計算機通信與網(wǎng)絡(luò)復(fù)習(xí)提要(自己改的)
2013秋季 計算機網(wǎng)絡(luò)課程復(fù)習(xí)概要:一. 課后習(xí)題二.章節(jié)內(nèi)容第一章 概 述1. 分組交換的原理、優(yōu)點、帶來的問題;(不會)2. 計算機網(wǎng)絡(luò)的主要性能指標:帶寬、時延;()3. 計算機網(wǎng)絡(luò)劃分層
2013秋季 計算機網(wǎng)絡(luò)課程復(fù)習(xí)概要:
一. 課后習(xí)題
二.章節(jié)內(nèi)容
第一章 概 述
1. 分組交換的原理、優(yōu)點、帶來的問題;(不會)
2. 計算機網(wǎng)絡(luò)的主要性能指標:帶寬、時延;()
3. 計算機網(wǎng)絡(luò)劃分層次的必要性; P26
4. 計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。P27
應(yīng)用層
運輸層
網(wǎng)絡(luò)層 IP 層
數(shù)據(jù)線路層
物理層
5. 面向連接服務(wù)與無連接服務(wù)
面向連接服務(wù) TCP
無連接服務(wù) UDP
6.OSI 與 TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的比較P27
OSI :概念清楚,理論比較完整,但復(fù)雜又不實用。
TCP/IP:得到廣泛運用。
部分內(nèi)容頁面。
1. 因特網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)P2 客戶服務(wù)器方式 P9
因特網(wǎng):世界上最大的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
互聯(lián)網(wǎng):網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)通過路由器相連,得到更大范圍的網(wǎng)絡(luò)。
客戶服務(wù)器方式:
2. 三種交換方式的基本原理、特點P11~15
電路交換:整個報文的比特流連續(xù)地從源點直達終點,好像在一個管道中傳
送。
報文交換:整個報文傳送到相鄰結(jié)點,全部存儲下來后查找轉(zhuǎn)發(fā)表,轉(zhuǎn)發(fā)到
下一個終點。
分組交換:單個分組(這只是整個報文的一部分)傳送到相鄰結(jié)點,存儲下
來后查找轉(zhuǎn)發(fā)表,轉(zhuǎn)發(fā)到下一個結(jié)點。
3. 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類P17
廣域網(wǎng) WAN
城域網(wǎng) MAN
局域網(wǎng) LAN
個人區(qū)域網(wǎng) PAN
4. 計算機網(wǎng)絡(luò)主要的性能指標(帶寬、時延(發(fā)送時延和傳播時延))P18
5. 計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(分層次的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)議、OSI/RM、TCP/IP、實體、服務(wù)、服務(wù)訪問點)P30
,實體:任何可發(fā)送或接受信息的硬件或軟件進程。
協(xié)議:協(xié)議是控制對等實體之間通信的規(guī)則;協(xié)議是“水平的”。
服務(wù):服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的;服務(wù)是“垂直的”。 服務(wù)訪問點SAP :在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實體進行交換信息的地方。
第二章 物 理 層
1. 物理層的主要任務(wù) P29
透明地傳送比特流。
2. 香農(nóng)公式(信道的極限信息傳輸速率) P40
信道的極限信息傳輸速率:
3. 頻分復(fù)用、時分復(fù)用、統(tǒng)計時分復(fù)用,波分復(fù)用P47
頻分復(fù)用: FDM
時分復(fù)用: TDM
統(tǒng)計時分復(fù)用: STDM
波分復(fù)用: WDM
部分內(nèi)容頁面
1. 數(shù)據(jù)通信的基本知識P36:單工、半雙工、全雙工、碼元、碼元和比特的區(qū)別、信噪比(用dB 表示和用百分比表示)、香農(nóng)定理和公式
單工:
半雙工:
全雙工:
碼元:代表不同離散數(shù)值的基本波形。
