专升本计算机专业课 [专升本计算机专业课笔记]
专升本计算机专业课笔记 第一篇：计算机网络 第一章：计算机网络概述 一、计算机网络定义： 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，通过通信线路和设备连接起来，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。
网络的功能：连接和共享 补充：三网合一：电信网、有线电视网、计算机网络（真正的用一条线路） 多台计算机：相对独立相对平等，任何一台计算机不能要求只能请求其他计算机做什么 二、计算机网络产生与发展： 是计算机技术与通信技术的结晶，自1946年第一台计算机问世以来计算机经历的过下如下： 1、面向终端（单机）：终端—通信线路—计算机 发展过程的重点 2、互联阶段：分组概念、ARPANET，该阶段完成了体系结构和协议的研究 3、标准化阶段：OSI/RM 正在进行 4、网络互联与高速网络阶段 5、三网合一（未来趋势） 1、面向终端（单机）：终端—通信线路—计算机： 46年—50年代末，计算机只能支持单用户使用，计算机的所有资源为单个用户所占用，用户使用计算机只能前往某个固定场所 只面向主机与终端的通信，子网间不能通信 2、互联阶段：分组概念、ARPANET，该阶段完成了体系结构和协议的研究 20世纪60年代中期 ，将多台计算机通过通信设备连在一起，相互共享资源。1968年，世界上第一个计算机网络——ARPANET的诞生。
实现子网间的通信 3、标准化阶段：OSI/RM 1981年 国际标准化组织(ISO)制订：开放体系互联基本参考模型（OSI/RM），实现不同厂家生产的计算机之间实现互连。
补充：OSI七层从上至下：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层 可分为两类 依赖于网络功能 依赖于应用 4、网络互联与高速网络阶段 高速，综合业务数字网、网络多媒体和智能网络。
第四代计算机网络是以Internet为代表的互联网，现在我们用的就是第四代计算机网络，那么算机网络也正在向第五代计算机网络发展，发展的趋势就是三网合一 Internet采用的协议：TCP/IP（核心协议） Internet是错综复杂的多网组合网络 三、应用 Intranet：企业内部网 internet：互联网或互连网 Internet：因特网 NCFC（中国国家计算机网络设施） CERNET（中国教育与科研计算机网络） CHINANET（中国公用计算机互联网） CHINADDN（中国公用数字数据网） CHINAGB（中国金桥网） 四、计算机网络功能 通信、共享（硬件、软件、数据）提高系统可靠性、均衡负载与分布处理，分散数据的综合处理 硬件资源共享：可以在全网范围内提供对处理资源、存储资源、输入输出资源等昂贵设备的共享，使用户节省投资，也便于集中管理和均衡分担负荷。
软件资源共享：允许互联网上的用户远程访问各类大型数据库，可以得到网络文件传送服务、远地进程管理服务和远程文件访问服务，从而避免软件研制上的重复劳动以及数据资源的重复存贮，也便于集中管理。
CHINADDN（中国公用数字数据网） 用户间信息交换：计算机网络为分布在各地的用户提供了强有力的通信手段。用户可以通过计算机 网络传送电子邮件、发布新闻消息和进行电子商务活动。
五、计算机网络分类——作用范围（局域网、城域网、广域网） LAN局域网：是将分散在有限地理范围内（如一栋大楼，一个部门）的多台计算机通过传输媒体连接起来的通信网络，通过功能完善的网络软件实现计算机之间的相互通信和共享资源。
美国电气和电子工程协会（IEEE）于1980年2月成立局域网标准化委员会（简称802委员会）专门对局域网的标准进行研究，并提出了LAN的定义。LAN是允许中等地域内的众多独立设备通过中等速率的物理信道直接互连通信的数据通信系统。
