初学者的 IT 网络
初学者的 IT 网络：介绍
在本文中，我们将讨论 IT 网络的基础知识。 我们将涵盖网络基础设施、网络设备和网络服务等主题。 到本文结束时，您应该对 IT 网络的工作原理有一个很好的理解。
什么是计算机网络？
计算机网络是一组相互连接的计算机。计算机网络的目的是共享数据和资源。例如，您可以使用计算机网络来共享文件、打印机和 Internet 连接。
计算机网络的类型
有 7 种常见的计算机网络类型：
局域网 (LAN)： 是在一个小区域（如家庭、办公室或学校）中相互连接的一组计算机。
广域网（WAN）： WAN 是一个更大的网络，可以跨越多个建筑物甚至国家。
无线局域网 (WLAN)： WLAN 是使用无线技术连接设备的 LAN。
城域网（MAN）： MAN 是城市范围的网络。
个人局域网（PAN）： PAN 是连接计算机、笔记本电脑和智能手机等个人设备的网络。
存储区域网络 (SAN)： SAN 是用于连接存储设备的网络。
虚拟专用网络 (VPN)： VPN 是使用公共网络（例如 Internet）连接远程站点或用户的专用网络。
网络术语
以下是网络中常用术语的列表：
IP地址： 网络上的每个设备都有一个唯一的 IP 地址。 IP 地址用于标识网络上的设备。 IP 代表互联网协议。
节点： 节点是连接到网络的设备。 节点的示例包括计算机、打印机和路由器。
路由器： 路由器是在网络之间转发数据包的设备。
开关： 交换机是将同一网络上的多个设备连接在一起的设备。 切换允许将数据仅发送给预期的接收者。
切换类型：
电路切换： 在电路交换中，两个设备之间的连接专用于特定的通信。 连接一旦建立，就不能被其他设备使用。
分组交换： 在分组交换中，数据被分成小分组。 每个数据包可以采用不同的路由到达目的地。 分组交换比电路交换更有效，因为它允许多个设备共享同一个网络连接。
消息切换： 消息交换是一种分组交换，用于在计算机之间发送消息。
端口： 端口用于将设备连接到网络。 每个设备都有多个端口，可用于连接到不同类型的网络。
这是端口的类比：将端口视为您家中的插座。 您可以使用同一个插座插入电灯、电视或电脑。
网线类型
常见的网线有4种：
同轴电缆： 同轴电缆是一种用于有线电视和互联网的电缆。 它由被绝缘材料和保护套包围的铜芯制成。
双绞线电缆： 双绞线电缆是一种用于以太网网络的电缆。 它由两根绞合在一起的铜线制成。 扭曲有助于减少干扰。
光纤电缆： 光纤电缆是一种利用光来传输数据的电缆。 它由被包层材料包围的玻璃或塑料芯制成。
无线： 无线是一种使用无线电波传输数据的网络。 无线网络不使用物理电缆来连接设备。
拓扑结构
常见的网络拓扑有4种：
总线拓扑： 在总线拓扑中，所有设备都连接到一根电缆上。
优点：
– 易于连接新设备
– 易于排除故障
缺点：
– 如果主电缆出现故障，整个网络就会崩溃
– 随着更多设备添加到网络，性能会降低
星型拓扑： 在星形拓扑中，所有设备都连接到中央设备。
优点：
– 易于添加和删除设备
– 易于排除故障
– 每个设备都有自己的专用连接
缺点：
– 如果中央设备出现故障，整个网络就会崩溃
环形拓扑： 在环形拓扑中，每个设备都连接到另外两个设备。
优点：
– 易于排除故障
– 每个设备都有自己的专用连接
缺点：
– 如果一台设备出现故障，整个网络就会崩溃
– 随着更多设备添加到网络，性能会降低
网状拓扑结构： 在网状拓扑中，每个设备都连接到每个其他设备。
优点：
– 每个设备都有自己的专用连接
–可靠
– 无单点故障
缺点：
– 比其他拓扑更昂贵
– 难以排除故障
– 随着更多设备添加到网络，性能会降低
3 计算机网络的例子
例如1： 在办公室环境中，计算机通过网络相互连接。 该网络允许员工共享文件和打印机。
例如2： 家庭网络允许设备连接到互联网并相互共享数据。