碼元和比特的區(qū)別:碼元攜帶若干個比特
信噪比(用dB 表示和用百分比表示):
香農(nóng)定理和公式:
(W 信道寬度,S 信道信號的平均功率,N 信道高斯噪聲功率)
2. 信道復(fù)用技術(shù)P47(重點是碼分CDMA P51)
想要接收到那個基站的1內(nèi)積為1,0內(nèi)積為-1. 其他基站內(nèi)積為0
3. 數(shù)字傳輸系統(tǒng)(脈碼調(diào)制PCM )P53
將模擬信號變成符號化的脈沖列(數(shù)字信號),再予以記錄。
第三章 數(shù) 據(jù) 鏈 路 層
1. 數(shù)據(jù)鏈路層解決的問題 (1) 封裝成幀(2) 透明傳輸(3) 差錯控制P65
封裝成幀:在一段數(shù)據(jù)的前后分別添加首部SOH 和尾部EOT ,這樣構(gòu)成一個幀。 透明傳輸:不管輸入什么字符都可以放在這樣的幀(傳送的幀是用文本文件
ASCII 碼組成的幀)中傳輸過去。
差錯控制:循環(huán)冗余檢驗CRC
2. PPP 協(xié)議的特點及幀格式
PPP 特點:P70
,協(xié)議要求:
簡單
封裝成幀
透明性
多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議
多種類型鏈路
差錯檢測
檢測連接狀態(tài)
最大傳送單元MTU
網(wǎng)絡(luò)層地址協(xié)商
數(shù)據(jù)壓縮協(xié)商
不支持:
糾錯(就是說PPP 是不可靠傳輸協(xié)議)
流量控制
序號
多點線路(PPP 只支持點對點)
半雙工、單工(PPP 只支持全雙工)
PPP 幀格式:P73
字段意義:
字節(jié) 1 1 1 2 不超過1500字節(jié)
字節(jié)填充:
0x7E 變成0x7D ,0x5E
0x7D 變成0x7D ,0x5D
少于0x20字符變成0x7D ,0x2?
零比特填充:
只要5個連續(xù)1,就立即填入1個0
3.CSMA/CD 協(xié)議(廣播)及特點P79
CSMA/CD 協(xié)議:載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測 特點:多點接入
載波監(jiān)聽
碰撞檢測
4. 以太網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)
部分內(nèi)容頁面
1. 數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念
(1)數(shù)據(jù)鏈路和幀P64
(2)基本功能P65(差錯檢測CRC )P68 2 1
,2. 點對點協(xié)議PPP (零比特填充)P74
3. 使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層(以太網(wǎng)、CSMA/CD的概念、爭用期和最短有效幀長的概念和計算)P79
爭用期(碰撞窗口):,
最短有效幀長:64字節(jié)
4. 使用廣播信道的以太網(wǎng)P84(10BASE-T 、、MAC 地址)
10BASE-T :10代表10Mb/s,BASE 表示連接線上的信號是基帶信號,T 代
表雙絞線。
MAC 地址:物理地址
5. 擴展的以太網(wǎng)(在物理層擴展設(shè)備(集線器P91)、在數(shù)據(jù)鏈路層擴展(網(wǎng)橋P92、交換機P97))
集線器(物理層):簡單地轉(zhuǎn)發(fā)比特。
網(wǎng)橋(數(shù)據(jù)鏈路層):根據(jù)MAC 幀的目的地址對收到的幀進行轉(zhuǎn)發(fā)和過濾。 交換機(數(shù)據(jù)鏈路層):以太交換機實質(zhì)是一個多接口的網(wǎng)橋。
第四章 網(wǎng) 絡(luò) 層
(1)虛擬互連網(wǎng)絡(luò)的概念
邏輯互連網(wǎng)絡(luò),意思是互連起來的各種物理網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性本來是客觀存在的,但我們利用IP 協(xié)議就可以使這些性能各異的網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)層上看起來好像是一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。
(2) IP 地址與物理地址的關(guān)系
IP 地址ARP 物理地址
IP 地址和下面的網(wǎng)絡(luò)的硬件地址之間由于格式不同而不存在簡單的映射關(guān)系。
