資源簡介

浙江省高校計算機等級考試
計算機網絡應用技術復習資料
(一)計算機網絡基礎
1．算機網絡基本概念：計算機網絡的產生、發展、定義和分類，計算機網絡的主要功能及應用；
計算機網絡形成與發展大致分為如下4個階段：
1 第一個階段可以追述到20世紀50年代。
2 第二個階段以20世紀60年代美國的APPANET與分組交換技術為重要標志。
3 第三個階段從20世紀70年代中期開始。20世紀70年代中期國際上各種廣域網、局域網與公用分組交換網發展十分迅速，各個計算機生產商紛紛發展各自的計算機網絡系統，但隨之而來的是網絡體系結構與網絡協議的國際標準化問題。
4 第四個階段是20世紀90年代開始。 20世紀90年代網絡技術最富有挑戰性的話題是Internet與異步傳輸模式ATM（Asynchronous Transfer Mode）技術。
計算機網絡發展經歷3個階段：
面向終端的單級計算機網絡、計算機網絡對計算機網絡和開放式標準化計算機網絡
計算機網絡定義：
資源共享觀點將計算機網絡定義為“以能夠相互共享資源的方式互連起來的自治計算機系統的集合”。
（1）資源共享觀點的定義符合目前計算機網絡的基本特征，這主要表現在:
計算機網絡建立的主要目的是實現計算機資源的共享。計算機資源主要指計算機硬件、軟件與數據。網絡用戶可以使用本地計算機資源，可以通過網絡訪問聯網的遠程計算機資源，也可以調用網中幾臺不同的計算機共同完成某項任務。
（2）互聯的計算機是分布在不同地理位置的多臺獨立的“自治計算機”（autonomouscomˉputer），它們之間可以沒有明確的主從關系，每臺計算機可以聯網工作，也可以脫網獨立工作，連網計算機可以為本地用戶提供服務，也可以為遠程網絡用戶提供服務。
（3）聯網計算機必須遵循全網統一的網絡協議。資源共享的信息系統。
按傳輸技術分為：
1。廣播式網絡。2。點--點式網絡。
采用分組存儲轉發與路由選擇是點-點式網絡與廣播網絡的重要區別之一。
按規模分類：
按拓撲結構可分：星型網、總線網、環型網、樹型網、混合網等。
總線型:：結構是用一條共用的網線（一般采用細纜線）來連接所有的計算機。它的優點是成本低廉，布線簡單，但有一個致命的缺點便是整個網絡任何一個節點發生故障，整個網絡將癱瘓。這種拓撲結構逐漸被淘汰。10臺以下計算機比較適合總線型組網，10臺以上便維護麻煩，且易出故障。
星型網：是所有計算機都接到一個集線器（或是交換機、路由器等），通過集線器在各計算機之間傳遞信號。它的優點便是網絡局部線路故障只會影響局部區域，不會導致整個網絡癱瘓，維護方便。缺點便是成本較高(相對而言)。從上述內容大家可以看出，總線型不用集線器，而星形則至少要有一個集線器，才能使網絡運轉，從而增加了這部分的開支。星型組網比較流行，它適合任意臺計算機組網。
環型網：結構只有IBM公司采用，目前用的比較少，筆者認為也不是將來的趨勢。
樹型網：星型拓撲的擴展。節點按層次進行鏈接，信息交換主要在上、下節點之間進行，相鄰及同層節點之間一般不進行數據交換或數據交換量小。它適用于匯集信息的應用要求。
混合網：各種拓撲結構的綜合應用，現在用得最廣，最有效的一種方式。
按使用范圍分：公用網、專用網
公用網：在國內用得最多的163、169、169均屬公用網
專用網：軍網、校園網
按覆蓋面積分：局域網lan、城域網man和廣域網wan（不過現在這種概念越來越淡化）
局域網：用于將有限范圍內的各種計算機、終端或者外部設備互連成網。局域網是城域網和廣域的基礎。
城域網：實際上就是一個城市地區的網絡， 它是介于廣域網與局域網之間的一種高速網絡。可以實現大量用戶之間的數據、語音、圖形和與視頻等多種信息的傳輸功能。我們現在用的寬帶（以太接入方式）便屬城域網。
廣域網:覆蓋范圍從幾十公里到幾千公里，跨洲、國、地區，形成國際性的遠程網?，F在用的internet便屬于廣域網。
按操作系統分：Novell、NT、UNIX、LINUX
按傳輸介質分：同軸網、雙絞線網、光纖網、有線網、無線網等
網絡的主要功能
數據傳輸：是網絡的最基本功能，也是當初建網的目的。
資源共享：指計算機硬件、軟件與數據共享，網絡用戶可以使用本地資源，同時也可通過網絡訪問遠程資源。
分布計算：網絡上的計算機協作完成各種大型任務，在黑客攻擊和進行大型數據處理中用得比較廣泛。
提供可靠性、可用性:網絡上的設備相互備用，均衡負載。
2. 計算機網絡的組成：網絡體系結構與協議(OSI/RM)，通信子網與資源子網，拓撲結構、傳輸介質；
網絡體系結構與協議(OSI/RM)：
該體系結構標準定義了網絡互連的七層框架，既ISO開放系統互連參考模型。在這一框架中進一步詳細規定了每一層的功能，以實現開放系統環境中的互連性，互操作性與應用的可移植性。
OSI 標準制定過程中采用的方法是將整個龐大而復雜的問題劃分為若干個容易處理的小問題，這就是分層的體系結構辦法。在OSI中，采用了三級抽象，既體系結構，服務定義，協議規格說明。
OSI七層：
1 物理層：主要是利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接，以便透明的傳遞比特流。
2 數據鏈路層。在通信實體之間建立數據鏈路連接，傳送以幀為單位的數據，采用差錯控制，流量控制方法。3 網絡層：通過路由算法，為分組通過通信子網選擇最適當的路徑。
4 傳輸層：是向用戶提供可靠的端到端服務，透明的傳送報文。
5 會話層：組織兩個會話進程之間的通信，并管理數據的交換。
6 表示層：處理在兩個通信系統中交換信息的表示方式。
7 應用層：應用層是OSI參考模型中的最高層。確定進程之間通信的性質，以滿足用戶的需要。
TCP/IP參考模型可以分為：應用層，傳輸層，互連層，主機-網絡層。
NSFNET采用的是一種層次結構，可以分為主干網，地區網與校園網。
通信子網：包括交換部分的結點交換機和傳輸部分的高速通信線路，提供網絡通信功能。
資源子網：包括擁有資源的用戶主機、請求資源的用戶終端、通信子網的接口設備和軟件，提供訪問網絡和處理數據的能力。
