计算机网络零基础知识点(计算机网络基础重点知识)

http://www.itjxue.com  2023-03-31 16:58  来源:未知  点击次数: 

计算机网络入门知识

计算机网络 课程的特点是计算机技术与通信技术的结合,从事计算机网络课程教学的教师应具备计算机网络建设、管理和研究的背景。下面是我整理的一些关于计算机网络入门知识的相关资料,供你参考。

计算机网络入门知识大全

一、计算机网络基础

对“计算机网络”这个概念的理解和定义,随着计算机网络本身的发展,人们提出了各种不同的观点。

早期的计算机系统是高度集中的,所有的设备安装在单独的大房间中,后来出现了批处理和分时系统,分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期,许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上,这样就出现了第一代计算机网络。

第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2000多个终端组成的飞机定票系统。

终端:一台计算机的外部设备包括CRT控制器和键盘,无GPU内存。

随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机FEP当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或近一步达到资源共享的系统”,但这样的通信系统己具备了通信的雏形。

第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPAnet。

主机之间不是直接用线路相连,而是接口报文处理机IMP转接后互联的。IMP和它们之间互联的.通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。

两个主机间通信时对传送信息内容的理解,信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必须遵守一个共同的约定,称为协议。

在ARPA网中,将协议按功能分成了若干层次,如何分层,以及各层中具体采用的协议的总和,称为网络体系结构,体系结构是个抽象的概念,其具体实现是通过特定的硬件和软件来完成的。

70年代至80年代中第二代网络得到迅猛的发展。

第二代网络以通信子网为中心。这个时期,网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”,形成了计算机网络的基本概念。

第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵循国际标准的开放式和标准化的网络。

IS0在1984年颁布了0SI/RM,该模型分为七个层次,也称为0SI七层模型,公认为新一代计算机网络体系结构的基础。为普及局域网奠定了基础。(^60090922a^1)

70年代后,由于大规模集成电路出现,局域网由于投资少,方便灵活而得到了广泛的应用和迅猛的发展,与广域网相比有共性,如分层的体系结构,又有不同的特性,如局域网为节省费用而不采用存储转发的方式,而是由单个的广播信道来连结网上计算机。

第四代计算机网络从80年代末开始,局域网技术发展成熟,出现光纤及高速网络技术,多媒体,智能网络,整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统,发展为以Internet为代表的互联网。

计算机网络:将多个具有独立工作能力的计算机系统通过通信设备和线路由功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。

从定义中看出涉及到三个方面的问题:

(1)至少两台计算机互联。

(2)通信设备与线路介质。

(3)网络软件,通信协议和NOS

二、计算机网络的分类

用于计算机网络分类的标准很多,如拓扑结构,应用协议等。但是这些标准只能反映网络某方面的特征,最能反映网络技术本质特征的分类标准是分布距离,按分布距离分为LAN,MAN,WAN,Internet。

1.局域网

几米——10公里。小型机,微机大量推广后发展起来的,配置容易,速率高,4Mbps~2GbpS。 位于一个建筑物或一个单位内,不存在寻径问题,不包括网络层。

2.都市网

10公里——100公里。对一个城市的LAN互联,采用IEEE802.6标准,50Kbps~l00Kbps,位于一座城市中。

3.广域网

也称为远程网,几百公里——几千公里。发展较早,租用专线,通过IMP和线路连接起来,构成网状结构,解决循径问题,速率为9.6Kbps~45Mbps 如:邮电部的CHINANET,CHINAPAC,和CHINADDN网。

4.互联网

并不是一种具体的网络技术,它是将不同的物理网络技术按某种协议统一起来的一种高层技术。

三、局域网的特征

局域网分布范围小,投资少,配置简单等,具有如下特征:

(1)传输速率高:一般为1Mbps--20Mbps,光纤高速网可达100Mbps,1000MbpS

(2)支持传输介质种类多。

(3)通信处理一般由网卡完成。

(4)传输质量好,误码率低。

(5)有规则的拓扑结构。

四、局域网的组成

局域网一般由服务器、工作站、网卡和传输介质四部分组成。

1.服务器

运行网络0S,提供硬盘、文件数据及打印机共享等服务功能,是网络控制的核心。

从应用来说较高配置的普通486以上的兼容机都可以用于文件服务器,但从提高网络的整体性能,尤其是从网络的系统稳定性来说,还是选用专用服务器为宜。

目前常见的NOS主要有Netware,Unix和Windows NT三种。

(1)Netware:

流行版本V3.12,V4.11,V5.0,对硬件要求低,应用环境与DOS相似,技术完善,可靠,支持多种工作站和协议,适于局域网操作系统,作为文件服务器,打印服务器性能好。

(2)Unix:

一种典型的32位多用户的NOS,主要应用于超级小型机,大型机上,目前常用版本有Unix SUR4.0。支持网络文件系统服务,提供数据等应用,功能强大,不易掌握,命令复杂,由ATT和SCO公司推出。

(3)Windows NT Server 4.0:

一种面向分布式图形应用程序的完整平台系统,界面与Win95相似,易于安装和管理,且集成了Internet网络管理工具,前景广阔。

服务器分为文件服务器,打印服务器,数据库服务器,在Internet网上,还有Web,FTP,E-mail等服务器。

网络0S朝着能支持多种通信协议,多种网卡和工作站的方向发展。

2.工作站

可以有自己的0S,独立工作;通过运行工作站网络软件,访问Server共享资源,常见有DOS工作站,Windows 95工作站。

3.网卡

将工作站式服务器连到网络上,实现资源共享和相互通信,数据转换和电信号匹配。

网卡(NTC)的分类:

(1)速率:10Mbps,100Mbps

(2)总线类型:ISA/PCI

(3)传输介质接口:

单口:BNC(细缆)或RJ-45(双绞线)。(^60090922b^2)

4.传输介质

目前常用的传输介质有双绞线,同轴电缆,光纤等。

(1)双绞线(TP):

将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中,为了降低干扰,每对相互扭绕而成。分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。局域网中UTP分为3类,4类,5类和超5类四种。

以AMP公司为例:

3类:10Mbps,皮薄,皮上注“cat3”,箱上注“3类”,305米/箱,400元/箱。

4类:网络中用的不多。

5类:(超5类)100Mbps,10Mbps,皮厚,匝密,皮上注“cat5”,箱上注5类,305米/箱,600—700元/箱(每段100米,接4个中继器,最大500米)。

接线顺序:

正常: 白桔 桔 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕

(对应) 1 2 3 4 5 6 7 8

集联: 白绿 绿 白桔 棕 白棕 桔 白蓝 蓝

(对应) 1 2 3 4 5 6 7 8

STP:内部与UTP相同,外包铝箔,Apple,IBM公司网络产品要求使用STP双绞线,速率高,价格贵。

(2)同轴电缆:

由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成,两导体间用绝缘材料隔开。

按直径分为粗缆和细缆。

粗缆:传输距离长,性能高但成本高,使用于大型局域网干线,连接时两端需终接器。

A.粗缆与外部收发器相连。

B.收发器与网卡之间用AUI电缆相连。

C.网卡必须有AUI接口:每段500米,100个用户,4个中继器可达2500米,收发器之间最小2.5米,收发器电缆最大50米。

细缆:传输距离短,相对便宜,用T型头,与BNC网卡相连,两端安50欧终端电阻。

每段185米,4个中继器,最大925米,每段30个用户,T型头之间最小0.5米。 按传输频带分为基带和宽带传输。

基带:数字信号,信号占整个信道,同一时间内能传送一种信号。

宽带:传送的是不同频率的信号。

(3)光纤:

应用光学原理,由光发送机产生光束,将电信号变为光信号,再把光信号导入光纤,在另一端由光接收机接收光纤上传来的光信号,并把它变为电信号,经解码后再处理。分为单模光纤和多模光纤。绝缘保密性好。

单模光纤:由激光作光源,仅有一条光通路,传输距离长,2公里以上。

多模光纤:由二极管发光,低速短距离,2公里以内。

五、局域网的几种工作模式

1.专用服务器结构(Server-Baseb)

又称为“工作站/文件服务器”结构,由若干台微机工作站与一台或多台文件服务器通过通信线路连接起来组成工作站存取服务器文件,共享存储设备。

文件服务器自然以共享磁盘文件为主要目的。 对于一般的数据传递来说已经够用了,但是当数据库系统和其他复杂而被不断增加的用户使用的应用系统到来的时候,服务器已经不能承担这样的任务了,因为随着用户的增多,为每个用户服务的程序也增多,每个程序都是独立运行的大文件,给用户感觉极慢,因此产生了客户机/服务器模式。

