科目三计算机网络应用基础.docx
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科目三计算机网络应用基础
科目三：
计算机网络应用基本
1.网络基本概念
（1）理解计算机网络形成与发展
形成过程
时间
阶段
代表
目
1954年
面向终端计算机网络
SABREI
传播信息
1969年
计算机通信网络
ARPANET
传播信息
1974年
计算机网络
TCP/IP、OSI/RM
资源共享
※ARPANET由4个互换结点构成分组互换式计算机网络
※ARPANET是世界上第一种计算机网络
发展趋势
任意数目计算机上，运营任意数目程序，在任意时刻可以互相通信
（2）掌握计算机网络定义
计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合产物。
计算机网络：
将分散在不同地点具备独立功能计算机系统，用通信线路和通信设备连接起来，再配以相应网络软件，实现数据传播和资源共享计算机集合。
※自治计算机=具备独立功能计算机，涉及服务器和客户机。
（3）理解计算机网络应用
1.目
①资源共享※②提供信息快捷交流③提供分布式解决④实现集中控制和管理⑤提高系统可靠性⑥提供系统性价比
2.应用
①电子邮件（E-MAIL）②远程登录（TELNET）③文献传播（FTP）
④网络新闻组（USENET）⑤万维网（WWW）⑥电子公示栏（BBS）
⑦虚拟现实（VR）⑧IP电话（IPPHONE）⑨IRC和ICQ
⑩电子商务（EB）
网络娱乐
（4）掌握计算机构成及分类
构成：
分类：
1.按覆盖范畴分：
局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）
2.按拓扑构造分：
总线型、星型、环型、树型、网型
3.传播带宽分：
基带、宽带
4.传播技术分：
点对点、广播式
5.网络构造分：
以太网、令牌环网
6.传播介质分：
有限、无线
7.转接方式分：
电路互换网、报文互换网、分组互换网
※Internet转接方式为分组互换
※局域网：
规模小、速度快
※广域网：
规模大、速度慢
（5）掌握计算机网络拓扑构造分类及特点
※拓扑构造
定义：
网络中各个结点互相连接形式
拓扑构造
形式
长处
缺陷
代表
传播介质
总线型
采用单根传播线路作为公共传播信道，称为总线所有网络结点通过专用连接器连接到总线上。
构造简朴，布线容易，可靠性高，结点故障不会殃及系统。
总线成为整个网络瓶颈，总线冲突可以导致系统崩溃。
以太网
同轴电缆
星状网
以中央结点为中心。
构造简朴、容易实现、便于管理。
中央结点是全网络可靠性瓶颈。
局域网
双绞线
环状网
各结点通过通信线路现成闭合回路，环中数据只能单向传播。
构造简朴、传播距离远、传播延迟拟定。
每个结点均成为网络可靠性瓶颈。
令牌环网
光纤
树状网
是一种层次构造，结点按层次连接，信息重要在上、下结点之间进行，相邻结点或同层结点之间普通不进行数据互换。
连接简朴、维护以便，合用于汇集信息应用规定。
资源共享能力低、可靠性不高，任何一种工作站或链路故障都会影响整个网络运营。
网状网
各结点与通信线路互连成各种形状，每个结点至少要与其他两个结点相连，结点之间连接时任意，没有规律。
可靠性最高，比较容易扩展。
构造复杂，成本较高，必要采用路由算法和流量控制办法。
互联网
（6）理解拓扑构造图绘制
（7）
星状网
环状网
（8）掌握OSI参照模型分层及各层功能
OSI参照模型原则：
1依照功能需要进行分层，每层应当实现定义明确功能
2网络中各结点具备相似层次
3各层彼此独立，某一层变化不会影响其他层
4每一层使用下一层服务，并向其上一层提供服务
5层次数量应恰当
※OSI参照模型各层功能：
层次名称
功能
重要设备
单位
物理层
透明传播比特流
传播介质、网卡、中继器、集线器
位（bit）
数据链路层
提供可靠数据传播
互换机、网桥
帧（最小语义单位）
网络层（核心）
途径选取、分段组合、流量控制
路由器
数据包（分组）
传播层（最重要）
通信子网和资源子网接口和桥梁，向顾客透明地传播报文
网关
报文
会话层（时序）
建立和维护两个结点间会话连接和数据互换
网关
报文
表达层（语法）
数据编码，格式转换，数据压缩与恢复，数据加密与解密
网关
报文
应用层（语义）
为顾客应用程序提供网络服务，是顾客使用网络接口。
网关
报文
☆通信子网功能由前四层完毕，资源子网功能由后三层完毕。
（9）理解计算机合同、TCP/IP合同概念
※合同：
对通信双方而制定规则、商定和原则
※合同三要素
语法：
拟定顾客数据与控制信息构造和格式（如何讲）
语义：
