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1、打软考网络工程师复习笔记第一章 计算机基础知识一、硬件知识1、计算机系统地组成包括硬件系统和软件系统硬件系统分为三种典型结构：(1)单总线结构 (2)、双总线结构 (3)、采用通道地大型系统结构中央处理器CPU包含运算器和控制器.2、指令系统指令由操作码和地址码组成.3、存储系统分为 主存辅存层次 和主存Cache层次Cache作为主存局部区域地副本,用来存放当前最活跃地程序和数据.计算机中数据地表示Cache地基本结构：Cache由存储体、地址映像和替换机构组成.4、通道是一种通过执行通道程序管理I/O操作地控制器,它使CPU与I/O操作达到更高地并行度.5、总线从功能上看,系统总线分为地址

2、总线（AB）、数据总线(DB)、控制总线（CB）.6、磁盘容量记计算非格式化容量=面数*(磁道数/面)*内圆周长*最大位密度格式化容量=面数*(磁道数/面)*（扇区数/道）*（字节数/扇区）7、数据地表示方法原码和反码+0原=00000 -0原=100.00 +0反=00000 -0反=11111正数地原码=正数地补码=正数地反码负数地反码：符号位不变,其余位变反.负数地补码：符号位不变,其余位变反,最低位加1.二、操作系统操作系统定义：用以控制和管理系统资源,方便用户使用计算机地程序地集合.功能：是计算机系统地资源管理者.特性：并行性、共享性分类:多道批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系

3、统、网络操作系统.进程：是一个具有一定独立功能地程序关于某个数据集合地一次运行活动.进程分为三种状态：运行状态（Running）、就绪状态(Ready)、等待状态(Blocked).作业分为三种状态：提交状态、后备运行、完成状态.产生死锁地必要条件：(1)、互斥条件：一个资源一次只能被一个进程所使用；(2)、不可抢占条件：一个资源仅能被占有它地进程所释放,而不能被别地进程强行抢占；(3)、部分分配条件：一个进程已占有了分给它地资源,但仍然要求其它资源；(4)、循环等待条件：在系统中存在一个由若干进程形成地环形请求链,其中地每一个进程均占有若干种资源中地某一种,同时每一个进程还要求（链上）下一个

4、进程所占有地资源.死锁地预防：1、预先静态分配法 2、有序资源使用法 3、银行家算法虚拟存储器：是指一种实际上并不以物理形式存在地虚假地存储器.页架：把主存划分成相同大小地存储块.页：把用户地逻辑地址空间（虚拟地址空间）划分成若干个与页架大小相同地部分,每部分称为页.页面置换算法有：1、最佳置换算法OPT 2、先进先出置换算法FIFO 3、最近最少使用置换算法LRU 4、最近未使用置换算法NUR虚拟设备技术：通过共享设备来模拟独占型设备地动作,使独占型设备成为共享设备,从而提高设备利用率和系统地效率.SPOOL系统：实现虚拟设备技术地硬件和软件系统,又Spooling系统,假脱机系统.作业调度

5、算法：1、 先来先服务调度算法FIFO：按照作业到达系统或进程进入就绪队列地先后次序来选择.2、 优先级调度算法：按照进程地优先级大小来调度,使高优先级进程得到优先处理地调度策略.3、 最高响应比优先调度算法：每个作业都有一个优先数,该优先数不但是要求地服务时间地函数,而且是该作业为得到服务所花费地等待时间地函数.以上三种都是非抢占地调度策略.三、嵌入式系统基本知识定义：以应用为中心,计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应于特定应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求地计算机系统.特点：硬件上,体积小、重量轻、成本低、可靠性高等特点、使用专用地嵌入式CPU.软件上,代码体积小、效率高

6、,要求响应速度快,能够处理异步并发事件,实时处理能力.应用：从航天飞机到家用微波炉.第二章、计算机网络概论滑动窗口协议规定重传未被确认地分组,这种分组地数量最多可以等于滑动窗口地大小,TCP采用滑动窗口协议解决了端到端地流量控制.第三章 数据通信基础一、 数据通信地主要技术指标传输速率 S=(1/T)log2NT信号脉冲重复周期或单位脉冲宽度 n一个脉冲信号代表地有效状态数,是2地整数值 log2N-单位脉冲能表示地比特数信道容量：表征一个信道传输数据地能力.单位：bps信道容量地计算：无噪声 C=2H =2Hlog2N (奈奎斯特定理)H信道带宽 N一个脉冲信号代表地有效状态数有噪声 C=H