2.客户机/服务器模式(client/server)

其中一台或几台较大的计算机集中进行共享数据库的管理和存取,称为服务器,而将其他的应用处理工作分散到网络中其他微机上去做,构成分布式的处理系统,服务器控制管理数据的能力己由文件管理方式上升为数据库管理方式,因此,C/S由的服务器也称为数据库服务器,注重于数据定义及存取安全后备及还原,并发控制及事务管理,执行诸如选择检索和索引排序等数据库管理功能,它有足够的能力做到把通过其处理后用户所需的那一部分数据而不是整个文件通过网络传送到客户机去,减轻了网络的传输负荷。C/S结构是数据库技术的发展和普遍应用与局域网技术发展相结合的结果。

专升本计算机基础知识点归纳

第一章 信息技术与计算机文化

1 信息:是指自然界、人类活动和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性(在计算机上以数据形式存储)

2数据:存储在某种媒体上加以鉴别的符号资料(在计算机上以二进制形式存储)

3.文件:存储在外存上的一组相关信息集合

4.现在社会三大资源——物质、能源、信息

5.世界上第一台计算机:ENIAC 1946年 宾夕法尼亚大学 十进制

6.冯·诺依曼——计算机之父,提出存储程序工作原理

7.图灵奖——计算机界的诺贝尔奖

第一代 电子管 机器语言、汇编语言

8. 计算机发展,根据元件分为 第二代 晶体管 高级程序语言

第三代 集成电路 出现操作系统

第四代 超大规模集成电路

9. 计算机应用

10. 计算机发展趋势:巨型化、微型化、网格化、智能化

11. 各进制数据转换 逻辑运算:与(∧)、或(∨)、非( ̄)、异或(+)

12. 数据单位:1G=1024MB 1M=1024KB 1KB=1204B 1B=8bite

13. 字符编码 ASCII ,用8位表示一个字符,最高位永为0,所以只用到7位,可表示128个字符,同一字母的ASCII值小写字母比大写字母大32(20H)

汉字交换码 GBK18030 连续两个字节表示一个汉字

汉字编码 机内码 把汉字交换码2个字节最高位改为1

字形码 点阵码、矢量码

输入码 音码、形码、流水码、音形结合码

14.计算机结构

15.程序:是由一系列指令组成的为解决某一问题而设计的一系列有序指令集合

总线:数据总线、地址总线、控制总线

机器语言

16.计算机语言 汇编语言 汇编语言 汇编 机器语言

高级语言 高级语言 编译 机器语言

17.CPU参数:主频、字长(计算机一次所能处理的二进制位数)

文字

声音 mp3 mid wav wma 位图:色彩鲜艳、放大失真、数据量大

18.多媒体 图形 jpg bmp gif 矢量图:色彩不鲜艳、放大不失真、数据量小

图像

动态图像 mpeg rm rmvb avi 3gp mp4

19.多媒体压缩技术

第二章 操作系统

1.操作系统功能:

①处理机管理 ②存储管理 ③设备管理 ④文件管理 ⑤网络与通信管理 ⑥用户接口

2.操作系统分类:

①批处理操作系统 ②分时~~ ③实时~~ ④嵌入式~~ ⑤个人计算机~~ ⑥网络~~ ⑦分布式~~

DOS(disk operation system):单用户 单任务

3.常见操作系统 Windows xp:单用户 多任务

Unix:多用户 分时操作系统

Linux:

4.文件命名原则:长度不大于255个字符,不能用 ? * / 文件属性:隐藏、只读、存档、系统

5. 选中多个连续文件——shift Alt+F4

选中多个不连续文件——Ctrl 文件/关闭

复制屏幕——PrintScreen 关闭文件方法 单机右上方X

复制当前窗口——Alt+PrintScreen Alt→F→X

软回车(强制换行、不分段)——Shift+Enter 任务管理器

第三章 word

1.word视图:普通、页面视图(默认、与打印结果一样、显示分页效果)、大纲视图、web版式、阅读版式视图

2.页眉页脚不能随文档输入,而是单独设置,页眉页脚只有在页面视图下才能看到

Home 光标移至当前行开始

End 光标移至当前行尾部

PageUp 向前翻页

PageDown 向后翻页

Ctrl+ ← 左移一个英文单词或汉字

3.快捷键 Ctrl+ → 右移一个英文单词或汉字

Ctrl+ Home 移至文件开始位置

Ctrl+End 移至文件结尾

Ctrl+A 全选

Ctrl+S 保存

4word模板文件扩展名 .dot

5.Word功能:制作表格、图文混排、格式化文档、网页制作

7.Word底纹:文字底纹、段落底纹

8.图片环绕方式:嵌入型、四周型、紧密型、浮于文字上方、衬于文字下方、上下型环绕、穿越型环绕

9.剪切板是内存中一个临时存储区

菜单 (格式→段落)