需要发出何种信息，以及完毕动作与做出相应（讲什么）
时序：
对事件实现顺序详细阐明（何时讲）
TCP/IP合同是每个国防部高档筹划研究局为了实现APRANET而开发。
TCP/IP合同是一组合同代名词，它们都不是OSI原则，但是TCP和IP都已被公以为施当前工业原则。
（10）理解OSI参照模型与TCP/IP合同关系
OSI参照模型
TCP/IP体系模型
物理层
网络接口层
数据链路层
网络层
网络层
传播层
传播层
会话层
应用层
表达层
应用层
（11）掌握TCP/IP合同配备办法
网上邻居（邮件）→属性→网络连接窗口→本地连接（右击）→属性→本地连接属性对话框→Internet合同（TCP/IP）（双击）→使用下面IP地址（单选框）→输入IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器→拟定
（12）掌握TCP/IP合同分层及各层功能
TCP/IP体系模型
相应合同（某些）
网络接口层
硬件驱动程序和介质接入合同
网络层
IP、ICMP、GMP、ARP、RARP
传播层
TCP、UDP、NVP
应用层
RPC、TFTP、SNMP、Telnet、FTP、SMTP、POP、HTTP、DNS、NetBIOS
☆各合同解释：
Telnet（远程登录）FTP（文献传播）SMTP（简朴邮件传播合同）
POP（邮局合同）HTTP（超文本传播合同）DNS（域名系统）
NetBIOS（网上邻居）
TCP（有连接、可靠）UDP（无连接、不可靠）NVP（声音传播合同）
ARP：
将IP地址转成网络物理地址（MAC地址）
RARP：
将网络物理（MAC地址）地址转成IP地址
☆TCP/IP特点
1合用于各种构造网络
2可靠端对端合同
3与操作系统紧密结合
4效率高
5面向连接和非连接并重
6较好网络管理功能
2.局域网基本
（1）理解局域网特点
定义：
局域网是一种在有限地理范畴内将大量计算机及各种设备互连在一起实现传播和资源共享计算机网络。
特点：
1地理分布范畴较小
2数据传播速率高
3误码率低
4以计算机为主体，涉及终端及各种外设
5普通包括OSI参照模型中低2层功能
6大多采用总线型、星型、环型拓扑构造
7归一种单一组织所拥有和使用，不受公共网络管理规定约束
（2）掌握局域网构成
（3）掌握传播介质种类和选取
传播介质
分类
距离
价格
传播速率
双绞线
屏蔽双绞线（STP）、非屏蔽双绞线（UTP）
100M（最大500M，4个中继器）
便宜
5类：
100Mbps
超5类：
1000Mbps
同轴电缆
粗同轴电缆（75Ω用于电视宽带）、细同轴电缆（50Ω用于网络基带）
粗：
500M
细：
185M
较贵
10Mbps
光纤
多模（LED光源）、单模（LD光源）
无限远
昂贵
1000Mbps
双绞线接口为RJ-45，细同轴电缆为BNC，粗同轴电缆为AUI，光纤为F/O
（4）掌握局域网层次构造
※IEEE802LAN参照模型
OSI参照模型（前2层）
IEEE802LAN参照模型
物理层
物理层
数据链路层
媒体接入控制MAC（与硬件关于）
逻辑链路控制LLC（与硬件无关）
☆物理层规范：
1采用基带信号传播
2数据编码采用曼彻斯特编码
3传播介质为双绞线、同轴电缆和光缆
4拓扑构造为总线型、星型、环型
5传播速率有10Mbps、16Mbps、100Mbps、1000Mbps
☆MAC子层功能：
1将上层交下来数据封装成帧进行发送
2实现和维护MAC合同
3位差错检测
4寻址
☆LLC子层功能：
1建立和释放数据链路层逻辑连接
2提供与高层接口
3差错控制
4给帧加上序号
★MAC地址
1网络结点全球唯一标记符，与物理位置无关，普通固化在网卡上
2采用十六进制数表达
3共六个字节（48位）
4分为6组，每组1个字节，每组由“－”隔开
5前3个字节是由IEEE负责给不同厂家分派（高位24位），后3个字节由厂家分派
示例：
A1-B2-C3-D4-E5-F6
※帧格式示意图：
目的结点MAC地址
源结点MAC地址
类型
数据
FCS（帧校验序列）
6B
6B
2B
46B~1500B
4B
※最小长度为64B，最大长度为1518B
（5）理解局域网介质访问控制办法
CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测机制）
作用：
解决总线型局域网中冲突（帧重叠）
工作过程：
先听后发，边听边发，冲突停发，随机重发。
