甘肃专升本-计算机网络-考点

计算机网络概述
- 3.1.1 计算机网络的概念
- 3.1.2 计算机网络的发展历程
- 3.1.3 计算机网络的功能 (二级考点)
- 3.1.4 计算机网络的组成
- 3.1.5 计算机网络的分类 (一级考点)
计算机网络的结构与网络协议
- 3.2.1 网络协议
- 3.2.2 计算机网络体系结构 (一级考点：TCP/IP体系结构)
网络硬件
- 3.3.1 网络主体设备
- 3.3.2 网络连接设备 (二级考点)
- 3.3.3 网络传输介质 (二级考点)
Internet基础
- 3.4.1 Internet的起源与发展
- 3.4.2 接入Internet的常用方法
- 3.4.3 IP地址和域名系统 (一级考点：IP地址、域名)
因特网的基本应用
- 3.5.1 WWW与Web浏览器 (三级考点：URL地址)
- 3.5.2 电子邮件服务 (三级考点：电子邮件)
- 3.5.3 文件传输服务
- 3.5.4 因特网的其他应用

3.1 计算机网络概述

考点

一级考点	二级考点	三级考点
IP地址	网络连接设备	电子邮件
域名	计算机网络的功能	URL地址
TCP/IP体系结构	网络传输介质
计算机网络的分类

3.1.1 计算机网络的概念 (考点：基本概念)

定义：计算机网络是指将一群具有独立功能的计算机通过通信设备及传输介质连接起来，在通信软件支持下实现资源共享、数据通信或协同工作的系统。
技术基础：计算机网络技术是计算机技术与通信技术结合的产物，二者相互渗透发展。
示意图：简单网络系统包括计算机、通信设备（如打印机等外设）和传输介质。

3.1.2 计算机网络的发展历程 (考点：发展阶段)

第一代（数据通信为主）：
- 1954年，美国军方半自动地面防空系统通过通信线路实现雷达数据集中处理，具备网络雏形，但非真正意义上的计算机网络。
第二代（资源共享为主）：
- 1968年，美国国防部ARPA研制ARPAnet，1969年连接4台计算机，成为Internet前身。
- 特点：采用分组交换技术，通信双方为自主计算机而非终端机，标志真正计算机网络的诞生。
第三代（体系标准化）：
- 1977年，ISO成立委员会研究网络通信体系，1983年提出OSI参考模型，网络发展走向标准化。
第四代（以Internet为核心）：
- 20世纪90年代，Internet互联全球网络，信息高速公路计划推动其迅猛发展。
- 特点：高速互联、智能、更广泛应用。

3.1.3 计算机网络的功能 (二级考点)

数据通信：实现计算机间信息传送（如电子邮件、电子商务）。
资源共享：共享硬件、软件、数据资源，克服地理限制。
分布式处理：将大型任务分配给网络中不同计算机，提升效率。
提高系统可靠性：通过冗余部件和虚拟化技术增强可靠性。

3.1.4 计算机网络的组成 (考点：组成结构)

物理连接划分：
- 计算机系统：负责数据采集、存储和处理。
- 网络节点：负责信息发送、接收和转发。
- 通信链路：连接节点的通信信道，包括线路和通信设备（如调制解调器）。
逻辑功能划分：
- 通信子网：提供数据通信功能，由网络节点和通信链路组成。
- 资源子网：提供资源访问和数据处理能力，由主机、终端控制器和终端组成。

3.1.5 计算机网络的分类 (一级考点)

按覆盖范围：
- 局域网（LAN）：覆盖几百米至几公里，高速、低误码率，适用于小型范围。
- 城域网（MAN）：覆盖城市范围，连接主机和LAN，技术类似局域网。
- 广域网（WAN）：覆盖地区或国家，采用分组交换，常借用电话网，传输较慢。
按拓扑结构：
- 总线型：单一信道连接，扩展方便，可靠性高，但故障检测难。
- 环形：封闭环路，延迟固定，控制简单，但单点故障影响全局。
- 星形：中央节点连接，管理方便，传输快，但中央节点故障导致瘫痪。
- 树形：分层结构，容错性强，但依赖根节点。
- 网状形：多路径连接，可靠性高，适用于广域网，但结构复杂。
按传输介质：
- 有线网：双绞线、同轴电缆、光纤。
- 无线网：无线电波、红外线、卫星通信。
按使用性质：
- 公用网：付费网络，如电信网。
- 专用网：特定部门专用，如军队、银行网络。

3.2 计算机网络的结构与网络协议

3.2.1 网络协议 (考点：协议基础)

定义：网络协议是通信双方必须遵守的规则集，包括数据格式、控制信息和事件顺序。
要素：
1. 语法：数据与控制信息的结构或格式。
2. 语义：控制信息的内容及响应动作。
3. 时序：事件执行顺序。

