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1、计算机三级网络技术笔试考试复习资料2013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 计算机基础1.1 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CA

2、E、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1.2 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(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：MIP

3、S 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/Slo

4、t1)网卡两层性：物理层+数据链路层1.3 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1.4 多媒体基本概念多媒体计算机(MPC)：CD-ROM、A/D和D/A转换、彩显、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)

5、-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 网络基本概念2.1 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2.2 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)

6、、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(

7、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，考虑实际需求;二进制码元2.3 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64

8、KB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)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、2.4 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

9、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、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、HTTP2.5 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

10、客提供商、个人播客)、网络电视P2P-非集中式、平等、独立路由、自治P2P即时通信：ICQ、QQ、MSN、Yahoo Messenger2.6 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 局域网基础3.1 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机制:存储转发局域网基本通信机制:共享介质与

11、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绕环逐站传递结构简单、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/CD)方法的总线型以太网局域网令牌总线(Token Bus)方法的

12、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3.2 以太网(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，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

13、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=2kRaKmin=(重发次数,10)R=Randoma=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1010101;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

14、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3.3 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

15、，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IEEE802.3ae 数据传输率:10Gbps 保留以太网最大最小帧长度规定 使用单模光纤(有时使用多模光纤) 全双工，无介质争用，无CSMA/CD 物理层标准:局域网/广域网物理层(万兆介质独立接口10GMII)3.4 交换式局域网与虚拟局域网核心设备：局域网交换机

16、：可以在多个端口之间(结点或Hub)建立多个并发连接交换式以太网核心部件：以太网交换机技术特点低交换延迟支持不同的传输速率和工作模式(全双工/半双工):完成不同端口速率切换支持虚拟局域网服务工作原理交换机可隔离本地信息，从而避免网络上不必要的数据流动，这也是交换机与集线器的最重要区别利用端口号/MAC地址映射表进行交换数据地址学习:获得端口号/MAC表，动态维护帧转发方式直接交换方式:只接收目的地址，而后直接转发存储转发交换方式:接收完整帧，并进行差错检测改进的直通交换方式:接受前64B，判断头部是否正确虚拟局域网VLAN按工作性质划分的”逻辑工作组”不受物理位置限制，可以连在不同但互连的交换

17、机上以软件方式划分与管理技术基础：交换技术组织方法：用交换机端口号定义虚拟局域网用MAC地址定义虚拟局域网用网络层地址定义虚拟局域网基于IP广播组的虚拟局域网优点：方便管理、安全性好、改善服务质量3.5 无线局域网WLAN介质：微波、激光与红外线等无线电波实现物理层与数据链路层传输技术：红外线、窄带微波、扩频MAC层采用CSMA/CA方法避免冲突无线自组网(Ad hoc)不需基站，对等结构红外无线局域网：视距方式定向光束、全方位红外、漫反射安全性好，抗干扰强，安装简单，易于管理，传输距离受限扩频无线局域网军事对抗常用方法跳频扩频通信、直接序列扩频通信无线局域网标准IEEE802.113.6 局

18、域网互联与网桥工作原理网桥：数据链路层设备实现多个网络系统之间的数据交换，起到数据接收，通过帧地址进行地址过滤和数据转发，以隔开网中的流量网桥的特点可互联2个使用不同数据链路层协议、传输介质与传输速率的网络以接收、储存、地址过滤与转发的方式实现通信互联的网络要在数据链路层以上使用相同协议可分隔2个网络之间的广播通信，增加安全性工作特性其不更改接收帧的数据字段的内容与格式，所以要求在MAC以上使用相同协议性能参数为每秒接收与转发的帧数具有寻址能力与路由选择能力MAC、物理层协议可以不同透明网桥常用IEEE802.1d标准路由表信息：站地址、端口、时间网桥进行路由选择一般用于互联两个MAC协议相同

19、的网络容易安装，即插即用采用生成树算法，创建逻辑上无环路的拓扑结构，避免帧在环网中循环源路由网桥IEEE802.5制定由发送帧的结点负责路由选择广播风暴新增机多、盲目广播、以扩大地址-结点表第四章 网络操作系统4.1 网络操作系统的特点单机操作系统的管理功能：进程管理内存管理(分配内存、不占其他、硬盘化虚拟、阻止乱访问)文件系统(文件句柄)(文件I/O)设备I/O(键盘、鼠标、显示器、打印机)单机OS的组成及结构：组件：驱动程序、内核、接口库及外围组件结构：简单结构、内核结构：单内核、微内核、超微内核以及外核OS启动进程的机制：DOS-EXECWindows、OS/2-CreatProcess

20、(KERNEL32.DLL中)常见文件系统：文件名与存储位置关系DOS-文件表FATWindows-虚拟文件表VFATOS/2-高性能文件系统HPFSNOS的基本任务：屏蔽本地资源与网络资源的差异性、提供网络服务、实现网络系统资源共享管理、安全保障4.3 网络操作系统的类型与功能网络操作系统的分类：专用型NOS、通用型NOS(变形级系统(单机OS+网络组建)、基础级系统)NOS的发展：对等-非对等：网络服务器/网络工作站或客户机硬盘服务器-文件服务器-应用服务器etc.文件服务器的功能：为用户提供完善的数据、文件和目录服务NOS功能：文件服务、打印服务(先到先服务)、数据库服务、通信服务、分布

