山东科技大学计算机网络原理及应用复习提纲
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《网络技术与应用》(B)期末复习大纲第一章计算机网络基础计算机网络是通信技术和计算机技术紧密结合发展的产物。
1、计算机网络的定义把分布在不同地理位置的计算机通过通信设备和线路连接起来,以功能完善的网络软件(网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等)实现互相通信及网络资源共享的系统。
2、计算机网络发展的四个阶段诞生阶段、形成阶段、互连互通阶段、高速网络技术阶段。
3、网络软件和硬件资源硬件:计算机(服务器、工作站)、输入/输出设备网络硬件通信硬件:网卡、通信线路、通信设备系统软件:网络操作系统、网络协议、网络通信软件网络软件网络管理软件:对网络资源进行管理和维护网络应用软件:为网络用户提供服务4、计算机网络的主要功能数据通信、资源共享和分布式处理。
5、计算机网络的分类及各自的主要特点:局域网、城域网、广域网。
6、计算机网络的组成:按照功能逻辑划分是由通信子网和资源子网组成。
7、计算机网络的拓扑结构掌握总线型、星型、树型和环型四种拓扑结构的特点及图形。
8、网络协议网络协议是为在网络中进行数据交换而制定的规定、约束与标准,它代表着标准化,是一组规则的集合。
主要由语义、语法和规则三个要素组成。
9、网络体系结构的分层原理将计算机网络层次结构模型和各层协议的集合定义为计算机网络系统结构。
在网络分层当中,每一层是其下一层的用户,同时又是其上一层的服务提供者。
网络体系结构分层的好处是:独立性强、功能简单、适应性强、易于实现和维护。
10、开放系统互联参考模型国际标准化组织(ISO)制定了开放系统互联参考模型OSI,从而形成了网络体系结构的国际标准。
OSI构造了七层模型,从下到上分别为:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
各层的主要功能是:物理层:建立在物理通信介质的基础上,为信息流提供物理传输通道,以便透明地传输二进制比特流,并将比特流转换成媒体易于传输的电、光等信号。
数据链路层:数据链路层的一个主要功能就是通过校验、确认和反馈重发等手段将原始的物理连接改造成无差错的数据链路。
计算机网络技术复习提纲一、计算机网络的基本概念1、计算机网络的基本概念及发展a.计算机网络的定义和分类b.计算机网络的发展历程和趋势2、计算机网络体系结构a. OSI参考模型b. TCP/IP模型c.应用层协议二、局域网技术1、局域网的基本概念和特点2、以太网(Ethernet)a.以太网的标准和类型b.以太网的物理层和数据链路层c.以太网的帧格式和传输机制3、令牌环网(Token Ring)a.令牌环网的原理和特点b.令牌环网的物理层和数据链路层c.令牌环网的帧格式和传输机制4、无线局域网(WLAN)a. WLAN的原理和标准b. WLAN的拓扑结构和传输机制c. WLAN的安全性和隐私保护三、网络互联技术1、网络互联的基本概念和协议2、IP和子网掩码a. IP的分类和格式b.子网掩码的作用和应用c.私有IP和动态IP3、路由器和路由协议a.路由器的功能和工作原理b.路由协议的种类和特点c. RIP、OSPF和BGP等常用路由协议的应用和配置4、交换机和交换技术a.交换机的功能和工作原理b.交换技术的种类和应用场景c. VLAN、Trunking和Spanning Tree等技术的应用和配置四、 Internet技术及应用1、Internet的基本概念和发展历程2、WWW服务与HTTP协议3、DNS服务与域名解析4、FTP服务与文件传输5、E-mail服务与邮件传输6、Telnet服务与远程登录计算机操作系统复习提纲一、引言计算机操作系统是计算机系统中的核心组成部分,负责管理和协调计算机硬件和软件资源的运行。
