计算机网络技术重点

第一章1.冯˙诺依曼计算器体系结构。(存储器为其核心)计算器由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。以存储程序为基础，程序由指令组成，与数据一起存放在计算器的存储器中；计算器起动后，按照程序规定的逻辑顺序从存储器中读出指令并逐条执行，自动完成程序所对应的功能。2.计算器硬件系统的发展及规律发展:第一代计算器，采用电子管设备作为基本器件。第二代计算器，基本元器件采用晶体管。第三代计算器，开始使用中小规模集成电路作为主要器件。第四代计算器，采用大规模和超大规模集成电路元器件。规律:性能↑、体积↓、成本↓导致普及率↑计算器按规模可划分为:(请自行了解)1.超级计算器2.大型机3.小型机4.微型计算器5.单片机3.影响处理器性能因素，分别起哪些作用?主频缓存指令集架构核心数超线程；同一架构的处理器，主频越高，处理性能越强；缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率；指令集是存储在CPU内部，对CPU运算进行指导和优化的硬程序；架构决定了处理器的先进性；单核性能相同的情况下，核心数越多性能越强超线程技术就是利用特殊的硬件指令，把一个物理内核模拟成两个逻辑内核，让单个处理器都能使用线程级并行计算，进而兼容多线程操作系统和软件，减少了CPU的闲置时间，提高的CPU的运行速度。存储器的多级结构(5层)，请描述寄存器（中央处理器寄存器）内存储器（高速缓冲存储器）内存储器（主存储器）外存储器（辅助存储器）外存储器（海量存储器）操作系统的概念、描写OS在计算器系统中的地位操作系统（英语；OperatingSystem，简称OS）是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统是管理计算机系统的全部硬件资源包括软件资源及数据资源;控制程序运行;改善人机界面;为其它应用软件提供支持等，使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。操作系统在计算机系统中的地位：操作系统是为裸机配置的一种系统软件，是用户和用户程序与计算机之间的接口，是用户程序和其它系统程序的运行平台和环境。它有效地控制和管理计算机系统中的各种硬件和软件资源，合理地组织计算机系统的工作流程，最大限度地方便用户使用机器，发挥资源的作用。操作系统是计算机系统的灵魂和代表。操作系统这个重要的系统软件跟其它软件不同，其它软件可能来去匆匆，它必须从机器打开电门直到关机一直在运行。操作系统软件运行后可以控制和帮助其它软件运行4.进程是什么?其特征以及特征解释?进程是一个动态的概念，它是Linux系统的基本的调度单位。进程特征及特征解释？1)结构性:进程包含程序及其相关数据结构。进程的实体包含进程控制块(PCB),程序块、数据块和堆栈，又称为进程映像(ProcessImage)(2)动态性:进程是程序在数据集合上的一次执行过程，具有生命周期，由创建而产生，由调度而运行，由结束而消亡，是一个动态推进、不断变化的过程。而程序则不然，程序是文件，静态而持久地存在。(3)独立性:进程是操作系统资源分配、保护和调度的基本单位，每个进程都有其自己的运行数据集，以各自独立的、不可预知的进度异步运行。进程的运行环境不是封闭的，进程间也可以通过操作系统进行数据共享、通信.(4)并发性:在同一段时间内.若干个进程可以共享一个CPU。进程的并发性能够改进系统的资源利用率，提高计算机的效率。进程在单CPU系统中并发执行，在多CPU系统中并行执行。进程的并发执行意味着进程的执行可以被打断，可能会带来一些意想不到的问题，因此必须对并发执行的进程进行协调.同步、互斥与死锁是?多个进程并发执行存在资源共享的问题，由于多个进程需要使用同一资源而产生的间接制约关系为互斥。在有合作关系的进程之间，如果一个进程运行至某一执行点时，没有获得合作进程提供的必要信息就无法继续执行，这种进程之间的直接制约关系称为同步。