1、第一章 计算机基础 1.1 计算机系统的组成 年份事件: 1946 ENIAC 第一台计算机诞生 1969 ARPNET 产生 互联网的诞生 1971 微处理器芯片 4004 产生 微机的诞生 1981 微处理器芯片 Intel8088 产生 IBM 首推 PC 1991.6 中科院高能所接入斯坦福大学 中国人上网 1994 年 采用 TCP/IP 协议实现国际互联网全功能连接 1.2 计算机硬件组成 计算机现实的分类 Sevrer、 workstation、台式机、笔记本、手持设备 Server 具有相对性、不需专门特定的处理器 基本单位换算: 速率或带宽:T、G、M、K 之间进率 1000
2、,单位 bps 容量:T、G、M、K、B 之间进率 1024,单位字节 英文简写: MIPS、 MFLOPS、MTBF 、MTTR 奔腾芯片的特点 32 位、超标量、超流水、分支预测、哈佛结构、PCI 总线 安腾芯片特点 64 位、EPIC 主板的分类: 网卡两层性:物理层+数据链路层 1.3 计算机软件组成 软件=程序+ 数据+ 文档 常用软件的分类: 瀑布模型: 计划-定义、可行性 开发:初期-需求分析、总体设计、详细设计 后期-编码、测试 运行:运维 1.4 多媒体基本概念 压缩标准的区别: JPEG 静止图像 MPEG 动态图像 超文本:非线性、跳跃性; 唇同步; 流媒体:边下边看 压
3、缩方法分类: 熵编码(无损压缩)-哈弗曼、算术、游程编码 源编码(有损压缩)-预测、矢量量化编码 混合编码 流媒体:边下边看 技术特点:连续性、实时性、时序性(同步性) - 第二章 网络基本概念 2.1 计算机网络的形成与发展 三网融合:计算机网络、电信通信网、广播电视网 2.2 计算机网络的基本概念 定义:独立、自治、共享资源、信息传输 计算机网络地理范围分类:LAN 、WAN、MAN 拓扑的定义:几何关系表示的网络结构 通信子网的抽象 与网络拓扑相关的指标: 网络性能、系统可靠性、通信费用 点对点网络不可能有总线型拓扑; 广播式网络中不可能有网状型拓扑 点对点网络中星形、环形、树形、网状型
4、拓扑各自特点; 公式的计算-奈奎斯特准则与香农定理 两定理基本原理: Nyquist 理想低通 有限带宽 Shannon 有随机噪声的低通 关于误码率: 是统计值,样本越大越精确; 不是越低越好,考虑实际需求; 二进制码元 2.3 分组交换技术的基本概念 电路交换: 过程:线路建立、数据传输、线路释放 特点:优点-实时性高、适宜交互式会话类通信 模拟通信 不足-设备利用率底、不具备差错控制、流量控制 不适宜突发式通信 存贮转发: (1)Message-将发送数据作为一个逻辑单位转发 出错重传麻烦 (2)Packet-限定分组最大长度 如 TCP/IP 最大 64KB 含分组号 目的端需排序重组
5、 分组交换技术分: (1)DG -无需预先建立链路、需进行路由选择、目的结点需排序重组、 传输延迟大、适宜突发式通信 (2)VC-需预先建立链路、不需进行路由选择、适宜长报文传输 每个结点可同时和其他结点建立多条虚电路、 2.4 网络体系结构与网络协议 协议三要素及其定义 语法-结构和格式 语义-控制信息、动作与响应 时序-实现顺序 OSI 七层结构 Datalink、Transport 、Network 功能; Datalink-建立无差错的数据链路、传送数据帧 Network-寻址、路由、拥塞控制 Transport-端到端可靠透明地传送报文 TCP、UDP 协议特点 TCP-可靠、面向连
6、接、全双工、复杂、速度慢、传控制信息 UDP-不可靠、面向无连接、简单、速度快、传数据 TCP/IP 与 OSI 模型的对应关系 TCP/IP 协议中传输层、互联层的功能 传输层-建立用于会话的端到端的连接 互联层-将源报文发送至目的主机 常见应用层协议 2.5 互联网的应用与发展(了解) p2p-非集中式、平等、独立路由、自治 2.6 无线网络应用的发展(了解) 802.16-WMAN,无线城域网 802.11-WLAN,无线局域网 Ad hoc-无线自组网 (1)WSN-无线传感器网络 (1)WMN-无线网格网 - 第三章 局域网基础 3.1 局域网与城域网基本概念 局域网技术三要素: 网
