A. 计算机网络知识点总结
计算机网络知识点总结
计算机网络使微机用户也能够分享到大型机的功能特性,充分体现了网络系统的“群体”优势,能节省投资和降低成本。下面是我整理的关于计算机网络知识点总结,欢迎大家参考!
OSI,TCP/IP,五层协议的体系结构,以及各层协议
OSI分层 (7层):物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
TCP/IP分层(4层):网络接口层、 网际层、运输层、 应用层。
五层协议 (5层):物理层、数据链路层、网络层、运输层、 应用层。
每一层的协议如下:
物理层:RJ45、CLOCK、IEEE802.3 (中继器,集线器,网关)
数据链路:PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC (网桥,交换机)
网络层:IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、 (路由器)
传输层:TCP、UDP、SPX
会话层:NFS、SQL、NETBIOS、RPC
表示层:JPEG、MPEG、ASII
应用层:FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS
每一层的作用如下:
物理层:通过媒介传输比特,确定机械及电气规范(比特Bit)
数据链路层:将比特组装成帧和点到点的传递(帧Frame)
网络层:负责数据包从源到宿的传递和网际互连(包PackeT)
传输层:提供端到端的可靠报文传递和错误恢复(段Segment)
会话层:建立、管理和终止会话(会话协议数据单元SPDU)
表示层:对数据进行翻译、加密和压缩(表示协议数据单元PPDU)
应用层:允许访问OSI环境的手段(应用协议数据单元APDU)
IP地址的分类
A类地址:以0开头, 第一个字节范围:0~127(1.0.0.0 - 126.255.255.255);
B类地址:以10开头, 第一个字节范围:128~191(128.0.0.0 - 191.255.255.255);
C类地址:以110开头, 第一个字节范围:192~223(192.0.0.0 - 223.255.255.255);
10.0.0.0—10.255.255.255, 172.16.0.0—172.31.255.255, 192.168.0.0—192.168.255.255。(Internet上保留地址用于内部)
IP地址与子网掩码相与得到主机号
ARP是地址解析协议,简单语言解释一下工作原理。
1:首先,每个主机都会在自己的ARP缓冲区中建立一个ARP列表,以表示IP地址和MAC地址之间的对应关系。
2:当源主机要发送数据时,首先检查ARP列表中是否有对应IP地址的目的'主机的MAC地址,如果有,则直接发送数据,如果没有,就向本网段的所有主机发送ARP数据包,该数据包包括的内容有:源主机 IP地址,源主机MAC地址,目的主机的IP 地址。
3:当本网络的所有主机收到该ARP数据包时,首先检查数据包中的IP地址是否是自己的IP地址,如果不是,则忽略该数据包,如果是,则首先从数据包中取出源主机的IP和MAC地址写入到ARP列表中,如果已经存在,则覆盖,然后将自己的MAC地址写入ARP响应包中,告诉源主机自己是它想要找的MAC地址。
4:源主机收到ARP响应包后。将目的主机的IP和MAC地址写入ARP列表,并利用此信息发送数据。如果源主机一直没有收到ARP响应数据包,表示ARP查询失败。
广播发送ARP请求,单播发送ARP响应。
各种协议
ICMP协议: 因特网控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。
TFTP协议: 是TCP/IP协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协议,提供不复杂、开销不大的文件传输服务。
HTTP协议: 超文本传输协议,是一个属于应用层的面向对象的协议,由于其简捷、快速的方式,适用于分布式超媒体信息系统。
DHCP协议: 动态主机配置协议,是一种让系统得以连接到网络上,并获取所需要的配置参数手段。
NAT协议:网络地址转换属接入广域网(WAN)技术,是一种将私有(保留)地址转化为合法IP地址的转换技术,
DHCP协议:一个局域网的网络协议,使用UDP协议工作,用途:给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址,给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。
描述:RARP
RARP是逆地址解析协议,作用是完成硬件地址到IP地址的映射,主要用于无盘工作站,因为给无盘工作站配置的IP地址不能保存。工作流程:在网络中配置一台RARP服务器,里面保存着IP地址和MAC地址的映射关系,当无盘工作站启动后,就封装一个RARP数据包,里面有其MAC地址,然后广播到网络上去,当服务器收到请求包后,就查找对应的MAC地址的IP地址装入响应报文中发回给请求者。因为需要广播请求报文,因此RARP只能用于具有广播能力的网络。
TCP三次握手和四次挥手的全过程
三次握手:
第一次握手:客户端发送syn包(syn=x)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认;
第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=x+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=y),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态;
第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=y+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手。
握手过程中传送的包里不包含数据,三次握手完毕后,客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下,TCP连接一旦建立,在通信双方中的任何一方主动关闭连接之前,TCP 连接都将被一直保持下去。
四次握手
与建立连接的“三次握手”类似,断开一个TCP连接则需要“四次握手”。
第一次挥手:主动关闭方发送一个FIN,用来关闭主动方到被动关闭方的数据传送,也就是主动关闭方告诉被动关闭方:我已经不 会再给你发数据了(当然,在fin包之前发送出去的数据,如果没有收到对应的ack确认报文,主动关闭方依然会重发这些数据),但是,此时主动关闭方还可 以接受数据。
第二次挥手:被动关闭方收到FIN包后,发送一个ACK给对方,确认序号为收到序号+1(与SYN相同,一个FIN占用一个序号)。
第三次挥手:被动关闭方发送一个FIN,用来关闭被动关闭方到主动关闭方的数据传送,也就是告诉主动关闭方,我的数据也发送完了,不会再给你发数据了。
第四次挥手:主动关闭方收到FIN后,发送一个ACK给被动关闭方,确认序号为收到序号+1,至此,完成四次挥手。
;B. 有关计算机网络安全保密知识
随着计算机网络在社会生活各个领域的广泛应用,网络保密安全问题越来越成为人们关注的焦点.下面是我收集整理的有关计算机网络安全保密知识,希望对大家有帮助~~
一、计算机网络的概念
计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机网络,是指把分布在不同地理区域的计算机,通过通信设备和线路连接,并配有相关的网络设备和软件,从而形成网络通信和资源共享的有机系统。
一个计算机网络必须具备3个要素:一是至少有两台以上具有独立操作系统的计算机,且相互间有共享的硬件、软件和信息资源。二是连接计算机的通信介质或通信信道。三是规范信息传输的网络协议。
二、计算机网络的分类
计算机网路常见的有:
1、局域网、区域网、广域网
局域网:也称局部网。用于有限距离内计算机之间数据的传递。距离一般在10公里范围内,属于单位专用网性质。局域网可连接到广域网或公用网上,使局域网用户享受外部网上提供的资源。
区域网:又称城域网,比局域网大,通常覆盖一个地区或一个城市,地理范围从几十公里到上百公里,可以是专用的,也可以是公用的。
广域网:是跨越较大地域的网络,通常覆盖一个国家。目前我国有九大广域网,其中经营性的网络有5个:中国公用计算机互联网、中国金桥信息网、中国联通公用计算机互联网、中国网通公用互联网和中国移动互联网等。非经营性的网络有4个中国教育科研计算机网、中国科学技术网、中国长城网和中国国际经贸互联网等。
2、远程通信网
用于两地计算机之间数据传输的网络,也称通信专网。
3、专用网和公用网
专用网是由某个部门或单位组建;使用的网络;公用网一般由电信部门组建,并由其管理和控制,网络内的传输线路和交换装置可以对外出租使用。
