周伟计算机网络高分笔记精彩内容摘录
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The monotonous and dull air suffocated my young heart and wrapped my flying wings.悉心整理助您一臂(页眉可删)计算机网络第三版读书笔记篇一:《计算机网络技术与应用》读书笔记《计算机网络技术与应用》20XX年3月20日起网络地域分类:1.局域网(LocalAreanet):几米至10公里;用户少、地域窄、配置简单、速度快。
2.城域网(metropolitanAreanet):10-100公里,多采用ATm网络互联,成本高。
3.广域网(wideAreanet):地理范围在几百公里至几千公里,网速较低,接入口少,多用于骨干网的接口;4.互联网(Internet):是所有外联网络的共同集合,以上网络均是互联网的子集。
网络拓扑(Topology)结构分类:总线、星形、星线形篇二:计算机网络基础读书笔记一、计算机网络基础1.计算机网络指具有独立功能的计算机.终端及其它设备,用通讯线路连接起来按一定的方式进行通讯并实现资源共享的计算机系统的集合.计算机网络分为:资源子网,通讯子网.资源子网:提供访问网络处理数据.由主机终端控制器终端组成.通讯子网:提供网络的通讯功能.由节点处理机传输链路通讯软件组成及以外为资源子网(主机)及以内为通信子网2.1分类:按覆盖面积------广域网城域网局域网2.1.1局域网---在有限的地域范围内將计算机外设通讯设备互相联系在一起的网络.通常分布:在一个房间.一栋小楼.一个小区内.特点:距离短数据速率高10mbps误码率低2.1.2广域网-------范围通常为几十到几千公里.可遍布城市,国家,,洲际,甚至全球.2.1.3城域网------范围通常在广域网局域网之间.覆盖一个城市.其使用标准为:分布式队列双总线DQDb.典型的城域网由一些互连的DQDb子网组成.2.2按使用范围分:公用网专用网2.2.1公用网------由电信部门组成交费后的单位和个人都可使用2.2.2专用网------供部队/金融系统使用2.3按传输技术分类:点-点网广播网2.3.1点-点网-----源站点发出的消息经过若干中间点转发到达目的站点.途中经过多条路径.因此,必须通过路径选择.2.3.2广播网------各个计算机通过共同的传输介质连接起来,一个站点发送的消息都广播到其他所有站.这种方式用于无线电网卫星和共享方式的局域网.通过一个地址字段表示目的地址,目的地址处理消息并给出响应,而其他站点并不予理睬,来判断消息来源谁.(地址分为3类1.单地址:指定某个地址接收消息2.广播地址:指定网上所有站点接收消息.组播地址:制定网上某几个站点接收消息)2.4其他分类2.4.1按拓扑结构分:星型网总线网环形网树型网网状网二、数据通讯技术1.数据通信基本概念:数据通信:指通过数据通信系统将数据以某种信号方式从一个地方安全可靠地传送到另一个地方。
网络层为本书的重点部分,有时间多看几遍网络层提供的两种服务(109)1) 虚电路服务:虚电路表示这只是一条逻辑上的连接,分组都沿着这条逻辑连接按照存储转发方式传送,而并不是真正建立了一条物理连接。
2) 数据报服务:网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。
什么是IP?IP有什么作用?IP就是给链接在英特网的主机(或路由器)分配一个唯一的32位标识符,从而使这些性能各异的网络在网络层看起来好像一个统一的网络。
什么是虚拟互联网络?与IP有什么联系?虚拟网络也就是一种逻辑网络,它是由各种物理异构网络互联起来的;但是在IP协议下,我们就可以把这些异构网络看成一个统一的网络。
地址解析协议ARP :逆地址解析协议RARP网际控制报文协议ICMP网际组管理协议IGMPIP地址(113—115):IP地址::={<网络号> ,<主机号>}IP地址与MAC地址的区别:Ip地址放在IP数据报的首部,而硬件地址放在MAC帧的首部。
网络层中使用IP,数据链路层使用的MAC地址,在路由器转发中,其IP不变,MAC地址需要变化。
在转发中,需要两者相互配合。
IP层分组转发算法(127):(1) 从数据报的首部提取目的主机的IP 地址D, 得出目的网络地址为N。
(2) 若网络N 与此路由器直接相连,则把数据报直接交付目的主机D;否则是间接交付,执行(3)。
