计算机3级网络技

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1、第一章计算机基础(知识总结）1.1 计算机系统的组成 年份事件：1946 ENIAC 第一台计算机诞生1969 ARPNET产生互联网的诞生1971 微处理器芯片4004 产生微机的诞生1981 微处理器芯片Intel8088 产生IBM 首推 PC 1991.6 中科院高能所接入斯坦福大学中国人上网1994 年 采用 TCP/IP 协议实现国际互联网全功能连接1.2 计算机硬件组成 计算机现实的分类Sevrer、workstation、台式机、笔记本、手持设备Server 具有相对性、不需专门特定的处理器 基本单位换算：速率或带宽：T、G、M、K 之间进率1000，单位 bps 容量：T、G

2、、M、K、B 之间进率1024，单位字节 英文简写：MIPS、MFLOPS、MTBF、MTTR 奔腾芯片的特点32 位、超标量、超流水、分支预测、哈佛结构、PCI 总线 安腾芯片特点64 位、EPIC 主板的分类：网卡两层性：物理层+数据链路层1.3 计算机软件组成 软件=程序+数据+文档 常用软件的分类：瀑布模型：计划-定义、可行性开发：初期-需求分析、总体设计、详细设计后期-编码、测试运行：运维1.4 多媒体基本概念 压缩标准的区别：JPEG 静止图像MPEG 动态图像 超文本：非线性、跳跃性;唇同步;流媒体：边下边看 压缩方法分类：熵编码(无损压缩)-哈弗曼、算术、游程编码源编码(有损压

3、缩)-预测、矢量量化编码混合编码 流媒体：边下边看技术特点：连续性、实时性、时序性(同步性)1.1 计算机系统的组成 年份事件：1946 ENIAC 第一台计算机诞生1969 ARPNET产生互联网的诞生1971 微处理器芯片4004 产生微机的诞生1981 微处理器芯片Intel8088 产生IBM 首推 PC 1991.6 中科院高能所接入斯坦福大学中国人上网1994 年 采用 TCP/IP 协议实现国际互联网全功能连接1.2 计算机硬件组成 计算机现实的分类Sevrer、workstation、台式机、笔记本、手持设备Server 具有相对性、不需专门特定的处理器 基本单位换算：速率或带

4、宽：T、G、M、K 之间进率1000，单位 bps 容量：T、G、M、K、B 之间进率1024，单位字节 英文简写：MIPS、MFLOPS、MTBF、MTTR 奔腾芯片的特点32 位、超标量、超流水、分支预测、哈佛结构、PCI 总线 安腾芯片特点64 位、EPIC 主板的分类：网卡两层性：物理层+数据链路层1.3 计算机软件组成 软件=程序+数据+文档 常用软件的分类：瀑布模型：计划-定义、可行性开发：初期-需求分析、总体设计、详细设计后期-编码、测试运行：运维1.4 多媒体基本概念 压缩标准的区别：JPEG 静止图像MPEG 动态图像 超文本：非线性、跳跃性;唇同步;流媒体：边下边看 压缩方

5、法分类：熵编码(无损压缩)-哈弗曼、算术、游程编码源编码(有损压缩)-预测、矢量量化编码混合编码 流媒体：边下边看技术特点：连续性、实时性、时序性(同步性)第二章网络基本概念2.1 计算机网络的形成与发展三网融合：计算机网络、电信通信网、广播电视网2.2 计算机网络的基本概念定义：独立、自治、共享资源、信息传输计算机网络地理范围分类：LAN、WAN、MAN 拓扑的定义：几何关系表示的网络结构通信子网的抽象与网络拓扑相关的指标：网络性能、系统可靠性、通信费用点对点网络不可能有总线型拓扑;广播式网络中不可能有网状型拓扑点对点网络中星形、环形、树形、网状型拓扑各自特点;公式的计算-奈奎斯特准则与香农

6、定理两定理基本原理：Nyquist 理想低通有限带宽Shannon 有随机噪声的低通关于误码率：是统计值，样本越大越精确;不是越低越好，考虑实际需求;二进制码元2.3 分组交换技术的基本概念电路交换：过程：线路建立、数据传输、线路释放特点：优点-实时性高、适宜交互式会话类通信模拟通信不足-设备利用率底、不具备差错控制、流量控制不适宜突发式通信存贮转发：(1)Message-将发送数据作为一个逻辑单位转发出错重传麻烦(2)Packet-限定分组最大长度如 TCP/IP 最大 64KB 含分组号目的端需排序重组分组交换技术分：(1)DG-无需预先建立链路、需进行路由选择、目的结点需排序重组、传输延

7、迟大、适宜突发式通信(2)VC-需预先建立链路、不需进行路由选择、适宜长报文传输每个结点可同时和其他结点建立多条虚电路、2.4 网络体系结构与网络协议协议三要素及其定义语法-结构和格式语义-控制信息、动作与响应时序-实现顺序OSI 七层结构Datalink、Transport、Network 功能;Datalink-建立无差错的数据链路、传送数据帧Network-寻址、路由、拥塞控制Transport-端到端可靠透明地传送报文TCP、UDP 协议特点TCP-可靠、面向连接、全双工、复杂、速度慢、传控制信息UDP-不可靠、面向无连接、简单、速度快、传数据TCP/IP 与 OSI 模型的对应关系T

8、CP/IP 协议中传输层、互联层的功能传输层-建立用于会话的端到端的连接互联层-将源报文发送至目的主机常见应用层协议2.5 互联网的应用与发展(了解)p2p-非集中式、平等、独立路由、自治2.6 无线网络应用的发展(了解)802.16-WMAN，无线城域网802.11-WLAN，无线局域网Ad hoc-无线自组网(1)WSN-无线传感器网络(1)WMN-无线网格网第三章局域网基础3.1 局域网与城域网基本概念局域网技术三要素：网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法局域网介质访问控制方法：CSMA/CD、Token bus、Token ring IEEE 对 Datalink 划分为 LLC 和