10. 段落缩进 水平标尺 (拖动水平标尺)

工具栏 (增加、减少缩进量)

第四章 Excel

1.Excel功能:数据库管理(关系型)、表格制作、图表功能

2.每个工作表有65536×256单元格,启动后默认打开3个工作表,但此数目可以自由设置(1~255)

3.Excel中每一行称为记录,一列称为字段

4.单元格:工作表中行与列交叉部分,每个单元格最大限制(215-1),单元格只能显示210个,编辑栏才能全部显示

5.将数字作文本输入,用 '数字'(即将数字用单引号括起来);输分数时先输一个0加空格,如:0 2/3 ;日期分隔符用/或-,时间用:,如2008-10-2 或2008/10/2 10:20

纯数字、文本型:复制(Ctrl+拖动 数字自动加1)

6.填充(鼠标拖动填充柄) 字母加数字:数字自加1,字母不变,如 A1→A2 A3 A4 A5

日期:自增1,2008/10/2→2008/10/3(ctrl+拖动复制)

7.数据清除(选定单元格后按Del):清除单元格内容(数据、格式、备注)

数据删除:数据和单元格都删除 删除行或列,下边的行右边的列自动移到填补空缺

8.绝对引用:引用的不随公式位置变化,如 $B$2

相对引用:引用的随公式位置变化 (默认)如B2

混合引用:同时包含绝对引用和相对引用 如$B2、B$2

9.表格的计算通过函数实现。常用函数——求和:Sum 求平均:average 计数:count 条件计数:countif 排名:rank 最大值max 最小值:min

10.Excel图表分两类

嵌入式:图表和数据放在同一工作表中

独立式:图表放在另一工作表中

图表创建后可以进行修改。工作表数据改变,图表会动态改变

11.Excel中在对数据进行分类汇总前必须进行排序操作

12.Excel数据清单有数据库功能,可以实现数据的排序、筛选、分类汇总、统计、查询

13.单元格显示 “#####”——列宽不够 “#VALUE”——数值错误

14.文本连接符: ,如 计算机文化=计算机文化

第五章 Powerpoint

1.Powerpoint功能:制作演示文稿

普通视图(幻灯片、大纲、备注)主要的编辑视图

2.Powerpoint视图 幻灯片浏览视图 主要用于幻灯片之间添加、删除、移动及添加切换效果

幻灯片放映视图 只能观看,不能修改

3.外观设计方法:①应用设计模板 ②母版 ③配色方案

4.Office对齐方式

Powerpoint、Word:左对齐、右对齐,居中对齐、两端对齐、分散对齐

Excel: 左对齐、右对齐,居中对齐

5.设置为隐藏的幻灯片打印时也能打印出来

6.超链接可以链接到:①原有的文件或网页 ②本文档中的位置 ③新建文档 ④电子邮件地址

7.母版:用于设置每张幻灯片的预设格式,包括每张幻灯片标题、正文文字位置和大小、项目符号样式、背景图案,分:设计母版、讲义母版、备注母版

8.对ppt文件进行打包后可以在没有安装Powerpoint的计算机上运行(选择“文件/打包”,默认情况下包含文件和 Powerpoint播放器)