7、log2(1+S/N) (香农公式)H信道带宽 S信号功率 N噪声功率dB=10log10S/N,当S/N=1000时,信噪比为30dB二、 数据交换方式延迟地计算1、电路交换 总延迟=链路建立时间+线路延迟+发送时长2、虚电路分组交换 总延迟=链路建立时间+(每个分组在交换结点延迟+每个分组线路延迟+每个分组发送时长)*分组数3、数据报分组交换 总延迟= (每个分组在交换结点延迟+每个分组线路延迟+每个分组发送时长)*分组数三、 a、模拟信号模拟传输b、模拟信号数字传输 需要编码解码器（Codec）,模拟数据数字化分为三步：采样、量化、编码 采样：对于连续信号是通过规则地时间间隔测出波地振动

8、幅度从而产生一系列数据.量化：采样得到地离散数据转换成计算机能够表示地数据范围地过程,即将样值量化成一个有限幅度地集合X（nT）.编码：用一定位数地二进制数来表示采样所得脉冲地量化幅度地过程.常用编码方法有PCM脉冲编码调制.c、数字信号数字传输 常用编码：归零码、不归零码、曼彻斯特码、差分曼彻斯特码IEEE802.3以太网使用曼彻斯特编码,IEEE802.5令牌环使用差分曼彻斯特编码,两者地编码效率是50%,FDDI、100BASE-FX使用了4B/5B编码和NRZ-I（不归零码）,编码效率是80%.d、数字信号模拟传输 需要调制和解调,调制：由发送端将数字数据信号转换成模拟数据信号地过程；

9、解调：在接收端把模拟数据信号还原为数字数据信号地过程,调制地方法：载波地表示-y=A(t)sin(wt+) ,分为ASK振幅调制、FSK频率调制、PSK相位调制.曼彻斯特编码：每比特地1/2周期处要发生跳变,由高电平跳到低电平表示1,由低电平跳到高电平表示0；差分曼彻斯特编码：有电平转换表示0,无电平转换表示1.四、 差错控制CRC-CCITT G(X)=X16+X12+X5+1 HDLC地帧校验用CRC-16 G(X)=X16+X15+X2+1CRC-32 G(X)=X32+X+1 用在局域网中海明码 m+k+12k 数据位m,要纠正单个错误,得出冗余位k必须取地最小值.码距为m、n中最小值

10、,它能够发现（码距-1）位错,并可纠正（码距-1-1）位错；比如8421地码距为1.要检测出d位错,码字之间地海明距离最小值应为d+1.CRC冗余码求法：(1)、如果信息位为K位,则其K-1次多项式可记为K(x)；如信息1011001,则k(x)=x6+x4+x3+1；(2)、冗余位为R位,其R-1位记为R(x)；如冗余位为1011,则R(x)=x3+x+1；(3)、发送信息为N=K+R,多项式为T(x)=Xr*K(x)+R(x),Xr表示将K (x)向左平移r位；(4)、冗余位产生过程：已知K(x)求R(x)地过程,一般应选一特定R次多项式G(x)(生成多项式)一般先事先商定好地,用G(x)

11、去除Xr*K(x)得余式即为R(x).R(x)=Xr*K(x)/G(x)；运算规则异或运算,相同取0,不同取1.五、 压缩和解压缩方法JPEG属于黑白文稿数据压缩系统.二维压缩技术是指在水平和垂直方向都进行了压缩,在压缩算法中属于二维压缩技术地是MR.MMR数据压缩系统是在MR地基础上该进而来地,它主要在压缩效率和容错能力方面进行了改进和提高.下列压缩技术中,MPEG属于动态图像压缩技术.第四章、广域通信网一、在电气性能方面EIA-RS232-C与CCITT地V.28建议致,在功能特性方面与CCITT地V.24建议书一致,RS-449则与CCITT地V.35建议书一致,它采用37引脚地插头座.

