計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類 什么是網(wǎng)絡(luò)什么是網(wǎng)絡(luò)? 概念：分布在不同地域的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)概念：分布在不同地域的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算計(jì)算 機(jī)機(jī)通過通過通信設(shè)備通信設(shè)備和和通信介質(zhì)通信介質(zhì)連接在一起，按照共同連接在一起，按照共同 遵循的遵循的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊和資源共享的系統(tǒng)。，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊和資源共享的系統(tǒng)。 是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物 信息交換 資源共享 負(fù)載均衡 提高計(jì)算機(jī)可靠性 聯(lián)網(wǎng)前 拉燈，我要的 材料拷好了嗎 ？ 快了，

2、只剩 下十八張盤 了，布什。 聯(lián)網(wǎng)了，既省了 軟盤也省時(shí)間。 聯(lián)網(wǎng)后聯(lián)網(wǎng)后 聯(lián)網(wǎng)前，四臺(tái)計(jì)算機(jī)需配四臺(tái)打印機(jī)。聯(lián)網(wǎng)前，四臺(tái)計(jì)算機(jī)需配四臺(tái)打印機(jī)。 聯(lián)網(wǎng)了，節(jié)省了三臺(tái)打印機(jī)！聯(lián)網(wǎng)了，節(jié)省了三臺(tái)打印機(jī)！ 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 用戶設(shè)備：向用戶提供服務(wù)的計(jì)算機(jī)。通常所說 的“端到端”就是指從用戶設(shè)備到用戶設(shè)備。 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：指集線器、網(wǎng)卡、交換機(jī)、路由器、 網(wǎng)關(guān)等。 傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì) 設(shè)備與設(shè)備之間的物理連接線路。 網(wǎng)絡(luò)軟件網(wǎng)絡(luò)軟件 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：設(shè)備與設(shè)備之間通信的約定和制定的 規(guī)則。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：win2000 server、unix、linux 1.按地理位置分類按地理位置分類 2.按通信介質(zhì)分類按通

3、信介質(zhì)分類 3.按傳輸速率分類按傳輸速率分類 4.按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類 5.按操作系統(tǒng)分類按操作系統(tǒng)分類 lan 局域網(wǎng)（局域網(wǎng)（local area network） 指在小區(qū)域的地理范圍內(nèi)將計(jì)算機(jī)、外設(shè)和通信設(shè) 備互連在一起的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 采用局域網(wǎng)，傳輸速率較高，誤碼率較低。組網(wǎng)方 便，技術(shù)簡(jiǎn)單。 wan 廣域網(wǎng)（廣域網(wǎng)（wide area network） 涉及的范圍較大，通常可以達(dá)到幾十公里、幾百公涉及的范圍較大，通?？梢赃_(dá)到幾十公里、幾百公 里，甚至更遠(yuǎn)。里，甚至更遠(yuǎn)。 傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸速率較低，誤碼率較高。機(jī)制復(fù)傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸速率較低，誤碼率較高。機(jī)制復(fù) 雜。雜。 inte

4、rnet man 城域網(wǎng)（城域網(wǎng)（metropolitan area network） 物理范圍上：介于局域與廣域網(wǎng)之間物理范圍上：介于局域與廣域網(wǎng)之間. 可以看作是可以看作是 一個(gè)超大型的局域網(wǎng)。一個(gè)超大型的局域網(wǎng)。 按通信介質(zhì)分類按通信介質(zhì)分類 有線網(wǎng)絡(luò)有線網(wǎng)絡(luò) 雙絞線、光纖、電話線、同軸電纜雙絞線、光纖、電話線、同軸電纜 無線網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò) 衛(wèi)星、微波、紅外線、藍(lán)牙衛(wèi)星、微波、紅外線、藍(lán)牙 按傳輸速率分類按傳輸速率分類 10m/100m/1000m/10000m 其它拓?fù)漕愋停壕W(wǎng)型、樹型其它拓?fù)漕愋停壕W(wǎng)型、樹型 星型拓?fù)湫切屯負(fù)?總線型拓?fù)淇偩€型拓?fù)?環(huán)形拓?fù)洵h(huán)形拓?fù)?一、什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議一

5、、什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)之間是如何交換信息的呢？就像我們說話網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)之間是如何交換信息的呢？就像我們說話 用某種語言一樣，在網(wǎng)絡(luò)上的各臺(tái)計(jì)算機(jī)之間也有一種語用某種語言一樣，在網(wǎng)絡(luò)上的各臺(tái)計(jì)算機(jī)之間也有一種語 言，這就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它是計(jì)算機(jī)在通信時(shí)相互遵守的一言，這就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它是計(jì)算機(jī)在通信時(shí)相互遵守的一 套規(guī)則套規(guī)則,不同的計(jì)算機(jī)之間必須使用相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能不同的計(jì)算機(jī)之間必須使用相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能 進(jìn)行通信。進(jìn)行通信。 netbeui協(xié)議 ipx/spx協(xié)議 tcp/ip協(xié)議 二、常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議二、常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 1.netbeui協(xié)議 netbeui（netbios e

6、xtended user interface, netbios 用戶擴(kuò)展接口）用戶擴(kuò)展接口） netbeui是為是為ibm開發(fā)的非路由協(xié)議，用于攜帶開發(fā)的非路由協(xié)議，用于攜帶netbios通信。主要用于通信。主要用于 20到到200臺(tái)計(jì)算機(jī)的小型局域網(wǎng)中臺(tái)計(jì)算機(jī)的小型局域網(wǎng)中 。 特點(diǎn)：體積小特點(diǎn)：體積小 速度快速度快 占用資源少占用資源少 安裝簡(jiǎn)單安裝簡(jiǎn)單 無需配置。無需配置。 不可路由（不能跨網(wǎng)段工作）不可路由（不能跨網(wǎng)段工作） 2.ipx/spx協(xié)議 ipx/spx（internet packet exchange/sequences packet exchange, 網(wǎng)際包網(wǎng)際包 交換

7、交換/順序包交換）是順序包交換）是novell公司開發(fā)的通信協(xié)議集。公司開發(fā)的通信協(xié)議集。 ipx/spx協(xié)議是協(xié)議是novell公司為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而開發(fā)的通信協(xié)議集，具有很強(qiáng)公司為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而開發(fā)的通信協(xié)議集，具有很強(qiáng) 的適應(yīng)性，安裝方便，同時(shí)還具有路由功能，可以實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)段間的通信。的適應(yīng)性，安裝方便，同時(shí)還具有路由功能，可以實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)段間的通信。 其中，其中，ipx協(xié)議負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的傳送；協(xié)議負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的傳送；spx負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包傳輸?shù)耐暾浴Ｘ?fù)責(zé)數(shù)據(jù)包傳輸?shù)耐暾浴?ipx/spx協(xié)議一般可以應(yīng)用于大型網(wǎng)絡(luò)（比如協(xié)議一般可以應(yīng)用于大型網(wǎng)絡(luò)（比如novell）和局域網(wǎng)游戲環(huán)境中（比）和局

