西电计算机通信与网络复习
《計算機通信與網(wǎng)絡(luò)》課程總復(fù)習(xí)知識點
*配套《數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)(Forouzan第四版)》*2021年12月第一部分 概述
第1章 緒論
1. 數(shù)據(jù)通信的概念及模型
數(shù)據(jù)通信 (data maaommunication) 是在兩臺設(shè)備之間通過諸如線纜的某種形式的傳輸介質(zhì) 進行的數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)通信由五個部分組成:發(fā)送方、接收方、傳輸介質(zhì)、報文、協(xié)議。
2. 數(shù)據(jù)流
單工、半雙工、雙工模式
3. 連接類型和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
網(wǎng)狀、星型、總線型、環(huán)狀、混合型
4. 網(wǎng)絡(luò)分類
局域網(wǎng)(LAN)< 城域網(wǎng)(MAN)< 廣域網(wǎng)(WAN)
5. 協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)
協(xié)議規(guī)定了通信的內(nèi)容、通信的方式、通信的時間。協(xié)議的核心要素是語法、語義和時序。標(biāo)準(zhǔn)分為兩類:事實的和法定的。
第2章 網(wǎng)絡(luò)模型
1. 層次結(jié)構(gòu)、層間接口和封裝
7個層次分為3個子功能組。高層與底層之間互相傳遞信息要通過層間接口實現(xiàn)。第N-1層的分組中的部分?jǐn)?shù)據(jù)是第N層的完整分組。
2. OSI參考模型的概念和各層功能
應(yīng)用層 負(fù)責(zé)向用戶提供服務(wù)。
表示層 負(fù)責(zé)翻譯、加密和壓縮數(shù)據(jù)。
會話層 負(fù)責(zé)對話控制和同步。
傳輸層 負(fù)責(zé)將報文從一個進程傳遞到另一個進程
網(wǎng)絡(luò)層 負(fù)責(zé)將各個分組從源地址傳遞到目的地址。
數(shù)據(jù)鏈路層 負(fù)責(zé)幀從一跳到下一跳的傳遞。
物理層 負(fù)責(zé)位從一個節(jié)點到另一個節(jié)點的傳遞。
3. TCP/IP協(xié)議簇和各層的功能
應(yīng)用層
傳輸層 提供傳輸功能
網(wǎng)絡(luò)層 提供網(wǎng)際互連
數(shù)據(jù)鏈路層 提供網(wǎng)絡(luò)接口
物理層 提供物理標(biāo)準(zhǔn)
4. 物理地址、邏輯地址和端口地址(何時改變?)
物理地址:包含在數(shù)據(jù)鏈路層所用的幀中。
邏輯地址:網(wǎng)絡(luò)層。世界上每臺計算機有唯一的標(biāo)記。
端口地址:傳輸層。識別進程的標(biāo)記。
跳到跳時物理地址改變,但源到目的邏輯地址不變,端口地址不變。
第二部分 物理層和介質(zhì)
第3章 物理層
1. 數(shù)字信號:基帶傳輸、低通通道、寬帶傳輸?shù)母拍?/strong>
基帶傳輸:通過通道發(fā)送數(shù)字信號,該信號不轉(zhuǎn)換成模擬信號。
低通通道:帶寬下限頻率為0。
寬帶傳輸:把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號傳輸。
2. 傳輸減損:衰減、失真、噪聲和信噪比的概念
衰減:能量的損失。 dB=10log10 P2/P1或dB=20log10 V2/V1或dBm=10log10Pm
失真:信號改變了形態(tài)或形狀。
噪聲:SNR=平均信號功率/平均噪聲功率 SNRdB=10log10 SNR
3. 數(shù)據(jù)速率限制:奈奎斯特速率、香農(nóng)容量定理
