2012年计算机等级考试三级网络技术考试专用

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1、20112011 年全国计算机等级考试三级网络技术考试要点概述年全国计算机等级考试三级网络技术考试要点概述 第一章第一章 计算机基础计算机基础 1.11.1 计算机系统的组成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 PC1991.6 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 发展历程：大型机小型机微型机客户机/服务器 Internet 应用领域：科学计算、事

2、务处理、过程控制、辅助工程 (计算机辅助设计 CAD、计算机辅助制造 CAM、计算机辅助工程 CAE、计算机辅助教学 CAI、计算机辅助测试 CAT)、人工智能、网 络应用、多媒体应用 1.21.2 计算机硬件组成计算机硬件组成 硬件具有原子特性，软件具有比特特性 计算机现实的分类 服务器 Sevrer：具有相对性、不需专门特定的处理器 刀片式服务器：热插拔、低功耗、空间小、单机售价低 Server 处理器结构： CISC 复杂指令集计算机(286、386) RISC 精简指令集计算机 VLIW 超长指令字 工作站 workstation：专业工作站、PC 工作站 和台式机、笔记本、手持设备(

3、掌上电脑)基本单位换算：速率或带宽：T、G、M、K 之间进率 1000，单位位每秒(bps)容量：T、G、M、K、B 之间进率 1024，单位字节英文简写： MIPS 每秒一百万条整数指令 MFLOPS 每秒一百万条浮点指令 MTBF 平均无故障时间 MTTR 平均故障修复时间奔腾芯片的特点32 位、超标量(多流水线、以空间换取时间)、超流水(多级， 提高主频、细化流水、以时间换取空间)、分支预测、哈佛结构、 PCI 局部总线(VESA 失利)、64 位数据总线、固化常用指令安腾芯片特点 IA-64、EPIC 简明并行指令计算 SSE 流式的单指令流、多数据流扩展指令 SIMD 单指令流、多数

4、据流主板的分类：规格(T)、存储器容量(MB)、芯片集(X)、即 插即用(PnP)、带宽(Hz)、扩展槽(PCIUSBEISA)、CPU 芯片(486/ 奔腾)、CPU 插座(Socket7/Slot1)网卡两层性：物理层+数据链路层 1.31.3 计算机软件组成计算机软件组成软件=程序+数据+文档 常用软件的分类：用途：系统软件(核心：操作系统)、应用软件授权：商业软件、共享软件、自由软件瀑布模型：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：维护 1.41.4 多媒体基本概念多媒体基本概念 多媒体计算机(MPC)：CD-ROM、A/D 和 D/A 转换、彩

5、显、压 缩/解压缩 压缩标准的区别：JPEG 连续色调、多级灰度、彩色或单色静止图像 MPEG 动态图像 H.263 可视电话超文本：非线性、非顺序、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(有损压缩)-预测、矢量量化编码混合编码流媒体：边下边看(C/S) 技术特点：连续性、实时性、时序性(同步性) 多媒体制作软件 PhotoShop 处理位图 CorelDraw 处理矢量 第二章第二章 网络基本概念网络基本概念 2.12.1 计算机网络的形成与发展计算机网络的形成与发展 三网融合：计算机网络、电信传输网、广播电视网 广域网：资源子网、通信

6、子网 网络三大公害：网络攻击、计算机病毒、垃圾邮件与灰色 软件 网络互连技术 局域网局域网 网桥 局域网广域网 路由器或网关 局域网广域网局域网 路由器或网关 广域网广域网 路由器或网关 2.22.2 计算机网络的基本概念计算机网络的基本概念定义：以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机 的集合计算机网络地理范围分类：局域网 LAN(共享局域网、交换 局域网)、城域网 MAN、广域网 WAN 拓扑的定义：几何关系表示的网络结构 通信子网的抽象 主体研究计算机网络结构问题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

7、络：星型、环型、树型、网状型拓扑广播网络：总线型、树型、环型、无线通信与卫星通信型 点对点网络拓扑特点 星型拓扑:结构简单、易于实现、便于管理、可靠性差、中心 结点是瓶颈环型拓扑:同向逐站传输、延时确定、维护及变更复杂 树型拓扑:汇集信息、星型的拓展 网状型拓扑:可靠性高、结构复杂、广域网常用 公式的计算：带宽与速率关系 奈奎斯特定理 Rmax(bps)=2f(Hz)与香农定理 Rmax(bps)=B(Hz) log2(1+S/N)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：Pe=Ne/N 正常工作状态下是统计值，样本越大越精确;不是越低越好

8、，考虑实际需求;二进制码元 2.32.3 分组交换技术的基本概念分组交换技术的基本概念电路交换：有实际物理线路连接过程：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：有地址、格式，有通信控制处理机(1)报文交换-将发送数据作为一个逻辑单位转发 很长，出 错重发麻烦(2)报文分组交换-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)数据报-无需预先建立链路、需进行独立的路由选择、 目的结点需排序重组、可能乱序、传输延迟大、适宜突发式通信(2)

9、虚电路-需预先建立逻辑链路、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、 2.42.4 网络体系结构与网络协议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：物理层、数据链路层、网络层、传输层、 会话层、表示层、应用层 OSI 重点介绍： 物理层-透明的传送比特流数据链路层-建立无差错的数据链路、传送数据帧网络层-寻址、路由、拥塞控制传输层-端到端可靠透明地传送报文TCP、UDP 协议特点 传输层：传输控制协议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

