計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)三級(jí)新版教材筆記

1、1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)筆記計(jì)算機(jī)的四特點(diǎn)：1有信息處理的特性。2有程序控制的特性。3有靈活選擇的特性。4有正確應(yīng)用的特性。計(jì)算機(jī)發(fā)展經(jīng)歷5個(gè)重要階段：1大型機(jī)階段。2小型機(jī)階段。3微型機(jī)階段。4客戶機(jī)服務(wù)器階段。5互聯(lián)網(wǎng)階段。計(jì)算機(jī)指標(biāo)：1位數(shù)。8位是一個(gè)字節(jié)。2速度。MIPS是表示單字長定點(diǎn)指令的平均執(zhí)行速度。MFLOPS是考察單字長浮點(diǎn)指令的平均執(zhí)行速度。3容量。Byte用B表示。1KB=1024B。平均尋道時(shí)間是指磁頭沿盤片移動(dòng)到需要讀

2、寫的磁道所要的平均時(shí)間。平均等待時(shí)間是需要讀寫的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭下需要的平均時(shí)間。數(shù)據(jù)傳輸率是指磁頭找到所要讀寫的扇區(qū)后，每秒可以讀出或?qū)懭氲淖止?jié)數(shù)。4帶寬。Bps用b。6可靠性。平均無故障時(shí)間MTBF和平均故障修復(fù)時(shí)間MTTR來表示。計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域：1科學(xué)計(jì)算。2事務(wù)處理。3過程控制。4輔助工程。5人工智能。6網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由軟件和硬件兩部分組成。計(jì)算機(jī)硬件組成四個(gè)層次：1芯片。2板卡。3設(shè)備。4網(wǎng)絡(luò)。奔騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)

3、：1。超標(biāo)量技術(shù)。通過內(nèi)置多條流水線來同時(shí)執(zhí)行多個(gè)處理，其實(shí)質(zhì)是用空間換取時(shí)間。2超流水線技術(shù)。通過細(xì)化流水，提高主頻，使得機(jī)器在一個(gè)周期內(nèi)完成一個(gè)甚至多個(gè)操作，其實(shí)質(zhì)是用時(shí)間換取空間。奔騰采用每條流水線分為四級(jí)流水：指令預(yù)取，譯碼，執(zhí)行和寫回結(jié)果。3分支預(yù)測(cè)。動(dòng)態(tài)的預(yù)測(cè)程序分支的轉(zhuǎn)移情況。4雙CACHE哈佛結(jié)構(gòu)：指令與數(shù)據(jù)分開。5固化常用指令。6增強(qiáng)的64位數(shù)據(jù)總線。內(nèi)部總線是32位，外部總線增為64位。7采用PCI標(biāo)準(zhǔn)的局部總線。8

4、錯(cuò)誤檢測(cè)既功能用于校驗(yàn)技術(shù)。9內(nèi)建能源效率技術(shù)。10支持多重處理。安騰芯片的技術(shù)特點(diǎn)：64位處理機(jī)簡明并行指令計(jì)算EPIC。奔騰系列為32位精簡指令技術(shù)RISC。286.386復(fù)雜指令系統(tǒng)CISC。主板由五部分組成：CPU存儲(chǔ)器總線插槽以及電源。網(wǎng)絡(luò)卡主要功能：1實(shí)現(xiàn)與主機(jī)總線的通訊連接，解釋并執(zhí)行主機(jī)的控制命令。2實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的功能。3實(shí)現(xiàn)物理層的功能。軟件就是指令序列以代碼形式儲(chǔ)存儲(chǔ)存器中。這些指令序列就是程序。軟件由程序與相關(guān)文