9、MAC 层IEEE802 标准中.1.2.3.4.5.11.16 所述内容3.2 以太网CSMA/CD特点：共享介质、广播、会听、平等竞争、随机、冲突、退避、传输效率不稳定、实时性差、低负荷、易实现CSMA/CD发送流程：先听后发、边听边发、冲突停止、延迟重发理解以太网数据收发过程：冲突窗口2D/V 51.2 微秒、以太网帧长度64B-1518B 以太网的实现：网卡、收发器、收发电缆线网卡作用-编解码、帧拆装、CRC 校验MAC 地址的唯一性：48 bit，厂商 ID+产品 SN，各占 3个字节CSMA/CD、Token bus 和 Token ring 的区别：CSMA/CD-随机、实时性差

10、、低负荷、易实现Token-确定、实时、重负荷、实现困难3.3 高速局域网的工作原理快速以太网及千兆以太网特点：相同-帧格式、介质访问控制方法CSMA/CD、接口不同：快速以太网-发送间隔10ns、MII 介质独立接口、双绞线及光纤802.3u 千兆以太网-发送间隔1ns、GMII 介质独立接口、双绞线及光纤802.3z 万兆位以太网特点：光纤、全双工、sonet/net、STM-64 模式、10GMII 帧格式相同、不用CSMA/CD 3.4 交换式局域网与虚拟局域网交换式局域网的概念及特点：概念-多端口之间建立多个并发连接特点-低延迟、高带宽支持不太速率和工作模式支持 VLAN 交换式局域

11、网端口和MAC 映射表：端口号与 MAC 地址地址学习帧转发方式：直通、存贮转发、改进的直通VLAN组网方式及特点：组网方式-端口号、MAC 地址、网络地址、IP 广播组特点式-管理方便、安全、服务质量高3.5 无线局域网无线局域网的分类及特点：红外-视距，包括定向、全方位、漫反射安全、抗干扰、简单、传输距离短扩频-DSSS、FHSS、抗干扰能力强802.11b(1、2、5.5、11Mbps)与 802.11a(54Mbps)速率802.11 层次模型结构：物理层+MAC MAC-争用型DCF+CSMA/CA 非争用型PCF 3.6 局域网互联与网桥工作原理网桥的作用、工作过程及分类作用-数据

12、接受、地址过滤、数据转发，分割流量、连接局域网和局域网工作过程-接受、存贮、地址过滤、帧转发分类-源路由网桥+透明网桥各种网络连接所用的设备：局域网互联-网桥局域网与广域网、广域网与广域网-用路由器或网关网络设备工作的对应层次Hub 集线器-Physical Bridge、Switch-Datalink Router 路由器-Network，分组存贮转发、路由选择、拥塞控制Gateway 网关-Application 第四章网络操作系统4.1 网络操作系统的特点单机操作系统的基本功能：进程管理、内存管理、文件系统、设备I/O 单机 OS 的组成及结构：组成-驱动、内核、接口库及外围组件结构-简

13、单、层次、微内核、垂直和虚拟机结构OS 启动进程的机制：DOS-EXEC Windows-CreatProcess 常见文件系统：DOS-FAT Windows-VFAT OS/2-HPFS NT-FAT32、NTFS 网络 OS 的基本任务：屏蔽差异性、提供网络服务、实现资源共享管理、保证安全4.2 网络操作系统的演变(无考点)4.3 网络操作系统的类型与功能网络操作系统的分类：专用型、通用型(变形级、基础级系统)NOS 的发展：对等-非对等C/S 硬盘 Server-文件 Server-应用 Server(DB、Web、Ftp、DNS、通信)文件服务器的功能：为用户提供完善的数据、文件和目

14、录服务网络管理服务功能：网络性能分析、状态监控、存贮管理NOS 功能：文件、打印、DB 通信、信息、分布式目录、网络管理、Internet/Intranet 服务DB 中传送信息所用的语言：SQL(Structured Query Language，结构化查询语言)4.4 Windows NOS 的发展Windows NT 域的概念：域同目录，NT 只有一个主域，可有多个备份域NT 的特点(4 个)Windows 2000 的特点及其理解：特点-活动目录服务树状、组织单元主域、备份域-域间平等主从式-多主机复制用户全局、本地组-信任可传递、单点登陆Windows 2000 Server 的版本

15、及 Server 2008 的虚拟化技术。4.5 NetWare NOSNetWare 文件系统的基本单位及访问方式NetWare 四类用户NetWare 四级安全机制NetWare 三级容错SFT1、2、3 IntranetWare 特点：支持 IP 和 IPX、Web、Ftp 4.6 UNIX NOSUNIX的发展1969 AT&T-Unix V1 汇编1973 AT&T-Unix V5 C 1981 AT&T-Unix SV R4.0 1969 加州大学伯克利分校-BSD4.3 UNIX特点：可移植性强、shell 语言，树形文件系统UNIX标准的演进：POSIX-UI、OSF-COSE

16、-蒙特雷计划UNIX的版本及公司IBM-AIX sun-solaris HP-HP-UX、Digital unix SCO-OpenServer、UnixWare Unix solaris 10、AIX 5L、HP11 iV3 等的新特性，特别是第一点。4.7 Linux NOSLinux 起源-芬兰，赫尔辛基大学Linux 特点-开源、自由软件各公司的Linux 版本：Red Hat-Red Hat Linux9.0、Red Hat Enterprise Linux 5.0 Novell-SUSE Linux、SUSE Enterprise Linux 11 第五章Internet 基础5.