特征：地理范围有限，传输介质单一（一般在25公里以内） 传输率快 传输延迟低，误码率低 组网方便，实用灵活 双绞线使用最多，同轴电缆 IEEE：美国电器和电子工程协会局域网标准化委员会简称802委员会 802.6研究的是城域网 802.1~12中除6外都研究局域网 802.3——载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD） CSMA/CD采用分布式控制方法、采用总线拓扑结构、发送数据时有发送的目的和地址、实时检测有冲突时不发送，没有冲突时才发送 802.4：令牌总线 802.5：令牌环 MAN 城域网：网络的连接距离在10~100KM，在一个城市但不在同一地理小区范围内的计算机互联 MAN与LAN相比拓展距离长、连接数量多、在地理范围上是LAN的延伸 在一个大型城市或都市地区，一个MAN网络通常连接着多个LAN网 WAN广域网：范围在数十公里以上、规模大、传输延迟大 X.25广域网 以太网是局域网 六、计算机网络分类——拓扑结构 1、星型： 概念：所有节点通过传输介质与中心节点连接，采用集中控制，即任何两个节点之间的通信都要通过中心节点进行转发，中心节点通常为HUB。
优点：结构简单，建网容易，便于集中控制和管理 易于扩展 故障的检测和隔离方便 延迟小，误差较低 缺点：中心节点故障，全网故障导致瘫痪 2、总线型： 概念：将若干个节点设备平等的连接到一条高速公用总线上，其中一个是服务器，其他是工作站 一般采用同轴电缆或双绞线 优点：用于小型的局域网，结构简单灵活，便于扩充，可靠性高，节点间响应速度快，易于布线，成本低 缺点：由于信道共享，连接的节点不宜过多，并且总线自身的故障可以导致系统的崩溃 3、环型 概念：将网络节点连接成闭合结构。信号顺着一个方向从一台设备传到另一台设备，每一台设备都配有一个收发器，信息在每台设备上的延时时间是固定的 优点：结构简单，网络确定时，延迟确定 信息单向流动，无信道选择问题，简化了路径选择的控制 用双环结构提高可靠性 简答 缺点：因为环路封闭，不便于增加和删除节点 节点过多时，影响传输效率 单环网中如果某一节点故障，会引起全网故障，同时确定故障点也很困难 4、树型 概念：像一棵“根”朝上的树，与总线拓扑结构相比，主要区别在于总线拓扑结构中没有 “根” 一般采用同轴电缆，用于军事单位、政府部门等上下界限相当严格和层次分明的部门 优点：容易扩展、故障也容易分离处理 缺点：整个网络对根的依赖性很大，一旦网络的根发生故障，整个系统就不能正常工作 有一种无根树型 5、网状型 是一种错综复杂的结构 特点：结点与结点之间传递路径很多，从众多中选一条，适用于广域网 缺点：不宜增加节点，不易排除障碍，有延迟 6、其他型（易出选择题） 传输介质： 有线网络：双绞线、同轴电缆、光纤 无线网络：微波、红外、激光 使用范围：公用、专用 通信传播方式：广播式、点对点 七、计算机网络组成 任何计算机网络都由计算机硬件、软件、通信设备和通信线路及网络上有关的数据与信息内容组成 资源子网：计算机硬件、软件、外部设备 负责：信息处理 通信子网：通信设备、通信线路 负责：信息传递 第二章：数据通信基础 一、基本概念： 通信是把信息从一个地方传送到另一个地方的过程（三个基本要素：信源、信宿、载体） 数据：是有意义的实体，数据涉及到事物的表示形式，是信息的载体 信息：是对客观事物的特征和运动状态的描述 信号：是数据在传输过程中的电气或者电磁的表示形式，或称数据的电磁或电子编码 （基本单位：码元） 信道：传送信息的线路或通路，也可以理解为电信号的传输媒介 数据传输：用电信号把数据从发送端传送到接收端的过程 基带传输：只使用一种载波频率的数据传输，只传输0,1 频带传输：把数字信号调制成能在公共电话线上传输的音频模拟信号后再发送和传输，到达接收端后，再把音频信号解调成原来的数字信号 宽带传输：在一根电缆上多路复用多个独立信号的数据传输技术，传输的信号是经过调制的模拟信号，多用于LAN 