5、檔組成。軟件是程序以及開發(fā)、使用和維護(hù)程序所需的所有文檔的總和。應(yīng)有軟件的種類：1桌面應(yīng)用軟件2演示出版軟件3瀏覽工具軟件4管理效率軟件5通信協(xié)作軟件6系統(tǒng)維護(hù)軟件軟件開發(fā)的三個(gè)階段：1計(jì)劃階段。分為問題定義，可行性研究。2開發(fā)階段。分為需求分析，總體設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)。3運(yùn)行階段。主要是軟件維護(hù)。在編程中，人們最先使用機(jī)器語言。因?yàn)樗褂米钯N近計(jì)算機(jī)硬件的2進(jìn)制代碼，所以為低級(jí)語言。符號(hào)化的機(jī)器語言，用助記符代替2進(jìn)制代碼，成匯編語言。把

6、匯編語言源程序翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)程序的工具，就成為匯編程序。把機(jī)器語言程序“破譯”為匯編語言程序的工具，稱反匯編程序。把高級(jí)語言源程序翻譯成機(jī)器語言目標(biāo)程序的工具，有兩種類型：解釋程序與編譯程序。編譯程序是把輸入的整個(gè)源程序進(jìn)行全部的翻譯轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生出機(jī)器語言的目標(biāo)程序，然后讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行從而得到計(jì)算機(jī)結(jié)果。解釋程序就是把源程序輸入一句，翻譯一句，執(zhí)行一句，并不成為整個(gè)目標(biāo)程序。多媒體技術(shù)就是有聲有色的信息處理與利用技術(shù)。多媒體技術(shù)就是對(duì)文

7、本，聲音，圖象和圖形進(jìn)行處理，傳輸，儲(chǔ)存和播發(fā)的集成技術(shù)。多媒體技術(shù)分為偏軟件技術(shù)和偏硬件技術(shù)。多媒體硬件系統(tǒng)的基本組成有：1CDROM。2具有AD和DA轉(zhuǎn)換功能。3具有高清晰的彩色顯示器。4具有數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮的硬件支持。多媒體的關(guān)鍵技術(shù)：1數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)。JPEG：實(shí)用與連續(xù)色調(diào)，多級(jí)灰度，彩色或單色靜止圖象。MPEG：考慮音頻和視頻同步。2芯片和插卡技術(shù)。3多媒體操作系統(tǒng)技術(shù)。4多媒體數(shù)據(jù)管理技術(shù)。一種適用于多媒體數(shù)據(jù)管理的

8、技術(shù)就是基于超文本技術(shù)的多媒體管理技術(shù)，即超媒體技術(shù)。3各種城域網(wǎng)建設(shè)方案有幾個(gè)相同點(diǎn)：傳輸介質(zhì)采用光纖，交換接點(diǎn)采用基于IP交換的高速路由交換機(jī)或ATM交換機(jī)，在體系結(jié)構(gòu)上采用核心交換層，業(yè)務(wù)匯聚層與接入層三層模式。城域網(wǎng)MAN介于廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)之間的一種高速網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫峭ㄟ^網(wǎng)中結(jié)點(diǎn)與通信線路之間的幾何關(guān)系表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，反映出網(wǎng)絡(luò)中各實(shí)體間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。主要是指通信子網(wǎng)的拓?fù)錁?gòu)型。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇梢愿鶕?jù)通信子網(wǎng)中通信信道類型分為：1

9、點(diǎn)點(diǎn)線路通信子網(wǎng)的拓?fù)洌盒切?，環(huán)型，樹型，網(wǎng)狀型。2廣播式通信子網(wǎng)的拓?fù)洌嚎偩€型，樹型，環(huán)型，無線通信與衛(wèi)星通信型。描述數(shù)據(jù)通信的基本技術(shù)參數(shù)有兩個(gè)：數(shù)據(jù)傳輸率與誤碼率。數(shù)據(jù)傳輸速率:在數(shù)值上等于每秒鐘傳輸構(gòu)成數(shù)據(jù)代碼的二進(jìn)制比特?cái)?shù)單位為比特秒(bitsecond)記作bps.對(duì)于二進(jìn)制數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸速率為:S1T(bps)其中T為發(fā)送每一比特所需要的時(shí)間.奈奎斯特準(zhǔn)則：信號(hào)在無噪聲的信道中傳輸時(shí)對(duì)于二進(jìn)制信號(hào)的最大數(shù)據(jù)傳輸率Rmax與通