它扮演着“桥梁”的角色,沟通了硬件和应用程序之间的,为用户提供了便利的接口。
操作系统的重要性不容忽视,它是理解计算机体系结构、管理资源、实现系统安全和高效运行的关键。
二、操作系统的基本概念和功能1、基本概念:包括进程、线程、资源、系统调用等。
2、功能:操作系统的主要功能包括处理机管理、内存管理、文件管理、设备管理和用户接口管理等。
计算机网络原理重点复习资料第三章传输层1.传输层的核心任务:是为应用进程之间提供端到端的逻辑通信服务。
2.传输层的功能:1.传输层寻址;2.对应用层报文进程分段和重组;3.对报文进行差错检测;4.实现进程间的端到端可靠数据传输控制;5.面向应用层实现复用与分解;6.端到端的流量控制;7.拥塞控制3.传输层的协议只需在端系统中实现;通信的真正端点并不是主机,而是主机中运行的应用程序。
4.用统一的寻址方法对应用进程进行标识--端口号5.在全网范围内利用“IP地址+端口号”唯一标识一个通信端点6.传输层端口号为16位整数,包括3类端口:其中0~1023为熟知端口号;1024~49151为登记端口号,为没有熟知端口号的应用程序使用,必须在互联网数字分配结构IANA 登记,以防止重复;49152~65535为客户端口号或短暂端口号,留给客户进程或用户开发的非标准服务器暂时使用。
7.FTP服务器默认端口号是21,HTTP服务器默认端口号是80;SMTP服务器默认端口号是25;DNS服务器默认端口号是53;POP3默认端口号是110;POP3/SMTP/HTTP 都是采用TCP端口,基于TCP的应用层协议;DNS是基于UDP的协议,采用UDP端口。
8.传输层提供的服务可以分为无连接服务和面向连接的服务两大类。
无连接服务是指数据传输之前无需与对端进行任何信息交换,直接构造传输层报文段并向接收端发送;面向连接服务是指在数据传输之前,需要双方交换一些控制信息,建立逻辑连接,然后再传输数据,数据传输结束后还需要再拆除连接。
9.internet网络提供无连接服务的传输层协议是UDP,提供面向连接服务的传输层协议是TCP。
10.多路复用与多路分解:支持众多应用进程共用同一个传输层协议,并能够将接收到的数据准确交付给不同的应用进程,是传输层需要实现的一项基本功能,称为传输层的多路复用与多路分解,简称为复用与分解,也称为复用与分用。
计算机网络技术复习提纲计算机网络技术复习提纲一、计算机网络基础知识1.网络概述1.网络的定义2.网络的分类1.局域网(LAN)2.城域网(MAN)3.广域网(WAN)3.重要的网络标准与协议1.TCP/IP协议族2.OSI参考模型3.HTTP协议4.DNS协议2.网络拓扑结构1.总线型拓扑2.星型拓扑3.环形拓扑4.树型拓扑5.网状拓扑3.网络设备与组成1.网络硬件设备1.网卡2.集线器3.交换机4.路由器5.网关6.防火墙2.网络软件组成1.网络操作系统2.网络协议3.应用程序二、物理层1.通信基础知识1.码元、信号与速率2.传输媒介1.双绞线2.同轴电缆3.光纤2.数据通信原理1.串行传输和并行传输2.数据传输的方式1.单工传输2.半双工传输3.全双工传输3.香农定理与数据压缩1.香农定理的定义与公式2.数据压缩的方法与算法 4.错误检测与纠正1.奇偶校验2.CRC3.海明码三、数据链路层1.数据链路层的作用与功能2.帧封装与解封装3.点对点协议(PPP)4.以太网协议1.MAC地质2.以太网帧结构3.以太网交换机5.局域网的划分与拓扑1.以太网技术2.令牌环技术3.Token Bus技术6.虚拟局域网(VLAN)1.VLAN的概念与作用2.VLAN的配置与管理四、网络层1.网络层的作用与功能2.网际协议(IP)1.IP地质的分类与表示方法2.子网划分与子网掩码3.路由器与路由表1.路由器的工作原理2.路由表的建立与更新4.路由选择协议1.静态路由选择2.动态路由选择1.RIP协议2.OSPF协议3.BGP协议五、传输层1.传输层的作用与功能2.传输层协议1.TCP协议1.连接建立与断开2.可靠传输机制3.流量控制与拥塞控制 2.UDP协议1.无连接传输2.非可靠传输六、应用层1.应用层协议1.HTTP协议2.FTP协议3.SMTP协议4.DNS协议2.网络安全与加密1.防火墙与网络安全2.数据加密与解密3.数字证书与SSL/TLS协议附件:相关案例分析、图表和实验结果等内容详见附件。
