2019-08-06 15:52:44 qq_45497488 阅读数 9192

2020王道操作系统,2020王道数据结构,2020王道计算机网络,2020王道计算机组成原理pdf大合集
资料链接:
https://shimo.im/docs/QCgdKCTpypjHdhXg/
一年又一年,参加计算机考研的大军越来越多,408到底有多难,初试该如何准备,复习到现在这个阶段了,我要怎么继续下去。
一般情况下,计算机统考408想考130/140分左右的高分还是比较难的。
但个人觉得,考个110/120左右的分数,并不太难。
都是用相同的资料,最后的考分千差万别,主要还是复习方法的问题。
对于想考高分的同学,只寄希望于辅导书(走捷径),脱离教材,不扎实打基础是不可行的,理解也很难很深刻。试想王道单科书,每本都比对应的教材要薄,而且还有一半以上的内容是习题及解析,讲解部分只能是以知识总结和归纳为主。
所以,并不建议复习只看辅导书,结合教材打好基础是必须的。
个人建议专业课复习4-5轮:
第一轮 以教材为主,打基础,另外可以做做王道书上的选择题,答案写在纸上,书上不要留下痕迹。一般教材的课后题就不用做了,不是考研试题的风格。
第二轮 以王道为主,教材为辅,选择题和大题都要做,重点难点的地方做标记,做错了的题要标记好,思考为什么会出错,也建议做一做笔记,作为以后查漏补缺总结之用,这一轮感觉是真正对关键知识点才建立起理解。
第三轮 以王道为主,基本可以脱离教材,这一轮是熟能生巧的过程,重点难点在这一轮一定要仔细琢磨思考,以前做错的题还有可能还会出错的,不然可以试试看。
第四轮 是第三轮复习的加速版,是把书读薄的过程,其实每一轮复习都会比上一轮要快,而且会理解得更深刻。这一轮特别注意的是重点难度,以及以前的错题,多做综合大题。
第五轮 基本就是查漏补缺和看看之前总结的笔记之类的了(考前20天左右),这一轮其实也不算是一轮吧,考前半个月左右估计也不太建议去学新或难的知识点,而应以查漏补缺为主。
复习的过程中,一定要做到真正的沉下去,多动脑子 多思考。
另外,现在越来越多的学校考研专业课改为自主命题,降低了计算机考研的门槛和难度。比如,有些学校只考C语言,这样专业课的区分度很低,导致高分扎堆。
但即便是考上了的同学,特别是本科跨专业的,建议在考后好好学习“数据结构、操作系统、组成原理、计算机网络”这四门计算机专业本科最核心的专业基础课程;此外还建议在开学前积极提升自己的编码能力、以及增加算法知识方面的储备,尽量缩短自己与科班生的差距。

