(一)計算機網絡的介紹
計算機網絡的定義：是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網絡操作系統，網絡管理軟件及網絡通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
最初的計算機價格很貴，體積很龐大，只能放置在專門的機房，在需要用到計算機時到機房去及計算。在這種情況下，計算機很多時候是空閒的，這就造成了資源的浪費。因此當時利用電話線路和調制解調器連接到計算機上，另一端連到不同的辦公室的終端設備上，是大家利用終端來共享一台主機，提高主機的利用率。這是第一代計算機網絡，又稱為面向終端的網絡。
隨着網絡中的主機越來越多，每台主機連接的終端不同，存儲的數據資料也不同，那麼可不可以將多個主機互聯，是終端可以訪問任意的主機中的資源呢？這就是第二代網絡，多個主機之間互聯。又稱為面向通信子網的網絡
隨着計算機和網絡的發展，計算機生產商越來越多，每個設備廠商都有自己的生產標準，這樣就導致了不同的廠商生產的設備之間不能互通。為了解決這個問題，OSI組織制定了計算機聯網的標準，即OSI參考模型。網絡發展到了第三代。又稱為標準化網絡。
第四代計算機網絡是隨着TCP/IP協議的興起，Internet網絡的時代。
Internet的起源於1969年美國國防部建立ARPNET，這是一個用於軍事用途的網絡，隨着網絡的發展，在1992年被拆分為軍用和民用兩部分，民用部分就是我們今天正在使用的互聯網---Internet
計算機網絡的發展經歷了面向終端的單級計算機網絡、計算機網絡對計算機網絡和開放式標準化計算機網絡三個階段。
計算機網絡通俗地講就是由多台計算機（或其它計算機網絡設備）通過傳輸介質和軟件物理（或邏輯）連接在一起組成的。總的來説計算機網絡的組成基本上包括：計算機、網絡操作系統、傳輸介質（可以是有形的，也可以是無形的，如無線網絡的傳輸介質就是看不見的電磁波）以及相應的應用軟件四部分。
《計算機網絡基礎》系統地介紹了計算機網絡的基本知識和技術，內容包括計算機網絡概述、數據通信技術、網絡體系結構、局域網、網絡的互連、網絡操作系統、網絡服務技術等。《計算機網絡基礎》內容豐富，難度適中，配有大量的練習和基於工作過程的實訓項目，體現以就業為導向的職業教育特點。
《計算機網絡基礎》既可以作為高等職業院校計算機網絡基礎課程的教材，也可以作為計算機技術與軟件專業技術資格（水平）考試網絡管理員的考證參考書。
(二)計算機網絡的主要功能
計算機網絡的功能要目的是實現計算機之間的資源共享、網絡通信和對計算機的集中管理。除此之外還有負荷均衡、分佈處理和提高系統安全與可靠性等功能。
1、資源共享
（1）硬件資源:包括各種類型的計算機、大容量存儲設備、計算機外部設備，如彩色打印機、靜電繪圖儀等。
（2）軟件資源:包括各種應用軟件、工具軟件、系統開發所用的支撐軟件、語言處理程序、數據庫管理系統等。
（3）數據資源：包括數據庫文件、數據庫、辦公文檔資料、企業生產報表等。
（4）信道資源：通信信道可以理解為電信號的傳輸介質。通信信道的共享是計算機網絡中最重要的共享資源之一。
2、網絡通信
通信通道可以傳輸各種類型的信息，包括數據信息和圖形、圖像、聲音、視頻流等各種多媒體信息。
3、分佈處理
把要處理的任務分散到各個計算機上運行，而不是集中在一台大型計算機上。這樣，不僅可以降低軟件設計的複雜性，而且還可以大大提高工作效率和降低成本。
4、集中管理
計算機在沒有聯網的條件下，每台計算機都是一個“信息孤島”。在管理這些計算機時，必須分別管理。而計算機聯網後，可以在某個中心位置實現對整個網絡的管理。如數據庫情報檢索系統、交通運輸部門的定票系統、軍事指揮系統等。
5、均衡負荷
當網絡中某台計算機的任務負荷太重時，通過網絡和應用程序的控制和管理，將作業分散到網絡中的其它計算機中，由多台計算機共同完成。