8、域網(wǎng)游戲環(huán)境中（比 如反恐精英、星際爭(zhēng)霸）。不過，如果不是在如反恐精英、星際爭(zhēng)霸）。不過，如果不是在novell網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，一般不使用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，一般不使用 ipx/spx協(xié)議，而是使用協(xié)議，而是使用ipx/spx兼容協(xié)議，尤其是在兼容協(xié)議，尤其是在windows 9x/2000組成組成 的對(duì)等網(wǎng)中。的對(duì)等網(wǎng)中。 特點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)特點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng) 可路由（跨網(wǎng)段工作）可路由（跨網(wǎng)段工作） 適用于大型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)適用于大型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò) 安裝簡(jiǎn)單，無需配置安裝簡(jiǎn)單，無需配置 tcp/ip協(xié)議(transfer controlnprotocol/internet protocol 傳輸控制/網(wǎng) 際協(xié)議) 這

9、個(gè)協(xié)議是internet國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，也是目前應(yīng)用最廣 泛的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 特點(diǎn)：高適用性（支持各種規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)）特點(diǎn)：高適用性（支持各種規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)） 可路由（可跨網(wǎng)段工作）可路由（可跨網(wǎng)段工作） 配置復(fù)雜配置復(fù)雜 3.tcp/ip協(xié)議 osi模型概述 早期各個(gè)網(wǎng)絡(luò)廠商擁有私有自己的網(wǎng)絡(luò)，不便于同其他廠商之間進(jìn)行通 訊。在20世紀(jì)70年代末期iso組織創(chuàng)建了osi參考模型。 osi參考模型用于幫助不同廠家創(chuàng)建可與對(duì)方進(jìn)行協(xié)同工作的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和 軟件等等，最大的特點(diǎn)是分層，但是他是個(gè)參考模型不是個(gè)物理模型。 osi 開放系統(tǒng)互連參考模型是一種協(xié)議規(guī)范，用來規(guī)范網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計(jì) 與實(shí)現(xiàn)。 引入osi

10、參考模型的目的在于使得各廠家之間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠互聯(lián)互通 分層的優(yōu)點(diǎn)分層的優(yōu)點(diǎn) 層（layer）：描述了所有的需求的有效的通訊過程，并把這些過程邏輯 上的組叫做層。 便于學(xué)習(xí)和討論協(xié)議規(guī)范的很多細(xì)節(jié) 層間的標(biāo)準(zhǔn)接口便于工程模塊化，使每種產(chǎn)品可以只完成某幾層的功能 創(chuàng)建了一個(gè)更好的互操作環(huán)境 降低了復(fù)雜性，提高程序修改和產(chǎn)品開發(fā)的效率 便于定位和排除故障 osi模型概述 面向端到端的數(shù)據(jù)流 下四層（數(shù)據(jù)流層） 傳輸層 數(shù)據(jù)鏈路層 網(wǎng)絡(luò)層 物理層 面向應(yīng)用的上層 上三層（應(yīng)用層） 會(huì)話層 表示層 應(yīng)用層 應(yīng)用層的作用 telnet ftp 操作系統(tǒng) 應(yīng)用程序 用戶接口 舉例 application

11、提供人機(jī)交互界面及接口 telnet ftp ascii jpeg mp3 用戶接口 數(shù)據(jù)如何表示 象加密這樣的數(shù)據(jù)處理 examples presentation application 表示層作用 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包和加密 telnet ftp ascii ebcdic jpeg 協(xié)調(diào)不同應(yīng)用層數(shù)據(jù) 用戶接口 數(shù)據(jù)如何表示 象加密這樣的數(shù)據(jù)處理 examples session presentation application 會(huì)話層的作用 操作系統(tǒng)/應(yīng)用程序 訪問調(diào)度 物理層層作用 eia/tia-232 v.35 physical 兩個(gè)設(shè)備之間位的運(yùn)行 規(guī)范電壓，線速，線纜的針輸出等 定義

12、物理接口類型、電壓、速率等標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。定義物理接口類型、電壓、速率等標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。 802.3 / 802.2 hdlc eia/tia-232 v.35 data link physical 組合位到字節(jié)并把字節(jié)組合成幀 使用mac地址訪問物理介質(zhì) 錯(cuò)誤檢查和糾錯(cuò) 兩個(gè)設(shè)備之間位的運(yùn)行 規(guī)范電壓，線速，線纜的針輸出等 數(shù)據(jù)鏈路層作用 定義定義 物理的源和目的地址物理的源和目的地址 指明上層所用的協(xié)議指明上層所用的協(xié)議 (服務(wù)訪問點(diǎn)服務(wù)訪問點(diǎn)) mac地址 mac地址也稱為物理地址,它由48位2進(jìn)制 數(shù)字組成,它是固化在網(wǎng)卡芯片上的,是不可 更改的,是全球唯一的. mac地址相當(dāng)于身份證號(hào)碼 i

13、p地址相當(dāng)于手機(jī)號(hào)碼 802.3 / 802.2 hdlc eia/tia-232 v.35 ip ipx network data link physical 提供邏輯尋址，使路由器用來路徑確定 組合位到字節(jié)并把字節(jié)組合成幀 使用mac地址訪問物理介質(zhì) 錯(cuò)誤檢查和糾錯(cuò) 兩個(gè)設(shè)備之間位的運(yùn)行 規(guī)范電壓，線速，線纜的針輸出等 網(wǎng)絡(luò)層作用 尋址：定義與具體協(xié)議相關(guān)的尋址：定義與具體協(xié)議相關(guān)的 邏輯源和目的地址邏輯源和目的地址 路由：定義通過網(wǎng)絡(luò)的路徑路由：定義通過網(wǎng)絡(luò)的路徑 tcp udp spx 802.3 / 802.2 hdlc eia/tia-232 v.35 ip ipx example

14、s transport data link physical 可靠或不可靠數(shù)據(jù)傳輸 重傳以前進(jìn)行糾錯(cuò) network 提供邏輯尋址，使路由器用來路徑確定 組合位到字節(jié)并把字節(jié)組合成幀 使用mac地址訪問物理介質(zhì) 錯(cuò)誤檢查和糾錯(cuò) 兩個(gè)設(shè)備之間位的運(yùn)行 規(guī)范電壓，線速，線纜的針輸出等 數(shù)據(jù)流層作用 transport data link physical network presentation application session segment packet bits frame pdu osi 層間通信（同一計(jì)算機(jī)中相 鄰層間的通信） 同一臺(tái)計(jì)算機(jī)中相鄰層之間的 通信： 發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，從高層

15、到低層 接收數(shù)據(jù)時(shí)，從低層到高層 transport data link physical network presentation application session segment packet bits frame pdu osi 層間通信（不同計(jì)算機(jī)中相 同層間的通信） 不同 計(jì)算 機(jī)上 相同 層之 間的 通信 才能 發(fā)揮 網(wǎng)絡(luò) 的作 用！ transport data link physical network presentation application session osi參考模型的缺點(diǎn)參考模型的缺點(diǎn) 1、許多功能在多個(gè)層次重復(fù)，有冗余感（例如流量控 制，差錯(cuò)控制等）

16、2、各層功能分配不均勻（例如鏈路、網(wǎng)絡(luò)層任務(wù)繁重， 會(huì)話層任務(wù)輕） 3、功能和服務(wù)定義復(fù)雜化，只能做為一個(gè)理想化的標(biāo) 準(zhǔn)模型做為參考，很難產(chǎn)品化（實(shí)際應(yīng)用中幾乎沒有按 osi七層模型設(shè)計(jì)的產(chǎn)品） 第三部分 ip 地址 ip 編址 255255 255 255 點(diǎn)分十進(jìn)制 最大值 networkhost 128 64 32 16 8 4 2 1 11111111 11111111 11111111 11111111二進(jìn)制 32 bits 128 64 32 16 8 4 2 1 128 64 32 16 8 4 2 1 128 64 32 16 8 4 2 1 十進(jìn)制表示方法十進(jìn)制表示方法 例：