速率的基本单位：b/s 快速以太网速率为：100Mb/s 二、线路通信方式 单工通信：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互（广播、有线电视） 半双工通信：通信的双方都可以发送信息，但不能同时发送也不能同时接收（对讲机、电报） 全双工通信：双方可以同时发送和接收信息（电话） 单工和半双工传输可以采用一个信道支持信息的传输，对于全双工传输则需要采用两个信道，或者利用存储技术，在一个信道上支持宏观的全双工传输 三、同步传输和异步传输 同步传输：以数据组为单位的数据传输，用固定时钟频率来发送，收发双方的时钟信号与传输的每一位相对应，达到位同步。适应高速数据传输 异步传输：又称起止式传输，其特点是字符内部的每一位采用固定的时间模式，字符之间间隔任意。用独特的起始信号或起始位和终止信号或结束位来限定每个字符，传输效率较同步传输低。（出发与到达时间都不固定） 四、多路复用 目的：充分利用昂贵的通信线路，尽可能地容纳较多的用户和传输较多的信息。
基本原理：当物理信道的可应用带宽超过单个原始信号所需的带宽时，可将该物理信道的总带宽分割成若干个固定带宽的子信道，并利用每个子信道传输一路信号，从而达到多路信号共用一个信道，或者将多路信号组合在一条物理信道上传输的目的，充分利用信道容量 分类：分频复用（FDM）：适用模拟，将总带宽分割成若干与传输单个信号带宽相同的子信道 时分复用（TDM）：适用数字，将提供给整个信道传输信息的时间划分为若干个时间片，并将这些时间片分配给每一个信号源使用，每一路信号在自己的时间片内独占信道进行数据传输 波分复用（WDM）：适用光纤，利用波分复用设备将不同信道的信号调制成不同波长的光，并复用到光纤信道上。
空分复用（SDM）：不常用 五、数据交换技术 概念：在多个数据终端设备之间，为任意两个终端设备建立数据通信临时互联互通的过程 电路交换：建立连接（占用通信资源）—通话（数据传输阶段，一直占线）—释放连接（电路拆除，释放由该电路占用的节点和信道资源）整个报文的比特流连续的从源点直达终点，好像在个管道中。
报文交换：整个报文先传送到相邻结点，全部存储下来后在查找转发表，转发到下个结点，时延长 分组交换：发送前将较长的报文划分成一个更小的等长数据段，在每个数据段前加上必要的控制信息组成的首部（**）后，就构成一个分组，又称为包。**包含了诸如目的地址和源地址等控制信息，分组可以独立选择路由。
数据报和虚电路 六、差错控制 概念：把通过通信信道接收到的数据与原来发送的数据不一致的现象称为“传输差错” 包括：检错法、纠错法 常用检错码：奇偶校验码、方块码、循环冗余码校验（CRC） 例：某数据通信系统采用CRC检验方式，并生成多项式G（X）=x4+x3+1，目的节点接收到的二进制比特序列为110111001，请判断传输过程中是否出现差错 解：设x=2，则G(X)=24+23+1 =24+23+0x22+21+20 =11001 110111001 ＾ 11001 000101001 11001 011011 11001 00010 ∴出现差错 七、调制解调 调制：将数字信号转换成适合于模拟信道上传输的信号 解调：将模拟信道上的信号还原成数字信号 调制解调器：具有调制解调的功能 调制速率与传输速率: 例 1600B=1600码元/s ，调制器的相位为8相，相位为2的次方 解 8相为3 则，1600x3=4800b/s 调幅：ASK 调频：FSK 调相：PSK 八、编码与解码 编码：模拟→数字 解码：数字→模拟 种类：曼彻斯特和标准曼彻斯特（互为相反）、差分曼彻斯特、双极性不归零 曼彻斯特和标准曼彻斯特 看一个时间片的高低变化 曼： 0 1 0 1 0 高→低：0 低→高：1 标准： 1 0 1 0 1 高→低：1 低→高：0 差分曼彻斯特 参考电平为高电平 看两个时间片前一片的后半部分和后 1 0 1 1 0 一片的前半部分，前后不同为0，前后相同为1 参考电平为高电平 1 0 1 0 1 1 双极性不归零 在时间片内，1为高，0为低 1 0 1 0 1 第三章：网络体系结构 一、体系结构概念 计算机网络体系结构：定义和描述一组用于计算机及其通信设施之间互连的标准和规范的集合，遵循这组规范可以很方便地实现计算机设备之间的通信。（不仅硬件还有软件） 网络体系结构：是一种网络功能层次化模型，只从功能上描述计算机网络的结构，而不涉及每层硬件和软件的组成及这些硬件或软件的现实问题，是抽象的。
