计算机网络复习提纲-第五章
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《计算机网络基础》复习提纲第1章概述1、了解计算机网络向用户提供的两个主要功能:连通性、共享。
2、结合“4.2.1 虚拟互连网络”(P110)理解“因特网是网络的网络”。
3、了解因特网发展的三个阶段。
ARPANET、三级结构Internet、多层次ISP结构Internet。
4、了解因特网的标准化工作、RFC的概念。
5、了解因特网的组成:边缘部分(资源子网)、核心部分(通信子网)。
6、了解资源子网的两种通信方式:客户服务器方式(C/S)、对等连接方式(P2P)。
7、理解三种交换方式,重点掌握分组交换(所用技术、原理、优缺点),并结合图1-12(P15)掌握三种交换的主要区别。
8、理解计算机网络的定义,了解网络的不同分类。
9、掌握计算机网络的主要性能指标,重点掌握三种时延的概念及计算、理解数据传送总时延的关系、理解RTT。
10、了解计算机网络体系结构的形成、体会采用分层思想的必要性。
11、了解网络协议的概念和组成要素。
12、理解网络体系结构各层需实现的“差错控制”、“流量控制”、“分段和重装”、“复用和分用”、“连接建立和释放”等功能(概念、在TCP/IP的哪些层次实现、如何实现)。
13、掌握五层协议的网络体系结构的要点和各层的功能。
14、结合图1-17(P29)掌握数据在各层之间的传递过程。
15、了解PDU、协议栈、对等层等概念。
16、理解协议与服务的区别和联系。
17、结合图1-21(P32)了解和体会TCP/IP体系结构中Everything over IP和IP over Everything的思想。
复习参考题:P33——2、3、8、13、14、17、18、19、21、22、24、26、27第2章物理层1、了解物理层的主要任务。
2、理解数据通信系统的模型。
3、了解数字、模拟、数据、信号等概念。
4、了解信道、基带、宽度的概念,了解通信双方信息交互的方式。
5、理解调制器和解调器的作用、三种基本的调制方法。
《计算机网络》(第五版)期末复习资料计算机网络复习要点第一章概述1、计算机网络向用户提供的最重要的功能是连通性与共享性。
(P1)2、连接在因特网上的计算机称为主机(host)(P3)3、网络(network)由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组合。
(P2)4、简述 Internet 和internet 的区别(P4)(1) internet(互联网或互连网):是一个通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。
在这些网络之间的通信协议(即通信规则)可以是任意的。
(2)Internet(因特网):是一个专用名词,它采用 TCP/IP 协议族作为通信的规则。
区别:后者实际上是前者的双向应用。
5、因特网服务提供者是什么?(P4) ISP, Internet Servvice Provider,是一个进行商业活动的公司,又通常译为因特网服务提供商。
6、在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类?(P8)客户服务器方式(C/S 方式)和对等方式(P2P 方式)7、路由器是实现分组交换的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能。
(P10)8、分组交换网以分组作为数据传输单元。
(P12)9、定义:计算机网络是一些互相连接的、自制的计算机的集合[TANE03]?(P17) 10、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,速率的单位为 b/s(比特每秒)或 bit/s,有时也写为 bps 等。
(P18) 11、计算机网络中“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/秒”(P19)12、掌握传输(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公式:(P19~20)发送时延 ? 数据块长度(比特)发送速率(比特 / s)13、协议是控制两个对等实体进行通信的规划的集合。
《计算机网络技术学考复习提纲》第一章计算机网络概述考纲要求:计算机网络的概念;1、计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。
最庞大的计算机网络是Internet(因特网)计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物。
2、网络的连接目的是资源共享和数据通信。
考纲要求:了解计算机网络产生与发展的三个阶段;1、第一阶段:面向终端的计算机通信网络20世纪50年代,以单个计算机为中心的远程联机系统。
计算机技术和通信技术相结合,形成网络的雏形。
缺点:主机负担高,线路利用率低2、第二阶段:多个主计算机通过通信线路互联的计算机网络,计算机网络这个阶段开创了“计算机-计算机”通信的时代,并呈现出多处理中心的特点。
1969年,第一个分组交换网ARPAnet 投入运行,发展成为今天的Internet 。
ARPAnet是计算机网络技术发展的里程碑。
3、第三阶段:具有统一的计算机体系结构,遵循国际标准化协议的计算机网络,1984年,国际标准化组织ISO正式颁布了OSI七层模型即(开放系统互联参考模型),从此开始了第三代网络。
4、第四阶段:将新一代综合性、智能化、宽带高速计算机网络作为网络发展的第四阶段,其主要标志是Internet 的广泛应用。
信息高速公路是指国家信息基础设施考纲要求:计算机网络的功能与分类(局域网、广域网);1、网络的主要功能是数据通信和资源共享。
1)数据通信(通信功能):例电子邮件,电子数据交换,发布新闻消息。