計算機網絡的拓撲主要是通信子網的拓撲構型。
網絡拓撲可以根據通信子網中通信信道類型分為：
點-點線路通信子網的拓撲。星型，環型，樹型，網狀型。
廣播式通信子網的拓撲?？偩€型，樹型，環型，無線通信與衛星通信型。
常用的傳輸介質為：
雙絞線，同軸電纜，光纖電纜和無線通信與衛星通信信道。
傳輸介質是網絡中連接收發雙方的物理通路，也是通信中實際傳送信息的載體。
3.數據通信基本概念：數據、信息和信號，數據通信的主要技術指標；
數據：在計算機系統中，各種字母、數字符號的組合、語音、圖形、圖像等統稱為數據，數據經過加工后就成為信息。
信息：信息是事物運動的狀態和狀態變化的方式。如果引入必要的約束條件，則可形成信息的概念體系。信息有許多獨特的性質與功能，也可以進行測度。
信號：信號是信息的載體
數據通信的主要技術指標：
1.數據傳輸速率
　　1)數據傳輸速率--每秒傳輸二進制信息的位數，單位為位/秒，記作bps或b/s。
　　　　　　　 　　計算公式: S=1/T log2N(bps)　 ⑴
　　式中 T為一個數字脈沖信號的寬度(全寬碼)或重復周期(歸零碼)單位為秒；
　　　　 N為一個碼元所取的離散值個數。
　　通常 N=2K，K為二進制信息的位數，K=log2N。
　　　　 N=2時，S=1/T，表示數據傳輸速率等于碼元脈沖的重復頻率。
　　2)信號傳輸速率--單位時間內通過信道傳輸的碼元數，單位為波特，記作Baud。
　　　　　　　　　計算公式: B=1/T (Baud)　　 ⑵
　　式中 T為信號碼元的寬度，單位為秒．
　　信號傳輸速率,也稱碼元速率、調制速率或波特率。
　　由⑴、⑵式得：　S=B log2N　(bps)　　　　　 ⑶
　　　　　　　　或　B=S/log2N　(Baud)　　　　 ⑷
2.信道容量
　　1)信道容量表示一個信道的最大數據傳輸速率，單位：位/秒(bps)
　　信道容量與數據傳輸速率的區別是，前者表示信道的最大數據傳輸速率，是信道傳輸數據能力的極限，而后者是實際的數據傳輸速率。像公路上的最大限速與汽車實際速度的關系一樣。
　　2)離散的信道容量
　　　奈奎斯特(Nyquist)無噪聲下的碼元速率極限值B與信道帶寬H的關系：
　　　　　　　　　　B=2 H (Baud)　　　　　　　 ⑸
　　　奈奎斯特公式--無噪信道傳輸能力公式：
　　　　　　　　　　C=2 H log2N (bps)　　　　　 ⑹
　　　式中 H為信道的帶寬，即信道傳輸上、下限頻率的差值，單位為Hz；
　　　　 　N為一個碼元所取的離散值個數。
　　3)連續的信道容量
　　　香農公式--帶噪信道容量公式：
　　　　　　　　　　C=H log2(1+S/N) (bps)　　 ⑺
　　式中 S為信號功率，
　　　　 N為噪聲功率，
　　　　 S/N為信噪比，通常把信噪比表示成10lg(S/N)分貝(dB)。
3.誤碼率--二進制數據位傳輸時出錯的概率。
　　 它是衡量數據通信系統在正常工作情況下的傳輸可靠性的指標。在計算機網絡中，一般要求誤碼率低 于 10-6，若誤碼率達不到這個指標，可通過差錯控制方法檢錯和糾錯。
　　　誤碼率公式：
　　　　　　　　　　Pe=Ne/N　　　　　　　　　 ⑻
　　式中 Ne為其中出錯的位數；
　　　　 N 為傳輸的數據總數。
4.網絡操作系統：網絡操作系統的概念，網絡操作系統的功能，常見網絡操作系統。
網絡操作系統：
計算機網絡操作系統是向網絡計算機提供網絡通信和網絡資源共享功能的操作系統，它除了具有一般桌面操作系統的全面功能外，還應該滿足用戶使用網絡的需要，尤其要提供數據在網上的安全傳輸，管理網絡中的共享資源，實現用戶通信以及方便用戶使用網絡，由于網絡操作系統是運行在服務器之上的，所以有時也把它稱之為服務器操作系統。
　　　根據共享資源的方式不同，網絡操作系統可以有兩種不同的分類。如果網絡操作系統的軟件相等地分布在網絡上的所有節點，這種情況下稱其為對等式網絡操作系統；而如果只是網絡操作系統的主要部分駐留在中心節點， 則稱其為集中式網絡操作系統（即平常所說的服務器/客戶端模式），并把這種分類下的中心節點稱為服務器，使用由中心節點所管理資源的應用稱為客戶機。
　　　　此外，網絡操作系統應具備的特性包括：支持多種文件系統、32/64位操作系統、高可靠性、高安全性、高容錯性以及可移植性等。
網絡操作系統的基本功能
（1）局域網的基本構成
①Microsoft公司的Windows NT Server操作系統。②Novell公司的Netware操作系統。③IBM公司的LAN Server操作系統。④UNIX操作系統。⑤Linux操作系統。
（2）網絡操作系統的基本功能
盡管不同的網絡操作系統具有不同的特點，但它們提供的網絡服務功能有很多相同點。一般來說，網絡操作系統的基本功能都有以下幾種:①文件服務（File Service）;②打印服務（Print Service）;
③數據庫服務（Database Service）;
④通信服務（Communication Service）;
⑤信息服務（Message Service）;
⑥分布式服務（Distributed Service）;
⑦網絡管理服務（Network Management Service）;
⑧Internet/Intranet服務（Internet/Intranet Service）。
二．網絡操作系統分類
　　　網絡操作系統是為了讓共享數據資源、軟件應用以及共享打印機等網絡特性服務達到最佳為目的，它主要有以下兩種分類。
　　　　 1.Windows類
　　　這類網絡操作系統為微軟公司（Microsoft）開發，微軟借助其開發的個人操作系統在計算機用戶群里的高 普及率，使其網絡操作系統同樣具有最大的適用性。最成功的例子莫過于其Windows NT4.0+Windows 9 5的無盤網絡時代，Windows NT4.0成為當時無盤網絡的“國際標準”網絡操作系統；雖然它比后來的Win dows 2000/2003 Server來說在功能上要遜色不少，但由于它對服務器的硬件配置要求低的特點，使其風靡 一時。