奈奎迪特速率: 比特率=2寬帶log2 L (L表示數(shù)據(jù)的電平的數(shù)量)
香農(nóng)容量定理: 通道容量=帶寬*log2(1+SNR)
4. 性能:帶寬、吞吐量、信道利用率、延遲、傳播時間、傳輸時間、排隊時間、帶寬與延遲的乘積的概念
帶寬:以赫茲衡量或以每秒比特數(shù)衡量。
吞吐量:用于衡量網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)的快慢。
信道利用率:吞吐量/帶寬 ???不確定,沒在書上找到,但既然在這出現(xiàn)是
延遲=傳播時間+傳輸時間+排隊時間+處理時間
傳播時間=傳播距離/傳播速度
傳輸時間=報文長度/帶寬
排隊時間:接收到處理所用時間,不確定。
寬帶與延遲的乘積:定義了能充滿鏈路的位數(shù)。
第4章 數(shù)字傳輸
1. 線路編碼:數(shù)據(jù)元素、信號元素、數(shù)據(jù)速率、信號速率、最小帶寬、最大數(shù)據(jù)速率、直流分量、自同步 1. 比特率和波特率 1. 復(fù)用:FDM、同步TDM、統(tǒng)計TDM和WDM的概念 單個位差錯:在給定的數(shù)據(jù)單元中僅有一位發(fā)生變化。 將一條從源端到目的端的報文分離開來,或者將到不同的目的端的報文分離開來。 純ALOHA:只有站點有幀要發(fā)送就發(fā)送,等待接收方的確認(rèn),超時后確認(rèn)仍未到達(dá)則重發(fā)幀,重發(fā)前隨機等待一段時間,如果重發(fā)的次數(shù)超過最大次數(shù),必須放棄并在以后再試。 脆弱時間=2幀傳輸時間 〖吞吐量=Ge〗^(-2G) LLC:邏輯鏈路控制層。LLC為需要流量控制和差錯控制的上層協(xié)議提供服務(wù)。一個單一的LLC協(xié)議可以使不同的局域網(wǎng)之間相互交換。 1. WLAN體系結(jié)構(gòu)與IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn) 無源集線器:只是一個連接器,是介質(zhì)的一部分。 物理層以下 IPv4是32位地址,在互聯(lián)網(wǎng)上是獨一無二的。 標(biāo)識記錄數(shù)據(jù)的號,標(biāo)記位第一位空,第二位為1則表示不可分割,為0則可分割,第三位為1表示后面還有分段,為0表示后面沒有分段,即最后一段或僅此一段。 ARP:邏輯地址到物理地址的映射。 封裝:ARP分組是直接封裝在數(shù)據(jù)鏈路幀中。 轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù):下一跳方法與路由方法,特定網(wǎng)絡(luò)方法和特定主機方法,默認(rèn)方法。 端口:利用端口號選擇相應(yīng)的進程 校驗和:包括偽頭部、UDP頭部和從應(yīng)用層來的數(shù)據(jù)。校驗和的計算是可選的,如果不想計算就全填1。 三次握手:在TCP中建立連接的三次握手。服務(wù)器告訴它的TCP,準(zhǔn)備好接收一個連接,稱為請求被動打開。客戶程序發(fā)出請求主動打開,告訴它的TCP需要連接到特定服務(wù)器。客戶發(fā)送SYN(不攜帶數(shù)據(jù),但占用一個序列號),服務(wù)器發(fā)送SYN+ACK(不攜帶數(shù)據(jù),但占用一個序列號),客戶發(fā)送ACK(這個段序列號與SYN的序列號相同,ACK段如果不攜帶數(shù)據(jù)則不占用序列號)。拆除連接的三次握手。客戶發(fā)送FIN(若不攜帶數(shù)據(jù),則占用一個序列號),服務(wù)器發(fā)送FIN+ACK(若不攜帶數(shù)據(jù),則僅占用一個序列號),客戶發(fā)送ACK(這個段序列號與FIN的序列號相同,不攜帶數(shù)據(jù)也不占用序列號)。 