17、例： 17 ip 編址 255255 255 255 點(diǎn)分十進(jìn)制 最大值 networkhost 128 64 32 16 8 4 2 1 11111111 11111111 11111111 11111111 10101100 00010000 01111010 11001100 二進(jìn)制 32 bits 172 16 122 204 十進(jìn)制范例 二進(jìn)制范例 128 64 32 16 8 4 2 1 128 64 32 16 8 4 2 1 128 64 32 16 8 4 2 1 一個(gè)ip地址被分為網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址主機(jī)地址兩部分兩部分 1

18、、網(wǎng)絡(luò)地址：網(wǎng)絡(luò)地址可把不同網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)區(qū)分開 來,不同網(wǎng)絡(luò)地址的計(jì)算機(jī)之間不能互相訪問（就如同不同 的城市它的公用電話網(wǎng)中的長(zhǎng)途區(qū)號(hào)不同） 2、主機(jī)地址：在網(wǎng)絡(luò)中代表一臺(tái)計(jì)算機(jī)或設(shè)備地址，又 叫主機(jī)號(hào)，（就象每一個(gè)家庭分配的電話號(hào)碼一樣） class a: class b: class c: class d: 組播 class e: 研究保留 ip 地址分類 networkhosthosthost networknetworkhosthost networknetworknetworkhost 8 bits 8 bits8 bits8 bits ip地址范圍 class a:范圍 (0-1

19、27) class b:范圍 (128-191) class c:范圍(192-223) class d:范圍 (224-239) 特殊ip地址 1、ip地址：本地回環(huán)（loopback）測(cè)試地址 2、廣播地址：55 （全網(wǎng)廣播） 3、ip地址：代表任何網(wǎng)絡(luò) 4、host主機(jī)位全為1（二進(jìn)制）：廣播地址 5、169.254.x.x ：微軟操作系統(tǒng)保留ip 廣播地址： tcp/ip協(xié)議規(guī)定，主機(jī)號(hào)部分全部為1的ip地址用于廣播。所謂廣播是 指同時(shí)向網(wǎng)上所有主機(jī)發(fā)送報(bào)文，如55就是b類地址中的 一個(gè)廣播地址，你將信息

20、送到此地址，就是將信息送給網(wǎng)絡(luò)號(hào)為136.78 的所有主機(jī) 私有ip地址 1、a類私有地址： -55 2、b類私有地址： -55 3、c類私有地址： -55 子網(wǎng)掩碼 第四部分 以太網(wǎng)工作方式 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡(jiǎn)介 以太網(wǎng)工作方式：以太網(wǎng)工作方式：csma/cd csma/cd，可把它翻成“帶有沖突檢測(cè)的載波偵聽多路訪問”。所謂載波偵聽，意思是網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)工作 站在發(fā)送數(shù)據(jù)前都要總線上有沒有數(shù)據(jù)傳輸。若有數(shù)據(jù)傳輸 （稱總線為忙），則不發(fā)送數(shù)據(jù)；若無數(shù)據(jù)傳 輸（稱總線為空），

21、立即發(fā)送準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)。所謂多路訪問意思是網(wǎng)絡(luò)上所有工作站收發(fā)數(shù)據(jù)共同使用同 一條總線，且發(fā)送數(shù)據(jù)是廣播式的。所謂沖突意思是，若網(wǎng)上有兩個(gè)或兩個(gè)以上工作站同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，在 總線上就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的混合，哪個(gè)工作站都同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，在總線上就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的混合，哪個(gè)工作站都 辨別不出真正的數(shù)據(jù)是什么。這種情況稱數(shù)據(jù)沖突又稱碰撞。為了減少?zèng)_突發(fā)生后又的影響。工作站在發(fā) 送數(shù)據(jù)過程中還要不停地檢測(cè)自己發(fā)送的數(shù)據(jù)，有沒有在傳輸過程中與其它工作站的數(shù)據(jù)發(fā)生沖突，這就 是沖突檢測(cè)（collision detected）。 csnm/cd媒體訪問控制方法的工作原理，可以概括如下： 先聽后說，邊聽邊說； 一旦沖突，立即

22、停說； 等待時(shí)機(jī)，然后再說； 聽，即監(jiān)聽、檢測(cè)之意；說，即發(fā)送數(shù)據(jù)之意。 上面幾句話在發(fā)送數(shù)據(jù)前，先監(jiān)聽總線是否空閑。若總線忙，則不發(fā)送。若總線空閑，則把準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù) 發(fā)送到總線上。在發(fā)送數(shù)據(jù)的過程中，工作站邊發(fā)送檢測(cè)總線，是否自己發(fā)送的數(shù)據(jù)有沖突。若無沖突則 繼續(xù)發(fā)送直到發(fā)完全部數(shù)據(jù)；若有沖突，則立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)，但是要發(fā)送一個(gè)加強(qiáng)沖突的jam信號(hào)，以 便使網(wǎng)絡(luò)上所有工作站都知道網(wǎng)上發(fā)生了沖突，然后，等待一個(gè)預(yù)定的隨機(jī)時(shí)間，且在總線為空閑時(shí)，再 重新發(fā)送未發(fā)完的數(shù)據(jù)。 術(shù)語 沖突： 在以太網(wǎng)中，當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，從兩個(gè)設(shè)備發(fā)出的信號(hào)將會(huì)碰撞。 這種碰撞稱之為“沖突”。 沖突域： 一個(gè)

23、支持共享介質(zhì)的網(wǎng)段或區(qū)域。 廣播域： 廣播幀傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)范圍。 hub 使用csma/cd 載波偵聽多路訪問沖突檢 測(cè)協(xié)議 先檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)是否正在通信，如無通信則發(fā)送 數(shù)據(jù)直到時(shí)間片用完為止，如有通信則等待 一段時(shí)間后再檢測(cè) pc：d pc：bpc：cpc：a server hub 當(dāng)server需要發(fā)送信息給pca時(shí)，hub將以廣播的方式把信息 發(fā)送給所有的pc，對(duì)于a而言，由于信息是發(fā)給自己的，將會(huì) 接收并處理。對(duì)于b/c/d/而言，也會(huì)接收到該信息，但是發(fā)現(xiàn) 信息不是發(fā)給自己的，將把該信息丟棄。 交換機(jī) 每個(gè)岔路口都有專用車道 每個(gè)網(wǎng)段有它自己的沖突域 廣播被轉(zhuǎn)發(fā)到所有的網(wǎng)段 memory s