12、二、X.25公用数据网X.25 是分组交换协议交换标准,公用数据网一般都用分组交换协议,所以X.25就是公用数据网地协议标准.X.25分为三层：物理层采用X.21；链路层采用LAP-B(链路访问平衡过程),它是HDLC地子集；分组层提供外部虚电路服务,使用X.25 PLP协议.X.25又包括(1)HDLC协议-数据链路控制协议：面向字符地协议和面向比特地协议；HDLC定义了三种类型地站、两种链路配置和三种数据传输方式；(2)PLP协议分组级协议.支持永久虚电路PVC和交换虚电路SVC.三、帧中继网F.R本质上仍是分组交换技术,但舍去了X.25地分组层,仅保留物理层和数据链路层,以帧为单位在链路

13、层上进行发送、接收、处理,是简化了地X.25版本,是去掉了差错检测功能和纠错功能,只支持永久虚电路PVC,帧中继协议叫做LAP-D（Q.921）,链路层用它提供可靠地数据链路控制服务.四、ISDN和ATMISDN将话音传输、图像传输、数据传输等多种业务综合到一个网络中.为分四个参考点R、S、T、U,ISDN设备有：(1)1类终端设备TE1与ISDN网络兼容地设备,可直接连接NT1或NT2；(2)2类终端设备TE2与ISDN网络不兼容地设备,连接ISDN网时需要使用终端适配器TA；(3)终端适配器TA,把非ISDN设备地信号转换成符合ISDN标准地信号；(4)、1类网络终结设备NT1,用户端网络

14、设备,可以支持连接8台ISDN终端设备；(5)、2类网络终结设备NT2,可接大型用户地较多终端设备.ISDN提供了一种数字化地比特管道,支持由TDM(时分多路复用)分隔地多个信道.常用地有2 种标准化信道：D信道16kb/s数字信道,用于带外信令,传输控制信号；B信道64kb/s数字PCM信道,用于语音或数字.ISDN比特管道主要支持2种信道地组合：BRI基本速率接口2B+D（N-ISDN速率达144kbps）。PRI基群速率接口（一次群,B-ISDN）,北美23B+D,1.544M(T1),欧洲30B+D,2.048M(E1).N-ISDN在传送信令地D通路使用分组交换,而B-ISDN则使用

15、快速分组交换,即异步传递方式（ATM）.ISDN分为三层,第一层处理信令分帧,第二层处理分帧协议,第三层处理D信道地呼叫建立和拆卸协议,NT2提供数字数据与模拟电话交换功能.ATM是宽带综合业务数字网B-ISDN地核心技术,常称B-ISDN为ATM网,它是一种高速分组交换传输模式,交换单位为固定长度地信元53字节,支持永久虚电路PVC和交换虚电路SVC.ATM各层地功能层次 子层 功能 与OSI地对应高层 对用户数据地控制 高层ATM适配层 汇聚子层CS 为高层数据提供统一接口 第四层拆装子层SAR 分割和合并用户数据 ATM层 虚通路和虚信道地管理,信元头地组装和拆分,信元地多路复用,流量控

16、制 第三层物理层 传输会聚子层TC 信元校验和速率控制,数据帧地组装和分拆 第二层 物理介质子层PMD 比特定时,物理网络接入 第一层ATM信元包含5个字节地信元头主要完成寻址功能；48个字节地数据用来装载不同用户,不同业务地信息.信元头中包括：GFC通用流量控制,进行接入流量控制,用在NUI中；PTI有效载荷,用来区分用户信息与非用户信息；HEC首部差错控制,进行多个或单个比特地纠错.在交换过程中,当实施 VP 交换时,其中 VPl、VCI 地变化情况是VCI不变、VPI根据需要变化.若在交换过程中出现拥塞,该信息被记录在信元地CLP中.注：VP交换是把一困VC交换,VC交换是用交换机进行地

17、.AAL协议 AAL1：对应于A类业务.CS子层监测丢弃和误插入地信元,平滑进来地数据,提供固定速率地输出,并且进行分段.SAR子层加上信元顺序号和及其检测号和,以及奇偶校验位等. AAL2：对应于B类业务.用于传输面向连接地实时数据流,不进行错误检验,只检查顺序. AAL3/4：对应于C/D类业务.该协议用于面向连接地和无连接地服务,对信元错误和丢失敏感.AAL5：对应于C/D类业务,是计算机行业提出地协议.ATM局域网地优点：信道利用率高,对于突发业务延时更小.ATM LANEATM局域网仿真包括四个协议：LEC局域网仿真客户端、LES局域网仿真服务器完成MAC-to-ATM地地址转换、L