2)资源共享网络中的资源分为三类,即硬件资源、软件资源、数据资源。
硬件资源:打印机、存储器和专用设备等软件资源:联机考试系统、办公管理软件等数据资源:电子图书馆、档案资料馆、新闻、动态信息等。
2、网络分类:按照网络覆盖的地理范围,网络分为局域网(LAN),城域网(MAN),广域网(WAN)。
第5章网络层5.1网络层概述网络层负责数据包经过多条链路、由信源到信宿传递过程,并保证每个数据包能够成功和有效率地从出发点到达目的地。
为实现端到端的传递,网络层提供了两种服务:线路交换和路由选择。
线路交换是在物理链路之间建立临时的连接,每个数据包都通过这个临时链路进行传输;路由选择是选择数据包传输的最佳路径,在这种情况下,每个数据包都可以通过不同的路由到达目的地,然后再在目的地重新按照原始顺序组装起来。
网络层是通信子网的最高层,对上层用户屏蔽了子网通信的细节,如子网类型、拓扑结构、子网数目,向上层提供一致的服务、统一的地址。
5.1.1网络层功能(1)为传输层提供建立、维持和释放网络连接的手段,完成路由选择、拥塞控制、网络互联等功能。
(2)根据传输层的要求选择网络服务质量。
服务质量的参数主要包括:残留差错率、服务可用性、可靠性、吞吐量、传输延迟等。
(3)对数据传输过程实现流量控制、差错控制以及顺序控制。
(4)提高资源子网主机节点与通信子网的接口,向传输层提供虚电路服务和数据报服务。
网络层的主要功能是完成网络中主机间的报文传输,其关键问题之一是使用数据链路层服务将每个报文从源端传输到目的端。
基本功能:实现端到端的网络连接,屏蔽不同子网技术的差异,向上层提供一致的服务。
主要功能:路由选择和转发通过网络连接在主机之间提供分组交换功能分组的分段与成块,差错控制、顺序化、流量控制5.1.2网络层服务的特点网络层的服务有如下特点:(1)最重要的特点是无连接(2)服务是不可靠的,传送过程中可能延迟、不按顺序到达或者丢失等(3)服务是尽力而为的。
网络层实现这种无连接服务的分组传送机制称为网际协议,通称IP协议。
网络层服务应遵循以下三个原则:(1)服务应与通信子网技术无关。
(2)通信子网的数量、类型和拓扑结构对传输层是隐蔽的。
(3)传输层能获得的网络地址应采用统一的编号形式,即使跨越多个LAN和WAN。
5.2路由算法路由算法是网络层软件的一部分,它负责确定一个进来的分组应该被传送到哪条输出线路上。
谢希仁《计算机网络》复习提纲一、基本概念资源子网通信子网网络拓扑结构:指组成网络的通信节点和主机被通信线路链接的具体形状。
网络拓扑有总线、星型、树型、环型和不规则的网状型等。
电路交换:属于预分配电路资源系统,即在一次接续中,电路资源预先分配给一对用户固定使用,不管在这条电路上实际有无数据传输,电路一直被占用,直到双方通信完毕拆除连接为止。
优点:信息传输时延小。
电路是“透明”的。
信息传送的吞吐量大。
缺点:所占用的带宽是固定的,所以网络资源的利用率较低。
用户在租用数字专线传递数据信息时,要承受较高经济代价。
分组交换:是分组转发的一种类型,分组就是将要发送的报文分成长度固定的格式进行存储转发的数据单元,长度固定有利于通信节点的处理。
协议、接口、服务:在iso/osi分层模型中,上层称为服务的使用者,下层称为服务的提供者,上下层(即相邻层)之间通信约定的规则称为接口,不同系统同层通信实体通信约定的规则称为协议。
服务类型:传输服务有两大服务类型,即面向连接的服务和无连接的服务。
面向连接的服务提供传输服务用户之间逻辑连接的建立、维持和拆除,是可靠的服务,它可提供流量控制、差错控制和序列控制。
而无连接服务提供的服务不可靠。
OSI模型:指国际标准化组织iso定义的开放系统互连参考模型(osi/rm),osi模型将网络的体系结构划分成7层,俗称7层协议标准。
实体:OSI参考模型中的几个术语,实体(entity)指执行某个特定功能的进程。
服务访问点sap:(n)层实体向(n+1)层实体提供服务,(n+1)层实体向(n)层实体请求服务,从概念上讲,这是通过位于(n)层和(n+1)层的界面上的服务访问点(n)-sap(n-service access point )来实现的。
(n)-sap是一个访问工具,由一组服务元素和抽象操作组成,并由(n+1)实体在该点调用。
协议数据单元pdu:已建立起连接的同层对等(n)实体间交换信息的单元称为(n)协议数据单元(n)-pdu ((n)protocol data unit)。
《计算机网络》第五版复习笔记tags: Networking Learning Note(本文为hcbbt个人总结,方便以后复习与查阅,顺便补图。
)复习笔记,配套谢希仁《计算机网络》第五版。
第1章绪论?因特网?因特网组成 P81.边缘部分,用户直接使用,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(边缘部分,称端系统(end system))组成。
提供连通性和交换。
?处于边缘部分的用户通信方式P9-101.客户服务器方式(C/S 方式),即Client/Server方式。
(客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方)2.对等方式(P2P 方式),即 Peer-to-Peer方式。
(对等连接中的每一个主机既是客户又同时是服务器。
)?交换技术:电路交换、分组交换、报文交换P11-151.电路交换的三个阶段:建立连接,通话,释放连接。
在通话时,两用户间占用端到端的资源,而由于绝大部分时间线路是空闲的,所以线路的传输速率往往很低。
2.分组交换组成:报文、首部、分组。
采用存储转发技术,即收到分组——储存分组——查找路由(路由选择协议)——转发分组。
优点:高效、灵活、迅速、可靠;缺点:时延、开销。
关键构件:路由器3.报文交换:先传送到相邻结点,然后转存?计算机网络的分类P17? 1. **广域网 WAN**(Wide Area Network):因特网的核心部分。