(3) 若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由,则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器;否则,执行(4)。
(4) 若路由表中有到达网络N 的路由,则把数据报传送给路由表指明的下一跳路由器;否则,执行(5)。
(5) 若路由表中有一个默认路由,则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器;否则,执行(6)。
(6) 报告转发分组出错。
划分子网的基本思路:1) 划分子网纯属一个单位内部的事情。
单位对外仍然表现为没有划分子网的网络。
第七章计算机网络、Internet初步知识、网络信息安全一、计算机网络(一)计算机网络的概念计算机网络始于20世纪60年代,世界上最早的计算机网络是美国的ARPAnet,由美国国防部高级研究计划局于1968年主持研制,主要用于军事方面。
计算机网络的定义:指在不同的地理位置上,具有独立功能的多个计算机及其外部设备通过通信设备和和通信线路相互连接,在网络软件支持下实现资源共享和数据传输的系统.(二)一些专用术语1、信号:是指数据的电子或电磁编码形式。
数据在传输介质上以信号的形式传的。
信号有模拟信号(连接性)和数字信号(离散性脉冲序列)。
2、信源:3、信宿:4、信道:是指发送端到接收端之间的通路。
分物理信道和逻辑信道。
物理信道:传输数据和信号的物理通路,根据传输介质不同,分为有线信道(双绞线、同轴电缆、光纤、电话线)和无线信道和卫星信道。
根据所传输信号的类型不同又分了模拟信道和数字信道.逻辑信道:一种网络通路,是建立两节点间的通信链路.5、调制解调器:调制:在发送端,将数字信号转换成模拟信号的过程解调:在接收端,将模拟信号转换成数字信号的过程.6、数据传输速率(比特率)表示每秒钟传送二进制位的数目(bit/s),数字信号中,通常用数据传输速率来反应传输数据的能力。
Kbit/s,Mbit/s,Gbit/s7、带宽(band width)用传送信号的高频率与低频率之差来表示的。
在模拟信道中,用带宽表示其传输能力。
HZ8、误码率:在传输过程中的出错率,用来衡量通信系统的可靠性.(小于10-6)9、网络的形成的4个阶段:●20世纪60年代的单机系统●从美国的arpanet与分组交换技术开始,达到资源共享目的。
●20世纪70年代ISO的OSI●20世纪90年代开始至今,信息时代的到来.(二)计算机网络组成部分1、具体的讲,一个计算机网络应该具有以下几个主要的组成部分:物理组成如下:(1)计算机系统。
(2)网络节点:负责网络中信息的发送、接收和转发,是计算机和网络接口。
计网知识点总结详细计算机网络是指由若干结点和链路组成的,能够实现信息交换的系统。
它是信息化时代最基本的基础设施之一,其重要性不言而喻。
计算机网络知识点不仅涉及到网络基础原理,还包括网络协议、网络安全、网络管理等多个方面。
本文将对计算机网络的核心知识点进行总结,希望能够帮助读者更好地理解和掌握这一领域的知识。
一、网络基础原理1.1 计算机网络的基本概念计算机网络是由若干结点和链路组成的系统,可以实现信息交换。
结点可以是计算机、打印机、路由器等任何能够接入网络的设备;链路是连接这些结点的物理或者逻辑通道。
1.2 OSI七层模型OSI(Open Systems Interconnection)七层模型是计算机网络中最常用的一种模型,它将网络通信划分为七个不同的层次,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层都有自己特定的功能和责任,利用这一模型可以更好地理解和设计网络系统。
1.3 TCP/IP协议族TCP/IP协议族是互联网所采用的协议体系,包括了IP、TCP、UDP、ICMP等一系列协议。
它是计算机网络中最重要的协议族之一,被广泛应用于各种网络环境中。
1.4 网络拓扑结构网络拓扑结构是指网络中结点和链路的物理或逻辑安排方式。
常见的网络拓扑结构包括总线型、星型、环型、网状型等多种形式,每种拓扑结构都有其特定的应用场景和优缺点。
1.5 带宽和速率带宽是指在单位时间内能够通过传输介质的数据量,通常以bps(比特每秒)为单位;速率则是指数据在网络中传输的速度,常用Mbps(兆比特每秒)或Gbps(吉比特每秒)来表示。
带宽和速率是衡量网络性能的重要指标。
二、网络协议2.1 IP协议IP(Internet Protocol)协议是互联网中最常用的协议之一,它负责网络中数据包的传输、路由和分片等功能。