計算機網絡的特點
1、可靠性
在一個網絡系統中，當一台計算機出現故障時，可立即由系統中的另一台計算機來代替其完成所承擔的任務。同樣，當網絡的一條鏈路出了故障時可選擇其它的通信鏈路進行連接。
2、高效性
計算機網絡系統擺脱了中心計算機控制結構數據傳輸的侷限性，並且信息傳遞迅速，系統實時性強。網絡系統中各相連的計算機能夠相互傳送數據信息，使相距很遠的用户之間能夠即時、快速、高效、直接地交換數據。
3、獨立性
網絡系統中各相連的計算機是相對獨立的，它們之間的關係是既互相聯繫，又相互獨立。
4、擴充性
在計算機網絡系統中，人們能夠很方便、靈活地接入新的計算機，從而達到擴充網絡系統功能的目的。在網絡系統病毒也會大量的擴散當病毒擴散後將在網絡中蔓延。目標的把1其他計算機業感染上病毒從而套取資料或者個人隱私。
5、廉價性
計算機網絡使微機用户也能夠分享到大型機的功能特性，充分體現了網絡系統的“羣體”優勢，能節省投資和降低成本。
6、分佈性
計算機網絡能將分佈在不同地理位置的計算機進行互連，可將大型、複雜的綜合性問題實行分佈式處理。
7、易操作性
對計算機網絡用户而言，掌握網絡使用技術比掌握大型機使用技術簡單，實用性也很強。
(三)計算機網絡的結構組成
一個完整的計算機網絡系統是由網絡硬件和網絡軟件所組成的。網絡硬件是計算機網絡系統的物理實現，網絡軟件是網絡系統中的技術支持。兩者相互作用，共同完成網絡功能。
網絡硬件：一般指網絡的計算機、傳輸介質和網絡連接設備等。
網絡軟件：一般指網絡操作系統、網絡通信協議等。
網絡硬件的組成
計算機網絡硬件系統是由計算機（主機、客户機、終端）、通信處理機（集線器、交換機、路由器）、通信線路（同軸電纜、雙絞線、光纖）、信息變換設備（Modem，編碼解碼器）等構成。
1、主計算機
在一般的局域網中，主機通常被稱為服務器，是為客户提供各種服務的計算機，因此對其有一定的技術指標要求，特別是主、輔存儲容量及其處理速度要求較高。根據服務器在網絡中所提供的服務不同，可將其劃分為文件服務器、打印服務器、通信服務器、域名服務器、數據庫服務器等。
2、網絡工作站
除服務器外，網絡上的其餘計算機主要是通過執行應用程序來完成工作任務的，我們把這種計算機稱為網絡工作站或網絡客户機，它是網絡數據主要的發生場所和使用場所，用户主要是通過使用工作站來利用網絡資源並完成自己作業的。
3、網絡終端
是用户訪問網絡的界面，它可以通過主機聯入網內，也可以通過通信控制處理機聯入網內。
4、通信處理機
一方面作為資源子網的主機、終端連接的接口，將主機和終端連入網內；另一方面它又作為通信子網中分組存儲轉發結點，完成分組的接收、校驗、存儲和轉發等功能。
5、通信線路
通信線路（鏈路）是為通信處理機與通信處理機、通信處理機與主機之間提供通信信道。
6、信息變換設備
對信號進行變換，包括：調制解調器、無線通信接收和發送器、用於光纖通信的編碼解碼器等。
網絡軟件的組成
在計算機網絡系統中，除了各種網絡硬件設備外，還必須具有網絡軟件。
1、網絡操作系統
網絡操作系統是網絡軟件中最主要的軟件，用於實現不同主機之間的用户通信，以及全網硬件和軟件資源的共享，並向用户提供統一的、方便的網絡接口，便於用户使用網絡。目前網絡操作系統有三大陣營：UNIX、NetWare和Windows。目前， 我國最廣泛使用的是Windows網絡操作系統。
2、網絡協議軟件
網絡協議是網絡通信的數據傳輸規範，網絡協議軟件是用於實現網絡協議功能的軟件。
目前， 典型的網絡協議軟件有TCP/IP協議、IPX/SPX協議、IEEE802標準協議系列等。其中， TCP/IP是當前異種網絡互連應用最為廣泛的網絡協議軟件。
3、網絡管理軟件
網絡管理軟件是用來對網絡資源進行管理以及對網絡進行維護的軟件，如性能管理、配置管理、故障管理、記費管理、安全管理、網絡運行狀態監視與統計等。
4、網絡通信軟件