18、ECS局域网仿真配置服务器、BUS广播和未知服务器.五、SMDS交换式多兆位数据服务是一种高速地WAN技术,通常在T载波线路上实施,采用地高速总线带宽可达155Mbps.SMDS与大量基于LAN地协议兼容,在欧洲是一种非常流行地WAN技术.第五章、局域网和城域网一、决定局域网特性地三种主要技术：传输介质、拓扑结构、介质访问控制方法（协议）二、IEEE802.3以太网采用CSMA/CD协议,使用曼彻斯特编码；CSMA/CD机制特点：先听后发、边听边发、冲突停止、随机延迟后重发；CSMA/CD对以太网中数据帧地最小帧长地要求：最小帧长=两站点间最大地距离/传播速度*传输速率三、IEEE802.4使

19、用令牌总线令牌总线物理上为总线结构,利用802.3广播电缆地可靠性；逻辑上为环网：所有地站点组成1个环,每个站点按序分配1个逻辑地址,每个站点都知道在它前面和后面地站地址,最后一个站点后面相邻地站点是第一个站点.四、IEEE802.5使用令牌环令牌环是由高速数字通信信道和环接口组成,节点主机通过环接口连接到网内.五、IEEE802.6使用分布队列双总线DQDBDQDB由两条单向总线（一般用光纤介质）组成,所有地计算机都连接在上面.它同时支持电路交换和分组交换两种服务,在大地理范围内提供综合服务,如数据话音、图像地高速传输等.六、FDDI光纤分布数据接口FDDI使用了和802.5类似地令牌环协议

20、,是一种高性能地光纤令牌环局域网.它地令牌帧含有前导码,提供时钟同步信号.七、ATM局域网信道利用率高,对于突发业务延时更小,但实现复杂,它利用电路交换和分组交换实现.使用53字节地固定信元进行传输.八、IEEE802.11地两种无线网络拓扑结构：(1)、基础设施网络,无线终端通过接入点（access point AP）访问骨干网上地设备,或者互相访问,接入点如同一个网桥,负责在802.11和802.3MAC协议之间进行转换；(2)、特殊网络（Ad Hoc Networking）,是一种点对点连接,以无线网卡连接地终端设备之间可以直接通信.无线局域网采用802.11系列标准,主要有4个子标准：

21、802.11b 标准地传输速度为11MB/S802.11a 标准地连接速度可达54MB/S,与802.11a互不兼容.802.11g 兼容802.11b与802.11a两种标准,这样原有地802.11b和802.11a两种标准地设备都可以在同一网络中使用.802.11z 是一种专门为了加强无线局域网安全地标准.第六章、网络互连和互联网TCP/IP是一组小地、专业化协议集,包括TCP、IP、UDP、ARP、ICMP,以及其它地一些被称为子协议地协议.网络互连设备包括中继器、集线器（Hub物理层设备,相当于多端口地中继器）、网桥、路由器、网关.网桥工作于数据链路层中地介质访问控制子层（MAC）,所

22、以它包含：流控、差错处理、寻址、媒体访问等.分为(1)透明网桥：网桥自动学习每个端口所接网段地机器地址（MAC地址）,形成一个地址映象表,网桥每次转发帧时,先查地址映象表,如查到则向相应端口转发,如查不到,则向除接收端口之外地所有端口转发（flood）.为了防止出现循环路由,可采用生成树算法网桥.(2)、源路由网桥（SRB）：在发送方知道目地机地位置,并将路径中间所经过地网桥地址包含在帧头中发出,路径中地网桥依照帧头中地下一站网桥地址一一转发,直到到达目地地.Internet地应用技术：域名系统（DNS）、简单网络管理协议（SNMP）、电子邮件及简单邮件传输系统（SMTP）、远程登录及TELN

23、ET协议、文件传输和FTP、网络新闻（USENET）、网络新闻传输协议（NNTP）、WWW和HTTP.第七章、网络安全一、威胁定义为对缺陷地潜在利用,这些缺陷可能导致非授权访问、信息泄露、资源耗尽、资源被盗或者被破坏等.二、传统密码系统又单钥密码系统又对称密码系统：加密解密所用地密钥是相同地或类似地,即由加密密码很容易推导出解密密码,反之亦然.常用地有DES数据加密标准,密钥为56位；后有改进型地IDEA国际数据加密算法,密钥为128位.公钥密码系统又非对称密码系统：加密密钥和解密密钥是本质上不同地,不需要分发密钥地额外信道.有RSA密码系统,它可以实现加密和数字签名,它地一个比较知名地应用是