计算机网络技术与应用复习资料计算机网络技术是当今信息时代的重要基石,它使得信息的传输和共享变得前所未有的便捷和高效。
这门学科涵盖了广泛的知识领域,包括网络拓扑结构、通信协议、网络安全等等。
以下是对计算机网络技术与应用的一些关键知识点的复习。
一、计算机网络概述计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
计算机网络的主要功能包括资源共享、数据通信、分布式处理、提高系统的可靠性和可用性等。
二、网络拓扑结构常见的网络拓扑结构有总线型、星型、环型、树型和网状型。
总线型拓扑结构中,所有节点都连接在一条总线上,优点是结构简单、成本低,缺点是总线故障会导致整个网络瘫痪。
星型拓扑结构以中央节点为中心,其他节点通过单独的线路与中央节点相连,易于管理和维护,但中央节点一旦出现故障,整个网络会受到影响。
环型拓扑结构中,节点首尾相连形成一个环,数据在环中单向传输,优点是结构简单,缺点是某一节点故障可能导致整个网络瘫痪。
树型拓扑结构类似于树的形状,层次分明,适用于分级管理的网络。
网状型拓扑结构是最复杂的一种,节点之间有多条线路相连,具有高可靠性和高容错性,但成本较高。
三、网络通信协议网络通信协议是计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。
TCP/IP 协议是目前应用最广泛的网络协议,它包括 TCP(传输控制协议)和 IP(网际协议)等。
TCP 提供可靠的面向连接的数据传输服务,而 IP 负责网络地址的分配和数据包的路由。
HTTP(超文本传输协议)用于在 Web 浏览器和 Web 服务器之间传输超文本数据。
FTP(文件传输协议)用于在网络上进行文件的上传和下载。
SMTP(简单邮件传输协议)和 POP3(邮局协议版本 3)用于电子邮件的发送和接收。
四、IP 地址与子网掩码IP 地址是用于在网络中标识设备的逻辑地址。
计算机网络技术与应用复习要点与知识点最全计算机网络技术与应用是现代信息技术领域中的重要内容之一,它研究网络的原理与应用,涉及到计算机网络的结构、通信原理、协议与标准等方面的知识。
正确的理解和掌握计算机网络技术与应用的关键要点以及知识点,对于提高我们的技术水平和解决实际问题都具有重要意义。
本文将综合总结计算机网络技术与应用的复习要点与知识点,帮助读者全面了解和掌握这一领域的知识。
一、计算机网络的基本概念与分类1. 计算机网络的定义及基本特点:计算机网络是指通过通信线路和网络设备将地理位置不同的计算机和外设连接起来,实现信息传输和资源共享的系统。
2. 计算机网络的分类:按覆盖范围划分,可以分为局域网、城域网、广域网和互联网等;按网络拓扑结构划分,可以分为总线型、星型、环型和网状型等。
3. 常见的通信介质:包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等。
4. 网络协议的作用:网络协议是计算机网络中进行通信、传输和处理数据的规则和约定,常见的网络协议包括TCP/IP、HTTP、FTP等。
二、计算机网络的基本组成与结构1. 网络硬件设备:包括主机、路由器、交换机、集线器等。
2. 网络传输介质:包括有线传输介质和无线传输介质。
3. 网络拓扑结构:包括总线型、星型、环型和网状型等。
