我的计算机网络总结

1计算机网络：一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合。

计算机网络，从提供功能角度来讲，提供连通性和共享性2因特网是“网络的网络”，网络把许多计算机连接在一起。

因特网则把许多网络连接在一起网络由若干结点和连接这些结点的链路组成。

三级计算机网络，分为主干网、地区网和校园网（或企业网）3因特网由边缘部分和核心部分组成：边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。

这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。

核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成。

这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）第一章概述1、计算机网络的分类与识别？分类：不同作用范围的网络：广域网WAN (Wide Area Network)局域网LAN (Local Area Network)城域网MAN (Metropolitan Area Network)个人区域网PAN（persoanl area network）从网络的使用者进行分类公用网(public network)专用网(private network)用来把用户接入到因特网的网络：接入网AN。

识别：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。

（2）城域网：城市范围，链接多个局域网。

（3）局域网：校园、企业、机关、社区。

（4）个域网PAN：个人电子设备按用户：公用网：面向公共营运。

专用网：面向特定机构。

2、三种交换技术与实例？3、网络协议的基本概念，协议与服务的关系网络协议(network protocol)，简称为协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

洗衣的组成要素：语法，语义，同步。

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。

要实现本层协议，还需要使用下层所提供的服务。

协议是“水平的”服务是“垂直的”4、体系结构的层次及各层次的主要作用OSI七层体系结构：应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。

TCP/IP 是四层的体系结构：应用层、运输层、网际层和网络接口层。

综合以上两层协议，采用有5层协议的体系结构：物理层：透明的传输比特流。

透明：表示一个实际存在的事物看起来好像不存在一样。

区别：物理层和物理介质。

“物理层”不等同于“物理介质”，物理层是人们对于具体使用的物理介质的统一规定，只有统一了规格，才能够相互理解，便于大规模生产和应用。

数据链路层：将网络层交下的IP数据报组装成帧，在结点到结点之间实现无差错的帧的传输。

区别：MAC，IP，端口（PORT）a. 这是三类不同的地址（标示），分别位于体系结构中三个不同的层次上。

b. MAC称为物理（硬件）地址，IP是主机的标示，PORT是网络中互相通信的进程的标示。

它们作用也各不相同。

网络层：负责主机到主机之间的通信。

主要任务是进行路由选择。

IP数据报注意：此“网络”不是具体的网络，而是抽象的。

异构网：指多个网络之间的帧格式不同。

运输层：负责两个进程之间的通信。

也常常描述为端到端的通信。

（因特网的运输层有两种不同的协议——TCP和UDP报文段或用户数据报）应用层：为满足用户应用程序的需求需遵循的规则。

5、网络的主要性能指标的含义，单位和相关应用（1）速率速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。

速率的单位是b/s，或kb/s, Mb/s, Gb/s 等速率往往是指额定速率或标称速率。

（2）带宽“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。

现在“带宽”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”，或b/s (bit/s)。

（3）吞吐量吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。

吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。

吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

（4）时延(delay 或latency)传输时延（发送时延）发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。

也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。

发送时延=数据块（帧）长度（比特）/信道带宽（比特/秒）传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率1000km长的光纤线路产生的传播时延约为5ms总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延对于高速网络链路，我们提高的仅仅是数据的发送速率，而不是传播速率，还有就是我们所说的“光纤信道的传输速率高”是指光纤信道发送速率很高（5）时延带宽积时延带宽积= 传播时延* 带宽链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。

（6）利用率信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。

完全空闲的信道的利用率是零。

网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。

信道利用率并非越高越好。

随着网络利用率的提高，时延急剧增大（7）往返时间RTT与所发送的分组的长度有关第二章物理层数据(data)——运送信息的实体。

信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。

“模拟的”(analogous)——连续变化的。

“数字的”(digital)——取值是离散数值。

调制——把数字信号转换为模拟信号的过程。

解调——把模拟信号转换为数字信号的过程。

码元(code)——在使用时间域（或简称时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。

1、物理层接口的基本特征机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

过程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

2、奈氏准则，波特和比特率的关系任何实际的信道都不是理想的，在传输信号时会产生各种失真以及带来多种干扰。

码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，在信道的输出端的波形的失真就越严重。

奈氏准则：理想低通信道的最高码元传输速率= 2W BaudW 是理想低通信道的带宽，单位为赫(Hz)公式理解：每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒 2 个码元。