2018-12-10 11:58:16 smart_ferry 阅读数 2463
  • 计算机网络是一些互联的自治的计算机系统的集合
  • 计算机网络的组成:
  1. 组成部分看,计算机网络主要由硬件软件协议组成
  2. 工作方式看,计算机网络可分为和边缘部分核心部分。边缘部分由供用户直接使用的主机组成,核心部分由大量的网络和连接这些网络的路由器组成
  3. 功能组成看,计算机网络由通信子网资源子网组成
  • 计算机网络的功能:
  1. 数据通信。它是计算机网络最基本最重要的功能
  2. 资源共享
  3. 分布式处理。
  4. 提高可靠性。
  5. 负载均衡
  • 计算机网络的分类:
  1. 分布范围分类,可分为广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)个人区域网(PAN)。传统上,局域网使用广播技术,而广域网使用交换技术
  2. 传输技术分类,可分为广播式网络点对点网络。广域网中的无线、卫星通信网络采用广播式通信技术。是否采用分组存储转发路由选择机制(路由器的功能)是点对点式网络广播式网络的重要区别,广域网基本都属于点对点网络
  3. 拓扑结构分类,可分为星形网络、总线形网络、环形网络网状形网络。星形、总线形和环形网络多用于局域网,网状形网络多用于广域网(复杂,节点多)。环形网络中环中信号是单向传输
  4. 使用者分类,可分为公用网专用网
  5. 交换技术分类,可分为电路交换网络、报文交换网络(存储转发网络)分组交换网络(包交换网络)。现在的主流网络都可以看成是分组交换网络
  6. 传输介质分类,可分为有线网络无线网络
  • 计算机网络的性能指标:
  1. 带宽(Bandwidth)。在计算机网络中,带宽表示网络的通信线路所能传送数据的能力,是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语,单位是“比特每秒”(b/s)
  2. 时延(Delay)。指数据(一个报文或分组)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需要的总的时间,它由四个部分构成:发送时延、传播时延、处理时延和排队时延(后面细说)
  3. 时延带宽积。若发送端连续发送数据,在发送的第一个比特即将到达终点时,表示发送端已经发出的比特数。即时延带宽积=传播时延x信道带宽
  4. 往返时延(Round-Trip Time,RTT)。表示从发送端发送数据开始,到发送端收到来自接收端的确认(接收端收到数据后立即发送确认),总共经历的时延。在互联网中,往返时延还包括各中间节点的处理时延、排队时延以及转发数据时的发送时延
  5. 吞吐量(Throughput)。表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。吞吐量受到网络的带宽或网络的额定速率的限制
  6. 速率。主机传送数据的速率,也称为数据率或比特率。最高数据率为带宽
  • 时延:
  1. 发送时延。结点将分组的所有比特推(传输)向链路所需的时间,也就是从发送分组的第一个比特算起,到该分组的最后一个比特发送完毕所需的时间,因此也称为传输时延。计算公式为:发送时延 = 分组长度 / 信道宽带(带宽)
  2. 传播时延。一个比特从链路一端到另一端传播所需的时间。计算公式为:传播时延 = 信道长度 / 电磁波在信道上的传播速率
  3. 处理时延。数据在交换节点为存储转发而进行的一些必要的处理所花费的时间,比如,分析分组的首部、从分组中提取数据部分、进行差错检验或查找适当的路由等
  4. 排队时延。分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。在路由器确定了转发端口后,还要在输出队列中排队等待转发
  • 对于高速链路,提高的仅是数据发送速率而不是比特在链路上的传播速度
  • 通信子网位于下三层,资源子网位于上三层
  • 将计算机网络分为n层,从低层到高层依次为第1层、第2层.....第n层。第n层中的活动元素通常称为n层实体。不同机器上同一层称为对等层,同一层的实体叫做对等实体。n层实体实现的服务为n+1层利用。n层被称为服务提供者,n+1层是服务用户
  • 上一层只能通过相邻层间的接口使用下一层的服务,而不能调用其它层的服务;下一层提供服务的实现细节对上一层透明
  • 协议是控制两个或多个对等实体进行通信的规则的集合,也就是水平的
  • 协议由语法语义同步三部分组成。语法规定了传输数据的格式;语义规定了所要完成的功能;同步规定了执行各种操作的条件、时序关系等
  • 接口是同一节点内相邻两层间交互信息的连接点,是一个系统内部的规定
  • 服务指下层为紧相邻的上层提供的功能调用,垂直的。
  • OSI将服务原语分为:请求、指示、响应和证实
  • 面向连接服务和无连接服务
  • 可靠服务和不可靠服务
  • 有应答服务和无应答服务
  • OSI七层模型:自下而上依次为物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层。低三层称为通信子网,高三层称为资源子网,运输层呈上启下
  • 会话层负责管理主机间的会话进程,包括建立、管理以及终止进程间的会话。会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信,实现数据同步;建立同步(SYN)也发生在会话层
  • 表示层主要用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。数据压缩加密解密也是表示层可提供的数据表示变换功能
  • 其余5层在后面的章节中细说
  • 传输层的复用和分用:复用就是多个应用层进程可同时使用下面传输层的服务,分用则指传输层把收到的信息分别交付给上面应用层中相应的进程
  • TCP/IP4层模型(国际标准):网络接口层(对应OSI参考模型中的物理层和数据链路层)网际层传输层应用层(对应OSI参考模型中的会话层、表示层和应用层)
  • OSI参考模型在网络层支持无连接和面向连接的通信,但在传输层仅有面向连接的通信。而TCP/IP模型认为可靠性是端到端的问题,因此它在网际层仅有一种无连接的通信模式,但在传输层支持无连接和面向连接两种模式
  • TCP/IP模型与OSI模型的相似之处:
  1. 都采取分层的体系结构
  2. 都是基于独立的协议栈的概念
  3. 都可以解决异构网络的互联
  • 服务数据单元(SDU)+ 协议控制信息(PCI) = 协议数据单元(PDU)
  • PDU也是对等层之间传送的数据单位。物理层PDU为比特,链路层的PDU为帧,网络层的PDU为分组,传输层的PDU为报文段
2017-03-09 15:52:47 Bendaai 阅读数 1081