慢啟動:開始時設(shè)置擁塞窗口大小(即網(wǎng)絡(luò)窗口大小)為一個最大段長度MSS,每次接收到一個確認(rèn)大小加一,當(dāng)MSS加到了慢速啟動閾值ssthesh時,慢速啟動階段結(jié)束下一階段開始。 將全部主機文件分成更小部分放在不同的計算機里,需要映射的計算機找到最近一臺持有所需信息的計算機。 Telnet是終端網(wǎng)絡(luò)的縮寫。使用戶建立一個到遠(yuǎn)程系統(tǒng)的連接。 URL:統(tǒng)一資源定位符,是說明因特網(wǎng)上信息類型的一種標(biāo)準(zhǔn)。有四個部分:協(xié)議、主機、端口和路徑。
以上是生活随笔為你收集整理的西电计算机通信与网络复习的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
數(shù)據(jù)元素:表示一塊信息的最小實體,即位。
信號元素:是數(shù)字信號的最小單元,用來承載數(shù)據(jù)單元。
數(shù)據(jù)速率:一秒發(fā)送的數(shù)據(jù)元素(位)的數(shù)量,單位為每秒位(bps)
信號速率:一秒發(fā)送的信號元素的數(shù)量,單位為波特(baud)
最小帶寬:Bmin=cN1/r
最大數(shù)據(jù)速率:Nmax=1/cBr
直流分量:很低的接近于0的頻率。
自同步:數(shù)字信號脈沖跳變將接收方時鐘復(fù)位。
2. 線路編碼方案:單極性編碼(NRZ)、極性編碼(NRZ-L和NRZ-I)、歸零碼(RZ)、雙相碼(Manchester和Differential Manchester)、雙極性編碼(AMI和偽三進制碼)、
NRZ:1為正電平,0為負(fù)電平。(因為信號中間不會回到零所以叫不歸零)
NRZ-L:0為正電平,一為負(fù)電平。
NRZ-I:電平不跳變是0,電平跳變是1。
RZ:1為正電平,-1為負(fù)電平,中間及后半部分都會跳回0。
曼徹斯特:由高到低為0,由低到高為1。
差分曼徹斯特:結(jié)束時 電平跳變?yōu)?,電平不跳為1。每一位中間都會跳變。
AMI: 0為零電平,1為交替正負(fù)的電平。
偽三進制:1為零電平,0為交替正負(fù)的電平。
3. 脈碼調(diào)制PCM:采樣(采樣率)、量化等級、量化誤差
采樣率:至少是原始信號中最高頻率二倍。
量化等級取決于信號振幅范圍和需要準(zhǔn)確恢復(fù)的程度。
量化誤差:-delta/2<=誤差<= delta/2 SNRdB=6.02nb + 1.76dB(n為每個樣本幾位)
4. Delta調(diào)制的概念
通過延遲單元對升高就增delta降就減delta,得到的梯形函數(shù)。
5. 傳輸模式:異步傳輸、同步傳輸、并行傳輸、串行傳輸?shù)母拍睢?/strong>
異步傳輸:無同步時鐘,在每個字節(jié)開始時加起始位,結(jié)束時發(fā)一或多個停止符。
同步傳輸:依次發(fā)送位流不含起始、停止位。
并行傳輸:使用n條線路傳送n位。
串行傳輸:位是一個一個依次傳輸?shù)摹?/p>
第5章 模擬傳輸
比特率:每秒傳輸數(shù)據(jù)元素(比特)的數(shù)量。
波特率:每秒傳輸信號元素(波特)的數(shù)量。
S=N1/r
2. 數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換:
(1)ASK的概念及ASK的帶寬
ASK用改變載波信號的振幅來生成信號元素。 B=(1+d)S
(2)FSK的概念及BFSK的帶寬
FSK用改變載波信號的頻率來生成信號元素。 B=(1+d)S+2dealtf
(3)PSK、BPSK、QPSK和QAM的概念
PSK用改變載波信號的相位來生成信號元素。
BPSK兩個相位,0和180 B=(1+d)S
QPSK用兩個獨立的BPSK疊加,結(jié)果相位可能是-45、45、-135、135
