第三节的内容比较多,一共有10小节,分别是网络标准与网络协议、网络设备、网络服务器、网络存储技术、网络接入技术、网络规划与设计、数据库管理系统、数据仓库技术、中间件技术、高可用性和高可靠性。
本次先对整体的逻辑结构和核心定义分类进行整理,一些细节且专业的内容,留待日后我琢磨总结提炼后,再做分享。
系统集成是指将计算机软件、硬件、网络通信等技术和产品集成为能够满足用户特定需求的信息系统,包括总体策划、设计开发、实施、服务及保障。
1、网络标准与网络协议
【网络协议】是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。三要素:语义(要做什么what)、语法(怎么做 how)和时序(做的顺序)
【OSI协议】开放系统互连参考模型(Opensystem Interconnect,OSI)采用分层的结构化技术,共分为七层。目的是为异种计算机互连提供一个共同的基础和标准框架,并为保持相关标准的一致性和兼容性提供共同的参考。
(书上有关于每一层协议的名称和详细介绍,太多了也比较专业,后续找个时间在一并补充)
2、网络设备及服务器
【信息传输技术】信息在网络中的传输主要有以太网技术和网络交换技术。
【网络交换内容及层次划分】常见的包括数据交换、线路交换、报文交换和分组交换。在计算机网络中,按照交换层次的不同,网络交换可以分为物理层交换(如电话网)、链路层交换(二层交换,对MAC地址进行变更)、网络层交换(三层交换,对IP地址进行变更)、传输层交换(四层交换,对端口进行变更,比较少见)和应用层交换。
【网络互连设备为什么存在?】在网络互连时,各节点一般不能简单地直接相连,而是需要通过一个中间设备来实现。
根据它们工作的协议层不同进行分类,网络互连设备有:
(1)中继器:实现物理层协议转换,在电缆间转换二进制信号
(2)网桥:实现物理层和数据链路层协议转换
(3)路由器:实现网络层和以下各层协议转换
(4)网关:提供从最底层到传输层或以上各层的协议转换
(5)交换机等。
在实际应用中,各厂商提供的设备都是多功能组合,向下兼容的。
网络服务器是指在网络环境下运行相应的应用软件,为网上用户提供共享信息资源和各种服务的一种高性能计算机(或者计算机集群)。
3、网络存储技术及接入技术
目前,主流的网络存储技术主要有三种,分别是直接附加存储(Direct Attached Storage,DAS)、网络附加存储(Network Attached Storage,NAS)和存储区域网络(Storage Area Network ,SAN)。
目前,接入Internet的主要方式可分两个大的类别,即有线接入与无线接入。
(1)有线接入方式包括PSTN, ISDN, ADSL, FTTx+LAN和HFC等
(2)无线接入方式包括GPRS、 3G和4G接入等。
存储技术和接入技术也会在后续进行详细的总结和提炼以后,再跟大家分享,这一块的内容比较专业,需要一些时间消化和吸收。
4、网络规划设计
网络规划包括网络需求分析、可行性分析和对现有网络的分析与描述。
(1)需求分析。通常采用自顶向下的结构化方法,从功能需求、通信需求、性能需求、可靠性需求、安全需求、运行与维护需求和管理需求等方面着手,逐一深入,在调研的基础上进行充分的分解,从而为网络设计提供基础。
(2)可行性分析。通常从技术可行性、经济可行性、操作可行性等方面进行论证。
(3)网络规划阶段的一项重要工作就是对现有网络进行分析。对现有网络系统进行调研,主要从服务器的数量和位置、客户机的数量和位置、同时访问的数量、每天的用户数、每次使用的时间、每次数据传输的数据量、网络拥塞的时间段、采用的协议和通信模式等方面进行。
网络设计阶段主要确定网络总体目标和设计原则,进行网络总体设计和拓扑结构设计,确定网络选型和进行网络安全设计等方面的内容。
【实际应用情况】为了能够更好地分析与设计复杂的大型网络,在计算机网络设计中,主要采用分层(分级)设计模型,在分层设计中,引入了三个关键层的概念,分别是核心层、汇聚层和接入层。
5、数据库管理系统
目前,常见的数据库管理系统主要有Oracle、MySQL、SQL Server、 MongoDB等,
其中,前三种均为关系型数据库,而MongoDB是非关系型的数据库。
6、数据仓库技术
传统的数据库一般只保留当前或近期的数据信息,系统中缺乏决策分析所需的大量历史数据信息。为了满足预测、决策分析需要,数据仓库是一个面向主题的、集成的、非易失的、且随时间变化的数据集合,用于支持管理决策。
7、中间件技术
中间件作为一大类系统软件,与操作系统、数据库管理系统并称“三套车”,其重要性是不言而喻。它的优越性体现在以下几个方面:缩短应用的开发周期、节约应用的开发成本、减少系统初期的建设成本、降低应用开发的失败率、保护己有的投资、简化应用集成、减少维护费用、提高应用的开发质量、保证技术进步的连续性、增强应用的生命力。
中间件分类有很多方式和很多种类型。在这里我们由底向上从中间件的层次上来划分,可分为底层型中间件、通用型中间件和集成型中间件三个大的层次。
8、高可用性和高可靠性的规划与设计
可用性(availability )是系统能够正常运行的时间比例。高可用性(High Availability)通常用来描述一个系统经过专门的设计,从而减少停工时间,而保持其服务的高度可用性。
可靠性(reliability)是软件系统在应用或系统错误面前,在意外或错误使用的情况下维持软件系统的功能特性的基本能力。
【提高系统可用性的方法】要么提升系统的单次正常工作的时长,要么减少故障修复时间。
原文始发于微信公众号(豆豆知识杂谈)
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