24、witch 交換機(jī)在每次開機(jī)啟動(dòng)后會(huì)進(jìn)行mac地址的學(xué)習(xí)，在交換機(jī)內(nèi)部，所有的 端口之間有一條獨(dú)立的邏輯電路，當(dāng)pc1要發(fā)送消息給pc2時(shí)，交換機(jī)會(huì) 在自己的mac地址表內(nèi)查找pc2的mac地址對(duì)應(yīng)的自己的端口，然后根據(jù) mac地址選擇指定的端口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。 路由器 廣播控制 優(yōu)化路徑的確定 流量管理 邏輯尋址 連接到wan 調(diào)制解調(diào)器（modem） 調(diào)制解調(diào)器的作用就是進(jìn)行信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換，將調(diào)制解調(diào)器的作用就是進(jìn)行信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換，將 模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信號(hào) 光貓：光纖調(diào)制解調(diào)器，將光纖上傳輸?shù)墓庑盘?hào)光貓：光纖調(diào)制解調(diào)器，將光纖上傳輸?shù)墓?/p>

25、信號(hào) 轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字信號(hào)。轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)字信號(hào)。 第五部分 vpn技術(shù)簡(jiǎn)介 什么是什么是vpn： vpn：虛擬專用網(wǎng)是通過一個(gè)公用網(wǎng)絡(luò)(通常是因特網(wǎng))建立一個(gè)臨時(shí)的、 安全的連接，是一條穿過混亂的公用網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定的隧道。虛擬專用 網(wǎng)是對(duì)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的擴(kuò)展。 internet 移動(dòng)用戶 模擬線路 isdn 線纜 dsl 中央站點(diǎn) 服務(wù)器 遠(yuǎn)程站點(diǎn) 遠(yuǎn)程站點(diǎn) vpn技術(shù)類型 ipsec、ssl 、pptp、l2tp、mpls 目前企業(yè)應(yīng)用最為廣泛的是ssl和ipsec。 pptp和l2tp主要在追求低成本的小型企業(yè)或公司應(yīng)用。 mpls主要以isp服務(wù)商應(yīng)用為主。 第六部分

26、 服務(wù)器技術(shù)介紹 提綱提綱 服務(wù)器定義服務(wù)器定義 服務(wù)器組成服務(wù)器組成 服務(wù)器硬件基礎(chǔ)服務(wù)器硬件基礎(chǔ) 第一章第一章 服務(wù)器的定義服務(wù)器的定義 服務(wù)器是為眾多用戶提供服務(wù)的計(jì)算機(jī)，它在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和應(yīng)用服務(wù) 軟件的控制下，向網(wǎng)絡(luò)用戶提供資源和數(shù)據(jù)共享，如將與其相連的硬盤、磁 帶、備份設(shè)備、打印機(jī)、昂貴的專用通訊設(shè)備提供給客戶使用；同時(shí)將數(shù)據(jù) 提供給客戶共享使用 一、服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)的核心 文 件 服 務(wù) 郵 件 服 務(wù) 代 理 服 務(wù) . . 服 務(wù) 器 i n t e r n e t pc服務(wù)器與pc機(jī)的區(qū)別 服務(wù)器一般采用smp技術(shù)，而pc則不會(huì)； 服務(wù)器有良好的i/o性能（scsi、raid、

27、高速智能網(wǎng) 卡、較大的內(nèi)存擴(kuò)充能力）； 從軟硬件上具備服務(wù)器管理能力； 具備高可靠性和安全性（ecc內(nèi)存、raid、熱插拔、 冗余技術(shù)） 具備良好的擴(kuò)展能力 操作系統(tǒng)不同 應(yīng)用服務(wù)類型不同 smp：對(duì)稱多處理：對(duì)稱多處理“(symmetrical multi-processing)技術(shù)，是指在一個(gè)技術(shù)，是指在一個(gè) 計(jì)算機(jī)上匯集了一組處理器計(jì)算機(jī)上匯集了一組處理器(多多cpu),各各cpu之間共享內(nèi)存子系統(tǒng)以及總線之間共享內(nèi)存子系統(tǒng)以及總線 結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 第二章第二章 服務(wù)器的組成服務(wù)器的組成 服務(wù)器的硬件結(jié)構(gòu)服務(wù)器的硬件結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 應(yīng)用程序應(yīng)用程序 目前流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)目

28、前流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) windows系列os linux unix windows系列os 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)描述描述使用環(huán)境使用環(huán)境 windows 2000 server 為簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)，同時(shí)包 含終端服務(wù)和目錄服務(wù)。 主要用來作為文件和打印服 務(wù)器、web服務(wù)器。用于小 型網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)的分支。 windows 2000 advanced server 包含了windows 2000 server的 所有特點(diǎn)，增強(qiáng)了可伸縮性和 系統(tǒng)的可用性，同時(shí)還支持集 群、負(fù)載平衡。 主要用于大型網(wǎng)絡(luò)中。 windows 2000 datacenter server 包含了windows 2000 se

29、rver的 所有特點(diǎn)，支持更多的內(nèi)存和 cpu，它是windows 2000 家族 中功能最強(qiáng)大的操作系統(tǒng)，是 定制的產(chǎn)品。 主要用于大型數(shù)據(jù)庫(kù)、聯(lián)機(jī) 分析處理（oltp）、科學(xué)和 工程中的大型仿真、服務(wù)器 合并工程等等。 其他：windows 2003、windows2008 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)支持最大內(nèi)存支持最大內(nèi)存支持支持smp windows 2000 server4g4路 windows 2000 advanced server 8g8路 windows 2000 datacenter server 64g32路 windows 2003 web版 標(biāo)準(zhǔn)版 企業(yè)版 數(shù)據(jù)中心版 2g 4

30、g 32g(32位) 64g(64位) 64g(32位) 512g(64位) 2路 4路 8路 32路(32位) 64路(64位) 小知識(shí)：小知識(shí)： netware操作系統(tǒng) netware操作系統(tǒng)雖然遠(yuǎn)不如早幾年那么風(fēng)光，在局域網(wǎng)中早已失去了當(dāng)年雄 霸一方的氣勢(shì)，但是netware操作系統(tǒng)仍以對(duì)網(wǎng)絡(luò)硬件的要求較低（工作站只要 是286機(jī)就可以了）而受到一些設(shè)備比較落后的中、小型企業(yè)，特別是學(xué)校的青 睞。人們一時(shí)還忘不了它在無盤工作站組建方面的優(yōu)勢(shì)，還忘不了它那毫無過份 需求的大度。且因?yàn)樗嫒載os命令，其應(yīng)用環(huán)境與dos相似，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā) 展，具有相當(dāng)豐富的應(yīng)用軟件支持，技術(shù)完善、可靠。目

31、前常用的版本有3.11、 3.12和4.10 、v4.11，v5.0等中英文版本，netware服務(wù)器對(duì)無盤站和游戲的支 持較好，常用于教學(xué)網(wǎng)和游戲廳。目前這種操作系統(tǒng)有市場(chǎng)占有率呈下降趨勢(shì)， 這部分的市場(chǎng)主要被windows nt/2000和linux系統(tǒng)瓜分了。 unix系統(tǒng) 目前常用的unix系統(tǒng)版本主要有：unix sur4.0、hp-ux 11.0，sun的 solaris8.0等。支持網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)服務(wù)，提供數(shù)據(jù)等應(yīng)用，功能強(qiáng)大，由 at&t和sco公司推出。這種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)穩(wěn)定和安全性能非常好，但由于 它多數(shù)是以命令方式來進(jìn)行操作的，不容易掌握，特別是初級(jí)用戶。正因 如此，小型局域