17、1 Internet 的构成因特网的概念：设计者-互联网络的一个实例用户-信息资源网因特网的组成部分：服务器客户机、信息资源、通信线路、路由器5.2 Internet 的接入Internet 的接入：电话网-Modem D/A A/D 56kbps ADSL-上行 16-640kbps 下行 1.5M-9Mbps HFC-上行 10Mbps 下行 10M-40Mbps 数据通信网-DDN、ATM、帧中继网速率 64kbps-2Mbps 5.3 IP 协议与互联层服务IP 协议内容：IP 数据报格式、寻址、路由、分片、重组、差错控制和处理互联层服务及IP 地址唯一性：互联层服务-无连接、不可靠、

18、尽力传送唯一性-Internet 中任一台计算机均有IP 地址任两台主机IP 地址不同5.4 IP 地址IP 地址的构成：32 位，网络号+主机号，点分十进制记法，合法IP 范围 0-255 单播 A、B、C 三类 IP 地址的网络位、主机为及判别：判别：看第一个十进制数的范围，A 类(1-126)、B 类(128-191)、C 类(191-223)判断两台主机是否在同一网段：看网络号是否相同，相同则在同一网络，否则不在同一网络特殊的 IP 地址：网络地址-网络地址.0 有限广播地址-255.255.255.255 直接广播-网络地址.255 回送地址-127.x.x.x 私有地址-10.x.

19、x.x、192.168.x.x、172.16.x.x-172.31.x.x IP 地址与子网掩码关系：子网掩码-1(网络及子网位).0(主机位)IP 地址与子网掩码相与得到网络地址,进而可计算子网号、主机号IP 地址与 MAC 地址的转换：IP-MAC ARP 广播、高速缓冲表MAC-IP RARP 5.5 IP 数据报对 IP 数据报格式及其相关字段的理解：总长度最长64KB、报头最长长60B、TTL、源地址及目的地址标识、标志、片偏移、选项、版本及协议类型等5.6 差错与控制报文ICMP 报文分为：控制报文：拥塞控制-源抑制，缓冲区存满路由控制-重定向，选择最佳路径差错报文：目的地不可达-

20、网络、主机、协议及端口不可达超时-TTL 超期参数错误请求/应答报文对：回应请求/应答-测试目的主机或路由器的可达性时戳请求/应答-同步时钟掩码请求/应答-请求告知子网掩码5.7 路由器与路由选择理解(N，R)对序偶、(M、N，R)三元组：到目标网络最近的路由器的较近的端口地址(下一跳路由器)统一路由选择算法：(M、N，R)三元组+特定主机 M=255.255.255.255 默认路由 M=0.0.0.0 A 类 IP 地址 M=255.0.0.0 B 类 IP 地址 M=255.255.0.0 C 类 IP 地址 M=255.255.255.0 路由表建立：静态路由表，手工维护动态路由表，路

21、由协议，自动维护理解 RIP 和 OSPF 路由协议：选择路由协议：静态路由-小型、单路径、静态IP(网络数 10)RIP-中型、多路径、动态IP(10网络数 50)5.8 IPV6 协议IPV6 基本知识：128 位，64 位网络前缀+64 网络接口标识符，冒号16 进制表示法，8 位段零压缩，双冒号表示，缺位补零IPV6 地址类型：单播地址-可聚类全球单播、链路本地地址组播地址-该多播地址表示的所有网络接口任播地址-该多播地址表示的所有网络接口中的任一个特殊地址-全零地址、回送地址(0:1)映射到 IPV4 和 IPV4 兼容的 IPV6 地址IPV6 数据报格式：基本头(40B)+扩展头

22、+数据单元5.9 TCP 与 UDPTCP 与 UDP 服务的特点TCP-可靠、面向连接、全双工、流接口、连接的可靠建立与优雅关闭UDP-不可靠、无连接、简单、高效理解 TCP 三次握手和流量控制过程：常见应用程序对应的端口号TCP 端口：FTP-20 21、Telnet-23、SMTP-25、DNS-53 HTTP-80、POP3-110 UDP 端口：DNS-53、TFTP-69、SNMP-161 第六章Internet 基本服务6.1 客户机/服务器模型C/S 定义及特性：定义-客户机进程启动请求通信、服务器进程守护并响应特性-互联网应用程序间同步、适应资源分配不均服务器的实现方法：重复

23、 Server-面向无连接、请求处理时间已定，时间较短并发 Server-面向连接、请求处理时间不定，实时、灵活端口号-标识特点的服务6.2 域名系统域名体系特点：树状层次结构(倒树)、分布式传统的 7 个顶级域名域名解析的两种方法：递归解析、反复解析，均有本地域名服务器完成6.3 远程登陆服务Telnet 采用 C/S 模式，NVT 来屏蔽键盘的差异性、屏蔽双方数据格式的差异性6.4 FTP 服务FTP 通过 C/S 建立双重连接控制连接(21)Data 连接(20)建立方式-主动模式、被动模式传输方式-文本文件、二进制文本FTP 访问方式：FTP 命令行、浏览器、FTP 下载工具FTP 匿

24、名服务：用户名anonymous 口令 guest 6.5 电子邮件系统发送邮件用SMTP(25)，接受用pop3(110)、IMAP 邮件的发送与接受均要经过邮件服务器,因 SMTP 和 pop3 均用 C/S 模式邮件地址格式：用户名邮件服务器RFC822-邮件头+邮件体MIME-邮件体多媒体化6.6 WWW 服务Web 服务使用的传送协议HTTP，网页使用语言HTML URL 协议类型：HTTP、ftp、telnet、file、gopher web 浏览器组成及工作原理：控制单元、客户单元、解释单元Web 服务器的安全级别IP 地址限制、用户验证、web 权限、NTFS 权限SSL 作用

25、及工作流程验证客户机和服务器双方身份、加密传输数据会话密钥有浏览器产生第七章网络安全技术7.1 网络管理网络管理的5个功能：配置、故障、性能、计费、安全管理管理者-代理模型：通信方式-操作、通知管理模式-集中式、分布式网络管理SNMP 模型组成：管理者、代理、SNMP、MIB(在被关节点内部)SNMP 与 CMIP 的特点：共同点-应用层协议、均采用管理者代理模型不同点：SNMP 用轮询监控、协议简单、安全性差CMIP 用委托监控、实时性强、安全性好协议复杂、代理负荷重7.2 信息安全技术概述信息安全的概念及目标：概念-目标-真实、完整、保密、可用、防抵赖、可控制、可审查安全准则TCSEC：分