7、络拓扑、传输介质与介质访问控制方法 局域网介质访问控制方法: CSMA/CD、Token bus、Token ring IEEE 对 Datalink 划分为 LLC 和 MAC 层 IEEE802 标准中.1 .2 .3 .4 .5 .11 .16 所述内容 3.2 以太网 CSMA/CD 特点: 共享介质、广播、会听、平等竞争、随机、冲突、退避、 传输效率不稳定、 实时性差、低负荷、易实现 CSMA/CD 发送流程: 先听后发、边听边发、冲突停止、延迟重发 理解以太网数据收发过程: 冲突窗口 2D/V 51.2 微秒、 以太网帧长度 64B-1518B 以太网的实现:网卡、收发器、收发电缆
8、线 网卡作用-编解码、帧拆装、CRC 校验 MAC 地址的唯一性: 48 bit,厂商 ID + 产品 SN ,各占 3 个字节 CSMA/CD、Token bus 和 Token ring 的区别: CSMA/CD-随机、实时性差、低负荷、易实现 Token-确定、实时、重负荷、实现困难 3.3 高速局域网的工作原理 快速以太网及千兆以太网特点: 相同-帧格式、介质访问控制方法 CSMA/CD、接口 不同:快速以太网-发送间隔 10ns、MII 介质独立接口、 双绞线及光纤 802.3u 千兆以太网-发送间隔 1ns、GMII 介质独立接口、 双绞线及光纤 802.3z 万兆位以太网特点:
9、光纤、全双工、sonet/net、STM-64 模式、10GMII 帧格式相同、不用 CSMA/CD 3.4 交换式局域网与虚拟局域网 交换式局域网的概念及特点: 概念-多端口之间建立多个并发连接 特点-低延迟、高带宽 支持不太速率和工作模式 支持 VLAN 交换式局域网端口和 MAC 映射表: 端口号与 MAC 地址 地址学习 帧转发方式: 直通、存贮转发、改进的直通 VLAN 组网方式及特点: 组网方式-端口号、MAC 地址、网络地址、IP 广播组 特点式-管理方便、安全、服务质量高 3.5 无线局域网 无线局域网的分类及特点: 红外-视距,包括定向、全方位、漫反射 安全、抗干扰、简单、传
10、输距离短 扩频- DSSS、FHSS、抗干扰能力强 802.11b (1、2、5.5、11Mbps)与 802.11a (54Mbps)速率 802.11 层次模型结构: 物理层+MAC MAC-争用型 DCF+CSMA/CA 非争用型 PCF 3.6 局域网互联与网桥工作原理 网桥的作用、工作过程及分类 作用-数据接受、地址过滤、数据转发,分割流量、连接局域网和局域网 工作过程-接受、存贮、地址过滤、帧转发 分类-源路由网桥 + 透明网桥 各种网络连接所用的设备: 局域网互联-网桥 局域网与广域网、广域网与广域网-用路由器或网关 网络设备工作的对应层次 Hub 集线器-Physical Br
11、idge、 Switch-Datalink Router 路由器-Network ,分组存贮转发、路由选择、拥塞控制 Gateway 网关 -Application - 第四章 网络操作系统 4.1 网络操作系统的特点 单机操作系统的基本功能: 进程管理、内存管理、文件系统、设备 I/O 单机 OS 的组成及结构: 组成-驱动、内核、接口库及外围组件 结构-简单、层次、微内核、垂直和虚拟机结构 OS 启动进程的机制: DOS-EXEC Windows-CreatProcess 常见文件系统: DOS-FAT Windows-VFAT OS/2-HPFS NT-FAT32、NTFS 网络 OS
12、的基本任务: 屏蔽差异性、提供网络服务、实现资源共享管理、保证安全 4.2 网络操作系统的演变(无考点) 4.3 网络操作系统的类型与功能 网络操作系统的分类: 专用型、通用型(变形级、基础级系统 ) NOS 的发展:对等-非对等 C/S 硬盘 Server-文件 Server-应用 Server(DB、Web 、Ftp、DNS、通信) 文件服务器的功能: 为用户提供完善的数据、文件和目录服务 网络管理服务功能: 网络性能分析、状态监控、存贮管理 NOS 功能: 文件、打印、DB 通信、信息、分布式目录、网络管理、Internet/Intranet 服务 DB 中传送信息所用的语言:SQL(S
