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计算机网络的分类
按照网络所采用的传输技术进行分类:
可分为广播式网络和点对点式网络。
按照网络所覆盖的地理范围进行分类：
可分为局域网，城域网和广域网。
计算机网络拓扑的分类与特点
1星状拓扑：
在星状拓扑构型中，节点通过点对点通信线路与中心节点连接。
中心节点控制全网的通信，任何两节点之间的通信都要通过中心节点。
星状拓扑结构简单，易于实现，便于管理。
但是，网络的中心节点是全网可靠性的瓶颈，中心节点的故障可能造成全网瘫痪。
2环状拓扑：
在环状拓扑构型中，节点通过点对点通信线路连接成可闭合环路。
环中数据将沿一个方向逐站传送。
环状拓扑结构简单，传输延时确定，但是环中每个节点与连接节点之间的通信线路都会成为网络可靠性的瓶颈。
3总线结构：
在总线拓扑结构中，所有的节点都连接在一条作为公共传输介质的总线上。
总线拓扑结构的优点是结构简单，缺点是必须解决多节点访问总线的介质访问控制策略问题。
3树状拓扑：
在树状拓扑构型中，节点按层次进行连接，信息交换主要在上下节点之间进行，相邻及同层节点之间一般不进行数据狡猾或数据交换最小。
树状拓扑可以看成星状拓扑的异种扩展，树状拓扑网络适用于汇集信息的应用要求。
4网状拓扑：
网状拓扑构型又称为无规则型。
在网状拓扑构型中，节点之间的连接是任意的，没有规律。
网状拓扑的主要优点是系统可靠性高。
但是，网状拓扑的结构复杂，必须采用路由选择算法与流量控制方法。
目前实际存在与使用的广域网结构，基本上都采用网状拓扑构型。
Internent应用的发展基本上可以分为3个阶段
第一阶段Internet只能够提供基本的网络服务功能。
主要包括远程登录（TELNET），电子邮件（E-mail），文件传送（FTP），电子公告牌（BBS）和网络新闻组（Usenet）。
第二阶段是由于Web技术的出现，是得Internet在电子政务，电子商务，远程医疗与远程教育等发面得到了快速的发展，促进了基于Web技术的各种服务类型的发展。
第三阶段的特点是：
基于P2P网络的应用将Internet应用又推向了一个新的更高的阶段。
信息：
通信的目的是交换信息，信息的载体可以是数字，文字，语音，图形或图像。
计算机产生的信息一般是字母，数字，符号的组合。
数据：
数据是信息的载体。
数据（data）是载荷或记录信息的按一定规则排列组合的物理符号。
可以是数字、文字、图像，也可以是计算机代码。
信号:
信号是数据在传输过程中的电信号的表示形式。
可分为数字信号和模拟信号。
单工，半双工与全双工通信与采用的线路无关，与技术有关。
单工通信：
在单工通信方式中，信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向。
单向信道只能进行单工通信。
半双工通信：
在半双工通信方式中，信号可以双向传送，但必须是交替进行，一个时间只能向一个方向传送。
全双工通信：
在全双工通信方式中，信号可以同时双向传送。
双向信道可以用于全双工通信，也可以用于半双工或单工通信。
传输介质是网络中连接收发方的物理通路，也是通信中实际传送信息的载体。
网络中常用的传输介质有：
双绞线，同轴电缆，光纤电缆，以及无线与卫星通信信道。
传输介质的特性对网络中数据通行的质量的影响很大。
由于光纤具有低损耗，高带宽，低误码率与安全保密性好的特点，因此是一种最有前途的传输介质。
在数据通信技技术中，我们将利用模拟通信信道，通过调制解调器传输数字信号的方法称做频带传输；
而将直接利用数字通信信道传输数字数据信号的方法称做基带传输。
广域网的基本特征：
①是一种公共数据网络。
②广域网技术研究的重点是宽带核心交换技术。
广域网的网络类型：
①公共狡猾交换网-综合业务数字网-ATM网；
②X.25分组交换网-帧中继网；
③以太技术。
虚拟局域网（VLAN）建立在交换技术的基础上.