是用於實現網絡中各種設備之間進行通信的軟件，使用户能夠在不必詳細瞭解通信控制規程的情況下，控制應用程序與多個站進行通信，並對大量的通信數據進行加工和管理。
5、網絡應用軟件
網絡應用軟件是為網絡用户提供服務，最重要的特徵是它研究的重點不是網絡中各個獨立的計算機本身的功能，而是如何實現網絡特有的功能。
從計算機網絡的介紹、主要功能和結構組成這三類比較基礎的知識點，你重新認識到了網絡了麼。
一、網絡分層
1、七層（接口）：解耦，便於開發
應用層：
7、應用層：nginx，軟件，瀏覽器，DNS
6、表示層
傳輸層：
5、會話層
4、傳輸層：lvs負載均衡
網絡層：
3、網絡層
鏈路層
2、鏈路層
1、物理層
2、四層：TCP/IP協議，OSI 7L參考模型對7層的簡化分層和實現
舉例：GET /
1、應用層（應用層+表示層糅合）:對數據與字符串的封裝
http：字符串書寫格式與兩端方法的交互方式的定義
smtp
ssh
4、傳輸層（會話層+傳輸層糅合）（控制）:[三次握手>>（傳輸數據）>>四次揮手]
連接的定義：非物理的連接，是邏輯連接，是一種狀態的確認（對TCP來説，就是三次握手的狀態確認）
tcp：面向連接（狀態）的可靠傳輸協議
過程：客户端和服務端通信，客户端從65535個端口號中申請一個端口號和服務器固定端口進行通信（一般來説是80端口），三次握手成功後，客户端和服務端會各自開闢一個線程來進行通信。所以高併發問題會產生在線程數量和線程池方面。
udp：不是面向連接的，不可靠的
socket: IP:PORT-IP:PORT
-netstat -natp
5、網絡層：
ROUTE:下一跳
-route -n
6、鏈路層（鏈路層+物理層糅合）：
以太網：Ethernet：MAC
ARP:全F,兩點通信，交換機學習
arp -a
nginx：負載5w台，處在應用層，需要在傳輸層建立三次握手後才能進行應用層數據解析和負載
lvs負載均衡：負載10w台，工作在傳輸層，在三次握手>>數據傳輸>>四次揮手的整個過程中都可以監視數據包的狀態，來進行快速的負載均衡，但是由於lvs沒有權限觀看應用層數據，所以屬於瞎子負載，不會根據數據包的真實業務需求來進行業務負載，可能導致將數據包發送到錯誤的服務器（不幹這個業務的服務器），這時需要nginx和lvs負載搭配使用來可以達到百萬級別負載能力。也就是流量先集中在lvs負載均衡服務器，然後這些lvs負載均衡服務器將這些數據發送給它後面的nginx服務器，再由nginx服務器做負載均衡，發送給後台的各種業務功能的tomcat服務器。
二、高併發與負載均衡的三種模型推導
1、名詞補充
2、四層網絡對應模型
知識補充：NAT（網絡地址/IP轉換）
S_NAT：數據源地址NAT轉換
工作過程：
家裏上網：假設在的路由器網關下有和兩個私有IP地址筆記本，他們要訪問百度的公有.他們的數據包會通過四層網絡封裝發送給廣播地址並由路由器的網關來接收並由路由器通過尋找下一跳的方式最終發送給百度服務器。由於在互聯網中，第一點：不允許私有ip的存在，一旦發現源數據來自私有IP(就是私有IP)，則會丟棄掉該數據包，所以路由器會對私有IP進行轉換，將私有IP轉換為路由器內部由網絡運營商分配給的公網IP也就是。第二點：很有可能兩個筆記本在建立連接開始申請的端口號都為21212，那麼他們的完整端口號為：21212和12（圖1）。那麼在經過路由器的私有到公有IP的轉換，兩者的轉換後的公有IP都為，那麼到時候數據從百度回來後，路由器就不知道應該還給哪個筆記本了，所以路由器會在裏面維護一個MAP，來對地址轉換做記錄（圖2），路由器會申請兩個不同的端口，例如123與212，分配給兩個筆記本（圖2）。最終兩個筆記本的公有IP和端口號為與。這樣數據包從百度服務器送回的時候，就可以根據MAP中的數據來區分應該送回給哪個筆記本了。這樣的地址轉換過程，稱之為S_NAT地址轉換。