二、OSI/RM参考模型 概念：只要遵循OSI/RM标准一个系统就可以和位于世界上任何地方的也遵循统一标准的其他任何系统进行通信。
开放系统互连基本参考模式（OSI/RM）的目的：制定一系列计算机网络互连的标准这些标准 1、能够支持异种计算机之间的互连和通信 2、能够支持多种通信媒体 3、能够支持多种业务处理 4、能够支持高级的人机接口，能够具有可扩充能力 克服多厂家网络固有的通信问题 OSI/RM的设计原理： 1、分解：将整个系统划分为若干易于实现和控制的子模块，并通过对鸽子模块的功能、交换的数据结构和时序进行约定，协调模块之间的动作，保证系统设计得合理性和互操作性。同时可以根据各子模块的依赖关系，使用结构化的设计和实现方法，采用具有层级结构的模型与之对应。
2、抽象：OSI/RM的确立采用了三级抽象技术： 第一级抽象：提出OSI/RM，建立计算机网络在概念和功能上的框架，包括确定OSI的层次模型，以及公共术语、属性和子模块的功能等。
第二级抽象：提出OSI服务定义：在OSI/RM的基础上，定义各个子模块可提供的服务（即确定各个子模块的外观特性） 第三级抽象：定义OSI协议规范：定义一组为确保子模块服务的提供而应遵循的规则（协议）。协议主要包括三个方面的内容： 1）语法：规定通信双方交换的数据格式、编码和电平信号等 2）语义：规定用于协调双方动作的信息及其含义等。
3）时序：规定动作的时间、速度匹配和事件发生的顺序等。
OSI子模块（层）划分的原则 1、各层（子模块）具有相对的独立性，层间交互的信息最少 各层相对独立，修改时不影响其他层 2、各层（子模块）只能引用其下层提供的服务（单向调用） 3、在使用下层服务的基础上，各层完成特定的通信功能（增值服务） 基于分层原则的OSI特点： 1、互连的系统必须具有相同的层次结构 2、只有相同层次的实体（功能的实施者）才能进行有意义的通信，并且只能借助于其下层的服务来实现。
三、OSI层次 7、应用层（A） 6、表示层（P） 5、会话层（S） 4、传输层（T） 3、网络层（N） 2、数据链路层（DL） 1、物理层（PH） 补充：IEEE模型也有三个层次，分别是物理层、逻辑电路控制层、媒体访问控制层 例：OSI面向应用的功能包括：会话层、表示层、应用层所提供的服务 四、物理层 功能：通过规定物理设备和物理媒体之间的接口技术，实现物理设备之间的比特流透明传输 物理层服务：建立、维持和释放物理连接（标识物理连接、选择服务质量：速率、延迟、传输误码率等）并在物理连接上透明传输比特流。
在物理层是按数据位传输的 传输速率的问题： 协议（特性）：1、机械特性：接口部件的尺寸、规则、插脚数和分布 2、电气特性：接口部件的信号、电平、抗阻、传输速率 3、功能特性：接口部件的数据线、控制线、和定时线的用途 4、规程特性：接口部件的信号线在建立、维持、释放物理连接和传输比特流的时序 五、数据链路层 问题：物理连接两端的用户通话是时断时续的，并且也不需要特别长的时间。
物理连接是有差错和不可靠的。
物理设备之间可能存在传输速度不匹配的问题。
协议：802.3——CSMA/CD 802.4——令牌总线 802.5——令牌环 二进制同步控制规程（BSC） 高级数据链路控制规程（HDLC） 多链路规程（MLP） 六、网络层 问题：数据链路层仅提供点对点的数据链路，不能直接提供用户数据的端到端之间的传输，即DTE和DTE之间（其中可能经过多个DCE的合作和转发） 当用户设备连入网络时，希望可以和任一其他用户通信；多个用户可能同时希望传输信息。
