第3章 计算机网络体系结构-基本概念

第一章引论1. 计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？答：计算机网络的发展主要分为一下四个阶段：1)以单计算机为中心的联机系统-缺点，主机负荷重，通信线路利用率低，结构属集中控制方式，可靠性低2)计算机－计算机网络-是网络概念最全，设备最多的一种形式3)体系结构标准化网络4)Internet时代-是人类有工业社会向信息社会发展的重要标志，简单实用，高效传输，有满足不同服务的网络传输要求3. 计算机网络由哪些部分组成，什么是通信子网和资源子网？试述这种层次结构观的特点以及各层的作用是什么？答：通信控制处理机构成的通信子网是网络的内层，或骨架层，是网络的重要组成部分。

网上主机负责数据处理，是计算机网络资源的拥有者，它们组成了网络的资源子网，是网络的外层，通信子网为资源子网提供信息传输服务，资源子网上用户间的通信是建立在通信子网的基础上。

没有通信子网，网络不能工作，而没有资源子网，通信子网的传输也失去了意义，两者合起来组成了统一的资源共享的两层网络。

将通信子络的规模进一步扩大，使之变成社会公有的数据通信网，5. 一个完整的计算机网络的定义应包含哪些内容？答：1.物理结构：通过通信线路、通信设备将地理上分散的计算机连成一个整体2.逻辑结构：在网络协议控制下进行信息传输3.主要目的：资源共享9. 局域网、城域网与广域网的主要特征是什么?答：这三种网络主要是按照网络覆盖的地理范围来划分的：1)广域网（远程网）WAN （Wide Area Network）：广域网的作用范围一般为几十到几千公里。

2)局域网LAN（Local Area Network）:局域网的作用范围通常为几米到几十公里。

3)城域网MAN（Metropolitan Area Network）：城域网的作用范围在WAN与LAN之间，其运行方式为LAN相似。

13. 计算机网络与分布式计算机系统之间的区别与联系是什么?答：两者在物理结构上是非常类似的，但是软件上有很大的差异。

第3章 计算机网络技术基础计算机网络是由各种类型的计算机系统和各类终端通过通信线路连接起来的复合系统，它们具有不同的功能而又相互作用。

对网络的设计者与建设者来说，了解它的逻辑功能和层次结构，对各种网络的设计、建设与应用是必要的。

只有使被研究的系统抽象化和模型化，才能详细了解和彻底掌握计算机网络体系，才能使计算机网络得到广泛的应用。

本章主要介绍网络结构的基本知识，ISO/OSI参考模型及各层的主要功能和协议、TCP/IP网络模型和协议简介以及常见的一些网络类型等。

3.1 计算机网络的拓扑结构掌握网络拓扑结构的基本原理，就可以设计出一个布局良好、性能优越的网络。

本节在描述一般网络拓扑结构的基础上，介绍几种常见的网络拓扑结构类型，以及拓扑结构的选择原则。

3.1.1 计算机网络的拓扑结构拓扑学（Topology）是一个数学概念，它是几何学的一个分支，是从图论演变而来的。

拓扑学把实体抽象成与其大小、形状无关的点，将连接实体的线路抽象成线，进而研究点、线、面之间的关系。

为进一步分析网络单元彼此互联的形状与其性能的关系，采用拓扑学的方法，把网络单元定义为节点，两节点间的连线称为链路。

这样，从拓扑学观点看，计算机网络则是由一组节点和链路组成。

网络中共有两类节点：转换节点和访问节点。

节点计算机、集中器和终端控制器等属于转换节点，它们在网络中只是转换和交换所传送的信息；主机和终端等是访问节点，它们是信息交换的源节点和目标节点。

网络节点和链路的几何位置就是网络的拓扑结构，是指网络中网络单元的地理分布和互联关系的几何构形。

不同的拓扑结构其信道访问技术、网络性能、设备开销等各不相同，分别适合用于不同场合。

它影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等方面，是研究计算机网络的主要环节之一。

网络拓扑结构能够反映各类结构的基本特征，即不考虑网络节点的具体组成，也不管它们之间通信线路的具体类型，把网络节点画作“点”，把它们之间的通信线路画作“线”，这样画出的图形就是网络的拓扑结构图。

第三章网络基本概念3.1 计算机网络的形成与发展一、计算机网络发展的四个阶段（1）20世纪50年代（计算机技术与通信技术相结合）（2）20世纪60年代（ARPANET和分组技术）（3）20世纪70年代中期ISO（4）20世纪90年代（internet与异步传输技术ATM技术）Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互联的大型国际网NII国家信息基础设施被形象的称为信息高速公路GIIC全球信息基础结构委员会3.2计算机网络定义1、计算机网络定义分三类：广义的观点，资源共享的观点与用户透明性观点资源共享观点能比较准确的描述计算机网络的基本特征广义观点定义了计算机通信网络，用户透明观点定义了分布式计算机系统2、资源共享观点将计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合”判断计算机是否互联成计算机网络，主要看他们是不是独立的计算机若两台有主从关系，则其中一台不是“自治”的计算机二、计算机网络与分布式系统的区别1、他们的物理结构相同，分布式系统是一个建立在网络之上的软件系统，这种软件保证了系统高度的一致性与透明性2、计算机网络为分布式系统提供了技术基础，而分布式系统是计算机网络技术发展的高级阶段3.3 计算机网络分类一、网络分类1、根据网络所用传输技术分类：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-点式网络与广播式网络的重要区别2、根据网络网络覆盖的地理范围分类：局域网、城域网、广域网二、广域网（远程网）：主要用分组交换技术帧中继（FR）:数据出错率高，误码率低的光纤上使用简单协议宽带综合业务数据网B-ISDN用ATM作为他的数据传输技术三、局域网（LAN）：增强了资源共享深度，WAN扩大了资源共享范围四、城域网是介于广域网与局域网之间的一种高速网络，他是多个局域网互连。

光纤分布数据接口（FDDI）:它是一种以光纤为传输介质的高速主干城域网设计方案：传输介质用光纤交换节点用基于IP交换的高速路由交换机或ATM交换机，在体系结构上用核心交换层、业务汇聚层和接入层三层模式3.4 计算机网络拓扑结构一、计算机网络拓扑的定义计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑结构。