26、四类 7 级，由 D、C、B 至 A 安全性逐步增强常见 OS 符合那个级别的安全要求：D1-Dos、Win95 C2-Windows NT、Netware、Unix、Linux GB 安全准则：自主保护级-不危害国家安全、社会秩序、经济建设、公共利益指导保护级-造成一定损害监督保护级-造成较大损害强制保护级-造成严重损害专控保护级-造成特别严重损害7.3 网络安全分析与安全策略网络安全的概念、要素和目的：概念-要素-真实、完整、保密、可用、防抵赖目的-信息存贮安全、信息传输安全常见的安全威胁及其影响的安全要素：监听、信息泄露-保密性伪装、假冒-真实性篡改-完整性重放-可控性DOS-可用性否认

27、-防抵赖网络攻击的分类：被动攻击-信息内容泄露、流量分析难发现、可预防、加密主动攻击-伪装、篡改、重放、DOS、DDOS 易检测、难预防服务攻击-针对特定的网络服务非服务攻击-针对网络底层协议利用协议或OS 漏洞实现7.4 加密技术密码的分类：转换类型-代换、置换(易位)密钥个数-对称、非对称明文处理方法-分组、流(序列)代换和置换算法基本原理及凯撒算法常见加密算法分类对称-DES、IDEA、TDEA、AES、RC5、Blowfish 其中 DES 数据 64b、密钥 56b 非对称-RSA、Elgamal、背包密钥管理：KDC-对称密钥及私钥的分发CA-公钥的认证，含在数字证书中理解非对称加

28、密过程：(发送方)加密-接收方公钥(接受方)解密-接收方私钥7.5 认证技术认证的目的及种类：目的-信源识别、完整性验证种类-消息认证、数字签名、身份认证常见认证算法及协议：认证算法-MD5、SHA-1 一致、惟一、随机、单向不可逆签名算法-RSA、Elgamal、椭圆曲线数字签名身份认证协议-S/Key、X.509、Kerberos 身份认证方法：口令、个人持证、生物识别理解消息认证和数字签名的流程7.6 安全技术应用电子邮件安全：PGP、S/MIME，可实现签名和加密IPSec 包含：AH-源身份认证、数据完整性ESP-身份认证、数据完整性、加密7.7 入侵检测与防火墙入侵检测技术分类：统

29、计异常检测-阀值检测、基于轮廓基于规则的检测-异常检测、渗透检测防火墙的分类：包过滤路由器-简单、透明、处理速度快应用级网关-代理服务器、针对特定应用、开销大电路网关堡垒主机防火墙的执行控制策略服务、方向、用户、行为控制防火墙不足不能防：绕过它的连接、内部的攻击、病毒防火墙的使用范围：VLAN 之间、外网与内网之间、总部网与分支机构网络之间7.8 计算机病毒问题与防护病毒常识：破坏性、传染性、潜伏性、复制能力常见病毒及防治：木马、蠕虫、宏病毒、电子邮件病毒检测、标识、清除扫描器的组成：CPU 模拟器、病毒签名扫描器、模拟控制模块第八章网络应用技术8.1 组播技术理解单播、广播和组播：组播相关协

30、议：(a)组播组管理协议-IGMP、CGMP、IGMP Snooping 交换机监听发送主机发送的Router-port GMP 形成组成员和接口的对应关系，此后仅向有组成员的接口转发组播报文，解决数据链路层中组播报文泛滥的问题(b)组播路由协议域间路由协议-MBGP、MSDP 域内路由协议：密集模式-DVMRP、MOSPF、PIM-DM 稀疏模式-CBT、PIM-SM 8.2 P2P 网络P2P 网络结构集中式拓扑-中心化、Server 保留索引信息、快速检索中心结点易受攻击、Napster、Maze 分布式非结构化-配置简单、洪泛搜索、随机转发、可适应网络动态变化、支持复杂查询、扩展性好、

31、小网络效率高、GNUtella 分布式结构化-DHT、非中心化、自组织、良好的扩展性健壮性、维护较复杂、Pastry、Tapestry 混合式结构-快速检索、可扩展、抗攻击Skype、BT eDonkey、PPLive 混合式结构的P2P 网络中结点分为：用户结点、搜索结点、索引结点P2P 应用：分布式科学计算、文件共享、协同工作、流媒体直播、分布式搜索引擎8.3 即时通信系统IM 模式：P2P(C/C)-传文件中转(C/S)-文本消息了解 IM 协议-SIMPLE、XMPP SIP 的组成及消息：组成-用户代理、代理Server、重定向Server、注册 Server A 消息-Reques

32、t、Response XMPP 采用 C/S 结构、由XMPP 客户端、服务器、协议网关构成8.4 IPTVIPTV 基本业务VOD-包括节目制作中心、专业视频服务器、视频节目库VOD 管理服务器、客户端播放设备直播电视-IP 网作传输网、机顶盒(信号转换)、组播时移电视-时间轴根据用户需求而动、存贮媒体文件、点播IPTV 构成及关键技术理解构成-节目采集、存贮与服务、节目传送、用户终端设备、相关软件理解-视频数字化、传输IP 化、播放流媒体化8.5 VoIPVoIP 实现方法及构成实现方法-PC-to-PC、PC-to-Phone、Phone-to-Phone 构成-终端设备、网关、网守、M

33、CU VoIP 网关作用号码查询、建立通信连接、信号调制、信号解压缩、路由寻址8.6 网络搜索技术全文搜索引擎组成搜索器、索引器、检索器、用户接口google、百度各自技术特点物理层的前同步码(即物理帧前导符+物理帧界定符)8 字节由硬件自动生成。除去这8个字节，将其余字段的长度加起来，可以得到以太网帧的最大长度为1 518 字节，最小长度则为 64 字节;加上 8 字节的前同步码，即可得到最小帧长度为576 位。这样长度的帧能够保证所有冲突都可以检测到。这是因为IEEE 802.3 标准中，两个站点的最远距离小于2 500 m，由 4 个中继器连接而成，其冲突窗口为2 倍电缆传播延迟加上4