进程在运行过程中根据执行状态动态申请资源，由操作系统负责管理和分配。如果管理和分配不当会造成进程相互等待所需资源而无法继续执行的状况，这种等待可能永远无法结束，系统进入“停止”状态，这种情况称为死锁。5.病毒的概念、特点以及造成的结果?计算机病毒的概念：是一种程序或一段可执行的代码，它通常依附于其他合法文件，而不以单独的文件存在。能够引起计算机故障，破坏计算机数据的程序。特点：传染性、潜伏性、破坏性、变异性。造成的后果：(1.)占用或耗尽系统资源，使正常程序变慢、无法运行或系统瘫痪。(2.)破坏数据和文件，篡改、删除用户文件、系统文件等数据信息，甚至格式化磁盘。(3.)盗取机密信息，如网络银行、信用卡的用户名和密码(4.)发送大量的垃圾邮件，或不断发送数据包，阻塞网络资源。(5.)损坏硬件设备，如破坏主板上的数据，造成主板报废等。5.系统测试的三种方法为?请简单描述系统测试分三类：烤机、加电自检以及使用工具软件测试。烤机：常温烤24hr和8～12hr的高温（40～50℃）烤机来测试新机。因为新组装的计算机在前72小时的运行中暴露的问题最多，常被称作故障多发期。藉由此作法来检测排除故障。加电自检：用专用的自测程序把机器的主要部件检查一遍，现已成为绝大多数计算机的例行作法。使用工具软件测试：通常使用专门的测试软件，根据测试的对象不同，可分为综合测试软件与专用测试软件。综合测试如：鲁大师。专用测试如：cpu-z6.常见假故障及处理常见故障与处理：电源插座、开关：有无插电与开电源；连线问题：数据线的连接是否确实；设置问题：如硬碟的主次设置会造成CMOS判断硬碟优先顺序；系统新特性：windows系统换ios或换Linux，不熟悉操作，易造成故障的误会7.常见故障案例(其原因以及解决方法)例：1-2故障分析：”死机“，造成原因：1）CPU不適當超頻2）計算機硬件使用環境，造成計算機不能正常工作，如工作環境溫度過高、環境潮濕造成元器件氧化等3）系統文件損壞4）系統資源被耗盡，因計算機系統執行了錯誤程序，造成了計算機“死循環”。解決方法：1）降頻2）改善環境文度…加裝空調或遷移計算機位置3）進行修復4）軟件程序更新，刪除部分軟件。1-4启动过程变长，打开文件变慢，还出现报错状况。故障分析：1）安装软件过多，硬盘空余空间太小，造成系统或程序缺少足够的运行空间。2）计算机启动过程中，自动启动的软件过多。3）频繁安装，删除软件，产生大量文件碎片和系统垃圾。删除软件过程中，未对注册表进行清理造成注册表冗余。4）计算机中病毒造成系统缓慢。故障处理：确保足够硬碟空间；采用系统优化软件，使用“msconfig”对启动进行优化设置；经常对硬盘进行维护，卸载不需要软件。；定期杀毒，更新杀毒软件病毒库。第二章计算机网络发展的推动发挥的动力四个阶段的特色、理念、概念、原因（1）面向终端的第一代计算机网络（2）以分组交换网为中心的第二代计算机网络（3）体系结构标准化的第三代计算机网络（4）高速互联的第四代计算机网络计算机网络定义、组成和功能定义：计算机网络是将地理位置分散的、具有自主功能的多台计算机通过通信设备和通信线路互连起来，在网络软件（网络协议、网络操作系统等）的支持下，实现数据通信和资源共享的复合系统。组成：（1）通信子网由通信设备和通信线路组成，负责网络数据传输、转发等通信处理任务。（2）资源子网负责网络数据处理并为网络用户提供网络服务和网络资源，由主机系统、网络外设、各种软件资源与信息资源组成。功能：资源共享。计算机网络拓扑结构（图取1~2个）结构特点、优缺点、举例指网上计算机或设备与传输媒介形成的结点与线的物理构成模式。结点：又称为网络单元，它是网络系统中的各种数据处理设备、数据通信控制设备和数据终端设备。常见的结点有服务器、工作站、集线路和交换机等设备。举例：星型拓扑是由中央节点和通过点到点通信链路接到中央节点的各个站点组成。中央节点执行集中式通信控制策略,因此中央节点相当复杂,而各个站点的通信处理负担都很小。星形网采用的交换方式有电路交换和报文交换,尤以电路交换更为普遍。这种结构一旦建立了通道连接,就可以无延迟地在连通的两个站点之间传送数据。