虛擬機上網：虛擬機如果想要訪問百度，則虛擬機的宿主機先通過S_NAT將虛擬機的IP地址和端口號轉換成宿主機的網卡IP地址，然後通過宿主機網卡再發送給路由器，路由器再經過S_NAT轉換髮送給百度服務器。
負載均衡器只做轉發，不做三次握手，並保證三次握手>>數據傳輸>>四次揮手之間整體的過程完整統一，不被切分。
這裏的四層負載均衡是一個簡單實現，後台的Server是集羣式部署而不是分佈式部署，所以存儲容量並沒有提升。
具體實施
D_NAT:目標地址轉換
工作原理：客户端CIP通過TCP/IP訪問負載均衡服務器VIP（也就是負載均衡服務器），然後負載均衡服務器再將客户端的數據包發送給真實服務器Server(RIP)，但是由於客户端的目標是VIP，而不是RIP，那麼RIP在拿到CIP_VIP的數據包後，由於發現其本身RIP與數據包目標VIP不同，那麼服務器會丟棄掉這個數據包。那麼握手就不能夠建立起來了。所以在這個過程中，負載均衡服務器會將客户端的CIP_VIP數據包監視並修改為CIP_RIP數據包（原理類似S_NAT），並自己內部維護一個MAP來記錄修改前的地址與修改後的地址以便數據會回送給客户端（將CIP_RIP的ip對應關係改回CIP_VIP的對應關係，如果不這樣做的話，CIP_RIP的數據包直接發送給客户端，那麼客户端發現和自己建立的CIP_VIP連接的IP對應關係不對應，則會丟棄改數據包），之後將CIP_RIP數據包發送給RIP，這個修改目標IP的轉換，稱之為D_NAT。
不足：所有的數據都是通過網線發送的，我們假設客户端有10000個，負載均衡服務器一個，server兩個分別負載5000，首先我們要明確一個概念，網絡的上行速度和下行速度是不一）本站●（樣的，換句話説，我們訪問百度，只需要包裝一個幾百字節的數據包給服務器（上行），而服務器返回給我們html網頁則是很大的，可能幾個MB（下行），那麼如果我們負載均衡服務器的網線帶寬不夠，能承受上行而不能承受如此高併發的下行（也就是説能經受訪問，但是經受不了數據都從負載均衡服務器回送給客户端）。那麼，速度還是很慢的，所以這時候我們想，下行這件事情不由負載均衡來幹，由真實服務器RIP來做，來降低負載均衡服務器的下行壓力，於是有了下面的模型。
改善後的具體實施：DR模型——直接路由模型
關鍵點：
衝突問題：為了能夠讓RIP向客户端發送數據，則Server(RIP)的IP應該為VIP，這樣才會匹配客户端的CIP_VIP請求數據包。但是RealServer的IP已經是RIP了並且IP必須是唯一的，而且負載均衡服務器的IP也是VIP，那麼就不符合IP唯一的規則。解決辦法是在RealServer中配置一個隱含IP為VIP（圖4中的*VIP），且該隱含IP只對自己可見，對外網公網不可見，那麼就可以實現向客户端回送數據包VIP_CIP。，並且解決了IP衝突的問題。
2、數據包發送問題：在解決了IP衝突問題後，還存在一個問題就是數據包循環問題，當負載均衡服務器收到CIP_VIP的數據包後，它會根據自己的路由表進行負載均衡，但是發現自己本身就是VIP，所以會將這個數據包又直接發給自己，不會做負載均衡。解決這一問題是要干擾負載均衡器，將CIP_VIP數據包進行一個加工，將數據包的目標MAC地址，拼接成RealServer(RIP)的MAC地址：CIP_VIP+RIP-MAC。也就是説與D_NAT不同，D_NAT是更改IP地址將CIP_VIP變成CIP_RIP發送給RealServ-er，是IP層做的工作；而我們現在做的工作是IP層的目標IP不做改動，將鏈路層的MAC地址由負載均衡的MAC地址修改成RealServer的MAC地址。