在发送数据前，先监听总线与否空闲，若总线忙，则不发，若总线空闲，则把准备好数据发送到总线上；在发送数据过程中，工作站边发送边检测总线，与否自己发送数据有冲突，若无冲突则继续发送直到发完所有数据；若有冲突，则及时停止发送数据，但是要发送一种冲突信号，以便使网络上所有工作站都懂得网上发生了冲突，然后，等待一种预定随机时间，且在总线为空闲时，再重新发送未发完数据。
性能指标：
信道运用率、吞吐量、介质运用率
令牌环（tokenring）：
工作原理：
令牌环上传播小数据（帧）叫为令牌，谁有令牌谁就有传播权限。
如果环上某个工作站收到令牌并且有信息发送，它就变化令牌中一位（该操作将令牌变成一种帧开始序列），添加想传播信息，然后将整个信息发往环中下一工作站（单向）。
当这个信息帧在环上传播时，网络中没有令牌，这就意味着其他工作站想传播数据就必要等待。
因而令牌环网络中不会发生传播冲突。
令牌总线（tokenbus）：
工作原理：
令牌总线是一种在总线拓扑构造中运用“令牌”（token）作为控制节点访问公共传播介质拟定型介质访问控制办法。
在采用令牌总线办法局域网中，任何一种结点只有在获得令牌后才干使用共享总线去发送数据。
（6）掌握局域网连接设备及应用
互换机（Switch）（物理上为星状网，逻辑上为星状网）
速率：
n个端口，每个端口m,Mbps称为mMbps互换机，总带宽为n×m
（如：
24个端口，每个端口100Mbps，称为100Mbps互换机，总带宽为2400Mbps）
基本功能：
地址学习（收到每个帧MAC地址后储存到“端口－MAC地址”映射表）
转发/过滤决定（检查“端口－MAC地址”映射表）
数据帧转发方式：
直接互换方式（延迟低、不能查错）
储存转发方式（延迟高、能查错）
改进直接互换方式（延迟低、能查错）
互换式以太网特点：
1保存了既有以太网基本设备，不必裁减掉这些设备。
2可与集线器混合使用
3基于以太网易学易用
4使网络管理更加灵活
5可以使用各种传播介质
互换机常用形式：
①独立式互换机
②堆叠式互换机
③模块化互换机
互换机分类：
①桌面级互换机
②工作组互换机
③部门级互换机
④主干级互换机
⑤公司级互换机
※普通互换机为二层互换机，工作在OSI低二层（物理层、数据链路层），而三层互换机工作在OSI低三层（物理层、数据链路层、网络层），即包括了路由功能，也称为路由互换机。
集线器（HUB）（物理上为星状网，逻辑上为总线型网）
作用：
集线器重要功能是对接受到信号进行再生整形放大，以扩大网络传播距离，同步把所有节点集中在以它为中心节点上，因此集线器是特殊中继器。
速率：
n个端口，每个端口mMbps，总带宽为mMbps（如:
10个端口，每个端口10Mbps，总带宽为10Mbps）
中继器（Repeater）
作用：
中继器是局域网环境下用来延长网络距离最简朴最便宜网络互联设备，操作在OSI物理层，中继器对在线路上信号具备放大再生功能，用于扩展局域网网段长度（仅用于连接相似局域网网段）。
网卡（NIC）
又称网络适配器，它是计算机网络中最基本和最重要连接设备之一，计算机重要通过网卡接入网络。
网卡在网络中工作是双重，一方面负责接受失落上传过来数据包，解包后将数据通过主板上总线传播给本地计算机，另一方面它将本地计算机上数据通过打包后送入网络。
接口：
PCI、PCMCIA（笔记本）
网桥（Bridge）
网桥将两个相似网络连接起来，并对网络数据流通进行管理。
它工作于数据链路层，不但能扩展网络距离或范畴，并且可提高网络性能、可靠性和安全性。
网关（Gateway）
又称网间连接器、合同转换器。
默认网关在网络层上以实现网络互连，是最复杂网络互连设备，仅用于两个高层合同不同网络互连。
网关构造也和路由器类似，不同是互连层。
网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。
路由器（Router）
是用于连接各种逻辑上分开网络，所谓逻辑网络是代表一种单独网络或者一种子网。
当数据从一种子网传播到另一种子网时，可通过路由器路由功能来完毕。
因而，路由器具备判断网络地址和选取IP途径功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活连接，可用完全不同数据分组和介质访问办法连接各种子网，路由器只接受源站或其她路由器信息，属网络层一种互联设备。
（7）掌握局域网组建办法
（8）水晶头制作原则及办法
接线原则：
T568A：
①白绿②绿③白橙④蓝⑤白蓝⑥橙⑦白棕⑧棕
T568B：
①白橙②橙③白绿④蓝⑤白蓝⑥绿⑦白棕⑧棕
针脚作用：
①②用于发送，③⑥用于接受
连接原则：
直通线：
双绞线两端采用相似接线原则（两端同T568A或两端同T568B）
交叉线：
双绞线两端采用不同接线原则（一端是T568A，另一端是T568B）
※接线原则使用：