13、tructured Query Language,结构化查询语言) 4.4 Windows NOS 的发展 Windows NT 域的概念: 域同目录,NT 只有一个主域,可有多个备份域 NT 的特点(4 个) Windows 2000 的特点及其理解: 特点-活动目录服务 树状、组织单元 主域、备份域-域间平等 主从式-多主机复制 用户全局、本地组-信任可传递、单点登陆 Windows 2000 Server 的版本及 Server 2008 的虚拟化技术。 4.5 NetWare NOS NetWare 文件系统的基本单位及访问方式 NetWare 四类用户 NetWare 四级安全机制
14、NetWare 三级容错 SFT1、2、3 IntranetWare 特点: 支持 IP 和 IPX、Web、Ftp 4.6 UNIX NOS UNIX 的发展 1969 AT有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。在有随机热噪声的信道上传输数据信号时,数据传输率 Rmax 与信道带宽 B、信噪比 S/N 关系为:Rmax=B log2(1+S/N)其中:B 为信道带宽,S 为信号功率,n 为噪声功率。(4)误码率是二进制码元在数据传输系统中被传错的概率,它在数值上近似等于:Pe=Ne/N (传错的除以总的)。a、误码率应该是衡量数据传输系统正常工作状态下传输可靠性
15、的参数。 b、对于一个实际的数据传输系统,不能笼统地说误码率越低越好,要根据实际传输要求提出误码率要求;c、对于实际数据传输系统,如果传输的不是二进制码元,要折合成二进制码元来计算。d、差错的出现具有随机性,在实际测量一个数据传输系统时,只有被测量的传输二进制码元数越大,才会越接近于真正的误码率值。9、分组交换技术概念: 分为电路交换和存储转发交换(又分为:报文存储转发交换即报文交换、报文分组存储转发交换即分组交换)报文分组存储转发交换即分组交换又分为数据报方式和虚电路方式。数据报方式:不需要预先建立线路连接,每个分组独立选择路径,可能出现乱序、重复、丢失,必须带地址;虚电路方式:需用预先建立
16、逻辑连接,所有分组依次传送,不必带地址,不会出现乱序、重复、丢失,不需要路由选择,线路不专用,可一对多。10、网络协议(1)概念:为网络数据传递交换而指定的规则,约定与标准被称为网络协议。(2)协议分为三部分:(1)语法,即用户数据与控制信息的结构和格式;(2)语义,即需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出的响应;(3)时序,即对事件实现顺序的详细说明。11、计算机网络体系结构(1)概念:将计算机网络层次模型和各层协议的集合定义为计算机网络体系结构。(体现出的两个内涵请补充:体系结构是抽象的,而实现是具体的,是能够运行的一些硬件和软件。)(2)计算机网络中采用层次结构,可以有以下好处:各层
17、之间相互独立(高层通过层间接口使用低层的服务,不需要知道低层如何实现)、灵活性好(只要接口不变,各层变化无影响)、各层实现技术的改变不影响其他各层、易于实现和维护、有利于促进标准化。12、ISO/OSI (国际标准化组织/开放系统互连参考模型)(1)功能:构建网络和设计网络时提供统一的标准(2)概述:采用分层的体系结构将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题,采用了三级抽象:体系结构、服务定义、协议规格说明。实现了开放系统环境中的互连性、互操作性、与应用的可移植性。(3)ISO 将整个通信功能划分为七个层次,划分层次的原则是:网中各结点都有相同的层次、不同结点的同等层具有相同的功能、
18、同一结点内相邻层之间通过接口通信、每一层使用下层提供的服务,并向其上层提供服务、不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信(各种协议精确定义了应当发送什么样的信息,但不涉及如何实现)。(4)OSI 七层:物理层:主要是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接,以便透明的传递比特流。(网卡、集线器)数据链路层:分为 MAC 和 LLC,传送以帧为单位的数据,采用差错控制,流量控制方法。(网卡、交换机)网络层:实现路由选择、拥塞控制和网络互连功能,可以认为使用 IP 协议(路由器)传输层:是向用户提供可靠的 进程间的 端到端服务, 向高层屏蔽细节, 最关键的一层 。可以认为 使用 TCP和 UD