32、網(wǎng)基本不使用unix作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，unix一般用于大型 的網(wǎng)站或大型的企、事業(yè)局域網(wǎng)中。unix網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)歷史悠久，其良好 的網(wǎng)絡(luò)管理功能已為廣大網(wǎng)絡(luò) 用戶所接受，擁有豐富的應(yīng)用軟件的支持。 目前unix網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的版本 有：at&t和sco的unixsvr3.2、svr4.0 和svr4.2等。unix本是針對(duì)小型機(jī) 主機(jī)環(huán)境開發(fā)的操作系統(tǒng)，是一種集 中式分時(shí)多用戶體系結(jié)構(gòu)。因其體系 結(jié)構(gòu)不夠合理，unix的市場(chǎng)占有率呈 下降趨勢(shì)。 linux系統(tǒng) 這是一種新型的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，它的最大的特點(diǎn)就是源代碼開放，可以 免費(fèi)得到許多應(yīng)用程序。目前也有中文版本的linux，如redhat(紅帽

33、子)， 紅旗linux等。在國(guó)內(nèi)得到了用戶充分的肯定，主要體現(xiàn)在它的安全性和穩(wěn) 定性方面，它與unix有許多類似之處。但目前這類操作系統(tǒng)目前使仍主要 應(yīng)用于中、高檔服務(wù)器中。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能 設(shè)備共享：大容量存儲(chǔ)器；打印機(jī)；通訊設(shè)備；其他昂貴外設(shè)。設(shè)備共享：大容量存儲(chǔ)器；打印機(jī)；通訊設(shè)備；其他昂貴外設(shè)。 多用戶文件管理：協(xié)調(diào)多用戶在服務(wù)器硬盤上的文件讀寫操作。多用戶文件管理：協(xié)調(diào)多用戶在服務(wù)器硬盤上的文件讀寫操作。 名字服務(wù)：管理網(wǎng)絡(luò)上所有用戶及共享資源的名字。名字服務(wù)：管理網(wǎng)絡(luò)上所有用戶及共享資源的名字。 網(wǎng)絡(luò)安全：防止非法用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的竊取、破壞。網(wǎng)絡(luò)安全：

34、防止非法用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的竊取、破壞。 容錯(cuò)：采用備份、熱修復(fù)等措施防止由于軟硬件的故障而影響系統(tǒng)的運(yùn)容錯(cuò)：采用備份、熱修復(fù)等措施防止由于軟硬件的故障而影響系統(tǒng)的運(yùn) 行。行。 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的基本功能 多協(xié)議支持：適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中多協(xié)議共存的現(xiàn)實(shí)。(tcp/ip, ipx/spx, netbeui, dlc) 用戶界面：提供命令、菜單等。 網(wǎng)絡(luò)管理：供網(wǎng)絡(luò)管理員監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)性能、管理網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。 網(wǎng)絡(luò)互連：使不同網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊及資源共享。 多種應(yīng)用軟件支持：提供對(duì)諸如電子郵件、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用等軟 件的支持。 文件服務(wù)器文件服務(wù)器 打印服務(wù)器打印服務(wù)器 應(yīng)用程序服務(wù)器應(yīng)用程序服務(wù)器 數(shù)

35、據(jù)庫(kù)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器 遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器（撥入服務(wù)器）遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器（撥入服務(wù)器） 電子郵件服務(wù)器電子郵件服務(wù)器 多媒體服務(wù)器多媒體服務(wù)器 應(yīng)用服務(wù)類型應(yīng)用服務(wù)類型 第三章第三章 硬件基礎(chǔ)硬件基礎(chǔ) 中央處理器（cpu） cpu是central processing unit的縮寫，即中央處 理器。cpu是整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心。 一些與cpu相關(guān)的術(shù)語 高速緩存（高速緩存（cache）： 高速緩存是一種高速內(nèi) 存，他對(duì)于提高計(jì)算 機(jī)性能非常重要， cpu從高速緩存中取 數(shù)據(jù)和指令要比從內(nèi) 存中的快得多，通常 有l(wèi)1,l2和l3緩存之分 。 一些與cpu相關(guān)的術(shù)語 前端總線前端總線(frontsid

36、e bus)： 即系統(tǒng)總線（system bus）。連接cpu、主板芯片組和內(nèi)存的總線。 對(duì)稱多處理器（對(duì)稱多處理器（symmetrical multiprocessing）： 即smp技術(shù)。在這種架構(gòu)中，多個(gè)處理器運(yùn)行操作系統(tǒng)或管理數(shù)據(jù)庫(kù) 的單一復(fù)本，并共享全部資源，如總線，內(nèi)存和i/o系統(tǒng)等。所有的 處理器都可以平等地訪問內(nèi)存、i/o和外部中斷 cisc（復(fù)雜指令集） cisc的英文全稱為“complex instruction set computer”,即“復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì) 算機(jī)”，從計(jì)算機(jī)誕生以來，人們一直沿用cisc指令集方式。早期的桌面軟件 是按cisc設(shè)計(jì)的，并一直沿續(xù)到現(xiàn)在，所

37、以，微處理器（cpu）廠商一直在走 cisc的發(fā)展道路。在cisc微處理器中，程序的各條指令是按順序串行執(zhí)行的， 每條指令中的各個(gè)操作也是按順序串行執(zhí)行的。順序執(zhí)行的優(yōu)點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單， 但計(jì)算機(jī)各部分的利用率不高，執(zhí)行速度慢。 risc（精簡(jiǎn)指令集） risc的英文全稱為“reduced instruction set computing”，中文即“精簡(jiǎn) 指令集”，它的指令系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單，它只要求硬件執(zhí)行很有限且最常用的那 部分指令，大部分復(fù)雜的操作則使用成熟的編譯技術(shù)，由簡(jiǎn)單指令合成。目 前在中高檔服務(wù)器中普遍采用這一指令系統(tǒng)的cpu，特別是高檔服務(wù)器全都 采用risc指令系統(tǒng)的cpu。 內(nèi)存（

38、內(nèi)存（memory） 內(nèi)存類型： sdram ddr sdram rdram sdram（ 同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 ） sdram將cpu與ram通過一個(gè)相同的時(shí)鐘鎖在一起，使ram 和cpu能夠共享一個(gè)時(shí)鐘周期，以相同的速度同步工作，在每 一個(gè)時(shí)鐘脈沖的上升沿便傳遞指令、地址和數(shù)據(jù) registered (buffered ) registered (buffered ) unregistered (unbuffered) unregistered (unbuffered) ddr sdram（雙倍數(shù)據(jù)傳輸率的（雙倍數(shù)據(jù)傳輸率的 sdram） ddr （double data rate）sd

39、ram 可以在時(shí)鐘的上下沿都傳輸數(shù)據(jù)， 因此命名為ddr sdram（double date rate，雙倍數(shù)據(jù)傳輸率 sdram）。 rambus（rdram） rdram： 是rambus公司開發(fā)的新型串行結(jié)構(gòu)的dram。intel公司推廣的 是direct rdram，具有300400mhz的工作速度，它在時(shí)鐘的 上升和下降沿同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。因此相當(dāng)于600800hz的 速度。數(shù)據(jù)傳送帶寬為16位。以pc800 rambus為例，它的實(shí) 際數(shù)據(jù)傳輸率為400mhz22byte1.6gb/s，168pin管腳， 1.8或2.5伏電壓。 內(nèi)存糾錯(cuò)技術(shù) 介紹兩種內(nèi)存糾錯(cuò)技術(shù) ecc chip

