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1、全国计算机等级考试三级网络技术考点总结第一章 计算机基础知识1.1计算机系统的组成一、计算机的四特点：1有信息处理的特性 2有程序控制的特性 3有灵活选择的特性 4有正确应用的特性二、计算机发展经历 5个重要阶段：1）大型机阶段 ：1946年在美国宾西法利亚大学第一台数字电子计算机问世，命名为ENIAC，它被公认为大型机的鼻祖。我国于1958年8月1日研制成功第一台电子管计算机103机。1959年10月我国又研制成功通用大型电子管计算机104机。2）小型机阶段3）微型机阶段 ：1981年IBM公司推出个人计算机IBM-PC。4）客户机/服务器阶段：在局域网中，如果每台计算机在逻辑上都是平等的，

2、不存在主从关系，就称为对等网络。但是，大多数网络都不是对等网络，而是非对等网络。在非对等网络中，存在主从关系，即某些计算机扮演主教的服务器，其余计算机充当配角的客服机。 客户机/服务器（Client/Server）结构模式是对大型主机模型的一次挑战。如果服务器的处理能力强而客户机的处理能力弱，称为瘦客户机/胖服务器；反之称为胖客户机/瘦服务器。5）互联网阶段：1983年TCP/IP协议正式成为阿帕网（ARPANET）的协议标准，这标志着ARPANET演变成Internet。 1991年6月我国第一条互联专线从中科院的高能物理所（简称高能所）连到美国斯坦福大学的直线加速中心，标志着中国开始进入互

3、联网领域。1994年我国实现了采用TCP/IP的国际互联网的全功能连接。三、分类计算机传统分类：大型机，小型机，PC机，工作站，巨型机。计算机现实分类：服务器，工作站，台式机，笔记本（功能已和台式机接近），手持设备。服务器（按处理器体系结构分CISCRISCVLIW三种，按结构分刀片式），工作站（基于RISC和UNIX操作系统的份额专业工作站和基于Interl和Windows的PC工作站），台式机，笔记本，手持设备。四、计算机的应用领域1科学计算又称为数值计算。计算机用于数学问题的计算，是计算机应用最早的领域。如：解方程组、解微分方程，模拟核爆炸、模拟经济运行模型、进行中长期天气预报等2事务处

4、理又称为信息管理，用计算机对信息进行收集、加工、存储和传递等工作如：办公室自动化、企业管理、情报检索等3过程控制用计算机对工业生产过程或某种装置的运行过程进行状态检测并实施自动控制。对计算机的要求不高，常使用微控制器芯片或者抵挡微处理芯片，并做成嵌入式装置。4辅助工程CAD：计算机辅助设计； CAM：计算机辅助制造；CAT计算机辅助测试；CAE计算机辅助工程；CAI计算机辅助教学5人工智能利用计算机对人进行智能模拟。它包括用计算机模仿人的感知能力、思维能力和行为能力等。例如：识别语言、文字、图形以及学习、推理和适应环境的能力等，智能机器人还能代替人们进行繁重的危险的力劳动以及简单的脑力劳动。6

5、网络应用如：电子邮件、WWW服务、资料检索、IP电话、电子商务、电子政务、BBS、远程教育等，7多媒体应用如：地球/址信息系统文化教育、技术培训、电子图书、观光旅游、商用及家庭应用等方面。四、计算机指标：1位数。奔腾32位，安腾64位。8位是一个字节，16位是一个字，32位是一个双字长，64位是两个双字长。2速度。MIPS是表示单字长定点指令的平均执行速度，MFLOPS是考察单字长浮点指令的平均执行速度。3容量。Byte用B表示。1KB=1024B。磁盘存储器除了存储容量外，还有一些特殊的指标：平均寻道时间：磁头沿着盘径移动到达需要读写的那个磁道花费的平均时间。平均等待时间：需要读写的扇区旋转

6、到读写磁头下面花费的平均时间。数据传输速率：磁头找到所需读写的扇区后，每秒钟可以读出或写入磁盘的字节数。4带宽。Bps用b。 1Kb=1000b。 5版本。越高越好。 6可靠性。平均无故障时间MTBF和平均故障修复时间MTTR来表示。五、计算机应用领域：1科学计算 2事务处理 3过程控制 4辅助工程 5人工智能6网络应用 7多媒体应用（计算机辅助设计CAD，计算机辅助制造CAM，计算机辅助工程CAE，计算机辅助教学CAI，计算机辅助测试CAT）12计算机的组成1一个完整的计算机系统由软件和硬件两部分组成。2硬件具有原子的特性，成本高速度快；软件具有比特的特性，成本低速度慢。二者在功能上具有等价

