计算机网络复习大纲---冯博琴

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1、二）考核知识点和考核要求 1、计算机网络的产生和发展 （1）识记：第一代网络，单计算机联机系统:以单计算机为中心的联机系统多点通信线路：在一条线路上串接多个终端。终端集中器和前端处理机：硬件配置简单，负责从终端到主机的数据集中从主机到终端的数据分发；提高远程高速通信线路的利用率，还可以互相连接，连接多个主机，具有路由选择功能。第二代网络（以远程大规模互联为特点），ARPANET（现代计算机网络1969年美国DARPA建成的）的特点：1.资源共享 2.分散控制 3.分组交换 4.采用专门的通信控制处理机 5.分层的网络协议；根据目的分为3个类型：1.用户在一定范围内共享专用资源而建立的网络 2.

2、用户在一定地域范围通信，以通信服务为目的的通信服务网络 3.用于商用目的公用分组交换数据通信网络。第三代网络（以网络体系结构标准化为特征），1977年国际标准化组织制定（ISO）”开放系统互联参考模型（OSI）“，Internet的产生和发展：1969年ARPANET问世后得到飞速发展，到1983年已连接300多台计算机，供美国各机构和政府使用。1984年ARPANET分为ARPANET是民用科研网，和军用计算机网络MILNET。1986年美国组建了新的骨干网NSFNET。1989年ARPANET解散，NSFNET对公众开放，成为Internet的体系骨干网络。1992年Internet不再归

3、美国政府管理，而成立了一个国际组织Internet协会负责管理Internet，制定Internet相关标准和推广Internet的普及。 （2）领会：计算机网络的产生和发展。源于计算机与通信技术的结合，始于20世纪50年代，从4800b/s争用型无线电频道传输系统发展到在光纤上每秒传输1000兆位的信息。 2、计算机网络的概念 （1）识记：计算机网络的定义：利用各种通信手段，把地理上分散的计算机有机的连在一起，达到互相通信而且共享软件、硬件和数据等资源的系统。从终端分时系统到计算机网络：早期，由于计算机主机昂贵，连接终端的费用较低，多终端分时系统得到发展，一般都组织地区性计算中心，计算机趋于

4、集中化。多终端分时系统属于集中控制，可靠性低；局域网采用分布式控制方式，有高的可靠性。 （2）领会：多机系统：同一机房中的许多大型主机互联组成功能强大、高速并行处理的计算机系统。耦合度：处理机之间连接的紧密程度。计算机网络与分布式系统：他们在计算机硬件连接、系统拓扑结构和通信控制等方面类似，都具有通信和资源共享的功能，各互联计算机可以相互协调工作，共同完成一项工作，一个大型程序可以发布在多台计算机上并行运行。 3、计算机网络的功能 （1）领会：计算机网络的功能。数据通信、资源共享、提高可靠性、促进分布式数据处理和分布式数据库的发展、文件访问和传送、远程数据访问、虚拟终端、作业传送和操纵、远程进

5、程间的通信及管理 4、计算机网络系统的组成 （1）识记：网络软件的内容：网络协议和通信软件、网络操作系统、网络管理和网络应用软件。 网络系统的构成：通信子网和资源子网，网络的组成元素：网络节点和通信链路。 5、计算机网络分类（1）识记：广域网:作用范围在几十到几千km；局域网：作用范围几m到几十km城域网：作用范围在wan和lan之间，运行方式与lan相似；有线网：采用物理介质来传输数据的网络；无线网：采用无线形式来传输数据的网络；点对点传播方式网：以点对点的连接方式把各个计算机连接起来的网络，采用的拓扑结构是星型、树形、环形、网状；广播式传播方式网：用一个共同的传播介质把各个计算机连接起来的

6、网络，主要有以同轴电缆连接起来的共享总线网络和以无线、微波、卫星方式传播的广播网。 （2）领会：总线型结构的特点：采用广播式通信方式，结构简单灵活，可扩充，设备投入量少，成本低，安装方便，实时性差，某个工作站点出现故障时，对整个网络系统影响较大、 点点全互联型结构的特点：无需路由选择、通信方便，网络连接复杂，适合在节点数少，距离很近的环境中使用。 （3）理解应用：计算机网络分类：计算机网络与终端分时系统、计算机网络与多机系统、计算机网络与分布式系统。网络拓扑结构示意图。 6、计算机网络的应用（1）领会：计算机网络几种典型的应用 企业信息化、电子商务、信息的发布与检索、个人通信、家庭娱乐、 第2

7、章 数据通信的基础知识 1、基本概念（1）识记：信源:一次通信中产生和发送信息的一端。信道：信宿与信源之间进行信息交互的通道。信宿：接收信息的一端。 噪声：信息在传输过程中受到的干扰。通信过程：数据从发送端出发到数据被接收端接收的整个过程。码元速率：每秒传送的码元数，单位为波特（Baud）。信息速率：每秒传送的信息量，单位为b/s。消息速率：单位时间内所传送消息的数量。误码率：Pc是指传输的码元被传错的概率 ；Pc传错的码元数 传输的码元总数 误位率：Pb错误接收的位数占传输总位数的概率；Pb 错误接收的的位数 传输的总位数误字符率：Pw错误接收的字符数占传输总字符数的概率； Pw 接收的出错

