第一章 引論

1.1計算機網(wǎng)絡發(fā)展簡史

A)名詞解釋：

（1） 計算機網(wǎng)絡******地理上分散的多臺獨立自主的計算機遵循規(guī)定的通訊協(xié)議，通過軟、硬件互連以實現(xiàn)交互通信、資源共享、信息交換、協(xié)同工作以及在線處理等功能的系統(tǒng)。（注解******此條信息分為系統(tǒng)構(gòu)成+5個系統(tǒng)功能）。

（2） 計算機網(wǎng)絡發(fā)展的3個時代-----第一個時代******1946年美國第一臺計算機誕生；第二個時代******20世紀80年代，微機的出現(xiàn)；第三個時代******計算機網(wǎng)絡的誕生以及應用。

（3） Internet的前身******即1969年美國國防部的高級計劃局(DARPA)建立的全世界第一個分組交換網(wǎng)Arparnet。

（4） 分組交換******是一種存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換方式，它將要傳送的報文分割成許多具有同一格式的分組，并以此為傳輸?shù)幕�本單元一一進行存儲轉(zhuǎn)發(fā)。

（5） 分組交換方式與傳統(tǒng)電信網(wǎng)采用的電路交換方式的長處所在******線路利用率高、可進行數(shù)據(jù)速率的轉(zhuǎn)換、不易引起堵塞以及具有優(yōu)先權使用等優(yōu)點。


（6） 以太網(wǎng)******1976年美國Xerox公司開發(fā)的機遇載波監(jiān)聽多路訪問\沖突檢測（CSMA/CD）原理的、用同軸電纜連接多臺計算機的局域網(wǎng)絡。

（7） INTERNET發(fā)展的三個階段******第一階段----1969年INTERNET的前身ARPANET的誕生到1983年，這是研究試驗階段，主要進行網(wǎng)絡技術的研究和試驗；從1983年到1994年是INTERNET的實用階段，主要作為教學、科研和通信的學術網(wǎng)絡；1994年之后，開始進入INTERNET的商業(yè)化階段。

（8） ICCC******國際計算機通信會議

（9） CCITT******國際電報電話咨詢委員會

（10） ISO******國際標準化組織

（11） OSI網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)******開放系統(tǒng)互連參考模型

1.2計算機網(wǎng)絡分類

（1） 網(wǎng)絡分類方式******

a. 按地域范圍******可分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)
b. 按拓補結(jié)構(gòu)******可分為總線、星型、環(huán)狀、網(wǎng)狀
c. 按交換方式******電路交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、幀中繼交換網(wǎng)、信元交換網(wǎng)
d. 按網(wǎng)絡協(xié)議******可分為采用TCP/IP,SNA,SPX/IPX,AppleTALK等協(xié)議

1.3網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)以及協(xié)議

（1） 實體******包括用戶應用程序、文件傳輸包、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、電子郵件設備以及終端等一切能夠發(fā)送、接收信息的任何東西。

（2） 系統(tǒng)******包括一切物理上明顯的物體，它包含一個或多個實體。

（3） 協(xié)議******用來決定有關實體之間某種相互都能接受的一些規(guī)則的集合。
包括語法（Syntax,包括數(shù)據(jù)格式、編碼以及信號電平）、語義（Semantics，包括用于協(xié)調(diào)和差錯處理的控制信息）、定時（Timing，包括速度匹配和排序）。

1.4開放系統(tǒng)互連參考模型

1.4.1 OSI模型的基本層次概念

a. 物理層
① 提供為建立、維護和拆除物理鏈路所需要的機械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性；
② 有關物理鏈路上傳輸非結(jié)構(gòu)的位流以及故障檢測指示

b. 數(shù)據(jù)鏈路層
① 在網(wǎng)絡實體間提供數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的功能和過程；
② 提供數(shù)據(jù)鏈路的流控。
c. 網(wǎng)絡層

① 控制分組傳送系統(tǒng)的操作、路由選擇、擁擠控制、網(wǎng)絡互連等功能，它的作用是將具體的物理傳送對高層透明；
② 根據(jù)傳輸層的要求來選擇服務技術；
③ 向傳輸層報告未恢復的差錯。

d. 傳輸層
① 提供建立、維護、拆除傳送連接的功能；
② 選擇網(wǎng)絡層提供最合適的服務；
③ 在系統(tǒng)之間提供可靠的、透明的數(shù)據(jù)傳送，提供端到端的錯誤恢復和流量控制。

e. 會話層
① 提供兩進程之間建立、維護和結(jié)束會話連接的功能；
② 提供交互會話的管理功能。

f. 表示層
① 代表應用進程協(xié)商數(shù)據(jù)表示；
② 完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、格式化和文本壓縮。

g. 應用層
① 提供OSI用戶服務。

1.4.2局域網(wǎng)與OSI模型的對應的層次功能

（1） 在LAN中數(shù)據(jù)鏈路層可分為哪兩層？
邏輯鏈路控制層和介質(zhì)訪問控制層。

（2）LAN的層次功能詳解*******
① 物理層和OSI的物理層一樣，主要處理在物理鏈路上的傳遞非結(jié)構(gòu)化的比特流，建立、維持、撤銷物理鏈路，處理機械的、電器的和規(guī)程的特性。
② 介質(zhì)訪問控制層主要功能是控制對傳輸介質(zhì)的訪問，不同類型的LAN需要采用不同的控制法；
③ 邏輯鏈路控制層可提供兩種控制類：一種是無連接的服務，另一種是面向連接的服務

