计算机网络技术复习资料

复习资料

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；

计算机网络形成与发展大致分为如下4个阶段：

1第一个阶段可以追述到20世纪50年代。

2第二个阶段以20世纪60年代美国的APPANET与分组交换技术为重要标志。

3第三个阶段从20世纪70年代中期开始。20世纪70年代中期国际上各种广域网、局域网

与公用分组交换网发展十分迅速，各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统，但随之而

来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。

4第四个阶段是20世纪90年代开始。20世纪90年代网络技术最富有挑战性的话题是

Internet与异步传输模式ATM(AsynchronousTransferMode)技术。

计算机网络发展经历3个阶段：

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

计算机网络定义：

资源共享观点将计算机网络定义为“以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统

的集合”。

(1)资源共享观点的定义符合目前计算机网络的基本特征，这主要表现在：

计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享。计算机资源主要指计算机硬件、软件

与数据。网络用户可以使用本地计算机资源，可以通过网络访问联网的远程计算机资源，也可以

调用网中几台不同的计算机共同完成某项任务。

(2)互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”

(autonomouscom-puter),它们之间可以没有明确的主从关系，每台计算机可以联网工作，也可

以脱网独立工作，连网计算机可以为本地用户提供服务，也可以为远程网络用户提供服务。

(3)联网计算机必须遵循全网统一的网络协议。资源共享的信息系统。

按传输技术分为：

1。广播式网络。2。点一点式网络。

采用分组存储转发与路由选择是点-点式网络与广播网络的重要区别之一。

按规模分类：

按拓扑结构可分：星型网、总线网、环型网、树型网、混合网等。

总线型:：结构是用一条共用的网线（一般采用细缆线）来连接所有的计算机。它的优点是

成木低廉，布线简单，但有一个致命的缺点便是整个网络任何一个节点发生故障，整个网络将瘫

痪。这种拓扑结构逐渐被淘汰。10台以下计算机比较适合总线型组网，10台以上便维护麻烦，

且易出故障。

星型网：是所有计算机都接到一个集线器（或是交换机、路由器等），通过集线器在各计算

机之间传递信号。它的优点便是网络局部线路故障只会影响局部区域，不会导致整个网络瘫痪,

维护方便。缺点便是成本较高（相对而言）。从上述内容大家可以看出，总线型不用集线器，而星

形则至少要有一个集线器，才能使网络运转，从而增加了这部分的开支。星型组网比较流行，它

适合任意台计算机组网。

环型网：结构只有IBM公司采用，目前用的比较少，笔者认为也不是将来的趋势。

树型网：星型拓扑的扩展。节点按层次进行链接，信息交换主要在上、下节点之间进行，相

邻及同层节点之间•般不进行数据交换或数据交换量小。它适用于汇集信息的应用要求。

混合网：各种拓扑结构的综合应用，现在用得最广，最有效的种方式。

按使用范围分：公用网、专用网

公用网：在国内用得最多的163、169、169均属公用网

专用网：军网、校园网

按覆盖面积分：局域网lan、城域网man和广域网wan（不过现在这种概念越来越淡化）

局域网：用于将有限范围内的各种计算机、终端或者外部设备互连成网。局域网是城域网和

广域的基础。

城域网：实际上就是一个城市地区的网络，它是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。

可以实现大量用户之间的数据、语音、图形和与视频等多种信息的传输功能。我们现在用的宽带

（以太接入方式）便属城域网。

广域网:覆盖范围从几卜公里到几千公里，跨洲、国、地区，形成国际性的远程网。现在用

的internet便属于广域网。

按操作系统分：Novell、NT、UNIX、LINUX

按传输介质分：同轴网、双绞线网、光纤网、有线网、无线网等

网络的主要功能

数据传输：是网络的最基本功能，也是当初建网的目的。

资源共享：指计算机硬件、软件与数据共享，网络用户可以使用本地资源，同时也可通过网

络访问远程资源。

分布计算：网络上的计算机协作完成各种大型任务，在黑客攻击和进行大型数据处理中用得

比较广泛。