19、P协议。会话层:组织两个会话进程之间的通信,并管理数据的交换,使用NETBIOS 和 WINSOCK 协议。表示层:处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。应用层:应用层是 OSI 参考模型中的最高层。确定进程之间通信的性质,以满足用户的需要。13、TCP/IP 参考模型(1)TCP/IP 协议的特点:a、开放的协议标准,可以免费使用,并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。 b、独立于特定的网络硬件,可以运行在局域网、广域网,更适用于互联网。 c、统一的网络地址分配方案,使得整个 TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址。 d、标准化的高层协议,可以提供多种可靠的用户服务。(2) TCP/IP参
20、考模型可以分为: 应用层,传输层 (进程间的端-端通信),互连层(报文分组、路径、拥塞) ,主机-网络层。(3)应用层协议分为:a、依赖于 可靠的面向连接的 TCP 协议: 主要有 :文件传送协议 FTP、电子邮件协议 SMTP以及 超文本传输协议 HTTP等;b、依赖于不可靠面向连接的 UDP 协议:主要有:简单网络管理协议SNMP;简单文件传输协议 TFTP。c、既依赖于 TCP 协议,也依赖于 UDP 协议:域名服务 DNS,实现网络设备名字即主机名到 IP 地址映射。14、ISO/OSI 参考模型与 TCP/IP 参考模型对应层的比较15、互联网应用的发展:Web 技术, 89年 We
21、b技术诞生于欧洲粒子物理实验室 (CERN), 91年伊利诺伊大学开学第一个图像化浏览器 Mosaic;搜索引擎, 运行在 Web上的应用软件,运用蜘蛛原理沿超链接爬行, 94年 Lycos第一个现代意义上的搜索引擎; Google等播客技术,分为传统播客、专业播客、个人播客;04 年底,中国第一个播客网站土豆网诞生;博客技术,即网络日志或日志,技术上属于共享空间;网络电视,IPTV,03 年上海文广传媒集团“东方宽频”推出此业务;P2P 技术,传统信息资源是以服务器为中心的共享方式,而 P2P 是非集中式网络结点;各结点在共享资源与服务上地位平等,即可以作服务器又可以作客户机;不依赖 DNS
22、,适应动态拓扑。16、无线网络研究与应用宽带无线接入技术,相关协议 802.16,WiMAX 组织,全双工、宽带通信,155Mbps 带宽;无线局域网,相关协议 802.11,支持 2Mbps 传输系统已经成熟,主要是红外线、扩频、窄带微波局域网;蓝牙技术,相关协议 802.15,10 米范围内,2.4GHz;无线自组网,自组织、对等式、多跳,即 Ad hoc 网络,军事上可支持野外联络;无线传感网络,传感器、感知对象、观察者三个要素,将 Ad hoc 技术与传感器技术相结合;无线网格网,一般仅限于军事网络;第三章 局域网基础 几个问题:1、局域网技术要素:网络拓扑、传输介质与介质访问控制方法
23、。2、局域网一般原理、虚拟局域网、无线局域网概念。 约 12 个选择题和 3 个填空题约 18 分。本章可以从图 4.1 纵览。1、从局域网应用角度看,主要技术特点是:(1)是一种通信网络;(2)连入局域网的数据通信设备是广义的,包括计算机、终端和外部设备;(3)局域网覆盖一个小的地理范围,从一个办公楼、大楼、到几公里的地理范围,高传输带宽和低误码率。(4)决定局域网与城域网性能的三要素是:网络拓扑,传输介质、介质访问控制方法。(5)局域网从介质访问控制方法分为:共享介质局域网与交换式局域网。总线局域网的介质访问控制方式采用的是 “共享介质 ”方式。(6)局域网网络拓扑构型:总线型、环型、星型
24、;传输介质:双绞线、光纤、同轴电缆、无线通信信道。2、共享介质访问控制方式主要为:(1)带有冲突检测的载波侦听多路访问 CSMA/CD 方法。(即 Ethernet,适用于通信负荷较低的办公环境)( 2)令牌总线方法( Token Bus)( 3)令牌环方法( Token ring);后两者实时性高,应用于较高通信负荷的生产控制过程。3、局域网参考模型(IEEE802)(1)IEEE802 参考模型:IEEE802 参考模型是美国电气电子工程师协会在1980 年 2 月制订的,称为 IEEE802 标准,这个标准对应于 OSI 参考模型的物理层和数据链路层,数据链路层又划分为逻辑链路控制子层(