? 2. **城域网 MAN**(Metropolitan Area Network):很多采用以太网技术。
? 3. **局域网 LAN**(Local Area Network)4. **个人区域网 PAN**(Personal Area Network)?从网络的使用者进行分类:公用网,专用网?性能指标P18:速率、带宽、时延1.速率:b/s(bps)。
如100M以太网,实际是指100Mb/s。
往往是指额定速率或标称速率。
计算机网络实用教程复习提纲第1章网络基础计算机网络的功能:资源共享、数据通信、数据信息的集中和综合处理、提高安全与可靠性等等。
计算机网络的分类:从网络的作用范围进行分类广域网、局域网、城域网、内联网(Intranet)从网络的操作方式:对等网、主从式、混合式从网络的交换功能进行分类电路交换网、报文交换网、分组交换网、帧中继网和ATM网从网络的拓扑结构进行分类星型网、树型网、总线型网、环型网、网状网和混合网等计算机网络的OSI模型,及各层的主要功能传输层的主要功能:向用户提供可靠端到端(end-to-end)服务;处理数据包错误、数据包次序,以及其他一些关键传输问题;传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,是计算机通信体系结构中关键的一层。
会话层的主要功能:负责维护两个结点之间的传输链接,以便确保点到点传输不中断;管理数据交换。
数据链路层的主要功能:在物理层提供的服务基础上,数据链路层在通信的实体间建立数据链路连接;传输以“帧”为单位的数据包;(构造帧)采用差错控制与流量控制方法,使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。
网络层的主要功能:通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径;为数据在结点之间传输创建逻辑链路;实现拥塞控制、网络互连等功能。
物理层的主要功能:利用传输介质为通信的网络结点之间建立、管理和释放物理连接;实现比特流的透明传输,为数据链路层提供数据传输服务;物理层的数据传输单元是比特。
计算机网络的DoD模型第2章数据通信计算机网络的传输介质传输介质是计算机网络最基础的通信设施,其性能好坏直接影响到网络的性能。
传输介质可分为两类:有线传输介质(如双绞线、同轴电缆、光缆)和无线传输介质(如无线电波、微波、红外线、激光)。
衡量传输介质性能的主要技术指标有:传输距离、传输带宽、衰减、抗干扰能力、价格、安装等。
数字信号和模拟信号基带编码技术不归零111000000001归零111000000001不归零反转111000000001不归零反转111000000001假设一开始为低电平假设一开始为高电平曼彻斯特编码微分式曼彻斯特编码1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1111000000001宽带的调制技术调幅AM 调频FM 调相PM单工与双工第3章网络组成元件传输介质及各自的特点同轴电缆双绞线定义:将一对绝缘线纽绞在一起,任意拧成螺旋形就构成了双绞线。
计算机网络技术第五章知识点计算机网络技术的第五章通常涵盖了网络层的相关重要知识。
网络层作为计算机网络体系结构中的关键层次,承担着数据分组的路由选择和转发等核心任务。
网络层的主要功能之一是路由选择。
简单来说,就是确定数据分组从源节点到目的节点的最佳路径。
这就好比我们在出行时需要规划一条最优的路线,网络中的数据分组也需要找到一条最快捷、最可靠的路径来传输。
为了实现路由选择,网络层使用了各种各样的路由算法。
其中,距离矢量路由算法和链路状态路由算法是比较常见的两种。
距离矢量路由算法通过相邻路由器之间交换路由信息来更新路由表。
每个路由器会告诉邻居自己到各个目的地的距离(通常用跳数来衡量)。
然而,这种算法可能会存在计数到无穷大的问题,导致路由环路的出现。
链路状态路由算法则相对更加复杂和准确。
每个路由器需要了解整个网络的拓扑结构和链路状态信息,然后通过计算最短路径来构建路由表。
这种算法能够有效地避免路由环路,但计算量较大,对路由器的性能要求较高。
除了路由选择,网络层还负责数据分组的转发。
当数据分组到达路由器时,路由器会根据路由表中的信息将其转发到下一个合适的节点。
转发的过程通常是基于目的地址进行的。
网络地址转换(NAT)也是网络层的一个重要概念。
在私有网络中,使用的是私有 IP 地址,这些地址不能在公共网络中直接使用。
NAT 技术可以将私有 IP 地址转换为合法的公共 IP 地址,从而实现私有网络与公共网络的通信。
IPv4 是当前广泛使用的网络层协议,但由于其地址空间有限,IPv6 逐渐得到推广。
IPv6 具有更大的地址空间、更好的安全性和扩展性。
在网络层中,还涉及到一些控制和管理机制,比如拥塞控制。
当网络中的数据流量过大,导致网络拥塞时,需要采取相应的措施来缓解拥塞,保证网络的正常运行。
常见的拥塞控制方法包括慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复等。
另外,网络层的服务质量(QoS)也是一个重要的方面。
不同的应用对网络性能有不同的要求,比如实时性要求较高的语音和视频通信需要较低的延迟和抖动,而文件传输则对可靠性要求较高。
2009计算机网络复习提纲第1章知识点1.计算机网络的定义及其功能2.分组交换、电路交换、报文交换的原理和各自的特点3.计算机网络从网络的拓扑结构进行分类,各拓扑结构有何特点4.计算机的发送时延、传播时延、处理时延及其定量分析5.计算机网络协议三要素及其含义6.计算机网络的分层的必要性,及分层带来的好处。
7.实体,协议,服务和服务访问点8.数据在OSI协议体系结构的传递过程(学完后面几章后应该能够阐述各层的数据表现形式)9.面向连接服务和无连接服务10.例举五层协议的网络结构的要点,包括各层的主要功能。
11,OSI开放系统互连模型各层的功能。
