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《计算机网络技术及应用》复习提纲一、教材内容复习资料1.第一章计算机网络定义：计算机网络是将分散在不同地点且具有独立功能的起来，在网络协议和软件的支持下进行数据多个计算机系统，利用通信设备和线路相互连接通信，实现资源共享的计算机系统的集合。1．两台或两台以上的计算机相互连接起来才能构成网络。网络中的各计算机具有独立功能。2．计算机之间要通信，要交换信息，彼此就需要有某些约定和规则，这些约定和规则就是网络协议。网络协议是计算机网络工作的基础。3．网络中的各计算机间进行相互通信，需要有一条通道以及必要的通信设备。通道指网络传输介质，它可以是有线的（如双绞线，同轴电缆线等），也可以是无线的（如激光、微波等）。通信设备是在计算机与通信线路之间按照一定通信协议传输数据的设备。4．计算机网络的主要目的是实现计算机资源共享，使用户能够共享网络中的所有硬件、软件和数据资源。计算机网络分类按地理覆盖范围分类：局域网（LocalAreaNetwork简称LAN）城域网（MetropolitanAreaNetwork简称MAN）广域网（WideAreaNetwork简称WAN）按通讯介质分类：有线网（双绞线网、同轴线网、光纤网）无线网（微波通信、激光通信、卫星通信、红外线按通信传播方式分类：点对点传输方式的网络：由一对对机器间的多条传输链路构成。信源与信宿之间的通信需经过一台和多台中间设备进行传输。广播方式网络：一台计算机发送的信息可被网络上所有的计算机接收。按拓扑结构分类：常用络拓扑结构：总线、星型、环形、树型等其它分类方式（详见教材）按网络的传输速率分类按网络中使用的操作系统分类按网络带宽分类按交换方式分类计算机网络的功能1．数据通信：数据通信是计算机网络最基本的功能。（1）传输文件（2）电子邮件、IP电话、视频会议、信息发布、交互式娱乐、音乐2．资源共享：组建计算机网络的主要目的是资源共享。（1）共享硬件资源（2）共享软件资源（3）共享数据资源。3．分布与协同处理4.平衡负载5．提高计算机系统的可靠性和可用性计算机网络基本组成一个典型的计算机网络主要是由计算机系统、数据通信系统、网络软件及协议三大部分组成。从网络功能上看，计算机网络是由资源子网及通信子网两个子网构成的。计算机系统服务器：是一台高档的计算机或专用服务器。工作站：可为一台中低档计算机。作用：1：提供“共享资源”2：负责“数据处理”数据通信系统网络适配器：是主机与网络连接的接口电路板传输介质：有双绞线、同轴电缆、光缆、微波网络互连设备：包括中继器、集线器、交换机、路由器、网桥、网关等。作用：1：连接作用：把网络中的各个部件连接起来。2：数据转换作用：对数据作放大、缓冲、变换等。3：数据传送作用：对数据进行转发。网络软件及网络协议网络软件是在网络环境下，用于控制和管理网络，使之能正常工作的计算机程序。按功能分，有网络系统软件和网络应用软件两类。网络协议是通信双方必须共同遵守的约定和规则或标准。作用：规范通信。协议是通信中不可缺少的标准。若有一方不遵守协议，将导致双方通信的失败。协议多以软件的形式存在。从网络功能上看，计算机网络是由资源子网及通信子网两个子网构成的。资源子网：由服务器、工作站、终端、连网外设及各种软件资源和信息资源组成。主机：提供接入服务、信息服务的计算机。早期主要由大型机、中型机、小型机承担，现在也用微型机。终端：是用户访问网络的计算机，可以是哑终端或智能终端。通信子网：由通信处理机、通信线路、通信设备组成。通信处理机：一方面作为与资源子网的主机、终端连接的接口，另一方面作为通信子网中的分组存储转发结点。通信线路：连接主机、通信处理机，为它们之间传输数据提供通道。计算机网络体系结构1.ISO/OSI七层参考模型物理层（physicallayer）如何利用传输介质走每一步数据链路层（datalinklayer）每步如何走网络层（networklayer）走哪条路可到达该处传输层（transportlayer）对方在何处会话层（sessionlayer）轮到谁讲话和从何处讲表示层（presentationlayer）对方看起来像什么应用层（applicationlayer）做什么2.TCP/IP四层体系结构3.