　　　　 微軟后來推出的網絡操作系統，一般只用在中低檔服務器中。依據版本的高低及面市時間，微軟的網絡 操作系統依次為：Windows NT 4.0 Serve、Windows 2000 Server/Advance Server，以及最新的Windows 2003 Server/ Advance Server等。
　　　　 2.Linux類
　　　目前它主要應用于中、高檔服務器中。這是一種新型的網絡操作系統，由國外軟
　　 件愛好者開發而成，它的最大特點就是開放源代碼，可以免費得到許多應用程序以及自由修改操作系統內核 程序。中文版的Linux如RedHat(紅帽子)、紅旗Linux等在國內使用較多，得到了用戶充分的肯定。另外安全性和穩定性方面，也是它的一大特色。
　　　 3．Unix類
　　　典型的有SCO 、Solaris、FreeBSD等系統。
4．NetWare類
NetWare操作系統對網絡硬件的要求較低，受到一些設備比較落后的中、小型企業，特別是學校的青睞。兼容DOS命令，其應用環境與DOS相似常用的版本有3.11、3.12、4.10、V4.11和V5.0等中英文版本。
一、局域網及應用
1．局域網的基本概念：局域網的定義、特點，局域網的分類，局域網的標準-IEEE802；
局域網（LAN－Local Area Network）是將分散在有限地理范圍內（如一棟大樓，一個部門）的多臺計算機通過傳輸媒體連接起來的通信網絡，通過功能完善的網絡軟件，實現計算機之間的相互通信和共享資源。
局域網的特點
網絡覆蓋范圍?。?5公里以內）
選用較高特性的傳輸媒體：高的傳輸速率和低的傳輸誤碼率
硬軟件設施及協議方面有所簡化
媒體訪問控制方法相對簡單
采用廣播方式傳輸數據信號，一個結點發出的信號可被網上所有的結點接收，不考慮路由選擇的問題，甚至可以忽略OSI網絡層的存在。
局域網的拓撲結構：總線型、環型、星型、樹型等。主要使用的拓撲結構是總線型、星型和環型。
2．局域網介質訪問控制方法：載波偵聽多路訪問/沖突檢測，令牌總線，令牌環；
以太網工作原理：以太網是一種采用了帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問控制方法（CSMA/CD）且具有總線型拓撲結構的局域網。其具體的工作方法為：每個要發送信息數據的節點先接收總線上的信號，如果總線上有信號，則說明有別的節點在發送數據（總線忙），要等別的節點發送完畢后，本節點才能開始發送數據；如果總線上沒有信號，則要發送數據的節點先發出一串信號，在發送的同時也接收總線上的信號，如果接收的信號與發送的信號完全一致，說明沒有和其它站點發生沖突，可以繼續發送信號。如果接收的信號和發送信號不一致，說明總線上信號產生了“疊加”，表明此時其它節點也開始發送信號，產生了沖突。則暫時停止一段時間（這段時間是隨機的），再進行下一次試探。
令牌總線網的工作原理：令牌總線網是一種采用了令牌介質訪問控制方法（Token）且具有總線型拓撲結構的局域網。它的工作原理為：具有發送信息要求的節點必須持有令牌，（令牌是一個特殊結構的幀），當令牌傳到某一個節點后，如果該節點沒有要發送的信息，就把令牌按順序傳到下一個節點，如果該節點需要發送信息，可以在令牌持有的最大時間內發送自己的一個幀或多個數據幀，信息發送完畢或者到達持有令牌最大時間時，節點都必須交出令牌，把令牌傳送到下一個節點。令牌總線網在物理拓撲上是總線型的，在令牌傳遞上是環型的。在令牌總線網中，每個節點都要有本節點的地址（TS），以便接收其它站點傳來的令牌，同時，每個節點必須知道它的上一個節點（PS）和下一個節點的地址（NS），以便令牌的傳遞能夠形成一個邏輯環型。
令牌環網：令牌環網在拓撲結構上是環型的，在令牌傳遞邏輯上也是環型的，在網絡正常工作時，令牌按某一方向沿著環路經過環路中的各個節點單方向傳遞。握有令牌的站點具有發送數據的權力，當它發送完所有數據或者持有令牌到達最大時間時，就要交就令牌。
3．局域網組網技術：局域網的常用設備，局域網的組建；
局域網組網所需的傳輸介質：組成一個局域網的傳輸介質可以是同軸電纜、雙絞線、光纖、微波或無線電波。
局域網組網時所需的設備包括：網卡、集線器、中繼器、局域網交換機等。
局域網的組建
1. 同軸電纜的組網方法之一，10Base-5標準：該標準使用波阻抗為50Ω的寬帶同軸電纜組成標準的以太網，其中10表示數據傳輸速度、Base表示基帶傳輸、5表示一個網段的最大長度為500米。如果要擴大網絡規模，則可以使用中繼器，但中繼器的個數不能超過四個。因此，10Base－5的最大傳輸距離應為2.5km。粗纜所用的連接器是AUI接口。
2. 同軸電纜的組網方法之二，10Base－2標準：該標準使用波阻抗為50Ω的細同軸電纜組成標準的以太網，其中10表示數據傳輸速度、Base表示基帶傳輸、2表示一個網段的最大長度為185米。細纜所用的連接器為BNC接口。
3. 雙絞線組網方法：符合IEEE802.3 10MB/s基帶雙絞線的標準局域網稱為10BASE-T,T表示傳輸介質類型為雙絞線。在這種聯網方式中，最大的特點是以集線器為連接核心，計算機通過安裝具有RJ45插座的以太網卡與集線器連接，聯網的雙絞線長度（計算機到集線器、集線器到集線器）不能大于100米。
4 交換式局域網組網：與集線器方法基本類似，但網絡連接中心是交換機而不再是集線器。
局域網的體系結構-IEEE802參考模型
　　自1980年以來，許多國家和國際標準化機構都在積極進行局域網的標準化工作，其中最有影響力的
是IEEE制定的局域網的802標準，包括CSMA/CD、令牌總線和令牌環等，它被ANSI接受為美國國家標準，
被ISO作為國際標準（稱為ISO8802標準）。這些標準在物理層和MAC子層上有所不同，但在數據鏈路層
上是兼容的。
　　IEEE 802的LAN標準遵循OSI參考模型的分層原則，描述最低兩層--物理層和數據鏈路層的功能以及
與網絡層的接口服務，其中數據鏈路層又分成兩個子層：介質訪問控制子層（MAC）和邏輯鏈路控制子