34、个中继器的双向延迟之和，合计为51.2s。就 10 Mbps 以太网而言，这个时间段内等于发送64 字节(即 512 位)的数据。使用 CSMA/CD 作为一种访问控制方式，意味着最短数据帧长度与网络上最长传输延迟时间间隔有着密切的关系。要保证在发送过程中出现冲突时，冲突域内的所有结点都应该知道发生了冲突，以便采取适当的措施。这就需要最短数据帧长度必须大于网络上的最长传输延迟时间间隔，再加上阻塞附加时间和同步延迟时间等。这就是IEEE 802.3 标准中最短帧长度为 64 字节的由来。计算机三级网络技术备考复习资料第一章计算机基础1、计算机的四特点：有信息处理的特性，有广泛适应的特性，有灵活选

35、择的特性。有正确应用的特性。（此条不需要知道）2、计算机的发展阶段：经历了以下5 个阶段(它们是并行关系)：大型机阶段(1946 年 ENIAC、1958 年 103、1959 年 104 机)、小型机阶段、微型机阶段（2005 年 5 月 1 日联想完成了收购美国IBM 公司的全球PC业务）、客户机/服务器阶段（对等网络与非对等网络的概念）互联网阶段（Arpanet 是 1969年美国国防部运营，在 1983年正式使用 TCP/IP协议；在 1991 年 6 月我国第一条与国际互联网连接的专线建成，它从中国科学院高能物理研究所接到美国斯坦福大学的直线加速器中心；在 1994 年实现 4 大主

36、干网互连，即全功能连接或正式连接；1993 年 WWW技术出现，网页浏览开始盛行。3、计算机应用领域：科学计算（模拟核爆炸、模拟经济运行模型、中长期天气预报）、事务处理（不涉及复杂的数学问题，但数据量大、实时性强）、过程控制（常 使用微控制器芯片或者低档微处理芯片）、辅助工程(CAD，CAM，CAE，CAI，CAT)、人工智能、网络应用、多媒体应用。4、计算机种类：按照传统的分类方法：分为6 大类：大型主机、小型计算机、个人计算机、工作站、巨型计算机、小巨型机。按照现实的分类方法：分为5 大类：服务器、工作站(有大屏幕显示器)、台式机、笔记本、手持设备(PDA等)。服务器：按应用范围分类：入门

37、、工作组、部门、企业级服务器；按处理器结构分：CISC、RISC、VLIW(即 EPIC)服务器；按机箱结构分：台式、机架式、机柜式、刀片式（支持热插拔，每个刀片是一个主板，可以运行独立操作系统）；工作站：按软硬件平台：基于RISC 和 UNIX-OS的专业工作站；基于Intel和 Windows-OS的 PC工作站。5、计算机的技术指标：（1）字长：8 个二进制位是一个字节。（2）速度：MIPS：单字长定点指令的平均执行速度，M:百万；MFLOPS：单字长浮点指令的平均执行速度。（3）容量：字节 Byte 用 B表示，1TB=1024GB（以 210换算）103GB 106MB109KB10

38、12B。（4）带宽(数据传输率)：1Gbps（10 亿）=103Mbps（百万）=106Kbps（千）=109bps。（5）可靠性：用平均无故障时间MTBF和平均故障修复时间MTTR 来表示。(6)版本6、微处理器简史：Intel8080（8 位）Intel8088（16位）奔腾（32 位）安腾（64 位）EPIC 7、奔腾芯片的技术特点:奔腾 32 位芯片，主要用于台式机和笔记本，奔腾采用了精简指令RISC技术。(1)超标量技术：通过内置多条流水线来同时执行多个处理，其实质是用空间换取时间；两条整数指令流水线，一条浮点指令流水线。(2)超流水线技术：通过细化流水，提高主频，使得机器在一个周期

39、内完成一个甚至多个操作，其实质是用时间换取空间。奔腾采用每条流水线分为四级流水：指令预取，译码，执行和写回结果。(3)分支预测：分值目标缓存器动态的预测程序分支的转移情况。(4)双 cache 哈佛结构：指令与数据分开存储。(5)固化常用指令。(6)增强的 64 位数据总线：内部总线是32 位，与存储器之间的外部总线增为64 位。(7)采用 PCI（外围部件接口）标准的局部总线。(8)错误检测即功能用于校验技术。(9)内建能源效率技术。(10)支持多重处理，即多 CPU 系统，多机系统；目前的 CPU，由提高主频到多核处理。8、安腾芯片的技术特点：安腾是64 位芯片，主要用于服务器和工作站；安

40、腾采用简明并行指令计算（EPIC）技术；奔腾系列为32 位，精简指令技术RISC；286、386 复杂指令系统CISC。9、主机板与插卡的组成：(1)主机板简称主板或母板，由5 部分组成（CPU、存储器、总线、插槽、电源）与主板的分类。CPU 芯片 486 主板、奔腾主板、奔腾 4主板等CPU 插座 Socket7 主板、Slot1 主板等主板规格 AT 主板、Baby-AT主板、ATX 主板等存储器容量 16MB主板、32MB 主板、64MB 主板等芯片集 TX 主板、LX主板、BX主板等即插即用 PnP 主板、非 PnP主板等系统总线的带宽 66MHz 主板、100MHz 主板等其他分数据

41、端口SCSI主板、EDO 主板、AGP 主板等类方法扩展槽EISA主板、PCI主板、USB 主板等生产厂家联想主板、华硕主板、技嘉主板等(2)网络卡又称为适配器卡，代号NIC，其功能为：实现与主机总线的通讯连接，解释并执行主机的控制命令。：实现数据链路层的功能，如形成数据帧，差错校验，发送接收等。：实现物理层的功能。10、计算机系统的组成：硬件系统具有原子特性(芯片、板卡、整机、网络)与软件系统具有比特特性；且具有同步性。11、软件的分类：按用途：系统软件（如操作系统，最核心部分）、应用软件；按授权：商业、共享、自由软件；12、软件开发：软件的生命周期中，通常分为三大阶段，每个阶段又分若干子阶