9.结束放映方法:①按ESC键②鼠标右键/结束放映③按回车键

第六章数据库

1.基本概念

①数据:描述事物的符号记录,是数据库中存储的基本对象

②数据库:存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合

③数据库管理系统:一个完成科学组织、存储、获取、维护数据库的系统软件

④数据库系统:包括数据库、数据库管理系统、应用系统、数据库管理员、用户

2.关键字(主键):用于唯一标识表中每条记录的一个字段

3.Access是Microsoft开发的Office中的一款数据库软件,扩展名 .mdb

表: 存储数据、一个数据库包含多个表,各表既相互独立,又相互联系

查询:按索引检索数据

窗体:方便浏览、输入及更改数据的窗口

4.Access 2003 对象 报表:将数据分类汇总并打印出来

Web页:一种网页形式,可以查看、修改数据库中数据

宏: 自动执行一系列操作

模板:用于编程

5.Access是关系型数据库,同时具有面向对象编程设计能力

第七章计算机网络

1.计算机网络物理连接由计算机系统、通信链路和网络节点组成,逻辑上计算机网络分为通信子网和资源子网

2.计算机网络功能:①数据通信 ②资源共享 ③分布式处理 ④提高系统可靠性

3.网络划分

4.OSI(开发系统互连开发模型)模型:(记住各层名称,作用理解就行,不需背过)

应用层:具体做什么,如发送一封邮件

表示层:数据转换、压缩、加密 高层

会话层:对数据传输进行管理 、协调

传输层:建立一条不会出错路由,保证无差别传输

网络层:选择合适路由

数据链路层:数据校验,保证不出错

物理层:提供物理连接,如光纤或电缆连接网络 底层

(打个比喻,两个公司要签订一份合同,应用层就是老总决定合同内容;表示层就是秘书以什么格式、语言、方式将合同内容写出来;

会话层就是下层商议什么时候,谁发送合同,传输层就是两公司公司某部门间建立联系,保证合同安全顺利发到对方公司,如果合

同丢失,进行重新发送;网络层就是确定对方公司位置,并选择走那条路传送文件;数据链路层决定这条路具体的每一个路口怎么

走;物理层决定用什么交通工具传送文件,是汽车还是火车)

5.TCP/IP模型:网络接口层、网际层、传输层、应用层 (由底层到高层顺序)

6.网络设备

7.

8.传输介质

9.IP地址=网络地址+主机地址

A:1~127 B:128~191 C:192~223

10.顶级域名:国际域名、通用域名、国家域名

常用组织域名:cn(中国) com(商业组织 org(其他组织) edu(教育机构) gov(政府部门)

mil(军事部门) net(主要网络支持中心) int(国际组织)

11.防火墙缺陷:①不能防范不经防火墙攻击 ②不能防止感染了病毒的软件或文件的传输 ③不能防止数据驱动式攻击

12.计算机病毒

①概念:编制或在计算机程序中插入的破坏计算机功能或毁坏数据,影响计算机使用并能自我复制的一组计算机指

令或程序代码

②特点:可执行性、破坏性、传染性、潜伏性、针对性、衍生性、抗病毒软件性

③分类:引导区病毒、文件型病毒、混合型病毒、宏病毒

13.木马不是病毒,因木马不具传染性

大学计算机基础知识点归纳是什么?

计算机系统的构成:一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统组成。

计算机硬件系统的五个基本组成部分:输入设备、运算器、控制器、存储器、输出设备。

硬件是由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。

其中:中央处理器(简称 CPU)=运算器+控制器;主机=中央处理器+主存储器。

软件是指各类程序和数据,计算机软件包括计算机本身运行所需要的系统软件和用户完成任务所需要的应用软件。

一、计算机发展趋势

巨型化:计算速度更快,存储容量更大,功能更完善,可靠性更强。

微型化:从台式机向使携机,掌上机,膝上机发展,价格低廉,方便使用,软件丰富。

网络化:利用现代通信技术和计算机技术,把分布在不同地点的计算机互联起来,按照网络协议互相通信,以共享软件,硬件及数据资源。

智能化:计算机模拟人的感觉和思维过程的能力。

二、微型计算机主要技术指标

时钟主频:指CPU 的时钟频率,它的高低一定程度上决定了计算机速度的高低,以吉赫兹GHZ为单位。

r运算速度:MIPS 百万次每秒,指每秒钟所能执行的加法指令数目。

存储容量:内存,外存。

字长:指计算机运算部件一次能同时处理的二进制数据位数;存取周期:指CPU 从内存储器中存取数据所需的时间。

三、什么叫操作系统,操作系统的主要管理功能

介于硬件和应用软件之间的一个系统软件,直接运行于裸机,是对计算机硬件系统的第一次扩充,负责管理计算机中各种软硬件资源并控制各类软件运行,是人与计算机之间通信的桥梁处理器管理。处理机管理、文件管理、作业管理、存储管理、设备管理。

四、什么是计算机网络

计算机网络是把分布在不同地点的具有独立操作系统的计算机,利用通信线路物理地连接起来,按照网络协议相互通信,以共享软件、硬件和数据资源为目标的系统。

五、简述Excel中文件、工作簿、工资表和单元格之间的关系

一个工作薄即为一个Excel文件。一个工作薄由若干个工作表组成。一个工作表由多个单元格组成。

六、WORD文档的对齐方式有哪五种?默认的对齐方式是什么?