4. 网络协议的分层结构:将网络通信划分为不同的层次,常见的分层模型包括OSI七层模型和TCP/IP四层模型。
三、计算机网络的通信原理与技术1. 数据在网络中的传输方式:包括电路交换、报文交换和分组交换等。
2. 路由选择算法:包括静态路由和动态路由等。
3. IP地址的分类与划分:IPv4地址和IPv6地址的结构和编码方式。
4. 网络地址转换(NAT)的原理和应用。
四、计算机网络的常用协议与应用1. TCP/IP协议族:包括IP、ICMP、TCP、UDP等协议,是互联网通信的核心协议。
2. HTTP协议及其应用:超文本传输协议在Web浏览器和Web服务器之间进行通信,并实现超文本文档的传输。
第一章计算机网络概述1、计算机网络发展历史四个阶段:(1)20世纪50年代至60年代:面向终端的计算机网络。
(2)20世纪60年代至70年代中期:计算机-计算机网络。
(3)20世纪70年代中期至90年代:开发式标准化网络。
(4)20世纪90年代以后:因特网的广泛应用与高速网络技术发展。
1)什么是计算机网络?它的主要功能是什么?计算机网络是地理上分散的多台独立自主的计算机遵循约定的通信协议,通过软、硬件互联以实现交互通信、资源共享、信息交换、协同工作以及在线处理等功能的系统。
其主要功能有:(1)数据通信(2)资源共享(3)网络计算(4)集中控制(5)提高系统的可靠性(6)网络新服务2、计算机网络的组成:(1)硬件分两部分:负责数据处理的计算机和终端,负责数据通信的通信控制处理机、通信线路。
(2)逻辑上分为资源子网和通信子网资源子网:计算机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件源与数据资源。
通信子网:通信处理机、通信线路、其他通信设备。
3、计算机网络的分类:(1)按通信介质分:有线网(双绞线、同轴线缆、光纤),无线网(微波、红外、激光)(2)按覆盖范围分:局域网,城域网、广域网、互联网。
(3)按拓扑结构分:星型拓扑、树型拓扑、总线型拓扑、环型拓扑、网状型拓扑。
(4)按通信方式分:点对点信道、广播信道。
4、计算机网络的功能:数据通信、资源共享、网络计算、集中控制、提高系统可靠性、网络新服务、提供通信介质。
5、计算机网络的应用:远程登录、传送电子邮件、电子数据交换、视频会议。
第二章数据通信基础1、数据通信基本概念:(1)数据:是把事件的某些属性规范化后的表现形式。
(2)信息:总是与一定的形式相联系,这种形式可以是语音、图像、文字等。
(3)信号:是数据在传输过程中的电信号的表现形式,是数据的具体物理表现,可以分为模拟信号和数字信号。
(4)信道:是传送信号的通路,它包括传输介质和中间的一些设备。
2、数据通信系统构成:数据通信系统由计算机、远程终端和数据电路以及有关通信设备组成的一个完整系统。
可分为三大部分:源系统(或发送端)、传输系统(或信道)和目的系统(或接收端)。
3、数据编码技术:就是规定怎样使用二进制代码来表示字母、数字、符号等专门的字符。
4、通信系统主要技术指标:带宽,比特率,波特率。
5、数据传输方式:(1)基带传输:数据信道直接传输数字信号的传输方式。
包括宽带传输和ADSL(2)并行传输:一次将多个二进制代码同时通过多条并行通信信道发送。
(3)单工方式:信息固定地从一端传送到另一端。
包括:半双工方式:全双工方式(4)同步传输:要求通信的收发双方在时间基准上保持一致。
分位同步和字符同步。
异步传输:每发送一个字符,开头都带有一位起始位,以便在每一个字符开始接收时接收端和发送端同步一次。
6、三种多路复用技术:频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用.7、常用传输介质:同轴电缆(粗缆、细缆)、双绞线、光纤、无线传输介质。
