能像PCI接口网卡那么大。随着笔记本电脑的日益普及，这种总线类型的网卡目前在市面上较为常见，很容易找到，而且现在生产这种总线型的网卡的厂商也较原来多了许多。PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus。CardBus是一种用于笔记本计算机的新的高性能PC卡总线接口标准，就像广泛地应用在台式计算机中的PCI总线一样。该总线标准与原来的PC卡标准相比，具有以下的优势：第一，32位数据传输和33MHz*作。CardBus快速以太网PC卡的最大吞吐量接近90 Mbps，而16位快速以太网PC卡仅能达到20-30 Mbps。第二，总线自主。使PC卡可以独立于主CPU，与计算机内存间直接交换数据，这样CPU就可以处理其它的任务。第三，3.3V供电，低功耗。提高了电池的寿命，降低了计算机内部的热扩散，增强了系统的可靠性。第四，后向兼容16位的PC卡。老式以太网和Modem设备的PC卡仍然可以插在CardBus插槽上使用。（5）USB接口网卡作为一种新型的总线技术，USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）已经被广泛应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、Modem、音箱等各种设备。由于其传输速率远远大于传统的并行口和串行口，设备安装简单并且支持热插拔。USB设备一旦接入，就能够立即被计算机所承认，并装入任何所需要的驱动程序，而且不必重新启动系统就可立即投入使用。当不再需要某台设备时，可以随时将其拔除，并可再在该端口上插入另一台新的设备，然后，这台新的设备也同样能够立即得到确认并马上开始工作，所以越来越受到厂商和用户的喜爱。USB这种通用接口技术不仅在一些外置设备中得到广泛的应用，如Modem、打印机、数码相机等，在网卡中也不例外。2. 按网络接口划分除了可以按网卡的总线接口类型划分外，我们还可以按网卡的网络接口类型来划分。网卡最终是要与网络进行连接，所以也就必须有一个接口使网线通过它与其它计算机网络设备连接起来。不同的网络接口适用于不同的网络类型，目前常见的接口主要有以太网的RJ-45接口、细同轴电缆的BNC接口和粗同轴电AUI接口、FDDI接口、ATM接口等。而且有的网卡为了适用于更广泛的应用环境，提供了两种或多种类型的接口，如有的网卡会同时提供RJ-45、BNC接口或AUI接口。（1）RJ-45接口网卡这是最为常见的一种网卡，也是应用最广的一种接口类型网卡，这主要得益于双绞线以太网应用的普及。因为这种RJ-45接口类型的网卡就是应用于以双绞线为传输介质的以太网中，它的接口类似于常见的电话接口RJ-11，但RJ-45是8芯线，而电话线的接口是4芯的，通常只接2芯线（ISDN的电话线接4芯线）。在网卡上还自带两个状态批示灯，通过这两个指示灯颜色可初步判断网卡的工作状态。（2）BNC接口网卡这种接口网卡对应用于用细同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中，目前这种接口类型的网卡较少见，主要因为用细同轴电缆作为传输介质的网络就比较少。（3）AUI接口网卡这种接口类型的网卡对应用于以粗同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中，这种接口类型的网卡目前更是很少见，因为用粗同轴电缆作为传输介质的网络更是少上加少。 （4）FDDI接口网卡这种接口的网卡是适应于FDDI网络中，这种网络具有100Mbps的带宽，但它所使用的传输介质是光纤，所以这种FDDI接口网卡的接口也是光模接口的。随着快速以太网的出现，它的速度优越性已不复存在，但它须采用昂贵的光纤作为传输介质的缺点并没有改变，所以目前也非常少见。（5）ATM接口网卡这种接口类型的网卡是应用于ATM光纤（或双绞线）网络中。它能提供物理的传输速度达155Mbps。3. 按带宽划分随着网络技术的发展，网络带宽也在不断提高，但是不同带宽的网卡所应用的环境也有所不同，当然价格也完全不一样了，为此我们有必要对网卡的带宽作进一步了解。目前主流的网卡主要有10Mbps网卡、100Mbps以太网卡、10Mbps/100Mbps自适应网卡、1000Mbps千兆以太网卡四种。（1）10Mbps网卡10Mbps网卡主要是比较老式、低档的网卡。