第一部分网络基础知识
1.计算机网络的定义
计算机网络是以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。Internet、企校园网、实验室网络和网吧网络等都是典型的计算机网络。
2.计算机网络的基本功能
（1）计算机网络功能包括计算机系统的资源共享、数据通信、均衡负荷及分布处理、信息的快速传输和集中处理、综合信息服务、提高系统的可靠和可用性，分布式信息处理等。
（2）使用计算机网络的目的：主要是为了共享资源和进行在线通信。
3.资源子网和通信子网
从功能角度出发，可将计算机网络看成是一个两级网络，即内层的通信子网和外层的资源子网。
（1）通信子网实现网络通信功能，包括数据的加工、传输和交换等通信处理工作
（2）资源子网实现资源共享功能，包括数据处理、提供网络资源和网络服务。
4.计算机网络的分类方法
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（1）按网络覆盖的地理范围分类，可分为广域网WAN、城域网MAN、局域网LAN、国际互联网Internet。
①广域网（WAN），又称远程网，最根本的特点就是分布范围广，常常借用传统的公共传输网络（例如电话）来实现。数据传输率较低，错误率较高，布局不规则，使用权限和网络的通信控制比较复杂，要求必须严格遵守相关标准和规程。
②城域网（MAN）的规模介于广域网和局域网之间，其大小通常覆盖一个城市。传输介质主要是光纤。
③局域网（LAN），地理范围有限（一座办公楼、一个仓库或一所学校等），数据传输率高，数据传输可靠，误码率低，大多采用总线及环形拓扑结构，网络的控制一般趋向于分布式，通常局域网归一个单一组织所拥有和使用。
④国际互联网Internet：也称为“因特网”。最大的特点就是信息量大，传播广，用户无
论身处何地，只要连上互联网就可以与其他任何联网用户进行通信。
5.计算机网络组成
（1）网络的硬件包括：网络服务器、客户端、通信处理设备、打印机和通信线路等。
（2）网络的软件包括：网络操作系统、网络协议软件、网络管理软件、网络通信软件和网络应用软件。
6.计算机网络的拓扑结构
拓扑结构是指网络中的通信线路和节点间的几何排序。
（1）局域网拓扑结构主要有星形、总线型和环形三种。
①星形结构以中央节点为中心，并用单独的线路使中央节点与其他各节点相连，相邻节点之间的通信都要通过中心节点。主要用于分级的主从式网络，采用集中控制，中央节点就是控制中心。
②总线型拓扑结构各个节点共用一根总线，任何一台计算机向网络系统发送信息时，连接总线上的所有计算机均可接收到。
③环形结构中各主计算机地位相等，网络中通信设备和线路比较节省。网络中的信息流是定向的，网络的传输延迟也是确定的
（2）广域网拓扑结构主要使用混合拓扑、树形结构、分布式结构。
牛萌萌作品①混合拓扑结构由星形结构和总线型结构组合而成。
②树形结构网络又称为多处理中心集中式网络，它是一个在分级管理基础上的集中式网络，适用于各种统计管理工作。
③分布式结构（网状结构）无严格的布点规定和构形，节点之间有多条线路可供选择，具有较高的可靠性而且资源共享方便，但网络管理软件比较复杂，硬件成本较高，一般广域网多用。
第二部分数据通信基础
1.数据通信系统基本概念
（1）数据通信：是计算机与计算机或计算机与终端设备之间的通信，它传输信息
目的不仅是为了交换数据信息，更主要是为了利用计算机来处理数据信息。通过计算机
技术与通信技术结合来实现信息的传输、交换、存储和处理。通信的目的是传送信息，
如语音、文字、图频等。
（2）数据：指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的介质的总称，是具有一定意义的神诸葛
数字、字母、符号和模拟量等的统称
（3）信号：是数据的电磁或电气表现，是数据信息的载体。信号可以分为模拟信号和数字信号，根据电信号的形式分为取值为连续值的模拟信号和取值为离散值的数字信号两类。
模拟信号是一种连续变化的电信号。数字信号是一种非连续变化的电信号，其波形方续的曲线。不管是模拟信号还是数字信号，都能用于传输信息。但是，由于模拟信号和数字信号自身的特征，数字信号更适于传输数据信息
（4）信道：是信号传输的通道。有物理信道和逻辑信道之分，通常所讲的信道更侧重逻辑上的含义，即指逻辑信道。
按传输信号的种类，又可分为模拟信道和数字信道。
根据传输介质的不同又可分为有线信道和无线信道。
（5）通信系统的性能指标主要有信道容量、信道带宽、吞吐量、误码率等。
①数据传输速率；通常用比特率来衡量，即指单位时间内传送的二进制数据位数，这表时间（每秒）内传输实际信息的比特数，单位为比特/秒，记为b/s、b/s或bps。
②波特率：数字信号经调制后的传输速率，即单位时间内传送的电信号的个数，称为波特率，它也作为物理信道性能好坏的数据传输速率，单位为波特（Baud）。
③信道容量：信道允许的最大数据传输速率。每个信道传输数据的速率有一个上限，该速率上限称为信道的最大传输速率或信道容量。
④吞吐量：是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是B/s或b/s。
⑤信道带宽：是一个非常重要的性能指标，是指信道能传送的信号的频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。单位是赫兹（Hz）、千赫（kHz）、兆赫（MHz）等。
