网络体系结构与通信基础

计算机通信基础
计算机通信基础是指计算机网络和通信技术的基础知识。

计算机通信基础包括以下内容：
1. 计算机网络体系结构：计算机网络的体系结构分为OSI七层模型和TCP/IP四层模型，两种模型都提供了通信协议的规范。

2. 网络拓扑结构：网络拓扑结构包括总线式、环形、星形、树形、网状等几种形式。

不同的拓扑结构有各自的特点和适用场景。

3. 通信协议：通信协议定义了计算机之间通信时所遵循的规则和原则，常见的协议有TCP/IP、HTTP、FTP、SMTP等。

4. 网络设备与技术：网络设备包括路由器、交换机、网卡等；网络技术包括局域网、广域网、互联网、无线网络等。

5. 网络安全：网络安全是计算机通信中的重要问题，涉及到信息安全、身份验证、防火墙等方面。

6. 高速网络和云计算：随着云计算和大数据技术的发展，高速网络成为了支撑云计算的基础设施之一。

以上是计算机通信基础的主要内容，对于从事计算机网络和通信技术相关工作的人员而言，这些知识点是必备的。

题号：801《计算机专业基础》考试大纲注：以下五部分内容只选择两部分进行答题（一）、计算机组成原理（75分）一、考查目标1.深入理解单处理器计算机系统的组织结构、工作原理、互连结构，具有完整的计算机系统整机的概念；2.掌握各部件的组成结构、工作原理、软硬件设计的舍取、以及硬件实现；3.综合运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行逻辑设计。

二、考试内容1.总线：总线的组成、分类、特性和性能指标，总线的层次结构，总线定时、传送、仲裁。

2.内存储器：存储器的基本概念、分类、层次结构，半导体主存储器，高速缓冲存储器（Cache），差错检测。

3.输入/输出：I/O编制的方法，编程I/O、程序中断、DMA的原理及控制机制。

4.运算方法与运算器：计算机中的数制系统，数的表示方法，定点数四则运算方法，浮点数四则运算方法，定点加减法器设计。

5.指令系统：指令格式、数据类型、寻址方式、指令类型、指令系统设计与优化。

6.处理器技术：CPU的结构、CPU中的寄存器组织、控制器的结构和工作原理、微程序设计技术。

三、参考书目1.唐朔飞编著.计算机组成原理（第二版）.高等教育出版社，20082.白中英主编.计算机组成原理（第四版）.科学出版社，20093.蒋本珊编著.计算机组成原理（第二版）.清华大学出版社，2008（二）、数据结构（75分）考查目标1．理解数据结构的基本概念；掌握数据的逻辑结构、存储结构及其差异，以及各种基本操作的实现。

2．掌握基本的数据处理原理和方法，在此基础上能够对算法进行设计与分析。

3．能够选择合适的数据结构和方法进行问题求解。

考查内容一、线性表（一）线性表的定义和基本操作（二）线性表的实现1．顺序存储结构2．链式存储结构3．线性表的应用二、栈、队列和数组（一）栈和队列的基本概念（二）栈和队列的顺序存储结构（三）栈和队列的链式存储结构（四）栈和队列的应用（五）特殊矩阵的压缩存储三、树与二叉树（一）树的概念（二）二叉树1．二叉树的定义及其主要特征2．二叉树的顺序存储结构和链式存储结构3．二叉树的遍历4．线索二叉树的基本概念和构造5．二叉排序树6．平衡二叉树（三）树、森林1．树的存储结构2．森林与二叉树的转换3．树和森林的遍历（四）树的应用1．等价类问题2．哈夫曼树和哈夫曼编码四、图（一）图的概念（二）图的存储及基本操作1．邻接矩阵法2．邻接表法（三）图的遍历1．深度优先搜索2．广度优先搜索（四）图的基本应用及其复杂度分析1．最小（代价）生成树2．最短路径3．拓扑排序4．关键路径五、查找（一）查找的基本概念（二）顺序查找法（三）折半查找法（四）B-树（五）散列（Hash）表及其查找（六）查找算法的分析及应用六、内部排序（一）排序的基本概念（二）插入排序1．直接插入排序2．折半插入排序3．希尔（shell）排序（三）交换排序1．冒泡排序2．快速排序（四）选择排序1．简单选择排序2．堆排序（五）归并排序1．二路归并排序（六）基数排序（七）各种内部排序算法的比较（八）内部排序算法的应用参考书从考试大纲看，所要求的知识在一般的大学数据结构教材中都已经包含，所以，选择哪本书并不是重要的事情。

