計算機三級網路技術備考複習資料

　　第一章 計算機基礎

1、計算機的四特點：有資訊處理的特性，有廣泛適應的特性，有靈活選擇的特性。有正確應用的特性。(此條不需要知道)

2、計算機的發展階段：經歷了以下5個階段(它們是並行關係)：

大型機階段(1946年ENIAC、1958年103、1959年104機)、

小型機階段、微型機階段(2005年5月1日聯想完成了收購美國IBM公司的全球PC業務)、

客戶機/伺服器階段(對等網路與非對等網路的概念)

網際網路階段(Arpanet是1969年美國國防部運營，在1983年正式使用TCP/IP協議;在1991年6月我國第一條與國際網際網路連線的專線建成，它從中國科學院高能物理研究所接到美國斯坦福大學的直線加速器中心;在1994年實現4大主幹網互連，即全功能連線或正式連線;1993年WWW技術出現，網頁瀏覽開始盛行。

3、計算機應用領域：科學計算(模擬核爆炸、模擬經濟執行模型、中長期天氣預報)、事務處理(不涉及複雜的數學問題，但資料量大、實時性強)、過程控制(常使用微控制器晶片或者低檔微處理晶片)、輔助工程(CAD，CAM， CAE，CAI，CAT)、人工智慧、網路應用、多媒體應用。

4、計算機種類：

按照傳統的分類方法：分為6大類：大型主機、小型計算機、個人計算機、工作站、巨型計算機、小巨型機。

按照現實的分類方法：分為5大類：伺服器、工作站(有大螢幕顯示器)、桌上型電腦、筆記本、手持裝置(PDA等)。

伺服器：按應用範圍分類：入門、工作組、部門、企業級伺服器;按處理器結構分：CISC、RISC、VLIW(即EPIC)伺服器;

按機箱結構分：臺式、機架式、機櫃式、刀片式(支援熱插拔，每個刀片是一個主機板，可以執行獨立作業系統);

工作站：按軟硬體平臺：基於RISC和UNIX-OS的專業工作站;基於Intel和Windows-OS的PC工作站。

5、計算機的技術指標：

(1)字長：8個二進位制位是一個位元組。(2)速度：MIPS：單字長定點指令的平均執行速度，M:百萬;MFLOPS：單字長浮點指令的平均執行速度。(3)容量：位元組Byte用B表示，1TB=1024GB(以210換算)≈103GB≈106MB≈109KB≈1012B。

(4)頻寬(資料傳輸率) ：1Gbps(10億)=103Mbps(百萬)=106Kbps(千)=109bps。(5)可靠性：用平均無故障時間MTBF和平均故障修復時間MTTR來表示。(6)版本

6、微處理器簡史：Intel8080(8位)→Intel8088(16位)→奔騰(32位)→安騰(64位)EPIC

7、奔騰晶片的技術特點:奔騰32位晶片，主要用於桌上型電腦和筆記本，奔騰採用了精簡指令RISC技術。

(1)超純量技術：通過內建多條流水線來同時執行多個處理，其實質是用空間換取時間;兩條整數指令流水線，一條浮點指令流水線。

(2)超流水線技術：通過細化流水，提高主頻，使得機器在一個週期內完成一個甚至多個操作，其實質是用時間換取空間。

奔騰採用每條流水線分為四級流水：指令預取，譯碼，執行和寫回結果。(3)分支預測：分值目標快取器動態的預測程式分支的轉移情況。(4)雙cache哈佛結構：指令與資料分開儲存。(5)固化常用指令。(6)增強的64位資料匯流排：內部匯流排是32位，與儲存器之間的外部匯流排增為64位。(7)採用PCI(外圍部件介面)標準的區域性匯流排。 (8)錯誤檢測即功能用於校驗技術。(9)內建能源效率技術。

(10)支援多重處理，即多CPU系統，多機系統;目前的CPU，由提高主頻到多核處理。

8、安騰晶片的技術特點：安騰是64位晶片，主要用於伺服器和工作站;安騰採用簡明並行指令計算(EPIC)技術;