例如3： 移动网络用于将电话和其他移动设备连接到互联网以及相互连接。
计算机网络如何与 Internet 一起工作？
计算机网络将设备连接到互联网，以便它们可以相互通信。 当您连接到互联网时，您的计算机通过网络发送和接收数据。 此数据以数据包的形式发送。 每个数据包包含 信息 关于它从哪里来，到哪里去。 数据包通过网络路由到它们的目的地。
互联网服务提供商（ISP） 提供计算机网络和互联网之间的连接。 ISP 通过称为对等互连的过程连接到计算机网络。 对等互连是指两个或多个网络相互连接以便它们可以交换流量。 流量是在网络之间发送的数据。
有四种类型的 ISP 连接：
- 拨号： 拨号连接使用电话线连接到互联网。 这是最慢的连接类型。
– 数字用户线： DSL 连接使用电话线连接到互联网。 这是一种比拨号更快的连接方式。
- 电缆： 电缆连接使用有线电视线连接到互联网。 这是一种比 DSL 更快的连接类型。
- 纤维： 光纤连接使用光纤连接到互联网。 这是最快的连接类型。
网络服务提供商 (NSP) 提供计算机网络和互联网之间的连接。 NSP 通过称为对等互连的过程连接到计算机网络。 对等互连是指两个或多个网络相互连接以便它们可以交换流量。 流量是在网络之间发送的数据。
NSP 连接有四种类型：
- 拨号： 拨号连接使用电话线连接到互联网。 这是最慢的连接类型。
– 数字用户线： DSL 连接使用电话线连接到互联网。 这是一种比拨号更快的连接方式。
- 电缆： 电缆连接使用有线电视线连接到互联网。 这是一种比 DSL 更快的连接类型。
- 纤维： 光纤连接使用光纤连接到互联网。 这是最快的连接类型。
计算机网络体系结构
计算机网络体系结构是计算机在网络中的排列方式。
点对点 (P2P) 架构 是一种网络架构，其中每个设备既是客户端又是服务器。 在 P2P 网络中，没有中央服务器。 每个设备连接到网络上的另一个设备以共享资源。
客户端-服务器 (C/S) 架构 是一种网络架构，其中每个设备都是客户端或服务器。 在 C/S 网络中，有一个中心服务器为客户端提供服务。 客户端连接到服务器以访问资源。
三层架构 是一种网络架构，其中每个设备都是客户端或服务器。 在三层网络中，存在三种类型的设备：
– 客户： 客户端是连接到网络的设备。
– 服务器： 服务器是为客户端提供服务的设备。
– 协议： 协议是一组管理设备如何在网络上通信的规则。
网状架构 是一种网络架构，其中每个设备都连接到网络上的每个其他设备。 在网状网络中，没有中央服务器。 每个设备都连接到网络上的每个其他设备以共享资源。
A 全网状拓扑 是一种网状架构，其中每个设备都连接到网络上的每个其他设备。 在全网状拓扑中，没有中央服务器。 每个设备都连接到网络上的每个其他设备以共享资源。
A 部分网状拓扑 是一种网状架构，其中一些设备连接到网络上的所有其他设备，但并非所有设备都连接到所有其他设备。 在部分网状拓扑中，没有中央服务器。 有些设备连接到网络上的所有其他设备，但并非所有设备都连接到所有其他设备。
A 无线网状网络 (WMN) 是一种使用无线技术连接设备的网状网络。 WMN 通常用于公共场所，例如公园和咖啡店，在这些地方很难部署有线网状网络。
使用负载均衡器
负载平衡器是在网络中分配流量的设备。 负载平衡器通过在网络上的设备之间平均分配流量来提高性能。
何时使用负载均衡器
负载均衡器通常用于流量很大的网络中。 例如，负载平衡器通常用于数据中心和网络场。
负载均衡器的工作原理
负载平衡器使用各种算法在网络中分配流量。 最常见的算法是循环算法。
循环算法 是一种负载平衡算法，可在网络上的设备之间平均分配流量。 循环算法通过将每个新请求发送到列表中的下一个设备来工作。
循环算法是一种简单的算法，易于实现。 但是，循环算法没有考虑网络上设备的容量。 因此，循环算法有时会导致设备过载。