计算机网络基础(第二版)习题参考答案计算机网络基础(第二版)习题参考答案1. 数据通信基础计算机网络是一种将分布在不同地理位置的计算机系统连接在一起，实现信息交换和资源共享的系统。

数据通信是计算机网络的基础，它指的是在计算机网络中传输和交换数据的过程。

1.1 数据通信的基本概念数据通信是指通过某种媒介传输数据，将计算机系统中的信息从一个地方发送到另一个地方。

数据通信的基本概念包括发送方、接收方、传输介质、传输模式等。

1.2 数据通信的基本组成数据通信的基本组成包括发送器、信道、接收器等。

发送器将信息转换为适合传输的形式，并通过信道将信息传输到接收器进行处理。

1.3 数据通信的基本模型数据通信的基本模型是指数据在传输过程中的几个基本要素，包括发送方、接收方、传输介质和传输协议。

发送方将信息分段转换为数据包，通过传输介质传输给接收方，接收方按照相应的传输协议进行解析和处理。

2. 计算机网络的概述计算机网络是指将多台计算机系统通过通信线路或其他传输介质连接起来，实现信息交换和资源共享的系统。

2.1 计算机网络的分类根据规模和范围的不同，计算机网络可以分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）等不同类型。

2.2 计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等不同层次。

每一层负责不同的功能，通过协议进行通信和交互。

3. TCP/IP协议世界TCP/IP是互联网的核心协议，由传输控制协议（TCP）和互联网协议（IP）组成。

3.1 TCP/IP协议的基本原理TCP/IP协议是一种面向连接的协议，通过将数据分割成数据段并进行封装，使用IP地址将数据段传输到目的地，再通过TCP协议实现数据的可靠传输。

3.2 TCP/IP协议的层次结构TCP/IP协议的层次结构包括网络接口层、网络层、传输层和应用层等不同层次。

每一层负责不同的功能，通过协议进行通信和交互。

3.3 TCP/IP协议的应用TCP/IP协议广泛应用于互联网和局域网等不同的网络环境中。

osi七层模型的分层结构OSI（开放系统互联）七层模型是国际标准化组织（ISO）制定的网络协议体系结构，用于规范计算机网络的设计和实现。

该模型将网络通信分为七个不同的层次，每一层都有其特定的功能和责任。

以下是对OSI七层模型的分层结构的详细说明：1. 物理层（Physical Layer）：物理层是整个网络通信的起点，它是处理网络硬件和传输介质的层次。

在物理层中，传输的是比特流（0和1）的电子信号，主要用于传输数据。

在物理层中，主要的设备包括网线、光纤、集线器等。

这一层主要关注的是信号的传输速率和物理连接的形式，并不关心数据包的内部结构。

2. 数据链路层（Data Link Layer）：数据链路层提供了通过物理连接进行数据传输的功能。

它负责将比特流转换为数据帧，并在传输过程中进行差错检测和纠正。

数据链路层主要分为两个子层：逻辑链路控制（LLC）子层和介质访问控制（MAC）子层。

逻辑链路控制子层负责建立和维护链路的逻辑连接，而介质访问控制子层负责调度数据帧的传输，以及解决多个设备同时访问网络的冲突问题。

3. 网络层（Network Layer）：网络层负责将数据包从源主机传输到目标主机。

它通过路由选择算法来确定数据包的传输路径，并对数据包进行分组和寻址。