数据链路的利用率较低，用户之间的通信往往是断断续续的，如果一个用户专用一条数据链路，其物理链路的利用率较低 功能：将分组穿过通信子网从信源传输到信宿，支持网络连接 任务：路由选择：如何在多条路径中选择，穿过子网 拥塞控制：控制分组流入子网的流量，以免子网过载，性能下降 数据分片和组装：将长的分组分片，以使能在短分组网络上传输 网络互联：多个子网之间进行互连 协议：分组交换网：CCITT X.25建议（X.25分组交换网） 局域网：IP协议、IPX协议 Internet：IP协议 CCITT X.25建议（X.25分组交换网）广域网 概念：分组交换数据网络（PSDN）遵循CCITT X.25系列建议，因此也被称为X.25网络，X.25网络曾经是使用比较广泛的广域通信子网 拓扑结构：分布式的网络拓扑结构，特点如下 网络扩充和主机比较简单，可以很方便地增加结点，或者接纳主机入网。
网络完整性和可靠性较高，任何一对结点之间都可以具有一条以上的路径，不会因为某些链路或者结点的故障造成全网的瘫痪。
定义了三级通信：物理级、链路级、分组级 七、传输层 功能：提供端到端的数据传输服务 协议：TCP（传输控制协议） 面向连接的可靠协议 UDP（用户数据报协议） 面向无连接的不可靠协议 八、会话层 功能：在两个互相通信的应用进程之间建立、组织和协调其交互，提供会话活动管理、交互管理和会话同步管理等功能。
目的：向用户提供组织和控制信息交换的手段。
会话层和连接层的连接可有三种对应关系：一对一关系 多会话对应一个传输连接的关系 一个会话对应多个传输的关系 九、表示层 功能：表示层的目的是屏蔽不同计算机在信息标识方面的差异。表示层功能包括传送语法的协商，以及抽象语法和传送语法之间的转换。
十、应用层 功能：是直接面向用户的一层，它为应用进程提供访问OSI环境的手段，同时为应用进程提供服务。对一些普遍需要的网络应用（如：文件传输、电子邮件、域名服务等）制定了一系列标准。
服务与协议的关系（层间） 1、服务是垂直的，协议是水平的 2、N+1层只能看到N层提供的服务，无法看到N层的协议 3、N层可向N+1层提供服务，想要实现N层的协议需要N—1层提供的服务。
十一、TCP/IP参考模型 简化了会话层和表示层，将其融合到了应用层，使得通信的层次减少，提高了通信的效率。
OSI： 应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层 TCP/IP： 应用层 传输层 网络层 网络接口 Telnet、FTP、SMTP、 TCP、UDP IP、IPX、ARP 各种通信网络接口 DNS、特点（简单）：开放的标准协议、免费、独立于硬件和OS 可运行在LAN、WAN、INTERNET 统一的地址分配，即IP地址 可提供多种可靠地用户服务 可把不同的物理网络连在一起 TCP/IP结构定义了每个协议的责任 两个进程之间传送要通过TCP/IP堆栈上下移动 第四章：局域网 一、局域网技术特点：网络覆盖范围小（25KM以内） 选用较高特性的传输媒体：高的传输速率和低的传输误码率 硬软件设施及协议方面有所简化 媒体访问控制方法相对简单 采用广播方式传输数据信号，一个结点发出的信号可被网上所有的结点接收不考虑路由选择的问题，甚至可以忽略OSI网络层的存在 二、LAN拓扑结构分类与特点： LAN的拓扑结构是指连接网络设备的传输媒体的铺设形式，构成局域网的网络拓扑结构主要有星形结构、总线结构、环形结构和混合形结构。