QAM兩個載波疊加,一個同相另一個正交,兩載波振幅不同。
3. 模擬信號調(diào)制:
(1)AM、FM和PM的概念
AM:載波信號的振幅需要根據(jù)調(diào)制信號的振幅變化。
FM:載波信號的頻率需要根據(jù)調(diào)制信號的振幅變化。
FM:載波信號的相位需要根據(jù)調(diào)制信號的振幅變化。
(2)AM帶寬、FM帶寬和PM帶寬
BAM=2B BFM=2(1+beta)B BPM=2*(1+beta)B第6章 帶寬利用
FDM:每個設(shè)備生成的信號用于不同的載波頻率,合并成一個復(fù)合信號。中間要留防護頻帶以免信號重疊。
WDM:合并多個光信號。
同步TDM:每個輸入連接的全部數(shù)據(jù)組成一個幀,一個時隙分配給每個單元。
統(tǒng)計TDM:每幀時隙個數(shù)小于輸入線的條數(shù),用循環(huán)器檢查輸入,無輸入跳過
2. 數(shù)字層次、T1載波、E1載波
DS-0 DS-1 DS-2 DS-3 DS-4
64kbps 1.544Mbps 6.312Mbps 44.376Mbps 274.176Mbps
T1:1.544 Mbps
E1:2.048 Mbps
3. 波分和碼分的概念
4. 擴頻:FHSS和DSSS的概念
FHSS:用源信號調(diào)制M個不同的載波頻率。
DSSS:每個數(shù)據(jù)位用擴展編碼的n位代替。第三部分 數(shù)據(jù)鏈路層
第10章 檢錯與糾錯
**差錯的類型**
突發(fā)性差錯:在數(shù)據(jù)單元中有兩位或多位發(fā)生變化。
塊編碼
將報文分成塊,每個塊有k位(稱為數(shù)據(jù)字),并增加r個冗余位使長度變?yōu)閚=k+r的碼字。
差錯檢測的方法
從接收的碼字里提取數(shù)據(jù)字,數(shù)據(jù)字無效則丟棄,但無法檢測到被破壞為有效碼字的差錯。
糾錯的概念與方法:漢明距離、最小漢明距離
漢明距離:兩個長度相同的字的對應(yīng)位不同的數(shù)量。
最小漢明距離:一組字中所有可能的漢明距離中最小的。
線性塊編碼:線性塊編碼的距離、簡單奇偶校驗編碼、兩維奇偶校驗編碼、漢明碼
線性塊編碼的距離:具有最小1的個數(shù)的非零有效碼字中1的個數(shù)。
簡單奇偶校驗編碼:在碼字中增加一位,使得碼字中1的個數(shù)為偶數(shù)。dmin=2
兩維奇偶校驗編碼:數(shù)據(jù)以表格形式組織,算出每一行每一列校正子。dmin=4
漢明碼:n=2m次 -1,k=n-m,校驗位個數(shù)r=m,C(n,k) dmin=3
循環(huán)冗余編碼CRC(不包含硬件實現(xiàn))、CRC的檢錯能力分析(檢測單個位差錯、兩個獨立的位差錯、奇數(shù)個差錯、突發(fā)性差錯)
與除數(shù)異或,若被除數(shù)(用于每一步計算的部分)最左位為0,則除數(shù)為0000
能被g(x)整除的差錯無法檢驗出來。單個位差錯可被檢測到;如果除數(shù)不能整除et次-1(t在0到n-1之間),兩個獨立的位差錯可被檢測到;除數(shù)包含x+1可以檢測到所有奇數(shù)個差錯;差錯中最高次減最低次(差錯長度-1)<=r,所有突發(fā)性差錯能被檢測到,=r+1, 1-(1/2)r-1次的概率被檢測到, >r+1,1-(1/2)r次的概率被檢測到。
校驗和及其計算方法
將所有數(shù)加一起形成和,對和取反,接收方將所有數(shù)同和反加在一起為零正確,否則丟棄。反碼運算中超出的位數(shù)加到右邊,負(fù)數(shù)的反碼全部按位取反。第11章 數(shù)據(jù)鏈路控制
組幀
流量控制和差錯控制的概念
流量控制:一系列程序用來限制發(fā)送方在等到確認(rèn)之前發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)量。
差錯控制:差錯檢測和糾正。
停止等待ARQ、后退N幀ARQ和選擇重發(fā)ARQ