设备相似使用交叉线，设备不同使用直通线
双绞线制作环节：
1剥线②理线③插线④压线⑤连通测试（直通线测试仪亮1-8，交叉线亮1342）⑥双绞线连接
（9）理解IEEE802原则系列
IEEE802.1：
局域网体系构造、网络互联和网络管理。
IEEE802.2：
逻辑链路控制子层（LLC）功能。
IEEE802.3：
以太网介质访问控制合同（CSMA/CD）及物理层技术规范。
IEEE802.4：
令牌总线网（Token-Bus）介质访问控制合同及物理层技术规范。
IEEE802.5：
令牌环网（Token-Ring）介质访问控制合同及物理层技术规范。
IEEE802.6：
城域网介质访问控制合同及物理层技术规范。
IEEE802.7：
宽带技术。
IEEE802.8：
光纤技术。
IEEE802.9：
综合业务数字网（ISDN）技术。
IEEE802.10：
局域网安全技术
IEEE802.11：
无线局域网。
（10）理解以太网产生、发展以及分类
产生：
以太网最早由Xerox（施乐）公司创立，于1980年DEC、lntel和Xerox三家公司联合开发成为一种原则。
以太网是应用最为广泛局域网。
符合IEEE802.3。
发展：
原则以太网（10Mbit/s）
迅速以太网（100Mbit/s）
1Gbit以太网（1Gbit/s）
10Gbit以太网（10Gbit/s）
分类：
10Base－5使用直径为0.4英寸、阻抗为50Ω粗同轴电缆，也称粗缆以太网，最大网段长度为500m。
基带传播办法，拓扑构造为总线型，传播速率为10Mbps。
10Base－2使用直径为0.2英寸、阻抗为50Ω细同轴电缆，也称细缆以太网，最大网段长度为185m，基带传播办法，拓扑构造为总线型，传播速率为10Mbps。
10Base－T使用双绞线电缆，最大网段长度为100m。
拓扑构造为星型，传播速率为10Mbps。
10Base－F使用光纤传播介质，传播速率为10Mbps。
※10代表带宽为10Mbps，Base代表传播方式为基带（宽带为Broad），5是粗同轴电缆，2是细同轴电缆，T是双绞线，F是光纤
（11）理解以太网寻址办法
互换机收到每个帧MAC地址后储存到“端口－MAC地址”映射表
（12）理解虚拟局域网（VLAN）特点、分类
概念：
通过路由和互换设备，将局域网设备从逻辑上划提成一种个网段，从而实现虚拟工作组新兴数据互换技术。
它以软件方式实现逻辑工作组划分与管理，逻辑工作组结点构成不受物理位置限制。
长处：
控制网络广播风暴、保证网络安全性、简化网络管理
分类：
基于互换机端口VLAN、基于MAC地址VLAN、基于网络层地址VLAN、基于IP广播组VLAN、基于方略VLAN
（13）理解无线局域网特点及组建
特点：
1.传播方式为无线电波或红外线
2.拓扑构造分为无中心拓扑和有中心拓扑
3.网络接口选取在OSI参照模型物理层或数据链路层
4.对移动计算机支持
组建：
1.无线网络设备：
无线网卡、无线网桥
2.无线局域网组建形式：
（1）全无线网
（2）无线结点接入有线网（3）两个有线网通过无线方式连接
※注意方面：
无线AP位置应当相对较高、无线AP应当尽量居于房间中央、不要穿过太多墙壁。
※IEEE802.11原则规定无线局域网最小构件是基本服务集（BSS），基本服务集中基站称为接入点（AP），一种基本服务集可以是独立，也可以通过接入点AP接入一种主干分派系统（DS），然后再接入另一种基本服务集，这样就构成了一种扩展服务集（ESS）。
（14）惯用网络连通测试命令
命令
作用
参数
ipconfig
查看TCP/IP配备信息
/all（完整TCP/IP信息）
/renew（重新从DHCP中获取IP）
/release（释放IP）
Ping[ip]
连通测试
-t（不断发送祈求信息，按Ctrl+C结束）
-a（反向域名分析）
-nx（发送x条祈求信息，x取整数）
Tracert
跟踪命令
-d（不把IP解析为域名）
-h（不获取主机途径中所有结点）
-wTimeout（指定等待时间，Timeout取整数，单位毫秒）
Netstat
显示活动连接信息
-a（显示所有活动连接信息）
-n（以IP:
端标语显示显示地址）
-s–pProtocol（显示指定合同信息，Protocol取合同名）
※ping命令工作网际层，属于ICMP合同。
※Ping命令后可跟IP或域名
※Ping命令ip为127.0.0.1或localhost时作用为回环测试
※Ping命令成功后输出：
Replyfrom[IP]bytes=32time
msTTL=128
※Ping命令失败后输出：
Requesttimedout.
