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1、第一章 计算机网络概述一、计算机网络的概念计算机网络：凡将地理上分散的具有独立功能的两个以上计算机系统通过通信线路和通信设备连接起来，遵守共同的协议相互通信，以便用户随时随地能共享软件、硬件和数据等资源。通信线路指双绞线、同轴电缆、光纤、微波、通信卫星、红外线、激光等。通信设备指集线器、交换机、路由器等。网络软件指网络操作系统、网络协议等。【06高判9】：用电缆连接多台计算机就构成了计算机网络。【09高填空11】：计算机网络利用通信手段，把地理上分散的、具备独立功能的计算机连接起来，用以实现 和数据通信。【12高判断58】：在计算机局域网中，只能共享软件资源，不能共享硬件资源。网络应包含三个主
2、要部分：若干台主机（host）、一个通信子网、一系列的通信协议二、计算机网络的形成1、计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物。2、计算机网络产生经历了四个阶段：具有通信功能的单机系统（即面向终端的计算机通信网，以传输信息为目的）、具有通信功能的多机系统（即计算机通信网络阶段，以传输信息为主要目的的计算机群构成的网络）、计算机-计算机网络（即计算机网络互联阶段，以资源共享为目的）、信息高速公路阶段（多路复用技术：两个或多个用户共享公用信道的一种机制。分组交换：是一种进行数据交换的通信网络。它适合于不同类型、不同速率的计算机与计算机、计算机与终端、终端与终端之间的通信，从而实现存储在计算机内
3、的信息资源共享。可实现多方通信，大大提高线路利用率。信息传递安全、可靠。传输速率高。数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换）注：第二代计算机网络以ARPANET为代表，采用了以“通信子网（负责信息的传输）”为中心的模式，外围再构成一个“用户资源子网（负责数据的收集和处理，向网络用户提供各种网络资源和网络服务）”；国际标准化组织ISO提出了“开放系统互连参考模型”简称OSI/RM，解决了异构网间的互连，这是第三代计算机网络的一个真正的开端。【09高判11】：ISO在1977年提出了一个使计算机在世界范围内互相连通的标准框架，即OSI/RM，这是第二代计算机网络的一个真正的开端。3、ARPAN
4、ET是世界上第一个实现了以资源共享为目的计算机网络，它是现代计算机网络诞生的标志。最终成为了Internet（因特网）的雏形。【06高填10】：nternet最早起源于美国国防部的 网络。4、因特网的发展：经历了军事用途为主、学术用途为主和商业用途为主的三个阶段。5、Internet出现在20世纪80年代的中期，现在已经规范地称为国际互联网或因特网。6、计算机网络的发展趋势：开放、综合、智能，交换式互联网。三、网络的功能和服务1、 计算机网络的功能：主要功能是资源共享和数据通信数据通信（网络最基本功能）、资源共享（网络的主要功能），可提高系统的可靠性，能进行分布处理，实现集中控制和管理，提高系
5、统性价比。【05高考填6】：计算机网络的主要功能是共享资源、 【07高考填8】：计算机网络的主要功能是 各数据通信)【10高考单选题15】以下关于计算机网络资源共享功能的说法中，正确的是（ ）A、只能共享硬件资源和软件资源 B、只能共享软件资源和数据资源 C、可以共享设备资源和非设备资源 D、可以共享硬件资源、软件资源和数据资源2、 计算机网络的服务：文件与打印服务（文件服务是计算机网络提供的主要服务之一）、应用服务、消息服务（典型应用是网络电子邮件E-mail）、数据库服务四、计算机网络的应用（了解）办公自动化、工厂自动化、校园网、计算机协同工作技术（计算机协同工作是将计算机技术、网络通信技