Baud 是波特，是码元传输速率的单位，1 波特为每秒传送1 个码元。

另一种形式的奈氏准则：理想带通特性信道的最高码元传输速率= W BaudW 是理想带通信道的带宽，单位为赫(Hz) 。

每赫带宽的理想带通信道的最高码元传输速率是每秒 1 个码元。

波特(Baud)和比特(bit)是两个不同的概念波特是码元传输的速率单位（每秒传多少个码元）。

码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。

比特是信息量的单位一个码元携带了2位信息S=2M （S—数据率（即比特率）M—波特）n=log2N （N：进制或码元的种类）S=M×log2N （比特率和波特的关系）假设码元速率为6000B，一个码元携带3bit的信息量，则比特率为18000b/s。

3、香农公式，信道中极限信息传输速率和带宽及信噪比的关系信噪比(dB)=10*lg(S/N)//分贝(dB),S表示信号功率，N表示噪声功率，则信噪比为S/N。

信道的极限信息传输速率 C 可表达为C=2W*log2(M)C数据传输率b/sW带宽ＨＺM信号编码级别//C = W log2(1+S/N) b/s （课本上，不常用）W 为信道的带宽（以Hz 为单位）；S 为信道内所传信号的平均功率；N 为信道内部的高斯噪声功率。

当W 和S/N都达到极限的时候想提高C时，就是用编码的方法让每一个码元携带更多比特的信息量PPT54页选A?4、常见的物理传输媒体，平行线的应用。

（平行线用于不同设备，交叉线用于相同设备，主机和路由器用交叉线，因为路由器也是一台主机）传输媒体可分为两类：导向传输媒体非导向传输媒体（自由空间）以下为导向传输媒体：双绞线屏蔽双绞线 STP (Shielded Twisted Pair)无屏蔽双绞线 UTP (Unshielded Twisted Pair)同轴电缆50 W 同轴电缆75 W 同轴电缆光缆（即光纤）无线传输：短波通信/微波/卫星通信5、通信的三种基本方式单工通信（单向通信）：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

半双工通信（双向交替通信）：通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。

全双工通信（双向同时通信）：通信的双方可以同时发送和接收信息。

6、信道复用技术的种类及其主要特征频分复用（ＦＤＭ Frequency Division Multiplexing ）是所用用户在同样的时间占用不同的带宽资源（这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率） 时分复用（ＴＤＭ Time Division Multiplexing ）是所有用户在不同的时间占用占用同样的频带宽度（可能会造成线路资源的浪费）统计时分复用（ＳＴＤＭ Statistic TDM 又叫异步（动态）时分复用） 不是固定分配时隙，而是按需分配时隙，可提高线路的利用率。

波分复用 （WDM Wavelength Division Multiplexing ）就是光的频分复用 码分复用（ CDM Code Division Multiplexing ）各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰。

这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。

每一个比特时间划分为 m 个短的间隔，称为码片(chip)。

7、CMDA （码分多址）的简单应用每个站被指派一个惟一的 m bit 码片序列(chip sequence) 。

如发送比特 1，则发送自己的 m bit 码片序列。

如发送比特 0，则发送该码片序列的二进制反码每一个站分配的码片序列不仅必须各不相同，并且还必须相互正交。

两个不同站的码片序列正交，就是向量 S 和T 的规格化内积(inner product)都是 0：任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是1 。

一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积值是 –1。

011=≡∙∑=mi i i T S m T S特点：所有站点在同一时间使用整个信道进行数据传送。

当两个或多个站同时发送时，各数据在信道中被线性叠加。

8、常见宽带接入技术个人或单位以单点方式接入INTERNET所使用的技术。

xDSL技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务光纤同轴混合网（HFC网）FTTx技术（即光纤到。

）第三章数据链路层（帧）ｐｐｔ９６页１１０页119 124 127链路层使用的信道主要有一下两种：点对点信道（一对一）和广播信道（一对多）三个基本问题：封装成帧，透明传输，差错检测封装成帧：在一段数据的前后分别添加首部和尾部（帧定界），然后就构成了一个帧；IP数据包封装成帧的数据部分透明传输：用字节填充（字符填充）法解决透明传输的问题差错检测：FCS（冗余位也叫帧检验序列）p(x)=x3+x2=1 可推出除数为1101冗余码有3位（发送时：数据+余数。