带宽越大，所能达到的传输速度就越大。
2.数据通信系统的组成
（1）通信系统必须包括3个基本组成部分：信源、传输介质和信宿。
信源产生的信息通过发送到传输介质，并以电磁信号形式在传输介质中传输；然后接收设备把从传输介质中接收到的信号，复原成数据信息后递交给信宿。
（2）数据通信系统的组成：数据终端设备（DTE）、数据通信设备（DCE）和传输信道。
传输信道由传输介质和相关的电子设备或光学设备组成。常见的传输介质可以是铜线、同轴电缆、双绞线、光纤等。通信信道可以传输模拟信号，也可以传输数字信号。
3.数据通信的基本方式
（1）数字通信中，根据数字信号码元排列方法的不同，通信方式又可分为串行通信和并行通信两种。
①串行通信。以比特为单位，按照字符所包含的二进制位的顺序，一位接一位地传送，到达对方后，再由通信接收装置将比特流还原成字符。虽然串行传输速率慢，但在
厦门景点收发两端之间只需一根传输线，成本大大降低，在计算机网络中普遍采用。
②并行通信。以字符为单位，将一个字符所包含的几个二进制位同时在线路上进行
传送，单位时间内传送的信息量比串行传送提高了好几倍，但是同时传送几个比特位就
需要几根传输线，传输设备的费用也就相应提高，所以一般用于近距离传输（2）传输方向指通信过程中信号流动的方向。可分为三种：单工通信、半双工通信、全双工通信。
①单工通信。单工通信指传送的信息始终是一个方向的通信。对于单工通信，根据
信息流向即可决定一端是发送端，另一端就是接收端。
②半双工通信。半双工通信指信息流可以在两个方向传输，但同一时刻只限于一个
方向传输。
③全双工通信。全双工通信指同时可以进行双向的通信，即通信的一方在发送信息
的同时也能接收信息。
（3）广播式通信与点到点式通信。
①广播式通信。若一台计算机用通信信道发送分组时，其他计算机都能“收听到该分组。这种通信方式就称为广播式通信，这种网络就称为广播式网络。
②点到点式通信。与广播式网络相反，在点到点式网络中，每条物理线路连接一对计算机。两台计算机间可直接通信，若没有直接连接的线路，它们的通信通过中间节点的接收、存储、转发直至目的节点，这种通信方式就称为点到点式通信，而相应的网络就称为点到点式网络。
（4）根据数据传输类型，可分为基带通信、频带通信、宽带通信。
古巨基个人资料①基带通信。基带通信是指将由计算机或终端等数字设备发出的数字信号原封不动
地送入信道上去传输。数字设备产生的、未经调制的数字数据相对应的电脉冲信号就是
基带信号，也就是将数字信号1或0直接用两种不同的电压来表示，然后送到线路上去
传输，即信号占据传输信道的全部带宽。
②频带通信。把数字设备上发出的数字信号调制成模拟信号后再发送、传输，到达
接收端时再把模拟信号解调成原来的数字信号进行传输。
③宽带通信。宽带是指比音频带宽更宽的频带，将多路基带信号、音频信号和视频
信号经调制后放到同一条电缆的不同频段处进行传输，这种利用宽带进行的通信方式称
为宽带通信。
4.数据通信中的编码技术
（1）编码/解码技术用于实现模拟信号与数字信号之间的转换。
农村信用社个人贷款①编码是将模拟信号转换为数字信号的过程，通常采用脉码调制技术（PCM）予以实现。
②解码是指将数字信号还原为模拟信号的逆过程。
（2）转换的过程包括3个步骤，即采样、量化和编码。
5.同步技术与多路复用技术
（1）同步技术。在数据通信系统中，接收端收到的信息应与发送端发出的信息完全一致，这就要求在通信中收发双方必须有统一的、协调一致的动作，这一过程就称为“同步”。常用的同步方式有两种：同步传输方式和异步传输方式。
①同步传输。同步传输以数据块为传输单位，同步传输方式中发送方和接收方的时钟是统一的，字符与字符间的传输是同步无间隔的。为了使接收方容易确定数据块的开始和结束，需要在每个数据块的前后加上起始和结束标志，在传输中，字符之间不加起始位和停止位，是一个接收与发送速度保持一致的过程，该方式下数据块与数据块之间的时间间隔是固定的，必须严格地规定它们的时间关系。
②异步传输。异步传输方式是计算机网络中常用的同步方式。通常并不要求发送方和接收方的时钟完全一样，一般以字符为单位，发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。在异步传输中，同一个字符内相邻两位的间隔是固定的，而两个字符之间的间隔是不固
定的，即所谓的“字符内同步，字符间异步”。一个常见的例子是计算机键盘与主机的通信。
（2）多路复用技术。多路复用技术就是充分利用传输介质把来自许多信号源的信号组合起来，再通过一条传输线路上建立多条通信信道同时发送出去的技术。
实现多路复用功能的设备是多路复用器。复用器连接有许多低速线路，并按一定的方法将它们的输人信号组合在一起，使特定的组合信号可以在一条高速线路上传送，从而提高线路的利用率；在接收端有分用器成对使用，作用和复用器相反，它把高速信道传送过来的数据进行分用，分别送交到相应的用户
常用的多路复用技术有频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、统计时分多路复用（STDM），此外还有波分复用（WDM），是光纤的频分复用；码分复用（CDM）多用于移动通信中。
6.数据交换技术
计算机通信中，两台计算机利用通信线路，通过多个中间节点或中转节点在计算机网络