它的带宽限制在10Mbps，这在当时的ISA总线类型的网卡中较为常见，目前PCI总线接口类型的网卡中也有一些是10Mbps网卡，不过目前这种网卡已不是主流。这类事宽的网卡仅适应于一些小型局域网或家庭需求，中型以上网络一般不选用，但它的价格比较便宜，一般仅几十元。（2）100Mbps网卡100Mbps网卡在目前来说是一种技术比较先进的网卡，它的传输I/O带宽可达到100Mbps，这种网卡一般用于骨干网络中。目前这种带宽的网卡在市面上已逐渐得到普及，但它的价格稍贵，一些名牌的此带宽网卡一般都要几百元以上。注意一些杂牌的100Mbps网卡不能向下兼容10Mbps网络。（3）10Mbps/100Mbps网卡这是一种10Mbps和100Mbps两种带宽自适应的网卡，也是目前应用最为普及的一种网卡类型，最主要因为它能自动适应两种不同带宽的网络需求，保护了用户的网络投资。它既可以与老式的10Mbps网络设备相连，又可应用于较新的100Mbps网络设备连接，所以得到了用户普遍的认同。这种带宽的网卡会自动根据所用环境选择适当的带宽，如与老式的10Mbps旧设备相连，那它的带宽就是10Mbps，但如果是与100Mbps网络设备相连，那它的带宽就是100Mbps，仅需简单的配置即可（也有不用配置的）。也就是说它能兼容10Mbps的老式网络设备和新的100Mbps网络设备。 （4）1000Mbps以太网卡千兆以太网(Gigabit Ethernet)是一种高速局域网技术，它能够在铜线上提供1Gbps的带宽。与它对应的网卡就是千兆网卡了，同理这类网卡的带宽也可达到1Gbps。千兆网卡的网络接口也有两种主要类型，一种是普通的双绞线RJ-45接口，另一种是多模SC型标准光纤接口。4. 按网卡应用领域来分如果根据网卡所应用的计算机类型来分，我们可以将网卡分为应用于于工作站的网卡和应用于服务器的网卡。前面所介绍的基本上都是工作站网卡，其实通常也应用于普通的服务器上。但是在大型网络中，服务器通常采用专门的网卡。它相对于工作站所用的普通网卡来说在带宽（通常在100Mbps以上，主流的服务器网卡都为64位千兆网卡）、接口数量、稳定性、纠错等方面都有比较明显的提高。还有的服务器网卡支持冗余备份、热拨插等服务器专用功能。好了，讲到这里，网卡的分类就基本上介绍完了，另外还有一些非主流分类方式，如因为现在出现一种无线连接的网络技术，如最近热门的无线网卡。二、网卡的选购网卡看似一个简单的网络设备，它的作用却是决定性的。加上目前网卡品牌、规格繁多，稍不留意，很可能所购买的网卡根本就用不上，或者质量太差，用得根本就不称心。如果网卡性能不好，其它网络设备性能再好也无法实现您预期的效果。本文就要向大家介绍在选购网卡时要注意的几个方面：1. 网卡的材质和制作工艺网卡属于电子产品，所以它与其它电子产品一样，它的制作工艺也主要体现在焊接质量、板面光洁度。另一方面是就是网卡的板材了，相当于电子产品的元器件材质，可想而知板材的重要性。目前比较好一点的板材通常采用喷锡板，而劣质网卡在电路板选材上选用非喷锡板材（当然更不会是镀金板材了，通常就是直接清洗的铜板颜色也是黄的，通常叫画金板）。这一点在电路板露出板材之处可以明显的用肉眼区分开来，喷锡板板材裸露部分为白色，而劣质网卡为黄色。优质网卡的电路板焊点大小均匀，焊脚干净，焊接质量良好；而一般网卡会出现堆焊或虚焊等现象，焊接点看上去很不均匀，有时可以看见细小的气眼。还有要看一下网卡的布线，这一点对于非专业的人士来说恐怕比较困难，但对于有一点电子知识的人来说应是非常容易看出来的。一般为了取得理想的数据传输效果，减少数据传输的不安全因素，网卡在布线方面应作充分的优化，通过合理的设计缩短各个线路长度的差别和过孔的数量，同时因为网卡上大部分走线为信号线，在布线上遵循信号线和地线之间回路面积最小的原则，大大减小了信号之间串扰的可能性。劣质网卡在布线上常常不合理，线路的长度差距很大，而且过孔数量较多，这样的网卡容易造成信号传输的偏差，可靠性很差，而且会影响到系统的稳定性。还有一点就是网卡所采用的晶振，好一点的网卡通常采用高精度的SKO25MHz的晶振，这样可靠保证了数据传输的精确同步性，大大减少了丢包的可能性。并且在线路的设计上尽量使晶振靠近主芯片，使信号走线的长度大大缩短，可靠性进一步增加。而劣质网卡选用的晶振体积很小，这样因频率的准确性不高，极易造成传输过程中的数据丢包的情况。