三、因特网的概念和特点
因特网是一个计算机网络的集合,也称为国际互联网(Internet)。它以tCP/I P网络协议为基础,把全世界众多不同类型的计算机网络和成千上万台计算机连接起来,使分散在各地的计算机网络和各台计算机上的硬件、软件和信息等资源得以方便地交流和共享。因特网具有以下特点:
一是开放性强。只要遵循规定的网络协议,可以自由连接,没有时间、空间限制,没有地理上的距离概念,任何人可以随时随地加入和使用因特网。
二是资源庞大。网上的信息几乎无所不包,是全球最大的“图书馆”和信息数据库。
三是传播速度快。电子邮件可以在几分钟、甚至几秒钟内发送到世界上不同角落的计算机上,并可以实现大量数据的快速处理、转移。
四是使用便捷。只要有一台计算机、一个调制解调器和一根电话线,或者一块网卡和一条专线,经向互联网接入服务组织申请,就可接入因特网。因特网在全球得到迅速普及,日益成为世界的中枢神经系统。美国计算机和网络产业市场研究和咨询公司的统计报告显示:2005年全球上网人数已超过11亿人。
五是容易泄密。数据在网上传输时,比较容易被截获拷贝。
四、计算机网络的主要功能
l、收发电子邮件。
2、信息管理。
3、远程登录。允许用户的计算机通过网络成为远程的终端。
4、文件传输。
5、电子公告版。即允许一个用户加入到多个讨论小组讨论某一课题。可以定期检查每个讨论课题中是否有新的内容。
五、计算机网络的不安全因素。
计算机网络本身不能向用户提供安全保密功能,在网络上传输的信息、入网的计算机及其所存储的信息会被窃取、篡改和破坏,网络也会遭到攻击,其硬件、软件、线路、文件系统和信息发送或接收的确认等会被破坏,无法正常工作,甚至瘫痪;其不安全因素主要表现在5个方面:
(一) 网络通信隐患。网络通信的核心是网络协议。创建这些的主要目的是为了实现网络互联和用户之间的可靠通信。但在实际网络通信中存在三大安全隐患:一是结构上的缺陷。创建初期,对网络通信安全保密问题考虑不足,这些协议结构上或多或少地存在信息安全保密的隐患。二是漏洞。包括无意漏洞和故意留下的“后门”。前者通常是程序员编程过程中的失误造成的。后者是指开发者为了调试方便,在协议中留下的“后门”。协议“后门”是一种非常严重的安全隐患。三是配置上的隐患。主要是不当的网络结构和配置造成信息传输故障等。
(二) 计算机病毒。计算机病毒会给计算机系统造成危害:网上传输或存在计算机系统中的信息被篡改、假信息被传播、信息完整性、可靠性和可用性遭到破坏。目前看,病毒传播的主要途径有:一是利用软盘和光盘传播;二是通过软件传播;三是通过因特网,如电子邮件传播;四是靠计算机硬件(带病毒的芯片)或通过镶嵌在计算机硬件的无线接收器件等途径传播。
(三) 黑客入侵。“黑客”的主要含义是非法入侵者。黑客攻击网络的方法主要有:IP地址欺骗、发送邮件攻击、网络文件系统攻击、网络信息服务攻击、扫描器攻击、口令攻击、嗅探攻击、病毒和破坏性攻击等。黑客通过寻找并利用网络系统的脆弱性和软件的漏洞,刺探窃取计算机口令、身份标识码或绕过计算机安全控件机制,非法进入计算机网络或数据库系统,窃取信息。现在全球每20秒就有一起黑客事件发生。美军试验表明,黑客对其非保密的计算机信息系统的攻击成功率达88%,被查出的只占5%。按黑客的动机和造成的危害,目前黑客分为恶作剧、盗窃诈骗、蓄意破坏、控制占有、窃取情报等类型。其中,西方一些国家的情报部门秘密招聘黑客“高手”,编制专门的黑客程序,用于窃取别国(集团)因特网或内部网上的涉密信息和敏感信息。对此,尤须引起我们高度注意。
(四) 软件隐患。许多软件在设计时,为了方便用户的使用、开发和资源共享,总是留有许多“窗口”,加上在设计时不可避免存在许多不完善或未发现的漏洞,用户在使用过程中,如果缺乏必要的安全鉴别和防护措施,就会使攻击者利用上述漏洞侵入信息系统破坏和窃取信息。目前,不少单位的软件是国外产品,这给信息安全保密带来很大隐患。“视窗95”刚推出时,澳大利亚海军就发现,该软件有个神秘的“黑匣子”,只要进入互联网,它就会悄悄地向微软总部发送信息。而“视窗98”在用户通过因特网拨号注册时,系统就能自动搜集用户电脑中的信息,包括身份鉴别资料等。
(五) 设备隐患。主要指计算机信息系统中的硬件设备中存在在漏洞和缺陷:
1、 电磁泄漏发射。电磁泄漏发射是指信息系统的设备在工作时向外辐射电磁波的现象。计算机的电磁辐射主要有两种途径:一是被处理的信息会通过计算机内部产生的电磁波向空中发射,称为辐射发射。二是这种含有信息的电磁波也可以经电源线、信号线、地线等导体传送和辐射出去,称为传导发射。这些电磁辐射包含数据信息和视频信息等内容。这些辐射出去的电磁波,任何人都可借助仪器设备在一定范围内收到它,尤其是利用高灵敏度的仪器可稳定清晰地获取计算机正在处理的信息。日本的一项试验结果表明:未加屏蔽的计算机启动后,用普通电脑可以在80米内接收其显示器上的内容。据报道,国际高灵敏度专用接收设备可在1公里外接收并还原计算机的辐射信息。早在20世纪80年代,国外情报部门就把通过接收计算机电磁辐射信息作为窃密的重要手段之一。
2、 磁介质的剩磁效应。存储介质中的信息被删除后,有时仍会留下可读的痕迹;即使已多次格式化的磁介质(盘、带)仍会有剩磁,这些残留信息可通过“超导量子干涉器件”还原出来。在大多数的操作系统中,删除文件只是删除文件名,而原文件还原封不动地保留在存储介质中,从而留下泄密隐患。
3、 预置陷阱。即人为地在计算机信息系统中预设一些陷阱,干扰和破坏计算机信息系统的正常运行。预置的陷阱一般分为硬件陷阱和软件陷阱两种。其中,硬件陷阱主要是“芯片捣鬼”,即蓄意更改集成电路芯片的内部设计和使用规程,以达到破坏计算机信息系统的目的。计算机信息系统中一个关键芯片的小小故障,就足以导致计算机以至整个信息网络停止运行。
我国不少计算机硬件、软件,以及路由器、交换机等网络设备都依赖进口,给网络的安全保密留下了隐患。如我国电信部门90%的路由器是采用国外公司的产品,许多产品中留有“后门”,看似便于维护,也为窃取网络信息埋下了“通道”。发达国家利用对计算机核心技术的垄断,迫使别国依赖其现成技术,以达到控制别国计算机信息系统的目的。美国基本上掌握了网络地址资源的控制权。美国国内网事实上已成为因特网的骨干网。因特网上通信的80%通过美国,美国国家安全部门在美国网络枢纽上设置了侦察监视阵地,开展情报搜集工作。我国部分国内通信绕道美国,这是非常危险的。
六、计算机信息系统的安全保密
计算机信息系统安全保密,是指为防止泄密、窃密和破坏,对计算机信息系统及其所存储的信息和数据、相关的环境与场所、安全保密产品进行安全保护,确保以电磁信号为主要形式的信息在产生、存储、传递和处理等过程中的保密性、完整性、可用性和抗抵赖性。
C. 计算机网络名词解释知识点简答题整理
基带传输:比特流直接向电缆发送,无需调制到不同频段;
基带信号:信源发出的没有经过调制的原始电信号;
URL :统一资源定位符,标识万维网上的各种文档,全网范围唯一;
传输时延:将分组的所有比特推向链路所需要的时间;
协议:协议是通信设备通信前约定好的必须遵守的规则与约定,包括语法、语义、定时等。
网络协议:对等层中对等实体间制定的规则和约定的集合;
MODEM :调制解调器;
起始(原始)服务器:对象最初存放并始终保持其拷贝的服务器;
计算机网络:是用通信设备和线路将分散在不同地点的有独立功能的多个计算机系统互相连接起来,并通过网络协议进行数据通信,实现资源共享的计算机集合;
解调:将模拟信号转换成数字信号;
多路复用:在一条传输链路上同时建立多条连接,分别传输数据;
默认路由器:与主机直接相连的一台路由器;
LAN :局域网,是一个地理范围小的计算机网络;
DNS :域名系统,完成主机名与 IP 地址的转换;
ATM :异步传输模式,是建立在电路交换和分组交换基础上的一种面向连接的快速分组交换技术;
Torrent :洪流,参与一个特定文件分发的所有对等方的集合;
Cookie :为了辨别用户、用于 session 跟踪等而储存在用户本地终端的数据;
SAP :服务访问点;
n PDU : PDU 为协议数据单元,指对等层之间的数据传输单位;第 n 层的协议数据单元;
PPP :点对点传输协议;
Web caching :网页缓存技术;
Web 缓存:代替起始服务器来满足 HTTP 请求的网络实体。
Proxy server :代理服务器;
Go-back-n :回退 n 流水线协议;允许发送方连续发送分组,无需等待确认,若出错,从出错的分组开始重发;接收方接收数据分组,若正确,发 ACK ,若出错,丢弃出错分组及其后面的分组,不发任何应答;
Packet switching :分组交换技术;
CDMA :码分多路复用技术;各站点使用不同的编码,然后可以混合发送,接收方可正确提取所需信息;
TDM :时分多路复用,将链路的传输时间划分为若干时隙,每个连接轮流使用不同时隙进行传输;
FDM :频分多路复用,将链路传输频段分成多个小的频段,分别用于不同连接信息的传送;
OSI :开放系统互连模型,是计算机广域网体系结构的国际标准,把网络分为 7 层;