1.计算机网络的概念

互连的、自治的计算机系统的集合(通过通信设备与线路相连)

随着计算机网络发展的不同阶段,人们对计算机网络提出了不同的定义。

1.广义观点

只要能实现远程信息处理的系统或 进一步能达到资源共享的系统。其定义了一个计算机通信网络,物理结构上有具有计算机网络的雏形,但资源共享能力弱,是低级阶段

2.资格共享观点

以能够互相共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合。三层含义:①目的:资源共享②组成单元:独立自治计算机③必须遵循统一规则——网络协议。该定义符合目前计算机网络的基本特质

3.用户透明性观点

存在着一个能为用户自动管理资源的网络操作系统,它能够调用用户所需要的资源,而整个网络就像大的计算机系统一样对用户透明。其描述的是个分布式系统,它是网络未来发展追求的目标。

2.计算机网络的组成

①从组成部分看:硬件:主机(端设备)、通信链路(双绞线、光纤等)、交换设备(路由器、交换机等)、通信处理机(网卡等)

软件:实现资源共享的软件,如网络操作系统、邮件收发程序、FTP程序、聊天程序等

协议:规定了网络传输数据所遵循的规范

②从工作方式看:边缘部分:所有连接在因特网上、供用户直接使用的主机组成,用来通信和资源共享

核心部分:大量的网络和连接网络的路由器组成,为边缘部分提供连通性和交换服务

③从功能上看: 通信子网:由各种传输介质、通信设备和相应的网络协议组成,实现网络之间的数据通信(应对下三层)

资源子网:实现资源共享的设备及其软件的集合

3.计算机网络的功能

数据通信、资源共享、分布式处理(利用空闲计算机资源提高整个系统利用率)、提高可靠性(可互相代替)、负载均衡(讲工作任务均衡分配)

4.计算机网络的分类

1.按分布范围分类

①广域网(WAN)(交换技术)②城域网(MAN)(5-50km)(以太网技术)③局域网(LAN)(几十到几千米,广播技术)④个人区域网(PAN)

注意:若中央处理器之间的距离非常近(1m的数量级甚至更小),则一般称之为多处理器系统,而非计算机网络

2.按传输技术分类

①广播式网络:所有联网计算机共享一个通信信道,通过检查目的地址来决定是否接受该分组,局域网一般都是,广域网的无线、卫星通信网络也用

②点对点网络:每条物理线路连接一对计算机,没有直接连接的,通过分组存储转发,直至目的节点。广域网一般都是

3.按拓扑结构分类

①星形网络(中心节点对故障敏感)②总线型网络(效率低,总线任一处对故障敏感)③环状网络(信号单向运输)④网状形网络(广域网)

以上4种基本结构互连组织成更复杂的网络

4.按使用者分类

①公用网:电信公司出资建立的大型网络②专用网:某个部门为本单位的特殊业务的需要而建立的网络,不为单位意外的人提供服务

5.按交换技术分类

①电路交换网络:建立连接->传输数据->断开连接,如传统电话网络

②报文交换网络:将用户数据加上源地址、目的地址、校验码等辅助信息,封装成报文,存储-转发

③分组交换网络:包交换网络,将数据分成较短的固定长度的数据块,再加上目的地址、源地址等辅助信息组成分组(包),存储-转发

6.按传输介质分类

①有线网络:双绞线网络、同轴电缆网络等

②无线网络:蓝牙、微波、无线电等类型

5.计算机网络的标准化工作及相关组织

标准化工作流程:因特网草案(不是RFC文档)->建议标准(RFC)->草案标准->因特网标准 此外,还有提供信息的RFC和实验的RFC

相关组织:

    ①国际标准化组织(ISO):制定主要网络标准和规范,有OSI参考模型、HDLC等

    ②国际电信联盟(ITU):前身为国际电话电报咨询委员会(CCITT),其下属机构ITU-T制定了大量有关远程通信的标准

    ③国际电气电子工程师协会(IEEE):世界上最大的专业技术团体,再通信领域最著名的的研究成果是802标准

6.计算机网络的性能指标:

1.带宽:本表示通信线路允许通过频带范围(Hz),现表示网络的通信线路所能传送数据的能力(最高数据率)(比特每秒b/s)

2.时延:发送时延(分组长度/信道宽度)+传播时延(信道长度/传播速率)+处理时延(分组转发)+排队时延

3.时延带宽积:=传播时延*信道带宽,第一个比特到达终点时,发送端已经发出的比特数

4.往返时延RTT:发送端发送数据开始到发送端收到来自接收端的确认,总共尽力的时延

5.吞吐量:单位时间内通过某个网络(信道、接口)的数据量。受网络带宽和网络额定速率的限制

6.速率:连接在计算机网络上的主机在数据信道上传送数据的速率,也称数据率或比特率。G=10^3M=10^6K=10^9,最高速率即带宽


习题:

有两个网络,他们都提供可靠的面向的连接的服务,一个提供可靠的字节流,另一个提供可靠的报文流。两者是否相同?

不相同。报文流中,网络保持对报文边界的跟踪;而在字节流中,网络不做这样的跟踪。

2017-03-09 20:53:27 Bendaai 阅读数 495

1.计算机网络的分层结构

目的:为降低协议设计和调试过程的复杂性,便于对网络进行研究、实现和维护,促进标准化工作

体系结构:计算机网络各层及其协议的集合。计算机网络及其所应完成的功能的精确定义,它是各层次、各层的协议及层间接口的集合。

分层的基本原则:

每层实现相对独立的功能,降低大系统的复杂度

②各层之间界面自然清晰,易于理解,各层之间交流尽可能少

③各层功能的精确定义独立于实现方法,采用最合适的技术实现功能

④保持下层对上层的独立性,上层单向使用下层提供的服务

⑤整个分层结构应能促进标准化工作

实体:任何可发送或接受信息硬件或软件进程,通常是个特定的软件模块。第n层的活动元素称为n层实体

不同机器上同一层称为对等层,同一层的实体叫做对等实体

在计算机网络体系结构的各个层次中,对等层次之间传送的数据单位称为该层的协议数据单元(PDU),由协议控制信息(PCI)和服务数据单元(SDU)组成,协议数据单元(PDU)在每一层都有一个通俗的名称,如物理层叫比特,链路层叫,网络层叫分组,传输层叫报文。。n+1层的PDU(n层的SDU)+n层的PCI组成n层的PDU

层次结构的含义:

①第n层的实体不仅要使用第n-1层的服务,实现自身定义的功能,还要向第n+1层提供服务,该服务包括第n层及下面各层提供的服务总和

最低层只提供服务,是整个层次结构的基础,最高层面向用户提供服务

③上一层只能通过相邻层间的接口使用下一层的服务,而不能调用其他层的服务,下一层所提供服务的实现细节对上一层透明

④两个主机通信时,对等层再逻辑上有一条直接信道,表现为不经过下层就把信息传送给对方

2.计算机网络协议、接口、服务概念

1.协议:规则的集合,为网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议,他是控制对等实体进行通信的规则的集合,是水平的