3、局域網侷限性問題：在解決了1和2之後，還是有問題，就是負載均衡服務器和RealServer必須在同一網段，也就是在同一個局域網下。如果不在同一個局域網下的話，那麼負載均衡和RealServer之間相當於是互聯網了，那麼數據包從負載均衡要走到RealServer的過程是要經過路由判定的，要經過多個跳躍尋找網關了。而路由判定是IP層的工作，那麼在IP層，MAC地址是要被替代的，那麼根據路由最近判定原則，在第二跳MAC地址又會被刷新覆蓋為負載均衡服務器的IP地址，那麼數據包又發不出去了，被送回到負載均衡服務器。
4、後端RealServer不能使用NAT模式：在解決了1,2,3後，CIP_VIP+RIP-MAC的數據包終於發送到了RealServer。RealServer在確認後將同樣以Tcp/IP的方式發送給客户端，這時候不能使用NAT模式了，因為NAT模式會更改IP地址，將導致客户端因為IP地址不匹配同樣不會接受數據包。所以RealServer不能以路由或者交換機的方式接入互聯網，要直接接入互聯網。所以RealServer的默認網關應該直接指向運營商（ISP)，並有一個公網IP地址(PIP，也就是RealServer的下一跳）。
DR模型的再改善：TUN隧道模型——突破DR模型物理限制（LVS與RealServer必須在同一局域網下，也就是同一個區域下）
工作原理：就是在IP層封裝兩層，最好理解TUN隧道技術的就是VPN，我們要訪問VIP，那麼客户端數據包通過路由轉發到了負載均衡服務器，負載均衡服務器再在CIP_VIP外層包一層IP層信息DIP_RIP，則DIP與RIP之間通過配置好的隧道技術可以通信了。
一、填空題（每空1分，共50分）
1、計算機網絡系統主要由網絡通信系統、操作系統和應用系統構成。
2、計算機網絡按地理範圍可分為 局域 網和 廣域 網，其中 局域 網主要用來構造一個單位的內部網。
3、信號是___數據____的表示形式，它分為__模擬____信號和___數字____信號。
4、為了便於數據傳輸和處理，必需採用__數據編碼___技術。
5、模擬信號是一種連續變化的__電信號___，而數字信號是一種離散的 脈衝序列__。
6、異步傳輸是以__字符___為單位的數據傳輸，同步傳輸是以__數據塊__為單位的數據傳輸。
7、數字通信系統的基本任務是___高效率___而__無差錯 傳送數據。
8、信噪比是指__信號__與__白噪聲__的比值，其比值越___大___，所引起的差錯將會越小。
9、差錯糾正有__反饋重發糾錯__和__前向糾錯___兩種方法，絕大多數的通信系統採用的都是__反饋重發糾錯__。
10、通常我們可將網絡傳輸介質分為___有線_____和____無線____兩大類。
11、雙絞線是一種最常用的傳輸介質，兩根導線相互絞在一起，可使線對之間的___電磁干擾___減至最小，比較適合___短距離___傳輸。
12、在局域網中所使用的雙絞線有_____5類___雙絞線UTP和_____1類___雙絞線STP兩類，其中5類UTP的傳輸帶寬為___100____MHz。
13、在___低頻_____傳輸時，雙絞線的抗干擾能力比同軸電纜要高。
14、在網絡中通常使用 線路交換、報文交換 和 分組交換 三種交換技術。
15、常見的網絡拓撲結構為 星型 、環型 和 總線型 。
16、開放系統互聯參考模型OSI採用了 層次 結構的構造技術。
17、在IEEE802局域網標準中，只定義了__物理層___和__數據鏈路層___兩層。
18、局域網中最重要的一項基本技術是_介質訪問控制__技術，也是局域網設計和組成的最根本問題。
19、TCP/IP協議的全稱是__傳輸控制___協議和_網際__協議。
20、TCP/IP協議的層次分為_網絡接口層、網際層、傳輸層和應用層，其中_網絡接口層對應OSI的物理層及數據鏈路層，而_應用_層對應OSI的會話層、表示層和應用層。
21、3類UTP的帶寬為__16_MHz，而6類的UTP的帶寬可達__200__MHz。
二、選擇題（每題1分，共12分）
1、世界上第一個網絡是在（ B ）年誕生