6、术、多媒体技术，以及多种社会科学紧密结合起来向人们提供的一种全新交流方式）五、计算机网络技术的发展（了解）1、计算机网络发展的特点：Internet的广泛应用与高速网络技术的迅速发展。2、Internet是覆盖全球的信息基础设施之一，是一个由多个广域网和局域网互连的大型网际网。3、高新网络技术发展主要表现在宽带综合业务数据网B-ISDN（可以支持各种不同类型、不同速率的业务，不但包括连续型业务，还应包括突发型宽带业务，其业务分布范围极为广泛，包括速率不大于64kbit/s的窄带业务(如语音、传真)，宽带分配型业务(广播电视、高清晰度电视)，宽带交互型通信业务(可视电话、会议电视),宽带突发型业
7、务(高速数据)等）、异步传输模式ATM（可同时传送包括语音、数据、视频等多种话音和非话业务）、高速局域网、交换局域网与虚拟网络上。4、1993年9月，美国宣布了国家信息基础设施NII建设计划，NII被形象地称为信息高速公路。计算机网络的组成和分类一、计算机网络的组成1、计算机网络的组成A、资源子网：由计算机、外部设备、软件和数据组成，作用 ：负责数据处理与数据管理，以最大限度实现全网资源共享。B、通信子网：由传输线路和转接部件组成，作用：主要有提供“用户入网的接口”和实现“数据传送”两个作用。【08高考填12】：第二代计算机网络采用了以 为中心的模式。【10高考填13】：计算机网络从结构上可以
8、分为资源子网和 子网。【11高填79】：计算机网络是由通信子网和资源子网组成，其中 子网负责全网的面向用户的数据处理与数据管理，以实现最大限度的数据共享。2、计算机网络主要由网络硬件和网络软件组成1、网络硬件：拓扑结构（网络连接方式）、网络服务器（网络核心）、网络工作站（用户窗口）、传输介质（信号通道）和网络设备（构成部件）2、网络软件：网络操作系统（服务器管理及通信管理UNIX、Netware、windowsNT、Linux）、通信软件和通信协议【08高考填17】：计算机网络中的网络软件包括 、通信软件和通信协议。【09高考单选题17】在计算机网络中，联网的计算机都是（ ）A、服务器 B、工
9、作站 C、终端 D、自治计算机二、网络的分类按覆盖范围分类（掌握各类的主要特点）：局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）【05高考填5】：计算机网络可以分为 、广域网和城域网)【09高考多选6】：根据覆盖范围的不同，可以将计算机网络分为（ ）。A局域网 B、城域网 C、广域网 D、专用网局域网的主要特点（05高考简述题答案）：局域网分布范围小，投资小，配置简单，具有以下特征：传输率高，一般为1bps100bps，光纤高速网可达100bps10000bps。支持多种传输介质。通信处理一般由网卡进行。传输质量好，误码率低。有规则的拓扑结构。广域网的主要特点：分布范围广，一般从数千米到
10、数千万米。最著名的就是Internet。单独建造极其昂贵和不现实，常利用公共传输网来实现。数据传输率较低，错误率也比较高。网络的通信控制比较复杂【05高考简述2】：简述局域网的基本特征。10分)【06高考判10】：局域网的地理范围一般在几公里之内，具有结构简单、组网灵活的特点。）【08高考单选20】：区分局域网和广域网的依据是（ ）A、网络用户 B、传输协议 C、联网设备 D、联网范围【11高考多选39】：局域网的特点有（ ）A、地理分布范围很广 B、数据传输速率高 C、误码率低 D、局域网通常由一个单一组织所拥有和使用。按网络拓扑结构（掌握各类的主要特点）：星状网、总线型网、树状网、环状网、