两种体系结构对应关系2.第二章通信系统概念通信的基本形式是在信源与信宿之间建立一个传输或转移信息的通道。建立该通道，实现信息传递所需的一切技术设备和传输介质的总和称为通信系统。通信系统组成信源：产生和发送信号信宿：接受和处理信号信道：信源和信宿之间的传输线路和传输设备。信道分物理信道和逻辑信道，同一物理信道可提供多条逻辑信道，而每一逻辑信道上只允许一路信号通过。信道信源接收设备信宿噪声源发送设备按传输媒体划分通信系统的分类通信网络分类通信的网络形式通常可分为3种：点到点直通方式、交换方式和分支方式。1)点到点直通方式是终端A与终端B之间的线路是专用的；它是通信网络中最为简单的一种形式，是网络通信的基础。2)交换方式是终端之间通过交换设备灵活地进行线路交换的一种方式。3)分支方式的每一个终端（A、B、C、…、N）经过同一信道与转接站相互连接，此时，终端之间不能直通信息，必须经过转接站转接，此种方式只在数字通信中出现。3.第三章局域网概念及特点局域网是指局限在一定地理范围内的若干数据通信设备通过通信介质互联的数据通信网络。局域网的特点：1)10公里以内。2)通信设备这里指计算机、终端设备以及各种互联设备。3)局域网内部的数据传输速率通常是10～100Mbit/s；误码率较低，在10-8～10-11之间；延时较短。4)传输介质通常用双绞线、同轴电缆、光纤等。5)局域网是一种数据通信网络，可以是点对点，也可以是多点连接或广播连接方式。6)局域网侧重于共享信息的处理问题，而不是传输问题。局域网组成硬件系统包括：网络服务器、网络工作站、网卡和传输介质。软件系统包括：系统软件、网络操作系统、应用软件。局域网的分类㈠按照网络的通信方式（各计算机在网中的作用），局域网可以分为3种：1．专用服务器局域网（Server-Based）2．客户机/服务器局域网（Client/Sever）3．对等局域网——又称为点对点（point-to-point）网络1.从介质访问控制方法角度看a)共享介质局域网：以太网，令牌总线，令牌环与FDDI,快速以太网,千兆以太网和FDDIⅡ。b)交换式局域网：交换式以太网，ATM局域网仿真，IPoverATM、MPOA，以及虚拟局域网。局域网参考模型局域网标准802.1：概述、体系结构和网络互连，以及网络管理和性能测量。802.2：逻辑链路控制，它是高层协议与任何一中局域网MAC子层的接口。802.3：它定义了CMSA/CD总线网的MAC子层和物理层的规范。802.4：令牌总线网定义了令牌传递总线网的MAC子层和物理层的规范。802.5：令牌环型网定义了令牌传递环型网的MAC子层和物理层的规范。802.6：城域网它定义了城域网的MAC子层和物理层的规范。802.7：宽带网络技术802.8：光纤传输技术802.9：综合话音与数据局域网技术802.10：可互操作的局域网的安全性规范802.11：无线局域网技术802.12：新型高速局域网标准局域网技术决定局域网特性的有局域网拓扑结构、传输介质、介质访问控制方法。介质访问控制方法决定着局域网的主要性能，控制着网络节点何时能够发送数据。IEEE802规定了局域网中最常用的介质访问控制方法：IEEE802.3载波帧听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）IEEE802.4令牌总线（TokenBUS）IEEE802.5令牌环（TokenRING）传统共享介质局域网1．以太网（Ethernet）2．令牌环网（TokenRing）3．ARCnet网网络互联技术网络互连：用一定的网络互联设备将多个拓扑结构相同或不同的网络连接起来，构成更大规模的网络。目的：是使得网络上的一个用户可以访问其他网络上的资源，实现网络间的信息交换和资源共享。