7、性。3计算机硬件组成四个层次：芯片 板卡 设备 网络4奔腾芯片的技术特点：超标量技术。 通过内置多条流水线来同时执行多个处理，其实质是用空间换取时间。在经典奔腾中，它由两条整数指令流水线（U指令流水线和V指令流水线）和一条浮点指令流水线组成。超流水线技术。 通过细化流水，提高主频，使得机器在一个周期内完成一个甚至多个操作，其实质是用时间换取空间。经典奔腾的每条整数流水线分为4级流水，即指令预取，译码，执行和写回结果；每条浮点流水线分为8级。分支预测。 动态地预测程序分支的转移情况。双CACHE哈佛结构：指令与数据分开。 固化常用指令。增强的64位数据总线。内部总线是32位，外部总线增为64位。

8、采用PCI标准的局部总线。 PCI战胜了VESA。错误检测即功能用于校验技术。内建能源效率技术。支持多重处理。5安腾芯片的技术特点： （安腾和奔腾芯片的差别）286、386采用的是传统的复杂指令系统CISC。奔腾系列是32位芯片,采用的是精简指令系统RISC。安腾系列是64位芯片,采用的是简明并行指令计算技术EPIC。6主板由五部分组成：CPU,存储器,总线,插槽以及电源。主版的分类： 按芯片分：带x的 按存储容量分：带m的 按主版规格分：带T的 按总线带宽分：HZ单位 按插座分：Socket、Slot槽7网卡主要功能：实现与主机总线的通讯连接，解释并执行主机的控制命令。实现数据链路层的功能。

9、实现物理层的功能。13计算机软件的组成1基本概念：由程序、数据和相关文档构成。2软件开发过程（三个阶段）：前期计划阶段：问题定义、可行性研究 中期开发阶段：需求分析、总体设计、详细设计前期 编码、测试后期 后期运行阶段：软件维护3应用软件的种类：桌面应用软件 演示出版软件 浏览工具软件 管理效率软件 通信协作软件 系统维护软件14多媒体多内体技术在20世纪80年代已经产生。多媒体数据中存在多种数据冗余：空间冗余、视觉冗余。源编码采用有损压缩，熵编码采用无损压缩。音频流和视频流之间的同步叫做“唇同步”，要求音视频之间的偏移在80ms内；1基本概念：有声有色的信息处理与利用技术。2多媒体技术分为偏

10、软件技术和偏硬件技术。3多媒体硬件系统的基本组成有：具有CD-ROM 具有A/D和D/A转换功能 具有高清晰的彩色显示器 具有数据压缩和解压缩的硬件支持4多媒体的关键技术：数据压缩和解压缩技术。JPEG：实用与连续色调，多级灰度，彩色或单色静止图象。 MPEG：考虑音频和视频同步。芯片和插卡技术。多媒体操作系统技术。多媒体数据管理技术。超文本就是收集、储存和浏览离散信息以及建立和表现信息之间关系的技术。当信息不限于文本时，称为超媒体。组成：1 结点。2 链6超媒体系统的组成：编辑器。编辑器可以帮助用户建立，修改信息网络中的结点和链。导航工具。一是数据库那样基于条件的查询，一是交互样式沿链走向的

11、查询。超媒体语言。超媒体语言能以一种程序设计方法描述超媒体网络的构造，结点和其他各种属性。第二章 网络的基本概念21计算机网络的形成与发展计算机网络形成与发展大致分为如下4个阶段：1第一个阶段可以追述到20世纪50年代。2第二个阶段以20世纪60年代美国的APPANET与分组交换技术为重要标志。3第三个阶段从20世纪70年代中期开始。4第四个阶段是20世纪90年代开始。22计算机网络的定义1计算机网络的定义：以能够相互共享资源的方式互连起来自治计算机系统的集合。2计算机网络的基本特征：资源共享。 3表现：计算机网络建立的主要目标是实现计算机资源的共享。我们判断计算机是否互连成计算机网络，主要是