CRC :循环冗余检测法,事先双方约定好生成多项式,发送节点在发送数据后附上冗余码,使得整个数据可以整除生成多项式,接收节点收到后,若能整除,则认为数据正确,否则,认为数据错误;
RIP :路由信息协议;
Socket (套接字):同一台主机内应用层和运输层的接口;
转发表:交换设备内,从入端口到出端口建立起来的对应表,主要用来转发数据帧或 IP 分组;
路由表:路由设备内,从源地址到目的地址建立起来的最佳路径表,主要用来转发 IP 分组;
存储转发:分组先接收存储后,再转发出去;
虚电路网络:能支持实现虚电路通信的网络;
数据报网络:能支持实现数据报通信的网络;
虚电路:源和目的主机之间建立的一条逻辑连接,创建这条逻辑连接时,将指派一个虚电路标识符 VC.ID ,相关设备为它运行中的连接维护状态信息;
毒性逆转技术: DV 算法中,解决计数到无穷的技术,即告知从相邻路由器获得最短路径信息的相邻路由器到目的网络的距离为无穷大;
加权公平排队 WFQ :排队策略为根据权值大小不同,将超出队列的数据包丢弃;
服务原语:服务的实现形式,在相邻层通过服务原语建立交互关系,完服务与被服务的过程;
透明传输:在无需用户干涉的情况下,可以传输任何数据的技术;
自治系统 AS :由一组通常在相同管理者控制下的路由器组成,在相同的 AS 中,路由器可全部选用同样的选路算法,且拥有相互之间的信息;
分组丢失:分组在传输过程中因为种种原因未能到达接收方的现象;
隧道技术:在链路层或网络层通过对等协议建立起来的逻辑通信信道;
移动接入:也称无线接入,是指那些常常是移动的端系统与网络的连接;
面向连接服务:客户机程序和服务器程序发送实际数据的分组前,要彼此发送控制分组建立连接;
无连接服务:客户机程序和服务器程序发送实际数据的分组前,无需彼此发送控制分组建立连接;
MAC 地址:网卡或网络设备端口的物理地址;
拥塞控制:当网络发生拥塞时,用响应的算法使网络恢复到正常工作的状态;
流量控制:控制发送方发送数据的速率,使收发双方协调一致;
Ad Hoc 网络:自主网络,无基站;
往返时延:发送方发送数据分组到收到接收方应答所需要的时间;
电路交换:通信节点之间采用面向连接方式,使用专用电路进行传输;
ADSL :异步数字用户专线,采用不对称的上行与下行传输速率,常用于用户宽带接入。
多播:组播,一对多通信;
路由器的组成包括:输入端口、输出端口、交换结构、选路处理器;
网络应用程序体系结构:客户机 / 服务器结构、对等共享、混合;
集线器是物理层设备,交换机是数据链路层设备,网卡是数据链路层设备,路由器是网络层设备;
双绞线连接设备的两种方法:直连线和交叉线,同种设备相连和计算机与路由器相连都使用交叉线;不同设备相连用直连线;
MAC 地址 6 字节, IPv4 地址 4 字节, IPv6 地址 16 字节;
有多种方法对载波波形进行调制,调频,调幅,调相;
IEEE802.3 以太网采用的多路访问协议是 CSMA/CD ;
自治系统 AS 内部的选路协议是 RIP 、 OSPF ;自治系统间的选路协议是 BGP ;
多路访问协议:分三大类:信道划分协议、随机访问协议、轮流协议;
信道划分协议包括:频分 FDM 、时分 TDM 、码分 CDMA ;
随机访问协议包括: ALOHA 、 CSMA 、 CSMA/CD(802.3) 、 CSMA/CA(802.11) ;
轮流协议包括:轮询协议、令牌传递协议
ISO 和 OSI 分别是什么单词的缩写,中文意思是什么?用自己的理解写出 OSI 分成哪七层?每层要解决的问题和主要功能是什么?
答:ISO:international standard organization 国际标准化组织;OSI:open system interconnection reference model 开放系统互连模型;
OSI分为 应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层;
层名称解决的问题主要功能
应用层实现特定应用选择特定协议;针对特定应用规定协议、时序、表示等,进行封装。在端系统中用软件来实现,如HTTP;
表示层压缩、加密等表示问题;规定数据的格式化表示,数据格式的转换等;
会话层会话关系建立,会话时序控制等问题;规定通信的时序;数据交换的定界、同步、建立检查点等;
传输层源端口到目的端口的传输问题;所有传输遗留问题:复用、流量、可靠;
网络层路由、拥塞控制等网络问题;IP寻址,拥塞控制;
数据链路层相邻节点无差错传输问题;实现检错与纠错,多路访问,寻址;
物理层物理上可达;定义机械特性,电气特性,功能特性等;
因特网协议栈分层模型及每层的功能。
分层的优点:使复杂系统简化,易于维护和更新;
分层的缺点:有些功能可能在不同层重复出现;
假设一个用户 ( 邮箱为: [email protected]) 使用 outlook 软件发送邮件到另一个用户 ( 邮箱为: [email protected]) ,且接收用户使用 IMAP 协议收取邮件,请给出此邮件的三个传输阶段,并给出每个阶段可能使用的应用层协议。
用户 [email protected] 使用outlook软件发送邮件到 163 邮件服务器
163邮件服务器将邮件发送给用户 [email protected] 的yahoo邮件服务器
用户 [email protected] 使用IMAP协议从yahoo邮件服务器上拉取邮件
第1、2阶段可以使用SMTP协议或者扩展的SMTP协议:MIME协议,第3阶段可以使用IMAP、POP3、HTTP协议
三次握手的目的是什么?为什么要三次(二次为什么不行)?
为了实现可靠数据传输,TCP协议的通信双方,都必须维护一个序列号,以标识发送出去的数据包中,哪些是已经被对方收到的。三次握手的过程即是通信双方相互告知序列号起始值,并确认对方已经收到了序列号起始值的必经步骤。
如果只是两次握手,至多只有连接发起方的起始序列号能被确认,另一方选择的序列号则得不到确认。
选择性重传 (SR) 协议中发送方窗口和接收方窗口何时移动?分别如何移动?
发送方:当收到ACK确认分组后,若该分组的序号等于发送基序号时窗口发生移动;向前移动到未确认的最小序号的分组处;
接收方:当收到分组的序号等于接收基序号时窗口移动;窗口按交付的分组数量向前移动;
简述可靠传输协议 rdt1.0, rdt2.0, rdt2.1, rdt2.2 和 rdt3.0 在功能上的区别。
rdt1.0:经可靠信道上的可靠数据传输,数据传送不出错不丢失,不需要反馈。
rdt2.0(停等协议):比特差错信道上的可靠数据传输,认为信道传输的数据可能有比特差错,但不会丢包。接收方能进行差错检验,若数据出错,发送方接收到NAK之后进行重传。
rdt2.1:在rdt2.0的基础上增加了处理重复分组的功能,收到重复分组后,再次发送ACK;
rdt2.2:实现无NAK的可靠数据传输,接收方回发带确认号的ACK0/1,
收到出错分组时,不发NAK,发送接收到的上一个分组的ACK;
rdt3.0:实现了超时重发功能,由发送方检测丢包和恢复;
电路交换和虚电路交换的区别?哪些网络使用电路交换、报文交换、虚电路交换和数据报交换?请各举一个例子。
电路交换时整个物理线路由通讯双方独占;
虚电路交换是在电路交换的基础上增加了分组机制,在一条物理线路上虚拟出多条通讯线路。
电路交换:电话通信网
报文交换:公用电报网
虚电路交换:ATM
数据报交换:Internet
电路交换:面向连接,线路由通信双方独占;
虚电路交换:面向连接,分组交换,各分组走统一路径,非独占链路;
数据报交换:无连接,分组交换,各分组走不同路径;
交换机逆向扩散式路径学习法的基本原理:
交换表初始为空;
当收到一个帧的目的地址不在交换表中时,将该帧发送到所有其他接口(除接收接口),并在表中记录下发送节点的信息,包括源MAC地址、发送到的接口,当前时间;
如果每个节点都发送了一帧,每个节点的地址都会记录在表中;
收到一个目的地址在表中的帧,将该帧发送到对应的接口;
表自动更新:一段时间后,没有收到以表中某个地址为源地址的帧,从表中删除该地址;
非持久 HTTP 连接和持久 HTTP 连接的不同:
非持久HTTP连接:每个TCP连接只传输一个web对象,只传送一个请求/响应对,HTTP1.0使用;
持久HTTP连接:每个TCP连接可以传送多个web对象,传送多个请求/响应对,HTTP1.1使用;
Web 缓存的作用是什么?简述其工作过程:
作用:代理原始服务器满足HTTP请求的网络实体;
工作过程:
浏览器:与web缓存建立一个TCP连接,向缓存发送一个该对象的HTTP请求;
Web缓存:检查本地是否有该对象的拷贝;
若有,就用HTTP响应报文向浏览器转发该对象;
若没有,缓存与原始服务器建立TCP连接,向原始服务器发送一个该对象的HTTP请求,原始服务器收到请求后,用HTTP响应报文向web缓存发送该对象,web缓存收到响应,在本地存储一份,并通过HTTP响应报文向浏览器发送该对象;
简要说明无线网络为什么要用 CSMA/CA 而不用 CSMA/CD ?