重点∶◆计算机网络、网络协议、协议的分层概念、网络体系结构的概念;◆网络软硬件系统构成◆计算机网络的基本功能,尤其是共享资源的各个方面,如软件共享,硬件共享,数据共享;◆从网络规模、网络拓扑结构、数据通信技术等方面来看计算机网络的分类;◆OSI参考模型的构成及其各层功能;◆TCP/IP模型的构成及各层功能◆分组交换、电路交换、报文交换的原理和各自的特点第2章知识点1.物理层的主要功能2.信道及其主要特征3.信道的传输模式4.数字信号传输的特点5.基带传输与频带传输的区别6.物理层下面的传输媒体有哪些?各有什么特点?7.模拟传输与数字传输8.信道复用技术有哪些,各有什么特点?重点∶◆数据通信系统的构成;数据通信系统的主要指标的概念,计算(例如吞吐量,带宽等);奈奎斯特定理、香农定理的应用;◆数字数据演变成模拟信号的方法(如ASK、FSK、PSK及其混合调制),数字数据演变成数字信号的方法(各种NRZ、MANCHESTER、差分MANCHESTER);模拟数据演变成数字信号的方法(PCM编码)◆FDM、TDM概念;◆奇偶校验(parity)、校验和(checksums)、海明码(Hamming code)、CRC校验码计算;◆网络传输介质◆物理层协议RS232-C协议的基本知识第3章知识点1.数据链路层的主要功能2.PPP协议的主要特点及其适用场合3 局域网的主要技术特点4 局域网拓扑结构的类型与特点5 常用的局域网传输媒体6、简述CSMA/CD以太网的工作原理7.交换局域网的工作原理8.虚拟局域网的工作原理9.网桥的工作原理10.多端口网桥----以太网交换机11、试说明虚拟局域网VLAN的四种基本组网方法?12、为了改善网络规模与网络性能之间的矛盾,针对传统的共享介质局域网存在的问题,人们提出了哪三种改善局域网性能的方法?第4章知识点1. IP地址的标准分类方法2.子网划分及子网掩码的设置3.CIDR构造超网4.NAT原理与应用5.IP分组的交付过程6.IP协议、IP数据报的格式7.路由选择协议:内部网关协议RIP、OSPF,外部网关协议BGP。
计算机⽹络笔记(第五章~第九章)第五章传输层传输层是整个⽹络体系结构中的关键层之⼀5.1 传输层协议的概述5.1.1 进程之间的通信传输层向他上⾯的应⽤层提供通信服务两个主机进⾏通信就是两个主机中的应⽤进程互相通信通信的真正端点并不是主机⽽是主机中的进程。
端到端的通信是应⽤进程之间的通信传输层有⼀个很重要的功能————复⽤和分⽤复⽤是指在发送⽅不同的应⽤进程都可以使⽤同⼀个传输层协议进⾏传送数据分⽤是指接收⽅的传输层在剥去报⽂的⾸部后能够把这些数据正确交付到⽬的应⽤进程传输层功能:(1)⽹络层是为主机之间提供逻辑通信,传输层为应⽤进程之间提供端到端的逻辑通信(2)传输层还要对收到的报⽂进⾏差错检验(3)传输层需要有两个不同的传输协议,即⾯向连接的TCP和⽆连接的UDP(4)传输层向⾼层⽤户屏蔽了下⾯⽹络核⼼的细节,它使应⽤进程看见的就好像在两个传输层实体之间有⼀条端到端的逻辑通信信道TCP和UDP都是全双⼯采⽤⾯向连接的TCP协议时,尽管下⾯的⽹络是不可靠的(只提供尽最⼤努⼒服务),但这种逻辑通信信道就相当于⼀条全双⼯的可信通道当传输层采⽤⽆连接的UDP协议时,这种逻辑通信信道仍然是⼀条不可靠信道5.1.2 传输层的两个主要协议TCP/IP传输层的两个主要协议都是因特⽹的正式标准,即:(1)⽤户数据报协议UDP(2)传输控制协议TCP (主要的协议)两个对等传输实体在通信时传送的数据单位叫作传输协议数据单元TPDU在TCP/IP体系中,则根据所使⽤的协议是TCP或UDP,分别称之为TCP报⽂段或UDP⽤户数据报UDP在传送数据报之前不需要先建⽴连接(为不可靠的)TCP则提供⾯向连接的服务,数据传送结束后要释放连接。
TCP不提供⼴播或多播服务(为可靠的)5.1.3 传输层的端⼝传输层的复⽤和分⽤功能也是类似的。
应⽤层所有的应⽤进程都可以通过传输层在传送到IP层,这就是复⽤。
传输层从IP层收到数据后必须交付给指明的应⽤进程,这就是分⽤。
《计算机网络技术及应用》复习提纲一、教材内容复习资料1.第一章⏹计算机网络定义:计算机网络是将分散在不同地点且具有独立功能的起来,在网络协议和软件的支持下进行数据多个计算机系统,利用通信设备和线路相互连接通信,实现资源共享的计算机系统的集合。
1.两台或两台以上的计算机相互连接起来才能构成网络。
网络中的各计算机具有独立功能。
2.计算机之间要通信,要交换信息,彼此就需要有某些约定和规则,这些约定和规则就是网络协议。
网络协议是计算机网络工作的基础。
3.网络中的各计算机间进行相互通信,需要有一条通道以及必要的通信设备。
通道指网络传输介质,它可以是有线的(如双绞线,同轴电缆线等),也可以是无线的(如激光、微波等)。
通信设备是在计算机与通信线路之间按照一定通信协议传输数据的设备。
4.计算机网络的主要目的是实现计算机资源共享,使用户能够共享网络中的所有硬件、软件和数据资源。
⏹计算机网络分类按地理覆盖范围分类:局域网(Local Area Network 简称LAN)城域网(Metropolitan Area Network 简称MAN)广域网(Wide Area Network 简称WAN)按通讯介质分类:有线网(双绞线网、同轴线网、光纤网)无线网(微波通信、激光通信、卫星通信、红外线按通信传播方式分类:点对点传输方式的网络:由一对对机器间的多条传输链路构成。
信源与信宿之间的通信需经过一台和多台中间设备进行传输。
广播方式网络:一台计算机发送的信息可被网络上所有的计算机接收。
按拓扑结构分类:常用络拓扑结构:总线、星型、环形、树型等其它分类方式(详见教材)按网络的传输速率分类按网络中使用的操作系统分类按网络带宽分类按交换方式分类⏹计算机网络的功能1.数据通信:数据通信是计算机网络最基本的功能。
(1)传输文件(2)电子邮件、IP电话、视频会议、信息发布、交互式娱乐、音乐2.资源共享:组建计算机网络的主要目的是资源共享。