网络层中最重要的协议是Internet协议（IP），它是整个互联网通信的基础。

网络层还提供了一些其他的功能，如流量控制、拥塞控制、分片和重组等。

4. 传输层（Transport Layer）：传输层主要负责端到端的数据传输和可靠性保证。

它处理端口号、会话管理、流量控制以及错误恢复等功能。

在传输层中，最常用的协议是传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。

TCP提供了可靠的数据传输服务，确保数据包的有序性、完整性和可靠性；而UDP提供了不可靠的数据传输服务，适用于实时性要求较高的应用。

5. 会话层（Session Layer）：会话层主要负责建立、管理和终止会话。

2023硕士研究生408计算机学科考试大纲原文目录I 考试性质II 考查目标III 试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间二、答题方式三、试卷内容结构四、试卷题型结构IV 考查内容【数据结构】一、线性表二、栈、队列和数组三、树与二叉树四、图五、查找六、排序【计算机组成原理】一、计算机系统概述二、数据的表示和运算三、存储器层次结构四、指令系统五、中央处理器(CPU)六、总线和输出输出系统【操作系统】一、操作系统概述二、进程管理三、内存管理四、文件管理五、输入输出(I/O)管理【计算机网络】一、计算机网络体系结构二、物理层三、数据链路层四、网络层五、传输层六、应用层I 考试性质计算机学科专业基础综合考试是为高等院校和科研院所招收计算机科学与技术学科的硕士研究生而设置的具有选拔性质的联考科目，其目的是科学、公平、有效地测试考生掌握计算机科学与技术学科大学本科阶段专业知识、基本理论、基本方法的水平和分析问题、解决问题的能力，评价的标准是高等院校计算机科学与技术学科优秀本科毕业生所能达到的及格或及格以上水平，以利于各高等院校和科研院所择优选拔，确保硕士研究生的招生质量。

II 考查目标计算机学科专业基础综合考试涵盖数据结构、计算机组成原理、操作系统和计算机网络等学科专业基础课程。

要求考生比较系统地掌握上述专业基础课程的基本概念、基本原理和基本方法，能够综合运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论问题和实际问题。

III 试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间本试卷满分为150 分，考试时间为180 分钟。

二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。

三、试卷内容结构数据结构45 分、计算机组成原理45 分、操作系统35 分、计算机网络25 分。

四、试卷题型结构单项选择题80 分(40 小题，每小题2 分)、综合应用题70 分。

IV 考查内容【数据结构】【考查目标】掌握数据结构的基本概念、基本原理和基本方法。

掌握数据的逻辑结构、存储结构及基本操作的实现，能够对算法进行基本的时间复杂度与空间复杂度的分析。

通讯基础必学知识点1. 通信基本原理：通信基本原理包括信息的编码与调制、信道的传输与传播、信号的解调与解码等方面。

编码与调制是将数字信息转换成模拟信号或数字信号的过程；信道的传输与传播是指信号在通信介质中传输的过程；信号的解调与解码是将模拟信号或数字信号转换成数字信息的过程。