提供可靠性、可用性:网络上的设备相互备用，均衡负载。

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；

网络体系结构与协议(OSI/RM)：

该体系结构标准定义了网络互连的七层框架，既ISO开放系统互连参考模型。在这一框架

中进一步详细规定了每一层的功能，以实现开放系统环境中的互连性，互操作性与应用的可移植

性。

OSI标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问

题，这就是分层的体系结构办法。在OSI中，采用了三级抽象，既体系结构，服务定义，协议

规格说明。

OSI七层：

1物理层：主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明的传递比特流。

2数据链路层。在通信实体之间建立数据链路连接，传送以帧为单位的数据，采用差错控制,

流量控制方法。3网络层：通过路由算法，为分组通过通信子网选择最适当的路径。

4传输层：是向用户提供可靠的端到端服务，透明的传送报文。

5会话层：组织两个会话进程之间的通信，并管理数据的交换。

6表示层：处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。

7应用层：应用层是OSI参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质，以满足用户的

需要。

TCP/IP参考模型可以分为：应用层，传输层，互连层，主机-网络层。

NSFNET采用的是一种层次结构，可以分为主干网，地区网与校园网。

通信子网：包括交换部分的结点交换机和传输部分的高速通信线路，提供网络通信功能。

资源子网：包括拥有资源的用户主机、请求资源的用户终端、通信子网的接口设备和软件，

提供访问网络和处理数据的能力。

计算机网络的拓扑主要是通信子网的拓扑构型。

网络拓扑可以根据通信了网中通信信道类型分为：

点-点线路通信子网的拓扑。星型，环型，树型，网状型。

广播式通信子网的拓扑。总线型，树型，环型，无线通信与卫星通信型。

常用的传输介质为：

双线线，同轴电缆，光纤电缆和无线通信与卫星通信信道。

传输介质是网络中连接收发双方的物理通路，也是通信中实际传送信息的载体

网络操作系统分类

网络操作系统是为了让共享数据资源、软件应用以及共享打印机等网络特性服务达到最佳为

目的，它主要有以下两种分类。

1.Windows类

这类网络操作系统为微软公司(Microsoft)开发，微软借助其开发的个人操作系统在计算机

用方群里的高普及率，使其网络操作系统同样具有最大的适用性。最成功的例子莫过于其

WindowsNT4.0+Windows95的无盘网络时代，WindowsNT4.0成为当时无盘网络的“国际标准”

网络操作系统；虽然它比后来的Windows2000/2003Server来说在功能上要逊色不少，但由于它

对服务器的硬件配置要求低的特点，使其风靡一时。

微软后来推出的网络操作系统，•般只用在中低档服务器中。依据版本的高低及面市时间，

微软的网络操作系统依次为：WindowsNT4.0Serve>Windows2000Server/AdvanceServer,以

及最新的Windows2003Server/AdvanceServer等。

2.Linux类

目前它主要应用于中、高档服务器中。这是一种新型的网络操作系统，由国外软

件爱好者开发而成，它的最大特点就是开放源代码，可以免费得到许多应用程序以及自由修

改操作系统内核程序。中文版的Linux如RedHat(红帽子)、红旗Linux等在国内使用较多，得

到了用户充分的肯定。另外安全性和稳定性方面，也是它的一大特色。

3.Unix类

典型的有SCO、Solaris,FreeBSD等系统。

4.NetWare类

NetWare操作系统对网络硬件的要求较低，受到些设备比较落后的中、小型企业，特别是

学校的青睐。兼容DOS命令，其应用环境与DOS相似常用的版本有3.11、3.12、4.10、V4,ll

和V5.0等中英文版本。

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；

局域网（LAN-LocalAreaNetwork）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。

局域网的特点

网络覆盖范围小（25公里以内）

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，-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。