三、传输媒体 1、双绞线：可传输数字、模拟、（传输介质） 是一种廉价的、易于连接的有线传输媒体 分为：屏蔽双绞线（STP）、无屏蔽双绞线（UTP） 3类UTP用于电话线 10M 5类UTP用于局域网传输快 100M 双绞线线序：为什么叫双绞线？为了减少线对之间的电磁干扰，双绞线由两根以螺旋状扭合在一起的绝缘铜导线组成 1 2 3 4 5 6 7 8 T568A：白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕 T568B：白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕 光纤在抗电磁干扰中是最强的 主机与路由器： 1、2发送 3、6接收 HUB与交换机： 1、2接收 3、6发送 不同类之间连接不需要交换线序 同类连接需要交换线序 2、同轴电缆 概念：同轴电缆具有辐射小和抗干扰能力强等特点，常用于电视工业，也曾经是LAN中应用最多的传输媒体，现已不常使用。
传输方式：基带同轴电缆：抗阻为50Ω，用于基带数字信号传输 宽带同轴电缆：抗阻为75Ω，用于传输宽带模拟信号 拓扑结构：总线形 3、光纤（一般用于主干网络中） 概念：光导纤维是一种新型传输媒体，具有误码率低、频带宽、绝缘性能高、抗干扰能力强、体积小和重量轻的特点 分类：单模光纤：昂贵 传输距离达100KM 多模光纤：便宜 传输距离达2KM 拓扑结构：星形、环形、常用于主干网 4、无线传输 概念：是指通过无线电波在自由空间的传播进行通信，通常用于电（光）缆铺设不便的特殊地理环境或者作为地面通信系统的备份和补充 分类：微波 红外线和激光：具有很强的方向性、但对环境因素较敏感、防窃取能力强 四、总线局域网 两种访问和控制媒体的方法：载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD） 令牌总线 特点：1、优点：结构简单灵活、可靠性较高，在网络中响应速度快，硬件设备量少，造价低，安装使用和维护方便，共享能力强，适用于一点发送多点接收的场合 2、缺点：维修不便，如果电缆一个链路出现故障，将会破坏网络上所有节点的通信，探测电缆故障时需要设计整个网络在网络中增加节点时，网络中的部分停止工作。
五、CSMA/CD CSMA/CD是目前占据市场份额最大的局域网技术 CSMA/CD采用分布式控制方法附接总线的各个节点通过竞争的方式，获得总线的使用权。只有获得使用权的结点才可以向总线发送信息帧，该信息帧将被附接总线的所以结点感知 IEEE802.3 拓扑结构：总线型 概念（简答）：载波侦听：发送节点在发送信息之前，必须侦听媒体是否处于空闲状态 多路访问：1、在同一时刻，有可能有多个节点访问媒体 2、一个节点发送信息，可以被多个其它节点所接收 冲突检测：发送节点在发出信息的同时，还必须侦听媒体，判断是否发生冲突 （在同一时刻，有无其他节点也在发送信息帧） 特点：1、各节点是通过竞争的方式来获得使用权、强占 2、轻负载时，效率高 3、重负载时，效率低，冲突概率加大 4、所有节点共享媒体，任何时刻只有一个节点在发送信息 5、不适合实时传输 影响因素：1、总线节点数目 2、总线长度 3、结点访问媒体的概率 与外界的环境和温度无关 六、令牌总线802.4 工作原理：在总线的基础上，通过在网络节点之间有序地传递令牌（一组特定的比特模式）来分配个节点对共享型总线的访问权利，形成闭合的逻辑环路 完全采用半双工的操作方式，只有获得令牌的结点才能发送信息，其他节点只能接收信息，或者被动地发送信息（在拥有令牌的节点要求下，发送信息） 为了保证逻辑闭合环路的形成，每个节点都动态地维护着一个连接表，该表记录着本节点在环路中的前继、后继和本节点的地址，每个节点根据后继地址确定下一占有令牌的结点。
