01.第一章网络基础知识

“网络工程师培训”基础教程第一章网络基础知识

第一章网络基础知识

Kenny .1培训目标

本章介绍网络的基础知识，包括网络的演进和层次化模型、TCP/IP 协

议简介、局域网和广域网的定义及常用设备原理、常用协议原理与常

用组网方式、一些协议特性的比较、以及不同的费用和性能需求下网

络组网方式的选用。

.2网络的演进与层次模型

.2.1网络的演进

六十至七十年代，网络的概念主要是基于主机架构的低速串行联接，提供应用程序执行、远程打印和数据服务功能。IBM 的 SNA 架构与非IBM 公司的 X.25 公用数据网络是这种网络的典型例子。

七十至八十年代，出现了以个人电脑为主的商业计算模式。最初，个人电脑是独立的设备，由于认识到商业计算的复杂性，局域网产生了。局域网的出现，大大降低了商业用户打印机和磁盘昂贵的费用。

八十年代至九十年代，远程计算的需求不断地增加，迫使计算机界开发出多种广域网络协议，满足不同计算方式下远程联接的需求，网间网的互联极大程度地发展起来。

.2.2 OSI 七层模型及其功能

在七十年代末，国际标准化组织 ISO 提出了开放系统互连参考模型。协议分层大大简化了网络协议的复杂性，这实际也是自顶向下、逐步细化的程序设计方法的很好的应用。网络协议按功能组织成一系列“层”，每一层建筑在它的下层之上。分成的层数，每一层的名字、功能，都可以不一样，但是每一层的目的都是为上层提供一定的服务，屏蔽低层的细节。

物理层涉及到通信在信道上传输的原始比特流，它实现传输数据所需要的机械、电气、功能性及过程等手段。

数据链路层的主要任务是提供对物理层的控制，检测并纠正可能出现的错误，使之对网络层显现一条无错线路；并且进行流量调控。

网络层检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，其关键问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。

传输层的基本功能是从会话层接受数据，并且在必要的时候把它分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的各段信息正确无误。会话层允许不同机器上的用户建立会话关系，在协调不同应用程序之间的通信时要涉及会话层，该层使每个应用程序知道其它应用程序的状态。

表示层关注于所传输的信息的语法和意义，它把来自应用层与计算机有关的数据格式处理成与计算机无关的格式。

应用层包含大量人们普遍需要的协议，并且具有文件传输功能。其任务是显示接收到的信息，把用户的新数据发送到低层。

.2.3网络设备在层次模型中所处的位置

在分层模型中，对等是一个很重要的概念，因为只有对等层才能相互通信，一方在某层上的协议是什么，对方在同一层次上也必须是什么协议。理解了对等的含义，则很容易把网络互连起来：

两个网络在物理层就相同，使用中继器就可以连起来；如果两个网络物理层不同，链路层相同，使用桥接器可以连起来；如果两个网络物理层、链路层都不同，而网络层相同，使用路由器可以互连；如果两个网络协议完全不同，使用协议转换器（网关）可以互连。

上面提到的设备分别是：

中继器（Repeater）：工作在物理层，在电缆之间逐个复制二进制位（bit）；

桥接器（Bridge）：工作在链路层，在LAN之间存储和转发帧（frame）；路由器（Router）：工作在网络层，在不同的网络之间存储和转发分组（packet）。

协议转换器（Gateway）：工作在三层以上，实现不同协议的转换。Internet 中通常把路由器也叫网关（Gateway）。

.2.4 OSI 模型与TCP/IP 协议的对应关系

今世界上最流行的TCP/IP 协议的层次并不是按 OSI 参考模型来划分的，只跟它有一种大致的对应关系。

网络层协议主要包括 IP 协议，实现 IP 包的封装和发送，分组路由和避免阻塞是这里的关键设计问题。

传输层定义了两个端到端的协议：传输控制协议TCP和用户数据报协议 UDP。

TCP/IP 不涉及会话层和表示层。

应用层含有所有的高层协议，如虚拟终端协议 Telnet、文件传输协议FTP 和电子邮件协议 SMTP。

另有 NOVELL 公司的 SPX/IPX 协议以供参照。

.2.5数据的封装

信息交换的过程发生在对等层之间，源系统中的每一层把控制信息附加在数据中，而目的系统的每一层则对接收到的信息进行分解，并从数据中移去控制信息。

高层的协议将数据传递到网络层后，形成标准的数据包，而后传送到数据链路层，添加链路层的控制信息，形成帧，再传递到物理层，在物理层网络传送原始的比特流。

.3 TCP/IP 协议简介

.3.1 TCP/IP 传输层协议概揽

传输控制协议 TCP 是一个面向联接的协议，允许从一台机器发出的字节流无差错地发往到互联网上的其他机器。

用户数据报协议 UDP 是一个不可靠的无联接的协议，用于不需要排序和流量控制能力而是自己完成这些功能的应用程序。

.3.2 TCP/IP 网络层协议概揽

网络层的 IP 协议，实现了 IP 包的封装和寻径发送，它的功能是主机可以把分组发往任何网络并使分组独立地传向目标。这些分组到达的顺序和发送的顺序可能不同。

另外，TCP/IP 的网络层还包括了互联网络控制消息协议 ICMP、地址解析协议 ARP、反向地址解析协议 RARP。

.3.3ICMP 检测

互联网络控制消息协议 ICMP 是一个网络层的协议，它提供了错误报告和其它回送给源点的关于 IP 数据包处理情况的消息，RFC 792 中有关于 ICMP 的详细说明。

ICMP 包含几种不同的消息，其中 Echo Request 由 Ping 命令产生，主机可通过它来测试网络的可达性，ICMP Echo Reply 消息表示该节点是可达的。

.3.4地址解析协议 ARP

地址解析协议 ARP 是一种广播协议，主机通过它可以动态地发现对应于一个特殊 IP 网络层地址的 MAC 层地址。

主机 A 发送的 ARP 请求报文中，带有自己的 IP 地址到 MAC 地址的映射。主机 B 收到请求报文后，将其中的地址映射存到自己的 ARP 高速缓存中，并把自己的 IP 地址到 MAC 地址的映射作为响应发回主机A。