3.2.2 计算机网络体系结构 (一级考点：TCP/IP体系结构)

OSI/ISO参考模型（7层）：
- 物理层：提供物理连接，传输比特流。
- 数据链路层：确保无差错传输，单位为帧。
- 网络层：选择路由，传输分组。
- 传输层：保证端到端无差错传输，单位为数据段。
- 会话层：管理通信进程交互。
- 表示层：处理数据语法表示（如加密）。
- 应用层：用户接口，单位为报文。
- 特点：设计复杂，应用有限。
TCP/IP参考模型（4层）：
- 网络接口层：管理硬件通信，传输物理帧。
- 网际层：提供数据封包传送（如IP协议）。
- 传输层：控制传输过程（如TCP、UDP）。
- 应用层：支持应用通信（如HTTP、FTP）。
- 特点：Internet基础协议，实用性强。
对照关系：
- OSI的物理层+数据链路层 ≈ TCP/IP的网络接口层。
- OSI的网络层 ≈ TCP/IP的网际层。
- OSI的传输层 ≈ TCP/IP的传输层。
- OSI的应用层+表示层+会话层 ≈ TCP/IP的应用层。

3.3 网络硬件

3.3.1 网络主体设备 (考点：设备分类)

服务器：提供共享资源和管理服务，性能要求高。
客户机：用户操作节点，如PC、智能手机。

3.3.2 网络连接设备 (二级考点)

网卡（NIC）：连接计算机与网络，提供唯一MAC地址。
调制解调器（Modem）：数字信号与模拟信号转换。
中继器：放大信号，延长传输距离。
网桥：连接网络段，过滤数据包。
集线器（HUB）：集中管理 workstation，信号中转。
路由器：连接不同网络，选择最佳路径。
交换机：替代集线器，支持VLAN，增强路由功能。

3.3.3 网络传输介质 (二级考点)

有线传输介质：
- 双绞线：常用网线，5类非屏蔽，速率100Mbps。
- 同轴电缆：屏蔽性好，传输远，现少用。
- 光纤：高速、低损耗，抗干扰强，常用骨干网。
无线传输介质：
- 无线电频率：1kHz-1GHz，扩展频谱技术为主流。
- 红外通信：成本低，直线传输。
- 微波通信：直视传输，抗干扰强。
- 卫星通信：覆盖广，适用于长距离。

3.4 Internet基础

3.4.1 Internet的起源与发展 (考点：Internet历史)

起源：1969年，美国ARPA建立ARPAnet。
发展：
- 1985年，NSF建立NSFnet，取代ARPAnet。
- 1990年代，Internet商业化，全球互联。
下一代Internet：更大规模、更高速、更安全智能。

3.4.2 接入Internet的常用方法 (考点：接入方式)

PSTN：电话拨号，Modem连接，最高56Kbps。
ADSL：非对称数字用户环路，下行速率高。
光纤（FTTH）：高速宽带，抗干扰强。
局域网（LAN）：通过网卡和路由器接入。
无线接入：高频天线或WLAN，灵活便捷。

3.4.3 IP地址和域名系统 (一级考点)

IP地址：
- 概念：32位二进制地址，分4段，点分十进制表示（xxx.xxx.xxx.xxx）。
- 分类：
  - A类：1-126，大型网络，主机数16777214。
  - B类：128-191，中型网络，主机数65534。
  - C类：192-223，小型网络，主机数254。
- 内部地址：私有地址，如10.0.0.0-10.255.255.255。
- 子网掩码：区分网络位和主机位，默认A类255.0.0.0。
- 特殊IP：
  - 0.0.0.0：未知主机或网络。
  - 255.255.255.255：受限广播。
- IPv6：128位，冒分十六进制，零压缩法，解决地址匮乏。
域名系统（DNS）：
- 概念：将IP地址映射为易记的字符型名称。
- 结构：层次结构，如sky.lzu.edu.cn（主机名.单位名.机构名.国家名）。
- 顶级域名：
  - 国际：com（商业）、edu（教育）、org（非营利）。
  - 国家：cn（中国）、us（美国）。
- DNS服务器：提供IP与域名转换服务。

3.5 因特网的基本应用

3.5.1 WWW与Web浏览器 (三级考点：URL地址)

WWW基础：
- 超文本：非线性跳转阅读。
- 超媒体：集成多媒体信息。
- 网页：HTML文件，分为静态（.html）和动态（含程序代码）。
- HTML：超文本标记语言，描述网页结构。
- URL：统一资源定位器，格式为“协议://主机名/路径/文件名”。
工作原理：C/S模式，HTTP协议通信。
Web浏览器：
- 功能：后退、前进、刷新、保存网页。
- 示例：IE浏览器，支持收藏夹管理。