IP协议是网络层的核心协议,通过IP地址来标识网络中的结点,实现了端到端的数据传输。
第一章一、选择题【1】比特的传播时延与链路的带宽的关系是()A.没有关系B.反比关系C.正比关系D.无法确定【2】在OSI参考模型中,提供流量控制功能的层是第(1)层;提供建立、维护和拆除端到端的连接的层是(2) _ ;为数据分组提供在网络中路由功能的是(3);传输层提供(4)的数据传送;为网络层实体提供数据发送和接收功能和过程的是(5)。
(1)A. 1、2、3 B. 2、3、4 C. 3、4、5 D. 4、5、6(2)A. 物理层 B. 数据链路层 C. 会话层 D. 传输层(3)A. 物理层 B. 数据链路层 C. 网络层 D. 传输层(4)A.主机进程之间 B. 网络之间 C. 数据链路之间 D. 物理线路之间(5)A. 物理层 B. 数据链路层 C. 会话层 D. 传输层【3】计算机网络的基本分类方法主要有两种:一种是根据网络所使用的传输技术;另一种是根据()A.网络协议B.网络操作系统类型C.覆盖范围与规模D.网络服务器类型与规模【4】计算机网络从逻辑功能上可分为()I . 资源子网 II. 局域网 III. 通信子网 IV. 广域网A. II、 IVB. I、IIIC. I、IVD. III、IV【5】计算机网络最基本的功能是()I . 流量控制 II. 路由选择 III. 分布式处理 IV. 传输控制A. I 、II、 IVB. I、III、IVC. I、IVD. III、IV【6】世界上第一个计算机网络是()A.ARPAnetB.因特网C.NSFnetD.CERNET【7】物理层、数据链路层、网络层、传输层的传输单位(或PDU)分别是()I . 帧 II. 比特流 III. 报文段 IV. 数据报A. I 、II、IV、IIIB. II、I 、IV、IIIC. I、IV、II、IIID. III、IV、II、I【8】设某段电路的传播时延是10ms,带宽为10Mb/s,则该段电路的时延带宽积为()A. 2×105 bitB. 4×105 bitC. 1×105 bitD. 8×105 bit【9】在OSI参考模型中,第N层与它之上的第N+1层的关系是()A. 第N层为第N+1层提供服务B. 第N+1层将从第N层接收的报文添加一个报头C. 第N层使用第N+1层提供的服务D. 第N层使用第N+1层提供的协议【10】计算机网络可分为通信子网和资源子网,下列属于通信子网的是()I . 网桥 II. 交换机 III. 计算机软件 IV. 路由器A. I 、II、IVB. II、III、IVC. I、III、IVD. I、II、III【11】()是计算机网络中的OSI参考模型的三个主要概念。
计算机网络必考知识点总结计算机网络是指利用通信设备和通信技术,将地理位置不同的、功能独立的计算机系统,通过通信线路连接起来,以实现信息和资源共享的系统。
计算机网络是当今信息时代的重要工具,也是计算机技术的重要领域之一。
计算机网络的重要性不言而喻,在这个信息化时代,计算机网络已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
无论是电子邮件、网页浏览、远程文件访问还是视频会议,都需要计算机网络的支持。
因此,掌握计算机网络的基本知识至关重要。
接下来,本文将对计算机网络的必考知识点进行总结。
一、计算机网络基础知识1.计算机网络的定义和发展历史计算机网络是指两台或多台计算机通过传输线路连接在一起,实现信息共享和资源共享的系统。
计算机网络起源于20世纪60年代的ARPANET,经过数十年的发展,已经成为了信息时代的重要组成部分。
2.计算机网络的组成和分类计算机网络由计算机、通信设备和网络接口设备等组成。
按照规模不同,计算机网络可分为局域网、城域网、广域网和全球互联网等。
3.计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构包括OSI参考模型和TCP/IP参考模型等。
OSI参考模型将计算机网络的功能分为七层,而TCP/IP参考模型将计算机网络的功能分为四层。
4.计算机网络的传输媒介计算机网络的传输媒介包括有线传输介质和无线传输介质两种。
有线传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等,无线传输介质包括无线电波和红外线等。