40、kill ecc （error checking and correcting） ecc技術(shù)是通過在原來的數(shù)據(jù)位上外加檢驗(yàn)位 來實(shí)現(xiàn)的。它為每64bit的數(shù)據(jù)分配8bit的 ecc校驗(yàn)碼，當(dāng)發(fā)生單比特錯(cuò)誤時(shí)，可通過 8位校驗(yàn)碼來重建錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。 chipkill chipkill： chipkill技術(shù)是ibm公司為了解決目前服務(wù)器內(nèi)存 中ecc技術(shù)的不足而開發(fā)的，它能夠處理單一 內(nèi)存芯片內(nèi)的多比特位錯(cuò)誤，是一種新的ecc 內(nèi)存保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。 總線 總線是一組信號(hào)線，是在多于2個(gè)模塊（子系統(tǒng) 或設(shè)備）間相互通訊的通路，也是cpu與外部硬 件接口的核心。自計(jì)算機(jī)系統(tǒng)問世以來來，隨著 微處理器技術(shù)的飛

41、速發(fā)展，隨之相應(yīng)的總線技術(shù) 也得到不斷創(chuàng)新，由pc/xt到isa、mca、eisa 、vesa再到pci、agp、ieee1394、usb總線 等。 pci總線總線 pci（peripheral component interconnect）是 目前非常流行的總線技術(shù)，它應(yīng)用于大部分服務(wù)器 上。pci總線使許多外設(shè)，如網(wǎng)絡(luò)適配器、盤陣控制 器等，可以獨(dú)立地訪問主存。能夠直接訪問系統(tǒng)內(nèi) 存的pci適配器稱為dma (direct memory access) 設(shè)備。 pci總線總線 pci-x總線總線 pci-x運(yùn)行在133 mhz總線和64位的數(shù)據(jù)路徑上。 pci-x有兩種規(guī)范： pci-x

42、ddr（雙倍數(shù)據(jù)速率）是在一個(gè)時(shí)鐘周期 中傳輸兩次數(shù)據(jù)，類似于ddr sdram； pci-x qdr（四倍數(shù)據(jù)速率）在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi) 傳輸四次數(shù)據(jù)，而位寬度仍然是64位，時(shí)鐘速率 仍然是133 mhz agp agp（acceleratedgraphicsport 圖形加速端 口）是一種可自由擴(kuò)展的圖形總線結(jié)構(gòu)，能增大圖 形控制器的可用帶寬，并為圖形控制器提供必要的 性能，以便在系統(tǒng)內(nèi)存里直接進(jìn)行紋理處理。 這是一種新的接口標(biāo)準(zhǔn)，在物理結(jié)構(gòu)上與pci存在 顯著區(qū)別，專為圖形控制器設(shè)計(jì)。它同時(shí)使用了卡 上幀緩沖內(nèi)存與系統(tǒng)內(nèi)存。 usb usb，universal serial bus（通用串行

43、總線） 目前usb存在1.1和2.0兩種標(biāo)準(zhǔn)，usb2.0和 usb1.1使用的連接電纜及端口均相同。 通常，usb接口理論上可以連接127個(gè)usb設(shè)備。 但是在usb規(guī)格中規(guī)定設(shè)備接線不超過5公尺， usb設(shè)備也被設(shè)計(jì)為3.3v-5v之間的低耗電。 存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng) 存儲(chǔ)設(shè)備接口介紹存儲(chǔ)設(shè)備接口介紹 raid技術(shù)介紹技術(shù)介紹 存儲(chǔ)架構(gòu)存儲(chǔ)架構(gòu) ide的英文全稱為“integrated drive electronics”，即“電子集成驅(qū)動(dòng)器”， ide代表著硬盤的一種類型，但在實(shí)際的應(yīng)用中，人們也習(xí)慣用ide來稱呼最 早出現(xiàn)ide類型硬盤ata-1，這種類型的接口隨著接口技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)被淘汰

44、 了，而其后發(fā)展分支出更多類型的硬盤接口，比如ata、ultra ata、dma、 ultra dma等接口都屬于ide硬盤。 從傳輸速率上分為：ata66、ata100、ata133、ata150 ide硬盤 小知識(shí)： ata是廣為使用的ide和eide設(shè)備的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。ata是at attachment的縮 寫，意思是at計(jì)算機(jī)上的附加設(shè)備（還記得ibm pc/at嗎？)。ata可以使 用戶方便地在pc機(jī)上連接硬盤。 ata硬盤一般使用ide接口，分為pata硬盤（即parallelata,并行ata硬 盤接口規(guī)范）和sata硬盤（即serialata，串行硬盤接口規(guī)范).。 scsi硬盤

45、scsi：“small computer system interface”（小型計(jì)算機(jī) 系統(tǒng)接口）， 熱插拔和非熱插拔之分 轉(zhuǎn)速為10000rpm ，15000rpm cache，8m 外部接口傳輸速率，320mb/s 80-pin male sca connector 使用sata（serial ata）口的硬盤又叫串口硬盤，是未來pc機(jī)硬盤的趨勢(shì)。 serial ata采用串行連接方式，串行ata總線使用嵌入式時(shí)鐘信號(hào)，具備了更強(qiáng)的 糾錯(cuò)能力，與以往相比其最大的區(qū)別在于能對(duì)傳輸指令（不僅僅是數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查， 如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)自動(dòng)矯正，這在很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。串行接口還 具有結(jié)

46、構(gòu)簡(jiǎn)單、支持熱插拔的優(yōu)點(diǎn)。 serial ata 1.0的數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)150mb/sec serial ata 2.0的數(shù)據(jù)傳輸率將達(dá)到300mb/sec serial ata 3.0將實(shí)現(xiàn)600mb/sec sata硬盤 scsi硬盤 scsi的英文全稱為“small computer system interface”（小 型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口），是同ide（ata）完全不同的接口，ide 接口是普通pc的標(biāo)準(zhǔn)接口，而scsi并不是專門為硬盤設(shè)計(jì)的 接口，是一種廣泛應(yīng)用于小型機(jī)上的高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。scsi 接口具有應(yīng)用范圍廣、多任務(wù)、帶寬大、cpu占用率低，以及 熱插拔等優(yōu)點(diǎn)，但較高的價(jià)格

47、使得它很難如ide硬盤般普及， 因此scsi硬盤主要應(yīng)用于中、高端服務(wù)器和高檔工作站中。 sas 硬盤 sas（serial attached scsi）即串行scsi技術(shù)，是新一代的scsi技術(shù)，和現(xiàn) 在流行的serial ata(sata)硬盤相同，都是采用串行技術(shù)以獲得更高的傳輸速 度，并通過縮短連結(jié)線改善內(nèi)部空間等。sas是并行scsi接口之后開發(fā)出的 全新接口。此接口的設(shè)計(jì)是為了改善存儲(chǔ)系統(tǒng)的效能、可用性和擴(kuò)充性，并且 提供與sata硬盤的兼容性。 sas采用了點(diǎn)到點(diǎn)的連接方式，每個(gè)sas端口提供3gb帶寬，傳輸能力與4gb光 纖相差無幾，這種傳輸方式不僅提高了高可靠性和容錯(cuò)能力，同