12、看它们是不是独立的“自治算机”。 连网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议。4.计算机网络的基本结构及其特点：从逻辑功能上可分为：资源子网与通信子网。（1）资源子网负责全网的数据处理，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。 主机通过高速通信线路与通信子网的通信控制处理机相连接。 终端是用户访问网络的界面。（2）通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成，完成网络数据传输、转发等通信处理任务。通信控制处理机在网络拓扑结构中被称为网络节点。通信线路为通信处理机之间以及通信处理机与主机之间提供通信信道。资源子网传统分为：主机和终端 现代分为：服务器和客户机通信子网传统分为：CCP（通信控

13、制）和通信线路 现代分为：路由器和通信线路计算机网络组成资源子网通信子网早期主机和终端服务器和客户机现代CCP（通信控制）和通信线路路由器和通信线路23计算机网络的分类1按传输技术分为：广播式网络点-点式网络采用分组存储转发与路由选择是点-点式网络与广播网络的重要区别之一。2按覆盖地理范围和规模分：局域网（LAN）、广域网(WAN)、城域网(MAN)、一、广域网的特点和主要技术1适应大容量与突发性通信的要求2适应综合业务服务的要求。3开放的设备接口与规范化的协议。4完善的通信服务与网络管理。代表性技术：X25网：公用分组交换网 帧中继：光纤 ATM：异步传输模式 用于多媒体，宽带B-ISDN技

14、术二、局域网的特点和主要技术范围比较小，一般一个单位所有，比较容易使用和维护，速度快主要技术：以太网、令牌总线、令牌环网三、城域网的特点和主要技术特点：1几十公里范围内 2用于连接局域网技术：1FDDI：技术光纤分布式数据接口。早期2交换接点采用基于IP交换的高速路由交换机或ATM交换机。3在体系结构上采用核心交换层，业务汇聚层与接入层三层模式。24计算机网络拓扑构型传输延迟确定1定义：把网络中的计算机以及各种设备都看作为一个“点”，而连接各设备的电缆看作为“线”，这样点和线的不同组合形式就构成了不同的几何图形，这种几何图形称为网络拓扑结构。主要是指通信子网的拓扑构型。2重要性：影响性能、可靠

15、性、费用。3分类：点-点线路通信子网的拓扑：包括星型，环型，树型，网状型。广播式通信子网的拓扑：包括总线型，树型，环型，无线通信与卫星通信型。25数据传输率和误码率1数据传输率的定义：在数值上等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数,单位为比特/秒(bit/second),记作bps.对于二进制数据,数据传输速率为:S=1/T(bps),其中,T为发送每一比特所需要的时间.2带宽与数据传输率的关系：奈奎斯特准则：信号在无噪声的信道中传输时,对于二进制信号的最大数据传输率Rmax与通信信道带宽B（B=f，单位是Hz）的关系可以写为： Rmax=2*f(bps) 香农定理：香农定理则描述了有限带宽

16、;有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽;信号噪声功率比之间的关系.在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，最大数据传输率Rmax与信道带宽B，信噪比S/N关系为： Rmax=Blog2（1+S/N）其中：B为信道带宽，S为信号功率，N为噪声功率。信噪比（dB）与信噪比（S/N）之间的换算关系：信噪比（dB）=10log10（S/N）例如，求信噪比为30 dB，带宽为4kHZ的信道最大数据传输速率。（注意这里给出的是以为dB单位的信噪比，而不是直接给出信噪比S/N，无单位）由30（dB）=10log10（S/N），得出S/N =1000.再由Rmax=Blog2（1+S/N），得Rmax=4l

17、og2（1+1000）40kbit/s3误码率：误码率是二进制码元在数据传输系统中被传错的概率，它在数值上近似等于：Pe=Ne/N（传错的除以总的）(1)误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性的参数.(2)对于一个实际的数据传输系统,不能笼统地说误码率越低越好,要根据实际传输要求提出误码率要求;在数据传输速率确定后,误码率越低,传输系统设备越复杂,造价越高.(3)对于实际数据传输系统,如果传输的不是二进制码元,要折合成二进制码元来计算.(4)差错的出现具有随机性,在实际测量一个数据传输系统时,只有被测量的传输二进制码元数越大,才会越接近于真正的误码率值.26网络体系结构与网络协议

18、的基本概念1概念：为网络数据传递交换而指定的规则，约定与标准被称为网络协议。2协议分为三部分：(1)语法,即用户数据与控制信息的结构和格式;（How）(2)语义,即需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出的响应;(What)(3)时序,即对事件实现顺序的详细说明。3计算机网络体系结构是将计算机网络层次结构模型和各层协议的集合定义。4计算机网络中采用层次结构的好处：各层之间相互独立灵活性好各层都可以采用最合适的技术来实现，各层实现技术的改变不影响其他各层。易于实现和维护有利于促进标准化5ISO开放系统互连参考模型划分层次的原则是:(1)网中各结点都有相同的层次。(2)不同结点的同等层具有相同的

