计算机网络知识点总结.doc
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2009
考研
计算机网络讲义
第一学时：计算机网络体系结构
【知识点】
（一） 计算机网络概述
1
、计算机网络的概念、组成与功能：
计算机网络概念：
就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，
以功能完善的网络软件（即网络通信协议、信息交换方式、网络操作系统等）实现网络中
资源共享和信息传递的系统。
计算机网络：资源子网＋通信子网
资源子网：主机
Host
＋终端Ｔ
erminal
通信子网：通信链路组成
网络节点：分组交换设备
PSE
、分组装／卸设备
PAD
、集中器
C
、网络控制中心
NCC
、 网间连接器
G
。统称为接口住处处理机
IMP
。
阐述协议的定义、协议三要素：
为进行计算机网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。协议总是指某一
层协议，准确地说，它是对同等实体之间的通信制定的有关通信规则约定的集合。网络协
议的三个要素：
1)
语义（
Semantics)
。涉及用于协调与差错处理的控制信息。
2)
语法（
Syntax)
。涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。
3)
定时（
Timing)
。涉及速度匹配和排序等。
计算机网络的分类：
1.
按网络的分布范围分类
:
广域网
WAN
、局域网
LAN
、城域网
MAN
2.
按网络的交换方式分类
:
电路交换、报文交换、分组交换
3.
按网络的拓扑结构分类
:
星形、总线、环形、树形、网形
4.
按网络的传输媒体分类
:
双绞线、同轴电缆、光纤、无线
5.
按网络的信道分类
:
窄带、宽带
6.
按网络的用途分类
:
教育、科研、商业、企业
计算机网络与互联网的发展历史，计算机网络的标准化工作及相关组织如
IETF
，
RFC
等。
网络发展三阶段：面向终端的网络；计算机－计算机网络；开放式标准化网络。
1.
面向终端的计算机网络
以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机网络。用一台中央主机
连接大量的地理上处于分散位置的终端。如
50
年代初美国的
SAGE
系统。
为减轻中心计算机的负载
,
在通信线路和计算机之间设置了一个前端处理机
FEP
或通信
控制器
CCU
专门负责与终端之间的通信控制
,
使数据处理和通信控制分工。在终端机较集
中的地区，采用了集中管理器
(
集中器或多路复用器
)
用低速线路把附近群集的终端连起来
,
通过
MODEM
及高速线路与远程中心计算机的前端机相连。这样的远程联机系统既提高了
线路的利用率，又节约了远程线路的投资。
2.
计算机－计算机网络
60
年代中期，出现了多台计算机互连的系统，开创了“计算机－计算机”通信时代，并
存多处理中心，实现资源共享。美国的
ARPA
网，
IBM
的
SNA
网，
DEC
的
DNA
网都是成
功的典例。这个时期的网络产品是相对独立的，未有统一标准。
3.
开放式标准化网络
由于相对独立的网络产品难以实现互连，国际标准化组织
ISO(Internation
Standards Organization)
于
1984
年颁布了一个称为“开放系统互连基本参考模型”的国
际标准
ISO 7498
，简称
OSI/RM
。即著名的
OSI
七层模型。从此，网络产品有了统一标
准，促进了企业的竞争，大大加速了计算机网络的发展。
（二） 计算机网络体系结构与参考模型
计算机网络分层结构：
所谓网络的体系结构
(Architecture)
就是计算机网络各层次及其协议的集合。层次结
构一般以垂直分层模型来表示。
层次结构的要点：
1)
除了在物理媒体上进行的是实通信之外，其余各对等实体间进行的都是虚通信。
2)
对等层的虚通信必须遵循该层的协议。
3)n
层的虚通信是通过
n/n-1
层间接口处
n-1
层提供的服务以及
n-1
层的通信（通常也是
虚通信）来实现的。
层次结构划分的原则：
1)
每层的功能应是明确的，并且是相互独立的。当某一层的具体实现方法更新时，只要保
持上、下层的接口不变，便不会对邻居产生影响。
2)
层间接口必须清晰，跨越接口的信息量应尽可能少。
3)
层数应适中。若层数太少，则造成每一层的协议太复杂；若层数太多，则体系结构过于
复杂，使描述和实现各层功能变得困难。
网络的体系结构的特点是：
1)
以功能作为划分层次的基础。
2)
第
n
层的实体在实现自身定义的功能时，只能使用第
n-1
层提供的服务。
3)
第
n
层在向第
n+1
层提供的服务时，此服务不仅包含第
n
层本身的功能，还包含由下
层服务提供的功能。
4)
仅在相邻层间有接口，且所提供服务的具体实现细节对上一层完全屏蔽。
ISO/OSI
参考模型
开放系统互连
(Open System Interconnection)
基本参考模型是由国际标准化组织
(ISO)
制定的标准化开放式计算机网络层次结构模型，又称
ISO's OSI
参考模型。“开放”这
个词表示能使任何两个遵守参考模型和有关标准的系统进行互连。
OSI
包括了体系结构、服务定义和协议规范三级抽象。
OSI
的体系结构定义了一个七
层模型，用以进行进程间的通信，并作为一个框架来协调各层标准的制定；
OSI
的服务定
义描述了各层所提供的服务，以及层与层之间的抽象接口和交互用的服务原语；
OSI
各层
的协议规范，精确地定义了应当发送何种控制信息及何种过程来解释该控制信息。
需要强调的是，
OSI
参考模型并非具体实现的描述，它只是一个为制定标准机而提供
的概念性框架。在
OSI
中，只有各种协议是可以实现的，网络中的设备只有与
OSI
和有关
协议相一致时才能互连。
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