VLAN的特点：
虚拟网络是建立在局域网交换机之上的，它以软件方式来实现逻辑工作组的划分与管理，逻辑工作组中的节点组成不受物理位置的限制。
宽带城域网是以宽带传输网为开放平台，以TCP/IP协议为基础，通过各种网络互联设备，实现语音，数据。
图像，多媒体视频，IP电话，IP电视，IP接入和各种增值业务，并与广域计算机网络，广播电视网，电话交换网互联互通的本地综合业务网络。
宽带城域网的结构包括网络平台，业务平台，管理平台与城市宽带出口，即“三个平台与一个出口”结构。
宽带城域网的网络平台结构可以进一步划分核心交换层，边缘汇聚层与用户接入层。
OSI模型
物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。
该层为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。
数据链路层（点到点）在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
该层的作用包括：
物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
网络层（主机到主机）负责对子网间的数据包进行路由选择。
网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。
单位称为数据包（packet）。
传输层是第一个端到端，即主机到主机的层次。
传输层负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。
此外，传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。
会话层管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的会话。
会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。
表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。
表示层的数据转换包括数据的加密、压缩、格式转换等。
应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。
TCP/IP参考模型的层次结构及各层的功能
①主机-网络层：
它负责通过网络发送和数据接收IP数据报
②互联层：
TCP/IP中的互联层相当于OSI参考模型网络层的无连接网络服务。
功能：
1.处理来自传输层的数据发送请求。
2.处理接收的数据报。
3.处理互联路径选择，流量控制与拥塞。
③传输层：
它负责在会话的对等实体的应用进程之间建立和维护端—端通信，以实现分布式进程通信的目的。
传输层定义了两种协议：
传输控制协议与用户数据报协议。
传输控制协议（TCP）是一种可靠的面向连接的协议。
用户数据报协议（UDP）是一种不可靠的无连接协议。
④应用层：
3钟类型
依赖于面向连接的TCP协议，例如远程登录协议（TELNET），电子邮件协议（SMTP），文件传输协议（FTP）等；
依赖于面向连接的UDP协议，例如简单网络管理协议（SNMP），简单文件传输协议（TFTP）等；
可以依赖于TCP协议或UDP协议，例如域名系统（DNS）.
IP协议的特点
1无连接，不可靠的分组传送服务的协议。
2点对点的网络层通信协议。
3向传输层屏蔽了物理网络的差异。
IP地址技术发展的四个阶段
4标准分类的IP地址。
5划分子网的三级地址结构。
6构成超网的无类域间路由CIDR技术。
7网络地址转换技术。
地址解析协议（ARP）根据IP地址来确定对应端口的MAC地址
地址解析：
根据IP地址查找与之对应端口的MAC地址的过程；
反之，根据MAC地址查找IP地址的过程叫做反向地址解析（RARP）.
TCP是一种面向连接的，可靠的传输层协议，TCP协议在应用层和网络层之间，它在IP服务的基础上，增加了面向连接和可靠性的特点，它提供面向连接的流传输。
TCP协议特点：
1.支持可靠性的面向连接服务2.支持流传输3.支持全双工服务。
UDP尽管UDP和TCP协议在网络层都使用相同的IP协议，但是UDP向应用层提供与TCP完全不同的服务。
UDP特点表现在：
1.无连接的，不可靠的传输层协议2..UDP与应用层协议的关系。
TCP/IP协议特点：
开放的协议标准，独立于特定的计算机硬件与操作系统，独立于特定的网络硬件，统一的网络地址分配方案，可以提供多种标准的网络服务。
TCP提供面向连接的，可靠的传输服务，UDP提供无连接的，不可靠的传输服务。
域名概念：
IP地址为Internet提供了统一的编址方式，直接使用IP地址就可以访问Internet中的主机。
一般来说，用户很难记住IP地址，因此就提出了域名这个概念。
域名机构：
域名系统也与IP地址的结构一样，采用的典型的层次结构。
域名系统将整个Internet划分为多个低级域，并为每个顶级域规定了通用的顶级域名。