1.5 TCP/IP協(xié)議集

（1）特別注意�。�！TCP/IP是一組INTERNET協(xié)議系列，而不是單個協(xié)議。
（2）TCP/IP協(xié)議集與OSI模型的比較

① 網(wǎng)絡接口層，有時也稱鏈路層，其功能是接收和發(fā)送IP數(shù)據(jù)報；
② IP層有時也稱網(wǎng)絡層。他處理網(wǎng)上分組的傳送以及路由至目的站點；
③ 傳輸層提供兩臺計算機之間端到端的數(shù)據(jù)傳送；
④ 應用層處理特定的應用。

（3）由SUN MICROSYSTEM公司推出的NFS網(wǎng)絡文件系統(tǒng)的特點？

① 提供透明文件訪問以及文件傳輸；
② 容易擴充新的資源或軟件，不需要改變現(xiàn)有的工作環(huán)境；
③ 高性能，可靈活配置。
（4） NFS是基于UDP/IP協(xié)議的應用，其實現(xiàn)主要是采用遠程過程調(diào)用RPC機制，RPC提供了一組與機器、操作系統(tǒng)以及低層傳送協(xié)議無關的存取遠程文件的操作。

（5） RPC采用了XDR的支持。XDR是一種與機器無關的數(shù)據(jù)描述編碼的協(xié)議，他以獨立與任意機器體系結(jié)構(gòu)的格式對網(wǎng)上傳送的數(shù)據(jù)進行編碼和解碼，支持在異構(gòu)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的傳送。

第二章 數(shù)據(jù)通信

（1） 數(shù)據(jù)通信******兩個實體間的數(shù)據(jù)傳輸和交換。

2. 1數(shù)據(jù)通信技術

2．1．1 模擬數(shù)據(jù)通信和數(shù)字數(shù)據(jù)通信

（2） 模擬數(shù)據(jù)******在某個區(qū)間為連續(xù)的值的數(shù)據(jù)
（3） 數(shù)字數(shù)據(jù)******在某個區(qū)間為離散的值的數(shù)據(jù)
（4） 模擬、數(shù)字數(shù)據(jù)之間的相互轉(zhuǎn)換問題？
模擬數(shù)據(jù)通過編碼解碼器（CODEC）轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù),數(shù)字信號通過調(diào)制解調(diào)器轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)（MODEM）
（5） 數(shù)字信號傳輸與模擬信號傳輸各自的優(yōu)缺點？
模擬傳輸是一種不考慮內(nèi)容的傳輸模擬信號的方法，在傳輸過程中，模擬信號經(jīng)過一定距離的傳輸之后，必定會信號衰減，為實現(xiàn)長距離傳輸，模擬信號傳輸都要使用信號放大器，但是，放大器也會增加噪音分量，如果通過串連的放大器來實現(xiàn)長距離傳輸，信號將會越來越畸形；
與此相反，數(shù)字傳輸與信號有關。衰減會危及數(shù)據(jù)的完整性，數(shù)字信號只能在一個有限的距離內(nèi)傳輸，但為了獲得更遠的傳輸距離，可以使用中繼器，中繼器接收數(shù)字信號，將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成1的模式和0的模式。

2.1.2 多路復用

（1） 多路復用的分類及其解釋

A. 頻分多路復用(FDM)
利用傳輸介質(zhì)中不同的載波頻率來同時運載多個信號的多路復用技術 B. 時分多路復用(TDM)
利用介質(zhì)能達到的位傳輸率超過傳輸數(shù)字數(shù)據(jù)所需的數(shù)據(jù)傳輸率的優(yōu)點，利用每個信號在時間上交叉，從而傳輸多個數(shù)據(jù)信號的多路復用技術

（2） T1載波的位結(jié)構(gòu)及傳輸速率

共193位，第8位是信令和控制信號，第193位是幀編碼，傳輸速率是1.544M/BPS

（3） 兩種PCM載波的傳輸速率以及T2、T3載波的傳輸速率
一種是和T1載波一樣的1.544M/BPS，另一種是2.048M/BPS。T2載波的傳輸速率是6.312 M/BPS，T2載波的傳輸速率是46.304 M/BPS。

2.1.3 異步傳輸和同步傳輸

（1） 異步傳輸
一次傳輸一個字符的數(shù)據(jù)，每個字符用一個起始位引導，用一個結(jié)束位結(jié)束，一般起始位為0，停止位為1
（2） 同步傳輸
為了使接收方確定數(shù)據(jù)塊的開始和結(jié)束，還需要另外一級的同步，即每個數(shù)據(jù)塊用一個前文（preamble）位的模式開始，用一個后文(postamble)位模式結(jié)束,加有前后文的數(shù)據(jù)稱為一幀。