(3)傳統(tǒng)的分類的IP 地址P113(包括子網(wǎng)掩碼P130)和無分類域間路由選擇 CIDR P135
傳統(tǒng)的分類的IP 地址:
A 類、B 類、C 類、D 類、E 類
包括子網(wǎng)掩碼:
無分類域間路由選擇CIDR :
消除A 類、B 類、C 類以及劃分子網(wǎng)的概念
(4)路由選擇協(xié)議的工作原理P147
1. 虛電路和數(shù)據(jù)報服務(wù)P109
2. 網(wǎng)際協(xié)議IP
(1)不同層次使用的中間設(shè)備P111
轉(zhuǎn)發(fā)器:物理層。
網(wǎng)橋(橋接器):數(shù)據(jù)鏈路層。
路由器:網(wǎng)絡(luò)層。
網(wǎng)關(guān):網(wǎng)絡(luò)層以上中間設(shè)備。
,(2)分類的IP 地址P113(表示方法、分類、IP 地址與MAC 地址、ARP 協(xié)議)
(3)劃分子網(wǎng)P128 (三級IP 地址、子網(wǎng)掩碼、使用子網(wǎng)時的分組轉(zhuǎn)發(fā)算法) 三級IP 地址:網(wǎng)絡(luò)號,子網(wǎng)號,主機號
子網(wǎng)掩碼:
分組轉(zhuǎn)發(fā)算法:P134(子網(wǎng)路由表:目的網(wǎng)絡(luò)地址,子網(wǎng)掩碼,下一跳地址)
(4)構(gòu)造超網(wǎng)P135(CIDR )
3. 因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議P147(距離向量算法)
從相鄰路由器得到RIP 報文,修改報文中的項目(目的網(wǎng)絡(luò),距離(需要多少跳),下一跳路由器)。
第五章 運 輸 層
1.運輸層的三個主要功能P181
復(fù)用、分用
2.可靠傳輸?shù)墓ぷ髟鞵189
停止等待協(xié)議
無差錯情況
出現(xiàn)差錯
確認丟失和確認遲到
信道利用率
連續(xù)ARQ 協(xié)議
3.流量控制和擁塞控制原理P203 P205
TCP 的流量控制:
讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快,要讓接收方來得及接收。
TCP 的擁塞控制:
在某段時間,若對網(wǎng)絡(luò)中某一資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分。
部分內(nèi)容頁面
1.運輸層的基本功能P180(復(fù)用與分用、端口P183 )
復(fù)用:
在發(fā)送方不同的應(yīng)用進程都可以使用同一個運輸層協(xié)議傳送數(shù)據(jù)。 分用:
接收方的運輸層在剝?nèi)笪牡氖撞亢竽軌虬堰@些數(shù)據(jù)正確交付到目
的應(yīng)用程序。
端口:
(軟件)端口是應(yīng)用層的各種協(xié)議進程與運輸實體進行層間交互的
一種地址。
(端口的作用就是讓應(yīng)用層的各種應(yīng)用進程都能將其數(shù)據(jù)通過端口
向下交付給運輸層,以及讓運輸層知道應(yīng)當將其報文段中的數(shù)據(jù)向
上通過端口交付給應(yīng)用層相應(yīng)的進程。)
2.TCP 協(xié)議P187(主要特點、插口的概念)
主要特點:
,TCP 是面向連接的運輸層協(xié)議 每條TCP 連接只能有兩個端點 TCP 提供可靠交付 TCP 提供全雙工通信 面向字節(jié)流 插口:
TCP 連接的端點叫套接字或插口。即(IP 地址:端口號)如(192.168.0.1:80)
3.TCP 報文段首部格式P193(掌握幾個重要字段的用途)
源端口 2字節(jié)
目的端口 2字節(jié)
序號 4字節(jié) 每個字節(jié)都按照順序編號
確認號 4字節(jié) 期望收到對方下一個報文段的第一個數(shù)據(jù)字節(jié)序號 數(shù)據(jù)偏移 4位 該字段支出TCP 報文段的首部長度
窗口 2字節(jié) 發(fā)送本報文段的一方的接收窗口
檢驗和 2字節(jié) 檢驗和字段檢驗的范圍包括首部和數(shù)據(jù)這兩部分 緊急指針 2字節(jié)
選項 最多40字節(jié)
4.擁塞控制(基本原理P205、分類P207、算法P207:慢開始、擁塞避免、快重傳、快恢復(fù))
基本原理:
向發(fā)送端發(fā)送控制報文,并告訴發(fā)送端,網(wǎng)絡(luò)已出現(xiàn)麻煩,必須放慢發(fā)送速率。
分類:
開環(huán)控制
閉環(huán)控制
算法:
慢開始:
由小到大逐漸增大( 1、 2、 4、 8…. )發(fā)送窗口(慢開始不是指