协议由语法(规定数据格式)、语义(完成的功能)、同步(规定操作条件、时序关系)组成。完整的协议一般包括线路管理、差错控制、数据转换等功能。

2.接口:同一结点内相邻两层间交换信息的连接点。典型的接口上,相邻两层实体一般通过服务访问点(SAP)进行交互,SAP是个抽象的概念,是个逻辑接口

3.服务:下层为紧邻的上层提供的功能调用,垂直的。对等实体在协议的控制下使得本层能为上一层提供服务。

上层使用下层所提供的服务必须通过与下层交换一些命令,这些命令再OSI中称为服务原句。请求->指示->响应->证实

本层协议的实现才能保证向上一层提供服务,本层用户只能看到服务而无法看到下面的协议。协议是水平的,而服务是垂直的。只有能够被高一层看到的功能才叫服务

计算机网络提供服务的分类:(个人对以下服务的理解:整个计算机系统是底层,用户是上层

⑴面向连接服务(先建立连接,分配相应资源,结束后释放连接和所占资源)连接建立-->数据传输-->连接释放,TCP是一种面向连接的服务

    无连接服务(把每个带有目的地址的包(报文分组)传送到线路上)(尽最大努力交付),不保证通信的可靠性。如IP、UDP协议

⑵可靠服务:指网络具有纠错、检错、应答机制,能保证数据正确、可靠地传送到目的地

    不可靠服务:尽量正确可靠的传送,其网络的正确性、可靠性就要由应用或用户来保障

⑶有应答服务:接收方再收到数据后向发送方给出相应的应答,该应答有传输系统内部自动实现,而不是用户实现

    无应答服务:接收方收到数据后不自动给出应答,如要给出应答,则由高层实现。如WWW服务,客户端收到服务器发送的页面文件后不给出应答

3.ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型

1.OSI参考模型

开放系统互联参考模型(OSI/RM):国际标准化组织(ISO)提出的网络体系结构模型,通常称为OSI参考模型

具有7层,低三层称为通信子网,他是为了联网而附加上去的通信设备,完成数据传输功能

                  高三层为资源子网,相当于计算机系统,完成数据的处理功能传输层承上启下

由低到高:

①物理层:传输单元为比特,任务是透明的传输比特流,功能是在物理媒体上为数据端设备透明的传输原始比特流

        主要定义数据终端设备(DTE)数据通信设备(DCE)的物理和逻辑连接方法,所以物理层协议也称为物理层接口标准(物理层规程)

        物理层接口标准很多:如EIA-232C、EIA/TIA RS-449、CCITT的X.21等

②数据链路层:传输单元是帧,任务是将网络层传下来的IP数据包组装成帧。功能概括:成帧、差错控制、流量控制、传输管理等。

        差错控制:由于外界噪音的影响,物理层传输比特流时可能发送错误,数据链路层要检测出这些差错,再把错的信息丢弃(协议)

        流量控制:可能节点A发送数据速度比结点B接受数据速度快很多,若不加以控制,结点B会丢弃很多来不及接受的正确数据

        广播式网络再数据链路层中还要处理:如何控制对共享信道的访问,数据链路层的一个特殊子层(介质访问子层)专门处理这个问题

        数据链路从的协议有:SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等

③网络层:传输单元是数据报,他关心通信子网的运行控制,主要任务把网络层的PDU从源端传到目的端,提供通信功能。

                     其关键问题是对路由选择,并实现流量控制、拥塞控制、差错控制、国际互联等功能(利用路由算法找出一条合适路径,使分组顺利到达)

        流量控制:和②一样,协调A的发送速度和B的接受速度

        差错控制:若出现差错,能纠错就纠错,不能纠错就丢弃,确保向上层提交的数据是无误的

        拥塞控制:网络处于拥塞状态会使网络中两个结点无法正常通信,网络层要采取一定措施,环节这种拥塞

        国际互联:因特网是个很大的互联网,他由大量的异构网络通过路由器相互连接,其主要网络层协议是无连接的网络协议和许多路由选择协议,因此        其网络层也叫网络层或IP层。

        网络层的协议有:IP、IPX、ICMP、IGMP、ARP、RARP、OSPF等

④传输层:也叫运输层,传输单位是报文段(TCP)或用户数据包(UDP),任务是负责主机中两个进程之间的通信

                    功能:为端到端连接提供可靠的运输服务:提供流量控制、差错控制、服务质量、数据传输管理等服务

        数据链路层提供点对点通信,主机到主机的通信(IP地址或硬件地址),而运输层提供端对端通信(不同主机的两个进程,一个进程用端来标识)