2.2數(shù)據(jù)交換技術

2.2.1線路交換
（1） 什么是線路交換？
通過網(wǎng)絡中的節(jié)點在兩個站點之間建立專用的通信線路進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕粨Q方式
（2） 線路交換所歷經(jīng)的三個階段
線路建立，數(shù)據(jù)傳送，線路拆除

2.2.2 報文交換

（1） 什么是報文交換？
將目的地址附加在報文中，然后讓報文從節(jié)點到節(jié)點的通過網(wǎng)絡傳輸?shù)慕粨Q方式

（2） 報文交換比較線路交換的優(yōu)缺點
a． 線路效率高
b． 無需同時使用發(fā)送器和接收器傳送數(shù)據(jù)
c． 不會出現(xiàn)如線路交換中因通信量變大而導致的呼叫被封鎖現(xiàn)象，只是報文傳送延遲
d． 可以把一個報文發(fā)送到多個目的地
e． 能夠建立報文的優(yōu)先權
f． 報文交換網(wǎng)絡可以進行速度和代碼的轉(zhuǎn)換
g． 發(fā)送部操作終端的保文可以被截獲，然后存儲或重新選擇到另一臺終端的路徑
h． 報文交換的主要缺點是他不能滿足實時或交互式的通信要求

2.2.3 分組交換

（1）概念解釋

分組交換是一種結(jié)合了報文交換和線路交換各自優(yōu)點的交換技術，其中，它采用了限制長度的數(shù)據(jù)報，以及虛擬連接的虛電路方法，從而達到更好的交換效果。

2.2.4三種交換技術的比較

（1） 三種交換技術適用的不同場合
a． 對于交互式通信來說，報文交換是不合適的；
b． 對于較輕的和/或間歇式負載來說，線路交換是最合算的，因為可以通過電話撥號線路來使用公用電話系統(tǒng)。
c． 對于兩個站點之間很重的和持續(xù)的負載來說，使用租用的線路交換線是最合算的。
d． 當有一批中等數(shù)量數(shù)據(jù)必須交換到大量的數(shù)據(jù)設備時，寧可用分組交換方法，這種技術的線路利用率是最高的。
e． 數(shù)據(jù)報分組交換適用于短報文和具有靈活性的報文。
f． 虛電路分組交換事宜浴場交換和減輕各站的處理負擔。

2.2.5 信元交換
ATM(異步轉(zhuǎn)移模式)采用信元交換


2.3 數(shù)據(jù)傳送方式

（1） 分類
并行通信和串行通信

（2） 在并行通信中數(shù)據(jù)傳輸所使用的并行數(shù)據(jù)總線的物理形式
a． 計算機內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線很多就直接是電路板
b． 扁平帶狀電纜
c． 圓形屏蔽電纜

2.3.2串行輸入/輸出

（1） 串行輸入的特點
串行數(shù)據(jù)傳輸中，每次只傳送一位數(shù)據(jù)，速度比并行傳輸慢，但是，實現(xiàn)串行傳輸?shù)挠布�具有�?jīng)濟性和實用性的特點。

2.3.3 串行數(shù)據(jù)通信

（1） 電話系統(tǒng)進行串行通行的三種方式
a. 單工通信
b. 半雙工通信
c. 全雙工通信

（2） 串行數(shù)據(jù)的傳輸、接收的定時可以通過數(shù)據(jù)鏈路控制來實現(xiàn)
（3） 串行數(shù)據(jù)通信的兩種傳輸方法

a． 異步串行傳輸
通信硬件通過附加同步信息的方法傳輸數(shù)據(jù)
b． 同步串行傳輸
同步信息包含在信息塊內(nèi)的方法

（4） 同步通信與異步通信的優(yōu)缺點
a. 同步通信取消了每個字節(jié)的同步位，從而使數(shù)據(jù)位在傳送為中所占比率增大，提高了傳送效率。
b. 同步通信容許用戶傳送沒有意義的二進制數(shù)據(jù)
c. 允許PC機用戶通過同步通信網(wǎng)絡與計算機實現(xiàn)通信

2.4檢錯與糾錯

（1） 檢錯法的概念
檢錯法是指在傳輸中僅僅發(fā)送足以使接收端能夠檢測出差錯的附加位。
（2） 檢錯法的分類
a． 奇偶校驗法
b． 冗余校驗法（LRC）
c． 循環(huán)冗余校驗法（CRC）

2.4.2糾錯法
（1） 自動請求重發(fā)（ARQ）
當發(fā)送站向接收站發(fā)送數(shù)據(jù)塊時，如果無差錯，則接收站回送一個肯定應答，即ACK指令；如果接收站檢測出錯誤，則發(fā)送一個否定應答，即NCK指令，請求重發(fā)。
（2） 正向糾錯法
發(fā)送站發(fā)送能使接收站檢錯糾錯的冗余位

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