局域网的拓扑结构：总线型、环型、星型、树型等。主要使用的拓扑结构是总线型、星型和

环型。

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；

以太网工作原理：以太网是一种采用了带有冲突检测的载波侦听多路访问控制方法

（CSMA/CD）且具有总线型拓扑结构的局域网。其具体的工作方法为：每个要发送信息数据的

节点先接收总线上的信号，如果总线上有信号，则说明有别的节点在发送数据（总线忙），要等

别的节点发送完毕后，本节点才能开始发送数据；如果总线上没有信号，则要发送数据的节点先

发出一串信号，在发送的同时也接收总线上的信号，如果接收的信号与发送的信号完全一致，说

明没有和其它站点发生冲突，可以继续发送信号。如果接收的信号和发送信号不一致，说明总线

上信号产生了“叠加”，表明此时其它节点也开始发送信号，产生了冲突。则暂时停止段时间（这

段时间是随机的），再进行下一次试探。

令牌总线网的工作原理：令牌总线网是•种采用了令牌介质访问控制方法（Token）且具有

总线型拓扑结构的局域网。它的工作原理为：具有发送信息要求的节点必须持有令牌，（令牌是

一个特殊结构的帧），当令牌传到某一个节点后，如果该节点没有要发送的信息，就把令牌按顺

序传到下一个节点，如果该节点需要发送信息，可以在令牌持有的最大时间内发送自己的一个帧

或多个数据帧，信息发送完毕或者到达持有令牌最大时间时，节点都必须交出令牌，把令牌传送

到下一个节点。令牌总线网在物理拓扑上是总线型的，在令牌传递上是环型的。在令牌总线网中,

每个节点都要有本节点的地址（TS）,以便接收其它站点传来的令牌，同时，每个节点必须知

道它的上一个节点（PS）和下一个节点的地址（NS）,以便令牌的传递能够形成一个逻辑环型。

令牌环网：令牌环网在拓扑结构上是环型的，在令牌传递逻辑上也是环型的，在网络正常工

作时，令牌按某一方向沿着环路经过环路中的各个节点单方向传递。握有令牌的站点具有发送数

据的权力，当它发送完所有数据或者持有令牌到达最大时间时，就要交就令牌。

3.局域网组网技术：局域网的常用设备，局域网的组建；

局域网组网所需的传输介质：组成一个局域网的传输介质可以是同轴电缆、双绞线、光纤、

微波或无线电波。

局域网组网时所需的设备包括：网卡、集线器、中继器、局域网交换机等。

局域网的组建

1.同轴电缆的组网方法之一，10Base-5标准：该标准使用波阻抗为50。的宽带同轴电缆组

成标准的以太网，其中10表示数据传输速度、Base表示基带传输、5表示--个网段的最大长度

为500米。如果要扩大网络规模，则可以使用中继器，但中继器的个数不能超过四个。因此，10Base

-5的最大传输距离应为2.5km»粗缆所用的连接器是AUI接口。

2.同轴电缆的组网方法之二，10Base—2标准：该标准使用波阻抗为50。的细同轴电缆组

成标准的以太网，其中10表示数据传输速度、Base表示基带传输、2表示一个网段的最大长度

为185米。细缆所用的连接器为BNC接口。

3.双绞线组网方法：符合IEEE802.3lOMB/s基带双绞线的标准局域网称为10BASE-T,T表

示传输介质类型为双纹线。在这种联网方式中，最大的特点是以集线器为连接核心，计算机通过

安装具有RJ45插座的以太网卡与集线器连接，联网的双绞线长度（计算机到集线器、集线器到

集线器）不能大于100米。

4交换式局域网组网：与集线器方法基木类似，但网络连接中心是交换机而不再是集线器。

局域网的体系结构-IEEE802参考模型

自1980年以来，许多国家和国际标准化机构都在积极进行局域网的标准化工作，其中最有

影响力的是IEEE制定的局域网的802标准，包括CSMA/CD、令牌总线和令牌环等，它被ANSI

接受为美国国家标准，被ISO作为国际标准（称为ISO8802标准）。这些标准在物理层和MAC

子层上有所不同，但在数据链路层上是兼容的。

IEEE802的LAN标准遵循OSI参考模型的分层原则，描述最低两层-物理层和数据链路层

的功能以及与网络层的接口服务，其中数据链路层又分成两个子层：介质访问控制子层（MAC）

和逻辑链路控制子层（LLC）»

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；

InterNet基础

InterNet的体系结构：InterNet由四个层次组成，由下向上分别为网络接口层、无连接分组

传送层、可靠的传送服务层和应用服务层。

InterNet的结构模式：InterNet采用一种层次结构，它由InterNet主干网、国家或地区主干网、

地区网或局域网以及主机组成。

InterNet具体的组成部分：客户机、服务器、信息资源、通信线路、局域网或区域网、路由

器等。

InterNet的服务包括：电子邮件服务、WWW服务、远程登录服务、文件传送服务、电子公

告牌、网络新闻组、检索和信息服务。

电子邮件服务采用客户机/服务器工作模式.

用户发送和接收邮件需要借助于安装在客户机中的电子邮件应用程序来完成.

电子邮件应用程序应具有如下两个最为基本的功能：

1.创建和发送电子邮件.

2.接收，阅读，管理邮件.

电子邮件应用程序在向邮件服务器传送邮件时使用简单邮件传输协议SMTP.从邮件服务器

读取时候可以使用POP3协议或IMAP协议.

当使用电子邮件应用程序访问IMAP服务器时，用户可以决定是或将邮件拷贝到客户机中，以

及是或在IMAP服务器中保留邮件副本，用户可以直接在服务器中阅读和管理邮件.

电子邮件由两部分组成:邮件头和邮件体（实际传送的内容）.

远程终端协议，既Telnet协议,TeMet协议是TCP/IP协议的一部分，它精确的定义了本地客户

机与远程服务器之间交互过程.因特网提供的远程登陆服务可以实现：

1.本地用户与远程计算机上运行程序相互交互.

2.用户登陆到远程计算机时，可以执行远程计算机上的任何应用程序，并且能屏蔽不同3.型号

计算机之间的差异.

4.用户可以利用个人计算机去完成许多只有大型机才能完成的任务.

网络虚拟终端:提供了一种标准的键盘定义,用来屏蔽不同计算机系统对键盘输入的差异性.

因特网用户使用的FTP客户端应用程序通常有三种类型，既传统的FTP命令行，浏览器和FTP

下载工具.

这种在文本中包含与其他文本的连接特征，形成了超文本的最大特点:无序性.

选择热字的过程，实际上就是选择某种信息链接线索的过程.

超文本传输协议HTTP是WWW客户机与WWW服务器之间的应用层传输协议.

HTTP会话过程包括以下4个步凑：

1.连接2请求3应答.4.关闭.

URL由三部分组成:协议类型，主机名与路径及文件名。

WWW服务器所存储的页面是一种结构化的文档，采用超文本标记语言HTML书写而成.

HTML主要特点是可以包含指向其他文档的链接项,既其他页面的URL.

另•个特点是可以将声音，图象，视频等多媒体信息集合在一起。

对于机构来说，主页通常是WWW服务器的缺省页,既用户在输入URL时只需要给出WWW

服务器的主机名,而不必指定具体的路径和文件名,WWW服务器会自动将其缺省页返回给用户.

