计算机网络基础复习要点

计算机网络基础复习提纲一、计算机网络概述1、四代网络的特点:第一代:面向终端的网络，属连机系统，采用前置处理机(FEP)，分工处理完成全部的通信任务，以减轻主机负荷。

主机负责数据的成批处理。

前置处理机(FEP)----是第一代计算机网络时，人们在主机前增加的一台专门用于处理终端与主机之间的通信任务，以减轻主机的负荷，提高系统工作效率的机器。

第二代:资源共享的分组交换网。

主要标志:ARPANET. 特点:资源共享、分散控制、分组交换、采用专门的控制处理机、分层的网络协议、层次分明、传输质量高(分散控制、高速)。

缺点:有延迟，开销大。

第三代:OSI/RM模式网络（开放系统互连参考模型）。

特点：网络分层体系结构。

第四代：Internet的出现。

特点：INTERNET的广泛应用和ATM技术的迅速发展：综合化、高速化，向宽带综合业务发展，多媒体的应用。

2、网络的分类：a、数据交换方式分：电路交换、报文交换、报文分组交换网、混合交换网b、通信媒体：有线、无线网c、通信传播方式：点对点、广播传播方式网d、通信速率：低速、中速、高速网e、网络系统的拓扑结构：星型、总线型、环型、树型、网状型f、管理和使用范围：专用、公用网g、覆盖区域：广域网（WAN）、局域网（LAN）、城域网（MAN）二、网络技术基础1、网络拓扑结构及其优缺点。

总线型的优点：所需线缆少，成本低；易于扩充；结构简单；可靠性较高缺点：采用竞争总线方式传输，易产生争用总线冲突，在结点多重负荷下，传输效率低；不是集中控制，故障诊断和隔离困难。

星型的优点：结构和控制简单，便于管理；故障诊断和隔离容易，单个结点不影响全网；中央结点对各个结点的服务方便，对全网的重新配置也方便缺点：所需线缆长，成本高；可靠性依赖于中央结点，中央结点一坏，全网瘫痪。

环型的优点：结构简单，所需线缆短，成本低；扩充方便，增减结点容易；可使用光纤，传输率高；缺点：可靠性差、一个结点坏可导致全网瘫痪；检测故障困难；采用令牌传递方式，在负载很轻的情况下，其等待时间相对比较长。

树型：总线型的变型，易于扩展，故障隔离容易，但对根结点的依赖大，根结点坏，则全网坏。

网状型：连通性好，组网复杂。

可靠性高、通信效率高、流量大。

但成本最大、协议复杂。

2、局域网的特点：覆盖距离有限；传输率高、低延时、低误码率；易于安装、维护；一般采用总线型、星型、环型；在对等型局网中，各结点为平等关系；可广播和组播。

3、信号传输的两种方式：基带、宽带传输。

4、三种通信方式：单工、半双工、全双工。

单工——数据只沿一个方向传输，固定一方发送，一方接收，不能改变。

如广播、电视。

半双工——可交替改变传输的方向，但在某一时刻，只能一个方向传送。

双方都有发送和接收装置，但不能同时进行发送和接收，改变方向时通过开关切换。

如对讲机。

全双工——任意时刻都可进行双向传输的通信方式，都具独立的发送和接收能力。

5、同步传输的两种方式：面向字符、面向比特。

6、数据交换的三种方式：线路交换——把发送方和接收方用一系列包括有若干中间结点的链路直接接通，从而实现通信。

要求有一个物理线路，建立连接有时要较长时间、线路专用、无延迟、效率低、适于传输大量数据、模拟信号。

如电话。

报文交换——当一个结点发送信息时，把信息组织成一个数据包，叫做报文，该报文中某个约定的位置含有目标结点的地址。

报文在网络中，通过中间结点一站一站的传送，每一个结点接收整个报文，检查是否为目标结点地址，若是，则完成传输，若不是，则根据网络的交通情况在适当时候转发到下一个结点，直到目标结点。

选择路径靠结点中的路径选择表，其传输路径为动态。

优点：不需专用线路、线路利用率高。

缺点：有延迟、不能实时交换。

电子邮件为此种通信方式。

分组交换——是报文交换的改进。

它将一个较大的报文分成若干个较小的数据单位，称为报文分组（Packet, 简称分组），每个分组有一个上限。

发送前，发送端先对信息进行打包分组，加上分组编号、地址、控制信息，再将这些分组送到网络上，按存储转发原理传输到目的地，在接收端按原来的顺序排序，组装为原来完整的报文。

特点：分组较短，交换结点不需很大的存储器，效率高，但重新组装报文有延迟。

7、常见的传输媒体：双绞线、同轴电缆、光纤为常见的有线媒体。

卫星、微波、激光、红外通信、无线通信等属于无线传输媒体。

光纤——是一种由石英玻璃纤维制成的非常细的媒体，能传导光线。

在传输计算机网络的电信号时，在发送端将电信号转换为光信号，在接收端再由光检波器将光信号转换成电信号。

特点：低损耗、宽频带、高数据传输率、低误码率、安全保密性好。

（传输率高、距离长、连通性好、抗干扰性强（不受电磁干扰和噪声影响）、价格高，）可分为多模光纤、单模光纤。

多模光纤——定向性差，距离短，为几百米至几公里。

单模光纤——定向性强、折射损耗小，效率高、传输距离长，可达几十公里。

物理特性——由纤芯、包层、护套组成，纤芯的折射率比包层大，包层的折射率很低。

传输媒体的选择原则：考虑：网络拓扑结构(总线多用同轴电缆，星型和树型多用双绞线、主干用光纤)；容量(大的用光纤，到桌面用双绞线)、可靠性、传输速率、地理范围、组网的成本价格。

