计算机网络技术复习方案.docx

计算机网络技术唐谢青计算机网络技术第一章 计算机网络概述1.计算机网络：（1）不同地理位置 （2）具有独立功能的台计算机 （3）使用通信设备和通信线路（包括有线和无线介质）连接 （4）网络操作系统、网络通信协议及网络管理软件的管理协调下 （5）资源共享、信息传递的系统为目的。2.计算机共享资源包括：硬件资源、软件资源、数据资源。3.硬件资源： CPU、内存、磁盘、磁带机、打印机、绘图仪等4.软件资源： 操作系统 、数据库系统 、工具软件 、应用软件程序等5.发展历史：第一代：面向终端（以主机为中心的星型网）；第二代：计算机计算机 出现分组交换技术、APRANET；第三代：以“开放系统互联参考模型（OSI/RM）”为标准架构；出现TCP/IP第四代：宽带综合业务数字网（B-ISDN）,即信息高速公路阶段。具有高速性、交互性、广域性、综合性6.Internet由美国的APRANET发展而来。计算机网络包含的三个主要部分：若干个主机、一个通信子网、一系列的协议7.按拓扑结构，计算机网络由一些 网络结点 和 通信链路 构成。 按逻辑功能，计算机网络由 用户资源子网 和 通信子网 组成 按系统组成，计算机网络由 网络硬件系统 和 网络软件系统 构成8访问结点（端结点）：用户主机、终端。作用：信源和信宿网络节点（网络单元）转接结点（中间结点）：集线器、交换机、路由器等。作用：数据交换、转接混合结点（全功能结点）：既作为访问结点又作为转接结点9.通信链路分为：物理链路、逻辑链路（真正具备传输控制能力）10.通信子网：由网络结点、通信链路组成。作用：数据通信11.资源子网：由 主机系统 、终端控制器 、终端 组成。作用：数据处理12.网络硬件系统包括：主机系统、终端、传输介质、网络接入设备、网络互联设备网络软件系统包括：网络操作系统、网络通信协议、网络管理系统软件NMS13.主机系统包括：服务器、工作站或客户机14.服务器操作系统：Windows NT、Windows 2000 Sever、Windows Sever 2003、NetWare、Unix、Linux等15.工作站操作系统：Windows 98、Windows 2000 Professional、Windows 9X/ME/XP、DOS（单用户单任务）等16.网络通信协议是指 网络中计算机 之间、网络设备与计算机 之间、网络设备 之间进行通信时，双方所要遵循的通信规则的约定。17.常见的网络通信协议：网间包交换协议IPX/SPX、传输控制协议/网际协议TCP/IP、以太网协议 等18.网络互联设备：集线器hub、交换机switch、路由器router19.局域网LAN 5km 城域网MAN 50km20.按网络拓扑结构分：星型网、环型网、总线型网、树型网、网型网星型：只有一个中心结点 优点：安装简单、方便，成本低，铺设电路最短 缺点：网络出问题，整个网络瘫痪。鼓掌诊断最难总线型：公用一条信道 缺点：同一时刻只能一端发出信息网状型：实际应用 英特网21 公用网 如：公共电话交换网PSTN、数字数据网DDN、综合业务数字网ISDN按所有权分专用网 如：铁路、金融等22.按计算机所处地位分：对等网络、不对等网络（C/S网络 客户机/服务器、B/S-浏览器/服务器）23.按传输介质：有线网（双绞线、同轴电缆、光线）、无线网（微波、卫星、红外线）24.按传输速率：低速网、中速网、高速网25.按传播方式：点到点网络（星型、数型、环型、网状型）、广播式网络（总线型、树型、环型、无线通信、卫星通信）26.按控制方式：集中式（星型、树型）、分布式（分组交换、网状型网络）27.按企业和公司管理：内联网、外联网、Internet28. 数据通信 如：电子数据交换EID、文件传输服务FTP、电子公告牌BBS、视频点播VOD、远程登录和信息浏览TELNET计算机网络的功能：、 资源共享 提高计算机系统的可靠性和可用性 实现分布式的信息处理29.