无线网络用无线信号实施传输,现在的技术还无法检测冲突,因此无法使用带冲突检测的载波侦听多路访问协议CSMA/CD,而使用冲突避免的载波侦听多路访问协议CSMA/CA;
简述各种交换结构优缺点,并解释线头 HOL 阻塞现象。
内存交换结构:以内存为交换中心;
优点:实现简单,成本低;
缺点:不能并行,速度慢;
总线交换结构:以共享总线为交换中心;
优点:实现相对简单,成本低;
缺点:不能并行,速度慢,不过比memory快;
纵横制:以交叉阵列为交换中心;
优点:能并行,速度快,比memory和总线都快;
缺点:实现复杂,成本高;
线头HOL阻塞:输入队列中后面的分组被位于线头的一个分组阻塞(即使输出端口是空闲的),等待交换结构发送;
CSMA/CD 协议的中文全称,简述其工作原理。
带冲突检测的载波侦听多路访问协议;
在共享信道网络中,发送节点发送数据之前,先侦听链路是否空闲,若空闲,立即发送,否则随机推迟一段时间再侦听,在传输过程中,边传输边侦听,若发生冲突,以最快速度结束发送,并随机推迟一段时间再侦听;
奇偶校验、二维奇偶校验、 CRC 校验三者比较:
奇偶校验能检测出奇数个差错;
二维奇偶校验能够检测出两个比特的错误,能够纠正一个比特的差错;
CRC校验能检测小于等于r位的差错和任何奇数个差错;
GBN 方法和 SR 方法的差异:
GBN:一个定时器,超时,重发所有已发送未确认接收的分组,发送窗口不超过2的k次方-1,接收窗口大小为1,采用累计确认,接收方返回最后一个正确接受的分组的ACK;
SR:多个定时器,超时,只重发超时定时器对应的分组,发送窗口和接收窗口大小都不超过2的k-1次方,非累计确认,接收方收到当前窗口或前一窗口内正确分组时返回对应的ACK;
D. 计算机网络安全学什么知识
最近有网友跟我说大学里想报计算机 网络技术 ~所以想了解一下网络安全要学什么知识!所以我就根据你的情况整理了一些相关知识给你参考参考。
计算机网络安全要学的知识一:
计算机网络安全专业大学的基础课程主要是数学、计算机知识,具体开设的课程不同大学是有所差异的,不过一般的核心课程都会涉及以下方向:
离散数学、信号与系统、通信原理、软件工程、编码理论、信息安全概论、信息论、数据结构、 操作系统 、信息系统工程、现代密码学、网络安全、信息伪装等。
计算机网络安全不仅包括组网的硬件、管理控制网络的软件,也包括共享的资源,快捷的网络服务,所以定义网络安全应考虑涵盖计算机网络所涉及的全部内容。参照ISO给出的计算机安全定义,认为计算机网络安全是指:“保护计算机网络系统中的硬件,软件和数据资源,不因偶然或恶意的原因遭到破坏、更改、泄露,使网络系统连续可靠性地正常运行,网络服务正常有序。”
计算机网络安全要学的知识二:
基本要求
1.掌握计算机网络的基本概念与基本工作原理;
2.掌握网络操作系统中常用网络服务的配置;
3.掌握局域网体系结构和介质访问控制 方法 ;
4.熟练掌握常用局域网的网络设备及组网技术;
5.掌握Internet基本知识、电子商务和电子政务等网络应用;
6.了解网络管理的机制与方法;
7.掌握计算机网络安全和信息安全的概念,防火墙概念;
8.了解计算机网络环境下,B/S结构程序设计的思想及基本方法。
考试范围
(一)、计算机网络基础
1.计算机网络基本概念:计算机网络的产生、发展、定义和分类,计算机网络的主要功能及应用;
2.计算机网络的组成:网络体系结构与协议(OSI/RM),通信子网与资源子网,拓扑结构、传输介质;
3.数据通信基本概念:数据、信息和信号,数据通信的主要技术指标;
4.网络操作系统:网络操作系统的概念,网络操作系统的功能,常见网络操作系统。
(二)、局域网及应用
1.局域网的基本概念:局域网的定义、特点,局域网的分类,局域网的标准-IEEE802;
2.局域网介质访问控制方法:载波侦听多路访问/冲突检测,令牌总线,令牌环;
3.局域网组网技术:局域网的常用设备,局域网的组建;
4.高速局域网基本分类:光纤分布数字接口(FDDI),快速以太网,千兆以太网,交换式局域网,虚拟局域网VLAN。
(三)、互连网基础及应用
1.Internet基础:Internet的组成,TCP/IP协议,IP地址、子网掩码和域名,常用的Internet接入技术与路由,Internet
基本服务(电子邮件服务、远程登录服务、文件传输服务、WWW服务、 其它 服务),超文本、超媒体的概念,Web浏览器、搜
索引擎基本原理;
2.电子商务及电子政务:电子商务的定义,电子商务的应用范围,电子商务的结构,电子商务的应用系统、电子商务的支
付方式,电子政务的定义,电子政务的网络系统结构,“一站式”电子政务服务;
3.高速Internet2(简称I2)。
(四)、网络安全及网络新技术
1.网络安全技术基本概念:信息安全的基本概念和5个基本要素,计算机系统的安全等级,网络安全的概念及策略;
2.网络管理:网络故障管理,网络配置管理,网络性能管理,网络安全管理和网络计费管理,管理协议;
3.防火墙技术:防火墙的基本概念;
4.网络应用技术的发展:宽带综合业务数字网,社区宽带网(RBB),无线通信网络,网络技术的发展趋势。
(五)、网络服务配置
Windows2000环境下:Web服务器配置,FTP服务器配置,DNS服务器配置,Telnet远程登录服务配置。
(六)、网络编程
1.网络应用模式(客户机/服务器、浏览器/服务器模式);2.ASP编程基础或JSP编程基础:利用ASP或JSP,编程实现对数据
库的记录进行查询、插入、删除等基本操作。
计算机网络安全要学的知识三:
计算机应用基础、C语言程序设计、数据库应用基础、计算机组成原理、数据结构、计算机网络技术、网页制作技术、面向Net的Web应用程序设计、网络集成与设备配置、数据库开发技术、网络与信息安全等及上述课程相应的实践课程和实训。
E. 全国计算机等级考试三级网络技术知识点
全国计算机等级考试三级网络技术知识点
Internet的应用范围由最早的军事、国防,扩展到美国国内的学术机构,进而迅速覆盖了全球的各个领域,运营性质也由科研、教育为主逐渐转向商业化。以下是我整理的全国计算机等级考试三级网络技术知识点,希望大家认真阅读!