21、式服务、网络管理服务、Internet/Intranet服务网络管理服务功能：网络性能分析、状态监控、存贮管理数据库的语言：SQL(结构化查询语言)4.4 Windows NOS的发展 Windows NT Server服务器端 Windows NT Workstation 客户端Windows NT域的概念：网络资源集中管理域同目录，NT只有一个主域，可有多个备份域Windows NT不变的是:域模型与工作组模型NT的特点：内存与任务管理、开放的体系结构、内置管理、集中式管理、用户工作站管理NT的优点：兼容性及可靠性、便于安装和使用、优良的安全性 NT的缺点：管理复杂、开发环境不良Windo

22、ws 2000的特点及其理解：特点：活动目录管理(可扩展性、可调节性)，包括目录和，目录服务活动目录服务：无主域、域间平等(主从式-多主机复制)，DNS为定位服务域树森林活动目录把域划分为组织单元(OU)，此为逻辑单位用户全局、本地组-信任可传递、单点登陆Windows 2003 R2特点简化的分支服务器管理改进的身份和访问管理更低的存储管理成本功能全面的Web平台经济高效的服务器虚拟化无缝的UNIX/Windows互操作性Windows Server 2008创新性能虚拟化技术增强平台的可靠性提高安全性广泛适合的网络解决方案4.5 NetWare 网络操作系统Netware的组成文件服务器内

23、核、工作站外壳和低层通信协议Netware的网络服务与管理任务内核进程管理文件系统管理安全保密管理硬盘管理系统容错管理服务器与工作站的链接管理网络监控NetWare文件系统的基本单位：卷访问方式：文件服务器名卷名:目录名子目录名文件名NetWare四类用户网络管理员、组管理员、网络操作员、普通网络用户NetWare四级安全保密机制注册安全性用户信任者权限最大信任者权限屏蔽目录与文件属性NetWare的系统容错技术三级容错:SFT1复写、SFT2硬盘镜像与双工、SFT3服务器镜像事务跟踪系统、UPS监控NetWare的优缺点：优点：强大的文件及打印服务能力、良好的兼容性及系统容错能力、比较完备的

24、安全措施缺点：工作站资源无法共享、安装及维护管理比较复杂etc.IntranetWare特点：建立强大的企业内部网、保护用户现有投资、方便管理网络与保证网络安全、集成企业全部资源、减少网络管理开支4.6 UNIX 网络操作系统UNIX的发展1969 AT&T-Unix V1 汇编1973 AT&T-Unix V5 C1981 AT&T-Unix SV R4.01969 加州大学伯克利分校-BSD4.3UNIX标准化UNIX国际(UI)：AT&T和Sun公司开放系统基金会(OSF)：IBM、HP、DEC1993年，结合，公共开放软件环境(COSE)UNIX特性：短小精悍、简洁有效、易移植、可扩充

25、、开放性多用户、多任务的分时操作系统系统结构：内核、外壳C语言编写系统调用可编程的Shell外壳语言树状目录结构：安全性、保密性和可维护性内存管理机制：进程对换存储管理方式：请求调页多种通信机制UNIX标准的演进：POSIX-UI、OSF-COSE-蒙特雷计划UNIX的版本及公司Sun-Solaris 10新的Java控制台界面在多种系统上运行性能高高等级安全运行环境兼容性与容错性，自行修复与Linux应用程序同步运行系统利用效率高自动防故障文件系统IBM-AIX 5L虚拟服务器、虚拟分区技术运行效率和容量规划集群管理Linux亲和性安全性 C2HP-HP-UX 11i V3灵活的容量配置扩展

26、了主机稳定的可用性自动化的简化管理性能提高30%操作环境(OE)打包4.7 Linux NOSLinux 起源-芬兰，赫尔辛基大学Linux特点虚拟技术:可用硬盘扩展自由软件，开放性多用户、多任务CPU发挥好，高速度良好的用户界面丰富的网络功能TCP/IP安全措施可移植性标准兼容性Linux组成：内核、外核、文件系统、应用程序各公司的Linux版本：Novell-SUSE Linux Enterprise 11虚拟化技术关键业务数据中心技术UNIX移植互操作能力(领导地位)桌面创新绿色IT已用于多种Web服务器、应用服务器Red Hat-Red Hat Enterprise Linux 5(身

27、份管理)Linux自动化战略降低系统管理成本提供更低的总体成本广泛的开源生态系统最灵活、最常见的服务器操作系统环境虚拟化软件即服务帮助ISV预封装应用，简化部署、管理与维护第五章 Internet基础5.1 Internet的构成因特网的概念：设计者-互联网(借助路由器)用户-信息资源网因特网的组成部分：服务器客户机、信息资源、通信线路、路由器5.2 Internet的接入Internet的接入：电话网-Modem D/A A/D 56kbpsADSL-ADSL调制解调器(电话线) 上行16-640kbps 下行1.5M-9MbpsHFC-有线电视网 上行10Mbps 下行10M-40Mbps数据通信线路-DDN、ATM、帧中继网 速率64kbps-2Mbps5.3 IP协议与互联层服务 IP为互联层协议，用来屏蔽物理网络的细节和差异IP协议内容：IP数据报寻