计算机网络的应用：办公自动化、管理信息系统、过程控制、Internet应用30.网络类型特点优点缺点星型各节点与中心节点相连建网容易 控制简单 协议简单 易检测 易隔离故障对中心节点依赖性大扩展困难电缆长度长环型沿环路单向传输结构简单 性能好适合用光纤连接实时性好可靠性差 灵活性差结点故障会引起全网故障总线型有一条信道、一个时刻只能有一个结点发送数据建构简单 可靠性高可扩充性强成本低 长度短传输距离有限实时性差 争用总线故障诊断困难树型星型的扩展根结点和子结点均可转为结点费用比星型高易于扩展易隔离对根依赖性大网状型每个结点至少两条链路与其他结点相连性能好可靠性高容错能力强结构复杂 控制繁琐安装维护难提供冗余链路增加了成本31.网络拓扑结构的选择原则：可靠性、扩充性、费用高低32.常用分布式控制策略：CSMA/CE、令牌总线访问控制第二章 数据通信基础1.数据分为：数字数据（连续值）和模拟数据（离散值）2.数据通信：数据交换和传输3.数据是信息的载体，信息是数据的内在含义或解释。4.信号：数据的物理编码（数据传输过程中的表示形式）5.信道容量：信道传输的最大能力（最大数据传输率）6.信道带宽：信号的频率范围。值为信号的最高频率和最低频率之差。带宽越大，传输速度越大。单位：HZ7.信息编码最小单位：码元（计算机网络中传送每一位二进制数字称为“码元”或“码位”）8.比特率：单位时间内传送的二进制位数。单位：b/s（位/秒）、Kb/s（千位/秒）、Mb/s（兆位/秒）9.数据传输率：单位时间内信道内传输的信息量。即比特率。10.波特率：单位时间内传送的电信号个数。单位：波特。11.误码率：信息传输的错误率。衡量传输可靠性的指标（越低越好）用于奇偶校验 和 循环冗余码校验CRC12.吞吐量：单位时间内整个网络能够处理的信息总量。单位：字节/秒 或 位/秒公式：吞吐量=信道容量X传输效率13.信道的传播延迟（时延）：信号在信道中传播，从信源端到达信宿的一定时间。14.数据通信由 数据终端设备DTE（如主机、终端）、数据线路端接设备DCE（如modern） 和 通信线路 组成15.数据通信方式：单工、半双工、全双工通信方式特点应用单工只能单向传送（只有一条信道）无线广播、电视半双工通信双方都可发送或接收，同一时刻只允许一端发送或接收（至有一条信道）对讲机全双工通信双方可同时发送或接收（两条信道）计算机之间、电话16.数据传输方式分：基带传输、频带传输、宽带传输17基带传输：传的是 数字信号，同一时间内只能传送一路基带信号，信道利用率低，发送端要编码器，接收端要解码器。近距离数据通信。频带传输：传的是 模拟信号，可实现多路复用，在发送端和接收端都要设置调制解调器。远距离数字通信。宽带传输：可传数字或模拟信号。实现文字、声音、图像的一体化传输。传输多媒体数据。18.基带和宽带主要区别：数据传输率不同。19传输方式传输单位发送规则优点缺点异步传输字符每个字符的首位分别加一个起始位和1个或2个停止位，一次发送一个控制简单价格便宜传输效率低速度慢同步传输报文或分组在每个数据块前后加一个字节的同步字符SYN传输效率高速率高误码率高控制复杂20.常见数据交换技术：电路交换、报文交换、分组交换、帧中继交换、信元交换21.交换技术特点工作位置优点缺点电路交换通信前建立一条物理信道或子信道。单位：比特通信前建立一条物理信道或子信道。单位：比特物理层实时性好数据传输率高延时小线路利用率低双方必须同时工作存储转发交换报文交换存储转发单位：报文数据整体打包：需要添加接收端和发送端地址网络层线路利用率高可靠性高双方无须同时工作延时大实时性差分组交换单位：分组线路利用率高速率快（64Kbps）吞吐量大误码率低灵活性好数据报方式延迟大快速分组交换帧中继单位：可变长度的分组链路层具有路由功能传输速率高（2.048Mbps）异步传输方式（ATM）又称：信元交换单位：信元面向连接采用异步传输模式技术大小：53B 其中48B为数据+5B信源头实时性好误码率低传输速率高（2.2Mbps）延时小22.