自考计算机网络技术笔记

第一章计算机网络概述

1.1计算机网络的发展

计算机网络发展的四个阶段：

1.面向终端的计算机网络

2.计算机---计算机网络。（ARPA网标志着互联网的兴起）

3.开放式标准化网络

4.因特网的广泛应用与高速网络技术的发展。

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三大网络介绍

1.电信业务网：

由三个主要部件构成：

1 本地网络：使用双绞线进入家庭和业务部门，承载的是模拟信号。

2 干线：通过光纤将交换局连接起来，承载的是数字信号。

3 交换局：使电话呼叫从一条干线接入到另一条干线。

2 广播电视网

3 计算机网

未来网络发展趋势：

1.宽带网络

分为宽带骨干网：光纤，2G以上

宽带接入网：

2.全光网络：光节点取代现有网络的电节点。

3.多媒体网络：

4.移动网络：

主要技术：蜂窝式数字分组数据通信平台；无线局域网；ad hoc网络（不需要

基站）；无线应用协议W AP。

5.下一代网络：基于分组的核心网络。

计算机网络的基本概念

计算机网络的定义：

利用通信设备和线路将地理位置不同的，功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。

计算机网络的组成：

资源子网：负责信息处理，提供资源的主机host和请求资源的终端T。（端节点）。

通信子网：由网络节点和通信链路组成。（中间节点）

广域网采用“存储---转发”的传输方式。

局域网采用广播传输方式，局域网中网络节点都简化为安装于主机或工作站中的网卡。

计算机网络的功能：

1.硬件资源共享。

2.软件资源共享。

3.用户间信息交换

计算机网络的应用：

1.办公自动化OA。

2.远程教育

3.电子银行

4.证券及期货交易

5.校园网

6.企业网：集散系统和计算机集成制造系统。

7.智能大厦和结构化综合布线系统。

计算机网络的分类

根据通信子网中通信信道类型分为两类：

1. 点---点线路通信子网的拓扑：每条物理线路连接一对结点有星形，环形，树形，网状形。

2. 广播信道通信子网的拓扑：一个公共的通信信道被多个网络结点共享。总线形，树形，环形，无线通信与卫星通信型。

按拓扑类型分类：

1．星形拓扑：中央结点和通过点到点通信链路接到中央结点的各个站点组成，中央结点往往是一个集线器。中央结点执行集中式通信控制策略，相当复杂，而各个站点

的通信处理负担很小。

优点：1控制简单。 2 故障诊断和隔离容易 3 方便服务。

缺点：1电缆长度和安装工作量客观。2 中央结点的负担较重，形成瓶颈。 3 各结点的分布处理能力较低。

2.总线拓扑：采用一个广播信道作为传输介质，所有站点通过相应的硬件接口直接连

到这一公共传输介质上，该公共传输介质即称为总线。

优点：1. 电缆数量少 2 结构简单，又是无源工作，有较高的可靠性。3易于扩充，增加或减少用户比较方便。

缺点：1 传输距离有限，通信范围受到限制。

2 故障诊断和隔离较困难。

3分布式协议不能保证信息的及时传送，不具有实时性，降低了网络速度。

站点必须是智能的，要有介质访问控制功能，从而增加了站点的硬件和软

件开销。

2环形拓扑：采用分布式控制策略来进行控制。

优点：1 电缆长度短 2 可使用光纤 3 所有计算机都能公平地访问网络的其他部分，网络性能稳定。

缺点:1 节点的故障会引起全网故障。2 环节点的加入和撤出过程较为复杂

3 采用令牌传递的方式，在负载很轻时，信道利用率比较低。

3树形拓扑：树根接收各站点发送的数据，然后再用广播发送到全网。

优点：1 易于扩展。2 故障隔离较容易

缺点：各结点对根的依赖性太大。

4混合型拓扑：

优点：1 故障诊断和隔离较为方便。 2 易于扩展 3 安装方便。

缺点：1 需要选用带智能的集中器。2电缆长度增加。

6 网形拓扑：

优点：不受瓶颈问题和失效问题的影响。

按网络的交换方式分类：

电路交换：开始通信前，建立一条端到端的物理信道，并且在通信期间始终占用该信道。报文交换：存储---转发原理。

分组交换：

按网络的覆盖范围分类：

广域网局域网城域网

按网络传输技术分类：

广播式网络：单播地址，多播地址，广播地址。

点对点式网络：采用分组存储转发和路由选择机制是点对点式网络与广播式网络的重要区别。

1.4 计算机网络的标准化

国际标准化组织ISO

国际电信联盟ITU

美国国家标准学会ANSI

欧洲计算机制造商协会ECMA

美国国家标准局NBS

第二章计算机网络体系结构

2.1网络的分层体系结构

网络协议三要素：语义；语法；定时

计算机网络各层次结构模型及其协议的集合，称为网络的体系结构。

2．2 OSI/RM开放系统互连参考模型

1. 物理层：为了建立，维护和拆除物理链路所需的机械的，电气的，功能的和规程的特性，其作用是使原始的比特流能在物理介质上传输。

2 数据链路层：帧传输；主要作用是将不可靠的物理链路改造成对网络层来说无差错的数据链路。另外还要协调收发双发的数据传输速率，进行流量控制。

3 网络层：以分组进行传输，解决路由选择和网际互连的问题。

4 传输层：第一个端到端，即主机---主机的层次。提供端到端的透明数据传输服务，使高层用户不必关心通信子网的存在。

5 会话层：进程---进程的层次。主要功能是组织和同步不同主机上各种进程间的通信。6表示层：为上层用户提供共同的数据或信息语法表示交换。

7 应用层：开放系统互连环境的最高层。

通信服务类型：

1.面向连接服务：数据传输过程前必须经过建立连接，维护连接和释放连接3个过程。

可靠性好，但需通信开始前的连接开销，协议复杂，通信效率不高。

2.无连接服务：每个分组都要携带完整的目的节点的地址，各分组在通信子网是独立传

送的。

确认与重传机制

TCP/IP参考模型（传输控制协议/互联网协议）

1. 应用层：与OSI应用层相对应。

2. 传输层：与OSI传输层相对应。

3．互连层：与OSI网络层相对应。

4. 主机---网络层：与OSI数据链路层和物理层相对应。

TCP./iP协议簇：

主机—网络层：ethernet ，ARPANET PDN

互连层：IP 互联网协议；ICMP互联网控制报文协议；ARP地址转换协议；RARP反向地址转换协议

传输层：TCP传输控制协议；UDP用户数据报协议。

应用层：SMTP简单邮件传送协议；DNS域名服务；FTP文件传送协议；TELNET远程终端访问协议。

OSI/RM 与TCP/IP参考模型的比较

相同点：都是基于协议栈的概念，并且协议栈中的协议彼此相互独立。