二、计算机网络的基本原理1.数据通信和数据通信协议数据通信是指通过通信线路将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
数据通信协议是指在数据通信过程中的一系列规则和标准。
2.数据传输方式数据传输方式包括串行传输和并行传输,以及同步传输和异步传输等。
串行传输是指一位一位地传输数据,而并行传输是指多位同时传输数据。
3.数据编码和调制解调数据编码是指将数字信号编码成模拟信号或数字信号的过程,调制解调是指将数字信号调制成模拟信号和将模拟信号解调成数字信号的过程。
计算机网络技术知识点归纳第二章数据通信基础复习材料第一讲数据通信的基本概念知识点1 : 信息和数据1.信息:信息是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述,也可以表示物质与外部的联系。
2.数据:信息可以用数字的形式来表示,数字化的信息称为数据。
3.数据与信息的关系:数据是信息的载体,信息则是数据的内在含义或解释。
国抽奶乐量4.数据的分类(1)模拟数据:取连续值的数据称为模拟数据。
(2)数字数据:取离散值的数据称为数字数据。
知识点2: 信道和信道容量1.信道的概念:信道是传送信号的一条通道,分为物理信道和逻辑信道。
2.信道的分类(1)按使用权限可分为:专业信道和共用信道;(2)按传输介质可分为:有线信道、无线信道和卫星信道。
(3)按传输信号的种类分类:模拟信道和数字信道。
3.信息容量(1)概念:信道容量悬指信道容量是指信道传输信息的最大能力,通常用信息速率来表示。
(2)影响因素:信道容量由信道的频率宽度(带宽)、可使用的时间以及通过的信号功率和噪声功率决定的。
(3)公式: C= Blog2(1+ S/N)其中,B为信道带宽(Hz);S为接收端信号的平均功率(W);N为信道内噪声平均功率(W),C为信道容量,即极限传输述率(bps)。
知识点3:码元和码字1.码元:在数据传输中,一个数字脉冲称为一个码元,是构成信息编码的最小单位。
2.码字:由7位码元组成的序列称为码字。
知识点4:数据通信系统主要性能指标数据通信系统主要性能指标:比特率、波特率、误码率、吞吐量、信道的传播延迟。
1.比特率:是一种数字信号的传输速率,它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位数,单位是bps。
2.波特率:是一种调制速率,也称波形速率。
它是针对在模拟信道上进行数字传输时,从调制解调器输出的调制信号,每秒钟载波调制状态改变的次数。
或者说.在数据传输过程中,线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率,单位是波特(Baud)2.误码率:指信息传输的错误率,也称错误率,是数据通信系统在正常工作情况下,衡量传输可靠性的指标。
计算机网络学习笔记第 1 章概述1、21 世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信息化,它是一个以网络为核心的信息时代。
2、网络是指“三网”,即电信网络、有线电视网络和计算机网络3、计算机网络向用户提供的最重要的功能:连通性、共享4、网络由若干结点和连接这些结点的链路组成5、互联网是“网络的网络”6、因特网发展的三个阶段:第一阶段是从单个网络ARPANET 向互联网发展的过程第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP 结构的因特网7、人们把1983年作为因特网的诞生时间8、三级计算机网络,分为主干网、地区网和校园网(或企业网)。
9、制订因特网的正式标准要经过以下的四个阶段⏹因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。
⏹建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。
⏹草案标准(Draft Standard)⏹因特网标准(Internet Standard)10、因特网的组成(1) 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。
(2) 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)。
11、客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。
客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。