InterNet的地址结构：InterNet地址也称IP地址，它由两部分构成。即网络标识（NetID）

和主机标识（HostID）。网络标识确定了该台主机所在的物理网络，主机地址标识确定了在某一

物理网络上的一台主机。

IP地址编址方案：IP地址编址方案将IP地址空间划分为A、B、C、D、E五类，其中A、

B、C是基本类，D、E类作为多播和保留使用。

地址掩码和子网：地址掩码的作用是将IP地址划分为网络标识和主机标识两大部分，掩码

是与IP地址相对应的32位数字，•般将前几位设置为1,掩码与IP地址按位进行与运算，得出

的结果即是网络标识。换句话说，与掩码1相对应的IP地址是网络地址，其余是主机地址。

域名系统：域名系统是•个分布的数据库，由它来提供IP地址和主机名之间的映射信息。

它的作用是使IP地址和主机名形成----对应的关系。

域名的格式：主机名.机构名.网络名.最高层域名

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；

信息安全基本概念：

信息安全包括5个基本要素：机密性，完整性，可用性，可控性与可审查性

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；

网络管理包括五个功能：配置管理，故障管理，性能管理，计费管理和安全管理。

网络配置管理的目标是掌握和控制网络和系统的配置信息以及网络各设备的状态和连接管

理。现代网络设备由硬件和设备驱动组成。配置管理最主要的作用是可以增强网络管理者对网络

配置的控制，它是通过对设备的配置数据提供快速的访问来实现的。

网络故障管理：故障就是出现大量或严重错误需要修复的异常情况。故障管理是对计算机网

络中的问题或故障进行定位的过程。故障管理最主要的作用是通过提供网络管理者快速的检查问

题并启动恢复过程的工具，使网络的可靠性得到增强。故障标签就是一个监视网络问题的前端进

程。

性能管理的目标是衡量和呈现网络特性的各个方面，使网络的性能维持在一个可以接受的水

平上。

网络性能管理包括监视和调整两大功能。

网络记费管理的目标是跟踪个人和团体用户对网络资源的使用情况，对其收取合理的费用。

记费管理的主要作用是网络管理者能测量和报告基于个人或团体用户的记费信息，分配资源

并计算用户通过网络传输数据的费用，然后给用户开出帐单。

安全管理的目标是按照一定的方法控制对网络的访问，以保证网络不被侵害，并保证重要的

信息不被未授权用户访问。

网络安全管理是对网络资源以及重要信息访问进行约束和控制。

网络管理协议：在网络管理模型中，网络管理者和代理之间需要交换大量的管理信息，这一

过程必须遵循统一的通信规范，我们把这个通信规范称为网络管理协议。

网络管理协说是高层网络应用协议，它建立在具体物理网络及其基础通信协设基础上，为网

络管理平台服务。目前使用的标准网络管理协议包括：简单网络管理协议SNMP,公共管理信息

服务/协议CM1S/CMIP,和局域网个人管理协议LMMP等。

SNMP采用轮循监控方式。代理/管理站模式。

管理节点一般是面向工程应用的工作站级计算机，拥有很强的处理能力。代理节点可以是网

络上任何类型的节点。SNMP是个应用层协议，在TCP/IP网络中，它应用传输层和网络层的

服务向其对等层传输信息。

CMIP的优点是安全性高，功能强大，不仅可用于传输管理数据，还可以执行一定的任务。

3.防火墙技术：防火墙的基木概念；

防火墙是设置在不同网络或网络安全域之间的一系列不见的组合。它可以通过检测，限制，

更改跨越防火墙的数据流，尽可能的对外部屏蔽网络内部的消息，结构和运行情况，以此来实现

网络的安全保护。

防火墙的设计目标是：

1进出内部网的通信量必须通过防火墙。

2只有那些在内部网安全策约中定义了的合法的通信量才能进出防火墙。

3防火墙自身应该防止渗透。

防火墙能有效的防止外来的入侵，它在网络系统中的作用是：

1控制进出网络的信息流向和信息包。

2提供使用和流量的日志和审记。

3隐藏内部IP以及网络结构细节。

4提供虚拟专用网功能。

通常有两种设计策约：允许所有服务除非被明确禁止；禁止所有服务除非被明确允许。

防火墙实现站点安全策约的技术：

3服务控制。确定在围墙外面和里面可以访问的INTERNET服务类型。

4方向控制。启动特定的服务请求并允许它通过防火墙，这些操作具有方向性。

5用户控制。根据请求访问的用户来确定是或提供该服务。

