"本复习大纲涵盖了计算机网络的基本概念、性能指标、协议和服务的关系、网络体系结构以及物理层的相关知识,旨在帮助学生准备期末考试。内容包括网络分类、主干网与本地接入网的区别、因特网的组成及工作方式、客户服务与对等通信的对比、网络性能指标的计算、协议的三个要素、五层协议模型的解析、物理层的功能和特点,以及数据传输的相关概念如信号类型、传输媒体、信道复用技术和各种接入技术的优缺点。"
1. 计算机网络类别主要包括局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)以及互联网。局域网覆盖范围小,通常在几千米内,适合于办公室或家庭环境;城域网比局域网覆盖范围大,一般在几十到上百公里;广域网则跨越更大的地理区域,可能横跨国家甚至全球;互联网是全球最大的计算机网络,连接了世界各地的局域网和城域网。
2. 主干网是网络的主干部分,负责长途信息传输,而本地接入网是用户接入主干网的途径,它们的主要区别在于覆盖范围和功能,主干网侧重于长距离信息传输,本地接入网则关注用户端的连接。
3. 因特网的两大组成部分是边缘部分(用户设备和应用)和核心部分(路由器和交换机)。边缘部分负责用户交互,核心部分负责数据包的高效传输。边缘部分采用客户-服务器模式,核心部分则采用对等通信方式。
4. 客户服务方式是基于请求-响应模式,一个实体(客户端)向另一个实体(服务器)发送请求,服务器响应请求;对等通信方式下,所有参与者地位平等,可以既是服务请求者也是服务提供者。两者主要区别在于角色和交互方式,但都涉及信息的交换。
5. 计算机网络的性能指标包括带宽、吞吐量、延迟、丢包率等。带宽表示数据传输的最大速率,延迟是数据从发送到接收所需的时间,吞吐量是实际传输的数据量,丢包率衡量数据传输的可靠性。
6. 发送时延和传播时延的计算涉及到数据长度、发送速率和传播速度。具体计算过程需要根据题目给出的数据进行。
7. 不同长度的数据在不同速率下,传播的比特数可以通过数据长度除以传输速率得到,结合传播速度和距离可以计算传播时延。
8. 协议定义了通信规则,服务是协议提供的功能。协议和服务的关系是协议规定了如何提供服务,而服务是用户实际使用的功能。
9. 网络协议的三个要素是语法、语义和时序,分别对应数据的结构、通信的意义和通信发生的顺序。
10. 五层协议模型包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层,分别负责物理信号传输、错误检测与纠正、路由选择、端到端数据传输以及用户应用接口。
11. 物理层是网络中最基础的一层,负责数据的物理传输,包括信号类型、接口特性、传输媒体和编码解码等。
12. 数据在信道中的传输速率受到带宽、信噪比和香农定理的限制。香农公式给出了理论上的最大传输速率。"比特/秒"表示每秒传输的比特数,"码元/秒"是每秒传输的码元数量,码元是携带信息的最小单位。
13. 常见的传输媒体包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线介质,各有其适用场景和优缺点。
14. 信道复用技术如频分复用(FDM)、时分复用(TDM)和码分多址(CDMA),可以提高信道利用率,允许多个用户共享同一信道。
15. xDSL、HFC(Hybrid Fiber-Coaxial)和FTTx(Fiber to the X)是不同的宽带接入技术。xDSL利用电话线提供高速数据服务,HFC结合光纤和同轴电缆,FTTx将光纤部署到用户家的不同位置,如FTTH(光纤到户)和FTTC(光纤到路边)。
16. ADSL技术能在有限的频率范围内提供高速下行速率,因为其采用了一种称为频分多路复用的技术,将可用频谱划分为上下行两个部分,上行带宽较小,下行带宽较大。
这个复习大纲覆盖了计算机网络的基础知识,对于理解网络原理和应对相关考试至关重要。