系统启动后即自动调用并一直不断地运行着,被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求。
12、对等连接(peer-to-peer,简写为P2P)是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。
只要两个主机都运行了对等连接软件(P2P 软件),它们就可以进行平等的、对等连接通信。
双方都可以下载对方已经存储在硬盘中的共享文档。
13、网络核心部分是因特网中最复杂的部分。
网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性,使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信(即传送或接收各种形式的数据)。
课程名称:计算机网络基础教师:芮建勋2011~2012第一学期整理:Lily喜阳阳第2章计算机网络原理一、计算机网络的拓扑结构⏹计算机网络的拓扑结构就是网络中通信线路和节点(计算机或其他设备)的几何排列形式。
⏹在计算机网络中,将主机和终端抽象为节点,将通信介质抽象为线。
⏹拓扑结构隐含了设备的具体位置。
⏹重点研究计算机节点之间的关系。
计算机网络的拓扑结构分为:星型结构、环型结构、总线型结构、树型结构1、星型结构:各节点通过点到点的链路与中心节点相连。
优点:●容易增加新节点●容易实现数据的安全性和优先级控制●容易实现网络监控缺点:集中控制,对中心节点的依赖性大,易导致网络系统崩溃。
2、环型结构:计算机相互连接成闭合环路,环中数据将沿一个方向逐站传送。
优点:●结构简单●传输延时确定●环中每个节点与节点间的通信线路都会成为网络可靠性的屏障3、总线型结构:所有的节点共享一条公共传输线路,易扩充。
4、树型结构:计算机都连接到其父节点上。
二、网络的分类三、网络协议⏹计算机网络的主要功能:数据通信、资源共享。
⏹为了实现网络功能,必须通过一系列网络协议。
⏹协议是为了实现网络功能的一系列规则的集合。
四、网络互连计算机设备之间物理与逻辑的连接。
五、客户/服务器⏹服务模式的一种(通常把客户机叫做前端,服务器叫做后端或后台)⏹此模式将一个计算任务分布到两个不同的处理单元上⏹客户机通过预先指定的语言向服务器提出请求(request),要求服务器执行某项操作,并将操作结果响应(response)给客户机。
六、域名系统(DNS, Domain Name System)⏹域名系统是为了标识(identify)计算机而设计的主机命名系统⏹域名系统负责定义规则和语法⏹通过域名系统能够实现域名和IP地址的转换(映射)⏹主机名.三级域名.二级域名.一级域名七、补充Internet提供的主要服务⏹网络信息服务⏹电子邮件服务⏹文件传输服务⏹远程登录服务⏹电子公告牌服务⏹网络新闻服务。
计算机网络部分(内容摘抄)在下面的总结中,所指的课本均为谢希仁第五版1.考研专业课的复习中不少同学会被MB/s与Mb/s这两个单位和Kb的含义混淆,在此做一个辨析。
【辨析】其一:MB/s的含义是兆字节每秒,Mb/s的含义是兆比特每秒,前者是指每秒传输的字节数量,后者是指每秒传输的比特位数。
二者是完全不同的。
Byte是字节数,bit是位数,在计算机中每八位为一字节,也就是1Byte=8bit,是1:8的对应关系。
因此1MB/s等于8Mb/s。
比如家庭上网一般都是2M带宽,而这个2M默认就是2Mb/s,而不是2MB/s,所以2M用户的下载速度被限制在256KB/S(2Mb/8)。
其二:很多参考书上Kb/s 中的K有时候是指103,有时候是指210,在此做一个统一规定,当使用Kb来描述磁盘容量时(即计算机领域),一律使用210,如果是描述带宽或者数据传输率(即通信领域)一律使用103。
2.计算机网络为什么要采用分层结构?【故事助记】任何一个公司都是从小企业创办而来,当你某个公司规模很小时,比不需要分层,员工可以直接向老总讨论问题,那么请大家仔细思考如果该公司是诸如微软这样的公司(也就是计算机网络相当之大),当然比尔盖茨是处于最高层,他的功能就是实现公司的长远发展,不可能微软的员工每天与比尔盖茨讨论这个功能模块应该使用哪种算法。
所以说当网络结构大了,就必须要分层,并且每一层实现对应的功能,共同前进,才会有更好的发展。
但是,分层又不能太多,因为如果分层太多,资源就浪费很多,就犹如政府给灾区拨款,中间经历的层次越多,到达灾区手中的钱就越少,也就是错误越多,可见TCP/IP的4层结构(为了更好的描述各层的工作原理经常被看成是5层)绝对体现了中国的中庸之道,完美至极。