層（LLC）。
IEEE802.1標準規定局域網的低三層的功能如下：
　·物理層：
　　與OSI/RM的物理層相對應，但所采用的具體協議標準的內容直接與傳輸介質有關。
　·介質訪問控制（MAC）層：
　　具體管理通信實體接入信道而建立數據鏈路的控制過程。
　·邏輯鏈路控制（LLC）層：
　　提供一個或多個服務訪問點，以復用的形式建立多點--多點之間的數據通信連接，并包括尋址、
差錯控制、順序控制和流量控制等功能。這些功能基本上與HDLC規程一致。此外，在LLC層還提供本屬于OSI/RM中網絡層提供的兩項服務，即無連接的數據報服務和面向連接的虛電路服務。
　　由圖可見，MAC子層和LLC子層合并在一起，近似等效于OSI參考模型中的數據鏈路層。LLC子層協議
與局域網的拓撲形式和傳輸介質的類型無關，它對各種不同類型的局域網都是適用的。然而，MAC子層
協議卻與網絡的拓撲形式及傳輸介質的類型直接相關，其主要作用是介質訪問控制和對信道資源的分配。
例如，總線型局域網主要采用競爭式的隨機訪問控制協議，最典型的是CSMA/CD，還有令牌總線、令牌環
等標準。
目前IEEE已經制定局域網標準有10多個，主要的標準如下：
　·IEEE 802.1A：局域網體系結構，并定義接口原語；
　·IEEE 802.1B：尋址、網間互連和網絡管理；
　·IEEE 802.2：描述邏輯鏈路控制（LLC）協議，提供OSI數據鏈路層的上部子層功能，以及介質
接入控制（MAC）子層與LLC子層協議間的一致接口；
　·IEEE 802.3：描述CSMA/CD介質接入控制方法和物理層技術規范；
　·IEEE 802.4：描述令牌總線網標準；
　·IEEE 802.5：描述令牌環網標準；
　·IEEE 802.6：描述城域網DQDB標準；
　·IEEE 802.7：描述寬帶局域網技術；
　·IEEE 802.8：描述光纖局域網技術；
　·IEEE 802.9：描述綜合話音/數據局域網（IVD LAN）標準；
　·IEEE 802.10：描述可互操作局域網安全標準（SILS），定義提供局域網互連的安全機制；
　·IEEE 802.11：描述無線局域網標準；
　·IEEE 802.12：描述交換式局域網標準，定義100Mb/s高速以太網按需優先的介質接入控制
協議100VG-ANYLAN。
　·IEEE802.14：描述交互式電視網（包括cable modem）
標準之間的相互關系如圖所示。目前ISO的國際標準ISO8802-1至8802-6承認IEEE802.1至IEEE802.6。
4．高速局域網基本分類:光纖分布數字接口(FDDI)，快速以太網，千兆以太網，交換式局域網，虛擬局域網VLAN。
光纖分布數字接口(FDDI)
FDDI的研究起始于1982年10月，經過近10年的努力，標準化工作取得成果，1993年，FDDI的系列標準被ISO采納，對應的國際標準號為：ISO 9314。FDDI采用了IEEE 802.5令牌環技術。
FDDI的特點
1）FDDI的拓撲結構
FDDI采用環形結構（類似令牌環網），利用光纖將多個結點環接起來，環上的結點依次獲得對環路的訪問權利。為了提高可靠性和獲得較高的數據傳輸速率，FDDI采用了雙環結構，兩個環路可同時工作，互為備份，逆向傳輸信息（即一個順時針方向，一個逆時針方向）。實用中，常對兩個環路進行不同的分工，例如：利用一個環路支持正常工作時的數據傳輸任務（稱為主環），另一個環路作為一種冗余設施（稱為副環），保證在主環故障或者結點故障時可以形成新的環路支持正常地工作。


2）多幀傳輸
FDDI起源于令牌環，但又不完全等同于令牌環。在令牌環方式中，獲得令牌的結點發送數據幀，僅在所發幀返回源結點之后，該結點釋放令牌，即：任一時刻，環中只有一個數據幀被傳輸。FDDI則采用不同的控制方法，獲得令牌的結點，在發完數據幀之后，立即釋放令牌，因此在所發幀尚未返回源結點時，相鄰的結點可能掌握令牌，發送數據，即：任一時刻，環中允許有多個數據幀被傳輸。多幀傳輸，可以提高網絡帶寬的利用率。
3）傳輸編碼
FDDI采用4b/5b編碼和交替不歸0編碼，可以以125MHz的時鐘頻率獲得100Mbps的數據帶寬，既降低成本，又提高速率。
4)長距離通信
FDDI使用的主要傳輸媒體為光纖，光源為發光二極管。由于光纖特有的低損耗特性，使得線路的不間斷距離增大。多模光纖可達2km，單模光纖可達100km，整個網環可達200km，因此，FDDI的覆蓋范圍遠遠超過傳統局域網定義的范圍。
5）高可靠性
在網絡構造方面，FDDI除采用雙環結構外，還采用雙歸宿冗余設計（即每個設備可以掛接到兩個環路結點上），提高網絡的可靠性；光纖本身無輻射，增加數據傳輸的保密性；端設備不直接接觸電源，降低電源對設備的影響，提高了惡劣環境下（例如：強電系統）設備的安全性。
快速以太網
標準：IEEE 802.3u,其特點是繼承了802.3的MAC訪問控制技術（CSMA/CD）、幀格式、接口以及退避算法，僅是將傳輸速度從10Mbps提高到100Mbps，并減少了等待ACK幀的時間。它可以直接利用原有的線纜設施，從而支持10Mbps至100Mbps的無縫連接和自然過渡。
快速以太網
類型：
①100BASE-TX，傳輸編碼采用4b/5b，使用2對5類UTP雙絞線，最大傳輸距離100m；
②100BASE-FX，傳輸編碼采用4b/5b，使用單模/多模光纖，最大傳輸距離分別是10/2km；
③100BASE-T4，使用4對3類以上UTP雙絞線；
千兆以太網
千兆以太網
在1998年2月，IEEE802委員會正式批準了Gigabit Ethernet標準（IEEE802.3z）。
Gigabit Ethernet的傳輸速率比Fast Ethernet快10倍，數據傳輸速率達到1000Mbps。Gigabit Ethernet保留著傳統的10Mbps速率Ethernet的所有特征（相同的數據幀格式、相同的介質訪問控制方法、相同的組網方法），只是將傳統Ethernet每個比特的發送時間由100ns降低到1ns。
