全国计算机等级考试三级网络技术笔试教程20xx年9月

全国计算机等级考试三级网络技术笔试教程20xx年9月内容摘要：

上近似等 于 Pe=Ne/N（ 传错的码元数除以传输的二进制码元总数 ） (1)误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性的参数 . (2)对于一个实际的数据传输系统 ,不能笼统地说误码率越低越好 ,要根据实际传输要求提出误码率要求。 在数据传输速率确定后 ,误码率越低 ,传输系统设备越复杂 ,造价越高 . (3)对于实际数据传输系统 ,如果传输的不是二进制码元 ,要折合成二进制码元来计算 . (4)差错的出现具有随机性 ,在实际测量一个数据传输系统时 ,只有被测量的传输二进制码元数越大 ,才会越接近于真正的误码率值 . 、分组交换技术 的基本概念 在早期广域网的通信子网数据交换方式中，可以采用的方法有两类：电路交换、储存转发交换。 存储转发交换又分报文存储转发交换（报文交换）与报文分组存储转发交换（分组交换）。 电路交换的通信过程：线路建立阶段、数据传输阶段、线路释放阶段。 报文分组存储转发交换又分数据报和虚电路两种。 虚电路是传输分组时建立逻辑连接，有虚电路建立、数据传输、虚电路拆除三个阶段。 2． 网络体系结构与网络协议的基本概念 、网络协议是为网络数据传递交换而指定的规则，约定与标准。 由三部分组成 ： (1)语法 ,即用户数据与 控制信息的结构和格式； (2)语义 ,即需要发出何种控制信息 ,以及完成的动作与做出的响应； (3)时序 ,即对事件实现顺序的详细说明。 2． 将计算机网络层次模型和各层协议的集合定义为计算机网络体系结构，（体系结构是抽象的，而实现是具体的，是能够运行的一些硬件和软件。 ）。 第一个为 IBM 的系统网络体系结构 SNA。 3．计算机网络中采用层次结构的好处：①各层之间相互独立；②灵活性好；③各层都可以采用最合适的技术来实现，各层实现技术的改变不影响其他各层；④易于实现和维护； ⑤有利于促进标准化 、 ISO 开放 系统互连参考（ OSI）模型：实现开放系统环境中的互联性、互操作性和应用的移植性。 在 OSI 中， 采用分层的体系结构方法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， 采用了三级抽象，既体系结构，服务定义，协议规格说明。 实现了开放系统环境中的互连性、互操作性、与应用的可移植性 ①划分层次的原则是 :(1)网中各结点都有相同的层次。 (2)不同结点的同等层具有相同的功能。 (3)同一结点内相邻层之间通过接口通信。 (4)每一层使用下层提供的服务 ,并向其上层提供服务。 (5)不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通 信。 ② OSI 七层： ⑴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。 （网卡、集线器） 第 9 页 共 71 页 ⑵数据链路层： 分为 MAC 和 LLC， 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。 （网卡、交换机） ⑶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。 实现路由选择、拥塞控制和网络互连功能，使用 IP 协议（路由器） ⑷传输层：是向用户提供可靠的端到端服务，透明的传送报文。 ，最关键的一层。 可以认为使用 TCP 和 UDP协议 ⑸会话层：组织两个会话进程之间的 通信，并管理数据的交换。 使用 NETBIOS 和 WINSOCK 协议 ⑹表示层：处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。 ⑺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 ⑴特点：①开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统；②独立于特定的网络硬件；③统一的网络地址分配方案；④标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。 ⑵ TCP/IP 参考模型的分类：应用层，传输层 (端－端通信 )，互连层 (报文分组、路径、拥塞 )，主机 网络层。 ⑶ TCP/IP 参考模型和 OSI 模型的对应关系： 1 应用层 应用层、表示层、会话层 2 传输层 传输层 3 互联层 网络层 4 主机网络层 数据链路层、物理层 ⑷ TCP/IP 参考模型各层次的功能和协议 ①互连层：主要是负责将源主机的报文分组发送到目的主机，源主机与目的主机可以在一个网上，也可以不在一个网上。 功能： 1．处理来自传输层的分组发送请求。 2．处理接受的数据报。 3．处理互连的路径、流控与拥塞问题。 ②传输层：主要功能是负责应用进程之间的端到端的通信。 定义了传输控制协议 TCP和用户数据报协议 UDP。 TCP 协议是面向连接的可靠的协议； UDP 协议是无连接的不可靠协议。 ③应用层：包括所有高层协议，协议分为 : 1．一类依赖于面向连接的 TCP：文件传送协议 FTP、电子邮件协议 SMTP 以及超文本传输协议 HTTP。 2．一类是依赖于无连接的 UDP 协议：简单网络管理协议 SNMP。 简单文件传输协议 TFTP。 3．另一类既依赖于 TCP 协议，也可以依赖于 UDP 协议：域名服务 DNS 等 还包括：网络终端协议 TELNET。 路由信息协议。 RIP 网络文件系统 NFS. ④主机 网络层：负责通过网络发送和接 受 IP 数据报。 包括各种物理协议。 互联网应用的发展 1．搜索引擎（运行在 WEB 上的应用软件系统）技术 ： 播客是基于互联网的数字广播技术之一。 