3.传播时延、发送时延、处理时延区分。
【故事助记】时延指将数据从通信网的一端传送到另一端所需要的时间。
它由三部分组成:发送时延、传播时延和处理时延,关于各种时延的专业解释请看课本19页,下面通过一个生活例子来帮助理解。
某运输公司用1辆卡车送货到A地,则该辆卡车从发动到走出该运输公司的大门的时间就是发送时延,当然在路上肯定会有收费站,那么需要排队交钱,排队的时间就是处理时延,而从该运输公司的大门到到达A地为止就是传播时延。
补充一点:传输时延就是发送时延,传输时延不等于传播时延,千万记住!4.(1)带宽为1Mb/s的网络比带宽为1Kb/s的网络比特位在链路的传输速率要高很多?(2)带宽为1Mb/s的网络比带宽为1Kb/s的网络的数据传输率大得多?【辨析】带宽在过去通信干线用来传送模拟信号时是指信号最高频率与最低频率之差,单位为Hz。
随着数字信号在通信中的广泛应用,带宽表示在数据链路上每秒传输的比特数,不是字节数,所以一般带宽的单位是1Mb/s(或者直接写1M),而不是1MB/s.即使是1MB/s,也要化成1Mb/s(转化方法就是直接乘以8)。
(1)带宽越宽的含义就是发送每一位比特的速度变快,而不是每一位比特在数据链路的速度快。
就好比某中学有2扇门,一个大门,一个小门,当大家放学时大门肯定每秒出去的人数更多,对应带宽越大,但是无论是从大门还是小门走出去之后,每个同学走出门后,在回家的路上速度都是一样的。
所以(1)的结论是错误的,而正确的描述应该是带宽为1Mb/s 的网络和带宽为1Kb/s的网络相比而言,其比特位在链路的传播速率是一样的。
(2)数据传输率是由总时延(总时延=发送时延+传播时延+处理时延)决定的,而带宽仅仅是决定了发送时延,比如A同学从大门走出去比B同学从小门走出去节省10秒钟,但是A和B同学从学校到家各自的时间都是1小时,这样的话总时延就几乎一样,在这种情况下带宽为1Mb/s的网络比带宽为1Kb/s的网络的数据传输率大不了多少,但是如果A、B 同学家都住在学校对面的话(出了大门回家只需10秒钟),在这种情况下,带宽为1Mb/s的网络比带宽为1Kb/s的网络的数据传输率就有可能大很多,综上,(2)的结论是错误的。
5.主机A与主机B的通信的实质是什么?【故事助记】我们把A栋楼和B栋楼看成是两台主机,A栋楼的甲想给某物品给B栋楼的乙,甲和乙分别看成是主机上的两个进程,则就类似两台主机传送数据,那么甲所给的物品不能仅仅只放在B栋楼的门口吧?肯定要将衣服交给乙的手上才行,所以说两台主机的通信实质上是两台主机的进程在相互通信。
再补充一点:假设A、B宿舍都是单人间,每个房间都有一个人(一个进程)那么房间号就是端口号(现在不清楚没关系,后面讲到TCP 协议的时候会仔细讲端口号)。
6.【解析】面向连接的服务:就是通信双方在通信时,要事先建立一条通信线路,其过程有建立连接、使用连接和释放连接三个过程。
TCP协议(后讲)就是一种面向连接服务的协议,电话系统是一个面向连接的模式。
无连接的服务:就是通信双方不需要事先建立一条通信线路,而是把每个带有目的地址的包(报文分组)送到线路上,由系统选定路线进行传输。
IP、UDP协议(后讲)就是一种无连接协议,邮政系统是一个无连接的模式。
优点缺点面向连接实时通信、可靠信息流(只要被接收的都是正确的)、信息回复确认(每收到信息就发送一个回复,告诉对方我已经收到此信息;如果收到的信息是错误的,告诉对方重新发送该信息);占用通信道面向无连接不占用通信信道非实时通信、信息流可能丢失(在传输的过程中,信息可能丢失,就像邮寄平信一样,对方可能收不到)、信息无回复确认(收到信息直接收下,不告诉对方我已经收到)表1-2面向连接与面向无连接的对比【故事助记】你每年都要给女朋友写12封信(每月一封),你有2种方法,第一种你可以每个月找一个非常可靠的朋友帮你送到,这样的话你可以保证信从第一封到最后一封是按序到达,且不会丢失(面向连接)。
第二种方法是通过邮局发送,因为邮局很有可能在送的过程中丢失,即使不丢失也有可能三月份的信比二月份的信早到(面向无连接)。
路由选择(4)拥塞控制协议:ICMP、ARP、RARP、IP、IGMP8.波特与码元、波特率(码元率)与比特率的区分【解析】波特(Baud)是码元传输速度的单位,1波特表示每秒传送1个码元。