再次，网卡上的元器件因网卡体积本身较小，所以除了电解电容以及高压瓷片电容以外的其它阻容器件应全部采用SMT贴片式元件，贴片元件比插件的可靠性要高出许多。而且电路的体积大大减小，使散热效果更加理想。最重要的一点是贴片元件在焊接工艺采用贴片机波峰焊接，从而使焊点的质量有非常可靠的保证。在电解电容的使用上，就全部采用Canicen耐热105度以上的铝电解电容，只有这样才能充分满足各种滤波环境的需要，使其性能更加卓越。最后就是板材的面积选择了，很多网卡为了降低成本，选用了12cm*4cm以下的小号电路板（质量较好的应选用12cm*6cm的大板），这在很大程度上影响了整个网卡在布局上的合理性，很容易导致为节约成本而牺牲稳定性的恶果。还有网卡金手指就选用镀钛金，这样保证了反复插拔时的可靠接触。同时，信号走线转弯处使用45度角，节点处为圆弧型设计，既增大了自身的抗干扰能力，又可减少对其他设备的干扰；而劣质网卡金手指大多采用非镀钛金，节点也为直角转折，影响信号传输的性能。2. 选择恰当的品牌如果您是为较大型的企业网络购买网卡，我建议网卡的选择不应贪图便宜，随便购几十元一块的网卡，最好购买信誉较好的名牌产品。当然这里所指的名牌，也并不是说一定要买3COM、Intel、D-Link、Accton之类的一线大牌，国产较好信誉的品牌也是不错的选择，如实达、TP-Link、D-link等。因为网卡现在已是低技术含量的网络产品，其实普通网卡各大品牌所采用的技术也差不多，只不过体现在制作工艺上，现在国产一些知名的厂商也在这方面做得比较好，可以放心选购，这样会比国外大牌要便宜许多。3. 根据网络类型选择网卡由于网卡种类繁多，不同类型的网卡它的使用环境可能是不一样的。因此，大家在选购网卡之前，最好应明确所选购网卡使用的网络及传输介质类型、与之相连的网络设备带宽等情况。目前在市场上的网卡根据连接介质的不同，基本上可以分为粗缆网卡（AUI接口）、细缆网卡（BNC接口）及双绞线网卡（RJ45接口）。如果是以双绞线为传输介质的则要选用RJ-45接口类型的网卡；如果传输介质是细同轴电缆的则要选用BNC接口类型的网卡；如果是采用粗同轴电缆的话则要求选用AUI接口的网卡。还有FDDI接口类型的网卡、ATM接口类型的网卡，它们分别是用于对应的网络，这一点可以参见前面的网卡的分类介绍网卡除了按上面接口来划分外还有带宽的不同，基本上可分为10M网卡、100M网卡、10/100M自适应网卡和1000M网卡。一般个人用户和家庭组网时因传输的数据信息量不是很大，主要选择10M和10M/100M自适应网卡。不过现在市场上10M网卡开始逐步被淘汰，而10M/100M自适应网卡由于采用了自动协商管理机制，可以根据相联网卡的速率自动设定网卡速度，因而可升级性较强，因此这种10M/100M自适应网卡在目前的网卡市场中占有很大的市场份额；再者在价格方面两者相差甚微。如果局域网传输信息量很大或者考虑到以后的升级，100M网卡是一个不错的选择，而且它也是以后发展的必然趋势。只是要注意的一点是与网卡相联的各网络设备在速度参数方面必须保持兼容才能正常工作。4. 根据计算机插槽总线类型选购网卡由于网卡是要插在计算机的插槽中的，这就要求所购买的网卡总线类型必须与装入机器的总线相符。总线的性能直接决定从服务器内存和硬盘向网卡传递信息的效率。与CPU一样，影响硬件总线性能的因素也有两个：数据总线的宽度和时钟速度。网卡按总线类型，可以分为PCI网卡、ISA网卡、EISA网卡及服务器PCI-X总线网卡。因16位总线的ISA插槽在目前新计算机主板上已经基本不见了，所以根本就没必要选择ISA接口的（事实上除了二手的，市场上基本上没有ISA接口的）；目前主流的是PCI接口的。如果要细分的话，还可查看网卡所支持的PCI总线标准版本，PCI最新版本为PCI 2.2，当然是版本越高，性能越好。5. 根据使用环境来选择网卡为了能使选择的网卡与计算机协同高效地工作，我们还必须根据使用环境来选择合适的网卡。例如，如果我们购买了一块价格昂贵、功能强大、速度快捷的网卡，安装到一台普通的工作站中，可能就发挥不了多大作用，这样就给资源造成了很大的浪费和闲置。相反，如果在一台服务器中，安装一只性能普通、传输速度低下的网卡，这样很容易会产生瓶颈现象，从而会抑制整个网络系统的性能发挥。因此，大家在选用时一定要注意应用环境，比如服务器端网卡由于技术先进，价钱会贵很多，为了减少主CPU占有率，服务器网卡应选择带有自高级容错、带宽汇聚等功能，这样服务器就可以通过增插几块网卡提高系统的可靠性。