特点：1、是所有节点对传输媒体进行公平和有序地访问 2、可传输多种类型的数据帧 3、具有最小的传输延时，无数据传输需要传递令牌和环路维护 4、知道帧的长度，最大令牌占有时间和结点个数，可以算每个节点的最大发送延时 5、适合实时性传输要求 七、令牌环802.5 造价高，使用不多 IBM提出的 工作原理：1、单向绕环行驶 2、发送的节点，将数据发送到环网，在获得令牌后发送 3、每个节点均执行环内数据的再生和转发 4、只有接收节点进行数据的复制和接收 5、环绕一周后，收回帧并释放令牌 特点：1、同一时刻环上只有一个数据帧在传输 2、网上所有节点共享网络 3、有最小的传输延时 4、数据从一个节点传送到另一个节点的时间可以计算出来 5、适用于实时传输 八、以太网 控制方法：CSMA/CD 普通以太网传输速率：10Mb/s 快速以太网速率：100Mb/s 拓扑结构：无根树结构 传输媒体：同轴电缆（基带传输） 交换技术：分组交换 最大距离：2.5KM 最短距离：2.5m（指相邻） 第五章：广域网 DDN数字数据网 X.25分组交换数据网络 ISDN综合业务数字网 ADSL ATM异步传输模式 一、DDN造价高 特点：采用时分多路复用技术 基本速率为64kbps，用户租用的信道速率为64kbps的整数倍 支持数据、图像、声音等多种业务 适用于传输数据最大的业务 缺点：固定信道方式，不能进行动态复用，在数据量不大的情况下线路利用率较低，由于是点对点的通信，需要多个DDN端口才能支持与多个结点通信 进网的端口多 CHINA DDN:1994年10月开通的，开通时只覆盖21个省会城市 二、X.25（模拟信道） 遵循CCITT 拓扑结构：网状 网状结构的网络具有如下特点： 网络扩充和主机入网比较简单，可以很方便增加结点，或者接纳主机入网 网络完整性可挂靠性高，任何一对节点之间都可以具有一条以上的路径，不会以为某些链路或结点故障造成全网瘫痪 缺点：信道质量比较差 不适合实时性、信息量大的业务用 三、ISDN 便宜 用户类型：家庭、小单位 较大单位 分类：B—ISDN 宽带 网络 速率可变 N—ISDN 窄带 电话 速率不可变 四、ADSL 高速宽带技术，前身是B—ISDN利用现有的一对电话铜线为用户提供上下行非对称的传输速率（带宽） 特点：直接利用现有用户电话线，节省投资 享受超高速的网络服务，为用户提供上下行不对称的传输带宽 节省费用，上网的同时可以打电话，互不影响，而且上网时不需要另交电话费 安装简单，不需要另外申请接入线路，只需要在普通电话线上加装ADSL MODEM，在电脑上装上网卡即可 上行速率：640k 下行速率：8M 业务功能：高速的数据接入 视频点播 网络互连业务 家庭办公 远程教学、远程医疗等 对比：与拨号Modem的比较：拨号速率最高56k，数据语音信号不分开，ADSL分开 与ISDN的比较：传输速率是ISDN的60倍左右 与DDN的比较：DDN是对称性的 贵 五、ATM 由CCITT制定，CCITT于1985年成立第18工作组，制定支持宽带综合业务数字网（B—ISDN）的标准，并将ATM作为支持B—ISDN传输的基础。
ATM传输时采用固长的信元，信元长度为53B（1Byte=8bit） 第六章：网络互联 互连设备：转发器、集线器、网桥、交换机、路由器、网关 一、网络互连 具体体现：局域网与局域网的互连LAN/LAN 局域网与广域网的互连LAN/WAN 局域网经广域网的互连 互连优点：扩大资源共享的范围 提高网络的性能 降低成本 提高安全性 二、互连部件：转发器（物理层中继） 集线器（物理层中继） 网桥（数据链路层中继） 路由器（网络层中继） 网关（网络层以上的中继） 三、转发器 又被称为中继器或放大器，执行物理层协议，实现电器信号的”再生“用于两个相同类型的网段 四、集线器（HUB） 连接相同类型的局域网 集线器与计算机之间的双绞线长度不能超过100m 五、网桥 又称桥接器、信桥 局域网与局域网的连接 工作在数据链路层 六、交换机 工作在数据链路层 相同类局域网 与网桥不同：交换机端口数量多，传输效率高 特点：支持少量的存储能力（缓冲） 七、路由器 工作在网络层 连接方式： LAN—LAN 、LAN—WAN 功能：主要功能就是进行路由选择，当一个网络中的主机要给另一个网络中的主机发送分组时，它首先把分组送给同一网络中用于网间连接路由器，路由器根据目的地址信息，选择合适的路由，把该分组传递到目的网络用于网间连接的路由器中，然后通过目的网络中内部使用的路由协议，该分组最后被递交给目的主机 八、网关 执行网络层以上高层协议的转换，或实现不同体系结构的网络协议的额转换 交换机与集线器的区别 集线器：所有端口共享宽带，平均分配带宽 交换机：所有端口原则上与输入速度相同，保证高的传输速率 第七章：Internet技术及应用 一、因特网 特点 二、因特网地址 组成与管理：目前因特网地址使用的是IPv4的IP地址，由32位二进制（4个字节）组成，通常用4个十进制来表示，十进制数之间用“。”