25、LLC)和介质访问控制子层(MAC)。802.1 标准:包含了局域网体系结构、网络互连、以及网络管理与性能测试。802.2 标准:定义了逻辑链路控制(LLC)子层功能及其服务。802.3 标准:定义了 CSMA/CD 总线介质访问控制子层和物理层规范。802.4 标准:定义了令牌总线(Token Bus)介质访问控制子层与物理层的规范。802.5 标准:定义了令牌环(Token Ring)介质访问控制子层与物理层的规范。802.11 标准:定义了无线局域网访问控制子层与物理层的规范。802.13 标准:定义了近距离无线个人局域网访问控制子层与物理层的规范。802.16 标准:定义了宽带无线局域
26、网访问控制子层与物理层的规范。4、以太网(1) 核心技术是随机争用型介质访问控制方法 ,即 带冲突检测的载波侦听多路访问( CSMA/CD) 方法,无集中控制的节点。(2)早期传输介质主要使用用同轴电缆,目前主要使用双绞线和光纤。(3)CSMA/CD 的发送流程可以简单的概括为:先听后发、边听边发、冲突停止、延迟重发。冲突检测是发送结点在发送的同时,将其发送信号波形与接受到的波形相比较,主要有比较法和编码违例判决法;2D/V 定义为冲突窗口,其长度为 51.2s,512b 即 64B 是以太网最短帧的长度,一个帧最大重发次数为 16。(4)以太网的帧结构:前导码与帧前定界符字段、目的地址与源地
27、址、类型字段、数据字段、帧校验字段。5、Ethernet 物理地址又叫硬件地址、MAC 地址:长度 6 字节 48 位,表示方法:0A-23-00-25-05-62,最多 247个。6、高速局域网方法:(1)提高速率:即由标准的 10Mbps 提高到 100Mbps、1Gbps 甚至10Gbps,即高速局域网方案,但帧结构不变;(2)将大型局域网用网桥或路由器划分子网,成为独立的小型以太网,即导致局域网互联技术的发展;(3)将共享介质改为交换方式,促进了交换式局域网技术的发展。7、快速以太网(100Mbps,FE)IEEE802.3u; 100BASE-T 采用介质独立接口 (MII),将 M
28、AC 子层与物理层分开 。10、千兆以太网(1Gbps,GE)IEEE802.3z,将传统的 Ethernet 每个比特的发送时间由 100ns 降低到 1ns。采用千兆介质独立接口(GMII),将MAC 子层与物理层分开。以上三种帧格式、介质访问控制方法、组网方法相同。11、10Gbps GigabitEthernet,IEEE802.3ae,只采用光纤,只工作在全双工模式,传输距离不受冲突检测的限制。12、交换式局域网从根本上改变了“共享介质”的工作方式,通过局域网交换机(核心设备)在端口节点间建立多个并发连接,实现多个节点间的并发传输,从而实现高速传输;对于 10M 端口,半双工端口带宽
29、为 10M,全双工带宽为 20M;利用“地址学习”方法动态建立和维护端口/MAC 地址映射表。(1)局域网交换机的特性:低交换传输延迟(交换机只有几十 us,网桥为几百 us,路由器为几千 us)、高传输带宽、允许 10Mbps/100Mbps、支持虚拟局域网服务。(2)交换机的的帧转发方式:(各自特点)直通交换方式: 只要接收并检测到目的字段就立即转发。优点:交换延迟时间短;缺点:缺乏差错检测能力;帧出错检测由结点主机完成。存储转发交换方式:完整接收并进行差错校验;改进的直通交换方式:只接收帧的前 64 字节,如果正确就转发,交换延迟时间将会减少。14、虚拟局域网(VLAN)(1)是建立在交
30、换技术基础上(局域网交换机或 ATM 交换机)的,以软件形式来实现逻辑组的划分与管理,逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制,同一局域网(无论传统局域网还是虚拟局域网)中结点都可直接通信。(2)对虚拟网络成员的定义方法上,有以下 4 种:用交换机端口号定义、用 MAC 地址定义、用网络层地址定义(用 IP 地址来定义)、 IP 广播组虚拟局域网,这种虚拟局域网的建立是动态的,它代表一组 IP 地址。15、无线局域网(1)无线局域网的应用领域:作为传统局域网的扩充,建筑物之间的互连,漫游访问,特殊网络(ad hoc);按采用的 传输技术分为:红外线局域网,窄带微波局域网,扩频无线局域网;传输速率