.4局域网与广域网

.4.1LAN 定义

LAN 是一个覆盖地理范围相对较小的高速容错数据网络，它包括工作站、个人计算机、打印机和其它设备。

LAN 为计算机用户提供了资源共享的设备访问，如打印、文件交换、电子邮件交换等等。

在这种环境中，LAN 定义了一系列的协议支持局域网网络设备的顺利运行。

.4.2LAN 及其常用设备

LAN 的设计目标主要面对有限的地理区域，它允许同时访问高带宽的介质。

LAN 主要通过局部管理控制网络的私有权利，提供全时的局部服务，其连接物理设备一般在相对较近的环境中。

LAN 的传输形式一般以总线型为主，最常见的以太网采用了载波侦听与冲突检测 CSMA/CD 协议以支持总线型的结构。

.4.3常见网络拓扑结构

LAN 的拓扑结构定义了组织网络设备的方法，LAN 有总线型、星型、树型环型和网型等多种拓扑结构。

这些拓扑结构是逻辑结构，和实际的物理设备的构型没有必然的关系，如逻辑总线型和环型拓扑结构通常表现为星型的物理网络组织。

.4.4以太网原理简介

基于广播的以太网中，所有的工作站都可以接收到发送到网上的广播帧，每个工作站都要经过判断确认信息帧是否是发给自己的，如是，则转到高层的协议层去。

采用了载波侦听与冲突检测 CSMA/CD 协议的以太网中，工作站在发送数据之前，要侦听网络是否空闲，只有在网络不阻塞时，工作站才能发送数据。

.4.5WAN 定义

WAN 是覆盖地理范围相对较广的数据通信网络，它通常利用公共载波公司提供的便利条件进行传输。

WAN 技术在 OSI 参考模型的下三层（即物理层、数据链路层和网络层）发挥作用。

WAN 通常采用两种交换模式运行，即电路交换和分组交换技术。

电路方式是基于电话网电路交换的原理，当用户要求发送数据时，交换机就在主叫用户和被叫用户之间接通一条物理的数据传输通路。特点是时延小、“透明”传输（即传输通路对用户数据不进行任何修正或解释）、信息传输的吞吐量大。缺点是所占带宽固定，网络资源利用率低。分组方式是一种存储转发的交换方式。它是将需要传输的信息划分为一定长度的包（分组），以分组为单位进行存储转发的。每个分组信息都载有接收地址和发送地址的的标识，在传送分组之前必须首先建立虚电路，然后依序传送。分组方式在线路上采用动态复用的技术来传送各个分组，带宽可以复用。缺点是实时性不好。

.4.6WAN 及其常用设备

常用的 WAN 设备有 Modem /CSU/DSU、路由器、广域网交换机、接入服务器、ATM 交换机等。

.4.7WAN 协议

Modem/CSU/DSU Modem/CSU/DSU

常用的广域网协议有：

HDLC：高级数据链路控制，ISO 标准的链路层协议；

LAPB：平衡型链路访问规程，增强了错误检测和更正；

PPP：点到点协议，有丰富功能的同异步链路层协议；

X.25：分组交换协议，定义了终端和分组交换网络的连接规程；

FR：帧中继，在 X.25 基础上发展起来的简洁高效的分组交换协议； ISDN：语音数据共享的数字化链路。

.4.8WAN 服务类型

常用的广域网服务类型可分为：

呼叫连接：通过信令如 SS7 建立连接所成网络，例如 Modem 拨号；时分复用：利用时分复用设备连接的网络，如专用线路；

分组交换：利用分组交换网络连接的网络，如帧中继、X.25。

.4.9 Modem 拨号上网

异步 Modem 使用传统的电话网络，并且工作于异步传输模式，传统的电话网络有以下优势：

任何地方的可用性：由于传统电话网络的性质决定；

容易配置：易于配置，只需简单的参数配置；

按需拨号：只在所需要的时候进行联接；

低费用：没有其它网络昂贵的设备和运行费用。

.4.10 ISDN 简介

Server

ISDN 是一种标准化的数字服务。ISDN 可以在现有的铜线上传输语音、数据、视频。ISDN 不同于专线连接模式，它是拨号激活的，相对于昂贵的专用线路，可以很大程度的节省费用。

ISDN 提供多种安全措施：

呼叫链路识别：此功能由服务商提供；

PAP：明文传送的密码验证；

CHAP：密文传送的密码验证；

RADIUS：工业标准的 Client/Server 结构安全访问协议。

2020年智慧树知道网课《万物互联之通信技术基础》课后章节测试满分答案

第一章测试 1 【单选题】(10分) 物联网技术的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与（）相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。 A. 大脑 B. 电网 C. 互联网 D. 平台 2 【多选题】(10分) 物联网技术主要包括：（） A. 信号的传输 B. 数据处理 C. 数据采集 D. 数据安全

3 【判断题】(10分) 蓝牙技术是物联网数据处理技术中的一种。 A. 错 B. 对 4 【多选题】(10分) 物联网数据传输技术中包括：（） A. 光纤 B. 4G C. WIFI D. GPRS 5 【单选题】(10分) RFID属于：（）

A. 数据传输 B. 数据安全 C. 数据处理 D. 数据采集 6 【单选题】(10分) 智能家居中，下面哪个环节属于数据采集： A. 采用移动传感器，检测人是否进入区域 B. 当人进入传感器感应区域后渐升光，当人走出感应区域后灯光渐渐减低或熄灭 C. 使一些走廊、楼道的"长明灯"得到控制，达到节能的目的 D. 自动调节灯光强弱，达到节能效果 7 【单选题】(10分) 工业生产中，下面哪个环节属于数据处理与决策：() A.

实现生产工人、生产过程、生产设备、生产数量之间的完整融合，计算每台设备的单位时间生产能力，根据这些数据来为每台生产设备设置生产参数，合理配置生产任务 B. 设置生产参数，如个数、长度、重量等自动抄录各种生产数据 C. 以上均不对 D. 按时段自动统计生产量； 8 【单选题】(10分) 道路监控系统中，下面哪个环节属于数据传输（） A. 使交通指挥管理人员对交通违章、交通堵塞、交通事故及其它突发事件做出及时、准确的判断，并相应调整各项系统控制参数与指挥调度策略。 B. 重点场所和监测点的前端设备采集视频图像 C. 以各种方式（光纤、专线等）传送至交通指挥中心。 D. 进行信息的存储、处理和发布 9 【单选题】(10分) 在防伪溯源系统中，属于数据采集技术的是：（） A.

网络技术(第二章网络技术基础)

网络技术第二章网络技术基础考点1 计算机网络的定义资源共享的观点将计算机网络定义为“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”。其主要体现在以下3 个方面： ①计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享。计算机资源主要指计算机硬件、软件和数据。 ②互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”。互连的计算机之间应该没有明确的主从关系，每台计算机都可以联网或者脱离网络工作。 ③联网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议。考点2 计算机网络的分类 1．网络分类方法网络分类的方法很多，常用以下两种分类法： ①根据网络所使用的传输技术分类，可以分为广播式网络与点一点式网络。选择分组存储转发与路由选择是点一点式网络与广播式网络的重要区别之一。 ②根据网络的覆盖范围与规模分类，可以分为局域网、城域网与广域网。 2．广域网、局域网和城域网 (1) 局域网(LAN) 局域网分为共享局域网与交换局域网(或是共享介质式局域网和交换式局域网)。局域网一般属于一个单位所有，易于建立、维护与扩展。在局域网领域中，采用以太网(Ethemet) 、令牌总线(Token Bus) 和令牌环(Token Ring) 原理的局域网产品形成了三足鼎立之势。 (2) 城域网(MAN)

城域网(MAN)是介于广域网与局域网之间的一种高速网络。其设计的目标是要满足几十千米范围内的多个局域网互联的需求。 (3) 广域网(WLAN) 广域网也称远程网，它所覆盖的范围从几十千米到几千千米。广域网的通信子网主要采用分组交换技术。早期的网络主要是广域网。考点3 计算机网络拓扑结构 1．计算机网络拓扑的定义计算机网络设计的第一步就是网络拓扑设计。拓扑学是几何学的一个分支。计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络各实体之间的结构关系。 2．网络拓扑的分类网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为以下两类： (1) 点对点线路通信子网的拓扑采用点对点线路的通信子网的基本拓扑构型有 4 种：星型、环型、树型与网状型。 (2) 广播信道通信子网的拓扑采用广播信道通信子网的基本拓扑构型主要有 4 种：总线型、树型、环型、无线通信与卫星通信。 3．点对点线路通信子网的拓扑 (1) 星型拓扑星型拓扑的特点是结构简单，易于实现和管理，但由于其集中控制方式的结构，一旦中心结点出现问题，就会造成全网的瘫痪，可靠性较差。 (2) 环型拓扑环型拓扑的环中任意一个结点的故障都会造成全网的瘫痪，这是环型网络可靠性的瓶颈。 (3) 树型拓扑树型拓扑可以看做是星型拓扑的一种扩展，主要适用于汇集信息的应用要求。

第一章《计算机网络基础知识》试题

《计算网络技术与应用》第一章试题姓名得分一、填题（每空1分，共10分） 1、计算机网络是和紧密结合的产物，是现代信息社会的基础设施。 2．常见的网络拓扑结构有、和。 3．人们使用网络的目的主要是。 4、模拟通信的两个技术指标是和。 5、多路复用技术分为和。二、选择题（每题2分，共40分） 1、一座大楼内的一个计算机网络系统属于：( ) A、TAN B、MAN C、LAN D、 WAN 2、在星型网络中，常见的中央节点是：( ) A、路由器 B、网卡 C、交换机 D、调制解调器 3、声音信息属于( )数据 A、数字 B、混合 C、模拟 D、复合 4、下列关于有线网络和无线网络的说法正确的是( ) A、无线网络的传输速率高 B、无线网络受外界干扰小 C、有线网络部署灵活 D、有线网络的传输距离远 5、搭建中小型网络是，通常首选的网络技术是( ) A、以太网 B、ATM C、FDDI D、 MAN 6、模拟信号数字化经历的基本过程是( ) A、编码-量化-抽样 B、抽样-编码-量化 C、量化-编码-抽样 D、抽样-量化-编码 7、在模拟信道中，常用 ( )表示信道传输信息的能力。 A、比特率 B、波特率 C、带宽 D、误码率 8、下列数据传输中，( )属于全双工通信。 A、对讲机 B、电话 C、基带传输 D、电视广播 9、在下列拓扑结构中，需要使用终结器的拓扑结构是（） A、总线型 B、星型 C、网状结构 D、环型 10、数字信号的传输速率，用单位时间内传输的二进制代码的有效位（b）数来表示，其单位为比特每秒，通常记作（）

A、B/s B、bps C、b/s D、 band 11、信道的带宽大，信道的容量也大，其传输速率（） A、高 B、低 C、不变 D、不确定 12、信息传输的物理通道是（）。 A、信道 B、介质 C、编码 D、数据 13、100BaseT中的“Base”的含义是（）。 A、基础传输 B、基带传输 C、宽带传输 D、窄带传输 14、数据传输的基本单位是（） A、b B、B C、数据字 D、数据块 15、计算机与外设之间的数据传输一般是（） A、并行传输 B、串行传输 C、宽带传输 D、窄带传输 16、在计算机网络术语中，WAN的含义是（） A、局域网 B、城域网 C、广域网 D、因特网 17、因特网属于（） A、局域网 B、城域网 C、广域网 D、内部网 18、以下数据传输方式类似于你在房间里叫了一声“小刘，你好”，属于（） A、单播 B、组播 C、广播 D、全播 19、按照（），可以将局域网分为以太网、ATM网和FDDI网。 A、覆盖范围 B、传输介质 C、网络管理方式 D、网络传输方式 20、计算机与输入设备之间一般采用（）传输方式。 A、同步传输 B、异步传输 C、基带传输 D、宽带传输三、简答题（共20分） 1、简述计算机网络的概念及其功能。（10分） 2、简述星型结构的特点。（10分）

电路理论基础课后习题答案陈希有主编第一章

答案1.1 解：图示电路电流的参考方向是从a 指向b 。当时间t <2s 时电流从a 流向b,与参考方向相同，电流为正值；当t >2s 时电流从b 流向a ，与参考方向相反，电流为负值。所以电流i 的数学表达式为 2A 2s -3A 2s t i t ? 答案1.2 解：当0=t 时 0(0)(59e )V 4V u =-=-<0 其真实极性与参考方向相反，即b 为高电位端，a 为低电位端；当∞→t 时 ()(59e )V 5V u -∞∞=-=>0 其真实极性与参考方向相同，即a 为高电位端，b 为低电位端。答案1.3 解：(a)元件A 电压和电流为关联参考方向。元件A 消耗的功率为 A A A p u i = 则 A A A 10W 5V 2A p u i === 真实方向与参考方向相同。 (b) 元件B 电压和电流为关联参考方向。元件B 消耗的功率为 B B B p u i = 则 B B B 10W 1A 10V p i u -===- 真实方向与参考方向相反。 (c) 元件C 电压和电流为非关联参考方向。元件C 发出的功率为 C C C p u i = 则 C C C 10W 10V 1A p u i -===-

真实方向与参考方向相反。答案1.4 解：对节点列KCL 方程节点③: 42A 3A 0i --=，得42A 3A=5A i =+ 节点④: 348A 0i i --+=，得348A 3A i i =-+= 节点①: 231A 0i i -++=，得231A 4A i i =+= 节点⑤: 123A 8A 0i i -++-=，得123A 8A 1A i i =+-=- 若只求2i ，可做闭合面如图(b)所示，对其列KCL 方程，得 28A-3A+1A-2A 0i -+= 解得 28A 3A 1A 2A 4A i =-+-= 答案1.5 解：如下图所示 (1)由KCL 方程得节点①： 12A 1A 3A i =--=- 节点②： 411A 2A i i =+=- 节点③： 341A 1A i i =+=- 节点④： 231A 0i i =--= 若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。 (2)由KVL 方程得

《计算机的网络技术基础教程》课后习地的题目详解刘四清版

第一章 1.计算机网络是计算机技术与通信技术结合的产物。 2.“网络”主要包含连接对象、连接介质、连接控制机制、和连接方式与结构四个方面。 3.计算机网络最主要的功能是资源共享和通信，除此之外还有负荷均匀与分布处理和提高系统安全与可靠性能等功能。 4.计算机网络产生与发展可分为面向终端的计算机网络、计算机通信网络、计算机互联网络和高速互联网络四个阶段。 5.计算机网络基本组成主要包括计算机系统、通信线路和通信设备、网络协议和网络软件四部分。 6.计算机通信网络在逻辑上可分为资源子网和通信子网两大部分。 7.最常用的网络拓扑结构有总线型结构、环形结构、星型结构、树型结构、网状结构和混合型结构。 8.按照网络覆盖的地理范围大小，可以将网络分为局域网、城域网和广域网。 9.根据所使用的传输技术，可以将网络分为广播式网络和点对点网络。 10.通信线路分为有线和无线两大类，对应于有线传输和无线传输。 11.有线传输的介质有双绞线、同轴电缆和光纤。 12.无线传输的主要方式包括无线电传输、地面微波通信、卫星通信、红外线和激光通信。问答： 1．例举计算机网络连接的主要对象。具有独立功能的多台计算机、终端及其附属设备。 2．计算机网络是如何进行负荷均衡与分布处理的？分为三阶段：提供作业文件；对作业进行加工处理；把处理结果输出。在单机环境：三阶段在本地计算机系统中进行。在网络环境：将作业分配给其他计算机系统进行处理，提高系统处理能力和高效完成大型应用系统的程序的计算和大型数据库的访问。 3．举例说明计算机网络在商业上的运用。网络购物、网上银行、网上订票等。 4．简述什么是“通信子网”？什么是“资源子网”？资源子网主要负责全网的数据处理，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。由主计算机系统（主机）、终端、中断控制器、联网外设、各种软件资源与信息资源组成。通信子网主要完成网络数据传输和转发等通信处理任务。通信子网由通信控制处理机（CCP）、通信线路和其他通信设备组成。 5．什么是点对点网络？由许多相互连接的结点构成，在每对机器之间都有一条专用的通信信道，不存在信道的复用和共享。

计算机网络基础第一章作业

目录第一章作业一.问：计算机网络的发展经历哪四代？其特点是什么？ (1) 二、计算机网络主要由哪几部分组成?每部分的作用是什么? (2) 四、数据通信系统主要由哪几部分组成？每部分的作用是什么? (3) 五、什么是单工通信、半双工通信、全双工通信？ (3) 七、什么是基带传输和宽带传输？二者相比较宽带传输的优点有哪些？ (4) 八、分别简述数字调制的三种基本形式？ (4) 九、当给出的数据信号为00101101时，试分别画出曼切斯特编码和差分曼切斯特编码的波形图。 (4) 十.什么是多路复用技术？简述时分多路复用的工程原理？ (5) 十一.报文交换和电路交换相比较优点有哪些？ (5) 十二.分组交换的特点有哪些？ (6) 十三.资源子网和通信子网的作用分别是什么？ (6) 十四.计算机网络拓扑可分为哪几类？每一类又有几种基本拓扑结构？ (7) 一.问：计算机网络的发展经历哪四代？其特点是什么？答：①第一代计算机网络——面向终端的计算机网络面向终端的计算机网络是具有通信功能的主机系统，即所谓的联机系统。这是计算机网络发展的第一阶段。其特点是：计算机是网络的中心和控制着，终端围绕中心计算机分布在各处，而计算机的任务是进行成批处理 ②第二代计算机网络——共享资源的计算机网络第二代计算机网络的典型代表是ARPA网络。ARPA网络建成标志着现代计算机网络的诞生。ARPA网络的实验成功使计算机网络的概念发生根本性的变化，很多有关计算机网络的基本概念都与ARPA 网的研究成果有关，比如分组交换、网络协议、资源共享等。其特点是：多台计算机通过通信线路连接起来，相互共享资源。这样就形成了通过共享资源为目的的第二代计算机网络 ③第三代计算机网络——标准化的计算机网络

计算机网络基础第二章练习试题

计算机网络基础第二章练习题 2007-9-13 一、填空题 1、数据通信是____________和___________相互渗透结合而兴起的一种新的通信方式,也是计算机与通信技术相结合的产物。 2、信息仅对____________而言。 3、______是事物运动的状态和方式以及关于事物状态和运动方式的反映。 4、信息论的主要奠基人香农把信息定义为__________________。 5、数据被解释为一种素材，一种原始资料，当我们对这些素材（或原始资料）进行有序组织后，得到的“成果”就是_______。 6、数据通信中的数据指________________________,包括数值、字符、图形和图像等。 7、通信系统中使用的信号是__________,是随时间变化的电压或电流。 8、按信号变化的连续性，非连续性其分为__________和_________两种。 9、模拟信号规则波形是正弦波，可用三个参数来表示________、________和________。 10、调制技术主要用来将模拟或数字信号转换成特殊的______________。 11、常用的模拟信号的调制技术有三种：____________、____________和___________。 12、常见的把数字信号转换成模拟信号的调制技术有___________、__________和 __________。 13、根据数据传输系统在传输数据信号的过程中是否对信号进行调制处理，可以把数据传输系统分为____________和____________。 14、按传输数据的时空顺序，数据通信的传输方式可分为：___________和___________。 15、按发送器和接收器时钟是否同步，可以把数据传输分为_________和_______。 16、基带传输是一种不对传输信号进行______________的传输方式。 17、调制速率的单位是________，简称波特率。 18、如果一个单位调制信号波的时间长度为T（s），那么调制速率：B（波特）=______。 19、数据信号速率的单位（b/s）也表示每秒钟传递的______________。 20、调制速率（波特）与数据信号速率（比特/秒）在______传输______状态的调制信号时，二者的速率相同。 21、常用的数据传输速率的单位是________。 22、在数据信号速率相同时，数据传输速率随__________不同而变化。 23、信息是将_________和_________都包含在内，另一种仅指_________。 24、数字信道只允许传输离散的__________。 25、调制解调器是进行数字、模拟信号转换的专用设备，进行数/摸转换的目的，就是要利用模拟信道传递___________。 26、双向信道分为_____________和______________。 27、_________是以宇宙空间为传输媒体的信道。 28、_________主要作为同轴电缆通信系统的替代或补充，用于长途干线通信。 29、_________是在地面微波中继通信和空间技术的基础上发展起来的一种通信方式。

计算机网络基础-第一章资料

课题：计算机网络的产生、发展及计算机网络概述
一、教学内容 1、计算机网络的产生 2、计算机网络的发展 3、计算机网络概述二、教学目标 1、知识目标 ? 了解计算机网络的产生 ? 了解计算机网络的发展 ? 理解计算机网络概述 2、情感目标通过网络的产生和发展的讲解培养学生对网络的兴趣。三、教学重点计算机网络概述四、教学难点计算机网络概述五、教学方法讲授法、图示法