8、数据交换技术:电路交换,报文交换,分组交换9、差错检验与校正:奇偶校验码、海明码、循环冗余编码。
第三章计算机网络的体系结构及其协议1、网络体系结构的基本概念:计算机网络系统的体系结构采用高度结构化的方式设计,结构化包括两个方面:层次结构、模块结构。
通信协议:一组规则的集合,是通信双方必须遵守的约定,通信在系统间的对应层之间进行,因此同等层须遵守一系列的规则或约定,这些规则约定就称为网络协议。
计算机体系结构采用分层结构的优点:(1)功能简单(2)各层独立性强(3)灵活性好,适应性强(4)易于实现和维护(5)结构可分割(6)有利于标准化,从而有利于网络互连。
在OSI参考模型中计算机网络体系结构的分层的原则是:(1)按照理论上需要的不同等级进行层次的划分,层次的划分要易于标准化。
(2)层次不能太少,子系统实现起来有困难;但分层也不宜太多,导致各层组装任务变困难。
(3)每层应当完成定义明确的功能,即类似的功能应尽量集中于同一层内,而且所有层的功能都应符合国际标准协议的规定。
(4)各层之间要相互独立,只要保持相邻层间的接口不变,便不会影响其他各层功能的设计与实现。
(5)每层通过内部的层间接口与相邻的上层或下层联系,要求层间接口要清晰,通过接口的信息应尽量少,而且各相邻层的界面应选择服务描述少的地方。
(6)同一层内可以分成若干个子层、每个子层实现不同的服务,但是不能影响该层整体功能的实现;1)物理层:实现两个网络物理设备之间的二进制比特流的透明传输。
四大特性:机械特性、电气特性、功能特性、规程特性。
2)数据链路层:在两个相邻节点间的线路上无差错地传输以帧为单位的数据。
数据链路层的主要功能:链路管理、帧同步、流量控制(采用滑动窗口协议)、差错控制、将数据和控制信息分开、寻址。
3)网络层:给数据分组或数据包选择合适的传输路径实现整个网络系统内的连接。
通信子网:物理层、数据链路层、网络层。
网络层的主要功能:为运输层提供服务、路径选择、流量控制、拥塞控制(许可证法、分组丢弃法)、记账功能。
网络层提供数据报服务(面向无连接的网络服务)和虚电路服务(面向连接)。
虚电路服务分为呼叫虚电路和永久虚电路。
网络层的协议:X.21建议,X.25建议。
4)运输层:运输层的任务是根据下面通信子网的特性最佳地利用网络资源,并以可靠的和经济的方式,为通信双方主机的进程间建立一条运输连接,以透明地传输报文。
运输层数据传输的单位是报文。
运输层的协议:SPX,NetBIOS/NetBEUI。
5)会话层:运输层以上各层称为高层协议,主要解决主机与主机之间的协议问题。
运输层协议负责产生和维护在发送端和接收端之间的逻辑连接。
会话层的功能:提供远程会话地址、会话建立后的管理、重组报文、隔离、出错与恢复控制。
6)表示层:只关心发出信息的语法,为应用进程间传输的信息提供表示方法,包括语法转换、语法选择、连接管理。
表示层的协议:ASN.1。
7)应用层:直接面向用户,是最终用户与计算机网络之间的界面,负责两个应用进程之间的通信。
主要解决语义的处理应用层的协议:虚拟终端协议VTP,文件传输、访问和管理协议FTAM,目录服务DS,通用管理信息协议CMIP,电子邮件系统EMS。
4、网络协议:(主要了解TCP/IP协议簇对应OSI各层的协议)1)TCP/IP协议体系结构与OSI体系结构的比较(P60)TCP/IP的特点:(1)协议具有开放性,它独立于特定的计算机硬件及操作系统,但又是免费使用的。
(2)统一分配网络地址,保证TCP/IP设备在网络中的IP地址的唯一性。
(3)实现了高层协议的标准化,为用户提供多种的可靠服务。
TCP/IP的核心思想是在运输层/网际层建立一个同意的虚拟的“逻辑网络”,用以屏蔽或隔离所有物理网络的硬件差异。
2)网络接口层的协议:对应OSI的物理层与数据链路层。
包括IEEE802.3 Ethernet、IEEE802.4 Token Ring。