奔騰系列為32位，精簡指令技術RISC;286、386複雜指令系統CISC。

9、主機板與插卡的組成：

(1)主機板簡稱主機板或母板，由5部分組成(CPU、儲存器、匯流排、插槽、電源)與主機板的分類。

CPU晶片 486主機板、奔騰主機板、奔騰4主機板等

CPU插座 Socket7主機板、Slot1主機板等

主機板規格 AT主機板、Baby-AT主機板、ATX主機板等

儲存器容量 16MB主機板、32MB主機板、64MB主機板等

晶片集 TX主機板、LX主機板、BX主機板等

即插即用 PnP主機板、非PnP主機板等

系統匯流排的頻寬 66MHz主機板、100MHz主機板等

其他分 資料埠 SCSI主機板、EDO主機板、AGP主機板等

類方法 擴充套件槽 EISA主機板、PCI主機板、USB主機板等

生產廠家 聯想主機板、華碩主機板、技嘉主機板等

(2)網路卡又稱為介面卡卡，代號NIC，其功能為：a：實現與主機匯流排的通訊連線，解釋並執行主機的控制命令。b：實現資料鏈路層的功能，如形成資料幀，差錯校驗，傳送接收等。 c：實現物理層的功能。

10、計算機系統的組成：硬體系統具有原子特性(晶片、板卡、整機、網路)與軟體系統具有位元特性;且具有同步性。

11、軟體的分類：按用途：系統軟體(如作業系統，最核心部分)、應用軟體;按授權：商業、共享、自由軟體;

12、軟體開發：軟體的生命週期中，通常分為三大階段，每個階段又分若干子階段：

⑴計劃階段：分為問題定義、可行性研究(是決定軟體專案是否開發的關鍵)

⑵開發階段：在開發前期分為需求分析、總體設計、詳細設計三個子階段，在開發後期分為編碼、測試兩個子階段。前期必須形成的文件有：軟體需求說明書，軟體設計規格說明書;後期主要形成各種……報告。

⑶執行階段：主要任務是軟體維護。為了排除軟體系統中仍然可能隱含的錯誤，擴充軟體功能。

13、把高階語言源程式翻譯成機器語言目標程式的工具，有兩種型別：解釋程式與編譯程式。

解釋程式就是把源程式輸入一句，翻譯一句，執行一句，並不成為整個目標程式，速度慢。

編譯程式是把輸入的整個源程式多次掃描進行全部的翻譯轉換，產生出機器語言的目標程式，然後讓計算機執行從而得到計算機結果，速度快。

14、音訊流和視訊流之間的同步叫做“脣同步”，要求音視訊之間的偏移在±80ms內;打電話等音訊業務，允許的最大時延0.25s，時延抖動小於10ms，否則通話不暢。

15、MPC(多媒體計算機)的組成：具有CD-ROM、具有A/D和D/A轉換功能、具有高清晰的彩色顯示器、具有資料壓縮與解壓縮的硬體支援。

16、壓縮方法分類：熵編碼(無失真壓縮，如資訊熵編碼)、源編碼(有失真壓縮，如預測、變換、向量量化)、混合編碼。

17、國際壓縮標準： JPEG(靜態影象)、(符合電視質量的視訊和音訊壓縮形式的國際標準)MPEG(音視訊同步，包括視訊、音訊、系統三部分)、H.26x(即P×64，可視電話與電視會議);多媒體資料傳輸一般都需壓縮，其語音資料要求最低頻寬為8kbps，64kbps完全滿足要求。

18、超文字與超媒體的概念：

(1)超文字是非線性非順序的，而傳統文字是線性的順序的。

(2)超文字概念：超文字是收集、儲存和瀏覽離散資訊以及建立和表現資訊之間關係的技術。

(3)超媒體的組成：當資訊載體不限於文字時，稱之為超媒體。超媒體技術是一種典型的資料管理技術，它是由稱之為結點(node)和表示結點之間聯絡的鏈(link)組成的有向圖(網路)，使用者可以對其進行瀏覽、查詢和修改等操作。

19、流媒體技術：流式媒體可邊下載邊觀看，具有連續性、實時性、時序性，採用客戶機/伺服器(C/S)模式。

20、多媒體播放軟體：略;製作軟體：影象處理中，處理點陣圖像的PhotoShop，處理向量圖形的CorelDraw等。

　　第二章 網路基本概念

1、計算機網路形成與發展大致分為如下4個階段：

(1)第一個階段20世紀50年代技術準備

(2)第二個階段以20世紀60年代：以美國的ARPANET與分組交換技術為重要標誌;APPANET是計算機網路技術發展的一個里程碑。

(3)第三個階段從20世紀70年代中期開始。

(4)第四個階段是20世紀90年代開始。

FDDI採用光纖作為傳輸介質，具有雙環結構和快速自愈能力。數字會聚會導致三網(計算機網路、電信通訊網、電視傳輸網)融合。

早期的都會網路產品主要是光纖分散式資料介面(縮寫是FDDI，其協議是802.2與802.5)。

都會網路建設方案相同點：傳輸介質採用光纖，交換接點採用基於IP交換的高速路由交換機或ATM交換機，在體系結構上採用核心交換層，業務匯聚層與接入層三層模式。都會網路MAN介於廣域網與區域網之間的一種高速網路。