第一章:网络系统统结构与设计的基本原则
计算机网络按地理范围划分为局域网,城域网,广域网;
局域网提高数据传输速率 10mbps-10gbps,低误码率的高质量传输环境
局域网按介质访问控制方法角度分为共享介质式局域网和交换式局域网
局域网按传输介质类型角度分为有线介质局域网和无线介质
局域网早期的计算机网络主要是广域网,分为主计算机与终端(负责数据处理)和通信处理设备与通信电路(负责数据通信处理)
计算机网络从逻辑功能上分为资源子网和通信子网
资源子网(计算机系统,终端,外网设备以及软件信息资源): 负责全网数据处理业务,提供网络资源与服务
通信子网(通信处理控制机—即网络节点,通信线路及其他通信设备):负责网络数据传输,转发等通信处理任务 网络接入(局域网,无线局域网,无线城域网,电话交换网,有线电视网)
广域网投资大管理困难,由电信运营商组建维护,广域网技术主要研究的是远距离,高服务质量的宽带核心交换技术,用户接入技术由城域网承担。
广域网典型网络类型和技术:(公共电话交换网PSTN,综合业务数字网ISDN,数字数据网DDN,x.25 分组交换网,帧中继网,异步传输网,GE千兆以太网和10GE光以太网)
交换局域网的核心设备是局域网交换机
城域网概念:网络运营商在城市范围内提供各种信息服务,以宽带光传输网络为开放平台,以 TCPIP 协议为基础 密集波分复用技术的推广导致广域网主干线路带宽扩展
城域网分为核心交换层(高速数据交换),边缘汇聚层(路由与流量汇聚),用户接入层(用户接入和本地流量控制)
层次结构优点:层次定位清楚,接口开放,标准规范,便于组建管理
核心层基本功能:(设计重点:可靠性,可扩展性,开放性) 连接汇聚层,为其提供高速分组转发,提供高速安全 QoS 保障的传输环境; 实现主干网络互联,提供城市的宽带 IP 数据出口;提供用户访问 INTERNET 需要的路由服务;
汇聚层基本功能: 汇聚接入层用户流量,数据分组传输的汇聚,转发与交换;本地路由过滤流量均衡,QoS 优先管理,安全控制,IP 地址转换,流量整形; 把流量转发到核心层或本地路由处理;
组建运营宽带城域网原则:可运营性,可管理性,可盈利性,可扩展性
管理和运营宽带城域网关键技术:带宽管理,服务质量 QoS,网络管理,用户管理,多业务接入,统计与计费,IP 地址分配与地址转换,网络安全
宽带城域网在组建方案中一定要按照电信级运营要求(考虑设备冗余,线路冗余以及系统故障的快速诊断与自我恢复)
服务质量 QoS 技术:资源预留,区分服务,多协议标记转换
管理带宽城域网 3 种基本方案:带内网络管理,带外网络管理,同时使用带内带外网络管理 带内:利用传统电信网络进行网络管理,利用数据通信网或公共交换电话网拨号,对网络设备进行数据配置。
带外:利用 IP 网络及协议进行网络管理,利用网络管理协议建立网络管理系统。对汇聚层及其以上设备采用带外管理,汇聚层一下采用带内管理
宽带城域网要求的管理能力表现在电信级的接入管理,业务管理,网络安全
网络安全技术方面需要解决物理安全,网络安全和信息安全。
宽带城域网基本技术与方案(SDH 城域网方案;10GE 城域网方案,基于 ATM 城域网方案)
光以太网由多种实现形式,最重要的有 10GE 技术和弹性分组环技术
弹性分组环(RPR):直接在光纤上高效传输 IP 分组的传输技术 标准:IEEE802.17
目前城域网主要拓扑结构:环形结构;核心层有 3—10 个结点的城域网使用环形结构可以简化光纤配置功能:简化光纤配置;解决网络保护机制与带宽共享问题;提供点到多点业务
弹性分组环采用双环结构;RPR 结点最大长度 100km,顺时针为外环,逆时针为内环
RPR 技术特点:(带宽利用率高;公平性好;快速保护和恢复能力强;保证服务 质量)
用户接入网主要有三类:计算机网络,电信通信网,广播电视网
接入网接入方式主要为五类:地面有线通信系统,无线通信和移动通信网,卫星通信网,有线电视网和地面广播电视网
三网融合:计算机网络,电信通信网,电视通信网
用户接入角度:接入技术(有线和无线),接入方式(家庭接入,校园接入,机关与企业人)
目前宽带接入技术: 数字用户线 XDSL 技术
光纤同轴电缆混合网 HFC 技术
光纤接入技术,
无线接入技术,
局域网技术
无线接入分为无线局域网接入,无线城域网接入,无线 Ad hoc 接入
局域网标准:802.3 无线局域网接入:802.11无线城域网:802.16
数字用户线 XDSL 又叫 数字用户环路 ,基于电话铜双绞线高速传输技术 技术分类:
ADSL 非对称数字用户线速率不对称1.5mbps/64kbps-5.5km
RADSL 速率自适应数字用户线 速率不对称1.5mbps/64kbps-5.5km
HDSL 高比特率数字用户线速率对称 1.544mbps(没有距离影响)
VDSL 甚高比特率数字用户线 速率不对 51mbps/64kbps(没有影响)
光纤同轴混合网 HFC 是新一代有线电视网
电话拨号上网速度 33.6kbps—56.6kbps
有线电视接入宽带,数据传输速率 10mbps—36mbps
电缆调制解调器 Cable modem 专门为利用有线电视网进行数据传输而设计
上行信道:200kbps-10mbps下行信道: 36mbps 类型:
传输方式(双向对称传输和非对称式传输)
数据传输方向(单向,双向) 同步方式(同步和异步交换)
接入角度(个人 modem 和宽带多用户 modem)
接口角度(外置式,内置式和交互式机顶盒)
无源光网络技术(APON)优点 系统稳定可靠 可以适应不同带宽,传输质量的要求
与 CATV 相比,每个用户可占用独立带宽不会发生拥塞 接入距离可达 20km—30km
802.11b 定义直序扩频技术,速率为 1mbps 2mbps 5.5mbps 11mbps 802.11a 提高到 54mbps
第二章 :网络系统总体规划与设计方法
网络运行环境主要包括机房和电源
机房是放置核心路由器,交换机,服务器等核心设备 UPS 系统供电:稳压,备用电源,供电电压智能管理
网络操作系统:NT,2000,NETWARE,UNIX,LINUX
网络应用软件开发与运行环境:网络数据库管理系统与网络软件开发工具
网络数据库管理系统:Oracle,Sybase,SOL,DB2
网络应用系统:电子商务系统,电子政务系统,远程教育系统,企业管理系统, 校园信息服务系统,部门财务管理系统
网络需求调研和系统设计基本原则:共 5 点
制定项目建设任务书后,确定网络信息系统建设任务后,项目承担单位首要任务是网络用户调查和网络工程需求分析 需求分析是设计建设与运行网络系统的关键
网络结点地理位置分布情况:(用户数量及分布的位置;建筑物内部结构情况调查;建筑物群情况调查)
网络需求详细分析:(网络总体需求设计;结构化布线需求设计;网络可用性与 可靠性分析;网络安全性需求分析;网络工程造价分析)
结点 2-250可不设计接入层和汇聚层
结点 100-500 可不设计接入层
结点 250-5000 一般需要 3 层结构设计
核心层网络一般承担整个网络流量的 40%-60%
标准 GE 10GE 层次之间上联带宽:下联带宽一般控制在 1:20
10 个交换机,每个有 24 个接口,接口标准是 10/100mbps:那么上联带宽是24*100*10/20 大概是 2gbps
高端路由器(背板大于 40gbps)高端核心路由器:支持 mpls 中端路由器(背板小于 40gbps)
企业级路由器支持 IPX,VINES,
QoS VPN 低端路由器(背板小于 40gbps)支持 ADSL PPP
路由器关键技术指标:
1:吞吐量(包转发能力)
2:背板能力(决定吞吐量)背板:router 输入端和输出端的物理通道 传统路由采用共享背板结构,高性能路由采用交换式结构
3:丢包率(衡量 router 超负荷工作性能)
4:延时与延时抖动(第一个比特进入路由到该帧最后一个离开路由的时间) 高速路由要求 1518B 的 IP 包,延时小于 1ms