五种对齐方式:“左对齐”“两端对齐”、“居中”、“右对齐”“分散对齐”。

默认的对齐方式:“左对齐”。

七、在WORD窗口的水平标尺上提供了缩进标记,试写出它可实现的四种缩进方式

左缩进、右缩进、首行缩进、悬挂缩进。

八、计算机硬件的基本组成是什么?试述各部件的主要功能

(1)硬件系统组成:运算器、控制器、存储器(内存储器和★外存储器)、输入设备、输出设备。

(2)主要功能:运算器:对数字信息进行运算和加工的部件,算术逻辑运算,ALU(算术逻辑单元)。

学计算机网络要掌握哪些基本原理?哪些基础?

最基础的就是OSI七层模型了。要深刻的理解。

NA阶段你会接触到最基本的网络知识

比如IP地址、二层封装、三层协议等等。

记住NA和NP最主要的知识就是二层的交换和三层的路由。

再下来NA阶段你会了解到一些基本的路由交换知识

比如静态路由、动态路由协议(RIP、OSPF、EIGRP等等)、交换的基础知识、生成树协议、Vlan的一些知识

到了NP阶段会有4门课程

BSCI:高级路由,逐个介绍主流动态路由协议,OSPF是重中之重,其次是EIGRP。再下来就是边界网关协议BGP,这个东西比较难理解,但是也很重要。最后就是IPv6和组播的一些知识。

BCMSN:高级交换,深层次介绍STP生成树协议与Cisco Catalyst相关的特性集,无线网络等等。

ONT:网络优化,介绍VoIP与网络结构的优化等等。

ISCW:网络安全,介绍网络安全知识机Cisco Pix防火墙的相关内容等等。

我觉得NA阶段最重要的就是深层次理解OSI七层模型,剩下的就是与各部分知识相关的配置。

NP阶段最重要的是路由和交换。其中OSPF、BGP、生成树协议需要深层次理解。ONT、ISCW了解了解内容,做做实验就OK了。

记住,实验是理解原理的最好的方法。多实验,多想,别老求助别人。

网络工程师需要有一个很清晰的思路,有了思路和基础,碰到问题也就不害怕了。

希望能帮到你。

计算机网络基础重要知识点

计算机网络基础重要知识点,第一章概述的知识点包含章节导引,第一节计算机网络的定义与作用,第二节计算机网络技术的发展,第三节计算机网络的分类与主要性能指标,第四节计算机网络的体系结构,。参考模型的七层结构很重要,要理解如下:

从最底层到最高层:物理层,内数据链路容层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层.

物理层:在通信系统间建立物理链接,实现原始位流的传输。工作在该层的设备有 中继器 集线器 网卡 数据的传输单位 是 比特流.

数据链路层:实现物理网络中的系统标识,具有组帧功能,在共赏传输介质的网络中,还提供访问控制功能,提供数据的无错传输。 工作在层的设备有 交换机

网桥。 传输单位 是帧。

网络层:对整个互联网络中的系统进行统一的标识,具有分段和重组功能还具有寻址的功能,实现拥塞控制功能。

传输层: 实现主机间进程到进程的数据通信。 数据传输的单位是 段。

会话层:组织和同步不同主机上各种进程间的通信。

表示层:为应用进程间传送的数据提供表示的方法即确定数据在计算机中编码方式。

应用层: 是(唯一)直接给网络应用进程提供服务。

[计算机网络之一] 网络基础知识

??协议就是计算机与计算机之间通过网络实现通信时事先达成的一种 “约定”。这种 “约定” 使那些由不同的厂商、不同的 CPU 以及不同的操作系统组成的计算机之间,只要遵循相同的协议就能够实现通信。

??TCP/IP、AppleTalk(仅限苹果计算机使用)、SNA(IBM)、DECnet(DEC)、IPX/SPX(Novell)