11、网状网等按传输带宽分类：基带网和宽带网按网络结构分类：以太网（由共享传输媒体，拓扑结构为总线型或星型，连接介质采用同轴缆、双绞线和光纤等）和令牌环网（这种网络的物理结构具有环的形状，现在少见）按信息传输介质分类：无线网、有线网和光纤网按使用的传输技术分类：点对点通信子网和广播通信子网按网络技术分：陆地网、卫星网和分组无线网 按网络用途分：专用网和公用网三、网络拓扑结构【06高考单选13】：在（）拓扑结构的网络中，只要有一个结点出现故障就会使整个网络瘫痪。、星型、总线型、环型、分布式网络)【06高考填8】：将网络中所有的计算机连接到一条通信传输线路上，在线路两端设置防止信号反射的装置，这种网络拓
12、扑结构称为)【07高考多选10】：计算机网络常见的拓扑结构有（）。、星型、环型、树型、总线型)网络拓扑结构是指网络中的通信线路和各结点计算机之间相互连接的不同物理形态，是研究与大小、形态无关的点、线关系的方法，它反映了计算机网络的结构形态，它影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等方面，是研究计算机网络的主要环节。常见的网络拓扑结构有星状网、总线型网、树状网、环状网和网状网。1、 星型：优点是结构简单，易于实现，便于管理，通常以交换机（switch）作为中央结点。缺点是一旦中心节点失败，整个网络就会瘫痪。【08高考填11】：在计算机网络中，由中心结点控制全网通信，任何两点间通信都要通过中
13、心结点的网络拓扑结构是 拓扑。【11高考单选20】：（ ）拓扑结构存在着中心结点，且任何两个结点之间的通信都要通过中心结点。A、环型 B、星型 C、树型 D、网状型2、总线型：优点是结构简单，布线容易；可靠性较高；易于扩充。缺点是故障诊断困难；故障隔离困难；网络扩展需要通过中继器连接。（总线型结构的典型代表是以太网Ethernet，以太网采用CSMA/CD介质访问控制方法来解决冲突） 【08高考单选16】：以太网的拓扑结构是（ ）A、星型 B、总线型 C、环型 D、网状【10高考判断题12】在总线型拓扑结构的计算机网络中，插入和拆卸节点都是非常方便的。【12高考填空题76】计算机网络拓扑结构中
14、，（ ）型拓扑结构采用一个公共信道作为传输媒体。3、树型：优点是通信线路连接简单，维护方便，易于扩展、故障隔离很容易。缺点是资源共享能力差，可靠性低，对根的依赖性太大，相邻及同层结点之间一般不进行数据交换。4、环型：优点是结构简单，控制简便，结构对称性好，传输速率高，适合使用光纤。缺点是节点故障易引起全网故障，可靠性较差，故障诊断困难，难以维护，不易重新配置网络，结点的增加和减少较困难，环中数据只能单向传输。（这种结构主要用于令牌环网token ring） 5、网状网：优点是系统可靠性高，比较容易扩展，但结构复杂（目前广域网基本上采用网状网）。行动是治愈恐惧的良药，而犹豫、拖延将不断滋养恐惧。
15、数据通信基础一、数据传输（了解）1、数据通信：是指通过适当的传输线路将数据信息从一台设备传送到另一台设备的全过程。数据通信包含数据处理和数据传输，数据处理主要由计算机系统来完成，数据传输则依靠数据通信系统来实现。2、信号类型：模拟信号是波形圆滑、且连续变化的信号。数字信号是一种按时间间隔取值的离散信号，取值为有限个0或1的数字。计算机所能处理的信号是数字信号。3、数据传输系统A、传输线路（传输介质、中间通信设备）B、调制解调器（MODEM）：数-模为调制，模-数为解调C、多路复用器（多路转换器）D、交换器4、数据传输相关术语：信道（信号传输的通道）、点对点通信、多点共享信道通信（要利用好共享信道必须先解决“识别”问题，以太网是最典型的多点共享方式）、包（分组）、帧（Frame数据传输通信中的最小语义单位）、数据传输速率：数据传输有效性指标（通常用“位/秒”bps、“千位/秒”kbps或“兆位/秒”Mbps作单位）、信道容量:
