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Web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,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
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;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)
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(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51.2μs,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MAC子层与物理层分开。
8、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。
9、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。
10、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:①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)②高传输带宽③允许10Mbps/100Mbps④支持虚拟局域网服务。
(2)交换机的的帧转发方式:(各自特点)①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。②存储转发交换方式:完整接收并进行差错校验;③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。
11、虚拟局域网(VLAN)
(1)是建立在交换技术基础上(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。
12、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。
13、网卡是网络接口卡简称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)。
14、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)
15、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:①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扑;②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。
16、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
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Createprocess;
(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 (1)WindowsNT Server是服务器端软件,WindowsNT 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。
(4)WindowsNT的优缺点:①兼容性及可靠性;②便于安装及使用;③优良的安全性;④一个缺陷:管理复杂,开发环境令人不满意。
5、Windows 2000 (1)Windows 2000 Server、Windows 2000 Advance Server、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)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下三种:
a、三级容错机制:第一级系统容错SFTI针对硬盘表面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)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、分时系统的操作系统:低价格、源代码开放、安装简单。