第一章概述电路交换:整个报文的比特流连续地从源点直达终点,好像在一个管道中传送。
报文交换:整个报文先传送到相邻结点,全部存储下来后查找转发表,转发到下一个结点。
分组交换:单个分组(这只是整个报文的一部分)传送到相邻结点,存储下来后查找转发表,转发到下一个结点。
计算机网络:一些互相连接的、自治的计算机的集合。
作用范围的不同,可分为:广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)、个人区域网(PAN)计算机网络的性能指标:速率、带宽、时延、利用率(信道利用率、网络利用率)网络协议:为进行网络中心的数据交换而建立的规则、标准或约定。
主要由:语法,语义,同步三个要素组成。
体系结构:计算机网络的各层及其协议的集合OSI的七层协议:物理层,数据链路层,网络层,运输层,会话层,表示层,应用层。
TCP/IP的四层协议:网络接口层,网际层IP,运输层,应用层。
五层协议:物理层,数据链路层,网络层,运输层,应用层。
第二章物理层物理层的主要任务:确定与传输媒体的接口有关的一些特性;即机械特性,电气特性,功能特性,过程特性。
通信的三种方式:单向通信,双向交替通信,双向同时通信基带信号:来自信源的信号。
带通信号:经过载波调制后的信号最基本的带通调制方法:调频,调幅,调相。
双绞线的类型:无屏蔽双绞线和屏蔽双绞线多模光纤:可以存在许多条不同角度入射的光线在一条光纤中传输的光纤单模光纤:是光线一直向前传播,而不会产生多次反射的光纤频分复用FDM:用户在分配到一定的频带后,在通信过程中自始至终都占用这个频带。
所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。
时分复用TDM:将时间划分为一段段等长的时分复用帧(TDM帧),每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙。
用户所占用的时隙是周期性的出现。
所有用户在不同的时间点用同样的频带宽度。
更利于数字信号的传输。
统计时分复用STDM:按需动态分配时隙波分复用WDM:光的频分复用。
计算机网络重点复习整理(谢希仁第五版)计算机网络基础复习提纲第一章概述10分1 五层协议的网络体系结构:各层功能、优缺点。
应用层应用层是体系结构中的最高层。
应用层确定进程之间通信的性质以满足用户的需要。
这里的进程就是指正在运行的程序。
应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换和远地操作,而且还要作为互相作用的应用进程的用户代理,来完成一些为进行语义上有意义的信息交换所必须的功能。
应用层直接为用户的应用进程提供服务。
传输层传输层的任务就是负责主机中两个进程之间的通信。
因特网的传输层可使用两种不同协议:即面向连接的传输控制协议TCP,和无连接的用户数据报协议UDP。
面向连接的服务能够提供可靠的交付,但无连接服务则不保证提供可靠的交付,它只是“尽最大努力交付”。
这两种服务方式都很有用,备有其优缺点。
在分组交换网内的各个交换结点机都没有传输层。
网络层网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信。
在发送数据时,网络层将运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。
在TCP/IP体系中,分组也叫作IP数据报,或简称为数据报。
网络层的另一个任务就是要选择合适的路由,使源主机运输层所传下来的分组能够交付到目的主机。
数据链路层当发送数据时,数据链路层的任务是将在网络层交下来的IP数据报组装成帧,在两个相邻结点间的链路上传送以帧为单位的数据。
每一帧包括数据和必要的控制信息(如同步信息、地址信息、差错控制、以及流量控制信息等)。
控制信息使接收端能够知道—个帧从哪个比特开始和到哪个比特结束。
控制信息还使接收端能够检测到所收到的帧中有无差错。
物理层物理层的任务就是透明地传送比特流。
在物理层上所传数据的单位是比特。
传递信息所利用的一些物理媒体,如双绞线、同轴电缆、光缆等,并不在物理层之内而是在物理层的下面。
因此也有人把物理媒体当做第0层2 计算机网络的发展趋势及应用前景。
习题1、习题1-24;2、根据你了解的计算机网络的发展现状,你预测未来计算机网络的发展趋势是什么?未来几年,哪些网络应用将会对我们的生活和工作产生深刻的影响?第二章物理层12分1 信道的极限容量:香农公式信噪比(db)=10log10(s/n)S表示信号的平均功率,n表示噪声的平均功率香农公式:信道的极限信息速率c=w log2(1+s/n) (b/s) w代表信道的带宽香农公式表明:信道的带宽或信道中的信道比越大,信息的极限输出速率就越高!2 信道复用技术原理:CDMA1.频分复用2.时分复用码元复用cdm码元地址csma的每一个站被指派一个唯一的M bit码元序列,一个站如果要发送比特1,则发送它自己的Mbit码元序列。
计算机网络复习提纲第一章概述1.1计算机网络的定义、P2P1.2网络硬件(广播、多播、单播、局域网、广域网、无线网络)1.3网络软件(协议层次、错误控制、流量控制、面向连接与无连接的服务、可靠和不可靠的服务、OSI参考模型、TCP/IP参考模型)1.6 网络标准化第二章物理层2.1 数据通信的理论基础(带宽、信道的最大传输率)2.2 有导向的传输介质PSTN电话系统第三章数据链路层3.1.2 成帧(位填充)3.2 错误检测和纠正(CRC)3.3 基本数据链路协议(停等协议)3.4 滑动窗口协议(捎带确认、发送窗口、接收窗口、1位滑动窗口协议、回退N、选择性重发协议)第四章介质访问子层4.1 介质访问4.2 多路访问协议(CSMA/CD、最小帧长、MACAW)曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码4.3 以太网(二进制指数后退算法、交换式以太网、快速以太网、千兆以太网)4.4 