19、功能。(3)同一结点内相邻层之间通过接口通信。(4)每一层使用下层提供的服务,并向其上层提供服务。(5)不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。在OSI中，采用了三级抽象，既体系结构，服务定义，协议规格说明。OSI七层：物理层（physical layer）：主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明的传递比特流。数据链路层(data link layer)：在通信实体之间建立数据链路连接，传送以帧为单位的数据，采用差错控制，流量控制方法。网络层(network layer)：通过路由算法，为分组通过通信子网选择最适当的路径。传输层(transport layer)：是向用

20、户提供可靠的端到端服务，透明的传送报文。会话层(session layer)：组织两个会话进程之间的通信，并管理数据的交换。表示层(presentation layer)：处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。应用层(application layer)：为用户提供多种高层网络应用服务。应用层是OSI参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质，以满足用户的需要。6TCP/IP参考模型特点：开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网。统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址。标

21、准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。TCP/IP参考模型的层次：应用层(application layer)，传输层(transport layer)，互连层(internet layer)，主机-网络层(host-to-network layer)TCP/IP参考模型和OSI模型的对应关系：应用层应用层、表示层、会话层（3）传输层传输层（1）互联层网络层（1）主机网络层数据链路层、物理层（2）TCP/IP参考模型各层次的功能和协议互连层：主要是负责将源主机的报文分组发送到目的主机，源主机与目的主机可以在一个网上，也可以不在一个网上。功能：1处理来自传输层的分组发送请求。2处理接受的数

22、据报。3处理互连的路径、流控与拥塞问题。传输层：主要功能是负责应用进程之间的端到端的通信。传输控制协议TCP和用户数据报协议UDP。TCP协议是面向连接的可靠的协议；UDP协议是无连接的不可靠协议。应用层协议分为:1一类依赖于面向连接的TCP。2一类是依赖于面向连接的UDP协议。3另一类既依赖于TCP协议，也可以依赖于UDP协议。依赖TCP协议的主要有: 文件传送协议FTP、电子邮件协议SMTP以及超文本传输协议HTTP。依赖UDP协议的主要有简单网络管理协议SNMP;简单文件传输协议TFTP。既依赖TCP又依赖UDP协议的是域名服务DNS等。还包括：网络终端协议TELNET;路由信息协议;R

23、IP网络文件系统NFS.主机-网络层：负责通过网络发送和接受IP数据报。包括各种物理协议。27典型的计算机网络1ARPANET2. NSFNET采用的是一种层次结构，可以分为主干网，地区网与校园网。3. Internet4. Internet2。 初始运行速率可达10Gbps.Internet2在网络层运行的是IPv4，同时也支持IPv6业务.T1:1.544M/bps T3:47.746M/PS2.8网络计算、研究与应用的发展一、网络计算的概念分类：1.移动计算机网络 2.网络多媒体计算 3.网络并行计算 4.存储区域网络计算二、移动计算网络的研究和应用1概念：把计算网络和移动通信网络联系起

24、来，为用户提供。2分类：移动计算网络无限局域网（WLAN）和AD hoc网络WAP协议和移动IP技术 移动Internet三、多媒体网络的研究和应用1概念：是指能够传输多媒体数据的通信网络。多媒体网络需要支持多媒体传输所需要的交互性和实时性要求。2网络视频会议系统：是一种典型的网络多媒体系统。3分类：一对一、一对多、多对一、多对多4多媒体网络应用对数据通信的要求：高传输带宽要求不同类型的数据对传输的要求不同网络中的多媒体流传输的连续性与实时性要求；网络中多媒体数据传送的低时延要求网络中的多媒体传输同步要求网络中的多媒体的多方参与通信的特点。5改进传统网络的方法是：增大带宽与改进协议。增大带宽可