42、段：计划阶段：分为问题定义、可行性研究（是决定软件项目是否开发的关键）开发阶段：在开发前期分为需求分析、总体设计、详细设计三个子阶段，在开发后期分为编码、测试两个子阶段。前期必须形成的文档有：软件需求说明书，软件设计规格说明书；后期主要形成各种,报告。运行阶段：主要任务是软件维护。为了排除软件系统中仍然可能隐含的错误，扩充软件功能。13、把高级语言源程序翻译成机器语言目标程序的工具，有两种类型：解释程序与编译程序。解释程序就是把源程序输入一句，翻译一句，执行一句，并不成为整个目标程序，速度慢。编译程序是把输入的整个源程序多次扫描进行全部的翻译转换，产生出机器语言的目标程序，然后让计算机执行从而

43、得到计算机结果，速度快。14、音频流和视频流之间的同步叫做“唇同步”，要求音视频之间的偏移在80ms 内；打电话等音频业务，允许的最大时延0.25s，时延抖动小于10ms，否则通话不畅。15、MPC（多媒体计算机）的组成：具有CD-ROM、具有 A/D 和 D/A 转换功能、具有高清晰的彩色显示器、具有数据压缩与解压缩的硬件支持。16、压缩方法分类：熵编码(无损压缩，如信息熵编码)、源编码(有损压缩，如预测、变换、矢量量化)、混合编码。17、国际压缩标准：JPEG（静态图像）、（符合电视质量的视频和音频压缩形式的国际标准）MPEG（音视频同步，包括视频、音频、系统三部分）、H.26x（即 P

44、64，可视电话与电视会议）；多媒体数据传输一般都需压缩，其语音数据要求最低带宽为8kbps，64kbps 完全满足要求。18、超文本与超媒体的概念：(1)超文本是非线性非顺序的，而传统文本是线性的顺序的。(2)超文本概念：超文本是收集、存储和浏览离散信息以及建立和表现信息之间关系的技术。(3)超媒体的组成：当信息载体不限于文本时，称之为超媒体。超媒体技术是一种典型的数据管理技术，它是由称之为结点(node)和表示结点之间联系的链(link)组成的有向图（网络），用户可以对其进行浏览、查询和修改等操作。19、流媒体技术：流式媒体可边下载边观看，具有连续性、实时性、时序性，采用客户机/服务器(C/

45、S)模式。20、多媒体播放软件：略；制作软件：图像处理中，处理位图像的PhotoShop，处理矢量图形的CorelDraw等。第二章网络基本概念1、计算机网络形成与发展大致分为如下4 个阶段：（1）第一个阶段20 世纪 50 年代技术准备（2）第二个阶段以20 世纪 60 年代：以美国的 ARPANET 与分组交换技术为重要标志；APPANET 是计算机网络技术发展的一个里程碑。（3）第三个阶段从20 世纪 70 年代中期开始。（4）第四个阶段是20 世纪 90 年代开始。FDDI 采用光纤作为传输介质，具有双环结构和快速自愈能力。数字会聚会导致三网(计算机网络、电信通信网、电视传输网)融合。

46、早期的城域网产品主要是光纤分布式数据接口(缩写是 FDDI，其协议是802.2 与 802.5)。城域网建设方案相同点：传输介质采用光纤，交换接点采用基于IP 交换的高速路由交换机或ATM交换机，在体系结构上采用核心交换层，业务汇聚层与接入层三层模式。城域网 MAN 介于广域网与局域网之间的一种高速网络。2、计算机网络的定义：以能够相互共享资源的方式互连起来自治计算机系统的集合。表现：(1)计算机网络建立主要目标是实现计算机资源共享，网络的特征也是资源共享，资源由硬件、软件、数据组成。(2)我们判断计算机是否互连成计算机网络，主要是看它们是不是独立的“自治计算机”。(3)连网计算机之间的通信必

47、须遵循共同的网络协议。（类似交通规则，与它们的操作系统(司机)是否相同无关）3、局域网按规模分类：局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）（1）广域网的通信子网采用分组交换技术，利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网互联。（2）广域网扩大了资源共享的范围，局域网增强了资源共享的深度。（3）早期计算机网络结构实质上是广域网结构。功能：数据处理与数据通信。逻辑功能上可分为：资源子网与通信子网。资源子网负责全网的数据处理，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。主要包括主机和终端。通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成，完成网络数据传输、转发等通信处理任务。4、局域网

48、按传输技术分为：广播式网络（通过一条公共信道实现）和点-点式网络（通过分组存储转发实现）。采用分组存储转发与路由选择是点-点式网络与广播网络的重要区别之一。5、计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系。主要是指通信子网的拓扑构型。拓扑设计是设计计算机网络的基础，对网络性能、系统可靠性、通信费用有重大影响。6、网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为：（1）广播式通信子网的拓扑：总线型，树型，环型，无线通信与卫星通信型。（2）点-点线路通信子网的拓扑：星型（结点经线路与中心结点连接），环型，树型，网状型（广域网实际使用）。7、现代网络结构

49、的特点：微机通过局域网连入广域网，局域网与广域网、广域网与广域网的互联是通过路由器实现的；即用户计算机通过校园网、企业网或 ISP 联入地区主干网，再联入国家间高速主干网，再联入互联网；路由器是网络中最重要的部分。8、描述数据通信的基本技术参数有两个：数据传输速率与误码率。（1）数据传输速率:在数值上等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特/秒(bit/second)，记作 bps。对于二进制数据，数据传输速率为:S=1/T(bps)，其中，T 为发送每一比特所需要的时间。（2）奈奎斯特（Nyquist）准则：信号在无噪声的信道中传输时，对于二进制信号的最大数据传输率Rmax与通信

50、信道带宽B（B=f，单位是 Hz）的关系可以写为：Rmax=2*f(bps)（3）香农（Shannon）定理：香农定理则描述了有限带宽;有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输率Rmax 与信道带宽 B、信噪比 S/N 关系为：Rmax=B log2(1+S/N)其中：B为信道带宽，S为信号功率，n 为噪声功率。（4）误码率是二进制码元在数据传输系统中被传错的概率，它在数值上近似等于：Pe=Ne/N（传错的除以总的）。a、误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性的参数。b、对于一个实际的数据传输系统，不能笼统