正常情况,每比特只能表示两种信号变化(0或1),这个是编码工作者绝对不允许的,因为如果只有2种信号变化,那么每一个码元只能携带1比特的信息,所以此时波特率(波特率也可以看成是信号变化的次数)就等于比特率了(因为1码元只携带1比特信息,在数量上没区别了)。
但是通过调制,比如多路复用调制,就可以有N种信号变化(没有调制之前N=2),这样的话每个码元就携带了log2N位的信息(比如09年的真题经过QAM调制以后,可以表示16种信号变化),这样的话信息的传输速率(比特率)就会大大提高。
所以要想更一步的提高比特率,就要发明更好的编码技术(调制技术),使得每一码元携带更多的比特,这也是目前编码研究者的目标,但是至今为止仍然没有出现一种编码技术可以超越香农提出的极限速率。
9.采样定理【解析】在模拟信号(在第一章描述带宽的时候就已经说明,在通信领域带宽是指信号最高频率与最低频率之差,单位为Hz)转换成数字信号的时候,假设原始信号中的最大频率必须大于等于f的两倍,才能保证采样后的数字信号完整保留原始为f,那么采样频率f采样信号的信息(属于通信领域,只需记住结论),采样定理又称奈奎斯特定理。
10.奈奎斯特定理与香农定理【解析】具体的信道所能通过的频率范围总是有限的(因为具体的信道带宽是确定的),所以信号中的大部分高频分量就过不去了,这样的话就在传输的过程中会衰减,导致在接收端收到的信号的波形就失去了码元之间的清晰界限,这种现象叫做码间串扰。
所以我们就需要去找到在不出现码间串扰的前提下,码元传输速率的最大值是多少(因为找到了最大值就既满足了最大传输率也满足了不出现码间串扰),奈奎斯特就在采样定理和无噪声的基础上,提出了奈式准则。
而奈奎斯特定理的公式为:C max=f采样×log2N=2f×log2N(其中f表示带宽)。
介绍香农定理之前先介绍信噪比,首先要清楚噪声的影响是相对的,也就是说信号较强,那么噪声的影响就相对较小(两者是同时变化的,仅仅考虑两者之一是没有任何意义的),所以求信号的平均功率和噪声的平均功率之比(记为S/N)才有意义,故引入信噪比=10×log10(S/N)(dB),请参考课本39页。
引入信噪比之后我们就得出香农公式:C max=W×log2(1+S/N)(b/s)其中W为信道的带宽,所以说要想提高信息的传输速率,应设法提高传输线路的带宽或者设法提高所传信号的信噪比。
【解析】调制:虽然数字化已成为当今的趋势,但这并不等于说:使用数字数据和数字信号就是“先进的”,而使用模拟数据和模拟信号就是“落后的”。
数据究竟是应当数字的还是模拟的,是由所产生的数据的性质决定的。
比如我们在家使用电话线上网时,由于电话线当初设计就是传送模拟信号的,所以必须要使用调制解调器的调制功能将电脑的数字数据,变成模拟信号,才能在电话网中传送,因此将数字数据转换变成模拟信号就是调制,相反,将模拟信号变成数字数据的过程称为解调,理解这两种转换即可。
其他的转换(只需了解)见图2-1。
图2-1关于调制还要补充一点:到了这里大家都知道调制是为了将数字数据转换成模拟信号,因为数字数据含有太多的低频成分(可以看成是矮子),而该信道不让他过去的原因有二:1.太矮了(都是低频成分),不让他过去;2.这个矮子穿的衣服不适合该场合(低频成分不能与信道的特性相适应);这样就有2种方法可以让这个矮子过去:1.换件正式的西装;2.把他变高。
这样就引入两种调制:1.基带调制(换件西装):给基带信号的低频成分改变波形,使之适应信道的特性(也就是说给矮子穿上西装,改变一下外表,使之适应这个场合);但是穿上西装仍然是矮子,也就是说基带信号的低频成分改变波形仍然是基带信号,没有变成其他的信号。
2.带通调制(变成了其他信号):调制就类似于增高垫,把矮子变高了,这样的话就可以过去了,对应于课本38页把基带信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输。
所以引出三种增高垫:1.调幅 2.调频3.调相。
编码:网络常用的通信信道可分为两类:模拟信道和数字信道。
相应的,用于数据通信的数据编码方式也可分成两类:模拟数据编码和数字数据编码。
模拟数据编码:在发送端将数字信号转换成模拟信号(调制),而在接收端将模拟信号还原成数字信号(解调)。
而调制方法包括:调幅、调频、调相,故模拟数据编码技术就包括:振幅键控、移频键控、移相键控(即分别通过改变振幅、频率、相位来达到增高效果)。
数字数据编码:用于基带信号传输中,直接让矮子过去,不用穿增高垫了,那就必须穿西装过去了,而现在西装又分很多种牌子(非归零码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码)。