6行为控制。控制如何使用某种特定的服务。

影响防火墙系统设计，安装和使用的网络策约可以分为两级：

高级的网络策约定义允许和禁止的服务以及如何使用服务。

低级的网络策约描述了防火墙如何限制和过滤在高级策约中定义的服务。

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。

宽带综合业务数字网：

(1)宽带ISDN的关键技术

宽带ISDN的核心技术是采用异步传输模式ATM,实现高效的传输、交换和复用。ITU-T

要求从用户的接入到网络的传输、交换全部采用ATM技术。

宽带ISDN的另一个关键技术是满足各种各样的服务质量(Qos)要求。

(2)宽带ISDN的业务类型

宽带ISDN的业务分为两类:交互型业务和发布型业务。

(3)宽带ISDN协议参考模型

宽带ISDN协议参考模型分为3面和3层，3个面分别称为用户面、控制面和管理面。每个

面又分为3层:物理层、ATM层和AT适配层。

社区宽带网RBB

(1)社区宽带网的概念

所谓社区宽带网是接到用户的快速网络，网络通常需求的速率至少是2Mbps。它是连接普通

家庭用户终端设备和信息高速公路之间的桥梁，按照网络结构的定义，社区宽带网覆盖了接入网

和用户驻地网两者的范围。(2)社区宽带网的技术平台

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。

FTP服务器配置

采用公共的帐号“anonymous”,口令字可以是任意的字符串，•般常使用用户自己的电子邮

件地址，以便匿名FTP服务器的管理人员知道谁在使用系统，并且可以方便地与你取得联系。

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。

第一章计算机基础知识

计算机的四特点：1.有信息处理的特性。2.有程序控制的特性。3.有灵活

选择的特性。4.有正确应用的特性。

计算机发展经历5个重要阶段：1大型机阶段。2小型机阶段。3微型机阶段。

4客户机/服务器阶段。5互联网阶段。

计算机现实分类：服务器，工作站，台式机，便携机，手持设备。

计算机传统分类：大型机，小型机，PC机，工作站，巨型机。

计算机指标：1.位数。2.速度。MIPS是表示单字长定点指令的平均执行速

度。MFLOPS是考察单字长浮点指令的平均执行速度。3.容量。Byte用B表示。

1KB=1024B„平均寻道时间是指磁头沿盘片移动到需要读写的磁道所要的平均时

间。平均等待时间是需要读写的扇区旋转到磁头下需要的平均时间。数据传输率是

指磁头找到所要读写的扇区后，每秒可以读出或写入的字节数。4带宽。Bps用b5

版本。6可靠性。平均无故障时间MTBF和平均故障修复时间MTTR来表示。

计算机应用领域：1科学计算。2事务处理。3过程控制。4辅助工程。5人

工智能。6网络应用。一个完整的计算机系统由软件和硬件两部分组成。

计算机硬件组成四个层次：1芯片。2板卡。3设备。4网络。

奔腾芯片的技术特点：1。超标量技术。通过内置多条流水线来同时执行多个处

理，其实质是用空间换取时间。2.超流水线技术。通过细化流水，提高主频，使得

机器在一个周期内完成一个甚至多个操作，其实质是用时间换取空间。经典奔腾采

用每条流水线分为四级流水：指令预取，译码，执行和写回结果。3.分支预测。4.双

CACHE哈佛结构：指令与数据分开。5固化常用指令。6增强的64位数据总线。

7采用PCI标准的局部总线。8错误检测既功能用于校验技术。9内建能源效率

技术。10支持多重处理。

安腾芯片的技术特点：64位处理机。奔腾系列为32oINTER8080-8位。

INTER8088-16位。复杂指令系统CISC。精简指令技术RISC。

网络卡主要功能：1实现与主机总线的通讯连接，解释并执行主机的控制命令。

2实现数据链路层的功能。3实现物理层的功能。

软件就是指令序列：以代码形式储存储存器中。数据库软件是桌面应用软件。

程序是由指令序列组成的，告诉计算机如何完成一个任务。

软件开发的三个阶段：1计划阶段。分为问题定义，可行性研究。2开发阶段。

分为需求分析，总体设计，详细设计。3运行阶段。主要是软件维护。

在编程中，人们最先使用机器语言。因为它使用最贴近计算机硬件的2进制代

码，所以为低级语言。符号化的机器语言，用助记符代替2进制代码，成汇编语言。

