计算机重点,考试必备

计算机网络的定义：计算机网络是由地理上分散的、具有独立功能的多个计算机系统，经过通信设备和线路互相连接，并配以相应的网络协议，以实现通信和资源共享的信息系统。 计算机网络的功能：(1) 连通性 (2) 资源共享 (3) 并行和分布式处理 (4) 可靠性 计算机网络的分类：1）从网络结点分布可分为局域网、广域网和城域网；2）按交换方式可分为线路交换网络、报文交换网络和分组交换网络；3）按网络拓扑结构可分为星型网络、树型网络、总线型网络、环型网络和网状网络。不同环境中任意两台计算机之间如何通信：网络体系结构定义了一个框架，它使这些用不同媒介连接起来的不同设备和网络系统在不同的应用环境下可实现互操作，并满足各种业务的需求。任何厂商的任何产品、以及任何技术只要遵守这个空间的行为规则，就能够在其中生存并发展。网络体系结构采用分层处理方法解决问题，把复杂的网络互联问题划分为若干个较小的、单一的问题，在不同层上予以解决。 网络体系结构：指计算机网络的各个层和在各层上使用的协议 协议：控制两个对等实体进行通信的规则的集合。协议三要素：语法：数据与控制信息的结构或格式 语义：用来说明通信双方应当怎么做 同步：详细说明事件如何实现。 OSI中的系统指计算机、外部设备、终端、传输设备、操作人员以及相应软件的集合。 数据传输介质：双绞线、非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。条件：组网方便，价格最便宜，应用广泛 五类双绞线最大传输率为100Mbps 传输距离小于100米 同轴电缆 ：基带同轴电缆、宽带同轴电缆 多模光纤：由发光二极管产生用于传输的光脉冲，通过内部的多次反射沿芯线传输。可以存在多条不同入射角的光线在一条光纤中传输。 单模光纤：使用激光，光线与芯轴平行，损耗小，传输距离远，具有很高的带宽，但价格更高。 无线介质包括无线频段、红外线、激光等。 目前可用于通信的电磁波频谱有无线电波、微波、红外、可见光。 网络的连接设备：网络适配器(网卡)、调制解调器、集线器、网桥、路由器 维护和更新路由表寻找一条最佳传输路径。 网关网关的连接操作是在OSI模型的七层协议的传输层以上，用于连接使用不同通信协议或结构的网络：通信子网、资源子网 传统的因特网的信息服务有以下四种：电子邮件、新闻组、远程登录、文件传输。 电子邮件的工作过程遵循客户-服务器模式。 发它表示以用户名命名的信箱是建立在符号“@”后面说明的电子邮件服务器上，该服务器就是向用户提供电子邮政服务的“邮局”机。 和用户最直接相关的电子邮件服务器有两种类型：“发送邮件服务器(SMTP服务器)”和“接收邮件服务器(POP3服务器)”。 信息安全是指：“为数据处理系统建立和采取的技术和管理手段，保护计算机硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄漏，系统连续正常运行”。包括内容：保密性、完整性、有效性 信息技术的负面影响最主要的就是信息环境的污染。这些污染主要是由非法信息、有害信息、虚假信息引起的。 根据密码算法所使用的加密密钥和解密密钥是否相同，可将密码体制分成对称或非对称体制。 鉴别时证实信息交换过程有效性和合法性的一种手段，包括对通信对象的鉴别，称为身份认证；和对通信内容的鉴别，称为报文鉴别(完整性保护的作用)。 鉴别：（1）证实从信道收到的信息的真实性；（2）证实存储数据的真实性；3）证实通信对 方的真实性；4）要求接收方提供回执；5）证实发送信息的真实性；6）证实信息的时效性； 访问控制的实质是对资源的使用进行限制。最典型的访问控制手段是锁。控制用户对系统资源的访问称为授权。