??分组交换是指将大数据分割为一个个叫做包的较小单位进行传输的方法。

?? ISO (International Organization for Stardards,国际标准化组织)制定了国际标准 OSI (Open System Interconnection,开放系统互联参考模型),但是没有得到普及,反而是随 Apanet 而生的 TCP/IP 协议在大学研究机构和计算机行业的推动下成为实际的业界标准。

??每个分层都接收由它下一层所提供的特定服务,并且负责为自己的上一层提供特定服务。上下层之间进行交互所遵循的约定叫做 “接口” ,同一层之间交互所遵循的约定叫做 “协议” 。

??协议分层参考了计算机软件中的模块化开发。

??单播、广播、多播、任播。

??一个地址必须明确地表示一个主体对象,在同一个通信网络中不允许有两个相同地址的通信主体存在。

??有层次性的地址方便高效地找到通讯目标(eg: 快递地址国家、省市区)

??MAC地址有唯一性但没有层次性。

??以太网、无线、帧中继、ATM、FDDI、ISDN。

??NIC(Network Interface Card,网络接口卡),计算机必须有网卡才能接入网络。

??物理层面上延长网络的设备。将电缆传递过来的光电信号经过波形调整和放大之后传递给另一个电缆。

集线器 :提供多个端口的中继器。

??数据链路层面连接两个网络的设备。 不同网络可能采用了不同的数据链路,数据传输的速率可能完全不一样 ,网桥会缓存一个网段传输到另一个网段的数据帧,再重新生成信号作为全新的帧转发给另一个网段(这里我理解不同数据链路帧的格式不一样,所以网桥需要缓存数据并转换位另一个数据链路中的帧格式)。

??网桥的其他作用:

① 根据数据帧中的 FCS 检查数据帧是否已损坏,是则不转发;

② 自学习MAC设备来自哪些网络,并记录在地址转发表中(地址转发表记录硬件地址与网络的映射关系);

③ 过滤功能控制网络流量。

交换集线器 :每个端口都相当于一个网桥。

??网络层面上连接两个网络、并对分组报文进行转发的设备。

应用场景:广域网加速器、特殊应用访问加速、防火墙。

??将传输层到应用层的数据进行转发和翻译的设备。

代理服务器 :控制流量和出于安全考虑,客户端和服务端无需在网络上直接通信,而是从传输层到应用层对数据和访问进行各种控制和处理。

??研发基于分组交换技术的 ARPANET,取代容灾性差的中央集中式网络。

??单个网络无法解决所有通信问题,开始研究网络互连技术,出现了 TCP/IP,并首先被 BSD UNIX 采用,随之被广泛使用变得流程,所有使用 TCP/IP 协议的计算机都能利用互连网相互通信。

??围绕大型计算机中心建设计算机网络,即 NSFNET(国家科学基金网),它是一个三级网络,分为主干网、地区网和校园网。这种三级计算机网络覆盖了全美主要的大学和研究所,并成为互联网中的主要组成部分。

??NSFNET 逐渐被商用的互联网主干网替代,政府机构不再负责互联网的运营。用户接入互联网需要通过 ISP(Internet Service Provider:互联网服务提供商)。

?? IXP(Internet eXchange Point)互联网交换点 的作用是允许两个网络直接相连并交换分组,而不需要再通过第三个网络(如上图中的主干 ISP)来转发分组。

??所有的互联网标准都是以 RFC 的形式在互联网上发表的,但并非所有的 RFC 文档都是互联网标准。

??制定互联网的正式标准要经过以下三个阶段

(1)互联网草案

(2)建议标准

(3)互联网标准

??由所有连接在互联网上的主机组成。这部分是用户直接使用的额,用来进行通信和资源共享。

??由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分视为边缘部分提供服务的(提供连通性和交换)。

① 电路交换的起源

② 电路交换的特点

??在使用信道时,信道两端的两个用户始终占用端到端的通信资源,线路上真正传送数据的时间比例很小,传输效率很低。

③ 电路交换的步骤

?? 建立连接 (占用通信资源)→ 通话 (一直占用通信资源)→ 释放连接 (归还通信资源)