2、計算機網路的定義：以能夠相互共享資源的方式互連起來自治計算機系統的集合。 表現：

(1)計算機網路建立主要目標是實現計算機資源共享，網路的特徵也是資源共享，資源由硬體、軟體、資料組成。

(2)我們判斷計算機是否互連成計算機網路，主要是看它們是不是獨立的“自治計算機”。

(3)連網計算機之間的通訊必須遵循共同的網路協議。(類似交通規則，與它們的作業系統(司機)是否相同無關)

3、區域網按規模分類：區域網(LAN)、都會網路(MAN)、廣域網(WAN)

(1)廣域網的通訊子網採用分組交換技術，利用公用分組交換網、衛星通訊網和無線分組交換網互聯。

(2)廣域網擴大了資源共享的範圍，區域網增強了資源共享的深度。

(3)早期計算機網路結構實質上是廣域網結構。功能：資料處理與資料通訊。邏輯功能上可分為：資源子網與通訊子網。

資源子網負責全網的資料處理，向網路使用者提供各種網路資源與網路服務。主要包括主機和終端。

通訊子網由通訊控制處理機、通訊線路與其他通訊裝置組成，完成網路資料傳輸、轉發等通訊處理任務。

4、區域網按傳輸技術分為：廣播式網路(通過一條公共通道實現)和點--點式網路(通過分組儲存轉發實現)。採用分組儲存轉發與路由選擇是點-點式網路與廣播網路的重要區別之一。

5、計算機網路拓撲是通過網中結點與通訊線路之間的幾何關係表示網路結構，反映出網路中各實體間的結構關係。主要是指通訊子網的拓撲構型。拓撲設計是設計計算機網路的基礎，對網路效能、系統可靠性、通訊費用有重大影響。

6、網路拓撲可以根據通訊子網中通訊通道型別分為：

(1)廣播式通訊子網的拓撲：匯流排型，樹型，環型，無線通訊與衛星通訊型。

(2)點-點線路通訊子網的拓撲：星型(結點經線路與中心結點連線)，環型，樹型，網狀型(廣域網實際使用)。

7、現代網路結構的特點：微機通過區域網連入廣域網，區域網與廣域網、廣域網與廣域網的互聯是通過路由器實現的;即使用者計算機通過校園網、企業網或ISP聯入地區主幹網，再聯入國家間高速主幹網，再聯入網際網路;路由器是網路中最重要的部分。

8、描述資料通訊的基本技術引數有兩個：資料傳輸速率與誤位元速率。

(1)資料傳輸速率:在數值上等於每秒鐘傳輸構成資料程式碼的二進位制位元數，單位為位元/秒(bit/second)，記作bps。

對於二進位制資料，資料傳輸速率為:S=1/T(bps)，其中，T為傳送每一位元所需要的時間。

(2)奈奎斯特(Nyquist)準則：訊號在無噪聲的通道中傳輸時，對於二進位制訊號的最大資料傳輸率Rmax與通訊通道頻寬B(B=f，單位是Hz)的關係可以寫為：Rmax=2*f(bps)

(3)夏農(Shannon)定理：夏農定理則描述了有限頻寬;有隨機熱噪聲通道的最大傳輸速率與通道頻寬、訊號噪聲功率比之間的關係。在有隨機熱噪聲的通道上傳輸資料訊號時，資料傳輸率Rmax與通道頻寬B、信噪比S/N關係為：Rmax=B×log2(1+S/N)其中：B為通道頻寬，S為訊號功率，n為噪聲功率。

(4)誤位元速率是二進位制碼元在資料傳輸系統中被傳錯的概率，它在數值上近似等於：Pe=Ne/N(傳錯的除以總的)。

a、誤位元速率應該是衡量資料傳輸系統正常工作狀態下傳輸可靠性的引數。

b、對於一個實際的資料傳輸系統，不能籠統地說誤位元速率越低越好，要根據實際傳輸要求提出誤位元速率要求;

c、對於實際資料傳輸系統，如果傳輸的不是二進位制碼元，要摺合成二進位制碼元來計算。

d、差錯的出現具有隨機性，在實際測量一個數據傳輸系統時,只有被測量的傳輸二進位制碼元數越大,才會越接近於真正的誤位元速率值。