A 1946 B 1969 C 1977 D 1973
2、局域網採用的雙絞線為（ C ）
A 3類UTP B 4類UTP C 5類UTP D 6類UTP
3、世界上第一台電腦是在（A ）年誕生
A 1946 B 1969 C 1977 D 1973
4、以下不屬於無線介質的是（ C ）
A 激光 B 電磁波 C 光纖 D 微波
5、假如收到1000000000個碼元，經檢查有一個碼元出錯，則誤碼率為（ D ）
A 十的負二次方 B 十的負四次方 C 十的負六次方 D 十的負九次方
6、以下哪一種方法是減少差錯的最根本方法（ A ）
A 提高線路質量 B 採用屏蔽 C 選擇合理的編碼方式 D 差錯檢查
7、電話交換系統採用的是（ A ）交換技術
A 線路交換 B 報文交換 C 分組交換 D 信號交換
8、以下哪一個協議是國際標準（ A ）
A X.25 B TCP/IP C FTP D UDP
9、以太網使用的介質控制協議是（ A ）
A CSMA/CD B TCP/IP C X.25 D UDP
10、TCP協議工作在以下的哪個層（ C ）
A 物理層 B 鏈路層 C 傳輸層 D 應用層
11、以下屬於低層協議的是（ B ）。
A FTP B IP C UDP D TCP
12、TCP/IP層的網絡接口層對應OSI的（ D ）。
A 物理層 B 鏈路層 C 網絡層 D 物理層和鏈路層
三、判斷題
（每題0.5分，共16分。對的打√，錯的打×，以下沒打√的為×）
1、介質訪問控制技術是局域網的最重要的基本技術。 （ √）
2、國際標準化組織ISO是在1977年成立的。 （ ）
3、半雙工通信只有一個傳輸通道。 （ ）
4、在數字通信中發送端和接收端必需以某種方式保持同步。 （ √）
5、OSI參考模型是一種國際標準。 （ ）
6、CRC碼主要用於數據鏈路層控制協議中。 （√）6
7、減少差錯的最根本途徑就是採用自動校正的前向糾錯法。 （ ）
8、LAN和WAN的主要區別是通信距離和傳輸速率。 （√）8
9、度量傳輸速度的單位是波特，有時也可稱作調製率。 （√）9
10、異步傳輸是以數據塊為單位的數據傳輸。 （ ）
11、白噪聲在任意傳輸速率上強度相等。 （√）11
12、所有的噪聲都來自於信道的內部。 （ ）
13、差錯控制是一種主動的防範措施。 （√）13
14、雙絞線不僅可以傳輸數字信號，而且也可以傳輸模擬信號。 （√）14
15、OSI層次的劃分應當從邏輯上將功能分開，越少越好。 （ ）
16、ISO/OSI是一個國際標準。 （ ）
17、高層協議決定了一個網絡的傳輸特性。 （ ）
18、為推動局域網技術的應用，成立了IEEE。 （ ）
19、TCP/IP屬於低層協議，它定義了網絡接口層。 （ ）
20、TCP/IP是一個工業標準而非國際標準。 （√）20
21、TCP/IP不符合國際標準化組織OSI的標準。 （√）21
22、在局域網標準中共定義了四個層。 （ ）
23、星形結構的網絡採用的是廣播式的傳播方式。 （ ）
24、半雙工與全雙工都有兩個傳輸通道。 （√）24
25、模擬數據是指在某個區間產生的連續的值。 （√）25
26、模擬信號不可以在無線介質上傳輸。 （ ）
27、為了確保數據接收的正確性，必需保持同步傳輸方式。 （ ）
28、白噪聲隨着傳輸率的增大而增強。 （ ）
29、由於前向糾錯法是自動校正錯誤，所有大多數網絡使用它。 （ ）
30、TCP/IP是參照ISO/OSI制定的協議標準。 （ ）
31、報文交換的線路利用率高於線路交換。 （√）31
32、線路交換在數據傳送之前必須建立一條完全的通路。 （√）32
四、簡答題（共10分）
1、網絡協議的關鍵要素是什麼？（3分）
答：網絡協議的。關鍵要素分別是 語法、語義 和 定時。
2、OSI共有幾層？分別是什麼？（7分）
答：OSI共有__7__層，它們分別是：物理層、數據鏈路層、