把汇编语言源程序翻译成机器语言目标程序的工具，就成为汇编程序。把机器语言

程序“破译”为汇编语言程序的工具，称反汇编程序。把高级语言源程序翻译成机器

语言目标程序的工具，有两种类型：解释程序与编译程序。

编译程序是把输入的整个源程序进行全部的翻译转换，产生出机器语言的目标

程序，然后让计算机执行从而得到计算机结果。

解释程序就是把源程序输入一句，翻译一句，执行一句，并不成为整个目标程

序。

多媒体技术就是有声有色的信息处理与利用技术。

多媒体技术就是对文本，声音，图象和图形进行处理，传输，储存和播发的集

成技术。

多媒体技术分为偏软件技术和偏硬件技术。

多媒体硬件系统的基本组成有：1.CD-ROMo2.具有A/D和D/A转换功能。

3.具有高清晰的彩色显示器。4.具有数据压缩和解压缩的硬件支持。

多媒体的关键技术：1数据压缩和解压缩技术。JPEG：实用与连续色调，多

级灰度，彩色或单色静止图象。MPEG：考虑音频和视频同步。2芯片和插卡技术。

3多媒体操作系统技术。

4多媒体数据管理技术。•种适用于多媒体数据管理的技术就是基于超文本技

术的多媒体管理技术，及超媒体技术。

当信息不限于文本时，称为超媒体。组成：1结点。2链。

超媒体系统的组成：1编辑器。编辑器可以帮助用户建立，修改信息网络中的

结点和链。2导航工具。一是数据库那样基于条件的查询，一是交互样式沿链走向

的查询。3超媒体语言。超媒体语言能以一种程序设计方法描述超媒体网络的构造,

结点和其他各种属性

第二章操作系统

软件是为了使用户使用并充分发挥计算机性能和效率的各种程序和数据的统

称。软件又分为系统软件和应用软件。系统软件是所有用户使用的为了解决用户使

用计算机而编制的程序。应用软件是为解决某特定的问题而编制的程序。操作系

统是硬件与所有其他软件之间的接口，而且是整个计算机系统的控制和管理中心。

操作系统两个重要作用：

1管理系统中各种资源。所有硬件部分称为硬件资源。而程序和数据等信息成

为软件资源。

2为用户提供良好的界面。

操作系统的特征：1并发性。是在计算机系统中同时存在多个程序，宏观上看,

这些程序是同时向前推进的。在单CPU上，这些并发执行的程序是交替在CPU上

运行的。程序并发性体现在两个方面：①用户程序与用户程序之间的并发执行。②

用户程序与操作系统程序之间的并发。2共享性。资源共享是操作系统程序和多个

用户程序共用系统中的资源。3随机性。随机性指：操作系统的运行是在一个随机

的环境中，一个设备可能在任何时间向处理机发出中断请求，系统无法知道运行着

的程序会在什么时候做什么事情。没有任何软件支持的计算机称为裸机。操作系

统是硬件的第一层软件扩充。

操作系统的功能:

1进程管理：主要是对处理机进行处理。随着系统对处理机管理方法不同，其

提供的作业处理方式也不同，例如有批处理方式，分时方式和实时方式。2存储管

理：主要是管理内存资源。当内存不够的时候，解决内存扩充问题，就是内存和外

存结合起来的管理，为用户提供一个容量比实际内存大的多的虚拟存储器，这是操

作系统的存储功能的重要任务。3文件管理。系统中的信息资源是以文件的形式存

放在外存储器上的。4设备管理。设备管理是计算机系统中除了CPU和内存外的

所有输入，输出设备的管理。5用户和操作系统的接口。

操作系统的分类：1批处理操作系统。两个特点：一是多道，一是成批。多

道是系统内同时容纳多个作业，这些作业存放在外存中，组成一个后备作业序列，

系统按一定的调度原则每次从后备作业中选取一个或多个作业放入内存中运行，运

行作业结束并退出运行和后备作业进行运行均由系统自动实现，从而在系统中形成

一个自动转接的连续的作业流。而成批是系统运行中不允许用户和他的作业发生交

互关系。批处理系统追求的目标是提高系统资源利用率和大作业吞吐量以及作业流

程的自动化。

2分时系统。分时系统允许多个用户同时连机使用计算机。

操作系统采用时间片轮转的方式处理每个用户的服务请求。

特点：①多路性。②交互性。又叫交互操作系统。③独立性。④及时性。分时

系统性能的主要指标之一的是响应时间，是从终端发出命令到系统与应答的时间。

通常计算机系统采用批处理和分时处理方式来为用户服务。时间要求不强的作业放

入后台批处理处理，需要频繁交互的作业在前台分时处理。

3实时系统。系统能够及时响应随机发生的外部事件，并在严格的时间范围内

完成对该事件的处理。实时系统作为一个特定应用中的控制设备来使用。分为两类:

①实时控制系统。②时信息处理系统。特点：及时响应和高可靠性。

4个人计算机操作系统。个人计算机操作系统是一个联机交互的单用户操作系

统，它提供的联机交互功能与分时系统所提供的功能很相似。5网络操作系统。计

算机网络是通过通信设施将地理上分散的具有自治功能的多个计算机系统互连起

来，实现信息交换，资源共享，互操作和协作处理的系统。网络操作系统就是在原

来的各自计算机系统操作上，按照网络体系结构的各个协议标准进行开发，使之包

括网络管理，通信，资源共享，系统安全和多种网络应用服务的操作系统。6分布

式操作系统。

研究操作系统的几种观点：1从资源管理观点：把操作系统分为处理机管理，

存储管理，设备管理，文件管理，用户与操作系统的接口等5个主要部分。2虚机

器观点：用户不再直接使用硬件机器，而是通过操作系统来控制和使用计算机，从

而把计算机扩充为功能更强，使用更加方便的计算机系统。操作系统的全部功能，

称为操作系统虚机器。

操作系统所涉及的硬件环境：1特权指令与处理机状态。特权指令和非特权指

令。特权指令是只允许操作系统使用，而不允许一般用户使用的指令。非特权指令

之处的指令称为非特权指令，非特权指令的执行不影响其他用户以及系统。2CPU

状态。CPU交替执行操作系统程序和用户程序。CPU的状态属于程序状态字PSW

的一位。大多数计算机系统将CPU执行状态分为管态和目态。管态又叫特权态，

系统态或核心态。CPU在管态下可以执行指令系统的全集。通常，操作系统在管态

下运行。目态又叫常态或用户态。机器处于目态时，程序只能执行非特权指令。用

户程序只能在目态下运行，如果用户程序在目态下执行特权指令，硬件将发生中断,

由操作系统获得控制，特权指令执行被禁止，这样可以防止用户程序有意或无意的

破坏系统。从目态转换为管态的唯一途径是中断。从管态到目态可以通过修改程序

状态字来实现，这将伴随这由操作系统程序到用户程序的转换。

中断机制：中断机制是现代计算机系统中的基础设施之一，它在系统中起着通

信网络作用，以协调系统对各种外部事件的响应和处理。中断是实现多道程序设计

的必要条件。中断是CPU对系统发生的某个事件作出的一种反应。引起中断的事

件称为中断源。中断源向CPU提出处理的请求称为中断请求。发生中断时被打断程

序的暂停点成为断点。CPU暂停现行程序而转为响应中断请求的过程称为中断响

应。处理中断源的程序称为中断处理程序。CPU执行有关的中断处理程序称为中断

处理。而返回断点的过程称为中断返回。中断的实现实行软件和硬件综合完成，硬

件部分叫做硬件装置，软件部分成为软件处理程序。

中断装置和中断处理程序统称为中断系统。

一般将中断源分为两大类：强迫性中断和自愿性中断。

强迫性中断是正在运行的程序所不期望的，它们是或发生，何时发生事先无法

预料，因而运行程序可以在任意位置处被打断。

中断类型：1输入输出中断:这是来自通道或外部设备的中断。2硬件故障中断

3时钟中断，如硬件时钟到时。4控制台中断，如系统控制员通过控制台发出命令。

5程序性中断

自愿性中断是正在运行的程序有意识安排的，通常是由于程序员在编制程序时，

因要求操作系统提供服务而有意使用访管指令或系统调用，从而导致中断的，所以

又称其为访管中断。系统为每类中断设置一个中断处理程序。每个中断处理程序都

有一个入口地址PC及其运行环境PSW,它们被称为中断向量，保存在内存中固定

的单元。中断响应是解决中断的发现和接受问题，是由中断装置完成的。中断响应

是硬件对中断请求作出响应的过程，包括识别中断源，保留现场，引出中断处理程

序等过程。CPU每执行完一条指令，便去扫描中断寄存器，查询有无中断请求。

若有中断请求，则通过交换中断向量进入中断处理程序，这就是中断响应。

第三章网络的基本概念

计算机网络形成与发展大致分为如下4个阶段：1第一个阶段可以追述到20

世纪50年代。2第二个阶段以20世纪60年代美国的APPANET与分组交换技术

为重要标志。3第三个阶段从20世纪70年代中期开始。4第四个阶段是20世

纪90年代开始。

最热门的话题是INTERNET与异步传输模式ATM技术。

信息技术与网络的应用已经成为衡量21世界国力与企业竞争力的重要标准。

国家信息基础设施建设计划，NH被称为信息高速公路。Internet,Intranet与

Extranet和电子商务已经成为企业网研究与应用的热点。计算机网络建立的主要目

标是实现计算机资源的共享。计算机资源主要是计算机硬件，软件与数据。

我们判断计算机是或互连成计算机网络，主要是看它们是不是独立的“自治计算

机”。分布式操作系统是以全局方式管理系统资源，它能自动为用户任务调度网络

资源。分布式系统与计算机网络的主要是区别不在他们的物理结构，而是在高层软

件上。

按传输技术分为：1广播式网络；2点-点式网络。

采用分组存储转发与路由选择是点-点式网络与广播网络的重要区别之一。

按规模分类：局域网，城域网与广域网。

广域网（远程网）以下特点：1适应大容量与突发性通信的要求。

2适应综合业务服务的要求。3开放的设备接口与规范化的协议。

4完善的通信服务与网络管理。X.25网是一种典型的公用分组交换网，也是

早期广域网中广泛使用的一种通信子网。

变化主要是以下3个方面：1传输介质由原来的电缆走向光纤。2多个局域网

之间告诉互连的要求越来越强烈。3用户设备大大提高。在数据传输率高，误码率

低的光纤上，使用简单的协议，以减少网络的延迟，而必要的差错控制功能将由用

户设备来完成。这就是帧中续FR,FrameRelay技术产生的背景。决定局域网特