IEEE802.3z標準在LLC子層使用IEEE802.2標準，在MAC子層使用CSMA/CD方法，只是在物理層作了一些必要的調整，它定義了新的物理層標準（1000BASE-T）。1000BASE-T標準定義了千兆介質專用接口（GMII，Gigabit Media Independent Interface），它將MAC子層與物理層分隔開來。這樣，物理層在實現1000Mbps速率時所使用的傳輸介質和信號編碼方式的變化不會影響MAC子層。
1000BASE-T標準可以支持多種傳輸介質。目前，1000BASE-T有以下幾種有關傳輸介質的標準:
（1）1000BASE-T
1000BASE-T標準使用的是5類非屏蔽雙絞線，雙絞線長度可以達到100m。
（2）1000BASE-CX
1000BASE-CX標準使用的是屏蔽雙絞線，雙絞線長度可以達到25m。
（3）1000BASE-LX
1000BASE-LX標準使用的是波長為1300nm的單模光纖，光纖長度可以達到3000m。
（4）1000BASE-SX
1000BASE-SX標準使用的是波長為850nm的多模光纖，光纖長度可以達到300m～550m。
交換式局域網
（1）交換式局域網的基本結構
交換式局域網的核心部件是它的局域網交換機。為了保護用戶已有的投資，局域網交換機一般是針對某一類局域網（如802.3標準的Ethernet或802.5標準的Token Ring）而設計的。典型的交換式局域網為交換式以太網（Switched Ethernet），它的核心部件是以太網交換機（Ethernet Switch）。Ethernet Switch可以有多個端口，每個端口可以單獨與一個結點連接，也可以與一個共享式Ethernet的集線器HUB連接。如果一個端口只連接一個結點，那么這個結點就可以獨占10Mbps的帶寬。這類端口通常被稱為“專用10Mbps的端口”。如果一個端口連接一個10Mbps的Ethernet，那么這個端口將被一個Ethernet網的多個結點所共享。這類端口就被稱為“共享10Mbps的端口”。
對于傳統的共享介質Ethernet來說，當連接在HUB中的一個結點發送數據，它將用廣播方式將數據傳送到HUB的每一個端口。因此，共享介質Ethernet的每一個時間片內只允許有一個結點占用公用通信信道。交換式局域網則從根本上改變了“共享介質”的工作方式，它可以通過Ethernet Switch支持交換機端口結點之間的多個并發連接，實現多結點之間數據的并發傳輸，因此可以增加局域網帶寬，改善局域網的性能與服務質量。
（2）局域網交換機工作原理
根據交換機的幀轉發方式，交換機可以分為以下3類:①直接交換方式。
②存儲轉發交換方式。③改進直接交換方式。
（3）局域網交換機的特性
局域網交換機的特性主要有以下幾點:
①低交換傳輸延遲。交換式局域網的主要特性之一是它的低交換傳輸延遲。從傳輸延遲時間的量級來看，局域網交換機為幾十μs，網橋為幾百μs，而路由器為幾千μs。
②高傳輸帶寬。對于10Mbps的端口，半雙工端口帶寬為10Mbps，而全雙工端口帶寬為20Mbps;對于100Mbps的端口，半雙工端口帶寬為100Mbps，而全雙工端口帶寬為200Mbps。③允許10Mbps/100Mbps共存。典型的局域網交換機Ethernt Switch允許一部分端口支持10BASE-T（速率為10Mbps），另一部分端口支持100BASE-T（速率為100Mbps），交換機可以完成不同端口速率之間的轉換，使10Mbps/100Mbps兩種網卡共存在同一網絡中。在采用了10Mbps/100Mbps自動偵測（Autosense）技術時，交換機的端口支持10Mbps/100Mbps兩種速率、全雙工/半雙工兩種工作方式，端口能自動測試出所連接的網卡的速率是10Mbps是100Mbps，工作方式是全雙工還是半雙工。端口能自動識別并做相應的調整，從而大大地減輕了網絡管理的負擔。
④局域網交換機可以支持虛擬局域網服務。
6.虛擬局域網
（1）虛擬網絡的基本概念
虛擬網絡是建立在局域網交換機或ATM交換機之上的，它以軟件方式來實現邏輯工作組的劃分與管理，邏輯工作組的結點組成不受物理位置的限制。同一邏輯工作組的成員不一定要連接在同一個物理網段上，它們可以連接在同一個局域網交換機上，也可以連接在不同的局域網交換機上，只要這些交換機是互連的。當一個結點從一個邏輯工作組轉移到另一個邏輯工作組時，只需要通過軟件設定，而不需要改變它在網絡中的物理位置。同一個邏輯工作組的結點可以分布在不同的特理網段上，但它們之間的通信就像在同一個物理網段上一樣。
（2）虛擬局域網實現技術
交換技術本身就涉及網絡的多個層次，因此虛擬網絡也可以在網絡的不同層次上實現。不同虛擬局域網組網方法的區別，主要表現在對虛擬局域網成員的定義方法上，通常有以下4種:①用交換機端口號定義虛擬局域網;②用MAC地址定義虛擬局域網;③用網絡層地址定義虛擬局域網;④IP廣播組虛擬局域網。四、局域網的物理設備
三、互連網基礎及應用
1．Internet基礎：Internet的組成，TCP/IP協議，IP地址、子網掩碼和域名，常用的Internet接入技術與路由，Internet基本服務（電子郵件服務、遠程登錄服務、文件傳輸服務、WWW服務、其它服務），超文本、超媒體的概念，Web瀏覽器、搜索引擎基本原理；
InterNet基礎
InterNet的體系結構：InterNet由四個層次組成，由下向上分別為網絡接口層、無連接分組傳送層、可靠的 傳送服務層和應用服務層。
InterNet的結構模式：InterNet采用一種層次結構，它由InterNet主干網、國家或地區主干網、地區網或局域 網以及主機組成。
InterNet具體的組成部分：客戶機、服務器、信息資源、通信線路、局域網或區域網、路由器等。
InterNet的服務包括：電子郵件服務、WWW服務、遠程登錄服務、文件傳送服務、電子公告牌、網絡新聞 組、檢索和信息服務。
電子郵件服務采用客戶機/服務器工作模式.