此外，如果要在笔记本中安装网卡的话，我们最好要购买与计算机品牌相一致的专用网卡，这样才能最大限度地与其它部件保持兼容，并发挥最佳性能。本篇主要介绍了网卡的一些基本分类和选购注意事项，下一篇将具体介绍网卡的软、硬件安装与配置，这也是网络组建所必须掌握的最基本技能。初识网络体系结构与协议在上一篇我们介绍了网卡的一些基础知识，如网卡的分类和选购。本篇原计划是要正式介绍网卡的软、硬件安装与配置，但是考虑到我们目前还不具备网卡安装（指软件安装方面）的一些必备知识，如OSIRM参考模型、TCP/IP协议、IP地址分配等，所以本篇还是先介绍有关基础知识。一、OSI/RM模型OSIRM是ISO在网络通信方面所定义的开放系统互连模型，1978 ISO（国际化标准组织）定义了这样一个开放协议标准。有了这个开放的模型，各网络设备厂商就可以遵照共同的标准来开发网络产品，最终实现彼此兼容。整个OSIRM模型共分7层，从下往上分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。当接受数据时，数据是自下而上传输；当发送数据时，数据是自上而下传输。 下面简要介绍这几个层次。（1）物理层这是整个OSI参考模型的最低层，它的任务就是提供网络的物理连接。所以，物理层是建立在物理介质上（而不是逻辑上的协议和会话），它提供的是机械和电气接口。主要包括电缆、物理端口和附属设备，如双绞线、同轴电缆、接线设备（如网卡等）、RJ45接口、串口和并口等在网络中都是工作在这个层次的。物理层提供的服务包括：物理连接、物理服务数据单元顺序化（接收物理实体收到的比特顺序，与发送物理实体所发送的比特顺序相同）和数据电路标识。（2）数据链路层数据链路层是建立在物理传输能力的基础上，以帧为单位传输数据，它的主要任务就是进行数据封装和数据链接的建立。封装的数据信息中，地址段含有发送节点和接收节点的地址，控制段用来表示数格连接帧的类型，数据段包含实际要传输的数据，差错控制段用来检测传输中帧出现的错误。数据链路层可使用的协议有SLIP、PPP、X25和帧中继等。常见的集线器和低档的交换机网络设备都是工作在这个层次上，Modem之类的拨号设备也是。工作在这个层次上的交换机俗称“第二层交换机”。具体讲，数据链路层的功能包括：数据链路连接的建立与释放、构成数据链路数据单元、数据链路连接的分裂、定界与同步、顺序和流量控制和差错的检测和恢复等方面。（3）网络层网络层属于OSI中的较高层次了，从它的名字可以看出，它解决的是网络与网络之间，即网际的通信问题，而不是同一网段内部的事。网络层的主要功能即是提供路由，即选择到达目标主机的最佳路径，并沿该路径传送数据包。除此之外，网络层还要能够消除网络拥挤，具有流量控制和拥挤控制的能力。网络边界中的路由器就工作在这个层次上，现在较高档的交换机也可直接工作在这个层次上，因此它们也提供了路由功能，俗称“第三层交换机”。网络层的功能包括：建立和拆除网络连接、路径选择和中继、网络连接多路复用、分段和组块、服务选择和传输和流量控制。（4）传输层传输层解决的是数据在网络之间的传输质量问题，它属于较高层次。传输层用于提高网络层服务质量，提供可靠的端到端的数据传输，如常说的QoS就是这一层的主要服务。这一层主要涉及的是网络传输协议，它提供的是一套网络数据传输标准，如TCP协议。传输层的功能包括：映像传输地址到网络地址、多路复用与分割、传输连接的建立与释放、分段与重新组装、组块与分块。根据传输层所提供服务的主要性质，传输层服务可分为以下三大类：A类：网络连接具有可接受的差错率和可接受的故障通知率，A类服务是可靠的网络服务，一般指虚电路服务。C类：网络连接具有不可接受的差错率，C类的服务质量最差，提供数据报服务或无线电分组交换网均属此类。B类：网络连接具有可接受的差错率和不可接受的故障通知率，B类服务介于A类与C类之间，在广域网和互联网多是提供B类服务。（5）会话层会话层利用传输层来提供会话服务，会话可能是一个用户通过网络登录到一个主机，或一个正在建立的用于传输文件的会话。会话层的功能主要有：会话连接到传输连接的映射、数据传送、会话连接的恢复和释放、会话管理、令牌管理和活动管理。（6）表示层表示层用于数据管理的表示方式，如用于文本文件的ASCII和EBCDIC，用于表示数字的1S或2S补码表示形式。如果通信双方用不同的数据表示方法，他们就不能互相理解。表示层就是用于屏蔽这种不同之处。