51、地说误码率越低越好，要根据实际传输要求提出误码率要求；c、对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进制码元，要折合成二进制码元来计算。d、差错的出现具有随机性，在实际测量一个数据传输系统时,只有被测量的传输二进制码元数越大,才会越接近于真正的误码率值。9、分组交换技术概念：分为电路交换和存储转发交换（存储转发交换又分为：报文存储转发交换即报文交换、报文分组存储转发交换即分组交换）报文分组存储转发交换即分组交换又分为数据报方式和虚电路方式。数据报方式：不需要预先建立线路连接，每个分组独立选择路径，可能出现乱序、重复、丢失，必须带地址；虚电路方式：需用预先建立逻辑连接，所有分组依次传送，不必带地址，

52、不会出现乱序、重复、丢失，不需要路由选择，线路不专用，可一对多。10、网络协议（1）概念：为网络数据传递交换而指定的规则，约定与标准被称为网络协议。（2）协议分为三部分：(1)语法，即用户数据与控制信息的结构和格式；(2)语义，即需要发出何种控制信息，以及完成的动作与做出的响应；(3)时序，即对事件实现顺序的详细说明。11、计算机网络体系结构（1）概念：将计算机网络层次模型和各层协议的集合定义为计算机网络体系结构。（体现出的两个内涵请补充：体系结构是抽象的，而实现是具体的，是能够运行的一些硬件和软件。）（2）计算机网络中采用层次结构，可以有以下好处：各层之间相互独立（高层通过层间接口使用低层的

53、服务，不需要知道低层如何实现）、灵活性好（只要接口不变，各层变化无影响）、各层实现技术的改变不影响其他各层、易于实现和维护、有利于促进标准化。12、ISO/OSI（国际标准化组织/开放系统互连参考模型）（1）功能：构建网络和设计网络时提供统一的标准（2）概述：采用分层的体系结构将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题，采用了三级抽象：体系结构、服务定义、协议规格说明。实现了开放系统环境中的互连性、互操作性、与应用的可移植性。（3）ISO 将整个通信功能划分为七个层次，划分层次的原则是:网中各结点都有相同的层次、不同结点的同等层具有相同的功能、同一结点内相邻层之间通过接口通信、每一层使

54、用下层提供的服务，并向其上层提供服务、不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信（各种协议精确定义了应当发送什么样的信息，但不涉及如何实现）。（4）OSI 七层：物理层：主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明的传递比特流。（网卡、集线器）数据链路层：分为MAC和 LLC，传送以帧为单位的数据，采用差错控制，流量控制方法。（网卡、交换机）网络层：实现路由选择、拥塞控制和网络互连功能，可以认为使用IP 协议（路由器）传输层：是向用户提供可靠的进程间的端到端服务，向高层屏蔽细节，最关键的一层。可以认为使用 TCP和 UDP 协议。会话层：组织两个会话进程之间的通信，并管理数据的交

55、换，使用NETBIOS 和 WINSOCK 协议。表示层：处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。应用层：应用层是OSI 参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质，以满足用户的需要。13、TCP/IP 参考模型（1）TCP/IP 协议的特点：a、开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。b、独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网。c、统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP 设备在网中都具有唯一的地址。d、标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。（2）TCP/IP 参考模型（与 SO/OSI参考模型）可以分为：应用层（应用层、表示层

56、、会话层），传输层(进程间的端-端通信)（传输层），互连层(报文分组、路径、拥塞)（网络层），主机-网络层（数据链路层、物理层）。（3）应用层协议分为:a、依赖于可靠的面向连接的TCP协议：主要有:文件传送协议 FTP、电子邮件协议 SMTP 以及超文本传输协议 HTTP 等；b、依赖于不可靠面向连接的UDP协议：主要有：简单网络管理协议SNMP;简单文件传输协议TFTP。c、既依赖于TCP协议，也依赖于UDP协议：域名服务DNS，实现网络设备名字即主机名到IP 地址映射。15、互联网应用的发展：Web技术，89 年 Web技术诞生于欧洲粒子物理实验室(CERN)，91 年伊利诺伊大学开学第一

57、个图像化浏览器Mosaic；搜索引擎，运行在 Web 上的应用软件，运用蜘蛛原理沿超链接爬行，94年 Lycos 第一个现代意义上的搜索引擎；Google等播客技术，分为传统播客、专业播客、个人播客；04 年底，中国第一个播客网站土豆网诞生；博客技术，即网络日志或日志，技术上属于共享空间；网络电视，IPTV，03 年上海文广传媒集团“东方宽频”推出此业务；P2P技术，传统信息资源是以服务器为中心的共享方式，而P2P是非集中式网络结点；各结点在共享资源与服务上地位平等，即可以作服务器又可以作客户机；不依赖DNS，适应动态拓扑。16、无线网络研究与应用宽带无线接入技术，相关协议802.16，WiM

58、AX 组织，全双工、宽带通信，155Mbps带宽；无线局域网，相关协议802.11，支持 2Mbps传输系统已经成熟，主要是红外线、扩频、窄带微波局域网；蓝牙技术，相关协议802.15，10 米范围内，2.4GHz；无线自组网，自组织、对等式、多跳，即Ad hoc 网络，军事上可支持野外联络；无线传感器网络，传感器、感知对象、观察者三个要素，将Ad hoc 技术与传感器技术相结合；无线网格网，一般仅限于军事网络；第三章局域网基础1、从局域网应用角度看，主要技术特点是：（1）是一种通信网络；（2）连入局域网的数据通信设备是广义的，包括计算机、终端和外部设备；（3）局域网覆盖一个小的地理范围，从一