        由于一个主机可同时运行多个进程,因此传输层具有复用和分用的功能。复用是多个应用层进程同时使用运输层服务,分用是运输层把收到的信息分        别交付给上面应用层上相应的进程。

        传输层的协议有:TCP、UDP

⑤会话层:允许不同主机上各进程间的回话。利用传输层提供的端到端服务,想表示层提供他的增值服务。服务主要是向表示层实体或用户进程提供建立

        连接并再连接上有序地传输数据,这就是会话,也成为建立同步(SYN)

负责管理主机间的会话进程,包括建立、管理、终止进程间的会话。会话层使用校验点可使会话在失效时从校验点继续回复通信,实现数据同步

⑥表示层:处理再两个通信系统中交换信息的表示方式,不同机器采用的编码和表示方法不同,使用的数据结构也不同,为使不同表示方法的数据和信息

 之间能互相交换,表示层用抽象的标准方法定义数据结构,并采用标准的编码方式数据压缩、加密、解密也是其提供的数据表示变换功能。

⑦应用层:是用户与网络的界面。为特定类型的网络应用提供方位OSI环境的手段。由于用户实际应用的多样性应用层采用不同的应用协议来解决不同的

应用需求,因此是最复杂的一层,使用协议也最多,典型的有文件传送的FTP、电子邮件的SMTP、万维网应用HTTP等

2.TCP/IP模型

ARPA在研究ARPAnet提出TCP/IP模型,其由于广泛应用而称为实际上的国际标准。

由低到高:

①网络接口层:功能类似与OSI的物理层和数据链路层。他表示与物理网络的接口,但实际上TCP/IP本身没有真正描述这一部分,只是指出主机必须使用某种协议与网络连接,以便能再骑上传递IP分组。其责任是从主机或结点接受IP分组,并把它们发送到指定的物理网络上。

②网络层(主机-主机):TCP/IP关键部分,将分组发往任何网络,并为之独立选择合适路由,不保证各组有序到达,有序交给高层负责。

网络层定义了标准的分组格式和协议,即IP协议,当前为IPv4,下一版本是IPv6

③传输层(应用-应用或进程-进程):使发送端和目的端主机上的对等实体可以进行对话。协议有TCP、UDP

④应用层(用户-用户):包含所有的高层协议,比如虚拟终端协议(Telnet)、文件传输协议(FTP)、域名解析协议(DNS)电子邮件协议( SMTP)和超文本传输协议(HTTP)

IP协议是因特网中的核心协议,TCP/IP可以为各式各样的应用提供服务(everything over IP),同时TCP/IP允许IP协议在各种各样的网络构成的互联网上允许( IP over everything)。

3.两大模型的比较

相似之处:①都采用分层的体系结构,且分层功能也大体相似②都基于独立的协议栈概念③都可以解决异构网络的互联,实现不同产家生产的计算机间的通信

不同之处:

①OSI参考模型最大贡献就是精确定义了三个主要概念:服务、协议、接口,而TCP/IP对此没有明确区分,不符合软件工程的思想

②OSI参考模型产生在协议发明之前,没有偏向于任何特定的协议,通用性好,但设计者再协议方面没有太多经验,不知道把功能放哪一层好。

而TCP/IP正好相反,首先出现的是协议,模型实际上是对已有协议的描述,因此不会出现协议不能匹配模型的情况,但该模型不适合于其他非TCP/IP模型。

③TCP/IP设计之初就考虑多种异构网的互联问题,并将网络协议IP作为一个单独的重要层次。而OSI模型只考虑用过一种标准的公用数据网将不同系统互联起来

④OSI参考模型在网络层支持无连接和面向连接的通信,但在传输层仅有面向连接的通信,而TCP/IP模型认为可靠性是端和端的问题,依次它在网络层仅有一种无连接的通信模式,但在传输层有两种

通信协议栈类似快递或送信,再次不一一叙述




计算机网络学习

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