25、从传输介质和路由器性能两方面入手。改进协议主要表现在支持IP多播、资源预留协议、区分服务与多协议标识交换等方面。四、并行网络计算的研究和应用1概念2分类：机群计算和网格计算应用目标：高性能和高可靠性 处理机类型：PC机群、工作站机群、服务器机群处理机的配置：对称多处理、单处理机、网格五、存储区域网络2.5互联网应用的发展1搜索引擎（运行在WEB上的应用软件系统）技术2.播客与博客技术：播客是基于互联网的数字广播技术之一。播客录制的是网络广播或类似的网络语音广播节目，用户可以将网上的广播节目下载到自己的随身听，同时用户也可以自己录制节目在网上与他人分享。分三类：传统广播节目的播客、专业播客提供商

26、和个人播客。世界上第一个专业播客网站是亚当.利科的“每日源代码”，我国第一个专业播客是“土豆网”。播客技术带来的变化：使广播从单纯的语音向语音和视频结合的方式，听众成为主动参与、增强主动性和互动性；不限时；个人可制作播客（blog）既网络日志网志，是以文章形式在互联网上实现信息共享。分4类:以个人的记事、表达、为主的个人博客；以共同关心一类问题的人或团体组成的博客社区；以学术专题讨论为主形成的关于技术研讨或知识研究所的博客社区；以新闻实时发表、转载与评论的博客社区。3.网络电视：是通过宽带IP网络传播的，可以实现与用户的互动点播，同时也可以方便地将电视服务可WWW、EMAIL以及其他互联网技术

27、结合起来。推进“三网结合”是指宽带通信网、数字电视网和下一代互联网。4.P2P技术应用：文件共享、多媒体传输、即时通信（典型应用）、数据存取、协同工作、P2P搜索以及P2P分布式计算。2.6、无线网络的研究与应用宽带无线接入技术IEEE802.16，分移动接入和固定接入；无线局域网IEEE802.11， 4个应用领域：作为传统局域网的扩充、建筑物间互联、漫游访问与特殊网络；按采用的传输技术分红外线、扩频和窄带微波蓝牙技术IEEE802.15，是无线自组网技术的一种应用，具有自组能力；2.6.4无线自组网是一种自组织、对等式、多跳的无线移动网络，又称移动Ad hoc网络，是在分组无线网的基础上发

28、展起来，是由一组用户组成、不需要基站的移动通信模式。发展趋势：无线传感器网络和无线网格网。第三章 局域网基础31基本概念一、特点：1局域网覆盖有限的地理范围 2有较高的传输效率 3一般一个单位所有，比较便于建立、维护和扩展 4决定局域网的主要技术要素是：网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法 5局域网从介质访问控制方法分为：共享介质局域网与交换式局域网二、局域网拓扑构型1在通信机制上局域网选择了与广域网不同的方式，从“存储转发”方式改变为“共享介质方式和“交换方式”。2局域网在网络拓扑上主要采用了总线型、环型、星型。在网络传输介质上主要采用双绞线、同轴电缆和光纤。3总线型拓扑结构的特点：所有的节

29、点都连接到一条公共传输介质上的总线上。 用同轴电缆和双绞线为传输介质。 在同一个时期内只允许一个节点发送信息。 当有两个节点同时发从信息时冲突。 针对介质访问控制方法（MAC）优点：结构简单 实现容易 易于扩展 可靠性较好总线型局域网的介质访问控制方式采用的是“共享介质”方式。介质访问控制方法是控制多个节点利用公共传输介质发送和接受数据的方法。4环型拓扑结构也要有MAC优点：结构简单 实现容易 传输延迟确定 适应传输负荷较严重时性要求较高的应用环境5星型拓扑结构星型拓扑中存在中心结点，每个结点通过点与点之间的线路与中心结点连接，任何两结点之间的通信都要通过中心结点转接。普通的共享介质方式的局域

30、网中不存在星型拓扑。但是以交换分机CBX为中心的局域网为中心的局域网系统可以归为星型局域网拓扑结构。三、局域网的传输介质类型与特点2双绞线：按电气性能可分为3类，4类，5类，超5类和6类等；3类线带宽为16MHz，适合与10MHz以下的数据。 4类20MHz，语音。 5类100MHz，甚至可以支持155MHz。 书P56 不太一致从性能上可分为屏蔽双绞线（Shield Twisted Pair,STP）和非屏蔽双绞线（Unshield Twisted Pair,UTP）。3光纤：分为单模和多模单模光纤：用于高速长距离、成本高、窄芯线、需聚光器、高效。多模光纤：用于低速短距离、成本低、宽芯线、聚光好、低效。传输介质的比较传输介质屏蔽双绞线非屏蔽双绞线光纤速率非常快足够快最快费用高很低很高传输距离短短很长连接器尺寸