48、時(shí)也增加了系 統(tǒng)的整體性能。 優(yōu)點(diǎn)：sas具備目前磁盤通道技術(shù)里面的最高接口速率，通過采用通道合并 技術(shù)，sas支持將多個(gè)phy合入一個(gè)port，可提供高達(dá)幾十g的通道帶寬，比 如常用的4*sas寬端口，帶寬可達(dá)12gbit/s；sas的交換構(gòu)架支持多個(gè)設(shè)備 的擴(kuò)展，一個(gè)sas域理論上最多可接16128個(gè)設(shè)備，同時(shí)sas設(shè)備支持 247的多線程設(shè)計(jì)，可滿足多任務(wù)的應(yīng)用；sas設(shè)備基于目前存儲(chǔ)領(lǐng)域最 成熟的scsi技術(shù)，可兼容sata，這使得sas通道技術(shù)具備廣泛的適用范圍 和良好兼容性。 缺點(diǎn)：由于與sas通道技術(shù)配合的sas磁盤價(jià)格偏高，目前主要應(yīng)用于 企業(yè)級(jí)場(chǎng)合。 小結(jié)：sas作為磁盤通道

49、技術(shù)，在接口帶寬、工作性能、可擴(kuò)展性、組 網(wǎng)應(yīng)用、可靠性等方面，有著突出的優(yōu)勢(shì)，尤其適合應(yīng)用于企業(yè)級(jí)系統(tǒng)。 注：sas的3g傳輸速率指的是接口速率，實(shí)際外部接口速率為300mb/s fc 硬盤 fc是fibre channel（光纖通道）的縮寫，和scis接口一樣光纖通道最初也不是為 硬盤設(shè)計(jì)開發(fā)的接口技術(shù)，是專門為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，但隨著存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)速度的需 求，才逐漸應(yīng)用到硬盤系統(tǒng)中。光纖通道硬盤是為提高多硬盤存儲(chǔ)系統(tǒng)的速度和靈 活性才開發(fā)的，它的出現(xiàn)大大提高了多硬盤系統(tǒng)的通信速度。光纖通道的主要特性 有：熱插拔性、高速帶寬、遠(yuǎn)程連接、連接設(shè)備數(shù)量大等。作為串行接口fc-al峰 值可以達(dá)到2g

50、bits/s甚至是4gbits/s。而且通過光學(xué)連接設(shè)備最大傳輸距離可以達(dá) 到10km。通過fc-loop可以連接127個(gè)設(shè)備 光纖通道是為在像服務(wù)器這樣的多硬盤系統(tǒng)環(huán)境而設(shè)計(jì)，能滿足高端工作站、 服務(wù)器、海量存儲(chǔ)子網(wǎng)絡(luò)、外設(shè)間通過集線器、交換機(jī)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接進(jìn)行雙向、串 行數(shù)據(jù)通訊等系統(tǒng)對(duì)高數(shù)據(jù)傳輸率的要求。 優(yōu)點(diǎn)：基于fabric channel環(huán)路協(xié)議基礎(chǔ)上的串行技術(shù)，通過給后端磁盤提 供帶寬2.0gbit/s或者4.0gbit/s的fc環(huán)路來進(jìn)行磁盤的連接；fc線纜的連接 距離遠(yuǎn)，比較容易擴(kuò)展，是目前廣泛采用的磁盤通道連接技術(shù)之一。 缺點(diǎn)：fc接口速率雖然能到2.0gbit/s或者4.0

51、gbit/s，但由于fc磁盤通 道工作于環(huán)路模式下，一個(gè)光纖環(huán)路在同一時(shí)間只能實(shí)現(xiàn)單個(gè)磁盤的io，導(dǎo) 致fc帶寬不能被充分利用，并且影響到磁盤并行訪問的性能。 外部接口傳輸速率，200mb/s raid raid（redundant array of inexpensive disk）即廉價(jià)磁盤冗余陣列 raid主要有如下幾種： raid0 raid1 raid5 lraid 0raid 0：使用稱為條帶（striping）的技術(shù)把數(shù)據(jù)分布到各個(gè)磁盤 上。在那里每個(gè)條帶被分散到連續(xù)塊（block）上,數(shù)據(jù)被分成從 512字節(jié)到數(shù)兆字節(jié)的若干塊后，再交替寫到磁盤中。第1塊被寫到磁 盤1中，第2塊

52、被寫到磁盤2中，如此類推。當(dāng)系統(tǒng)到達(dá)陣列中的最后一 個(gè)磁盤時(shí)，就寫到磁盤1的下一分段，如此下去。 lraid 1raid 1也被稱為鏡象，因?yàn)橐粋€(gè)磁盤上的數(shù)據(jù)被完全復(fù)制到另一個(gè)磁 盤上。如果一個(gè)磁盤的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤或者出現(xiàn)了壞道，那么另一個(gè)硬 盤可以補(bǔ)救回磁盤故障而造成的數(shù)據(jù)損失和系統(tǒng)中斷。另外，raid 1 還可以實(shí)現(xiàn)雙工即可以復(fù)制整個(gè)控制器，這樣在磁盤故障或控制 器故障發(fā)生時(shí)，您的數(shù)據(jù)都可以得到保護(hù)。鏡象和雙工的缺點(diǎn)是需要 多出一倍數(shù)量的驅(qū)動(dòng)器來復(fù)制數(shù)據(jù)，但系統(tǒng)的讀寫性能并不會(huì)由此而 提高，這可能是一筆不小的開支。 lraid 3raid 3，即帶有專用奇偶位（parity）的條帶。每個(gè)條帶

53、片上都有相 當(dāng)于一塊那么大的空間用來存儲(chǔ)冗余信息，即奇偶位。奇偶位是編 碼信息，如果某個(gè)磁盤的數(shù)據(jù)有誤，或者磁盤發(fā)生故障，就可以用它 來恢復(fù)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)密集型環(huán)境或單一用戶環(huán)境中，組建raid 3對(duì)訪 問較長(zhǎng)的連續(xù)記錄有利，不過同raid 2一樣，訪問較短記錄時(shí)，性能 會(huì)有所下降。 lraid 5raid 5也被叫做帶分布式奇偶位的條帶。每個(gè)條帶上都有相當(dāng)于一個(gè) 塊那么大的地方被用來存放奇偶位。與raid 3不同的是，raid 5把 奇偶位信息也分布在所有的磁盤上，而并非一個(gè)磁盤上，大大減輕了 奇偶校驗(yàn)盤的負(fù)擔(dān)。盡管有一些容量上的損失，raid 5卻能提供較為 完美的整體性能，因而也是被廣泛應(yīng)

54、用的一種磁盤陣列方案。它適合 于輸入/輸出密集、高讀/寫比率的應(yīng)用程序，如事務(wù)處理等。 raid總結(jié) r級(jí)別級(jí)別技術(shù)技術(shù)描述描述速度速度容錯(cuò)能力容錯(cuò)能力 raid 0磁盤分段沒有校驗(yàn)數(shù) 據(jù) 磁盤并行i/o，存取速 度提高最大 數(shù)據(jù)無備份 raid 1磁盤鏡像沒有校驗(yàn)數(shù) 據(jù) 讀數(shù)據(jù)速度有提高數(shù)據(jù)100%備份 （浪費(fèi)） raid 2磁盤分段+ 漢明碼數(shù)據(jù)糾錯(cuò) 沒有提高允許單個(gè)磁盤錯(cuò) raid 3磁盤分段+奇偶 校驗(yàn) 專用校驗(yàn)數(shù) 據(jù)盤 磁盤并行i/o，速度提 高較大 允許單個(gè)磁盤錯(cuò)， 校驗(yàn)盤除 外。 raid 4磁盤分段+奇偶 校驗(yàn) 異步專用校 驗(yàn)數(shù) 據(jù)盤 磁盤并行i/o，速度提 高較大 允許單個(gè)磁

