1、2011 年江苏省计算机一级复习讲义第一章 信息技术概述要点：1 信息处理指为获取有效的信息而施加于初始信息的所有操作。包括：信息的收集、加工、存储、传递、施用。2 基本信息技术： 感测与识别技术扩展感觉器官功能 解决信息的获取与识别通信与存储技术扩展神经网络功能 解决信息的传递、存储问题 计算与处理技术扩展思维器官功能 解决信息的转换和加工问题控制与显示技术扩展效应器官功能 解决信息的施效问题3 现代信息技术的特点：以数字技术为基础，以计算机为核心，采用电子技术和激光技术进行信息处理。信息产业已成为世界第一大产业4 信息处理系统是指用于辅助人们进行信息获取、传递、存储、加工处理、控制及显示的
2、综合使用各种信息技术的系统。核心装置是计算机。5 微电子技术以集成电路（IC）为核心。现代集成电路使用的半导体材料通常是硅(Si)，也可以是化合物半导体如砷化镓(GaAs)等。其集成度越高工作速度越快。 6 Moore 定律： 单块集成电路的集成度平均每 1824 个月翻一番。不是一直有效。7 集成电路的分类：按晶体管数目分：小规模（0)与输出(1)12算法的设计方法：由粗到细、由抽象到具体的逐步求精，例如迭代法、穷举搜索法、递推法、分治法等。13算法与程序的区别:一个程序不一定满足有穷性，算法必须有穷程序中的语句必须是机器可执行的，算法中的操作则不在此限14算法分析的两个重要因素：时间复杂度
3、与空间复杂度O(1),O(log2n),O(n),O(n log2n),O(n2),O(n3),.15数据结构（1）定义：研究程序设计中数据表示以及数据之间的关系和运算的一个专门学科。（2）数据结构研究内容：数据的逻辑结构（数据间逻辑关系的描述） 、数据的存储结构（逻辑关系在存储器上的实现）以及在这些数据上定义的运算集合（基于数据的存储结构而实现常用的运算包括检索、插入、删除、更新等。 ）16瑞士计算机科学家尼沃思(N. Wirth)两句话：数据结构算法程序计算机科学就是研究算法的学问。18计算机软件理论基础是数学，包括数值计算、离散结构、计算理论和程序理论等。第四章 计算机网络与因特网要点1
4、计算机网络的含义：利用通信设备、通信线路和网络软件，把地理上分散且各自具有独立工作能力的计算机（及其他智能设备）以相互共享资源（硬件、软件和数据等）为目的连接起来的一个系统。2计算机网络的组成：若干个主机、通信子网、实现网络通信协议软件和硬件。通信协议是为确保网络中计算机相互之间能交换信息而建立的规则、标准或约定。由网络软件和硬件实现。例 TCP/IP3计算机组网的目的：数据通信、资源共享、实现分布式的信息处理、提高计算机系统的可靠性和可用性。4计算机网络的分类：覆盖的地域范围：局域网（LAN）几公里、广域网（WAN）几十公里到几千公里、城域网（MAN）550 公里。按拓扑结构：星形、环形、总
5、线型等。控制方式：集中式、分散式。按使用性质：公用网、专用网。按使用范围和对象：企业网、政府网、金融网、校园网。5局域网的工作模式：（工作站：使用传输介质与局域网相连的计算机。服务器：为所有工作站提供软件、数据、外设及存储空间的计算机）对等（peer-to-peer）模式：网络中的计算机既充当工作站也作为服务器客户/服务器（Client/Server）模式：网络中每台计算机要么是服务器要么是客户机6计算机网络服务：（1）文件服务（共享程序文件、共享数据文件）（2）打印服务（如：网络打印机，按照先来先服务原则工作）（3）消息服务 (如：电子邮件 )（4）应用服务 (如：数据库服务器，按 “客户/
6、服务器”模式工作) 7网络操作系统：（1）网络操作系统是在普通操作系统的基础上，扩充了按照网络体系结构和协议所开发的软件模块而实现的。功能：网络通信、网络服务、网络管理、网络安全等（2）应用于客户/服务器模式的网络操作系统包含服务器和客户机两个部分软件。（3）常见专门的网络操作系统（服务器操作系统 Windows 带 server）：UNIX、 LINUX、Windows NT Server、Windows XP Server、NetWare 等。8局域网特点：（1）覆盖范围小，接入主机数量有限；（2）大多使用专用高速传输线路；（3）广播式通信；（4）数据传输速率较高，通信延迟时间较短，可靠性
7、较好。9局域网的组成：节点、共享传输介质、网络互联设备（1）节点：通过网卡接入局域网的具有独立 MAC 地址的主机、网络打印机或其他设备。（2）MAC 地址：物理地址，由网络设备制造商生产网卡时写入网卡的 BIOS 中，全球惟一不变，不同类型局域网 MAC 地址格式不同，两台主机通信时只使用 MAC 地址作为主机的标识。（3）网络接口卡（NIC，简称网卡）：通过电缆把节点与网络连接起来，进行数据传输。一台计算机可以插入一块或多块网卡，不同类型的局域网使用不同的网卡（4）传输介质：数据传输的载体。有线（双绞线、同轴电缆、光纤）无线（无线电波、红外线）10局域网分类：（1）按照使用的传输介质可分为