10、信信道帶寬B（B=f，單位是Hz）的關(guān)系可以寫為：Rmax=2f(bps)香農(nóng)定理：香農(nóng)定理則描述了有限帶寬有隨機(jī)熱噪聲信道的最大傳輸速率與信道帶寬信號(hào)噪聲功率比之間的關(guān)系.在有隨機(jī)熱噪聲的信道上傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸率Rmax與信道帶寬B，信噪比SN關(guān)系為：Rmax=BLOG⒉（1SN）其中：B為信道帶寬，S為信號(hào)功率，n為噪聲功率。誤碼率是二進(jìn)制碼元在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率，它在數(shù)值上近似等于：Pe=NeN（傳錯(cuò)的除以總的）(

11、1)誤碼率應(yīng)該是衡量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下傳輸可靠性的參數(shù).(2)對(duì)于一個(gè)實(shí)際的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)不能籠統(tǒng)地說誤碼率越低越好要根據(jù)實(shí)際傳輸要求提出誤碼率要求在數(shù)據(jù)傳輸速率確定后誤碼率越低傳輸系統(tǒng)設(shè)備越復(fù)雜造價(jià)越高.(3)對(duì)于實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)如果傳輸?shù)牟皇嵌M(jìn)制碼元要折合成二進(jìn)制碼元來計(jì)算.(4)差錯(cuò)的出現(xiàn)具有隨機(jī)性在實(shí)際測(cè)量一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)時(shí)只有被測(cè)量的傳輸二進(jìn)制碼元數(shù)越大才會(huì)越接近于真正的誤碼率值.這些為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳遞交換而指定的規(guī)則，約

12、定與標(biāo)準(zhǔn)被稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。協(xié)議分為三部分：(1)語法即用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)和格式(2)語義即需要發(fā)出何種控制信息以及完成的動(dòng)作與做出的響應(yīng)(3)時(shí)序即對(duì)事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明.將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次模型和各層協(xié)議的集合定義為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中采用層次結(jié)構(gòu)，可以有以下好處：1各層之間相互獨(dú)立。2靈活性好。3各層都可以采用最合適的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，各層實(shí)現(xiàn)技術(shù)的改變不影響其他各層。4易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。5有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化。該體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)定義

13、了網(wǎng)絡(luò)互連的七層框架，即ISO開放系統(tǒng)互連參考模型。在這一框架中進(jìn)一步詳細(xì)規(guī)定了每一層的功能，以實(shí)現(xiàn)開放系統(tǒng)環(huán)境中的互連性，互操作性與應(yīng)用的可移植性。OSI標(biāo)準(zhǔn)制定過程中采用的方法是將整個(gè)龐大而復(fù)雜的問題劃分為若干個(gè)容易處理的小問題，這就是分層的體系結(jié)構(gòu)辦法。在OSI中，采用了三級(jí)抽象，既體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)定義，協(xié)議規(guī)格說明。ISO將整個(gè)通信功能劃分為七個(gè)層次劃分層次的原則是:(1)網(wǎng)中各結(jié)點(diǎn)都有相同的層次(2)不同結(jié)點(diǎn)的同等層具有相同的功

14、能(3)同一結(jié)點(diǎn)內(nèi)相鄰層之間通過接口通信(4)每一層使用下層提供的服務(wù)并向其上層提供服務(wù)(5)不同結(jié)點(diǎn)的同等層按照協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)等層之間的通信.OSI七層：1物理層：主要是利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，以便透明的傳遞比特流。2數(shù)據(jù)鏈路層。在通信實(shí)體之間建立數(shù)據(jù)鏈路連接，傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)，采用差錯(cuò)控制，流量控制方法。3網(wǎng)絡(luò)層：通過路由算法，為分組通過通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂健?傳輸層：是向用戶提供可靠的端到端服務(wù)，透明的傳送報(bào)