用戶發送和接收郵件需要借助于安裝在客戶機中的電子郵件應用程序來完成.
電子郵件應用程序應具有如下兩個最為基本的功能:
1. 創建和發送電子郵件.
2. 接收,閱讀,管理郵件.
電子郵件應用程序在向郵件服務器傳送郵件時使用簡單郵件傳輸協議SMTP.從郵件服務器讀取時候可以使用POP3 協議或IMAP協議.
當使用電子郵件應用程序訪問IMAP服務器時,用戶可以決定是或將郵件拷貝到客戶機中,以及是或在IMAP服務器中保 留郵件副本,用戶可以直接在服務器中閱讀和管理郵件.
電子郵件由兩部分組成:郵件頭和郵件體(實際傳送的內容).
遠程終端協議,既Telnet協議,Telnet協議是TCP/IP協議的一部分,它精確的定義了本地客戶機與遠程服務器之間交互過程.因特網提供的遠程登陸服務可以實現:
1. 本地用戶與遠程計算機上運行程序相互交互.
2. 用戶登陸到遠程計算機時,可以執行遠程計算機上的任何應用程序,并且能屏蔽不同3. 型號計算機之間的差異.
4. 用戶可以利用個人計算機去完成許多只有大型機才能完成的任務.
網絡虛擬終端:提供了一種標準的鍵盤定義,用來屏蔽不同計算機系統對鍵盤輸入的差異性.
因特網用戶使用的FTP客戶端應用程序通常有三種類型,既傳統的FTP命令行,瀏覽器和FTP下載工具.
這種在文本中包含與其他文本的連接特征,形成了超文本的最大特點:無序性.
選擇熱字的過程,實際上就是選擇某種信息鏈接線索的過程.
超文本傳輸協議HTTP是WWW客戶機與WWW服務器之間的應用層傳輸協議.
HTTP會話過程包括以下4個步湊:
1. 連接.2.請求.3.應答.4.關閉.
URL由三部分組成:協議類型,主機名與路徑及文件名。
WWW服務器所存儲的頁面是一種結構化的文檔,采用超文本標記語言HTML書寫而成.
HTML主要特點是可以包含指向其他文檔的鏈接項,既其他頁面的URL.
另一個特點是可以將聲音,圖象,視頻等多媒體信息集合在一起。
對于機構來說,主頁通常是WWW服務器的缺省頁,既用戶在輸入URL時只需要給出WWW服務器的主機名,而不必指定具體的路徑和文件名,WWW服務器會自動將其缺省頁返回給用戶.
InterNet的地址結構：InterNet地址也稱IP地址，它由兩部分構成。即網絡標識（NetID）和主機標識（Hos tID）。網絡標識確定了該臺主機所在的物理網絡，主機地址標識確定了在某一物理網絡上的一臺主機。
IP地址編址方案：IP地址編址方案將IP地址空間劃分為A、B、C、D、E五類，其中A、B、C是基本類，D、E類作為多播和保留使用。
地址掩碼和子網：地址掩碼的作用是將IP地址劃分為網絡標識和主機標識兩大部分，掩碼是與IP地址相對 應的32位數字，一般將前幾位設置為1，掩碼與IP地址按位進行與運算，得出的結果即是網絡標識。 換句話說，與掩碼1相對應的IP地址是網絡地址，其余是主機地址。
域名系統：域名系統是一個分布的數據庫，由它來提供IP地址和主機名之間的映射信息。它的作用是使IP 地址和主機名形成一一對應的關系。
域名的格式：主機名.機構名.網絡名.最高層域名
TCP協議：TCP協議是傳輸控制協議，它是一個面向連接的可靠的傳輸協議，這個協議基于IP協議。基于T CP協議的軟件在每一個站點上把要發送的TCP消息封裝在IP數據報中進行發送。
TCP/IP的設計目的：是獨立于機器所在的某個網絡，提供機器之間的通用互連。TCP/IP的分層：TCP/IP共分為四層，它們是網絡接口層、網際層、傳輸層和應用層。其中網絡接口層
InterNet的接入方法：通過局域網連接、通過局域網間接連接、通過電話撥號連接以及使用DDN、ISDN、X DSL等方式。
IP協議：定義了在TCP/IP互聯網上數據傳送的基本單元，規定了互聯網上傳送的數據格式，完成路由選擇， 選擇數據傳送的路徑；包含一組不可靠的分組傳送機制，指明了分組處理、差錯信息發生以及分組 丟棄等機制。IP協議的任務是通過互聯網傳遞數據報，各個IP數據報之間是相互獨立的。IP數據報格 式：IP數據報是IP的基本處理單元。傳送層的數據交給IP后，IP要在數據的前面加上一個IP數據報 頭，也就是說，IP數據報是由所頭和數據兩部分構成的。IP數據報頭包括了20個字節的固定部分和變長的選項部分。
超文本與超媒體
1.超文本
超文本方式對普通的菜單方式作了重大的改進，它將菜單集成于文本信息之中，因此可以把它看成是一種集成化的菜單系統。用戶直接看到的是文本信息本身，在瀏覽文本信息的同時，隨時可以選中其中的“熱字”。熱字往往是與上下文關聯的單詞，通過選擇熱字可以跳轉到其他的文本信息。這種在文本中包含與其他文本的鏈接特征，形成了超文本的最大特點:無序性。
2.超媒體
超媒體進一步擴展了超文本所鏈接的信息類型。用戶不僅能從一個文本跳轉到另一個文本，而且可以激活一段聲音，顯示一個圖形，甚至可以播放一段動畫。在目前市場上，流行的多媒體電子書籍大都采用這種方式來組織信息。例如在一本多媒體兒童讀物中，當讀者選中屏幕上顯示的老虎圖片、文字時，也能看到一段關于老虎的動畫，同時可以播放一段老虎吼叫的聲音。超媒體可以通過這種集成化的方式，將多種媒體的信息聯系在一起。