31、2Mbps 的系统已经成熟, 40-80Mbps 的系统正在开发。(2)红外无线局域网的主要特点:按视距方式传播,看到接收点,中间无阻挡。红外线局域网数据传输的三种技术(P65):定向光束红外传输;全方位红外传输与漫反射红外传输。(3)扩频无线局域网:跳频通信(FHSS,2.4GHz,802.11b,传输速率: 1、2、5.5、11Mbps)、直接序列扩频(DSSS,2.4GHz,802.11,传输速率:1Mbps 或 2Mbps)(4) 无线局域网标准: IEEE802.11,其中 802.11a最大速率 54Mbps; 802.11的 MAC层采用 CSMA/CD的冲突检测方法。16、网卡
32、是网络接口卡简称 NIC,是构成网络的基本部件。按网卡支持的传输介质类型分类:双绞线网卡(RJ-45)、粗缆网卡(AUI)、细缆网卡(BNC)、光纤网卡(F/O)。17、各种组网方法:(最长连接:双绞线 100m,单模光纤 3000m,多模光纤 300-550m)18、网桥是工作在数据链路层互联的设备,本层协议和下层协议可以不同,上层协议必须相同;存在“广播风暴”。网桥在网络互连中起到数据接收,地址过渡与数据转发的作用,它是实现多个网络系统之间的数据交换。基于这两种标准的网桥分别是:透明网桥:802.11d , 网桥自己决定路由选择,同型网络,即插即用,使用生成树算法,创建逻辑上无环路的网络拓
33、扑;源路选网桥:详细的路由信息放在帧的首部,发送源结点负责路由选择。19、 以太网交换机和网桥都工作在 数据链路层 ,交换机可认为是多端口网桥,完成帧的交换,被称为 第二层交换机。第四章 服务器操作系统 分析:主要介绍操作系统,一般有 6 个的选择题 2 个填空题约 10 分,注意 Windows、Linux 和 Unix 这几个操作系统的区别。1、操作系统:概述:最接近硬件的一层系统软件,是网络用户与计算机之间的接口,独立于具体的硬件平台,支持多平台。2、操作系统的管理功能:(1)进程管理:对程序的管理,在 DOS 中启动进程机制函数为 EXEC,在 Windows 和 OS/2 中是 Cr
34、eateprocess;(2)内存管理:给每一个应用程序必要的内存,而又不占用其他应用程序的内存。Windows 的内存运行在保护模式下,采取某些步骤防止应用程序访问不属于它的内存,如不够可以通过硬盘提供虚拟内存;(3)文件系统:对硬盘的管理主要涉及文件的保护、保密、共享等;(文件名柄、FAT、VFAT、HPFS)(4)设备 I/O:负责外设如键盘、鼠标、扫描仪、打印机等与操作系统的会话。3、网络操作系统(NOS)(1)概念:能使网络上各个计算机方便而有效的共享网络资源,为用户提供所需要的各种服务的操作系统软件。(2)基本任务:屏蔽本地资源与网络资源的差异性、为用户提供各种基本网络服务功能、完
35、成网络共享系统资源的管理、提供网络系统的安全性服务。(3)网络操作系统分为两类:专用型 NOS 与通用型 NOS;通用型又可以分为:变形级系统与基础级系统。(4)网络操作系统的结构发展经历了从对等结构到非对等结构演变,由硬盘服务器到文件、应用服务器的发展。(5)网络操作系统的基本功能:文件服务、打印服务、数据库服务、通信服务、信息服务、分布式服务、网络管理服务(网络性能分析、网络状态监控、存储管理等多种管理服务)、Internet/Internet 服务。4、WindowsNT 32 位体系结构,内存可达 4GB,只有一个主域控制器。(1)WindowsNT Server 是服务器端软件,Wi
36、ndowsNT Workstation 是客户机端软件。(2)WindowsNT 版本不断变化过程中有 两个概念始终没有变:工作组模型与域模型( 最大好处:单一网络登录能力) ;(3)域的概念与分类: WindowsNT 只有一个主域控制器。主域控制器:负责为域用户与用户组提供信息;后备域控制器:提供系统容错,保存域用户与用户组信息的备份。(5)WindowsNT 的优缺点 P95兼容性及可靠性;便于安装及使用;优良的安全性;一个缺陷:管理复杂,开发环境不令人满意。5、Windows 2000 (1)Windows 2000 Server、Windows 2000 Advance Server