5:突发处理能力
6:路由表容量(INTERNET 要求执行 BGP 协议的路由要存储十万路由表项,高 速路由应至少支持 25 万)
7:服务质量 8:网管能力
9:可靠性与可用性
路由器冗余:接口冗余,电源冗余,系统板冗余,时钟板冗余,整机设备冗余
热拨插是为了保证路由器的可用性
高端路由可靠性:
(1) 无故障连续工作时间大于 10 万小时
(2) 系统故障恢复时间小于 30 分钟
(3) 主备切换时间小于 50 毫秒
(4) SDH 和 ATM 接口自动保护切换时间小于 50 毫秒
(5) 部件有热拔插备份,线路备份,远程测试诊断
(6) 路由系统内不存在单故障点
交换机分类:从技术类型(10mbps Ethernet 交换机;fast Ethernet 交换机;1gbps 的 GE 交换机)从内部结构(固定端口交换机;模块化交换机—又叫机架式交换 机)
500 个结点以上选取企业级交换机
300 个结点以下选取部门级交换机
100 个结点以下选取工作组级交换机
交换机技术指标:
(1) 背板带宽(输入端和输出端得物理通道)(2) 全双工端口带宽(计算:端口数*端口速率*2)
(3) 帧转发速率(4) 机箱式交换机的扩张能力
(5) 支持 VLAN 能力(基于 MAC 地址,端口,IP 划分) 缓冲区协调不同端口之间的速率匹配
网络服务器类型(文件服务器;数据库服务器;Internet 通用服务器;应用服务 器)
虚拟盘体分为(专用盘体,公用盘体与共享盘体)
共享硬盘服务系统缺点:dos 命令建立目录;自己维护;不方便系统效率低,安 全性差
客户/服务器 工作模式采用两层结构:第一层在客户结点计算机 第二层在数据 库服务器上
Internet 通用服务器包括(DNS 服务器,E-mail 服务器,FTP 服务器,WWW 服 务器,远程通信服务器,代理服务器)
基于复杂指令集 CISC 处理器的 Intel 结构的服务器: 优点:通用性好,配置简单,性能价格比高,第三方软件支持丰富,系统维护方 便 缺点:CPU 处理能力与系统 I/O 能力较差(不适合作为高并发应用和大型服 务器)
基于精简指令集 RISC 结构处理器的服务器与相应 PC 机比:CPU 处理能力提高
50%-75%(大型,中型计算机和超级服务器都采用 RISC 结构处理器,操作系统 采用 UNIX)
因此采用 RISC 结构处理器的服务器称 UNIX 服务器
按网络应用规模划分网络服务器
(1) 基础级服务器 1 个 CPU(2) 工作组服务器 1-2 个 CPU(3) 部门级服务器 2-4 个 CPU
(4) 企业级服务器 4-8 个 CPU
服务器采用相关技术
(1) 对称多处理技术 SMP (多 CPU 服务器的负荷均衡)
(2) 集群 Cluster(把一组计算机组成共享数据存储空间)
(3) 非一致内存访问(NUMA)(结合 SMP Cluster 用于多达 64 个或更多 CPU的'服务器)
(4) 高性能存储与智能 I/O 技术(取决存取 I/O 速度和磁盘容量)
(5) 服务处理器与 INTEL 服务器控制技术
(6) 应急管理端口
(7) 热拨插技术 网络服务器性能
(1) 运算处理能力
CPU 内核:执行指令和处理数据
一级缓存:为 CPU 直接提供计算机所需要的指令与数据 二级缓存:用于存储控制器,存储器,缓存检索表数据 后端总线:连接 CPU 内核和二级缓存
前端总线:互联 CPU 与主机芯片组
CPU50%定律:cpu1 比 cpu2 服务器性能提高(M2-M1)/M1*50% M 为主频
(2) 磁盘存储能力(磁盘性能参数:主轴转速;内部传输率,单碟容量,平均 巡道时间;缓存)
(3) 系统高可用性99.9%---------------每年停机时间小于等于 8.8 小时
99.99%-------------每年停机时间小于等于 53 分钟
99.999%---------- 每年停机时间小于等于5 分钟
服务器选型的基本原则
(1) 根据不同的应用特点选择服务器
(2) 根据不同的行业特点选择服务器
(3) 根据不同的需求选择服务器的配置
网路攻击两种类型:服务攻击和非服务攻击
从黑客攻击手段上看分为 8 类:系统入侵类攻击;缓冲区溢出攻击,欺骗类 攻击,拒绝服务类攻击,防火墙攻击,病毒类攻击,木马程序攻击,后门攻击 非服务攻击针对网络层等低层协议进行
网络防攻击研究主要解决的问题:
(1) 网络可能遭到哪些人的攻击
(2) 攻击类型与手段可能有哪些
(3) 如何及时检测并报告网络被攻击
(4) 如何采取相应的网络安全策略与网络安全防护体系 网络协议的漏洞是当今 Internet 面临的一个严重的安全问题
信息传输安全过程的安全威胁(截取信息;窃qie听信息;篡改信息;伪造信息)
解决来自网络内部的不安全因素必须从技术和管理两个方面入手
病毒基本类型划分为 6 种:引导型病毒;可执行文件病毒;宏病毒;混合病毒, 特洛伊木马病毒;Iternet 语言病毒
网络系统安全必须包括 3 个机制:安全防护机制,安全检测机制,安全恢复机制
网络系统安全设计原则:
(1) 全局考虑原则(2) 整体设计的原则(3) 有效性与实用性的原则(4) 等级性原则
(5)自主性与可控性原则(6)安全有价原则
第三章: IP 地址规划设计技术
无类域间路由技术需要在提高 IP 地址利用率和减少主干路由器负荷两个方面取得平衡
网络地址转换 NAT 最主要的应用是专用网,虚拟专用网,以及 ISP 为拨号用户 提供的服务
NAT 更用应用于 ISP,以节约 IP 地址
A 类地址:1.0.0.0-127.255.255.255 可用地址 125 个 网络号 7 位
B 类地址:128.0.0.0-191.255.255.255 网络号 14 位
C 类地址:192.0.0.0-223.255.255.255 网络号 21 位允许分配主机号 254 个
D 类地址:224.0.0.0-239.255.255.255 组播地址
E 类地址:240.0.0.0-247.255.255.255 保留
直接广播地址:
受限广播地址:255.255.255.255
网络上特定主机地址:
回送地址:专用地址
全局 IP 地址是需要申请的,专用 IP 地址是不需申请的
专用地址:10; 172.16- 172.31 ;192.168.0-192.168.255
NAT 方法的局限性
(1) 违反 IP 地址结构模型的设计原则
(2) 使得 IP 协议从面向无连接变成了面向连接
(3) 违反了基本的网络分层结构模型的设计原则
(4) 有些应用将 IP 插入正文内容
(5) Nat 同时存在对高层协议和安全性的影响问题
IP 地址规划基本步骤
(1) 判断用户对网络与主机数的需求
(2) 计算满足用户需求的基本网络地址结构
(3) 计算地址掩码
(4) 计算网络地址
(5) 计算网络广播地址
(6) 计算机网络的主机地址
CIDR 地址的一个重要的特点:地址聚合和路由聚合能力 规划内部网络地址系统的基本原则
(1) 简洁(2) 便于系统的扩展与管理(3) 有效的路由
IPv6 地址分为 单播地址;组播地址;多播地址;特殊地址
128 位每 16 位一段;000f 可简写为 f 后面的 0 不能省;::只能出现一次
Ipv6 不支持子网掩码,它只支持前缀长度表示法
第四章:网络路由设计
默认路由成为第一跳路由或缺省路由 发送主机的默认路由器又叫做源路由器;
目的主机所连接的路由叫做目的路由
路由选择算法参数
跳数 ;带宽(指链路的传输速率);延时(源结点到目的结点所花费时间); 负载(单位时间通过线路或路由的通信量);可靠性(传输过程的误码率);开销(传输耗费)与链路带宽有关
路由选择的核心:路由选择算法 算法特点:
(1) 算法必须是正确,稳定和公平的
(2) 算法应该尽量简单
(3) 算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化
(4) 算法应该是最佳的
路由选择算法分类: 静态路由选择算法(非适应路由选择算法)
