27《网络技术与应用》复习大纲

1《网络技术与应用》考试复习大纲第一章计算机网络基础计算机网络是通信技术和计算机技术紧密结合发展的产物。1、计算机网络的定义把分布在不同地理位置的计算机通过通信设备和线路连接起来，以功能完善的网络软件（网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现互相通信及网络资源共享的系统。2、计算机网络发展的四个阶段诞生阶段、形成阶段、互连互通阶段、高速网络技术阶段。3、计算机网络的主要功能数据通信、资源共享和分布式处理。4、计算机网络的分类及各自的主要特点：局域网、城域网、广域网。5、网络软件系统和硬件系统服务器网络硬件工作站网络硬件设备网络操作系统网络软件网络协议网络通信软件6、网络操作系统的定义网络操作系统（NOS，NetworkOperatingSystem）是向网络中的计算机提供服务的特殊操作系统，它在计算机操作系统下工作，并使计算机操作系统增2加了网络操作所需要的能力。网络操作系统是网络的心脏和灵魂，它是负责管理整个网络的资源和方便网络用户使用的软件集合。7、网络操作系统的基本功能文件服务（FileService）打印服务（PrintService）数据库服务（DatabaseService）通信服务（CommunicationService）信息服务（MessageService）分布式服务（DistributedService）网络管理服务（NetworkManagementService）因特网/企业内联网服务（Internet/IntranetService）8、常用的网络操作系统及其特点Unix、Netware、Windows2000Server、Linux操作系统9、计算机网络的拓扑结构掌握总线型、星型、树型和环型四种拓扑结构的特点及图形。10、网络协议网络协议是为在网络中进行数据交换而制定的规定、约束与标准，它代表着标准化，是一组规则的集合。主要由语义、语法和规则三个要素组成。11、网络体系结构的分层原理将计算机网络层次结构模型和各层协议的集合定义为计算机网络系统结构。在网络分层当中，每一层是其下一层的用户，同时又是其上一层的服务提供者。网络体系结构分层的好处是：独立性强、功能简单、适应性强、易于实现和维护。12、开放系统互联参考模型3国际标准化组织（ISO）制定了开放系统互联参考模型OSI，从而形成了网络体系结构的国际标准。OSI构造了七层模型，从下到上分别为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。各层的主要功能是：物理层：建立在物理通信介质的基础上，为信息流提供物理传输通道，以便透明地传输二进制比特流，并将比特流转换成媒体易于传输的电、光等信号。数据链路层：把数据包封装成数据帧，对数据链路的建立、维持、拆除，对数据的检错、纠错、流量控制等，实现相邻节点间的通信。网络层：网络层的主要任务是在通信子网中选择适当的路径。根据数据包的目的网络系统地址，实现网络间的路由，确保数据及时传送。传输层：传输层通过通信线路在不同机器之间进行程序和数据的交换。会话层：会话层实现各个进程之间的建立、维护和结束会话连接的功能，包括使用权、差错恢复、会话活动管理等。表示层：在网络内部实现不同语句格式和编码之间的转换和表示，为应用层提供服务。应用层：是网络与用户应用软件之间的接口，它直接通过给用户和管理者提供各类信息来为用户终端服务。13、计算机网络的互联设备物理层互连设备只作用于物理层，主要有中继器（Repeater）和集线器（Hub）。物理层的互联设备可以将一个传输介质传输过来的二进制信号位进行复制、整形、再生和转发。数据链路层互连设备主要有网桥和交换机。网桥是连接两个以上局域网或网段的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构的网络系统的连接。4以太网的交换机和集线器都起着局域网的数据传送“枢纽”的作用。网络层的互连设备主要是路由器，它是适于在运行多种网络协议的大型网络中的网络互连设备，通过路由器设备可以把不同的网络连接成一个范围更大的网络。高层互连设备主要是网关。网关工作在高三层（会话、表示和应用层），作用于OSI模型中所有的七层中。网关是能够连接不同结构体系的网络的软件和硬件的结合产品。网关的主要功能是完成传输层以上的协议转换。14、计算机网络的应用模式C/S（Client/Server，客户机－服务器）模式C/S模式的优点是能够充分发挥客户端的处理能力，客户端响应速度快，安全性好。缺点是客户端需要安装专用的客户端软件；其维护和升级成本高；一般只适用于局域网。B/S模式（Browser/Server，浏览器－服务器）模式是对C/S模式的一种改进。客户机上只要安装一个浏览器，如Navigator或InternetExplorer，服务器上安装Oracle、Sybase、Informix或SQLServer等数据库。浏览器通过WebServer同数据库进行数据交互。B/S模式最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件，客户端在维护方面的工作量非常小，系统的扩展非常容易。第二章数据通信基础技术51、数据通信基本概念数据通信系统就是指传送和交换数据的通信系统。数据通信是指依照一定的协议，利用数据传输技术在两个终端之间传递信息。数据通信分为模拟通信和数字通信两类。2、数据通信的主要指标信道带宽、信道容量、传输的速率、误码率、传输延迟3、数据传输介质传输介质又称为通信介质或媒质，它决定了网络的数据传输速率、网络段的最大长度、传输的可靠性等。有线：双绞线、同轴电缆、光导纤维。无线：微波及卫星通信、红外通信、激光通信。4、数据传输方式并行传输：数据以成组的方式在多个并行的信道上同时传输，需要多根传输线。通信线路与数据传输的位数相同，用于短距离传输。串行传输：数据在信道上一位一位的逐个传输，从发送端到接收端只需一根传输线。