10、、速度快、传数据 TCP/IP 与 OSI 模型的对应关系： 主机-网络层-物理层、数据链路层互联层-网络层 传输层-传输层 应用层-应用层 TCP/IP 协议中传输层、互联层的功能 互联层-将源报文发送至目的主机、收发 IP 数据报、路径 /流控/拥塞传输层-提供端到端服务，建立用于会话的端到端的连接应用层-常见协议 Telnet、FTP、SMTP、DNS、RIP、NFS、HTTP 2.52.5 互联网的应用与发展互联网的应用与发展 互联网应用：搜索引擎(应用系统软件)、博客(共享空间)、 播客(Tudou)(传统广播节目播客、专业播客提供商、个人播客)、 网络电视 P2P-非集中式、平等、

11、独立路由、自治 P2P 即时通信：ICQ、QQ、MSN、Yahoo Messenger 2.62.6 无线网络应用的发展无线网络应用的发展802.16-WMAN，无线宽带/无线城域网(分为：固定接入、 移动接入) 802.15-蓝牙技术 802.11-WLAN，无线局域网 Wi-FiAd hoc-无线自组网：自组织、对等式、多跳(无路由)WSN-无线传感器网络 三要素：传感器、感知对象、观察者WMN-无线网格网 第三章第三章 局域网基础局域网基础 3.13.1 局域网与城域网的基本概念局域网与城域网的基本概念 决定局域网与城域网性能的三要素 网络拓扑 传输介质 介质访问控制方法 广域网基本通信

12、机制:存储转发 局域网基本通信机制:共享介质与交换 传输介质:双绞线、同轴电缆、光纤、无线信道 总线型拓扑:结构简单、实现容易、易于扩展、可靠性好 特点：所有网卡连接到作为公共传输介质的总线上总线一般为同轴电缆或双绞线一段时间内只能有一个结点发送数据同一时刻2 个结点同时发送即出现冲突，传输失 败需解决多个结点访问总线的介质访问控制 环型拓扑：结点之间通过网卡利用点到点线路连接构成 闭合环形，环中数据沿一个方向饶欢逐站传递 结构简单、实现容易、延迟确定、可在负荷较重、实时性高 的环境下工作 星型拓扑 由 IEEE802.2 标准定义的介质访问控制方法 带冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/C

13、D)方法的总线型 以太网局域网 令牌总线(Token Bus)方法的总线型局域网 令牌环(Token Ring)方法的环型局域网 *IEEE802.5 制定令牌环网具体标准 数据链路逻辑链路控制(LLC)子层(高层)协议相同介质访问控制(MAC)子层(低层)协议不同 IEEE802.3 定义带冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)总 线总线介质访问控制子层与物理层标准 3.23.2 以太网以太网(Ethernet)(Ethernet) 发展历程 核心技术：随机争用型介质访问控制方法，即带冲突检测的 载波侦听多路访问来自无线分组交换网 ALOHA 工作流程： 先听后发，边听边发，冲突停止，

14、延迟重发 载波侦听过程 物理层上以曼彻斯特编码数据，如总线电平不跳变，即总线 空闲 冲突检测方法 冲突窗口：2 倍的传输延迟 =总线最大长度 D/电磁波在介质 中传播速率(光速的 65%)V标准协议冲突窗口为 51.2s 使用比较法、编码违例判决法 发现冲突、停止发送 第一步是发出冲突加强信号，是所有结点检测出冲突的存在 随机延迟重发 最大重发 16 次 后延时间 =2kRa Kmin=(重发次数,10) R=Random a=冲突窗口 max=1023 个时间片 以太网帧结构：Ethernet V2.0 的 DIX 帧 64B1518B 前导码(7B)与帧前定界符(1B) 前导码 10101

15、01;帧前定界符 10101011;用于稳定电路 目的地址(6B)源地址(6B) 一般为 MAC、物理以太网地址 目的地址分为：单一结点地址(第一位为 0)、多点地址(第一 位为 1)、广播地址(全为 1) 类型字段(2B)网络层协议 数据字段(641500B) 帧校验字段(FCS,4B)循环冗余检验(CRC) 范围：目的地址、源地址、长度、LLC 数据 接收检验 LLC 字段错：帧长度错 不是 8b 的整数倍：帧校验错 帧位错 以太网物理地址 48 位(EUI-48),写入网卡只读存储器(ERROM),6 组两位 16 进 制数； 共有 247个；前 3B 分配给生产商 3.33.3 高速局

16、域网的工作原理高速局域网的工作原理 解决方法 提高传输速率，帧结构不变(10Mbps10Gbps) 分隔大型局域网，隔离子网通讯量 将共享介质方式改变为交换方式(局域网交换机) 快速以太网 IEEE802.3u 数据传输率:100Mbps 采用相同的帧格式、介质访问控制方法与组网方法，降低每 位发送时间 LLC 使用 IEEE802.2，MAC 使用 CSMA/CD，调整物理层 100BASE-T 定义 MII千兆以太网 IEEE802.3z 数据传输率:1Gbps 采用相同的帧格式、类似的组网方法，降低每位发送时间 LLC 使用 IEEE802.2，MAC 使用 CSMA/CD，调整物理层 1000BASE-T 定义 GMII 万兆以太网