播客录制的是网络广播或类似的网络语音广播节目，用户可以将网上的广播节目下载到自己的随身听，同时用户也可以自己录制节目在网上与他人分享。 分三类：传统广播节目的播客、专业播客提供商和个人播客。 世界上第一个专业播客网站是亚当 .利科的“每日源代码”，我国第一个专业播客是“土豆网”。 播客技术带来的变化：使广播从单纯的语音向语音和视频结合的方式，听众成为 主动参与、增强主动性和互动性；不限时；个人可制作 播客（ blog）既网络日志网志，是以文章形式在互联网上实现信息共享。 分 4 类 :以个人的记事、表达、为主的个人博客；以共同关心一类问题的人或团体组成的博客社区；以学术专题讨论为主形成的关于技术研讨或知识研究所的博客社区；以新闻实时发表、转载与评论的博客社区。 ：是通过宽带 IP 网络传播的，可以实现与用户的互动点播，同时也可以方便地将电视服务可WWW、 EMAIL 以及其他互联网技术结合起来。 推进“三网结合”是指宽带通信网、数字电视网和下一代互联网。 技术应用：文件共享、多媒体传输、即时通信（典型应用）、数据存取、协同工作、 P2P 搜索以及第 10 页 共 71 页 P2P 分布式计算。 、无线网络的研究与应用 宽带无线接入技术 ，分移动接入和固定接入； 无线局域网 ， 4 个应用领域：作为传统局域网的扩充、建筑物间互联、漫游访问与特殊网络；按采用的传输技术分红外线、扩频和窄带微波 蓝牙技术 ，是无线自组网技术的一种应用，具有自组能力； 无线自组网是一种自组织、对等式、多跳的无线移动网络，又称移动 Ad hoc 网络， 是在分组无线网的基础上发展起来，是由一组用户组成、不需要基站的移动通信模式。 发展趋势：无线传感器网络和无线网格网。 以下为本章 2020 版教程内容 2． 7 典型的计算机网络 20 世纪 80 年代， ARPANET 成为 Inter 的主干网； 1990年 ANSNET 与 NSFNET 连通把 ARPANET 替代，ANSNET 成为 Interner 的主干网。 NSFNET 是第一个采用 TCP/IP 协议的广域网，采用的是一种层次结构，可以分为主干网，地区网与校园网， ANS 于 1990 年接管 NSFNET。 Inter2的初始运行速率可达 UCAID建立， Inter2在网络层运行的是 IPv4，同时也支持 IPv6 业务。 网络计算、研究与应用的发展 一、网络计算的概念 分类： 二、移动计算网络的研究和应用 1．概念： 它是将计算机网络和移动通信技术结合起来，为用户提供移动计算的计算环境和新的计算模式，其作用是在任何时候都能够及时、准确地将信息提供给在任何地理位置的用户。 移动计算包括移动计算网络和 移动 Inter。 无线传输介质为移动计算网络提供物理网接口。 无线局域网是实现移动计算机网络的关键技术之一。 2．分类：①移动计算网络→无限局域网（ WLAN）和 ADHOK网络→ WAP协议和移动 IP技术 ②移动 Inter 三、多媒体网络的研究和应用 1．概念：是指能够传输多媒体数据的通信网络。 多媒体网络需要支持多媒体传输所需要的交互性和实时性要求。 2．网络视频会议：是一种典型的网络多媒体系统。 分类：一对一、一对多、多对一、多对多 4．多媒体网络应用对数据通信的要求：①高传输带宽要求②不同类型的 数据对传输的要求不同；③网络中的多媒体流传输的连续性与实时性要求；④网络中多媒体数据传送的低时延要求⑤网络中的多媒体传输同步要求⑥网络中的多媒体的多方参与通信的特点。 5．改进传统网络的方法是：增大带宽与改进协议。 增大带宽可从传输介质和路由器性能两方面入手。 改进协议主要表现在支持 IP 多播、资源预留协议、区分服务与多协议标识交换等方面。 四、并行网络计算的研究和应用 1．网络并行计算是使用多个 CPU 或者计算机来协同工作的计算模式， 根据其组建思想和实现方法可以分为 ：机群计算和网格计算 机群系统的分类 :按应用目标 可分为：高性能机群与高可用性机群。 按组成机群的处理机类型分： PC 机群、工作站机群、对称多处理器机群。 按处理机的配置分为：同构型机群和非同构型机群。 计算机网络的形成与发展 （ 1）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。 （ 2） ARPANET 与分组交换技术的发展，奠定了互联网的基础。 （ 3）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）。 （ 4） Inter、高速通信网络、无线网络与网络安全技术的应用。 2. 计算机网络的形成 第 11 页 共 71 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。 Inter 是覆盖全球的信息基础设施之一，用户可以利用 Inter 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。 广域网分为资源子网和通信子网。 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 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（ BISDN），高速局域网，交换局域网，虚拟网络与无线网络。 （ 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 C/S 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。 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。 其基本特征体现在三个方面： （ 1）资源共享 （ 2）不同地理位置的“自治计算机 ” （ 3）计算机。