主机域名格式：
四级域名.三级域名.二级域名.顶级域名
电子邮件系统可以划分为两个部分：
邮件服务器端与邮件客户端。
在邮件服务器端，包括用来发送邮件的SMTP服务器，用来接收邮件的POP3服务器或IMAP服务器，以及用来存储电子邮件的电子邮箱；
在邮件客户端，包括用来发送邮件的SMTP代理，用来接收邮件POP3代理，以及为用户提供管理界面的用户接口程序。
邮件客户端使用简单邮件传输协议（SMTP）向邮件服务器中发送邮件，邮件客户端使用邮局协议（POP3）或交互式邮件存取协议（IMAP）从邮件服务器中接收邮件。
文件传输服务（FTP服务）是有FTP应用程序来提供的，而FTP应用程序遵循的是TCP/IP中的文件传输协议，它允许用户将文件从一台计算机传输到另一台计算机上，并且能够保证传输的可靠性。
电子商务概念：
是指通过Internet进行的各种商务活动，它覆盖与商务活动有关的所有方面。
电子商务所覆盖的业务范围相当广泛，它主要包括以下方面：
信息的传递与交换，网上订货与交易，网上认证与支付，商品的运输与配送，商品的售前与售后服务，以及实现企业之间的资源共享等。
电子政务概念：
是通过灵活应用信息技术，实现全部政府业务处理电子化，达到高效，方便，透明地处理政府与企业，社会共众的全部业务的目的。
电子政务服务内容：
1.在Internet上发布政府信息，使群众可以方便地了解到政府信息。
2.通过Internet对政府与公众知己爱你的事务进行互动处理，能够使政府能够直接听到群众的呼声，对群众的来信和意见做出即使处理。
3.在政府机构内部实现办公自动化，以提高政府机构的办公效率。
4.公务员从网络中获得机构内的工作信息和机构外的业务信息，为日常的政务工作和领导决策提供服务。
P2P网络概念：
是一种客户节点之间以对等的方式，通过直接交换信息来达到共享计算机资源和服务的工作模式。
P2P与传统客户机/服务器工作模式的区别
传统的互联网中信息资源的共享是以服务器为中心的客户机/服务器工作模式
P2P网络淡化服务提供者与服务使用者的界限，所有的客户机同时身兼服务提供者与服务使用者的双重身份，以达到“进一步扩大网络资源共享范围和深度，提高网络资源利用率，使信息共享达到最大化”的目的。
传统Ethernet的物理层标准的命名方法是：
IEEE—802.3—XType-YName
X表示数据传输速率，单位为Mbps；
Y表示网段的最大长度，单位为100m；
Type表示传输方式是基带还是频带；
Name表示局域网的名称。
路由器功能：
路由选择功能。
分组转发功能。
路由器机构：
是一种具有多个端口和多个输出端口，转发分组的专用计算机系统。
它是由路由选择部分和分组转换部分组成。
集线器是Ethernet网的节点连接设备之一，它是对总线结构的一种改进。
当集线器接收到某个节点发送的帧时，它立即将数据帧通过广播方式转发发哦其他端口。
交换机可以作为一个汇聚中心，将多台计算机连接起来构成一个交换式局域网。
交换机根据进入端口的数据帧中的目的MAC地址，通过交换机保存的端口号MAC地址的“交换表”决定该帧通过哪个端口转发。
局域网交换机功能：
1.建立和维护一个端口号与MAC地址对应的“交换表”。
2.在交换机输入端口与输出端口之间建立多条虚拟连接。
3.完成帧接收，过滤与转发。
Ethernet在逻辑链路控制LLC子层采用502.2标准，在介质访问控制MAC子层采用CSMA/CD方法。
ISP是Internet接入服务的提供者，通过接入服务器与用户计算机建立连接，以使用户使用各种Internet服务。
Internet接入方式可以分为两种：
电话网接入和局域网接入。
电话接入是指用户使用基带接入设备，通过电话通信网接入Internet。
电话网接入可以分为两种：
拨号接入和宽带接入。
拨号接入使用的接入设备是modem，宽带接入使用的接入设备主要是ADSLmodem。
局域网接入是指用户使用网卡作为接入设备，通过局域网接入Internet。
网络管理是指对整个网络应用系统的管理。
网络管理功能包括：
配置管理、故障管理、性能管理、安全管理与记账管理
网络安全研究的基本问题：
网络防攻击、网络安全漏洞与对策、网络信息安全、网络内部安全防范、网络防病毒、网络数据备份与灾难恢复
网络安全服务应该提供保密性、认证、数据完整性、防抵赖与访问控制服务设计网络安全策略要针对可能威胁网络安全的因素，研究确保网络系统安全的机制
防火墙功能是根据一定的安全规则检查，过滤网络之间传送的数据包，以确定它们的合法性。
防火墙的类型：
包过滤路由器、应用级网关。
网络信息系统通常包括：
网络运行环境、网络系统、网络操作系统、数据库管理系统、网络软件开发工具与网络应用系统
网络系统组建过程通常分为：
用户需求分析、方案设计与论证、工程实施与验收、文档与用户培训、网络交付与维护
网络结构与拓扑通常分为核心层、汇聚层与接入层来设计，考虑网络关键设备与服务器选型问题，并要采用适当的网络安全技术
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