计算机网络复习整理(完整版)
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信科0802 巫志文整理
第1页共15页 第一讲
一、 计算机网络发展的四个阶段与特点。（问答）
第一阶段:50年代 ,初期的面向终端的计算机通信网的兴起，构成面向终端的计算机网络。特点：主机负荷重，线路利用率低。
第二阶段:60年代 ,ARPANET与分组交换技术的研究；特点：分组交换，分层次的网络体系，
较为完善的通信协议。
第三阶段:70年代中期，网络体系结构与网络协议的国际标准化问题；特点：各种标准化的提出。
第四阶段:90年代 ,Internet广泛应用，异步传输模式ATM、高速通信网与接入网技术的发展；
特点：因特网时代的到来。
二、 计算机网络定义
资源共享观点的定义：以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。
网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享；
互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机系统”；
连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。
三、 计算机网络组成（名词解释）
通信子网：有时也称作传输系统，负责信息数据的传输和交换。它由通信处理设备和通信线路构成，包括通信处理机或交换机、通信控制器、通信接口板，调制解调器，有线方式和无线方式等构成的通信线路、通信设备等。
资源子网：有时也称作用户子网。它由用户主机、用户终端、终端集中器或终端控制器等用户设备和用户应用软件系统等构成。
四、 计算机网络的拓扑结构
包括：点对点通信和广播通信。
广播信道通信子网的基本拓扑构型：总线型、树型、环型、无线通信与卫星通信型。
点-点线路的通信子网基本拓扑构型有：星型、环型、树型、网状型。
五、 名词解释
交换技术：就是按某种方式动态地分配传输线路资源的技术。
六、 广域网中的数据交换技术
线路交换（circuit exchanging）
存储转发交换（store-and-forward exchanging）
存储转发交换技术包括：报文交换（message exchanging ）、报文分组交换（packet
exchanging ）。
报文分组交换包括：虚电路方式、数据报方式。
七、 线路交换方式分分组交换比较：
线路交换：
线路交换是面向连接的服务； 信科0802 巫志文整理
第2页共15页 两台计算机通过通信子网进行数据交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；
线路交换在数据传输过程中要经过建立连接、数据传输与释放连接的三个阶段；
优缺点：
建立连接的时间长；
一旦建立连接就独占线路，线路利用率低；
无纠错机制；
建立连接后，传输延迟小,实时性好。
不适用于计算机通信，因为计算机数据具有突发性的特点，真正传输数据的时间不到10%。
无缓存能力
交换机设备比较简单
分组交换：
将报文划分为若干个大小相等的分组(Packet)进行存储转发。
数据传输前不需要建立一条端到端的通路——也是“无连接的”
有强大的纠错机制、流量控制和路由选择功能。
优点：
对转发结点的存储要求较低，可以用内存来缓冲分组——速度快；
转发延时小——适用于交互式通信；
某个分组出错可以仅重发出错的分组——效率高；
各分组可通过不同路径传输，容错性好。
八、 报文与报文分组比较
数据通过通信子网传输时可以有报文（message）与报文分组（packet）两种方式。
报文传输：不管发送数据的长度是多少，都把它当作一个逻辑单元发送；
报文分组传输：限制一次传输数据的最大长度，如果传输数据超过规定的最大长度，发送结点就将它分成多个报文分组发送。
报文传输缺点：
报文大小不一，造成存储管理复杂。
大报文造成存储转发的延时过长,造成小报文等待时间过长；
出错后整个报文全部重发。
报文交换难以支持实时通信和交互式通信的要求
第二讲
一、网络协议的概念
网络协议：计算机网络是由多个互连的结点组成的，结点之间需要不断地交换数据与控制信息。要做到有条不紊地交换数据，每个结点都必须遵守一些事先约定好的规则。这些规则明确地规定了所交换数据的格式和时序。这些为网络数据交换而制定的规则、约定与标准被称为网络协议（Protocol）；
网络协议的三要素：语义、语法与时序；
语义：用于解释比特流的每一部分的意义；“做什么”
语法：用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序的意义；“怎么做” 信科0802 巫志文整理
第3页共15页 时序：事件实现顺序的详细说明。“什么时候做”
二、 层次：层次是人们对复杂问题处理的基本方法。