特点:简单开销小,但不能及时适应 网络状态的变化
动态路由选择算法(自适应路由选择算法)
特点:较好适应网络状态的变化,但 实现复杂,开销大
一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采取何种路由选择协议
路由选择协议:
内部网关协议 IGP(包括路由信息协议 RIP,开放最短路径优先 协议 OSPF);
外部网关协议 EGP(主要是 BGP)
RIP 是内部网关协议使用得最广泛的一种协议;
特点:协议简单,适合小的自治 系统,跳数小于 15
OSPF 特点:
1. OSPF 使用分布式链路状态协议(RIP 使用距离向量协议)
2. OSPF 要求路由发送本路由与哪些路由相邻和链路状态度量的信息(RIP 和 OSPF都采用最短路径优先的指导思想,只是算法不同)
3. OSPF 要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由发送此信息(RIP 仅向相 邻路由发送信息)
4. OSPF 使得所有路由建立链路数据库即全网拓扑结构(RIP 不知道全网拓扑) OSPF 将一个自治系统划分若干个小的区域,为拉适用大网络,收敛更快。每个 区域路由不超过 200 个
区域好处:洪泛法局限在区域,区域内部路由只知道内部全网拓扑,却不知道其他区域拓扑 主干区域内部的路由器叫主干路由器(包括区域边界路由和自治系统边界路由)
BGP 路由选择协议的四种分组 打开分组;更新分组(是核心);保活分组;通知分组;
第五章:局域网技术
交换机采用采用两种转发方式技术:快捷交换方式和存储转发交换方式
虚拟局域网 VLAN 组网定义方法:(交换机端口号定义;MAC 地址定义;网络层地址定义;基于 IP 广播组)
综合布线特点:(兼容性;开放性;灵活性;可靠性;先进性;经济性)
综合布线系统组成:(工作区子系统;水平子系统;干线子系统;设备间子系统;管理子系统;建筑物群子系统)
综合布线系统标准:
(1) ANSI/TIA/EIA 568-A
(2) TIA/EIA-568-B.1 TIA/EIA-568-B.2TIA/EIA-568-B.3
(3) ISO/IEC 11801
(4) GB/T 50311-2000GB/T50312-2000
IEEE802.3 10-BASE-5 表示以太网 10mbps 基带传输使用粗同轴电缆,最大长度=500m
IEEE802.3 10-BASE-2200m
IEEE802.3 10-BASE-T使用双绞线
快速以太网 提高到 100mbps
IEEE802.3U 100-BASE-TX最大长度=100M
IEEE802.3U 100-BASE-T4针对建筑物以及按结构化布线
IEEE802.3U 100-BASE-FX使用 2 条光纤 最大长度=425M
支持全双工模式的快速以太网的拓扑构型一定是星形
自动协商功能是为链路两端的设备选择 10/100mbps 与半双工/全双工模式中共有的高性能工作模式,并在链路本地设备与远端设备之间激活链路;自动协商功能只能用于使用双绞线的以太网,并且规定过程需要 500ms 内完成
中继器工作在物理层,不涉及帧结构,中继器不属于网络互联设备
10-BASE-5 协议中,规定最多可以使用 4 个中继器,连接 3 个缆段,网络中两个 结点的最大距离为 2800m
集线器特点:
(1) 以太网是典型的总线型结构
(2) 工作在物理层 执行 CSMA/CD 介质访问控制方法
(3) 多端口 网桥在数据链路层完成数据帧接受,转发与地址过滤功能,实现多个局域网的数据交换
透明网桥 IEEE 802.1D 特点:
(1) 每个网桥自己进行路由选择,局域网各结点不负责路由选择,网桥对互联 局域网各结点是透明
(2) 一般用于两个 MAC 层协议相同的网段之间的互联
透明网桥使用了生成树算法 评价网桥性能参数主要是:帧过滤速率,帧转发速率
按照国际标准,综合布线采用的主要连接部件分为建筑物群配线架(CD); 大楼主配线架(BD);楼层配线架(FD),转接点(TP)和通信引出端(TO),TO 到 FD 之间的水平线缆最大长度不应超过 90m;
设备间室温应保持在 10 度到 27 度 相对湿度保持在 30%-80%
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;F. 28 张图详解网络基础知识:OSI、TCP/IP 参考模型(含动态图)
目录
1、网络协议
其实协议在我们生活中也能找到相应的影子。
举个例子,有 2 个男生准备追求同一个妹子,妹子来自河南,讲河南话,还会点普通话;一个男生来自胡建,讲闽南语,也会点普通话;另一个男生来自广东,只讲粤语;
协议一致,沟通自如
语言不通,无法沟通
你们猜猜?最后谁牵手成功了?答案肯定是来自胡建的那位,双方可以通过 普通话 进行沟通,表达内容都能理解。而来自广东的帅哥只会讲粤语,不会普通话,妹子表示听不懂,就无法进行沟通下了。
每个人的成长环境不同,所讲的语言、认知、理解能力也就不同。为了使来自五湖四海的朋友能沟通自如,就需要大家协商,认识某一个语言或规则,彼此能互相理解,这个语言就是普通话。
通过这个例子,大家可以这样理解:
把普通话比作“协议”、把聊天比作“通信”,把说话的内容比作“数据”。
相信这样类比,大家就知道,协议是什么了?
简单地说,就是程序员指定一些标准,使不同的通信设备能彼此正确理解、正确解析通信的内容。我们都知道计算机世界里是二进制,要么 1,要么 0,那为啥可以表达丰富多彩的内容呢?
也是因为协议,不同字段,不同组合,可以解析不同意思,这就依然协议,让协议来正确处理。
例如,我们使用手机连 WiFi 来刷抖音,使用的是 802.11(WLAN)协议,通过这个协议接入网络。如果你所连的 WIFI 是不需要手动设置 IP 地址,是通过自动获取的,就使用到了 DHCP 协议,这样你的手机算上接入了 局域网, 如果你局域网内有台 NAS 服务器,存放了某些不可描述的视频资源,你就可以访问观看了,但这时你可能无法访问互联网资源,例如,你还想刷会抖音,看看妹子扭一扭,结果出现如下画面:
出现这种画面,说明无法使用 互联网, 可能是无线路由器没有设置好相关协议,比如: NAT、PPPoE 协议(上网账号或密码设置错误了),只有设置正确了,就可以通过运营商(ISP)提供的线路把局域网接入到互联网中,实现手机可以访问互联网上的资源(服务器)。玩微信撩妹子、刷抖音看妹子。
网络协议示意图
延伸阅读
1、局域网:最显着的特点就是范围有限,行政可控的区域可以是一所高校、一个餐厅、一个园区、一栋办公楼或一个家庭的私有网络。
2、城域网:原本是介意局域网和广域网之间,实际工作中很少再刻意去区分城域网和广域网了,所以这边不再介绍。
3、广域网:简单说就是负责把多个局域网连接起来,它的传输距离长距离传输,广域网的搭建一般是由运营商来。
4、互联网:把全世界上提供资源共享的 IT 设备所在网络连接起来,接入了互联网就可以随时随地访问这些资源了。
5、物联网:把所有具有联网功能的物体都接入互联网就形成了物联网。如空调联网,就可以远程控制空调; 汽车 联网,就可以远程获取行程数据。
总结一下吧!我们可以把电脑、手机等 IT 设备比喻做来自五湖四海的人们,大家都通过多种语言(网络协议)实现沟通(通信)。所有人要一起交流,就用普通话,大家都能理解。所有胡建人在一起,就用闽南语进行沟通,彼此也能理解。这么的方言,就好比计算机网络世界里也有这么多协议,只是不同协议用在不同地方。
好奇的同学,可能就会问,那网络协议是由谁来规定呢?这就需要提到一个组织,ISO。这个组织制定了一个国际标准 ,叫做 OSI 参考模型,如下,很多厂商都会参考这个制定网络协议。
OSI 参考模型图
2、OSI 参考模型
既然是模型,就好比模范一样,大家都要向它学习,以它为原型,展开学习研究。前面我们也提到了一些协议,这么多协议如果不进行归纳,分层,大家学习起来是不是感觉很凌乱?