无线LAN(802.11 MAC子层协议)4.7 数据链路层交换(网桥、生成树网桥、中继器、集线器、交换机、路由器、VLAN)第五章网络层5.1 网络层设计要点(虚电路子网、数据报子网)5.2 路由算法(优化原则、汇集树、距离矢量路由及无穷计算问题、链路状态路由、距离矢量路由和链路状态路由的比较、分级路由、广播路由、、移动路由)5.3 拥塞控制(RED)5.4 服务质量(可靠性、延迟、抖动、带宽、漏桶算法、令牌桶、资源预留)5.5 网络互连(隧道技术)5.6 Internet上的网络层(IP协议、IP地址、子网、子网掩码、CIDR、地址聚合技术、NAT、ICMP、ARP、DHCP、OSPF、BGP、移动IP)第六章传输层6.2 传输协议的要素(编址、建立连接、释放连接、流控制和缓冲)6.4 UDP(UDP、远过程调用)6.5 TCP(TCP服务模型、TCP协议、TCP连接建立、TCP连接释放、TCP传输策略、Nagle 算法、愚笨窗口综合症、TCP拥塞控制、慢启动算法、)第七章应用层7.1 DNS (应用层常见的协议)。
计算机网络复习提纲第1章概述1、计算机网络体系结构(OSI,TCP/IP,五层协议)*2、实体、协议、服务和服务访问点3、电路交换、分组交换(虚电路、数据报)4、总时延=第2章物理层1、基本概念:传输介质分类,极限容量公式2、熟悉各种信道多路复用技术的特点与用途,如FDM,TDM,WDM,CDMA等2、清楚各种接入方式的区别,如xDSL,HFC,FTTx第3章数据链路层1、三个基本问题及其基本解决方法(封装成帧,透明传输,差错检测)(CRC计算)*2、PPP协议及其状态图3、CSMA/CD协议工作原理*4、MAC帧格式,MAC地址,MTU的概念5、冲突域、广播域的概念6、网桥(交换机)的作用及其工作原理6、虚拟局域网第4章网络层1.IP数据报格式及字段含义格式:一个IP 数据报由首部和数据两部分组成。
首部的前一部分是固定长度,共20 字节,是所有IP 数据报必须具有的。
在首部的固定部分的后面是一些可选字段,其长度是可变的。
字段含义:版本——占4 位,指IP 协议的版本目前的IP 协议版本号为4 (即IPv4)首部长度——占4 位,可表示的最大数值是15 个单位(一个单位为4 字节)因此IP 的首部长度的最大值是60 字节。
区分服务——占8 位,用来获得更好的服务,在旧标准中叫做服务类型,但实际上一直未被使用过。
1998 年这个字段改名为区分服务。
只有在使用区分服务(DiffServ)时,这个字段才起作用。
在一般的情况下都不使用这个字段总长度——占16 位,指首部和数据之和的长度,单位为字节,因此数据报的最大长度为65535 字节。
总长度必须不超过最大传送单元MTU。
标识(identification)占16 位,它是一个计数器,用来产生数据报的标识。
标志(flag)——占3 位,目前只有前两位有意义。
标志字段的最低位是MF(MoreFragment)。
MF =1 表示后面“还有分片”。
MF =0 表示最后一个分片。
《计算机网络》复习提纲参考教材:《计算机网络》(第五版)谢希仁编著电子工业出版社第1章计算机网络体系结构1.1 计算机网络概述计算机网络的概念、组成与功能计算机网络的定义:将分布在不同地理位置上的具有独立功能的计算机及其外部设备,通过通信线路和设备连接起来,按照事先约定的规则(通信协议)进行信息交换,以实现资源共享的系统称为计算机网络。
计算机网络的构成要素:①共享能力;②联系通道;③通信规则。
计算机网络的功能:①共享资源;②分布式处理;③提高可靠性和可扩充性;④信息通信。
1.2 计算机网络的体系结构与参考模型1.2.1 计算机网络体系结构网络的层次结构、协议栈和相邻层次间的接口以及所提供的服务统称为网络体系结构。
换言之,网络体系结构是指网络层次结构模型与各层协议的集合。
1.2.2 ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型ISO/OSI模型功能简述:①物理层:提供物理介质的检测、接口物理特性(机械特性、电气特性、功能特性和规程特性)的定义等。
②数据链路层:数据帧的定界与同步、数据链路管理、差错控制及流量控制。
③网络层:提供路由选择算法、拥塞控制、流量控制和网络互连功能,实现端到端的连接。
④传输层:屏蔽低层数据通信的细节及不同通信子网的服务质量差异,为高层提供可靠的端进程到端进程服务。
⑤会话层:负责实现和维护用户进程间的会话连接。
⑥表示层:处理不同系统中交换信息的表示方式,包括数据格式转换、数据加解密、数据压缩与恢复等。
⑦应用层:为应用程序提供网络服务。
TCP/IP协议功能简述:①网络接口层:也称物理层或主机-网络层,负责通过网络发送和接收IP数据报,支持不同协议的兼容。
②网络互连层:又称网际层或IP层,以无连接方式尽最大努力向上提供IP数据报传输服务,支持异构型网络的互连,实现IP地址与MAC地址的转换等。
③传输层:支持面向连接的TCP及无连接的UDP两种服务方式,通过复用和分用功能,实现不同端进程之间的数据传输。
第一章1、计算机网络在信息时代中的作用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。
计算机网络可使用户能够迅速传送数据文件,以及从网络上查询并获取各种有用资料,包括图像和视频文件。
2、报文交换和分组交换的特点●整个报文先传送到相邻节点,全部存储下来后查找转发表,转发到下一个结点,优点:报文交换传输时延最大。
● 单个分组(这只是整个报文的一部分)传送到相邻结点,存储下来后查找转发表,转发到下一个结点,优点:分组交换具有高效、灵活、可靠等优点。
但传输时延较电路交换要大,不适用于实时数据业务的传输。
3、 计算机网络的体系结构分层的目的可将庞大而复杂的问题,转化为若干较小的问题,而这些较小的局部问题就比较容易研究和处理传输单元协议数据单元PDU :对等层次之间传送的数据单位(层与层之间交换的数据的单位称为服务数据单元SDU)协议的含义,要素协议:是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准由以下三个要素组成:(1)语法:即数据与控制信息的结构或格式。