WWW瀏覽器的基本功能
目前廣泛使用的瀏覽器軟件的功能都很強大，它們通常具備以下的基本功能:
（1）查找、啟動與終止鏈接
（2）通過按鈕與菜單項來鏈接
（3）歷史（History）與書簽（Bookmark）的使用
（4）自由設定屏幕窗口
（5）選擇起始頁
（6）改變式樣、字體與色彩
（7）查看內嵌圖像與外部圖像
（8）保存與打印主頁
搜索引擎的作用
搜索引擎是因特網上的一個WWW服務器，它的主要任務是在因特網中主動搜索其他WWW服務器中的信息并對其自動索引，將索引內容存儲在可供查詢的大型數據庫中。用戶可以利用搜索引擎所提供的分類目錄和查詢功能查找所需要的信息。
用戶在使用搜索引擎之前必須知道搜索引擎站點的主機名，通過該主機名用戶便可以訪問到搜索引擎站點的主頁。
2．電子商務及電子政務：電子商務的定義，電子商務的應用范圍，電子商務的結構，電子商務的應用系統、電子商務的支付方式，電子政務的定義，電子政務的網絡系統結構，“一站式”電子政務服務；
電子商務的概念為：從廣義上講，電子商務的概念為:以計算機與通信網絡為基礎平臺，利用電子工具實現的在線商業交換和行政作業活動的全過程。該定義涵蓋了用戶在公共信息網絡（例如公共因特網）和各種相對封閉的企業內部專用網上進行的各種商務活動。
電子商務的應用范圍：
1 企業與企業之間的應用。電子數據交換EDI是企業與企業之間電子商務最典型，最基本的應用。
2 企業與消費者之間的應用
3 企業與政府之間的應用。
電子支付：包括電子現金、電子支票、電子信用卡三個部分。
電子政務主要包括三個組成部分：一是政府部門內部的電子化和網絡化辦公；二是政府部門之間通過計算機網絡而進行的信息共享和實時通信；三是政府部門通過網絡與民眾之間進行的雙向的信息交流。具體地說，目前各級政府部門所廣泛使用的辦公自動化系統，屬于第一類電子政務的范疇；國家最近建設完成的"三金"工程和電子口岸執法系統，是第二類電子政務的典型例子。政府部門通過自己的互聯網站發布政務信息，以及進行網上招標、網上招聘，接受網上投訴等，則屬于第三類電子政務的范疇。一個完整的電子政務系統，應當是上述這三類系統的有機的結合。下圖表明了一個完整的電子政務系統的基本結構。
3.高速Internet2(簡稱I2)。
目前 還 只 能 提 供 給 大 學 和 業 內 研 究 人 員 試 用， 雖 然“Internet2” 能 夠 提 供 數 萬倍 于 56K ( http: / / www. / key / 1633 / 131633.html" \t "_blank ) modem ( http: / / www. / key / 2878 / 147878.html" \t "_blank ) 的 網 絡 連 接 速 度，但 并 不 能 提 供 電 子 郵 件 和 萬 維 網服 務。
　　 目 前， 全 美 已 經 有 140 所 大 學 和“Internet2” 連 接， 它 的 骨 干 網 絡 是 由 長達 10000 英 里 的 纖 維 光 纜 所 構 成 的， 該 骨 干 網 絡 被 稱 之 為“Abilene”， 是 由 位 于 丹 佛 的 Qwest ( http: / / www. / key / 2718 / 152718.html" \t "_blank ) 通 訊 公 司 花 費 三 年 時 間 建 成 的。
　　 在 所 有 下 一 代 網 絡 系 統 中，“Internet2” 并 不 是 最 早 出 現 的， 但 其 每 秒 2.5G ( http: / / www. / key / 3660 / 148660.html" \t "_blank ) 的 傳 輸 速 度 卻 無 疑 是 迄 今 為 止 最 快 的。 據 悉， 目 前 尚沒 有 把“Internet2” 和“Internet” 連 接 起 來 的 計 劃。
四、網絡安全及網絡新技術
1．網絡安全技術基本概念：信息安全的基本概念和5個基本要素，計算機系統的安全等級，網絡安全的概念及策略；
信息安全基本概念：
信息安全包括5個基本要素：機密性，完整性，可用性，可控性與可審查性
2．網絡管理：網絡故障管理，網絡配置管理，網絡性能管理，網絡安全管理和網絡計費管理,管理協議；
網絡管理包括五個功能：配置管理，故障管理，性能管理，計費管理和安全管理。
網絡配置管理的目標是掌握和控制網絡和系統的配置信息以及網絡各設備的狀態和連接管理?，F代網絡設備由硬件和設備驅動組成。 配置管理最主要的作用是可以增強網絡管理者對網絡配置的控制，它是通過對設備的配置數據提供快速的訪問來實現的。
網絡故障管理：故障就是出現大量或嚴重錯誤需要修復的異常情況。故障管理是對計算機網絡中的問題或故障進行定位的過程。 故障管理最主要的作用是通過提供網絡管理者快速的檢查問題并啟動恢復過程的工具，使網絡的可靠性得到增強。故障標簽就是一個監視網絡問題的前端進程。