傳輸層、網絡層、會話層、表示層和應用層。
五、簡述題（8分）
TCP/IP的核心思想（理念）是什麼？
答：TCP/IP的核心思想就是“網絡互聯”，將使用不同低層協議的異構網絡，在傳輸層、網絡層建立一個統一的虛擬邏輯網絡，以此來屏蔽所有物理網絡的硬件差異，從而實現網絡的互聯光纖入户。
光纖入户(FTTP)，又被稱為光纖到屋(FTTH)，指的是寬帶電信系統。它是基於光纖電纜並採用光電子將諸如電話三重播放、寬帶互聯網和電視等多重高檔的服務傳送給家庭或企業。
光纖通信以其獨特的抗干擾性、重量輕、容量大等優點作為信息傳輸的媒體被廣泛應用。而利用已有的輸電線路敷設光纜是最經濟、最有效的。中國地域遼闊，具有非常豐富的電力線路資源。全國500KV和330KV的電力線路有25，094.16公里，220KV線路107，348.06公里，連上110KV線路共計310，000公里，所以我國的電力線路具有非常可觀的應用前景。
由於光纖通信具有大容量、長距離和抗電磁干擾等優點，使光纖通信很好地適應了當今電力通信發展的需要。特別是光纖複合架空地線（OPGW），結合了鋁包鋼線的高機械、高導電性和良好的抗腐蝕性，將電力架空地線與通信光纖有效地結合在一起，因此受到電力系統行業的重視，並逐漸被推廣使用。
光纖入户有很多種架構，其中主要有兩種：一種是點對點形式拓撲，從中心局到每個用户都用一根光纖；另外一種是使用點對多點形式拓撲方式的無源光網絡
（PON），採用點到多點的方案可大大降低光收發器的數量和光纖用量，並降低中心局所需的機架空間，具有成本優勢，目前已經成為主流。
光纖接入所用的設備主要有兩種，一種是部署在電信運營商機房的局端設備，叫光線路終端(OLT)，另一種是靠近用户端的設備，叫光網絡單元(ONU)。從目前的發展情況看，光纖入户還涉及多個產業和門類，如室內光纖、工程以及應用，對整個電信業乃至信息業都是具有戰略意義的。
目前，在光纖接入領域，業界爭論的熱點是無源光網絡的兩種技術方案：GPON和EPON。簡單地説，前者多業務支持能力更強，傳輸效率更高，適合於全業務運營時代高端商業客户和住宅客户的部署，但是成本相對高一些。EPON主要針對數據傳輸，最核心的優勢在於成本的相對低廉。目前，兩種技術都在不同的應用環境獲得了商用，可謂各有千秋。值得關注的是，無論EPON還是GPON，都在向10G的時代邁進。就短期來看，10G EPON比10G GPON有優勢，這主要是成本問題。而且不少運營商認為，未來幾年帶寬也足夠用。所以，兩種PON混用的時代應該也會存在一段時間。實際上，在建網和組網的過程中，GPON和EPON的建設模式並沒有太大區別，只不過是運營商不同的技術選擇而已。目前，GPON的業務提供能力與EPON基本一致，還未出現GPON能做而EPON做不了的業務接入。未來，10G時代，兩種技術有可能走向融合，即同一硬件平台既支持10G EPON也支持10G GPON。已有設備製造商開始淡化兩種技術的區別了。
總的看來，在沒有其他劃時代意義的技術出現的情況下，光纖入户是未來幾年甚至幾十年電信網接入寬帶化的終極目標，它將帶動一系列相關產業的發展，形成數千億乃至上萬億元的市場規模。因此，光纖入户是電信業保持可持續發展的核心技術動力之一，也是電信業推進社會信息化的重要利器。
光纖入户是FTTX計劃的一部分。作為通信傳輸系統的未來中堅力量，光纖的抗干擾性，抗電磁的特性更加迎合未來人類信息量大，精密度高的需求，而且低廉的價格使得光纖這種傳輸介質能得到很大範圍的推廣。但相對來説，光纖到户要很好的實現普及，還有好多問題要解決，比如發射以及接收端的技術以及硬件，還有傳輸系統的速度雖然可以提到G字節的速度上，但對於使用者來説，大信息量的處理，更需要更好的計算機來處理，因此，通信系統的提高，還一定程度上依賴於計算機技術的高速發展。
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