??电报通信采用基于存储转发原理的报文交换,整个报文被发送到相邻结点,存储下来,再转发到下一个结点。

① 分组交换的特点

??把一个完整的报文划分为一个个分组,每个分组传送到相邻结点后,存在下来查找转发表,在转发到下一个结点。

② 分组交换的优缺点

优点:每个分组可以经过不同的路由,使得有更好的可靠性,也能充分利用网络性能。

缺点:分组控制信息有一定开销,路由器存储转发时需要排队导致产生时延,无法确保通信时端到端所需的宽带。

① 广域网 WAN(Wide Area Network) 广域网的作用范围通常为几十到几千公里,是互联网的核心,其任务是通过长距离运送主机锁发送的数据。连接广域网各结点交换机的链路一般都是高速链路,具有较大的通信量。

② 城域网 MAN(Metropolotan Area Network) 城域网的作用范围一般是一个城市,作用距离约为 5 ~ 50 km。可以为一个或几个单位所用欧,也可以是一种公用设置,用来将多个局域网进行互联。目前很多城域网采用的是以太网技术。

③ 局域网 LAN(Local Area Network) 局域网一般用微型计算机或工作站通过高速通信链路相连(速率通常在 10 Mbit/s 以上),但地理上则局限在较小的范围(如 1 km 左右)。在局域网发展的初期,一个学校或工厂往往只拥有有个局域网,但现在局域网已非常广泛地使用,学校或企业大都拥有多个互连的局域网(这样的网络常称为 校园网 或 企业网 )。

④ 个人局域网 PAN(Personal Area Network) 个人局域网就是在个人工作的地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来的网络,因此也常称为 无线个人局域网 WPAN(Wireless PAN) ,其范围很小,大约在 10 m 左右。

① 公用网(pulic network) 电信公司出资建造的大型网络。

② 专用网(private network) 某个部门为满足本单位的特殊业务工作的需要而建造的网络。这种网络不向本单位以外的人提供服务,例如,军队、铁路、银行、电力等系统均有本系统的专用网。

?? 接入网(Access Network) ,又称为本地接入网或居民接入网。

??数据的传输速率,也称为数据率或比特率,单位为 bit/s(比特每秒)(或 b/s,有时也写为 bps,即 bit per second)。

??1 kbit/s = 1 × 103 bit/s,1 Mbit/s = 1 × 10^6 bit/s,1 Gbit/s = 1 × 10^9 bit/s,1 Tbit/s = 1 × 10^12 bit/s

??吞吐量表示在单位时间内通过某个网络的实际的数据量,单位同速率带宽。

??时延是指数据从网络的一端传送到另一端所需的时间,网络时延由几个部分组成:

?????????????? 网络总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延 + 排队时延

[误区] 光纤的传播速率实际上比铜线要慢,但是光纤的带宽却比普通的双绞线要快,这是因为光信号的抗干扰性强,并且可以通过波分复用的信道复用技术,达到一路光纤传输多路信号的效果。

??时延带宽积表示信道中可以容纳多少比特。

??在计算机网络中,往返时间 RTT(Round-Trip Time)是一个重要的性能指标,因为在许多情况下,互联网上的信息不仅仅单方向传输而是双向交互的。

??使用卫星通信时,发送时延很短,主要消耗在来回传播时延上,即往返时间相对较长。

??利用率有信道利用率和网络利用率两种。信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)。完全空闲的信道的利用率为零。网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。

??D0 表示网络空闲时的时延,D 表示网络当前的时延,U 表示利用率,则

??U = 1 - D0/D,变形一下,有

??信道利用率不是越高越好,因为信道利用率增大时,网络时延也会增加,因为排队时延增大。所以当 U 趋于 1 时,D 会趋于无限大,所以 信道或网络的利用率过高会产生非常大的时延 。

??费用、质量、标准化、可靠性、可扩展性和可升级性、易于管理和维护。

① 语法,即数据与控制信息的结构或格式;

② 语义,即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应;

③ 同步,即时间实现顺序的详细说明。

① 各层独立;

② 灵活性好;

③ 结构上可分割开;

④ 易于实现和维护;

⑤ 能促进标准化工作。

?? 计算机网络的各层及其协议的集合就是网络的体系结构。

实体 :表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。

协议 :协议是水平的,控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

服务 :服务是垂直的,下层通过接口向上层提供服务。

服务访问点 :SAP(Service Access Point),同一系统中相邻两层的实体进行交互的地方。

(责任编辑:IT教学网)

更多

推荐站内动态文章