性能管理的目標是衡量和呈現網絡特性的各個方面，使網絡的性能維持在一個可以接受的水平上。
網絡性能管理包括監視和調整兩大功能。
網絡記費管理的目標是跟蹤個人和團體用戶對網絡資源的使用情況，對其收取合理的費用。
記費管理的主要作用是網絡管理者能測量和報告基于個人或團體用戶的記費信息，分配資源并計算用戶通過網絡傳輸數據的費用，然后給用戶開出帳單。
安全管理的目標是按照一定的方法控制對網絡的訪問，以保證網絡不被侵害，并保證重要的信息不被未授權用戶訪問。
網絡安全管理是對網絡資源以及重要信息訪問進行約束和控制。
網絡管理協議：在網絡管理模型中，網絡管理者和代理之間需要交換大量的管理信息，這一過程必須遵循統一的通信規范，我們把這個通信規范稱為網絡管理協議。
網絡管理協議是高層網絡應用協議，它建立在具體物理網絡及其基礎通信協議基礎上，為網絡管理平臺服務。目前使用的標準網絡管理協議包括：簡單網絡管理協議SNMP，公共管理信息服務/協議CMIS/CMIP，和局域網個人管理協議LMMP等。
SNMP采用輪循監控方式。代理/管理站模式。
管理節點一般是面向工程應用的工作站級計算機，擁有很強的處理能力。代理節點可以是網絡上任何類型的節點。SNMP是一個應用層協議 ，在TCP/IP網絡中，它應用傳輸層和網絡層的服務向其對等層傳輸信息。
CMIP的優點是安全性高，功能強大，不僅可用于傳輸管理數據，還可以執行一定的任務。
3．防火墻技術：防火墻的基本概念；
防火墻是設置在不同網絡或網絡安全域之間的一系列不見的組合。它可以通過檢測，限制，更改跨越防火墻的數據流，盡可能的對外部屏蔽網絡內部的消息，結構和運行情況，以此來實現網絡的安全保護。
防火墻的設計目標是：
1 進出內部網的通信量必須通過防火墻。
2 只有那些在內部網安全策約中定義了的合法的通信量才能進出防火墻。
3 防火墻自身應該防止滲透。
防火墻能有效的防止外來的入侵，它在網絡系統中的作用是：
1 控制進出網絡的信息流向和信息包。
2 提供使用和流量的日志和審記。
3 隱藏內部IP以及網絡結構細節。
4 提供虛擬專用網功能。
通常有兩種設計策約：允許所有服務除非被明確禁止；禁止所有服務除非被明確允許。
防火墻實現站點安全策約的技術：
3 服務控制。確定在圍墻外面和里面可以訪問的INTERNET服務類型。
4 方向控制。啟動特定的服務請求并允許它通過防火墻，這些操作具有方向性。
5 用戶控制。根據請求訪問的用戶來確定是或提供該服務。
6 行為控制?？刂迫绾问褂媚撤N特定的服務。
影響防火墻系統設計，安裝和使用的網絡策約可以分為兩級：
高級的網絡策約定義允許和禁止的服務以及如何使用服務。
低級的網絡策約描述了防火墻如何限制和過濾在高級策約中定義的服務。
4．網絡應用技術的發展：寬帶綜合業務數字網，社區寬帶網（RBB），無線通信網絡，網絡技術的發展趨勢。
寬帶綜合業務數字網：
（1）寬帶ISDN的關鍵技術
寬帶ISDN的核心技術是采用異步傳輸模式ATM，實現高效的傳輸、交換和復用。ITU-T要求從用戶的接入到網絡的傳輸、交換全部采用ATM技術。
寬帶ISDN的另一個關鍵技術是滿足各種各樣的服務質量（Qos）要求。
（2）寬帶ISDN的業務類型
寬帶ISDN的業務分為兩類:交互型業務和發布型業務。
（3）寬帶ISDN協議參考模型
寬帶ISDN協議參考模型分為3面和3層，3個面分別稱為用戶面、控制面和管理面。每個面又分為3層:物理層、ATM層和AT適配層。
社區寬帶網RBB
（1）社區寬帶網的概念
所謂社區寬帶網是接到用戶的快速網絡，網絡通常需求的速率至少是2Mbps。它是連接普通家庭用戶終端設備和信息高速公路之間的橋梁，按照網絡結構的定義，社區寬帶網覆蓋了接入網和用戶駐地網兩者的范圍。（2）社區寬帶網的技術平臺
從目前來看，有3種主要的技術，一種是基于電信網絡的數字用戶線路xDSL方式，它是在原有的電信線路上面傳輸寬帶數據;還有一種是在有線電視網CATV上傳輸寬帶數據;另外一種就是純粹的計算機網絡，也就是我們常說的局域網，它可能以基于IP的方式傳輸寬帶數據。
（3）社區寬帶網提供的服務
目前，許多系統集成商都看好社區寬帶網這個市場，他們認為在搭建起這樣一個平臺之后將會在這個平臺上產生很多應用，如Internet訪問、電子商務等。
五、網絡服務配置
Windows2000環境下：Web服務器配置，FTP服務器配置，DNS服務器配置，Telnet遠程登錄服務配置。
FTP服務器配置
采用公共的帳號“anonymous”，口令字可以是任意的字符串，一般常使用用戶自己的電子郵件地址，以便匿名FTP服務器的管理人員知道誰在使用系統，并且可以方便地與你取得聯系。
六、網絡編程
1.網絡應用模式（客戶機/服務器、瀏覽器/服務器模式）；
2.ASP編程基礎或JSP編程基礎：利用ASP或JSP，編程實現對數據庫的記錄進行查詢、插入、刪除等基本操作。
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