成本低容易实现，适用于远距离传输，是计算机网络中普遍采用的传输方式。串行数据信号按照在传输线上的传输方向不同，有三种方式：单工通信：只允许传输的信息始终在一个方向流动。采用双线制。如听广播、看电视、使用BP机。半双工通信：（双线制＋开关）：允许信息流在两个方向上都可传输，但同一时刻只能朝一个方向传输，不能同时进行双向传输。通信双方都要具备发送和接收装置。此方式适用于会话式终端通信，如无线电对讲机。全双工通信：（四线制）：在同一时刻，能同时进行双向通信，即通信的一方在发送信息的同时也能接收信息。相当于两个方向相反的单工通信6组合。人们使用的电话就是采用全双工通信的方式。5、多路复用技术在同一介质上，同时传输多个有限带宽信号的方法，被称为多路复用。频分多路复用（FDM）：是将各路信号分别调制到不同的频段进行传输，多用于模拟通信，如应用于无线电波传输通道上。时分多路复用（TDM）：是利用时间上离散的脉冲组成相互不重叠的多路信号，广泛应用于数字通信。波分多路复用（WDM）：在光波频率范围内，把不同波长的光波，按一定间隔排列在一根光纤中传送。6、数据交换技术对于广域网，从源结点到目的结点的数据通信需要经过若干个中间结点的转接来传送数据，这涉及到数据交换技术。电路交换（线路交换）：它类似于电话系统，希望通信的计算机之间必须事先建立物理线路（或者物理连接）。电路交换的过程包括建立线路、占用线路并进行数据传输、释放线路三个阶报文交换方式：数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。报文交换不适合于交互式的数据通信。分组交换：是报文交换的一种改进，它将报文分成若干个分组，每个分组的长度有一个上限，有限长度的分组使得每个节点降低了存储量，减轻了节点负担，改善了网络传输性能，提高了交换速度。它适用于交互式通信，是计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。第三章计算机局域网1、局域网的种类7按计算机之间关系分：对等网，客户-服务器网从应用角度分：家庭网，企业网占主导地位的有四种类型，它们分别是以太网（Ethernet）、令牌环网（TokenRing）、令牌总线（TokenBus）和光纤分布式数据接口FDDI。前三种是IEEE（国际电气和电子工程师学会）的标准，后一种是ANSI（美国国家标准协会）的标准。2、局域网的特点局域网覆盖的地理范围较小；数据传输率高、传输延时小；误码率低，可靠性高；成本低；结构简单，易于实现易于更新扩充，使用灵活3、常用的介质访问控制方法带有冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA／CD）方法（总线型）CSMA/CD的发送流程可以简单地概括为四点：先听后发，边听边发，冲突停止，随机延迟后重发。所谓冲突检测，就是发送结点在发送数据的同时，将它发送的信号波形与从总线上接收到的信号波形进行比较。令牌总线（TokenBus）方法TokenBus是一种在总线拓扑中利用令牌（Token）作为控制结点访问公共传输介质的确定型介质访问控制方法，在采用令牌总线方法的局域网中，任何一个结点只有在取得令牌后才有权使用共享总线去发送数据。令牌总线网在物理上是总线网，而在逻辑上是环形网。令牌环（TokenRing）方法。8在TokenRing中，结点通过环接口连接成物理环形。令牌是一种特殊的MAC控制帧，令牌帧中有一位标志令牌的忙／闲。当环正常工作时，令牌总是沿着物理环单向逐站传送，传送顺序与结点在环中排列的顺序相同。TokenRing控制方式具有与TokenBus方式相似的特点。4、TCP/IP体系结构（协议）TCP/IP常被称为事实上的国际标准。TCP/IP是包括很多协议的一组协议，TCP和IP是其中的两个核心协议。TCP/IP是一个四层的体系结构，包括应用层、传输层、网络层、网络接口层。5、IP地址IP地址有IPv4和IPv6两个版本，分别是用32位和128位二进制数表示。IP地址由网络标识和主机标识两部分组成，网络部分标志主机所连接到的网络，而主机部分标志该主机。通常采用点分十进制记法。IP地址一般划分为A、B、C、D、E5类，目前常用的是前3类。A类地址：8位网络地址+24位主机地址有效范围为：1.0.0.1~127.255.255.254，其中127.0.0.1是一个特殊的IP地址（用于测试的本机地址）。注意，在A类地址中，数字127保留给内部回送函数，所以网络标识不能以数字127开头。B类地址：16位网络地址+16位主机地址有效范围为：128.0.0.1~191.255.255.254C类地址：24位网络地址+8位主机地址有效范围为：192.0.0.1~223.255.255.2546、以太网的技术特点以太网使用CSMA/CD介质访问控制方式，在数据链路层传输的是帧，拓扑结构可以为总线型、星型和树型结构，但其逻辑上却都是总线型结构。9以太网结构简单，易于实现，技术相对成熟，网络连接设备成本低，不同类型的以太网可以相互兼容，很容易集成在一个局域网中，所以，组建局域网、校园网和企业网的单位都将以太网作为首选。7、典型以太网按照传输速率可以把以太网分为10M、l00M、1000M以太网。10M以太网类型10Base210Base510Base-T10Base-F数据传输速率10Mbps10Mbps10Mbps10Mbps传输介质基带细同轴电缆基带粗同轴电缆非屏蔽双绞线光纤拓扑结构总线总线星型星型网络接口BNCAUIRJ-45F/O最大段长200m500m100m1000m以上8、局域网组网所需的设备（1）网卡：计算机接入网络的接口。在设计局域网时，首先要从三方面考虑对网卡的选型：确定网卡速度的要求：是10、100，还是1000Mbps，另外还有10/100Mbps自适应网卡、100/1000Mbps自适应网卡和10/100/1000Mbps自适应网卡等。确定网卡的端口类型（所支持的传输介质）：双绞线网卡、粗缆网卡、细缆网卡和光纤网卡四类。