2. 信道与信噪比：信道是指信息传输的媒介，可以是电磁波在空间中传播的介质，也可以是电缆、光纤等导体。

信道的质量可以用信噪比来衡量，信噪比是信号功率与噪声功率之比，用来描述信号与噪声的相对强弱程度。

3. 数字通信技术：数字通信技术是将模拟信号转换成数字信号，并以数字信号进行传输和处理的通信技术。

数字通信技术具有抗干扰能力强、误码率低、传输容量大等优点。

常见的数字通信技术包括调幅、调频、调相、多址技术等。

4. 通信协议：通信协议是指计算机或通信设备之间进行通信时所遵循的规则和约定。

通信协议包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层等不同层次的协议。

常见的通信协议有TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。

5. 信号与系统：信号与系统是指信号的产生、传输、处理和分析等过程与方法。

信号可以是连续时间信号或离散时间信号，系统可以是连续时间系统或离散时间系统。

信号与系统理论是通信系统设计和信号处理等领域的基础。

6. 调制与解调技术：调制与解调技术是将数字信息转换成模拟信号或数字信号的过程，以及将模拟信号或数字信号转换成数字信息的过程。

常见的调制与解调技术包括调幅调制（AM）、调频调制（FM）、调相调制（PM）等。

7. 无线通信技术：无线通信技术是指通过无线电波或红外线等无线介质进行信息传输的技术。

常见的无线通信技术包括无线电通信、移动通信、卫星通信、蓝牙通信、红外线通信等。

8. 数据压缩与编码：数据压缩与编码是将冗余信息从数据中去除，减小数据量的过程。

数据压缩与编码可以将数据表示得更紧凑和有效，节省存储空间和传输带宽。

常见的数据压缩与编码技术包括哈夫曼编码、算术编码、字典编码等。

第一章通信网概述1.1简述通信系统模型中各个组成部分的含义，并举例说明。

答：通信系统的基本组成包括：信源，变换器，信道，噪声源，反变换器和信宿六部分。

信源：产生各种信息的信息源。

变换器：将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。

信道：按传输媒质分有线信道和无线信道，有线信道中，电磁信号或光电信号约束在某种传输线上传输；无线信道中，电磁信号沿空间传输。

反变换器：将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。

信宿：信息的接收者。

噪声源：系统内各种干扰。

1.2现代通信网是如何定义的？答：由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的，按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。

适应用户呼叫的需要，以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。

1.3试述通信网的构成要素及其功能。

答：通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统。

硬件由：终端设备，交换设备和传输系统构成，完成通信网的基本功能：接入、交换和传输；软件由：信令、协议、控制、管理、计费等，它们完成通信网的控制、管理、运营和维护，实现通信网的智能化。

1.4分析通信网络各种拓扑结构的特点。

（各种网络的拓扑结构图要掌握）答：基本组网结构：Ø网状网：优点：①各节点之间都有直达线路，可靠性高；②各节点间不需要汇接交换功能，交换费用低；缺点：①各节点间都有线路相连，致使线路多，建设和维护费用大；②通信业务量不大时，线路利用率低。

如网中有N个节点，则传输链路数H=1/2*N(N-1)。

Ø星形网：优点：①线路少，建设和维护费用低；②线路利用率高；缺点：①可靠性低，②中心节点负荷过重会影响传递速度。

如网中有N个节点，则传输链路数H=N-1。

Ø环形网：同样节点数情况下所需线路比网状网少，可靠性比星形网高。

如网中有N个节点，则传输链路数H=N。

Ø总线形网：优点：①节点接入方便②成本低，缺点：①传输时延不稳定②若传输总线损坏，整个网络会瘫痪。

计算机网络读后感作为当今信息时代的核心技术，计算机网络在人们的日常生活和工作中扮演着非常重要的角色。

计算机网络的发展历程既是技术不断进步的过程，也是人类智慧不断开拓的历程。

近期我阅读了一本名为《计算机网络》的著作，通过对于这本书的读后感受，我想分享一下对于计算机网络知识的看法和理解。

首先，这本书的精髓在于作者依次从“通信基础”、“网络体系结构”、“传输层协议”、“网络层协议”、“链路层和局域网”、“无线网络和移动网络”、“应用层协议”等多个方面详细阐述了计算机网络的基础概念和关键协议。

使得整本书的逻辑严密，知识点全面。

通过这本书的学习，我对于计算机网络层次结构和基本协议有了更深入的理解。

例如：网络层IP（Internet Protocol）协议是一种无连接、无状态的面向数据包的协议，而传输层TCP （Transmission Control Protocol）则是一种有连接、可靠的面向流的协议。

同时，书中还详细介绍了数据链路层的工作原理和局域网的概念，普及了很多基础知识。

其次，在学习计算机网络的过程中，我发现计算机网络的最大特点就是通信和传输。

人们在使用计算机网络时，最关心的往往就是网络速度和通信安全，因此在网络的设计和实现中，很多的技术都是基于通信和传输原理的。

例如：多路复用技术、路由选择算法、数据流量控制等等。

而在实际应用网络时，常常会出现网络拥塞、丢包等问题，因此网络优化也成为了计算机网络技术中必不可少的一部分。

由此，我深刻认识到计算机网络技术的实践性和重要性，同时也更加理解了计算机网络实现的过程中，需要不断地优化网络的性能。

最后，我想说的是，在计算机领域中，计算机网络知识是一项非常重要的技术。

只有对计算机网络的基础知识和关键协议有深入的认识，才能够更好地应用和开发计算机网络技术。

计算机网络不仅关乎个人的日常工作和娱乐，也直接影响到社会的科技发展和进步。

因此，我们应该不断研究和学习计算机网络，以推动技术的发展和社会的进步。