[科普中國]-通信網(wǎng)絡(luò)

通信是人與人之間通過某種媒體進行的信息交流與傳遞。網(wǎng)絡(luò)是用物理鏈路將各個孤立的工作站或主機相連在一起，組成的數(shù)據(jù)鏈路。通信網(wǎng)絡(luò)是指將各個孤立的設(shè)備進行物理連接，實現(xiàn)人與人，人與計算機，計算機與計算機之間進行信息交換的鏈路，從而達到資源共享和通信的目的。

簡介現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)是由專業(yè)機構(gòu)以通信設(shè)備（硬件）和相關(guān)工作程序（軟件）有機建立的系統(tǒng)，是為個人、企事業(yè)單位和社會提供各類通信服務(wù)的總和。

因特網(wǎng)（Internet）是由多個計算機網(wǎng)絡(luò)，傳輸、交換（這里主要是指路由器，交換機，集線器）和終端等幾部分組成，是遍及全球的互聯(lián)網(wǎng)。1

組成傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)（即電話交換的網(wǎng)絡(luò)）是由傳輸、交換和終端三大部分組成。

傳輸：是傳送信息的媒體

交換：主要是指交換機，是各種終端交換信息的中介體。

終端：是指用戶使用的話機、手機、傳真機和計算機等。1

通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)常用的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有三種。它們是環(huán)形網(wǎng)、總線形網(wǎng)和星形網(wǎng)。

環(huán)形網(wǎng)1

環(huán)形網(wǎng)是使用一個連續(xù)的環(huán)將每臺設(shè)備連接在一起。它能夠保證一臺設(shè)備上發(fā)送的信號可以被環(huán)上其他所有的設(shè)備都看到。在簡單的環(huán)形網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)通信中任何部件的損壞都將導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障，這樣將阻礙整個系統(tǒng)進行正常工作。而具有高級結(jié)構(gòu)的環(huán)形網(wǎng)則在很大程度上改善了這一缺陷。

環(huán)形網(wǎng)絡(luò)通信的一個例子是令牌環(huán)局域網(wǎng)，它的傳輸速度為4Mbit/s和16Mbit/s，這種網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)最早由IBM推出，但被其他廠家采用。在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)通信中，擁有“令牌”的設(shè)備允許在網(wǎng)絡(luò)通信中傳輸數(shù)據(jù)。這樣可以保證在某一時間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)中只有一臺設(shè)備可以傳送信息。

總線形網(wǎng)絡(luò)

總線形網(wǎng)絡(luò)使用一定長度的電纜，也就是必要的高速網(wǎng)絡(luò)通信鏈路將設(shè)備連接在一起。設(shè)備可以在不影響系統(tǒng)中其他設(shè)備工作的情況下從總線中取下?？偩€形網(wǎng)絡(luò)中最主要的實現(xiàn)就是以太網(wǎng)，它已經(jīng)成為局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。連接在總線上的設(shè)備通過監(jiān)察總線上傳送的信息來檢查發(fā)給自己的數(shù)據(jù)。當(dāng)兩個設(shè)備想在同一時間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)時，以太網(wǎng)上將發(fā)生碰撞現(xiàn)象，但是使用一種叫作載波偵聽多重訪問/碰撞監(jiān)測(CSMA/CD) 的協(xié)議可以將碰撞的負面影響降到最低。

星形網(wǎng)

星形網(wǎng)的組成通過中心設(shè)備將許多點到點連接。在電話網(wǎng)絡(luò)通信中，這種中心結(jié)構(gòu)是PABX。在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信中，這種設(shè)備是主機或集線器。在星形網(wǎng)中，可以在不影響系統(tǒng)其他設(shè)備工作的情況下，非常容易地增加和減少設(shè)備。

通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略對網(wǎng)絡(luò)和電纜類型的選擇主要是由需要連接的設(shè)備的類型、它們的位置和它們的使用方式來決定的。在開始規(guī)劃以前，給出關(guān)于網(wǎng)絡(luò)潛在的負載說明是非常有必要的。當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)為多個系統(tǒng)服務(wù)時，應(yīng)對它們的混合數(shù)據(jù)流量的峰值進行仔細的考慮。1

對于一個完整的新系統(tǒng)來說，負載評估的主要工作是計算網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量，詢問各部門在"最壞情況"下的使用要求。當(dāng)對一個已存在的系統(tǒng)進行更換時，在計劃更換之前，應(yīng)對系統(tǒng)的使用方式進行一個星期或更長一段時間的監(jiān)測。當(dāng)軟件的升級也是系統(tǒng)升級的一部分時，例如將計算機從DOS環(huán)境升級到Windows環(huán)境，對網(wǎng)絡(luò)進行復(fù)雜的評估將是很困難的。然而軟件供應(yīng)商這時也許會給出一個關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通信速度的評估。在規(guī)劃階段，需求的規(guī)劃和需求的規(guī)劃應(yīng)放在同等重要的地位上。

布線系統(tǒng)的平均目標(biāo)生命周期為15年，它與主要建筑物的整修周期是一致的。在這段時間內(nèi)，系統(tǒng)的計算機硬件、軟件和使用方式都將發(fā)生重大的變化。網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、可靠性和安全性的要求肯定都要增加。

在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的初期，作為工作的重要組成部分，專業(yè)人員還應(yīng)為網(wǎng)絡(luò)通信速度制定詳細的技術(shù)指標(biāo)。為網(wǎng)絡(luò)和布線制定粗略的技術(shù)指標(biāo)是IT管理員常犯的錯誤。不成熟的網(wǎng)絡(luò)可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，代價將十分高昂，因此在網(wǎng)絡(luò)的安裝階段過度地節(jié)省資金是一個不明智的做法。

在制定網(wǎng)絡(luò)通信速度詳細技術(shù)指標(biāo)時應(yīng)考慮以下一些關(guān)鍵因素：

使用方式，包括所有應(yīng)用的混合數(shù)據(jù)流流量大小和峰值負載持續(xù)時間

用戶的數(shù)量和可能的增長速度

用戶的位置及他們之間的最長距離，用戶位置發(fā)生變化的可能的概率

與當(dāng)前和今后計算機及軟件的連接

電纜布線的可用空間

網(wǎng)絡(luò)擁有者的總投資

法規(guī)及安全性要求

防止服務(wù)丟失和數(shù)據(jù)泄密的重要性2

通信網(wǎng)絡(luò)職業(yè)指從事通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理、配置管理、性能管理、故障管理等工作的人員，其從事的工作主要包括：

使用網(wǎng)管系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計。

網(wǎng)絡(luò)進行性能分析、質(zhì)量評估，數(shù)據(jù)采集匯總、處理，并形成數(shù)據(jù)庫。

使用網(wǎng)管系統(tǒng)對告警進行監(jiān)視，收集故障信息。

對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行日常維護、測試，查找、判斷和排除故障。

相關(guān)區(qū)別計算機網(wǎng)和通信網(wǎng)已經(jīng)密不可分了，計算機網(wǎng)絡(luò)著重講物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層五層體系結(jié)構(gòu)，以及交換機和路由器技術(shù)，這是必須知道的基礎(chǔ)知識。局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等這都是指計算機網(wǎng)。而通信網(wǎng)著重是信息數(shù)據(jù)在傳輸時要保證安全性和可靠性以及傳輸效率。有移動通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)等，我們經(jīng)常說的2G、3G就是說的是通信網(wǎng)。兩者之間的界限已經(jīng)很模糊了。3

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

李嘉騫 - 博士 - 同濟大學(xué)