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《系统架构设计师教程（第2版）》第2章-计算机系统基础知识-04-计算机网络

news 来源：原创 2025/5/11 12:14:04

文章目录

1. 基本概念
- 1.1 计算机网络的发展
- 1.2 计算机网络的功能
- 1.3 网络有关指标
- - 1.3.1 性能指标
  - 1.3.2 非性能指标
2. 通信技术
- 2.1 信道
- - 2.1.1 信息传递过程
  - 2.1.2 香农公式
- 2.2 信号变换
- - 2.2.1 发/收信机的信号处理
  - 2.2.2 信号变换
- 2.3 复用技术和多址技术
- 2.4 5G通信网络特征
- - 2.4.1 基于 OFDM优化的波形和多址接入
  - 2.4.2 实现可扩展的 OFDM间隔参数配置
  - 2.4.3 OFDM 加窗提高多路传输效率
  - 2.4.4 灵活框架设计
  - 2.4.5 大规模MIMO (Multiple-Input Multiple-Output )
  - 2.4.6 毫米波
  - 2.4.7 频谱共享
  - 2.4.8 先进的信道编码设计
3. 网络技术
- 3.1 局域网(LAN )
- - 3.1.1 网络拓扑
  - 3.1.2 以太网技术
- 3.2 无线局域网 (WLAN)
- - 3.2.1 WLAN 标准
  - 3.2.2 WLAN 拓扑结构
  - - 1）点对点型
    - 2）HUB 型
    - 3）完全分布型
- 3.3 广域网(WAN)
- - 3.3.1 广域网的组成
  - 3.3.2 广域网相关技术
  - - 1）同步光网络
    - 2）数字数据网
    - 3）帧中继（FR）
    - 4）异步传输技术
  - 3.3.3 广域网的特点
  - 3.3.4 广域网的分类
- 3.4 城域网(MAN)
- - 3.4.1 概述
  - 3.4.2 城域网3个层次
- 3.5 移动通信网
- - 3.5.1 移动通信网发展
  - 3.3.2 5G网络的主要特征
  - - 1）服务化架构
    - 2）网络切片
4. 组网技术
- 4.1 网络设备
- - 4.1.1 常用网络设备
  - 4.1.2 交换机
  - 4.1.3 路由器
- 4.2 网络协议
- - 4.2.1 开放系统互连参考模型 (OSI/RM)
  - 4.2.2 TCP/IP协议集
  - 4.2.3 OSI/RM 与 TCP/IP 模型的对比
5 网络工程

1. 基本概念

1.1 计算机网络的发展

诞生阶段
- 计算机网络定义：以传输信息为目的而连接起来，实现远程信息处理或资源共享的系统
- 已具备网络的维形

20世纪 60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统，典型应用是由一台计算机和全美范围内 2000 多个终端组成的飞机订票系统，终端是一台计算机的外围设备，包括显示器和键盘，无 CPU 和内存。随着远程终端的增多，在主机之前增加了前端机(FEP)。

形成阶段
- 计算机网络定义：以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体
- 形成了计算机网络的基本概念

20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络，是以多个主机通过通信线路互联起来为用户提供服务。它兴起于 20 世纪 60 年代后期，典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。主机之间不是直接用线路相连，而是由接口报文处理机 (IMP) 转接后互联的。IMP 和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务，构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序，提供资源共享，组成资源子网。

互联互通阶段
- 计算机网络定义：具有统一的网络体系结构并遵守国际标准的开放式和标准化网络
- 两种国际通用的体系结构：TCP/IP 体系结构、国际标准化组织的OSI体系结构

20世纪70年代末至90年代的第三代计算机网络是具有统一的网络体系结构并遵守国际标准的开放式和标准化网络。ARPANET 兴起后，计算机网络发展迅猛，各大计算机公司相继推出自己的网络体系结构及实现这些结构的软硬件产品。由于没有统一的标准，不同厂商的产品之间互联很困难，人们迫切需要一种开放性的标准化实用网络环境，因此产生了两种国际通用的最重要的体系结构，即TCP/IP 体系结构和国际标准化组织的OSI体系结构。