(2)语义:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。
(3)同步:即事件实现顺序的详细说明。
TCP/IP 的分层以及各层的功能和特征答:所谓五层协议的网络体系结构是为便于学习计算机网络原理而采用的综合了OSI 七层模型和TCP/IP 的四层模型而得到的五层模型。
各层的主要功能:应用层向用户提供数据加上编码和对话控制。
运输层的任务是支持不同不同设备间通过不通网络通信。
INTERNET 层任务是确定该网络的最佳路径。
网络接入层是控制组成网络的硬件设备和介质。
4、 数据的封装和解封??封装:当数据从一台主机上的应用程序发送另一台主机上的应用时,主机上的网络软件从应用中取出数据,并根据物理网络上的传输需要进行转换这个过程包括:将数据转换成数据段,用包含逻辑网络地址的头信息封装数据段(即将数据段转换成分组的过程),用包含物理地址的头信息封装分组并把分组转换成帧,将帧编码为比特。
第5章网络层5.1网络层概述网络层负责数据包经过多条链路、由信源到信宿传递过程,并保证每个数据包能够成功和有效率地从出发点到达目的地。
为实现端到端的传递,网络层提供了两种服务:线路交换和路由选择。
线路交换是在物理链路之间建立临时的连接,每个数据包都通过这个临时链路进行传输;路由选择是选择数据包传输的最佳路径,在这种情况下,每个数据包都可以通过不同的路由到达目的地,然后再在目的地重新按照原始顺序组装起来。
网络层是通信子网的最高层,对上层用户屏蔽了子网通信的细节,如子网类型、拓扑结构、子网数目,向上层提供一致的服务、统一的地址。
5.1.1网络层功能(1)为传输层提供建立、维持和释放网络连接的手段,完成路由选择、拥塞控制、网络互联等功能。
(2)根据传输层的要求选择网络服务质量。
服务质量的参数主要包括:残留差错率、服务可用性、可靠性、吞吐量、传输延迟等。
(3)对数据传输过程实现流量控制、差错控制以及顺序控制。
(4)提高资源子网主机节点与通信子网的接口,向传输层提供虚电路服务和数据报服务。
网络层的主要功能是完成网络中主机间的报文传输,其关键问题之一是使用数据链路层服务将每个报文从源端传输到目的端。
基本功能:实现端到端的网络连接,屏蔽不同子网技术的差异,向上层提供一致的服务。
主要功能:路由选择和转发通过网络连接在主机之间提供分组交换功能分组的分段与成块,差错控制、顺序化、流量控制5.1.2网络层服务的特点网络层的服务有如下特点:(1)最重要的特点是无连接(2)服务是不可靠的,传送过程中可能延迟、不按顺序到达或者丢失等(3)服务是尽力而为的。
网络层实现这种无连接服务的分组传送机制称为网际协议,通称IP协议。
网络层服务应遵循以下三个原则:(1)服务应与通信子网技术无关。
(2)通信子网的数量、类型和拓扑结构对传输层是隐蔽的。
(3)传输层能获得的网络地址应采用统一的编号形式,即使跨越多个LAN和WAN。
5.2路由算法路由算法是网络层软件的一部分,它负责确定一个进来的分组应该被传送到哪条输出线路上。
5.2.1路由算法选择的参考标准路由算法选择有以下参考标准:(1)正确性:沿着路由表所指引的路由,分组一定能够传输到最终到达的目的网络和目的主机。
(2)最优化:指路由算法选择最佳路径的能力。
(3)简洁性:算法设计简洁,利用最少的软件和开销,提供最有效的功能。
(4)坚固性:路由算法处于非正常或不可预料的环境时,如硬件故障、负载过高或操作失误时,都能正确运行。
(5)快速收敛:收敛是在最佳路径的判断上所有路由器到达一致的过程。
收敛慢的路由算法会造成路径循环或网络中断。
(6)灵活性:路由算法可以快速、准确地适应各种网络环境。
5.2.2路由算法种类路由算法可以分为两大类:非自适应的和自适应的。
非自适应路由算法,它是按照预先计算好的信息进行路由,它不会根据当前测量或者估计的流量和拓扑结构,来调整他们的路由决策。
非自适应路由算法主要包括静态路由算法、分散通信量以及洪泛算法。
自适应路由算法,它是根据网络拓扑结构和通信量的变化等改变路由。
主要有距离向量路由算法和链路状态路由算法等。
1.距离向量路由算法距离向量路由算法要求每个路由器发送其路由表全部或部分信息,但仅发送到邻近节点上。
从本质上来说,链路状态算法将少量更新信息发送至网络各处,而距离向量算法发送大量更新信息至邻接路由器。
距离向量路由算法属于动态路由算法。
缺陷:路由收敛速度慢,对好消息反应迅速,对坏消息反应迟钝;选择路由时,没有考虑线路带宽。
2.链路状态路由算法链路状态路由算法(也称最短路由算法)发送路由信息到互联网上所有的结点,然而对于每个路由器,仅发送它的路由表中描述了其自身链路状态的一部分。
该路由算法是以权值作为计算路由的基础的。
所谓权值是各种情况的综合考虑,主要包括路径长度、可靠性、路由延迟、负荷、通信代价等。
与距离向量路由不同,链路状态路由的信息交换准则是:每隔一定时间(大约30分钟),与所有的路由器交换自己邻居的信息。
优点:一次性可以获得网络上所有路由器的信息,而不需要逐点传递;该算法以权值作为基础,在计算路由时,考虑了多种因素,所以优于距离向量路由算法;在获得了所有路由器信息之后,每个路由器分别采用Dijkstra算法以得出它到其他各个路由器的最短路径。
二者的区别:这两种算法在大多数环境下都能很好的运行,除了以下区别:(1)链路状态算法收敛更快,因此在一定程度上比路由算法更不容易产生路由循环。
(2)链路状态算法要求比距离向量算法有更强的CPU能力和更多的内存空间,因此链路状态路由算法将会在实现时显得更昂贵一些。
(3)距离向量路由算法适用于简单的网络,而链路状态路由算法更适合于复杂程度较高的网络5.3网络层协议IP的任务是提供一种尽力投递的方法将数据报从源端传输到目标端,它并不关心源机器和目标将机器是否在同样的网络中,也不关心它们之间是否还有其他网络。