59、个办公楼、大楼、到几公里的地理范围，高传输带宽和低误码率。（4）决定局域网与城域网性能的三要素是：网络拓扑，传输介质、介质访问控制方法。（5）局域网从介质访问控制方法分为：共享介质局域网与交换式局域网。总线局域网的介质访问控制方式采用的是“共享介质”方式。（6）局域网网络拓扑构型：总线型、环型、星型；传输介质：双绞线、光纤、同轴电缆、无线通信信道。2、共享介质访问控制方式主要为：（1）带有冲突检测的载波侦听多路访问CSMA/CD 方法。(即 Ethernet以太网，适用于通信负荷较低的办公环境)（2）令牌总线方法（Token Bus）（3）令牌环方法（Token ring）；后两者实时性高，应

60、用于较高通信负荷的生产控制过程。3、局域网参考模型（IEEE 802）（1）IEEE 802 参考模型：IEEE 802 参考模型是美国电气电子工程师协会在1980 年 2 月制订的，称为IEEE 802 标准，这个标准对应于OSI 参考模型的物理层和数据链路层，数据链路层又划分为逻辑链路控制子层（LLC）和介质访问控制子层（MAC）。802.1 标准：包含了局域网体系结构、网络互连、以及网络管理与性能测试。802.2 标准：定义了逻辑链路控制（LLC）子层功能及其服务。802.3 标准：定义了CSMA/CD 总线介质访问控制子层和物理层规范。802.4 标准：定义了令牌总线（Token Bu

61、s）介质访问控制子层与物理层的规范。802.5 标准：定义了令牌环（Token Ring）介质访问控制子层与物理层的规范。802.11 标准：定义了无线局域网访问控制子层与物理层的规范。802.13 标准：定义了近距离无线个人局域网访问控制子层与物理层的规范。802.16 标准：定义了宽带无线局域网访问控制子层与物理层的规范。4、以太网（1）核心技术是随机争用型介质访问控制方法，即带冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）方法，无集中控制的节点。（2）早期传输介质主要使用用同轴电缆，目前主要使用双绞线和光纤。（3）CSMA/CD 的发送流程可以简单的概括为：先听后发、边听边发、冲突停止、随

62、机延迟重发。冲突检测是发送结点在发送的同时，将其发送信号波形与接受到的波形相比较，主要有比较法和编码违例判决法；2D/V定义为冲突窗口，其长度为51.2 s，512b 即 64B 是以太网最短帧的长度，一个帧最大重发次数为 16。（4）以太网的帧结构：前导码与帧前定界符字段、目的地址与源地址、类型字段、数据字段、帧校验字段。5、Ethernet物理地址又叫硬件地址、MAC 地址：长度6 字节 48 位，表示方法：0A-23-00-25-05-62，最多 247个。6、高速局域网方法：（1）提高速率：即由标准的10Mbps提高到 100Mbps、1Gbps 甚至 10Gbps，即高速局域网方案，

63、但帧结构不变；（2）将大型局域网用网桥或路由器划分子网，成为独立的小型以太网，即导致局域网互联技术的发展；（3）将共享介质改为交换方式，促进了交换式局域网技术的发展。7、快速以太网（100Mbps，FE）IEEE 802.3u；100BASE-T采用介质独立接口(MII)，将 MAC子层与物理层分开。10、千兆以太网（1Gbps，GE）IEEE 802.3z，将传统的Ethernet每个比特的发送时间由100ns 降低到 1ns。采用千兆介质独立接口(GMII)，将 MAC 子层与物理层分开。以上三种帧格式、介质访问控制方法、组网方法相同。11、10Gbps Gigabit Ethernet，

64、IEEE 802.3ae，只采用光纤，只工作在全双工模式，传输距离不受冲突检测的限制。12、交换式局域网从根本上改变了“共享介质”的工作方式，通过局域网交换机（核心设备）在端口节点间建立多个并发连接，实现多个节点间的并发传输，从而实现高速传输；对于10M端口，半双工端口带宽为 10M，全双工带宽为20M；利用“地址学习”方法动态建立和维护端口/MAC地址映射表。（1）局域网交换机的特性：低交换传输延迟（交换机只有几十us，网桥为几百us，路由器为几千us）、高传输带宽、允许10Mbps/100Mbps、支持虚拟局域网服务。（2）交换机的的帧转发方式：（各自特点）直通交换方式：只要接收并检测到目

65、的字段就立即转发。优点：交换延迟时间短；缺点：缺乏差错检测能力；帧出错检测由结点主机完成。存储转发交换方式：完整接收并进行差错校验；改进的直通交换方式：只接收帧的前64 字节，如果正确就转发，交换延迟时间将会减少。14、虚拟局域网（VLAN）（1）是建立在交换技术基础上（局域网交换机或ATM交换机）的，以软件形式来实现逻辑组的划分与管理，逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制，同一局域网（无论传统局域网还是虚拟局域网）中结点都可直接通信。（2）对虚拟网络成员的定义方法上，有以下4 种：用交换机端口号定义、用MAC地址定义、用网络层地址定义（用IP 地址来定义）、IP 广播组虚拟局域网，这种虚拟

66、局域网的建立是动态的，它代表一组IP 地址。15、无线局域网（1）无线局域网的应用领域：作为传统局域网的扩充，建筑物之间的互连，漫游访问，特殊网络（ad hoc（自组织、对等式、多跳的无线移动自组网）；按采用的传输技术分为：红外线局域网，窄带微波局域网，扩频无线局域网；传输速率2Mbps的系统已经成熟，40-80Mbps 的系统正在开发。（2）红外无线局域网的主要特点:按视距方式传播，看到接收点，中间无阻挡。红外线局域网数据传输的三种技术:定向光束红外传输；全方位红外传输与漫反射红外传输。（3）扩频无线局域网：跳频通信(FHSS，2.4GHz，802.11b，传输速率：1、2、5.5、11Mbps)、直接序列扩频(DSSS，2.4GHz，802.11，传输速率：1Mbps或 2Mbps)（4）无线局域网标准：IEEE802.11，其中 802.11a 最大速率 54Mbps；802.11 的 MAC 层采用 CSMA/CD 的冲突检测方法。16、网卡是网络接口卡简称NIC，是构成网络的基本部件。按网卡支持的传输介质类型分类：双绞线网卡(RJ-45)、粗缆网卡(AUI)、细缆网卡(BNC