37、 、Windows 2000 Datacenter Server 是运行于服务器端软件, Windows 2000 Professional 是运行于客户机端软件,服务器端和客户机端软件不能互换。(2)新增功能:活动目录服务:存储有关网络对象的信息,可扩展和调制,以域为管理单位,所有域平等,不再区分本地组和全局组,采用多主复制方式。6、Windows 2003:版本较多,Web 、标准版、企业版、数据中心版等;Windows 2008:提现动态 IT;虚拟化技术、增强平台可靠性、提高安全性、广泛适合;7、NetWare (1)NetWare 操作系统是以文件服务器为中心的,它由三个部分组成:文
38、件服务器内核( 实现 Netware 核心协议 NCP,提供 Netware 所有核心服务,负责对网络工作站网络服务请求的处理),工作站外壳与低层通信协议。(2)NetWare 的文件系统:通过目录文件结构组织在服务器硬盘上的所有目录与文件,实现了多路硬盘的处理和高速缓冲算法,加快了硬盘通道的访问速度,提高了硬盘通道的吞吐量和文件服务器的效率。(3)在 NetWare 环境中,访问一个文件的路径为:文件服务器名/卷名:目录名子目录名文件名(4)NetWare 的四级安全保密机制:注册安全性、用户信任者权限、最大信任者权限屏蔽、目录与文件服务(5)NetWare 操作系统的系统容错技术 主要是以
39、下三种:a:三级容错机制:第一级系统容错 SFTI 针对硬盘表明磁介质因多次读写可能出现的故障,采用了双重目录与文件分配表,磁盘热修复与写后读验证等措施;第二级系统容错 SFTII 针对硬盘或硬盘通道故障,包括硬盘镜像与硬盘双工功能;第三级系统容错 SFTIII 提供了文件服务器镜像功能。b:事务跟踪系统(TTS):用来防止在写数据库记录的过程中因为系统故障而造成数据丢失。c:UPS 监控:为了防止网络供电系统电压波动或突然中断而采取的一种防备措施。(6)NetWare 优缺点:略。(7)IntranetWareNOS 是为企业内部网络提供的一种综合性网络平台,用户通过 IP 与 IPX 来访
40、问企业内部网络资源。其主要特点有:a、IntranetWare 操作系统能建立功能强大的企业内部网络。 b、能保护用户现有的投资。c、能方便的管理网络与保证网络安全。d、能集成企业的全部网络资源。 e、能大大减少网络管理的开支。8、Linux 由芬兰赫尔辛基大学生创制,最大特点是开放源代码,即开源、低价格甚至免费操作系统。和 Unix类似,但不是它的变种。(1)概述:由 Internet 上自愿人员开发的多用户、多任务、分时系统操作系统:低价格、源代码开放、安装简单。(2)支持各种硬件平台,支持用硬盘扩充的虚拟内存技术,方便移植,先进网络能力,通过 TCP/IP 协议联机;(3)版本:红帽 L
41、inux、SlackwareLinux,均支持各种硬件平台。(4)Novell 公司 SUSE Linux: 虚拟化技术、关键业务数据中心技术、 UNIX移植、 互操作能力 、桌面创新、绿色 IT。(5)Red Hat Enterprise Linux:自动化战略(包括虚拟化、身份管理、高可用性)、降低成本、生态系统等12、Unix(1)Unix 的发展1969 年诞生于 AT 开放系统基金会(OSF),以 IBM 、HP、 DEC 为首。 1993 年 3 月成立” 公共开放软件环境”组织(COSE)。第五章 因特网基础 分析:这部分是重点,一般会出 7-8 道左右选择题和 2-3 道左右填
42、空题,约 10-15 分。注意问题:1、IP 协议、TCP 协议和 UDP 协议的基本概念和区别,IP 协议提供不可靠、面向无连接和尽最大努力投递服务,TCP 协议提供一个可靠的、面向连接的、全双工的数据流传输服务,UDP 提供不可靠的无连接的传输服务。2、有关 IP 地址的知识。3、根据路由表进行路由选择等。1、因特网主干网:最初为 ARPNET,现在是 ANSNET;从网络设计者角度考虑是借助路由器连接的计算机互联网络的一个实例,从使用者角度考虑是信息资源网。2、因特网主要组成部分:通信线路(主要有两类:有线线路和无线线路),路由器(最重要部分),服务器和客户机,信息资源。服务器就是因特网