（15）掌握设立及访问WindowsXP操作系统网络共享办法
一方面要安装Microsoft文献和打印机共享服务
右击要共享文献夹→属性→共享选项卡→在网络上共享这个文献夹→输入共享名→拟定
※普通共享为只读方式，若要对方完全控制需要选中容许网络顾客更改我文献复选框
※共享名后加“$”可隐藏共享文献夹
3.因特网基本
（1）理解Internet发展及因特网接入方式
因特网概念：
又称国际计算机互联网，是世界上最大、覆盖面最光计算机互联网络
发展：
时间
阶段
成果
1968~1984
研究实验阶段
制定了一种网络通信合同（TCP/IP）
1984~1995
实用发展阶段
实现了以资源共享为中心实用服务方式
1995~今
商业化阶段
主干网转化为由计算机公司、商业性通信公司提供
※国内于1994年4月成为第71个正式连入因特网国家
※国内4个因特网重要干道：
性质
网络名称
属于
公益
中华人民共和国科学技术网（CSTNET）
属于中华人民共和国科学院，用于气象、航天、医疗、农业
中华人民共和国教诲科研网（CERNET）
属于中华人民共和国教诲部，中央结点在清华大学
商业
中华人民共和国公用计算机互联网（CHINANET）
属于原邮电局（当前最大ISP）
中华人民共和国金桥信息网（CHINAGBN）
属于中华人民共和国工业部，三金工程之一
接入方式：
1.拨号接入方式
1普通modem拨号接入（14.4~56Kbps）
2ISDN拨号接入方式（144Kbps“2B+D”B信道64Kbps，D信道16Kbps）
3ADSL（非对称数字顾客线路）虚拟拨号接入（下行：
8Mbps上行1Mbps）
2.专线接入方式
1Cablemodem接入方式（30Mbps）
2DDN专线接入方式（N×64Kbps，N=1~32，最贵）
3光纤接入方式（100~1000Mbps）
3.无线接入方式
1GPRS（通用分组无线业务）接入方式（115Kbps）
2蓝牙技术与HomeRF技术
4.局域网接入方式（局域网使用路由器通过数据通信网络与ISP相连接入因特网）
（2）掌握IP地址概念、分类、构成和表达办法，理解IPv6基本概念
IP地址：
人们为每台计算机或网络设备都分派一种唯一辨认地址。
格式：
由32位二进制表达，由点分为4组，每组1B=8Bit，为以便记忆用4组十进制数（0~255）表达，如192.168.0.1。
构造：
※网络号用于辨认主机所在网络，由因特网权利机构分派；主机号用于辨认该网络中一台主机，由各个网络管理员统一分派。
分类：
类别
作用
特点
范畴（前1B）
A
大型网络
以0开头
0~127
B
中档网络
以10开头
128~191
C
小型网络
以110开头
192~223
D
组播
以1110开头
224~239
E
保存
以1111开头
240~225
特殊IP：
网络号
主机号
地址类型
举例
用途
全0
全0
本机地址
0.0.0.0
启动时使用
任意
全0
网络号
11.0.0.0
标记一种网络
任意
全1
直接广播地址
190.26.255.255
在特定网上广播
全1
全1
限制广播地址
255.255.255.255
在本网段上广播
第一段为127
任意
回送地址
127.0.0.1
回送测试地址
A类私有地址
10.0.0.0~10.255.255.255
保存内部地址
B类私有地址
172.16.0.0~172.31.255.255
保存内部地址
C类私有地址
192.168.0.0~192.168.255.255
保存内部地址
保存地址
169.254.X.X
DHCP服务器无响应时，系统自动分派
IPv6：
用于代替现行版本IP合同-IPv4-下一代
升级会员 