六、教学过程导入：计算机网络是当今最热门的学科之一，随着科学的进步，因特网已经深入到各行各业以及千家万户，网络成了一种全社会快速存取信息的必要手段，而作为电子商务专业的我们更加和网络密切相关，因此有必要学习和掌握网络的相关知识。 1、计算机网络的产生与发展计算机网络的发展大体上可以分为四个时期。在这期间，计算机技术和通信技术紧密结合，相互促进，共同发展，最终产生了今天的 Internet。 1）、面向终端的通信网络阶段诞生于 20 世纪 50 年代。由一台中央主机通过通信线路连接大量的地理上分散的终端，构成面向终端的通信网络，也称为远程联机系统。这是计算机网络的雏形，如图所示。
远程联机系统最突出的特点是：终端无独立的处理能力，单向共享主机的资源(硬件、软件)，所以称为面向终端的计算机网络。这种网络结构属集中控制方式，可靠性低。 2）、计算机网络阶段随着计算机应用的发展以及计算机的普及和价格的降低，20 世纪 60 年代中期，出现了多台计算机通过通信系统互连的系统，开创了 “计算机——计算机” 通信时代，这样分布在不同地点且具有独立功能的计算机就可以通过通信线路，彼此之间交换数据、传递信息。如图所示：

《计算机网络技术基础》第二1章单元测试题

《计算机网络技术基础》第二章单元测试题一、填空题 1．信道是_________________________，信道容量是指_________________，信道带宽是指-_______________________。 2．数据通信中，允许数据在两方向上同时传输的数据传输控制方式为______，另外两种数据通信方式是__________、____________。数据传输方式依据在传输线上原样不变地传输还是调制变样后再传输可分为____________和_____________。 3．电路交换与虚电路交换的共同点是在数据传输之前，都要___________，数据传输结束后，要____________。两者的不同之处是：前者建立的是一条__________，后者建立的是一条____________。 4．采用电路交换技术的数据要经过_________、_________和________3个过程。其优点是____________________________________，它适用于_________________场合。 5．ATM是一种面向_________的交换技术，是对___________交换技术的发展。 6．提高线路利用率的方法是使用多路复用技术，最基本的有_______________，_______________两类。 7．从通信资源的分配方法来看，___________是预先分配传输带宽，在通话的全部时间里，用户始终占用端到端的______________。 8．在计算机通信中，数据和信息是两个不同的概念，数据是____________，而信息是______________，两者既有区别又有联系。 10．在数据服务方式中，网络结点要为每个____________选择路由，在______服务方式中，网络结点只有在连接建立时选择路由。 11．现有的传输检错技术中，最精确、的检错技术是___________。 12．数据通信系统一般由_________、___________、__________等组成。 13．计算机网络中的数据交换技术常用的有_____、______、_____和____４种。二、选择题 1.（）是指单位时间内信道传输的信息量。 A.传输速率Ｂ.误码率Ｃ.频带利用率Ｄ.信道容量２.表示数据传输有效性的指标是（）。Ａ.传输率Ｂ.误码率Ｃ.频带利用率Ｄ.信道容量３.传输速率的单位是bps，其含义是（）。 A.Bytes Per Second B.Band Per Second C.Bits Per Second D.Billion Per Second 4.在A TM交换技术中，数据是以信元为单位进行传输，每个信元的大小为（）。 A.48字节 B.53字节 C.1千到数千比特 D.53比特 5．（）适用于短报文和具有灵活性的报文。 A .信元交换 B. 数据报分组交换 C. 报文交换 D.电路交换 6．（）适合大批量数据交换和减轻各站的处理负担。A信元交换 B 数据报分组交换 C 报文交换 D 虚电路分组交换 7．（）适宜于对带宽要求高和对服务质量要求高的应用。 A信元交换 B 数据报分组交换 C 报文交换 D 虚电路分组交换 8．在计算机通信中，数据交换形式包含分组交换和电路交换，前者比后者（）。 A 实时性好，线路利用率高 B 实时性差，线路利用率高 C 实时性好，线路利用率低 D 实用性差，线路利用率低 9．下列交换方法中，（）的传输延迟最小。Ａ．报文交换Ｂ．电路交换Ｃ．分组交换D．数据报分组交换 10．在传输数据时，以原封不动的形式把来自终端的信息送入线路称为（）。Ａ．调制Ｂ．基带传输Ｃ．频带传输D．解调 11．在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是（）。Ａ．单工Ｂ．半双工Ｃ．全双工Ｄ．自动 12．奇偶校验可以检查出（）位出错的情况。Ａ．１Ｂ．２Ｃ．８Ｄ．16 13．通过收音机收听广播电台节目的通信方式是（）。 A 全双工 B半双工 C 单工 D 自动 14．衡量数据传输可靠性的指标是（）。 A 误码率 B 频带利用率 C 传输速率 D 信道容量 15．数据通信中信道传输速率的单位是bps，称为比特率，而每秒钟电位变化的次数被称为（）。 A 数率 B 频率 C 波特率 D 误码率 16．在信道上传输的信号有（）之分。 A 基带信号和窄带信号 B 宽带信号和窄带信号 C 基带信号和宽带信号 D 频带信号和窄带信号 17．数据通讯中信道传输速率的单位是bps 它的含义是指（） A 字节每秒 B位每秒 C 千位每秒 D千字节每秒 18．信号的电平随时间连续变化，这类信号称为（） A 模拟信号 B基带信号 C同步信号 D 数字信号 19．在数据通信的过程中，将模拟信号还原成数字信号的过程为（） A 调制 B解调 C 流量控制 D差错控制 20．航空和航海中的无线电台和对讲机采用的是（）通讯方式 A 单工 B半双工 C全双工 D自动 21．信道容量是指信道传输的最大能力，通常用（）来表示。 A．比特率先 B波特率 C信息速率 D吞吐量 22．在数字传输中，把一个（）称为一个码元。 A．数字脉冲 B 二进制位 C 字节 D 字长 23．下列关于电路交换的叙述中（）是错误的。 A．电路交换中的每个结点都是电子式或电子机械式的调换设备 B．数据传输前必须建立两个工作站之间实际的物理连接

王燕凌电网络-第一章网络理论基础解析

第一章网络理论基础第一节网络及其元件的基本概念一．网络基本表征量 1．分类基本变量：)()() ()(t t q t i t u ψ 高阶基本变量：βαβα,() () (i u 是不为0，－1的任意整数）基本复合量：)()(t w t p 2．关系 ττd i t q dt t dq t i t ?∞-== )()() ()( （1－1－1） ττψψd u t dt t d t u t ?∞-==)()() ()( （1－1－2） )()()()(t i t u dt t dw t p == （1－1－3） τττττd i u d p t W t t ??∞ -∞ -==)()()()( （1－1－4）二．多口元件和多端元件 1．二端元件多端元件（1）二端元件： R 、L 、C 元件约束为一个方程描述，两个独立变量。（二端网络：一个方程描述，两个独立变量。）（2） n 端元件：有n －1个电流和n －1个电压是独立变量，共（2n －2）个，有n －1个约束方程。 2．多端元件和“端口”的概念（1）“双口”是最简单的多口。（2）端口：端口电流相等。条件：端口与端口之间无任何联系。例： N 1不是双口网络， N 2 是双口网络。

3．n ＋1端元件与n 端元件等效（p2图1－1－1）例：三极管任选一点为参考点，则为二端口元件。三．容许信号与赋定关系 1．容许信号偶（Admissible Signal Pair ） p2 或：元件给定的电流（压）时的电压（流）值，记{})(),(t i t u ，是一对激励和响应的关系。 2．赋定关系（Constitutive Relation ） p2 四．网络及其元件分类依据 1．集中参数元件 p3 分布元件附：均匀传输线特性方程：p3 本书只讨论集中参数网络。 2．时不变元件（Time-invariant ）时变元件（Time-varying ）（1）定义：p3 （2）应用例1：判断独立电压源t E t u ωsin )(=是否是时不变元件。证明：设{})(),(11t i t u 是任意一对容许偶，τ是任意常数， )(sin )(1τωτ-=-t E t u ，此时是一个滞后于)(t u 角度为τ的另一个电压，电源不容许有这个电压。所以独立电压源是时变元件。例2：证明 const R =是时不变元件。证明：设{})(),(11t i t u 是任意一对容许偶，11Ri u =，有激励)(1τ-t i ，τ是任意常数，则)()(11ττ-=-t Ri t u ，)(1τ-∴t u 与)(1τ-t i 也是任意一对容许偶，所以R 是时不变元件。（3）时不变网络 p4 由独立电源和时不变元件组成的网络，。本书重点讨论该种网络。理解：t E t u ωsin )(=作为元件是时变元件，但作为激励，可组成时不变网络（电路）。 3．线性与非线性元件 p4 （1）定义：p4 （2）应用

计算机网络基础第一章习题

第一章习题 1.计算机网络的发展可划分为哪几个阶段?每个阶段各有什么特点? 答：计算机网络的发展可划分为面向终端的计算机网络、计算机-计算机网络、开放式标准化网络以及因特网广泛应用和高速网络技术发展等四个阶段。面向终端的计算机网络的特点：以单个计算机为中心的远程联机系统。通过通信线路将信息汇集到一台中心计算机进行集中处理，从而开创了把计算机技术和通信技术相结合的尝试。这类简单的“终端-通信线路-计算机”系统，成了计算机网络的雏形。计算机-计算机网络的特点：“计算机-计算机”通信时代呈现出多处理中心的特点。开放式标准化网络的特点：OSI/RM的提出，开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代。因特网广泛应用和高速网络技术发展的特点：覆盖范围广、具有足够的带宽、很好的服务质量与完善的安全机制，支持多媒体信息通信，具备高度的可靠性与完善的管理功能。 2.计算机网络可分为哪两大子网?它们各实现什么功能? 答：一个计算机网络是由资源子网和通信子网构成的。资源子网负责信息处理，通信子网负责全网中的信息传递。 3.简述各种计算机网络拓扑类型的优缺点? 答：星形拓扑结构的优点是：控制简单；故障诊断和隔离容易；方便服务，中央节点可方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。缺点是：电缆长度和安装工作量可观；中央节点的负担较重，易形成“瓶颈”；各站点的分布处理能力较低。总线拓扑结构的优点是；所需要的电缆数量少；简单，有较高的可靠性；易于扩充增加或减少用户比较方便。缺点是：传输距离有限，通信范围受到限制；故障诊断和隔离较困难。树形拓扑结构的优点是：易于扩展、故障隔离较容易，缺点是：各个节点对根的依赖性太大。环形拓扑结构的优点是：电缆长度短；可采用光纤，传输速率高；所有计算机都能公平地访问网络的其它部分，网络性能稳定。缺点是：节点的故障会引起全网故障；环节点的加入和撤出过程较复杂；环形拓扑结构的介质访问控制协议都采用令牌传递的方式，在负载很轻时，信道利用率相对来说就比较低。网形拓扑结构的优点是：不受瓶颈问题和失效问题的影响。缺点是：结构比较复杂，成本比较高，提供上述功能的网络协议也较复杂。 4.广播式网络与点对点式网络有何区别? 答：在广播式网络中，所有联网计算机都共享一个公共信道。当一台计算机利用共享信道发送报文分组时，所有其它计算机都会“收听”到这个分组。由于发送的分组中带有目的地址和源地址，如果接收到该分组的计算机的地址与该分

网络技术基础(第一章)

计算机网络技术基础莆田学院现代教育技术中心 2004年1月引言一、课程特点（实用性、专业性、知识性均很强）知识性和实用性最强的技术课程之一。计算机课程中自学难度最大的之一。网络工程师应掌握的知识和技术有： ◆网络规划与组网设计（网络协议/网络类型/网络结构/网络设备选择） ◆网站建立 (服务器安装/网页制作) ◆网络管理与维护（用户和文件系统管理/安全性） ◆网络施工技术（综合布线等） ◆网络数据库开发与维护（Web数据库技术）真正掌握计算机网络技术必须理论与实践并重。本课程只是以网络理论为主的入门课程。网络技术专家=扎实的理论基础+踏实的工作实践二、学习目标与学习特点 ■学习目标从一个网络工程师的角度，了解现代计算机网络的基本技术理论，掌握基本结构、互联原理、组网技术、网络设备、网络管理与网站建设的基本知识，为今后深入学习网络技术和网络工程实践打基础。 ■学习特点教材内容偏旧偏空，所以大量讲课内容在教材之外。术语（中英文）多，概念多，技术性强要求：听课/笔记/预习教案/作业教案下载 ftp://172.16.96.10 /网络技术基础教案/ 04年新教案三、学习内容 ■学习内容（教材只是学习参考）第一章计算机网络概述第二章数据通信基础第三章计算机网络体系结构与协议第四章计算机局域网