例如，如果网络上有三个设备，循环算法会将第一个请求发送到第一个设备，将第二个请求发送到第二个设备，将第三个请求发送到第三个设备。 第四个请求将发送到第一个设备，依此类推。
为了避免这个问题，一些负载平衡器使用更复杂的算法，例如最少连接算法。
最少连接算法 是一种负载平衡算法，它将每个新请求发送到活动连接最少的设备。 最少连接算法的工作原理是跟踪网络上每个设备的活动连接数。
最少连接算法比循环算法更复杂，可以更有效地在网络中分配流量。 然而，最少连接算法比循环算法更难实现。
例如，如果网络上有三个设备，并且第一个设备有两个活动连接，第二个设备有四个活动连接，第三个设备有一个活动连接，最少连接算法会将第四个请求发送到第三个设备。
负载平衡器还可以使用算法的组合在网络中分配流量。 例如，负载均衡器可能使用循环算法在网络上的设备之间平均分配流量，然后使用最少连接算法将新请求发送到活动连接最少的设备。
配置负载均衡器
负载平衡器使用多种设置进行配置。 最重要的设置是用于分配流量的算法，以及包含在负载平衡池中的设备。
负载平衡器可以手动配置，也可以自动配置。 自动配置常用于设备较多的网络，手动配置常用于较小的网络。
配置负载均衡器时，重要的是选择适当的算法，并包括将在负载均衡池中使用的所有设备。
测试负载均衡器
负载均衡器可以使用多种方式进行测试 工具。最重要的工具是网络流量生成器。
A 网络流量发生器 是一种在网络上生成流量的工具。 网络流量生成器用于测试网络设备的性能，例如负载平衡器。
网络流量生成器可用于生成各种流量类型，包括 HTTP 流量、TCP 流量和 UDP 流量。
负载平衡器也可以使用各种基准测试工具进行测试。 基准测试工具用于衡量网络上设备的性能。
标杆工具 可用于衡量负载均衡器在多种条件下的性能，例如不同的负载、不同的网络条件和不同的配置。
负载平衡器也可以使用各种监控工具进行测试。 监视工具用于跟踪网络上设备的性能。
监测工具 可用于跟踪负载均衡器在各种条件下的性能，例如不同的负载、不同的网络条件和不同的配置。
的结论：
负载均衡器是许多网络的重要组成部分。 负载平衡器用于在网络中分配流量，并提高网络应用程序的性能。
内容交付网络（CDN）
内容分发网络 (CDN) 是用于向用户分发内容的服务器网络。
CDN 通常用于传送位于世界不同地区的内容。 例如，CDN 可能用于将内容从欧洲的服务器传送到亚洲的用户。
CDN 还经常用于传送位于世界不同地区的内容。 例如，CDN 可能用于将内容从欧洲的服务器传送到亚洲的用户。
CDN 通常用于提高网站和应用程序的性能。 CDN 还可用于提高内容的可用性。
配置 CDN
CDN 使用各种设置进行配置。 最重要的设置是用于传送内容的服务器，以及 CDN 传送的内容。
CDN 可以手动配置，也可以自动配置。 自动配置常用于设备较多的网络，手动配置常用于较小的网络。
配置 CDN 时，选择合适的服务器并配置 CDN 以交付所需内容非常重要。
测试 CDN
CDN 可以使用多种工具进行测试。 最重要的工具是网络流量生成器。
网络流量生成器是一种在网络上生成流量的工具。 网络流量生成器用于测试网络设备（例如 CDN）的性能。
网络流量生成器可用于生成各种流量类型，包括 HTTP 流量、TCP 流量和 UDP 流量。
CDN 也可以使用各种基准测试工具进行测试。 基准测试工具用于衡量网络上设备的性能。
标杆工具 可用于衡量 CDN 在各种条件下的性能，例如不同的负载、不同的网络条件和不同的配置。
CDN 也可以使用各种监控工具进行测试。 监视工具用于跟踪网络上设备的性能。
监测工具 可用于跟踪 CDN 在各种条件下的性能，例如不同的负载、不同的网络条件和不同的配置。
的结论：
CDN 是许多网络的重要组成部分。 CDN 用于向用户提供内容，并提高网站和应用程序的性能。 CDN 可以手动配置，也可以自动配置。 CDN 可以使用多种工具进行测试，包括网络流量生成器和基准测试工具。 监控工具也可用于跟踪 CDN 的性能。