(P23协议数据单元)网络层是路由选择和负责网络寻址的层。
IP(网际协议)是最普通的网络层协议,提供无连接的数据报传输机制。
5.3.1IPv4协议IPv4的地址是32位长,由4个分段的十进制组成。
由网络号和主机号两部分构成。
1.IP地址的分类(P83)IP地址有如下特点:(1)网络号可用于将数据报路由到目的网络(2)主机号可用于将数据报交付到本网络的主机(3)简化了路由表子网(Subnet)划分:因特网规模的急剧增长,对IP地址的需求激增。
带来的问题是:(1)IP地址资源的严重匮乏(2)路由表规模的急速增长解决办法:从主机号部分拿出几位作为子网号这种在原来IP地址结构的基础上增加一级结构的方法称为子网划分。
前提:网络规模较小——IP地址空间没有全部利用。
例如:三个LAN,主机数为20,25,48,均少于C类地址允许的主机数。
为这三个LAN 申请3个C类IP地址显然有点浪费。
类别最大网络数网络号范围每个网络中最大主机数主机号范围IP地址范围A 126 1-126 0.0.1-255.255.2541.0.0.1- 126.255.255.254B 16382 128.1-191.254 65534 0.1-255.254 128.1.0.1-191.255.255.254C 192.0.1-223.255.254 254 1-254 192.0.1.1-233.255.255.2542.IP数据报的格式和内容每个IP数据报包含一个头部和一个正文部分。
头部有一个20字节的定长部分和一个可选的变长部分版本号:在处理每个接收到的IP数据报之前,首先要检验它的版本号,以确保用正确的协议版本来处理它。
长度字段:IP数据报之中有两个长度字段:头长度和总长度。
一个表示IP数据报头的长度,占用4位,另一个表示IP数据报的总长度,占用16位,它的值是以字节为单位的。
服务类型:结构示意图:1 2 3 4 5 6 7 8优先权 D T R C 保留优先权取值范围0-7,值越大,优先级越高。
D:Delay 要求有更低的时延。
T:Throughput 要求有更高的吞吐量R:Reliability 要求有更高的可靠性C:要求选择更低廉的路由数据报的分段和重组:IP数据报要放在物理帧中再进行传输,这一过程叫做封装。
一般来说,在传输过程中要跨越若干个物理网络,由于不同的物理网络采用的帧格式不一样,而且所允许的最大的帧长度不同,而IP数据报的最大长度可达64KB,远大于大多数物理网络的最大传输单元(MTU),因此IP协议需要一种分段机制,把一个大的IP数据报分成若干个小的分段进行传输,最后到达目的地再重新组合成原来的样子。
数据报生存周期(TTL):IP数据报传输的特点就是每个数据报单独寻址。
每个新生成的数据报中,其数据报头的生存周期字段被初始化设置为最大值255,该数据报每经过一个路由器,其生存周期就减1,以此来避免数据报在网络中无休止的循环。
协议类型:指出IP数据报中的数据部分是哪一种协议头检验和:用于保证数据的正确性源IP地址和目的IP地址:分别表示该数据报的发送者和接受者IP数据报选项:主要用于额外的控制和测试3.IP报文的转发当一个路由器收到主机A发送给主机B的IP数据报时,路由器的数据链路层根据帧中的以太网类型确定帧中的数据是IP报文,于是交给IP协议来处理,IP协议首先要校验IP 报文投中的各个域的正确性,包括版本号、校验以及长度等,如果发现错误,则丢弃该数据报;如果全部正确,则把TTL的值减1,。
若TTL的值为0,数据报到期,应该丢弃;TTL大于0,根据IP数据报中的目的地址查询路由器的路由表,如果找到合适的路由,把该数据向下一站转发,这需要知道下一站的MAC地址,进行帧封装;如果没有合适的路由,则丢弃该数据报。
4.IP路由表路由表中至少有目的地址、掩码、网关以及接口名称等。
目的地址和掩码是整个表的关键字,唯一地确定到某目的地的路由。
网关表示下一站路由器的地位,而接口名称则指出了应该向本机的哪个网络接口进行转发。
路由表中每个表项还有两个标志:标志H表示该路由器是主机路由,即该路由项指明了到一台主机的具体路由;G则表示该地址是个有效路由的地址。
确定一条路由是否符合要求的方法就是把IP报文中的目的地址跟路由表的每一项中的掩码做“与”运算,看其结果是否与相应的路由项中的目的子网地址相等。
在查找路由表时,要求使用最佳匹配原则。
因为在路由表中,每条路由的掩码长度不一样,如果有多条成功匹配的路由项,则选择掩码最长的项所对应的路由。
例题:路由器R的路由表如下现路由器收到下述分别发往6个目的主机的数据报,路由器如何交付?H1 20.134.245.78H2 166.111.64.129H3 166.111.35.72H4 166.111.31.168H5 166.111.60.129H6 192.36.8.73H1:20.134.245.78∧255.255.240.0=20.134.240.0 路由器通过R2端口2交付给Port1 H2:166.111.64.129∧255.255.240.0=166.111.64.0 路由器通过R1端口1交付给Port2 H3:166.111.35.72∧255.255.240.0=166.111.32.0 路由器直接交付给Port2H4:166.111.31.168∧255.255.240.0=166.111.16.0 路由器直接交付给Port1H5 :166.111.60.129∧255.255.240.0=166.111.48.0 路由器直接交付给Port3H6:192.36.8.73∧255.255.240.0=192.36.0.0 路由器通过R2端口2交付给Port15.3.2IPv6协议在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题之外,还考虑了在IPv4中解决不好的其他问题,主要有端到端IP连接、服务质量(QoS)、安全性、多播、移动性、即插即用等。