8、的字符数 传输的总字符数（2） 领会：传输速率指每秒传输的编码前的数字数据的二进制比特数 ，包括码元速率、信息速率等指标 2、信息及其主要特性（1）识记：单工通信：数据信号只可以从一个站点传送到另一个站点。 半双工通信：数据信号从A到B与B到A两个方向的通信，但不能同时进行。 全双工通信：数据信号从A到B与B到A两个方向的通信，可以同时进行。 （2）领会：信道的最大传输速率：对他最有影响的损耗包括衰减和衰减失真、延时变形、噪声。 基带传输：指在信道上直接传输数据的基带信号，是一种最简单最基本的传输的方式，用于局域网。 频带传输：指数字信号调制成模拟音频信号后，到达接收端时再把音频信号解调成原来

9、的数字信号，使用此方法时要求发送端安装调制解调器，实现双工通信时，两端都安装调制解调器。他解决了数字信号利用电话系统传输的问题，实现多路复用，提高信道利用率。 宽带传输：指传输速率大于1Mb/s的广域网接入技术，如ADSL、DDN （3）理解应用：数字信道和模拟信道数字信道指以数字脉冲形式传输数据的信道；模拟信道指以连续模拟信号形式传输数据的信道。模拟数据取连续值，数字数据取离散值，模拟信号是随时间连续变化的信号，数字信号只取有限离散值数字信号之间的转换是瞬间的。 3、传输介质 （1）领会：同轴电缆特性：计算机网络中使用基带同轴电缆 阻抗50W，有粗同轴和细同轴两种 应用：总线局域网（以太网）

10、 性能：数据传输速率10Mb/s，500m/185m双绞线电缆特性螺旋绞合的双导线，每根4对、25对、1800对，典型连接距离100m（LAN）RJ45插座、插头，常用的双绞线：3类（16Mb/s） 和5类（155Mb/s）两种优缺点：成本低，组装密度高、节省空间，安装容易（综合布线系统）， 平衡传输（高速率） 抗干扰性一般， 连接距离短光纤电缆特性依靠光波承载数据，光脉冲在玻璃纤维中传播，单向传输，双向需两根光纤应用领域：局域网主干、电信网络、服务器连接优缺点：传输带宽高：仅受光电转换器件的限制（100Gb/s）传输损耗小，适合长距离传输抗干扰性能极好、误码率低、保密性好轻便，价格较高，需要

11、光电转换纤芯材料：塑料，二氧化硅无线传输介质使用电磁波或光波携带信息优缺点：无需物理连接，适用于长距离或不便布线的场合，易受干扰，反射，为障碍物所阻隔主要类型：无线电、地面微波，通信卫星，红外线 （2）理解应用：通过光纤传输数据的过程 发送端：发送端将电信号转换成光信号，接收端用光检波将光信号还原成电信号。光源采用的器件：发光二极管和激光二极管。 接收端:使用光电二极管将光波装换成电能。使用的器件是：PIN光电二极管（价格便宜，电路简单，不灵敏）、雪崩光电二极管APD（灵敏度高，电路复杂）不同传输介质的比较和选择双绞线价格便宜，满足通常的电话系统的要求，距离限于100m。同轴电缆价格贵一点，抗

12、干扰性好，安装简单。 光纤损耗低、频带宽、数据传输速率高、抗干扰强，适用于高速网络系统和中远距离数据传输的网络系统。无线介质无法满足数据传输速率需求，费用不比有线低，存在网络管理和安全问题，用于移动通信和不便于铺设有线电缆的地方。 4、数据编码（1） 识记：数字数据调制编码基本形式（调幅：幅移键控法ASK、调频：频移键控法FSK、调相：相移键控法PSK） （2）领会：采样定理如果模拟信号的最高频率为F，若以2F的采样频率对其采样，则从采样得到的离散信号序列就能完整地恢复出原始信号。PCM编码过程（采样、量化、编码） 5、多路复用技术（1）领会：多路复用技术（频分多路复用、时分多路复用、波分多路

13、复用、码分多路复用）频分复用FDM （Frequency Division Multiplexing）按频率划分不同的信道，如CATV系统时分复用TDM （Time Division Multiplexing）按时间划分不同的信道，目前应用最广泛波分复用WDM （Wave Division Multiplexing） 按波长划分不同的信道，用于光纤传输码分复用CDM （Code Division Multiplexing）按地址码划分不同的信道，非常有发展前，抗干扰强，保密好，灵活机动，有直接序列DS-CDMA和跳频FH-CDMA 6、数据交换技术（1）识记：存储转发：在交换过程中，交换设备将

14、接收到的报文先存储下来，待信道空闲时再转发出去，一级一级中转，直到目的地。 （2）领会：电路交换的含义及特点 指在通信双方之间建立一条临时专用线路的过程。特点是数据传输前需要建立一条端到端的通路。称为“面向连接的”，过程：建立连接通信释放连接。优缺点：建立连接的时间长；一旦建立连接就独占线路，线路利用率低；无纠错机制；建立连接后，传输延迟小。报文交换的特点传输之前不需要建立端到端的连接，仅在相邻节点传输报文时建立节点间的连接。称为“无连接的”优缺点：没有建立和拆除连接所需的等待时间；线路利用率高；传输可靠性较高；报文大小不一，造成存储管理复杂；大报文造成存储转发的延时过长，且对存储容量要求较高；出错后整个报文全部重发。分组交换的原理与特点 原理：将报文分割成若干个大小相等的分组（Packet）进行存储转发。特点：数据传输前不需要建立一条端到端的通路也是“无连接的”。有强大的纠错机制、流量控制、拥塞控制和路由选择功能。优缺点：对转发节点的存储要求较低，可以用内存来缓冲分组速度快；转发延时小适用于交互式通信；某个分组出错可以仅重发出错的分组效率高