访问控制有两种类型：自主访问控制、强制访问控制 防火墙是在内部网与英特网之间所设的安全防护系统，它在内部网络与外部网络之间设置屏障，以阻止外界对内部资源的非法访问，也可以防止内部对外部的不安全访问。功能:访问控制、授权认证、安全检查、加密。防火墙的类型：包过滤防火墙、代理防火墙、双穴主机防火墙。 计算机病毒：是一种能把自身(或经演变)注入其它程序的计算机程序。特：1) 破坏性 2) 传染性 3) 隐蔽性 4) 可触发性 5) 不可预见性 所谓算法是指在使用计算机解题前，需要将解题方法转换成一系列具体的在计算机上可执行的步骤，这些步骤能够清楚的反映解题方法一步步“怎么做”的过程， 这个过程就是通常所说的算法。基本特征：确定性、有效性、输入、输出。算法的优劣：执行算法所耗费的时间，即时间复杂性、执行算法所耗费的存贮空间，主要是辅助空间，即空间复杂性、算法应易于理解、编程、调式，即可读性和可操作性 数据：是描述客观事物的数、字符以及所有能输入到计算机中并被计算机程序加工处理的符号的集合。数据元素：是数据的基本元素，即数据集合中的个体。数据项：具有独立意义的最小数据单位。数据对象：具有相同特性的数据元素的集合，是数据的子集。结构：被计算机加工的数据元素之间存在的关系。数据结构：带有结构特性的数据元素的集合．数据的逻辑结构：线性结构、树形结构、图状或网状结构物理结构（顺序存储、 链接存储、索引存储 ）。。数据的运算：检索、插入、删除、更新、排序 线性结构的特点是:存在唯一的”第一个”数据元素、存在唯一的”最后一个”数据元素、除第一个外,每个数据元素均有且只有一个前驱元素、除最后一个外,每个数据元素均有且只有一个后继元素、插入和删除顺序表中一个元素平均需要移动的元素个数为(n-1)/2。 队列的物理存储：顺序存储结构、链式存储结构 二叉树的特点是每个结点最多有两个“孩子”，或者说，在二叉树中，不存在度大于2的结点，并且二叉树是有序树（树为无序树），其子树的顺序不能颠倒，因此，二叉树有五种不同的形态。二叉树的第i层上至多有2 i-1（i >=1）个结点。、 深度为h的二叉树中至多含有2 h-1 个结点。 满二叉树特点：每一层上都含有最大结点数。完全二叉树特点：除最后一层外，每一层都取最大结点数，最后一层结点都集中在该层最左边的若干位置。 树与二叉树的区别：A．树的结点个数至少为1，而二叉树的结点个数可以为0。B．树中结点的最大度数没有限制，二叉树结点最大度数为2。C．树的结点无左、右之分，二叉树的结点子树有明确的左、右之分。 顺序查找的方法：用待查关键字值与线性表中各结点的关键字值逐个比较，直到找出相等的关键字值；或找遍所有结点都找不到，即查找失败。顺序查找的优点是对线性表结点的逻辑次序无要求，对线性表的存储结构无要求，缺点是平均检索长度长,为n/2。二分法查找：是一种效率较高的线性表查找方法。要进行二分法查找，线性表结点必须是按关键码值排号顺序的，且线性表以顺序方式存储。方法：首先用要查找的关键码值与线性表中间位置结点的关键码值相比较，这个中间结点把线性表分成两个子表，比较相等则查找完成，不等则根据比较结果确定下一步的查找应在哪个子表中进行，如此下去，直到找到满足条件的结点。 计算机之所以能自动进行计算，是因为采用了程序存储的原理，计算机的工作体现为执行程序。程序是控制计算机完成特定功能的一组有序指令的集合，编写程序所使用的语言称为程序设计语言，它是人与计算机之间进行信息交流的工具。程序设计语言经历了机器语言、汇编语言到高级语言的多个阶段。机器语言指令格式： 操作码 操作数 操作数 结构化程序设计：1. 结构化程序的基本结构2. 结构化程序的设计方法3. 结构化程序的组织结构。结构化程序包含有三种基本结构，这三种基本结构为顺序结构、 选择结构和循环结构。 