目前流行的专用交换机PBX(PrivateBranchexchange)就是星形拓扑结构的典型实例。星型拓扑结构的优点（1）结构简单，连接方便，管理和维护都相对容易，而且扩展性强。（2）网络延迟时间较小，传输误差低。（3）在同一网段内支持多种传输介质，除非中央节点故障，否则网络不会轻易瘫痪。（4）每个节点直接连到中央节点，故障容易检测和隔离，可以很方便地排除有故障的节点。因此，星型网络拓扑结构是目前应用最广泛的一种网络拓扑结构。星型拓扑结构的缺点（1）安装和维护的费用较高（2）共享资源的能力较差（3）一条通信线路只被该线路上的中央节点和边缘节点使用，通信线路利用率不高（4）对中央节点要求相当高，一旦中央节点出现故障，则整个网络将瘫痪。星形拓扑结构广泛应用于网络的智能集中于中央节点的场合。从目前的趋势看,计算机的发展已从集中的主机系统发展到大量功能很强的微型机和工作站，在这种形势下，传统的星形拓扑的使用会有所减少。环形拓扑在环形拓扑中各节点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中，环路上任何节点均可以请求发送信息。请求一旦被批准，便可以向环路发送信息。环形网中的数据可以是单向也可是双向传输。由于环线公用，一个节点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口，信息流中目的地址与环上某节点地址相符时，信息被该节点的环路接口所接收，而后信息继续流向下一环路接口，一直流回到发送该信息的环路接口节点为止。环形拓扑的优点(1)电缆长度短。环形拓扑网络所需的电缆长度和总线拓扑网络相似，但比星形拓扑网络要短得多。(2)增加或减少工作站时，仅需简单的连接操作。(3)可使用光纤。光纤的传输速率很高，十分适合于环形拓扑的单方向传输。环形拓扑的缺点(1)节点的故障会引起全网故障。这是因为环上的数据传输要通过接在环上的每一个节点,一旦环中某一节点发生故障就会引起全网的故障。(2)故障检测困难。这与总线拓扑相似,因为不是集中控制,故障检测需在网上各个节点进行,因此就不很容易。(3)环形拓扑结构的媒体访问控制协议都采用令牌传递的方式,在负载很轻时,信道利用率相对来说就比较低。数据传输模式四组取一做名解和比较8.数据交换技术中的分组交换的优缺点、机制、优点：对分组的最大长度进行了限制，便于中间节点存储管理；分组是较小的传输单位，只有出错的分组会被重发，因此降低了重发比例，提高了交换效率；分组交换的路径是动态的，各个分组独立路由，极大地提高了通信线路的利用率。机制：一个较长的数据在传输时会被分割成若干个分组，也成为数据包，每个分组中都包含数据、目的地址和分组编号。分组的交换过程和报文交换类似，每个分组独立路由。在接收方，按照分组编号重新组装成原始数据。计算机网络体系结构分层结构（描述）第一层：物理层规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性，用以建立、维护和拆除物理链路连接。（具体地讲，机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等；电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等）第二层：数据链路层在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻结点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列。数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。第三层：网络层在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，确保数据及时传送。第四层：处理信息的传输层第4层的数据单元也称作数据包。但是，当你谈论TCP等具体的协议时又有特殊的叫