什么是网络体系结构？弱网伤基带吗

本文目录

• 什么是网络体系结构
• 弱网伤基带吗
• 计算机的网络结构有哪些类型
• 一个网络结构优化的案例
• 网络结构（拓扑结构）

什么是网络体系结构

网络体系结构是指通信系统的整体设计，是计算机之间相互通信的层次，以及各层中的协议和层次之间接口的集合。它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。主要包括以下几个层次：

1、物理层（PhysicalLayer）：

规定通信设备的机械的、电气的、功能的和规程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。

2、数据链路层（DataLinkLayer)

在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧（Frame）在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列。

3、网络层（Network layer）：

在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层报头，其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。

4、传输层（Transport layer）：

第4层的数据单元也称作处理信息的传输层（Transport layer）。它为上层提供端到端（最终用户到最终用户）的透明的、可靠的数据传输服务。所谓透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。

5、会话层（Session layer）：

这一层也可以称为会晤层或对话层，在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。

6、表示层（Presentation layer）：

这一层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于 OSI 系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩， 加密和解密等工作都由表示层负责。例如图像格式的显示，就是由位于表示层的协议来支持。

7、应用层（Application layer）

应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。应用层协议的代表包括 Telnet、FTP、HTTP、SNMP 等。

“网络体系结构”的相关概念：

1、网络协议：是计算机网络和分布系统中互相通信的对等实体间交换信息时所必须遵守的规则的集合。

2、语法（syntax）：包括数据格式、编码及信号电平等。

3、语义（semantics）：包括用于协议和差错处理的控制信息。

4、定时（timing）：包括速度匹配和排序。

以上内容参考：百度百科-网络体系结构

弱网伤基带吗

弱网并不会直接伤害基带，但是在弱网信号环境下，手机可能会不断地尝试连接网络，这就会导致手机发热、耗电量增加等问题，进而对基带芯片产生一定的影响。如果长时间处于弱网环境下，手机可能会不断地搜索信号，这会使得基带芯片处于高负荷状态，从而加速基带芯片的老化和损坏。因此，弱网环境下要尽量避免频繁使用手机，以减少对基带芯片的损害。
另外，基带芯片作为手机的重要组成部分，一旦出现问题，可能会导致无法通信、无法上网等一系列问题。因此，我们在使用手机时应该注意保护基带芯片，避免在弱网环境下频繁使用手机，同时也要避免使用不合法的软件或者进行非法操作，以免对基带芯片造成损害。

计算机的网络结构有哪些类型

局域网中常用的括扑结构主要有星形网络拓扑结构、总线形网络拓扑结构、环形网络拓扑结构这三种。

三大括扑结构的特点 :

第一种 : 星形网的特点

1、网络结构简单，便于管理。

2、每台入网机均需物理线路与处理机互连，线路利用率低。

3、处理机负载重，因为任何两台入网机之间交换信息，都必须通过中心处理机。

4、入网主机故障不影响整个网络的正常工作，中心处理机的故障将导致网络的瘫痪。

适用场合：局域网、广域网。

第二种 : 总线网的特点

1、多台机器共用一条传输信道，信道利用率较高。

2、同一时刻只能由两台计算机通信。

3、某个结点的故障不影响网络的工作。

4、网络的延伸距离有限，结点数有限。

适用场合：局域网，对实时性要求不高的环境。

第三种 : 环形网的特点

1、实时性较好。

2、每个结点只与相邻两个结点有物理链路。

3、传输控制机制比较简单。

4、某个结点的故障将导致物理瘫痪。

5、单个环网的结点数有限。

适用场合：局域网，实时性要求较高的环境。

一个网络结构优化的案例

       下图是一个真实的网络环境，此种结构的设计意图是实现网络负载均衡，就是一部分网络流量走路由器1，一部分网络的流量走路由器2，而且还要满足冗余设计；本案列中，交换机1、2是做三层设备用，交换机3、4是做二层设备用，交换机与路由器之间采用静态路由协议，下面对此结构的路由和冗余设计进行分析：

一、交换机1 、2与交换机3、4互联的端口都是二层口，四台交换机形成了一个网络环，交换机开启了生成树协议，交换机1的G1/1/4端口被阻塞，虽然生成树协议也是一种冗余协议，但此处的一条链路被阻塞，实际上只有一条链路在工作，链路利用率低下；

二、交换机1、2启用了HSRP热备份路由协议，三层地址配置在VLAN接口上，交换机1、2的互联口与交换机3、4的互联口同属于这个VLAN，处于一个广播域，HSRP的工作机制是发广播包去探测HSRP组中其它设备的存活状态，如果未收到响应包，则状态从standby切换至active，在此设计中，交换机1的hsrp优先级最高处于主机状态，但是交换机1的G1/1/4端口被阻断，实际流量是从交换机2再到交换机1的，而且交换机1、2是通过互联端口而不是g1/1/4去探测对端存活状态的；