第五章网络互连与TCP/IP协议第六章 Internet及其应用第七章网络连接设备与技术第八章网络系统集成第九章网络安全技术基础四、考核方式考试方式平时作业与课堂表现 20% 期中考试（笔试） 20% 期末考试（笔试） 60% 说明：旷课三次或上课习惯睡觉者不必参加考试本课程与过去课程相关不大，基础不是问题。笔试内容 ·基本知识·基本概念·基本协议 ·常用命令·常用英文术语第一章计算机网络概述本章主要内容 1.1 计算机网络基本知识 1.2 通信网络数据交换技术 1.3 外网接入技术 1.4 网络的四种基本系统结构 1.5 常用网络操作系统 1.1 计算机网络基本知识1.1.1 什么是计算机网络(Network) a．计算机网络的基本要求未连网前的计算机系统——“信息孤岛”。 ☆传输要求：必须将信息送到正确的目标设备。信息必须由且只能由指定设备（用户）接收。 ☆精度要求：必须保证信息传输的准确性。在传输后被改变、出现错误的信息是不可用的信息。☆时间要求：必须保证信息传输的时间性。迟到的信息是无用的信息。对于视频、音频之类实时传输，还要求保证信息传输的顺序。

第1章-计算机网络基础

第1章计算机网络基础 1.1 计算机网络基本概念 1.1.1 计算机网络的定义、分类与性能指标 1．计算机网络的定义 2．计算机网络的分类（1）根据交换功能分：电路交换网、报文交换网、分组交换网和混合交换网。（2）根据网络覆盖地理范围的大小分为：局域网、城域网和广域网。（3）根据网络使用者分为：公用网和专用网。 3．计算机网络的性能指标（1）带宽：在数字通信中，带宽是指发送数字信号的速率，单位为比特每秒（b/s或bps）。（2）时延：时延是指一个报文或分组从链路的一端传送到另一端所需的时间。由发送时延、传播时延和处理时延三部分构成。 1.1.2 网络拓扑结构在计算机网络中，常见的网络拓扑结构主要有：1．总线型结构；2．星型结构；3．环型结构；4．网状结构；5．树型结构。 1.1.3 网络通信协议 1．网络通信协议的概念：为进行网络数据交换而建立的规则、标准或约定，就称为网络协议。网络协议由语法、语义和同步三个要素组成。 2．常用的网络通信协议：在局域网中，常用的协议主要是NetBEUI和TCP/IP协议，目前最常用的是TCP/IP协议。 1.2 计算机网络体系结构对计算机网络体系结构的分层，目前有OSI参考模型和TCP/IP模型两种。OSI属于国际标准，分层较多，实现较复杂，主要用于理论研究。TCP/IP模型分层较少，实现较容易，成为事实上的国际标准。 1.2.1 OSI参考模型 OSI参考模型将网络体系结构分为七层，由低层到高层依次是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。每一层均向相邻的上一层通过层间接口提供服务，上一层要在下一层所提供的服务的基础上来实现本层的功能，因此服务是垂直的，而协议是水平的，即协议是控制对等层实体之间通信的规则，因此，只有对等的层才能相互通信。例如，一台主机的传输层只能与另一台主机的传输层进行通信会话，而不能与网络层或会话层进行通信。 1.2.2 TCP/IP模型 1．TCP/IP模型体系结构：TCP/IP模型将网络体系结构分为四层，由低层到高层依次是：网络接口层、网络层、传输层和应用层。 2．各层间常用的协议

(完整版)第一章计算机网络基础测试题

第一章．计算机网络基础测试题一、填空题 1、在计算机网络中，双绞线、同轴电缆以及光纤等用于传输信息的载体被称为。 2、网络工作站是连接到网络中的计算机，它保持原有功能为用户服务，同时又可以按照被授予的访问服务器。 3、INTERNET在上是统一的，在物理上则由不同的网络互连而成。 4、调制解调器是实现计算机的信号和电话机模拟信号相互转换的设备。 5、防火墙的位置一般均安装在内部网络与INTERNET的处。 6、INTERNET最早起源于美国国防部的网络。 7、网络管理是对网络中的、及的综合管理。 8、网络安全全主要包括、、。 9、防火墙采用的是技术，其目的。 10、网络病毒主要来源。 11、TCP/IP协议中的应用层对应OSI参考模型中的。 12、TCP/IP协议共分层。13、在OSI中，用于解决用户信息的语法表示的是层、层不参加具体数据传输，但对数据传输进行管理，层实现网络内相邻结点间以帧为单位的差错传输，层实现从源站到目的站寻址，层负责用户信息的语义表示，层实现传输线以及接口硬件的机械、电气等各种特性。 14、数据传输速率单位是。 15、OSI参考模型是和于年提出的，其目的是。 16、网络适配器的功能是。 17、物理拓扑是星型而逻辑拓扑是总线型。 18、INTERNET从发展至今经历了、、。二、不定项选择题 1、计算机网络由哪几部份组成（） A、主机 B、通信子网 C、通信协议 D、网络硬件 2、第二代计算机网络是（） A、INTERNET网 B、ARPANET网 C、LAN网 D、令牌网 3、计算机网络的功能有（） A、消息服务 B、集中控制、管理及分配网络资源

第二章网络技术基础

首先开篇零碎的知识点如下： 1．1946年世界第一台电子数字计算机ENIAC 在美国诞生。 2．OSI 开放系统互联 3．以太网令牌总线令牌环局域网产品三足鼎立的局面 4．宽带综合业务数据网（B—ISDN）异步传输技术（A TM） 5．当前网络中的三大公害网络攻击计算机病毒垃圾邮件与灰色软件 6. 城域网MAN 光纤分布式数据接口（FDDI） 7. 三网融合计算机网络电信通信网管广播电视网 2.1 计算机网络的分类 1 局域网LAN （1）共享局域网（2）交换局域网 2 城域网MAN 3 广域网WAN 2.2．计算机网络的拓扑结构网络拓扑主要研究计算机网络的结构问题 1 广播信道通信子网的基本拓扑构型四种总线型树型环型无线通信与卫星通信 2 点对点线路通信子网的基本拓扑构型四种星型环型树型状网型 2.3 描述计算机网络传输特性的参数 1．数据传输速率S=1/T（bps）如在通信信道上发送1 bit的0.1信号所需要的时间是0.001ms，那么信道的数据传输速率是1×106bps，记为1Mbps 。 2 带宽与数据传输速率乃奎斯特定理R max=2×f（bps）带宽B=f，单位是Hz 香农定理：在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输速率R max 与信道带宽B 信号与噪声功率比s/n的关系为： (1+s/n) R max =B×㏒2 R max 的单位为bps，带宽B 的单位为Hz /N 误码率：二进制码元在数据传输系统中被传错的概率，pe=Ne 2.4 分组交换技术的基本概念在早期的广域网通信子网数据交换方式中，采用两种方式：1 电路交换方式2 存储转发交换。 1 电路交换首先在通信子网中建立一条实际的物理线路连接。 2 存储转发交换的特点（1）发送数据与目的地址源地址控制信息按照一定的格式组成一个数据单元进入通信子网。（2）通信子网中的结点是通信控制处理机，他负责数据单元的接收差错校验存储路径选择和转发功能。在实际应用中分组交换技术可以分为两类数据报（DG）与虚电路（VC） 1 数据报分组传输前不在源主机和目的主机之间建立线路连接。每个分组可以选择最优路径传输。数据报方式传输延迟较大，用于突发性通信，不用于长报文，会话式通信。 2 虚电路方式在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路。 2.5 网络体系结构

