计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础

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计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础本单元概览一、计算机网络的形成与发展。二、计算机网络的基本概念。三、分组交换的基本概念。四、网络体系结构与网络协议的基本概念。五、互联网应用的发展。六、无线网络的应用与研究。一、计算机网络的形成与发展1.计算机网络的发展阶段第一阶段：独立发展的计算机技术与通信技术结合。奠定了计算机网络的理论基础。第二阶段：ARPANET与分组交换技术的发展，奠定了互联网的基础。第三阶段：各种广域网、局域网和公用分组交换网络的发展，网络体系结构与网络协议的标准化。国际标准化组织(ISO)制定了开放系统参考模型(OSI)。第四阶段：Internet、高速通信网络、无线网络与网络安全技术的应用。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第1页。2.计算机网络的形成计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第1页。(1)由一台中央主机通过通信线路连接大量的地理上分散的终端，构成面向终端的通信网络，终端分时访问中心计算机的资源，中心计算机将处理结果返回终端。(2)20世纪60年代中期，出现了多台计算机通过通信系统互连的系统，开创了“计算机——计算机”通信时代，这样分布在不同地点且具有独立功能的计算机就可以通过通信线路，彼此之间交换数据、传递信息。(3)ARPANET的发展以及OSI的制定，使各种不同的网络互联、互相通信变为现实，实现了更大范围内的计算机资源共享。Internet是覆盖全球的信息基础设施之一，用户可以利用Internet实现全球范围的信息传输、信息查询、电子邮件、语音与图像通信服务等功能。3.网络体系结构与协议标准化在计算机网络发展的第三阶段，出现了很多不同的网络，导致网络之间的通信困难。迫切需要统一的网络体系结构和统一的网络协议。ISO制定了OSI参考模型，作为国际认可的标准模型。TCP/IP协议以及体系结构早于OSI参考模型，因此TCP/IP协议与体系结构也是业内公认的标准。4.互联网的应用与高速网络技术的发展(1)互联网高速发展互联网不仅是一种资源共享、数据通信和信息查询的手段，逐渐成为人们了解世界、讨论问题、休闲、学术研究、商贸、教育甚至军事活动等重要领域。(2)信息高速公路计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第2页。高速网络技术主要体现在：异步传输模式(ATM)，宽带综合业务数字网(B-ISDN)，高速局域网，交换局域网，虚拟网络与无线网络。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第2页。(3)基于WEB技术的互联应用的发展Web技术的出现使网站的数量和网络的通信量呈指数增长。(4)基于P2P技术的应用技术发展区别于客户机/服务器结构，对等(P2P)网络淡化了服务提供者和服务使用者的界限，扩大了网络资源的范围和深度。(5)网络安全技术的发展计算机网络犯罪，使得网络必须具备足够的安全机制，防止信息被非法窃取、破坏与泄露。5.宽带城域网的发展宽带城域网与传统的通信网络在概念和技术上发生了很大的变化，主要体现在以下几个方面：传统局域网、城域网与广域网在技术上的界限模糊传统的电信传输技术与计算机网络技术的界限越来越模糊传统的电信服务与互联网应用的界限越来越模糊电信传输网、计算机网络与广播电视网络技术的界限越来越模糊宽带城域网的核心技术是：核心交换网和接入网。二、计算机网络的基本概念1.计算机网络的定义所谓计算机网络，就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享硬件、软件、数据信息等资源。计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第3页。其基本特征体现在三个方面：计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第3页。(1)资源共享(2)不同地理位置的“自治计算机”(3)计算机之间必须遵守共同的网络协议2.计算机网络的分类计算机网络分类的标准很多，如按拓扑结构、应用协议、传输介质、数据交换方式等等。如按网络的覆盖范围分为局域网、广域网、城域网;按拓扑结构分类有总线网、树型网、星型网、环型网、网状网;按传播方式分为点对点传输和广播式传输等。(1)按覆盖范围分类：局域网：一般用微型计算机通过高速通信线路相连，数据传输速率较快，通常在10Mbit/s以上，误码率较低。但其覆盖范围有限，是一个小的地理区域(例如：办公室、大楼和方圆几公里远的地域)内的专用网络。局域网从介质访问控制方法来看可分为共享式介质和交换式局域网。城域网：介于局域网和广域网之间的高速计算机网络。满足几千米范围内多个局域网互连需求广域网：是远距离、大范围的计算机网络，覆盖范围一般是几十公里～几千公里的广阔地理区域，其主要作用是实现远距离计算机之间的数据传输和信息共享，并且通信线路大多租用公用通信网络(如公用电话网PSTN)。广域网从逻辑功能上分为资源子网(由主计算机系统、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源)和通信子网(通信控制处理器、通信线路、其他通信设备)。其中通信子网主要采用分组交换技术。(2)按拓扑结构分类网络拓扑结构：主要指通信子网的拓扑构型。通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第4页。广播式网络是指一个公共信道被多个网络结点共享，对应的网络拓扑结构有树型、环型、总线型、无线通信与卫星通信。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第4页。点对点线路是指每个物理线路链接两个结点。对应的拓扑结构有树型、环型、星型与网状型。3.计算机网络数据传输速率与误码率(1)数据传输速率每秒钟传输二进制的比特数。单位bit/s或bps。记作：s=1/T(bps)，T为传送1bit所需要的时间。单位变换如下：1Kbps=1000bps，1Mbps=1000Kbps，1Gbps=1000Mbps，1Tbps=1000Gbps奈奎斯定理特给出没有噪声时带宽B(B=f,单位Hz)与最大传输速率之间的关系：Rmax=2*fRmax：最大数据传输速率。B通信信道带宽(频率)单位HZ。香农定理给出了有随机热噪声时带宽与数据传输速率之间的关系：Rmax=B*log2(1+S/N)S/N信噪比(信号与噪声功率比)单位是分贝。(2)误码率二进制码元在数据传输过程中被传错的概率，其近似值为：Pe=Ne/N(N为传输二进制码元的总数，Ne为被传错的码元数。)误码率应注意以下问题：误码率是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性的参数。对于实际的传输系统，不能笼统地说误码率越低越好，要根据实际情况衡量。实际的传输系统，如果不是传输二进制码元，需要折合成二进制码元计算。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第5页。误码率具有随机性，实际测量时只有测试的二进制码元越大，才会接近真正的误码率。计算机三级《网络技术》考点：网络技术基础全文共6页，当前为第5页。三、分组交换技术的基本概念1.电路交换的基本概念通信子网的交换方式中分为两类：电路交换和存储转发交换。其中存储转发交换分为报报文交换和报文分组交换。其中分组交换技术分为：数据报方式与虚电路方式电路交换分为三个阶段：(1)线路建立：两台主机要传输数据，首先通过子网建立两台主机之间的线路连接。(2)数据传输：线路连接后，可以实现实时、双向的交换数据。(3)线路释放：数据传输结束后，原点想目的主机发送释放请求，目