分开 如：202.119.2.199为一个IP地址对应的二进制数表示方法为： 11001010 01110111 00000010 11000111 目前正向IPv6发展 三、IP地址的分类 IP地址的一般格式为：类别+Netid+Hostid 类别：用来区分IP地址的类型 网络标识（Netid）：表示入网主机所在的网络 主机标识（Hostid）：表示入网主机在本网段中的标识 A类：网络标识占1个字节，第一位为“0”，允许有126个A类网络，每个网络大约允许有1670万台主机，通常分配给拥有大量主机的网络，如一些大公司（IBM等）和因特网主干网络 如果第一个十进制为1~127，则为A类 B类：网络标识占2字节，第1、2位为“10”，允许有16383个网络，每个网络大约允许有65533台主机。通常分配给节点比较多的网络，如区域网 如果第一个十进制为128~191，则为B类 C类：网络标识占3字节，第1、2、3位为“110”，允许有2097151个网络，每个网络大约允许有254台主机。通常分配给节点比较少的网络，如校园网，一些大的校园网可以拥有多个C类地址。
如果第一个十进制为192~223，则为C类 D类：前四位为“1110”，用于多址投递系统（组播）目前使用的视频会议等应用系统都采用了组播技术进行传输。
如果第一个十进制为224~239，则为D类 E类：前四位为“1111”保留未用 如果第一个十进制为240~255，则为E类 四、特殊IP 0.0.0.0：表示所有不清楚的主机和目的网络 255.255.255.255：限制广播地址，对本机来说，这个地址指本网段内（统一广播域）的所有主机。
127.0.0.1：本机地址，主要用于测试。红汉语表示就是“我自己” 224.0.0.1：组播地址 五、IP地址的分配 一个物理网络上的用户想进入因特网，必须获得IP地址授权机构（称为网络信息中心NIC）分配的IP地址IP地址必须全网唯一 入网的每台主机或网络设备至少应有一个IP地址，也可以具有多个IP地址。如，路由器连接两个网段，因此两个端口个分配了一个IP地址 主机标识分为：子网号+主机号 六、子网掩码 概念：利用一个码字来屏蔽原有的网络地址划分，而获得一个范围较小的、实际的网络地址（子网地址）。正常情况下的子网掩码地址为：Netid全为“1”，Hostid全为“0”因此有： A类地址网络的子网掩码地址为：255.0.0.0 B类地址网络的子网掩码地址为：255.255.0.0 C类地址网络的子网掩码地址为：255.255.255.0 子网掩码：默认 网络位全取1，主机位全取0 正常 网络位全取1 子网位全取1 剩余主机取0 七、域名 域名和IP地址是有映射关系的 八、应用 Telnet远程登录 用户请求登陆服务器： 成功登陆、否则拒绝 FTP：实现计算机之间的文件传输 SMTP：提供简单的电子邮件服务 浏览网页 第八章：网络管理 一、网络管理 ISO定义网络管理的五大功能：故障管理 计费管理 配置管理 性能管理 安全管理 二、措施 防火墙技术：防火墙是网络之间一种特殊的访问控制设施，在Internet网络与内部网之间设置一道屏障，防止黑客进入内部网络。主要方法：IP地址过滤、服务代理等。
数据安全措施：加密解密技术、密钥管理、数字签名、认证技术 三、防火墙的作用：作为网络安全的屏障 可以强化网络安全策略 可以对网络存取和访问进行监控审计 可以防止内部信息的外泄。