8、：有线网、无线网。（2）按照网中各种设备互连的拓扑结构可分为：星型、环型、总线型、树型、混合型。（3）按照所使用的介质访问控制方法可分为：以太网、交换式局域网、标记环网、FDDI网等11总线式以太网：（1）拓扑结构：总线结构，广播通信（带冲突检测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)方法） 。（2）物理结构：以集线器为中心，每个节点通过以太网卡和双绞线连接到集线器实现通信。（3）以太网的优缺点：维护方便，轻负载时效率高，但重负载性能急剧下降，不能应用于实时环境。（4）常见以太网：10BASE-T、100BASE-T（5）传输介质：早期使用同轴电缆，现在大多使用双绞线或光纤12其他局域网：FDDI
9、 网采用双环结构；交换式以太网为星型拓扑结构，节点间通过交换器相互通信，独享带宽；ATM 局域网。13局域网的扩展方法：（1）中继器：工作在网络的物理层，只起放大信号的作用，不能隔离两个局域网间不必要的数据传输。 （总线式以太网中集线器）（2）网桥：工作在网络的数据链路层，具有“帧过滤”功能，能隔离两个局域网间不必要的数据传输。 （交换式以太网中交换器）两者都可以用于扩展局域网或连接两个类型相同的局域网14广域网基本概念组成：各种类型的主机和通信子网特点：（1）对接入的主机数量和主机之间的距离没有限制；（2）大多使用电信系统的公用数据通信线路作为传输介质；（3）通信方式为点到点通信，在通信的两
10、台主机间存在多条数据传输通路与局域网的区别：广域网可接任意多台计算机，通信方式一般为点到点，传输介质为电信系的远程公用数据通信线路；局域网限制接入计算机数量，通信方式大多为广播式，传输介质一般为专用15广域网接入技术（1）电话拨号接入: 家庭用户利用本地电话网通过调制解调器拨号，同时在家庭计算机上需要运行一个网络连接程序，接入广域网。特点：不能同时接听和拨打电话，下载速度慢，容易掉线电话 MOEDM：窄带接入，调制器（数模转换）和解调器（模数转换） ，最高传输速率不超过 56Kbps，分为内置式、外置式、插卡式（2）综合业务数字网（ISDN）: 通过普通电话的本地环路向用户提供数字语音和数据传
11、输服务。可同时上网打电话（3） 数字用户线(DSL)技术：宽带接入，通过本地电话环路提供数字服务的新技术中最有效的类型之一。ADSL 中上传速度慢，下载速度快，在普通电话线上可以得到三个信息通道：电话服务通道，中速上行数据传输通道（64kbps256kbps） ，高速下行数据传输通道（1Mbps8Mbps）一个模拟两个数字（4）电缆调制解调技术 Cable Modem：宽带接入，利用有线电视网高速传送数字信息的技术。同轴电缆上可产生电视信号下传通道，数字信号下行通道和数字信号上行通道（5）光纤接入网：使用光纤作为主要传输介质的远程网接入系统。 工作原理：电信号转换为光信号，以便在光纤中传输，到
12、达用户端时，要使用光网络单元（ONU）把光信号转换成电信号，然后再传送到计算机。 光纤接入网分类：我国目前采用“光纤到楼、以太网入户” （FTTx+ETTH）：16广域网基本工作模式：存储转发数据包 发送方主机先将所需传输的数据分为若干个数据包，将其逐个发往所连接的交换机，交换机收到后先将其存储在缓冲区，检查数据包中包含的目的主机的物理地址，到路由表查找路径发送，接受方主机逐一收到所有数据包后，将这些数据包拼装为原理的数据形式送给应用进程。一个数据包经常要经过许多交换机的存储转发才能最终到达接受方。从发送方到接受方的传输路径也不是唯一的。17广域网的物理编址：计算机所连接的交换机编号计算机所连
13、接的交换机端口的编号18分组交换机：作用存储转发数据包；路由表存储在交换机中，其内容是用于数据包转发的路径选择信息。19TCP/IP 协议：一个协议系列，TCP 和 IP 协议是其中最基本、最重要的协议。IP 协议是其最核心的协议。（1）ISO OSI/RM 标准有七层：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。（2）TCP/IP 模型有四层：应用层、传输层、网络互连层、网络接口层和物理层。（3）TCP/IP 协议标准的特点：异构网互连、可靠的端端通信、与操作系统紧密合、支持无连接服务与面向连接服务。20IP 地址（1）IP 地址是采用 TCP/IP 协议互连的网络中用于表示
14、主机的唯一地址码，是主机在网络互连层中的逻辑地址。互联网中不允许两台主机拥有相同的 IP 地址。（2）IP 地址网络号(net-id) + 主机号(host-id) 网络号中包含网络类型码和网络编号（即主机所在物理网络的编号） ，主机号表示主机所在物理网络中的编号（3）IP 地址的表示：4 个字节表示，记为 x.y.z.w，通常情况下每个字节都以十进制表示（0255） ，例如 202.119.23.12（4）IP 地址的分类：类别 特征（均指二进制表示） x 取值范围 规模A 最高位为“0” 0,127 大规模网络B 最高两位为“10” 128,191规模适中的网络C 最高三位为“110” 192,223小型网络D 最高四位为“1110” 224,239组播地址E 最高四位为“1111” 240,255备用（5）不能分配给一般用户的 IP 地址: 最高位为 0 和 127 的 IP 地址。 A，B，C 类 IP 地址中主机号全 1 或全 1 的 IP 地址。