cwnd 增長速率慢,而是指TCP 開始發(fā)送報文時先設(shè)置cwnd=1) P208 擁塞避免:
讓cwnd 緩慢增大,每經(jīng)過一個往返cwnd 1 P210
快重傳:
發(fā)送方只要一連收到三個重復(fù)確認就應(yīng)當立即重傳對方尚未收到的
的報文段。 P211
快恢復(fù):
快重傳后,把cwnd 設(shè)置為快重傳的一半后執(zhí)行擁塞避免。P211
5.TCP 的連接管理P215(三次握手建立連接)
連接建立:
三次握手(A 發(fā)送一個報文給B ,B 發(fā)回確認,然后A 再加以確認) 數(shù)據(jù)傳送:
連接釋放:
,第六章 應(yīng) 用 層
1. 應(yīng)用層協(xié)議的特點
規(guī)定應(yīng)用進程在通信時所遵循的協(xié)議。 應(yīng)用層的許多協(xié)議都是基于客戶服務(wù)器方式。
2.FTP ,www ,SMTP 等應(yīng)用層協(xié)議適用場景。
FTP :適合于在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中任意計算機之間傳送文件。 WWW :因特網(wǎng)
SMTP :電子郵件
(1)超文本傳輸協(xié)議HTTP:
這是一種最基本的客戶機/服務(wù)器的訪問協(xié)議。瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送請求,而服務(wù)器回應(yīng)相應(yīng)的網(wǎng)頁。
(2)文件傳送協(xié)議FTP:
提供交互式的訪問
基于客戶服務(wù)器模式,面向連接
使用TCP 可靠的運輸服務(wù)
主要功能:減少/消除不同操作系統(tǒng)下文件的不兼容性
(3)遠程登錄TELNET:
客戶服務(wù)器模式
能適應(yīng)許多計算機和操作系統(tǒng)的差異
網(wǎng)絡(luò)虛擬終端NVT 的意義
(4)簡單郵件傳送協(xié)議SMTP
Client/Server模式,面向連接
基本功能:寫信、傳送、報告?zhèn)魉颓闆r、顯示信件、接收方處理信件 用戶發(fā)信到郵件網(wǎng)關(guān)的傳輸協(xié)議:SMTP
(5)DNS 域名解析協(xié)議:
DNS 是一種用以將域名轉(zhuǎn)換為IP 地址的Internet 服務(wù)。
(6)簡單文件傳送協(xié)議TFTP:
客戶服務(wù)器模式
使用UDP 數(shù)據(jù)報
只支持文件傳輸,不支持交互
TFTP 代碼占內(nèi)存小
(7)簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP ):
SNMP 模型的4個組件:被管理結(jié)點、管理站、管理信息、管理協(xié)議 SNMP 代理:運行SNMP 管理進程的被管理結(jié)點
對象:描述設(shè)備的變量
管理信息庫(MIB ):保存所有對象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
(8)DHCP 動態(tài)主機配置協(xié)議:
發(fā)現(xiàn)協(xié)議中的引導(dǎo)文件名、空終止符、屬名或者空,DHCP 供應(yīng)協(xié)議中的受限目錄路徑名 Options –可選參數(shù)字段。參考
,定義選擇列表中的選擇文件
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1. 域名系統(tǒng)DNS P224(域名結(jié)構(gòu)的劃分P225、域名的分類P226、域名服務(wù)器
P228、域名解析的方法P231)
域名結(jié)構(gòu)的劃分:
mail.cctv.com
三級域名. 二級域名. 一級域名
域名的分類:
國家頂級域名nTLD cn 中國 us 美國 uk 英國 通用頂級域名gTLD com 公司 net 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)機構(gòu)
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)域名 argp 反向域名
域名服務(wù)器:
根域名服務(wù)器
頂級域名服務(wù)器
權(quán)限域名服務(wù)器
本地域名服務(wù)器
域名解析的方法:
遞歸查詢 圖(b)
迭代查詢 圖(a)
2. FTP P232(工作原理)
在進行文件傳輸時,F(xiàn)TP 的客戶和服務(wù)器之間要建立兩個并行的TCP 連接:“控制連接”“數(shù)據(jù)連接”