《网络实用技术基础》形成性考核册答案

第一章操作系统概论 1、操作系统作为支撑计算机系统有序运行的（基础软件），为有效地管理计算机系统的（各种资源），合理地组织计算机系统的（工作流程），为用户使用计算机系统提供（方便、安全、可靠的）工作环境起到了不可替代的重要作用。 2、操作系统实际上为用户提供了两种不同级别的操作接口，一是（便捷操作接口），另一个是（系统调用方法）。 3、影响分时操作系统运行效率的因素包括（终端数量）、（时隙长短）以及（作业调度时的系统开销）。 4、实时操作系统能够（及时响应）和（处理用户操作请求），并在规定的时间内将处理结果（反馈输出回去）。 5、操作系统的“一体式”结构优点是（效率高、存储量小、可以提供代码共享等），缺点是（可维护性差，修改升级困难）。、操作系统的定义是什么？参考答案：计算机操作系统是与计算机硬件紧密相关的一层系统软件，由一整套分层次的控制程序（模块）组成，统一管理计算机系统的所有资源，包括处理器、存储器、输入输出设备以及其它系统软件、应用程序和数据文件等。操作系统合理地组织计算机系统工作流程，有效地利用计算机系统资源为用户提供一个功能强大、界面良好、使用方便的工作环境，让用户无需了解硬件细节，而是直接利用逻辑命令就能灵活方便地使用计算机。操作系统为计算机软硬件功能的进一步扩展提供了一个支撑平台。 2、操作系统与计算机硬件有什么关系？参考答案：硬件是计算机系统资源的基础，包括可摸可见的各种计算机设备和相关部件；操作系统是与硬件紧密结合的一层系统软件，为其它系统软件、应用软件和用户提供与硬件的接口，操作系统屏蔽了使用硬件的细节，担当起统一管理硬件资源的角色。 3、为了方便用户，操作系统采用了哪三项技术？参考答案：操作系统具备了程序并发、资源共享和独立随机可访问三大特征。程序的并发：在操作系统中，我们把一个功能上独立的程序的一次执行称为一个进程，每一个进程都需要占用一部分系统资源，包括占用处理器时间、内存、输入输出设备等。若某一段时间内同时有两个或两个以上进程在运行，则称为“程序的并发”。资源共享：资源的共享是指计算机的软硬件资源为多个拥有授权的用户或程序所共用，以提高这些资源的利用率。独立随机可访问：在多任务环境下执行的每一个进程在逻辑上具有独立性和随机性。如果有充分的资源保障，每一个进程都会独立的完成并且其执行速度与其它进程无关，进程执行的起始和结束时间也是独立的并且是随机发生的。这种独立和随机性形成了对操作系统的客观要求，即必须具备同时处理多个随机并发进程的能力，操作系统的系统管理程序要保证对资源的访问的独立性和随机性。 4、操作系统的功能是什么？ 1）处理机管理：处理机管理是操作系统最主要任务之一，其主要功能是对中央处理机的使用进行调度分配，最大限度地提高它的处理能力。操作系统通过对进程的管理实现对处理机的管理，包括进程创建、进程执行、进程通信、进程撤销、进程等待和进程优先级控制等。 2）存储管理：存储管理指对内存及其扩展空间的管理。由于内存资源的紧缺性，存储管理的目标是为程序设计者提供方便、安全和足够的存储空间。存储管理的主要功能包括： ①为每一个进程分配内存并保护每一个获得内存空间的进程不被其他进程破坏； ②将分配给各个进程的逻辑地址空间正确地映射为相应的物理地址空间； ③利用虚拟内存管理实现扩大内存空间的效果； ④进程完成或撤销时及时回收分配出去的内存，以供其它进程使用。存储管理的主要方法有： ①分区式存储管理； ②页式存储管理； ③段式与段页式存储管理。 3）设备管理：设备管理指对计算机外围设备的管理。通常设备管理技术包括中断、输入输出缓存、通道技术和设备的虚拟化等技术。设备管理的主要任务可以归纳为： ①按照用户的要求和设备的类型控制设备工作、完成用户的输入输出操作； ②当多个进程同时请求某一独享设备时，按照一定的策略对设备进行分配和管理，以保证系统有条不紊的工作； ③充分利用系统的通道和中断功能等来提高设备的使用效率。 4）文件管理：大量的程序、文档、数据以文件形式保存在外存中。文件管理系统是操作系统中专门负责存取和管理外存中文件的那部分软件的集合。5）作业管理：作业是用户所提供的一个完整计算任务，包括运行应用程序所需要的数据以及控制应用程序执行的指令集合。作业控制的两种方式是：批处理和交互式终端控制。第二章操作系统的基本原理 1、什么是进程？进程的特性有哪些？进程和程序的主要区别是什么？参考答案：（1）、进程是指一个可并发执行的程序（或程序段）在给定的工作空间和数据集合上的一次执行过程。它是操作系统进行资源分配和调度的一个独立或基本单位。（2）、进程是动态的，它由操作系统创建并独立地执行，在执行过程中可能因某个条件不足而被暂时“阻塞”，当条件满足时又被“唤醒”并继续执行，直到任务完成而“撤销”。因此，进程有生命期，并在不同的状态之间动态地转换。（3）、进程的并发特征是指一个进程能和其它进程并行执行，但各进程在逻辑上又相对独立，同时各进程的执行速度是不可预知的、异步的。因此，系统必须为进程提供同步机构，以确保进程能协调操作和共享资源。（4）、一个进程至少要对应一个或多个程序。不同的进程可以调用同一个程序，但该程序必须在不同的数据集合上执行。（5）、程序和进程的关系在于：程序是指令的有序集合，是静态的。程序的执行过程才是进程。 2、进程调度有哪些策略？参考答案：在进程的整个生命周期内，存在着“就绪-执行-阻塞”三个基本状态。 1）、就绪状态（Ready）：若某个进程除了CPU资源之外，已经得到了其他全部所需资源，则称该进程处于就绪状态，此时需要等待其它进程释放CPU。如有多个进程都在等待CPU，则将这些进程排队，一旦CPU空闲，由进程调度程序按一定策略从队列中选取一进程获得CPU使用权，转入执行状态。 2）、执行状态（Running）：获得CPU的进程，执行其程序段，直到出现下列情况之一时，才停止执行。 ①分配给该进程使用CPU的时间片已到，则该进程由执行状态转就绪状态，等待下一次时间片调度。 ②正在执行的进程由于某种原因，如等待输入/输出完成，而暂时无法执行下去，该进程从执行状态转到阻塞状态。 ③该进程已全部执行完毕，撤销该进程转到完成。