电路交换的三个阶段：建立连接（信道建立）、传输数据、拆除连接（释放信道）适合远距离成批传输数据。如：电话23.报文交换：如邮件、e-mail24.虚电路：面向连接（逻辑）。所有分组同一链路（差错控制易）分组交换数据报：面向无连接。所有分组独立路由选择（差错控制难）25.面向链接的交换技术：电路交换、信元交换、虚电路26.频分多路复用技术FDM：（按频率划分）模拟信号。波分多路复用技术WDM：光纤的频分多路复用多路复用技术时分多路复用技术TDM：按时间划分码分多路复用技术CDMA：抗干扰性强，灵活保密性强。根据地址调制信号27.联通WCDMA 欧洲、日本3G技术电信CDMA2000 北美、英国移动TD-SCDMA 中国第二章 网络体系结构1.网络体系结构 是指 计算机网络的层次 极其 协议的集合。2.网络协议的三要素：语义、语法、时序。3语义：指构成协议的协议元素的含义语法：指数据或控制信息的数据结构形式或格式时序:也称规则，指事件的执行顺序4.网络层次结构的优点：各层之间相互独立灵活性好结构上可以分割开易于实现和维护能促进标准化工作5.ISO/OSI参考模型（国际标准化组织/开放系统互联）层次（由低到高）传递对象（单位）主要功能物理层比特通信子网（底层）面向数据通信面向通信设备与线路接口标准数据链路层帧数据链路的建立、拆除及数据的检错纠错网络层分组路由选择传输层报文最重要的一层提供端到端可靠传输会话层报文资源子网（高层）面向数据处理解决通信方式同步传输管理（时序）表示层语法转换，数据的解压缩（语法）应用层网络与用户的接口，提供应用服务（语义）特点：上层接收下层的服务 各层通过协议通信 6.OSI/RM开放系统互联参考模型7.TCP/IP传输控制协议/网际协议;（协议集）起源于美国APPAnet。其中TCP和IP为最重要的协议8.TCP/IP的特点：开放性、统一性、协议简单、性能可靠、具有互操作性、具有安全性和灵活性、独立于特定网络硬件9.TCP/IP和OSI比较，同：采用分层结构概念，各层次功能相似 异：层次结构、名称定义、功能细节传递对象（单位）OSII（由高到低）TCP/IP（由高到低）TCP/IP协议传递对象应用层应用层HTTP（超文本传输协议）端口号：80FTP（文件传输协议）端口号：21TELNET（远程终端协议）SMTP（简单邮件传输协议）发送POP3（邮局传输协议）接收SNMP（简单网络管理协议）RIP（路由信息协议）NFS（网络文件系统）DNS（域名解析协议）报文流表示层报文会话层报文传输层传输层TCP（传输控制协议）面向连接可靠传输、虚电路UDP（用户数据报协议）面向无连接可靠，数据传输快，数据报传输协议分组分组网络层网络层（IP层或互联层）IP（网际协议）ICMP（网际控制报文协议）处理路由，发送错误信息ARP（地址解析协议）32位IP地址 48位物理地址 网络地址 链路层地址RARP（逆向地址解析协议）与ARP相反IP数据报帧数据链路层网络接口层（网络访问层）网络接口协议位物理层特定的网络帧10.物理地址即MAC地址，是网卡唯一的地址。11.DNS域名结构：主机名.三级域名.二级域名.顶级域名12.INTERNET组织模式的顶级域名域名含义域名含义com商业机构net主要支持网络中心edu教育机构org非商业组织mil军事部门arpa临时arpanet域gov政府部门int国际组织13.正向解析：主机域名 IP地址 的解析 逆向解析：IP地址 主机域名的解析14.IP地址：网络地址+主机地址15按网络长度划分网络地址主机地址主机数子网掩码A类（第一位为0）7位（0126）24位B类（第一位为10）14位（128131）16位C类（第一位为110）21位（192233）8位D类 组播地址E类 备用特殊IP：127：回送地址 192