网络安全
网络安全是保护计算机网络免受未经授权访问的做法。 网络的入口点包括：
– 对网络的物理访问： 这包括访问网络硬件，例如路由器和交换机。
– 对网络的逻辑访问： 这包括访问网络软件，例如操作系统和应用程序。
网络安全流程包括：
- 鉴别： 这是识别谁或什么试图访问网络的过程。
- 验证： 这是验证用户或设备身份是否有效的过程。
- 授权： 这是根据用户或设备的身份授予或拒绝访问网络的过程。
– 会计： 这是跟踪和记录所有网络活动的过程。
网络安全技术包括：
– 防火墙： 防火墙是过滤两个网络之间流量的硬件或软件设备。
– 入侵检测系统： 入侵检测系统是一种软件应用程序，可监控网络活动以发现入侵迹象。
– 虚拟专用网络： 虚拟专用网络是两个或多个设备之间的安全隧道。
网络安全政策 是管理如何使用和访问网络的规则和条例。政策通常涵盖诸如可接受的使用、 密码 管理和数据安全。安全策略很重要，因为它们有助于确保以安全和负责任的方式使用网络。
在设计网络安全策略时，重要的是要考虑以下几点：
– 网络类型： 安全策略应该适合所使用的网络类型。 例如，公司内部网的策略将不同于公共网站的策略。
– 网络规模： 安全策略应该适合网络的规模。 例如，小型办公网络的策略与大型企业网络的策略不同。
– 网络用户： 安全策略应考虑网络用户的需求。 例如，员工使用的网络策略与客户使用的网络策略不同。
– 网络资源： 安全策略应考虑网络上可用的资源类型。 例如，针对包含敏感数据的网络的策略将不同于针对包含公共数据的网络的策略。
网络安全是任何使用计算机存储或共享数据的组织的重要考虑因素。 通过实施安全策略和技术，组织可以帮助保护其网络免受未经授权的访问和入侵。
https://www.youtube.com/shorts/mNYJC_qOrDw
可接受的使用政策
可接受的使用策略是一组定义如何使用计算机网络的规则。 可接受的使用政策通常涵盖诸如可接受的网络使用、密码管理和数据安全等主题。 可接受的使用策略很重要，因为它们有助于确保以安全和负责任的方式使用网络。
密码管理
密码管理是创建、存储和保护密码的过程。 密码用于访问计算机网络、应用程序和数据。 密码管理策略通常涵盖密码强度、密码过期和密码恢复等主题。
数据保障及安全
数据安全是保护数据免遭未经授权访问的做法。 数据安全技术包括加密、访问控制和数据泄露防护。 数据安全策略通常涵盖数据分类和数据处理等主题。
网络安全清单
- 定义网络的范围。
- 识别网络上的资产。
- 对网络上的数据进行分类。
- 选择适当的安全技术。
- 实施安全技术。
- 测试安全技术。
- 部署安全技术。
- 监控网络是否有入侵迹象。
- 应对入侵事件。
- 根据需要更新安全策略和技术。
在网络安全领域，更新软件和硬件是保持领先地位的重要组成部分。 新的漏洞不断被发现，新的攻击也在不断发展。 通过使软件和硬件保持最新状态，可以更好地保护网络免受这些威胁。
网络安全是一个复杂的话题，没有单一的解决方案可以保护网络免受所有威胁。 防御网络安全威胁的最佳方法是使用多种技术和策略的分层方法。
使用计算机网络有什么好处？
使用计算机网络有很多好处，包括：
– 提高生产力： 员工可以共享文件和打印机，从而更轻松地完成工作。
– 降低成本： 网络可以通过共享打印机和扫描仪等资源来节省资金。
– 改善沟通： 网络使发送消息和与他人联系变得容易。
– 提高安全性： 网络可以通过控制谁有权访问数据来帮助保护数据。
– 提高可靠性： 网络可以提供冗余，这意味着如果网络的一部分出现故障，其他部分仍然可以运行。
总结
IT 网络是一个复杂的主题，但本文应该让您对基础知识有了很好的理解。 在以后的文章中，我们将讨论更高级的主题，例如网络安全和网络故障排除。