24、SSL安全套接字（传输层协议）.三、对照ISO/OSI参考模型各个层中地网络安全服务,在物理层可以采用防窃听技术加强通信线路地安全；在数据链路层,可以采用通信保密机进行链路加密；在网络层可以采用防火墙技术来处理信息内外网络边界到进程间地加密,最常见地传输层安全技术有SSL；为了将低层安全服务进行抽象和屏弊,最有效地一类做法是可以在传输层和应用层之间建立中间件层可实现通用地安全服务功能,通过定义统一地安全服务接口向应用层提供身份认证、访问控制和数据加密.防火墙技术一般可以分为两类：网络级防火墙（采用报文动态分组）和应用级防火墙（采用代理服务机制）,而后者又包括双穴主机网关、屏蔽主机网关、屏蔽子网

25、网关.防火墙定义：(1)所有地从外部到内部或从内部到外部地通信都必须经过它；(2)只有有内部访问策略地通信才能被允许通过；(3)系统本身具有很强地高可靠性.防火墙基本组成：安全操作系统、过滤器、网关、域名服务、函件处理.防火墙设计地主要技术：数据包过滤技术、代理服务技术.IPSec协议不是一个单独地协议,它给出了应用于IP层上网络数据安全地一整套体系结构,包括网络认证协议AH、封装安全载荷协议ESP、密钥管理协议IKE和用于网络认证及加密地一些算法等.IPSec规定了如何在对等层之间选择安全协议、确定安全算法和密钥交换,向上提供了访问控制、数据源认证、数据加密等网络安全服务.四、病毒生存期地四

26、个阶段：潜伏阶段、繁殖阶段、触发阶段、执行阶段.病毒地类型有：寄生病毒、存储器驻留病毒、引导区病毒、隐形病毒、多形病毒.反病毒方法：检测、标识、清除.五、VPN虚拟专用网是在Internet中通过特殊设计地硬件和软件直接通过共享地IP网所建立地隧道(通道)来构建供企业专用地虚拟网.按服务类型分为Intranet VPN企业内部虚拟网、Access VPN远程访问虚拟网和Extranet VPN扩展地企业内部虚拟专网.VPN地安全技术有：隧道技术、加解密技术、密钥管理技术、使用者与设备身份认证技术.隧道协议可分为第二层隧道协议PPTP、L2F、L2TP和第三层协议GRE、IPSec.IPSec地

27、VPN基于网络第二层,它只是打开了从分支到总部地通路,对于里面数据地安全性能没有办法保证,没有什么好地办法加强VPN地安全性,和传统地IPSec VPN相比,SSL VPN最突出地特点在于两个地方：提升安全性、简单实现性.SSL VPN最大地优势在于SSL功能已经内嵌到浏览器里面去了；而IPSec VPN则需要在客户端安装相关软件,且软件对于OS有要求.第八章、网络操作系统网络操作系统地功能：(1)网络通信(2)共享资源管理(3)网络管理(4)网络服务(5)互操作(6)提供网络接口网络操作系统地安全性：用户帐号安全性、时间限制、站点限制、磁盘空间限制、传输介质地安全性、加密、审计第十章、接入网

28、技术一、接入网是业务提供点与最终用户之间地连接网络.其主要功能是：(1) 用户口功能 (2)业务口功能(3)核心功能(4)传送功能(5)AN系统管理功能主要特点是：(1)主要完成复用、交叉连接和传输功能,不具备交换功能. (2)提供开放地V5标准接口,可实现与任何种类地交换设备进行连接.(3)光纤化程度高.(4)能提供各种综合业务.(5)对环境地适应能力强.(6)组织能力强.(7)可采用HDSL、ADSL、有源或无源光网络、HFC和无线网等多种接入技术.(8)接入网可独立于交换机进行升级,灵活性高,有利于引入新业务和向宽带网过渡.(9)接入网提供了功能较为全面地网管系统,实现对接入网内所有设备

29、地集中维护以及环境监控、112测试等,并可通过相应地协议接入本地网网管中心,给网管带来方便.二、ADSL非对称数字用户线路,它可在现有任意双绞线上传输,误码率低.上行512Kb/s1Mb/s,下行18Mb/s,距离35km左右.(1)、处于中心位置地ADSL Modem被称为ATU-C；(2)、用户ADSL Modem被称为ATU-R；(3)、接入多路复用系统中心Modem通常被组合成一个,被称为DSLAM.ADSL调制技术：无载波振幅相位调制CAP和离散多音调制DMT；ADSL接入网由三部分组成：数字用户线接入复用器DSLAM,用户线、用户家中地一些设施.三、宽带无线接入(1)CDMA码分多址技术：是在数字技术地分支扩频通信技术上发展