软件工程源于软件危机表现：成本高、计算机软件和硬件费用、软件质量得不到保证、进度难以控制、维护非常困难。软件生存周期模型：瀑布模型、增量模型、螺旋模型、喷泉模型、变换模型、基于知识的模型等。可行性研究着重考虑① 经济可行性② 技术可行性③ 操作可行性。 软件设计是软件开发的关键步骤，直接影响软件质量，分为两个阶段：总体设计、详细设计软件的设计准则：模块化结构化、数据隐藏、可测试性、一致性。 软件测试是指为了发现程序中的错误而执行程序的过程，目的就是要尽量暴露软件中存在的错误和缺陷，要证明程序有问题，而不是证明程序没有问题。方法：黑盒与白盒测试。 软件维护是软件生命周期的最后一个阶段，也是历时最长的一个 DBMS是一个进行数据库管理的软件集合，它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。主要具备如下功能：（1）数据库定义功能对各级数据模式进行精确的描述 2）数据操纵功能对数据库中的数据进行追加、插入、修改、删除、检索等操作3）系统运行控制功能包括并发控制、安全性检查、完整性约束条件的检查和执行、数据库的内部维护等 4）系统维护功能包括数据库初始数据的输入、转换功能，数据库的转储、恢复功能，数据库的重新组织功能和性能监视、分析功能等。 数据库系统：数据库系统是指拥有数据库技术支持的计算机系统，它可以实现有组织地、动态地存储大量相关数据，提供数据处理和信息资源共享服务。 数据模型分成两个不同的层次：概念数据模型和结构数据模型。模型分类：1）层次模型2）网状模型、3）关系模型 关系模型的完整性约束是对关系的某种约束条件，用于确保数据的准确性和一致性。有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性、用户自定义的完整性 数据库应用系统的核心任务是数据库设计。 计算机的发展简史 1)手工到机械自动2)机械自动到电动计算3)电动计算到电子数字计算 ① 一代电子管计算机（1946～1958年 ②第二代晶体管计算机（1959～1964年③第三代中小规模集成电路计算机（1965～1969年④第四代大规模和超大规模集成电路计算机（1971年至今）。 计算机的发展趋1)超导计算2) 生物计算机3) 光学计算机4) 量子计算机5) 神经计算机。分类1)巨型机2)大型机3)小型机4)微型机5)服务器6)工作站 特点1)运算速度快2)计算精度高3)具有“记忆”和逻辑判断能力4)具有自动运行能力5)可靠性高。应用1)科学计算2)数据处理(3)实时控制4) 办公自动化5)计算机辅助工程6)人工智能7) 计算机网络通信 存储器：存储器是用来存放数据和程序的部件。存储器分为内部存储器（又称内存或主存）和外部存储器（又称外存或辅存）。内存用于存放当前正在使用或随时需要使用的程序和数据，可以被CPU直接访问。外存用来存放暂时不用的程序和数据，不能被CPU直接访问。外存中的数据必须先调入内存才能被CPU处理。内部存储器 ① 随机存储器（RAM） ② 只读存储器（ROM）③ 高速缓冲存储器（Cache）。外部存储器磁盘存储器、光盘存储器、可移动存储器和U盘。输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、光笔、数码照像机、摄像机、麦克风等。输出设备有显示器、打印机和绘图仪。计算机的基本工作原理：1)指令和程序2)工作过程3)存储程序工作原理： 微型计算机硬件系统1)CPU频率2)主板3) 内部存储器4)外部存储器外部存储器主要包括硬盘、光盘、移动硬盘和U盘等 5)显卡6) 输入设备7) 输出设备8) 总线 信息就是经过加工并对人类社会实践和生产经营活动产生决策影响的数据。它反映了客观世