三、路由器1、2上为了实现负载均衡和冗余做了4个HSRP组，分别在路由器1、2的g0/2/0、g0/2/1口上做了两个hsrp组，当交换机1是主机时，静态路由的下一跳指向由器1,2的g0/2/0口，路由器1在HSRP组1中是主，在HSRP组2中是备，而路由器2上刚好相反，这样就可以实现一部分流量走路由器1，一部分流量走路由器2，一台路由器故障，所有流量就都走另一台路由器了；

四、网络中的数据通信是双向的，路由设计除了考虑去程还要考虑回程，好多初学者在网络排障中都会忘记查看回程路由，而在在此案例中，回程路由协议也是静态的，为了保证冗余增加了一条浮动静态路由。

        通过以上分析，此网络结构存在以下弊端，链路利用率低，虽然设计者的意图是实现负载均衡，但实际上流量只走单链路，即交换机2与交换机4的互联链路；交换机1、2是做三层设备用，配置繁杂；设备过度冗余，故障点增加，网络排障困难，可靠性不高；

针对以上弊端，对此网络结构进行优化，移除交换机1、2，简化配置，结构如下：

  一、交换机3、4是Cisco的交换机，支持虚拟化技术VPC，VPC是Virtual Port-Channel的简称，它可以实现网络冗余，跨设备进行端口聚合，不仅可以增加链路带宽，当链路发生故障时比生成树协议收敛更快。在此案例中我们把路由器1、2的g0/2/0、g0/2/1口对交换机3、4做端口聚合，不仅可以冗余又可以增加链路带宽；

二、在路由器1、2上的聚合口只需启用两个HSRP组，同样的HSRP组也是一个做主一个做备；

三、交换机3、4只需启用VPC,划VLAN，不需再做额外配置；

四、在内网三层设备或者防火墙上做去程路由，下一跳指向路由器1、2的hsrp组的VIP地址，用静态路由协议做一个负载均衡；

五、回程路由的下一跳指向内网三层设备的VIP地址或者集群地址；

整个配置修改完成，配置大大简化，链路利用率也提高了，同时也实现了负载均衡和网络冗余。

网络结构（拓扑结构）

选定拓扑结构也意味着所选择的传输介质和传输技术被划定在一定范围之中了。有的拓扑结构比较适合某种传输介质，但是不能用某种传输介质进行传输等等

总线型，星型，环型，数型，网状型

所有节点都连接到一条共享总线上，是一种广播式网络，一个节点发送数据，其他节点都能收到（为了保证每个节点都收到，需要进行双向传输）
优点：电缆长度短，布线容易
缺点：故障扩散性，故障定位排除困难
不管是哪个节点出现故障，导致的结果都是整个网络的瘫痪。要找到故障点，需要进行二分制，先将网络一分为二，看哪个网络能正常工作，哪个网络不能正常工作，然后再继续分，最后找到故障点。因此随着网络规模的扩大，这种拓扑结构已经运用得很少了

目前局域网用的最多的结构

由中央节点和通过点到点链路控制到中央节点的各节点所组成
优点：建网灵活（删除，增加，变换一个节点的位置不会影响其他节点）；便于集中式控制； 除中央节点外，其他节点发生故障不扩散，易定位排除
缺点：电缆长度长，布线难；依赖于中央节点（中间节点出故障，整个网络瘫痪）

是首位相连的总线型拓扑结构，但是不能采用双向传输，因为会造成信号重叠（冲突），造成接收方接收到的数据和发送方发送的原始数据不一致。因此只能单向传输（顺时针或逆时针）。如果没有节点把发送方发送的数据删除，那么这个数据就会在这个环中无休止传输。需要一个节点（源节点）把数据从环中删除，数据转一周后源节点删除
优缺点与总线型类似
优点：最适合采用光纤（光纤是单向传输的）
缺点：对环路可靠性的依赖性更强，一个节点故障导致全网瘫痪

形状为一棵倒置的树，由根和叶节点组成
一般不单独使用，一般和其他拓扑结构一起使用
优点：属于分层网络，具有一定容错能力
缺点：属于集中式控制，对上层节点依赖性强

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一般局域网采用以上4种拓扑结构，但是当网络规模非常大，节点数量非常多的时候拓扑结构就会变得非常复杂，会用网状拓扑结构
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广域网使用的结构

没有明确结构的拓扑结构被笼统称为网状拓扑结构
两个节点不能进行直接数据传输，要经过其他节点转接
优点：可靠性高，并且一条路走不通可以选择走另外一条
缺点：通信线路冗余大，传输效率低