接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。
三、 网络体系结构（network architecture）
一个功能完备的计算机网络需要制定一整套复杂的协议集;
网络协议是按层次结构来组织的；
网络层次结构模型与各层协议的集合称为网络体系结构。
网络体系结构对计算机网络应该实现的功能进行了精确的定义；
体系结构是抽象的，而实现是指能够运行的一些硬件和软件。
四、 OSI参考模型
五、 TCP/IP(大题)
主机-网络层：
与OSI/RM的物理层、数据链路层以及网络层的一部分相对应。
TCP/IP参考模型的最低层，负责通过网络发送和接收IP数据报;
允许主机连入网络时使用多种现成的与流行的协议，
当一种物理网被用作传送IP数据包的通道时，就可以认为是这一层的内容;
充分体现出TCP/IP协议的兼容性与适应性，它也为TCP/IP的成功奠定了基础。
互连层：相当OSI参考模型网络层无连接网络服务；
处理互连的路由选择、流控与拥塞问题；
IP协议是一种无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。 信科0802 巫志文整理
第4页共15页 传输层：主要功能是在互连网中源主机与目的主机的对等实体间建立用于会话的端-端连接；
传输控制协议TCP (Transmission Control Protocol)是一种可靠的面向连接协议；
用户数据报协议UDP (User Datagram Protocol)是一种不可靠的无连接协议。
应用层：
网络终端协议Telnet
文件传输协议FTP
简单邮件传输协议SMTP
域名系统DNS
简单网络管理协议SNMP
超文本传输协议HTTP
六、 常见的应用层协议
HTTP （超文本传输协议）端口：80
FTP （文件传输协议）端口：20,21
TELNET （远程登录）端口：23
DNS（域名系统）端口：53
SMTP（简单邮件传输协议）端口：25
POP3（邮局协议第3版）端口：110
IMAP（互联网邮件访问协议）端口： 143
SNMP（简单网络管理协议）端口： 161
七、 单位：
根据对数据封装的单位不同，在物理层中封装为数据“位”，在数据链路层封装为数据“帧”，在网络层中封装为数据“包”，在传输层中封装为数据段。
会话层：报文
第三讲
一、 功能
物理连接的建立、维护与释放；
物理连接分为点-点连接与多点连接；
数据传输分为全双工、半双工与单工方式；
数据传输分为串行传输方式与并行传输方式；
串行传输方式的物理数据服务单元是位；
并行传输方式的物理数据服务单元是N位，N为并行连接的物理通道数。
二、 传输介质的主要类型
双绞线、同轴电缆、光纤电缆、无线与卫星通信信道。
基带同轴电缆（Baseband Coax）：阻抗匹配为50Ω，用于数字传输，1公里电缆可达1~2Gbps的传输速率。又分为：
粗缆（Thick）：10Base-5，AUI，单段长度500米，最长5段达2.5公里。
细缆（Thin）：10Base-2，BNC，单段长度185米，最长5段达925米。
三、 数据传输类型：模拟通信、数字通信。 信科0802 巫志文整理
第5页共15页 按照在传输介质上传输的信号类型，通信系统分为模拟通信系统与数字通信系统两种。
数据通信方式：串行通信、并行通信。
单工通信、半双工或全双工通信。
（1）单工通信方式。
在单工信道上信息只能在一个方向传送。发送方不能接收，接受方不能发送。无线电广播和电视广播都是单工传送的例子。
（2）半双工通信方式。
在半双工信道上，通信双方可以交替发送和接收信息，但不能同时发送和接收。航空和航海无线电台以及对讲机等都是这种方式通信的。这种方式要求通信双方都有发送和接收能力，又有双向传送信息的能力，因而比单工通信设备昂贵，但比全双工便宜。在要求不很高的场合，多采用这种通信方式。
（3）全双工通信方式。
这是一种可同时进行信息的传递的通信方式。现代的电话通信都是采用这种方式。其要求通信双方都有发送和接收设备，而且要求信道能提供双向传输的双倍带宽，所以全双工通信设备较昂贵。
同步方式：同步通信、异步通信。
位同步包括内同步和外同步。
字符同步包括同步和异步。
四、 名词解释：
异步传输：即把各个字符分开传输，字符与字符之间插入同步信息。
同步通信:同步通信是一种比特同步通信技术，要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号，只需在传送报文的最前面附加特定的同步字符，使发收双方建立同步，此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。
五、 数据编码（重点，有大题，小题，及名词解释）
计算：给出曼彻斯特及差分曼彻斯特编码图，求出比特流，并还原。（五个1后面的0去掉）。