8、差错控制的两种方式:前向纠错(FEC, 发送端发出自行纠错码，接收端自动发现并纠正)、自动请求重发纠错(ARQ，发送端存有信号，接收端对接收信号译码检错，无错，则将无错信号反馈发送端，抹去暂存信息，有错则产生反馈让发送端重发)三、计算机网络体系结构1、协议——是通信双方关于通信如何进行而达成的一致说明或约定。

通信协议主要内容有：语法——包括协议元素的格式、编码及信号电平，规定数据与控制信息的结构和格式；（怎么表示）语义——确定协议元素的类型，规定通信双方要发出何种控制信息、完成何种动作及作出何种应答；（表示的内容）交换规则——规定事件实现顺序的详细说明，确定通信过程中通信状态的变化，如通信双方的应答关系。

（具体怎么作）2、OSI/RM模型的七层（从低到高为）：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

物理层、数据链路层、网络层低三层为通信子网，完成有关通信处理问题，传输层、会话层、表示层、应用层属于资源子网，完成面向数据处理的功能，为用户提供与网络之间的接口。

数据链路层的功能：主要负责通过物理层提供比特流服务，传送以帧为单位的数据信息；在物理连接的基础上，有数据传输时，建立数据链路连接，结束传输后，及时释放连接；将发送的数据组织成帧，并进行发送、接收、应答、校验；在接收端进行差错控制，逻辑上给高层提供无差错的透明传输；在发送端进行流量控制，避免发送的数据帧太多、太快，以免接收端丢失数据。

网络层的功能（路由、路径的选择）：负责信息寻址和将逻辑地址和名字转换为物理地址；建立、拆除网络连接；路由选择和中继功能，为每个网络地址选择适当路径；对数据传输过程进行流量控制、拥挤控制、顺序控制；分段和组块（大的分小，小的组大）；差错的检测与恢复；多路复用，以提高连接的利用率；对非正常情况进行恢复处理。

3、网络管理的五个部分：配置管理、性能管理、故障管理、安全管理、计费管理。

4、TCP/IP协议的四个层次（后面的为对应的OSI/RM模型）：网络接口——物理层、数据链路层；网络层——网络层；传输层——传输层应用层——会话层、表示层、应用层5、IP地址由网络地址标识和主机地址标识组成，前者用来区分internet上互连的各个网络，后者用来区分同一网络上的主机，用一个32 位的二进制表示，常用小数点隔开的4组十进制表示。

将网络分为五类，常用的有三类：A：1-126，前8位二进制作为网络标识，B：128——192，前16位二进制为网络标识，C：192——222，前24位二进制为网络标识，后三段地址的数字不能大于255。

在网络中不能出现含有网络号127的分组。

中国连接Internet 较晚占用的是C类地址。

在IP地址的四个十进制数表示中由广播地址段占用了二进制数表示为8位全是0或全是1的，所以数字IP地址中四个十进制数里不能出现0或者255。

6、DNS（域名系统）——把域名翻译成IP地址的系统。

域名——Internet网上某台计算机的名称，由字符串和小数点组成，字符串用来表示有意义的计算机、单位、机构、国家等信息，小数点作分隔的符号。

最高层在右边，最高层域名又称第一级域名，通常代表主机所在国家，由两个字母组成。

Cn——中国，JP——日本，DE——德国，UK——英国。

第二级代表行业，EDU——教育，COM——商业，GOV——政府，MIL——军队，NET——网络机构，ORG——非赢利组织，INT ——国际机构。

注意：因为计算机网络诞生于美国，美国没有最高层次域名或美国省略最高层次域名。

域名不分大小写、具有惟一性、一个IP地址可和多个域名对应。

7、网络互连的三个主要功能：扩大网络的通信连接范围；实现不同网络间的连接；提高网络系统性能和系统可靠性。

集中起来主要是资源共享。

常见网络互连设备：网卡（数据链路层）、中继器（物理层）、网桥（数据链路层）、路由器（网络层）、网关（传输层及以上层次）、交换机（数据链路层和网络层）。

常用的局域网操作系统：Novell的Netware、UNIX、Windows NT和Windows2000 Server8、OSI/ RM各层对信号的表示：应用层——信息；表示层——数据；传输层——片段；网络层——包、数据报；数据链路层——帧、信元物理层——位（比特）四、局域网技术1、局域网的特点：一般由一个单位所有，地理位置有限；传输率高；较低的时延和误码率；对等型网络中各站点平等，无主从关系；能进行广播和组播。

决定其特性主要技术有三个：传输媒体、拓扑结构、媒体访问控制方法，媒体访问控制方法起主要作用。

常见拓扑结构为总线型、星型、环型。

局域网的模式：工作站/服务器模式与对等模式。

局域网的组成：网络硬件（服务器、工作站、网卡、网线、网络设备）、网络软件（网络操作系统、网络协议、网络应用软件）。

服务器为核心部件，文件服务器是局域网上应用最早、使用最多的服务器。

2、局域网的层次：主要涉及OSI/RM中的低三层（物理层、数据链路层、网络层），因多采用共享信道，所以常常不设单独的网络层，其结构就分为物理层和数据链路层，数据链路层又分为媒体访问控制子层（MAC）和逻辑链路控制子层（LLC）。

物理层——和OSI/RM中的物理层功能一样，主要处理物理链路上传输的比特流，实现比特的传输、接收、同步前序的产生、删除等，建立、维护、撤消物理连接，处理机械、电气、过程的特性。

MAC子层（媒体访问控制子层）——控制多个站点对传输媒体的访问，管理多个源链路和多个目的链路。

LLC子层（逻辑链路控制子层）——将数据组成帧进行传输，进行顺序控制、差错控制、流量控制，使数据可靠。