2015-07-02  1,184 views 评论

网络技术与应用附录1:网络分类

1.网络分类依据

网络分类的依据是可以区分不同网络的本质特征,目前,用于区分不同网络的本质特征有网络的交换方式和网络的作用范围。

2.根据网络交换方式分类

网络交换方式可以分为电路交换、虚电路交换和数据报交换,因此,存在电路交换网络、虚电路交换网络和数据报交换网络,典型的电路交换网络有PSTN、SDH等,典型的虚电路交换网络有帧中继、ATM等,典型的数据报交换网络有以太网等。

根据是否分割长数据,可以将网络分为报文交换网络和分组交换网络,报文交换网络将需要传输的数据封装为单个分组,分组交换网络将长数据分割为多个数据段,每一段数据封装成一个分组。对于虚电路和数据报交换方式,将长数据分割为多个分组可以降低总的传输时延。

如图1所示。对于M字节数据封装在一个分组中的情况,由于每一个分组交换机只有完整接收整个分组后,才能转发给下一个分组交换机,因此,即使不考虑分组交换机将分组从输入端口交换到输出端口所需要的时间,和分组在输出端口的输出队列中等待输出的时间,分组也存在转发时延,它等于输入端口完整接收分组所需要的时间,这个时间由输入端口的传输速率和分组的长度确定。总的传输时延由每一个分组交换机的转发时延和信号在每一段物理链路的传播时延累计而成,如图1(b)所示。由于每一个分组交换机可以并行转发分组,如果将M字节的数据封装在多个分组中进行传输,一是每一个分组交换机的转发时延将减少,更重要的是多个分组可以同时在多个分组交换机中进行转发操作,减少了总的传输时延,时延如图1(c)所示。因此,将长数据封装在多个分组中进行传输的方式有利于减少总的传输时延。目前网络对分组长度有着限制,因此,基本采用分组交换方式。

3.根据网络作用范围分类

根据网络作用范围,可以将网络分为个人区域网、局域网、城域网和广域网。

(1)个人区域网

个人区域网(Personal Area Network,PAN)的最大通信距离一般限制在10m以内,而且通常采用无线通信方式,目前常见的个人区域网有蓝牙(Bluetooth)、ZigBee等,蓝牙主要用于无线设备(如无线鼠标、无线耳麦)与计算机或手机之间的近距离通信。ZigBee主要用于无线传感器之间,或者智能物之间近距离通信。

(2)局域网

局域网(LAN:Local Area Network)的作用范围为2~10km2,而且整个网络分布在某个单位的管辖范围内,因此,可以实行自主布线。最常见的局域网技术是以太网,实际应用中常常通过互连多个以太网来构建校园网,由于可以自主布线,用以太网来构建校园网时,光缆和双绞线均可自主铺设,不需要经过市政部门的许可。

(3)城域网

城域网(MAN:Metropolitan Area Network)顾名思义它的作用范围应该是一个大城市所覆盖的地理范围,由于结点之间的物理链路跨越市区,而除了类似电信这样的部门,一般单位不可能具有跨市区铺设光缆或电缆的能力。因此,城域网往往是类似电信这样的部门组建的公共传输网络,如SDH。如果用以太网作为城域网,一般需要向电信购买或租用用于互连以太网交换机的光纤。

(4)广域网

广域网(WAN:Wide Area Network)的作用范围可以是一个省,一个国家,甚至全球。广域网往往是类似电信这样的部门组建的公共传输网络,目前常见的广域网有PSTN、SDH和ATM等。

值得强调的是,Internet是由多级网络所组成的,这些网络中有局域网,城域网和广域网,通常用局域网构建校园网和企业网,用城域网构建本地ISP网络,用广域网构建主干ISP网络,各个单位构建的企业网接入Internet的过程大致如下:各个单位先用局域网互连单位内的终端,然后用宽带接入技术(ADSL或以太网)接入本地ISP网络,由本地ISP网络将分布在城市各个位置的宽带接入点互连在一起。用主干ISP网络互连多个本地ISP网络。

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