所以 OSI 参考模型就是将这样复杂的协议整理并进行分层,分为易于理解的 7 层,并定义每一层的 服务 内容,协议的具体内容是 规则 。上下层之间通过 接口 进行交互,同一层之间通过 协议 进行交互。相信很多网络工程师在今后工作中遇到问题,讨论协议问题还会用到这个模型展开讨论。所以说,对于计算机网络初学者来说,学习了解 OSI 参考模型就是通往成功的第一步。
OSI 参考模型分层功能
7.应用层
为应用程序提供服务并规定应用程序中通信相关的细节,OSI 的最高层。包括文件传输、Email、远程登录等协议。程序员接触这一层比较多。
应用层示例图
6.表示层
主要负责数据格式的转换,为上下层能够处理的格式。如编码、加密、解密等。
表示层示例图
5.会话层
即负责建立、管理和终止通信连接(数据流动的逻辑通路),数据分片、重组等传输的管理。
会话层示例图
4.传输层
保证可靠传输,不需要再路由器上处理,只需再通信双方节点上进行处理,如处理差错控制和流量控制。
传输层示例图
3.网络层
主要负责寻址和路由选择,将数据包传输到目的地。
网络层示例图
2.数据链路层
负责物理层面上互连、节点之间的通信传输,将0 、 1 序列比特流划分为具有意义的数据帧传输给对端。这一层有点类似网络层,网络层也是基于目的地址来传输,不同是:网络层是将数据包负责在整个网络转发,而数据链路层仅是在网段内转发,所以大家抓包会发现,源目 MAC 地址每经过一个二层网段,都会变化。
数据链路层示例图
1.物理层
负责 0、1 比特流(0、1 序列)与电压高低电平、光的闪灭之间的互相转换,为数据链路层提供物理连接。
物理层示例图
OSI 为啥最后没有得到运用呢?其实最主要的原因,是 OSI 模型出现的比 tcp/ip 出现的时间晚,在 OSI 开始使用前,TCP/IP 已经被广泛的应用了。如果要换成 OSI 模型也不太现实。其次是 OSI 是专家们讨论,最后形成的,由于没有实践,导致该协议实现起来很复杂,很多厂商不愿意用 OSI,与此相比,TCP/IP 协议比较简单,实现起来也比较容易,它是从公司中产生的,更符合市场的要求。综合各种因素,最终 OSI 没有被广泛的应用。
下面我们来看看 TCP/IP 与 OSI 分层之间的对应关系及相应的协议:
4.应用层
从上图,可以知道 TCP/IP 四层模型,把应用层、表示层、会话层集成再一起了,该层的协议有:HTTP 、 POP3 、 TELNET 、 SSH 、 FTP 、 SNMP 等。
目前,大部分基于 TCP/IP 的应用都是 客户端/服务端 架构。一般我们把提供资源服务的那一侧叫服务端, 发起访问服务资源的这一侧叫客户端。
应用层
3.传输层
主要职责就是负责两端节点间的应用程序互相通信,每个节点上可能有很多应用程序,例如,登录了微信,又打开了网页,又打开迅雷看看,那数据到达后怎么正确传送到相应的应用程序呢?那就需要 端口号 来正确识别了。传输层中最为常见的两个协议分别是传输控制协议 TCP (Transmission Control Protocol)和用户数据报协议 UDP (User Datagram Protocol)
面向连接 顾名思义,就是建立连接,什么时候建立连接呢?就是在通信之前需要先建立一条逻辑的通信链路。就跟我们平时打电话一样,得先拨通,通了之后即链路建立好了,这条链路只有你和对方可以在这条链路传播说话内容。挂电话后,这条链路也就断开了。
面向无连接 无连接,即通信之前不需要建立连接,直接发送即可。跟我们以前写信很像,不需要管对方在不在?直接写信寄过去就可以了。
面向连接传输
面向无连 接传输
2.网络层
主要职责就是将数据包从源地址发送到目的地址。
在网络传输中,每个节点会根据数据的 IP 地址信息,来判断该数据包应该由哪个接口(网卡)发送出去。各个地址会参考一个发出接口列表, MAC 寻址中所参考的这张表叫做 MAC 地址转发表 ,而 IP 寻址中所参考的叫做 路由表 。MAC 地址转发表根据自学自动生成。路由控制表则根据路由协议自动生成。MAC 地址转发表中所记录的是实际的 MAC 地址本身,而路由表中记录的 IP 地址则是集中了之后的网络号(即网络号与子网掩码)。
1.网络接口层
在 TCP/IP 把物理层和数据链路层集成为 网络接口层 。主要任务是将上层的数据封装成帧发送到网络上,数据帧通过网络到达对端,对端收到后对数据帧解封,并检查帧中包含的 MAC 地址。如果该地址就是本机的 MAC 地址或者是广播地址,则上传到网络层,否则丢弃该帧。
封装与解封装
所谓的封装,其实就跟你寄快递的时候,给物品加上纸盒包装起来或者快件到站点,快递员贴一层标签的过程。在网络上,就是上层的数据往下送的时候,下层会添加头部,不过,只有在二层,不仅会加上头部,还会在上层数据尾部添加 FCS。
封装
所谓解封装,就如同你收到快件一样,一层一层地拆外包装,直到看到快件。网络也是,一层一层地拆掉头部,往上层传送,直到看到数据内容。
解封装
我们把应用层的数据封装传输层头部后的报文,称为 段 ;
把段封装网络层头部后的报文,称为 包 ;
把包封装以太网头部和帧尾,称为 帧 。
G. 计算机网络知识
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。
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AT&T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。
3.对等式网络(Peer-to-Peer)
在拓扑结构上与专用Server与C/S相同。在对等式网络结构中,没有专用服务器 每一个工作站既可以起客户机作用也可以起服务器作用。
H. 计算机网络基础知识
计算机网络基础知识
计算机网络它是这样定义的:存在着一个能为用户自动管理的网络操作系统。有它调用完成用户所调用的资源,而整个网络像一个大的计算机系统一样,对用户是透明的。下面是我整理的计算机网络基础知识,希望大家认真阅读!
什么是计算机网络
计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
简单地说,计算机网络就是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。
计算机网络的发展经历了面向终端的单级计算机网络、计算机网络对计算机网络和开放式标准化计算机网络三个阶段。
计算机网络通俗地讲就是由多台计算机(或其它计算机网络设备)通过传输介质和软件物理(或逻辑)连接在一起组成的。总的来说计算机网络的组成基本上包括:计算机、网络操作系统、传输介质(可以是有形的,也可以是无形的,如无线网络的传输介质就是看不见的电磁波)以及相应的应用软件四部分。
计算机网络的主要功能
计算机网络的功能要目的是实现计算机之间的资源共享、网络通信和对计算机的集中管理。除此之外还有负荷均衡、分布处理和提高系统安全与可靠性等功能。
1、资源共享
(1)硬件资源:包括各种类型的计算机、大容量存储设备、计算机外部设备,如彩色打印机、静电绘图仪等。
(2)软件资源:包括各种应用软件、工具软件、系统开发所用的支撑软件、语言处理程序、数据库管理系统等。
(3)数据资源:包括数据库文件、数据库、办公文档资料、企业生产报表等。
(4)信道资源:通信信道可以理解为电信号的传输介质。通信信道的共享是计算机网络中最重要的`共享资源之一。
2、网络通信
通信通道可以传输各种类型的信息,包括数据信息和图形、图像、声音、视频流等各种多媒体信息。
3、分布处理
把要处理的任务分散到各个计算机上运行,而不是集中在一台大型计算机上。这样,不仅可以降低软件设计的复杂性,而且还可以大大提高工作效率和降低成本。
4、集中管理
计算机在没有联网的条件下,每台计算机都是一个“信息孤岛”。在管理这些计算机时,必须分别管理。而计算机联网后,可以在某个中心位置实现对整个网络的管理。如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军事指挥系统等。
5、均衡负荷
当网络中某台计算机的任务负荷太重时,通过网络和应用程序的控制和管理,将作业分散到网络中的其它计算机中,由多台计算机共同完成。
计算机网络的特点
1、可靠性
在一个网络系统中,当一台计算机出现故障时,可立即由系统中的另一台计算机来代替其完成所承担的任务。同样,当网络的一条链路出了故障时可选择其它的通信链路进行连接。
2、高效性
计算机网络系统摆脱了中心计算机控制结构数据传输的局限性,并且信息传递迅速,系统实时性强。网络系统中各相连的计算机能够相互传送数据信息,使相距很远的用户之间能够即时、快速、高效、直接地交换数据。
3、独立性
网络系统中各相连的计算机是相对独立的,它们之间的关系是既互相联系,又相互独立。
4、扩充性
在计算机网络系统中,人们能够很方便、灵活地接入新的计算机,从而达到扩充网络系统功能的目的。
5、廉价性
计算机网络使微机用户也能够分享到大型机的功能特性,充分体现了网络系统的“群体”优势,能节省投资和降低成本。
6、分布性
计算机网络能将分布在不同地理位置的计算机进行互连,可将大型、复杂的综合性问题实行分布式处理。
7、易操作性
对计算机网络用户而言,掌握网络使用技术比掌握大型机使用技术简单,实用性也很强。
计算机网络的结构组成
一个完整的计算机网络系统是由网络硬件和网络软件所组成的。网络硬件是计算机网络系统的物理实现,网络软件是网络系统中的技术支持。两者相互作用,共同完成网络功能。
网络硬件:一般指网络的计算机、传输介质和网络连接设备等。
网络软件:一般指网络操作系统、网络通信协议等
网络硬件的组成
1、主计算机
在一般的局域网中,主机通常被称为服务器,是为客户提供各种服务的计算机,因此对其有一定的技术指标要求,特别是主、辅存储容量及其处理速度要求较高。根据服务器在网络中所提供的服务不同,可将其划分为文件服务器、打印服务器、通信服务器、域名服务器、数据库服务器等。
2、网络工作站
除服务器外,网络上的其余计算机主要是通过执行应用程序来完成工作任务的,我们把这种计算机称为网络工作站或网络客户机,它是网络数据主要的发生场所和使用场所,用户主要是通过使用工作站来利用网络资源并完成自己作业的。
3、网络终端
是用户访问网络的界面,它可以通过主机联入网内,也可以通过通信控制处理机联入网内。
4、通信处理机
一方面作为资源子网的主机、终端连接的接口,将主机和终端连入网内;另一方面它又作为通信子网中分组存储转发结点,完成分组的接收、校验、存储和转发等功能。
5、通信线路
通信线路(链路)是为通信处理机与通信处理机、通信处理机与主机之间提供通信信道。
6、信息变换设备
对信号进行变换,包括:调制解调器、无线通信接收和发送器、用于光纤通信的编码解码器等。
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