网络互联允许不同的传输介质、不同的拓扑结构共存于一个大的网络中。（1）局域网之间的互连(LAN-LAN)：是最为常见的形式同构网互联：具有相同协议的局域网的互联这种互联比较简单，使用网桥就可以实现多个局域网的互联。异构网互联：具有不同网络协议的共享介质局域网的互联这种互联也可以通过网桥实现。（2）局域网－广域网(LAN-WAN)局域网与广域网的互联应用广泛，可通过路由器或网关实现互联。（3）广域网－广域网(WAN-WAN)（4）局域网－广域网－局域网(LAN-WAN-LAN)两个分布在不同地理位置的局域网通过广域网实现互联。网络互联设备1．中继器（Repeater）中继器是物理层的连接设备，可通过不同的电缆连接网段而扩展网络长度常用于两个网络结点之间物理信号的双向转发工作。中继器是最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个结点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。中继器的主要优点中继器安装简单、可以轻易地扩展网络的长度、使用方便、价格相对低廉，它是最便宜的扩展网络距离的设备。中继器的主要缺点①中继器用于局域网之间有条件的连接。一般情况下，互联网络的第1层可以使用不同的协议，但是第2~7层应当使用相同或兼容协议。中继器可以连接两个使用不同传输介质和物理端口，但使用相同介质访问控制方法的网络。②中继器不能进行通信分段，多个网段使用中继器互联后，将增加网络的信息量，易发生阻塞。③中继器不能控制广播风暴。④使用中继器扩展网段和网络距离时，其数目有所限制。2．集线器(Hub)集线器的英文HUB，含义是中枢或多路交汇点。它实质上就是一个多口的中继器，优点是当某一个站点发生故障的时候不会影响到其他的站点。集线器是局域网中工作站和服务器的连接设备。在星型局域网中，每个工作站是用双绞线连接到集线器上，由集线器对工作站进行集中管理。功能：⑴传输介质信号的再生和再定时通过集线器把双绞线上传输过来已经衰减和失真的信号放大和整形，再重新转发到另一个传输介质上去。⑵检测冲突各个物理点上虽然是星型的结构，但是从逻辑上来说还是总线结构，任何一个站点发送，都使其他站点接受当两个站点同时发送的时候即产生冲突。⑶端口的扩展功能采用堆叠技术，把若干个集线器在物理上堆叠起来，而逻辑上就把端口数成几倍扩展的一个设备一样。⑷混合连接多个局域网使用集线器可以实现不同传输介质网络的互连。3．网桥（Bridge）网桥也称桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接，是一个局域网与另一个局域网之间建立连接的桥梁。为减少每段网络上的用户量和信息量，必须将网络进行分段，将网络进行分段的设备就是网桥。网桥一方面能在各种传输介质中转发数据信号，扩展网络的距离；另一方面又能有选择地将有地址的信号从一个传输介质发送到另一个传输介质，并能有效地限制两个介质系统中无关紧要的通信。功能：网桥对所接收的信息帧只作少量的包装，而不作任何修改。网桥可以采用另外一种协议来转发信息。网桥有足够大的缓冲空间，以满足高峰期的要求。网桥必须具有寻址和路径选择的能力。网桥与中继器相比，具有以下特点：网桥可以实现不同类型的局域网互联；而中继器只能实现以太网间的相连。网桥可以实现大范围的局域网互联；而中继器只能将5段以太网相连，且不能超过一定距离。网桥可以隔离错误帧，提高网络性能；而中继器互连的以太网区段，随用户的增多，冲突加大，网络性能会降低。无法发现错误的信息。网桥的引入可以提高局域网的安全性。4．交换机(Switch)交换机是在网络中同多台计算机连接并允许在他们之间发送和接收数据的电子设备。从物理上看，交换机类似于集线器，它们都有多个端口，每个端口都可以连接一台计算机或一个局域网段。区别在于：集线器是一个共享设备，所有连到集线器上的设备处于同一冲突域中，集线器从一个端口向所有别的端口转发信号；而交换机是一个多端口的网桥，每个端口都有桥接功能，它