55、盤錯(cuò)， 校驗(yàn)盤除 外。 raid 5磁盤分段+奇偶 校驗(yàn) 校驗(yàn)數(shù)據(jù)分 布存 放于 多盤 磁盤并行i/o，速度提 高較大，比 raid 0稍慢。 允許單個(gè)磁盤錯(cuò)， 無論哪個(gè) 盤。 das即直連方式存儲(chǔ)，英文全稱是direct attached storage。中文翻譯成“直 接附加存儲(chǔ)”。顧名思義，在這種方式中，存儲(chǔ)設(shè)備是通過電纜（通常是 scsi接口電纜）直接到服務(wù)器的。i/o（輸入/輸入）請(qǐng)求直接發(fā)送到存儲(chǔ)設(shè) 備。das，也可稱為sas（server-attached storage，服務(wù)器附加存儲(chǔ)）。 它依賴于服務(wù)器，其本身是硬件的堆疊，不帶有任何存儲(chǔ)操作系統(tǒng)。 das das nas n

56、as（network attached storage，網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(chǔ)），是一種專業(yè)的網(wǎng) 絡(luò)文件存儲(chǔ)及文件備份設(shè)備，或稱為網(wǎng)絡(luò)直聯(lián)存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)磁盤陣列。 nas是一種專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)文件存儲(chǔ)及文件備份設(shè)備，它是基于lan（局域 網(wǎng)）的，按照tcp/ip協(xié)議進(jìn)行通信，以文件的i/o（輸入/輸出）方式進(jìn)行數(shù) 據(jù)傳輸。一個(gè)nas里面包括核心處理器，文件服務(wù)管理工具，一個(gè)或者多個(gè) 的硬盤驅(qū)動(dòng)器用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。 nas 可以應(yīng)用在任何的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中。主 服務(wù)器和客戶端可以非常方便地在nas上存取任意格式的文件，包括smb格 式（windows）nfs格式（unix，linux）和cifs格式等等。nas系統(tǒng)可

57、以 根據(jù)服務(wù)器或者客戶端計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令完成對(duì)內(nèi)在文件的管理。 nas san san（storage areanet work，存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）。它是一種通過光纖 集線器、光纖路由器、光纖交換機(jī)等連接設(shè)備將磁盤陣列、磁帶等存儲(chǔ)設(shè) 備與相關(guān)服務(wù)器連接起來的高速專用子網(wǎng)。 san由三個(gè)基本的組件構(gòu)成：接口（如scsi、光纖通道、escon 等）、連接設(shè)備（交換設(shè)備、網(wǎng)關(guān)、路由器、集線器等）和通信控制協(xié)議 （如ip和iscsi等）。這三個(gè)組件再加上附加的存儲(chǔ)設(shè)備和獨(dú)立的san服務(wù) 器，就構(gòu)成一個(gè)san系統(tǒng)。san提供一個(gè)專用的、高可靠性的基于光通道 的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，san允許獨(dú)立地增加它們的存儲(chǔ)容量，也

58、使得管理及集中控 制（特別是對(duì)于全部存儲(chǔ)設(shè)備都集群在一起的時(shí)候）更加簡(jiǎn)化。而且，光 纖接口提供了10 km的連接長(zhǎng)度，這使得物理上分離的遠(yuǎn)距離存儲(chǔ)變得更 容易 san是一種網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，而不是一種設(shè)備類型，因采用存儲(chǔ)設(shè)備類 型的不同又可以分為fc-san（采用光纖通道存儲(chǔ)產(chǎn)品）和ip-san（采用 iscsi存儲(chǔ)設(shè)備）。 光纖通道 = 是san fabric的基礎(chǔ) 為存儲(chǔ)系統(tǒng)提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接模式 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng) （第二網(wǎng)） 服務(wù)器 第一網(wǎng) fabric = 第二網(wǎng) “fabric”是一個(gè)由智能光纖通 道交換機(jī)構(gòu)成并具有良好系統(tǒng) 設(shè)計(jì)的高智能網(wǎng)絡(luò), 這一數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)可以提供企業(yè)級(jí)的性能, 擴(kuò)展 能力,

59、 可管理能力, 可靠性和可 用能力 廣域網(wǎng) 存儲(chǔ)子系統(tǒng) san硬件概覽 光纖交換機(jī) 服務(wù)器端的主機(jī)接口卡 光纖線纜 存儲(chǔ)子系統(tǒng) 熱插拔技術(shù) 熱插拔硬盤 熱插拔電源 熱插拔風(fēng)扇 熱插拔pci 熱插拔硬盤 熱插拔電源 熱插拔風(fēng)扇 冗余技術(shù) 冗余磁盤 冗余風(fēng)扇 冗余電源 網(wǎng)絡(luò)冗余 散熱系統(tǒng)冗余 系統(tǒng)冗余 冗余風(fēng)扇 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)，故障報(bào)警。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)，故障報(bào)警。 系統(tǒng)工作正常時(shí)，主風(fēng)扇工作，備份風(fēng)系統(tǒng)工作正常時(shí)，主風(fēng)扇工作，備份風(fēng) 扇不工作，當(dāng)主風(fēng)扇出現(xiàn)故障或轉(zhuǎn)速低扇不工作，當(dāng)主風(fēng)扇出現(xiàn)故障或轉(zhuǎn)速低 于規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)備用風(fēng)扇于規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)備用風(fēng)扇。 冗余電源 自動(dòng)負(fù)載平衡的熱插拔冗余電源系

60、統(tǒng)。自動(dòng)負(fù)載平衡的熱插拔冗余電源系統(tǒng)。 工作正常時(shí)，兩臺(tái)電源各輸出一半功率，工作正常時(shí)，兩臺(tái)電源各輸出一半功率， 從而使每一臺(tái)電源都工作在輕負(fù)載狀態(tài)，從而使每一臺(tái)電源都工作在輕負(fù)載狀態(tài)， 利于電源穩(wěn)定工作。當(dāng)其中一臺(tái)發(fā)生故障利于電源穩(wěn)定工作。當(dāng)其中一臺(tái)發(fā)生故障 ，短時(shí)由另一臺(tái)接替其工作，并報(bào)警。系，短時(shí)由另一臺(tái)接替其工作，并報(bào)警。系 統(tǒng)管理員可在不關(guān)閉系統(tǒng)的情況下更換損統(tǒng)管理員可在不關(guān)閉系統(tǒng)的情況下更換損 壞的電源壞的電源。 冗余網(wǎng)卡 多網(wǎng)卡自動(dòng)冗余。當(dāng)系統(tǒng)正常時(shí)多網(wǎng)卡自動(dòng)分多網(wǎng)卡自動(dòng)冗余。當(dāng)系統(tǒng)正常時(shí)多網(wǎng)卡自動(dòng)分 攤網(wǎng)絡(luò)流量，使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊帶寬提高，而攤網(wǎng)絡(luò)流量，使系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊帶寬提高，而