3)网际层的协议:IP协议是一种面向无连接的协议,定义了互联风上数据传输的基本单元,具有路由选择的功能。
控制报文协议(ICMP)为IP协议提供了差错控制、网络拥塞控制和路由控制功能。
地址解析协议ARP将Internet的逻辑地址(即IP地址)转换成MAC物理地址。
逆向地址解析协议RARP将硬件地址映射成Internet逻辑地址。
4)运输层协议:(两种协议的比较)TCP协议:提供了面向连接的数据传输服务。
UDP协议(用户数据报协议):建立在IP协议基础上,提供不可靠、无连接的网络服务,并对IP 进行了扩充。
5)应用层协议:远程登录TELNET:是TCP/IP协议簇应用层中的一个远程登录的终端仿真协议。
第四章局域网技术1、局域网概述:1)特点:通常在一个较小范围内,本身是一个通信系统,是允许许多彼此独立的计算机在适当的区域内以适当的传输速率直接进行沟通的数据通信系统。
主要特点:(1)网络为一个机构所有,且地理范围和站点数目均有限;(2)局域网中各台主机共享着较高的数据传输速率;(3)较低的时延和较低的误码率;(4)采用广播方式或组播方式进行信息传送;(5)具有高可靠性、易扩缩、易管理及安全等多种特性。
2)局域网的基本组成元素:网络服务器、工作站、网络适配器(网卡)、传输介质、网络互联设备(中继器、集线器、网桥、路由器、交换机及网关)。
3)局域网按介质访问控制方法可分为共享介质局域网与交换式局域网。
共享介质局域网有带冲突检测的载波侦听多路访问方法的总线型局域网、令牌环局域网与令牌总线局域网。
ATM局域网:异步传输模式ATM是建立在电路交换和分组交换的基础上的一种面向连接的快速分组交换技术。
基本数据单元是信元,长度为固定的53字节,5字节的信元头与48字节的用户数据。
3、无线局域网:1)无线局域网的应用领域:(1)建筑之间的互联(2)漫游访问(3)特殊网络2)无线局域网的特点:(1)具有传统局域网无法比拟的灵活性;(2)通信范围不受环境条件的限制(3)网络的传输范围大大括宽;(4)抗干扰性强、网络保密性好。
缺点:(1)产品比较昂贵,增加了组网的成本;(2)传输速度还比较慢,无法实现有线局域网的高带宽;(3)稳定性不强。
第五章网络互联1、网络互联层次:物理层互联、数据链路层互联、网络层互联、高层互联。
2、网络互联设备:1)中继器(物理层):最简单的互联设备,主要负责在两个节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,用于同类局域网的互联。
2)集线器(物理层):可以说是多端口的中继器,有中继器的功能,缺点是与中继器一样不能过滤通信,只能不加选择地广播所有通信。
用中继器和集线器互联的网络是同一个“冲突域”,所有主机争用一条信道。
集线器分类:被动集线器、主动集线器、智能集线器。
3)网桥(数据链路层):网桥连接两个网段的设备,可用于扩展网络的距离,但和中继器不一样,网桥能够解析它收发的数据帧,并指导如何把数据传送到目的地。
网桥可以扩展不同介质连接的局域网。
网桥分类:透明网桥、源路由网桥、转换网桥、封装网桥。
4)交换机(数据链路层):具有流量控制能力的多端口网桥,即传统二层交换机。
主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流量控制。
交换机的分类:端口交换、帧交换、信元交换。
优点是不会产生瓶颈问题。
堆叠后的多台交换机看作一台物理上的交换机使用,便于管理。
堆叠线缆最长也只有几米。
5)路由器(网络层):对分组进行存储转发和过滤,选择路由,实现多个网络互联。
路由器通过IP地址区别不同的网络,实现网络的互联和隔离,不转发广播消息。
路由器的基本功能:路径选择、协议转换、实现网络层的功能(对数据包进行分段组装的能力、流量控制)、网络管理与安全、多协议路由选择。