性的主要技术要素为网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法。

从局域网介质控制方法的角度，局域网分为共享式局域网与交换式局域网。城

域网MAN介于广域网与局域网之间的一种高速网络。

FDDI是一种以光纤作为传输介质的高速主干网，它可以用来互连局域网与计算

机。各种城域网建设方案有几个相同点：传输介质采用光纤，交换接点采用基于IP

交换的高速路由交换机或ATM交换机，在体系结构上采用核心交换层，业务汇聚层

与接入层三层模式。计算机网络的拓扑主要是通信子网的拓扑构型。

网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为：1点-点线路通信子网的拓

扑：星型，环型，树型，网状型。2广播式通信子网的拓扑：总线型，树型，环型,

无线通信与卫星通信型。

传输介质是网络中连接收发双方的物理通路，也是通信中实际传送信息的载体。

常用的传输介质为：双绞线，同轴电缆，光纤电缆和无线通信与卫星通信信道。双

绞线由按规则螺旋结构排列的两根，四根或八根绝缘导线组成。屏蔽双绞线STP

和非屏蔽双绞线UTP。屏蔽双绞线由外部保护层，屏蔽层与多对双绞线组成。

非屏蔽双绞线由外部保护层，多对双绞线组成。三类线，四类线，五类线。双

绞线用做远程中续线，最大距离可达15公里；用于100Mbps局域网时，与集线器

最大距离为100米。同轴电缆由内导体，外屏蔽层，绝缘层，外部保护层。分为：

基带同轴电缆和宽带同轴电缆。单信道宽带：宽带同轴电缆也可以只用于一条通信

信道的高速数字通信。光纤电缆简称为光缆。

由光纤芯，光层与外部保护层组成。在光纤发射端，主要是采用两种光源：发

光二极管LED与注入型激光二极管ILDo

光纤传输分为单模和多模。区别在与光钎轴成的角度是或分单与多光线传播。

单模光纤优与多模光纤。

电磁波的传播有两种方式：1是在空间自由传播，既通过无线方式。2在有限

的空间，既有线方式传播。

移动通信：移动与固定，移动与移动物体之间的通信。

移动通信手段：1无线通信系统。2微波通信系统。频率在100MHz-10GHz

的信号叫做微波信号，它们对应的信号波长为3m-3cm。3蜂窝移动通信系统。多

址接入方法主要是有：频分多址接入FDMA,时分多址接入TDMA与码分多址接入

CDMAo

4卫星移动通信系统。商用通信卫星一般是被发射在赤道上方35900km的同

步轨道上

描述数据通信的基本技术参数有两个：数据传输率与误码率。

第四章局域网应用技术

决定局域网的主要技术要素是：网络拓扑，传输介质与介质访问控制方法。局

域网从介质访问控制方法分为：共享介质局域网与交换式局域网。总线局域网的介

质访问控制方式采用的是“共享介质”方式。介质访问控制方法是控制多个结点利用

公共传输介质发送和接受数据的方•法。根据星型拓扑的定义，星型拓扑中存在中心

结点，每个结点通过点与点之间的线路与中心结点连接，任何两结点之间的通信都

要通过中心结点转接。普通的共享介质方式的局域网中不存在星型拓扑。但是以交

换分机CBX为中心的局域网为中心的局域网系统可以归为星型局域网拓扑结构。

双绞线三类线带宽为16MHz,适合于10MHz以下的数据；4类20MHz,语音。5

类100MHz,甚至可以支持155MHz异步传输模式ATM。

共享介质访问控制方式主要为：1带有冲突检测的载波侦听多路访问

CSMA/CD方法。2令牌总线方法(TOKENBUS)。

3令牌环方法(TOKENRING)。

IEEE802.2标准定义的共享局域网有三类：

1采用CSMA/CD介质访问控制方法的总线型局域网。

2采用TOKENBUS介质访问控制方法的总线型局域网。

3采用TOKENRING介质访问控制方法的环型局域网。

ETHERNET(以太网)的核心技术是它的随机争用型介质访问方法既CSMA/CD

介质访问控制方法。最早使用随机争用技术的是夏威夷大学的校园网。CSMA/CD

的发送流程可以简单的概括为1先听先发2边听边发3冲突停止4随机延迟后重发。

冲突检测是发送结点在发送的同时，将其发送信号波形与接受到的波形相比较。

TOKENBUS(令牌总线方法)是一种在总线拓扑中利用"令牌”作为控制结点访问公

共传输介质的确定型介质访问控制方法。所谓正常稳态操作是网络已经完成初始

化，各结点进入正常传递令牌与数据，并且没有结点要加入与撤除，没有发生令牌

丢失或网络故障的正常工作状态。

令牌传递规定由高地址向低地址，最后由低地址向高地址传递。

令牌总线网在物理上是总线网，而在逻辑上是环网。

交出令牌的条件：1该结点没有数据帧等待发送。2该结点已经发完。3令牌

持有最大时间到。

推动局域网发展的直接因素是个人计算机的广泛使用。

如果网中有N个结点，那么每个结点平均能分配到带宽为10Mbps/No共享介

质局域网又可以分为Ethernet,TokenBus,TokenRing与FDDI以及在此基础上

发展起来的FastEthernet,FDDIII等。交换式局域网可以分为SwitchedEthernet

与ATMLAN,以及在此基础上发展起来的虚拟局域网。

光纤分布式数据接口是一种以光纤作为传输介质的高速主干网。

GigabitEthernet的传输速率比FastEthernet（100Mbps）快10倍,达到

1000Mbps,将传统的Ethernet每个比特的发送时间由100ns降低到1ns。

根据交换机的帧转发方式，交换机可以分为3类：

1直接交换方式。2