43、服务与信息资源的提供者;客户机是因特网服务和信息资源的使用者。3、ISP 位于 Internet 边缘,一方面为用户提供因特网接入服务,另一方面为用户提供各种类型的信息服务。用户接入可大体分为:电话线路(电话网、ADSL)和数据通信线路(HFC即混合光纤同轴电缆、数据通信线路)。其中,电话线路必须使用调制解调器,在通信的一端负责将计算机输出的数字信息转换成普通电话线路能够传输的信号,在另一端将从电话线路接受的信号转化成计算机能够处理的数字信号,即完成调制解调作用。4、TCP/IP 协议就是将数千个网络维系在一起的纽带,TCP/IP 是一个协议集,它对因特网中主机的寻址方式,主机的命名机制,信息
44、的传输规则,以及各种服务功能做了详细约定。IP(通信规则)精确定义了传输数据报格式,并对数据报寻址和路由、分片和重组、差错控制和处理等做了具体规定。5、运行 IP 协议的互联层屏蔽低层网络差异,为其高层用户提供如下三种:(1)不可靠的数据投递;(2)面向无连接的传输;(3) 尽最大努力投递服务。 现行 IP协议版本号为 4,数据分片后由目的主机的网卡进行重组,发送和接收地址与路由无关。6、IP 地址与子网屏蔽码: IP 地址由两部分组成:网络号、主机号;只要两台主机具有相同的网络号,不论它们物理位置,都属于同一逻辑网络。A 类IP 地址第一字节:1126,网络地址 7 位,用于大型网络;B 类
45、:128-191,14位,用于中型网络;C 类:192-223,21 位,用于小规模网络,最多只能连接256 台设备;D 类 IP 用于多目的地址发送;E 类则保留为今后使用。 再次划分IP 地址的网络号和主机号部分用子网屏蔽码(即子网掩码)来区分。7、几种特殊的 IP 地址:直接广播地址,有效网络号和全 1 的主机号,如202.93.120.255;有限广播地址:32 位全 1,用于本网广播,有掩码将限制在子网内;回送地址:127.0.0.0,网络号必须是 127;本地地址:10.x.x.x 或192.168.x.x。8、地址解析协议 ARP,充分利用以太网广播能力,将 IP 地址与物理地址
46、进行动态绑定。9、IP 数据报的格式可以分为报头区(以 32 位双字为单位,无选项和填充时默认为 5)和数据区两大部分(总长度以 8 位一个字节为单位),其中数据区包括高层需要传输的数据,报头区是为了正确传输高层数据而增加的控制信息。 生存周期:随时间递减,避免死循环;头部校验:保证 IP 报头数据的完整性;无论如何,目的地址和源地址不变;10、MTU 即最大传输单元,标识字段、标志字段(是否最后一个分片)、片偏移字段等控制分片和重组;11、差错与控制报文:使用 ICMP,提供差错报告:不享有特别优先权和可靠性;IP 软件使用“源站抑制”。12、因特网中,需要路由选择的设备一般采用表驱动的路由
47、选择算法。路由表有两种基本形式:1、静态路由表(小型 2-10 个网络、单路径、静态 IP 网络);2、动态路由表。13、路由选择算法:RIP 协议与向量 -距离(V-D) 算法:小到中型网络 10-50 个网络、多路径、动态网络OSPF 协议与链路- 状态(L-S)算法:大型特大型网络 50 个以上网络、多路径、动态 IP 的互联网环境14、IPv6 协议:采用 128 位地址长度,每 16 位划分一个位段,每个位段用4 个 16 进制书表示,并用冒号隔开即冒号十六进制表示法,支持零压缩法和前缀表示;超过 3.41038个 IP 地址,分为单、组、任播、特殊地址;15、TCP/IP 协议集中
48、,传输控制协议 TCP 和用户数据报协议 UDP 运行于传输层,利用运行 IP 协议的互联层提供的不可靠的数据包服务,提供端到端的可靠的(TCP )或端到端的不可靠的(UDP )服务。TCP、UDP、IP 服务特点对比: TCP:(1)可靠的、端到端 (2)面向连接(虚拟连接)(3) 速度慢 (4)全双工数据流UDP:(1)不可靠、端到端 (2)面向无连接 (3)速度快 (4)应用程序承担可靠性的全部工作IP:(1)不可靠 (3)面向无连接 (3)尽最大努力投递11、 端口就是 TCP和 UDP为了识别一个主机上的多个目标而设计的,如 HTTP是80端口、 FTP21、 Telnet23、域名服务 53等。第六章 因特网基本服务 主要几种基本服务 1、客户机/服务器(C/S )模型:分别指其上运行的应用程序,客户机向服务器发出服务请求,服务器做出响应。该模型解决了互联网应用程序间同步问