停止等待ARQ:發(fā)送方在定時器到時且沒有收到已發(fā)送幀的ACK時重新發(fā)送已發(fā)送幀的副本。
后退N幀ARQ:發(fā)送方窗口左部分是已發(fā)送等待ACK,右部分為未發(fā)送,窗口大小為2m次-1。接收方窗口大小為1,可為多個幀發(fā)送累計確認(rèn),接收到亂序或錯誤的幀直接丟棄,發(fā)送方窗口中最先發(fā)送的幀的定時器到時,將重新發(fā)送窗口中所有已發(fā)送的幀。
選擇重發(fā)ARQ:發(fā)送方窗口左部分是已發(fā)送等待ACK,右部分為未發(fā)送,窗口大小為2m-1次。接收方窗口大小與發(fā)送方相同,可接收亂序到達(dá)的幀并發(fā)送對應(yīng)ACK,發(fā)送方每一個幀都有一個定時器,定時器到期但未收到對應(yīng)ACK或接收到某個幀的NAK會重發(fā)對應(yīng)幀。
HDLC
HDLC:面向點到點和多點鏈路進行通信的協(xié)議。
準(zhǔn)備接收(RR) 不準(zhǔn)備接收(RNR) 拒收(REJ) 選擇性拒收(SREJ)第12章 多路訪問
**隨機訪問:純ALOHA、時隙ALOHA、CSMA、CSMA/CD(最小幀長)、CSMA/CA**
時隙ALOHA:將時間分割成T_fr秒的時隙,站點只有在時隙開始之時才能發(fā)送。 脆弱時間=幀傳輸時間 〖吞吐量=G*e〗^(-G)
CSMA:傳輸前先監(jiān)聽。1-持續(xù),發(fā)現(xiàn)空閑立刻發(fā)送幀。非持續(xù),線路空閑立刻發(fā)送,不空閑則等待一個隨機時間,再次監(jiān)聽。P-持續(xù),空閑時若概率為p發(fā)送幀,概率為1-P等待下個時隙開始并再檢查,若繁忙則當(dāng)做沖突已發(fā)生使用補償程序。 脆弱時間=信號從一端到另一端時間
CSMA/CD:幀的傳輸時間至少是最大傳播時間的兩倍。
CSMA/CA:即使通道空閑也要等待一段時間,這段時間叫做幀間間隔IFS,在IFS之后仍然空閑,就可以在等待一段時間之后發(fā)送。IFS可以用來定義一個站點或一個幀的優(yōu)先權(quán)。當(dāng)通道不空閑時,停止定時器,并在空閑時再重啟定時器。
受控訪問:預(yù)約、輪詢、令牌環(huán)
預(yù)約:所有數(shù)據(jù)站在發(fā)送數(shù)據(jù)前需要預(yù)約,在每個時隙內(nèi),在每個數(shù)據(jù)幀之前先發(fā)送一個預(yù)約幀。
輪詢:主設(shè)備詢問從設(shè)備是否有數(shù)據(jù)要發(fā)送,從設(shè)備沒有則發(fā)一個NAK,有則發(fā)送數(shù)據(jù)幀,主設(shè)備讀取該數(shù)據(jù)幀并回ACK。主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)送信息前,先創(chuàng)建并發(fā)送一個選擇(SEL)幀。
令牌環(huán):持有令牌者可以發(fā)送數(shù)據(jù),無數(shù)據(jù)需要發(fā)送時傳給下一個。第13章 有線局域網(wǎng):以太網(wǎng)
**IEEE標(biāo)準(zhǔn):LLC和MAC**
MAC:介質(zhì)訪問控制層。有部分成幀的功能,包含一些獨特的模塊,每個模塊都為相應(yīng)的局域網(wǎng)協(xié)議定義了訪問方法和成幀的格式。
標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的MAC子層:幀格式、MAC地址、最短幀長、編碼和解碼、10Base5、10 Base 2、10 Base -T、10 Base -F
幀格式:前導(dǎo)符、SFD、DA、SA、協(xié)議數(shù)據(jù)單元的長度/類型、上層數(shù)據(jù)、CRC
MAC地址:0為單播,1為多播,全1為廣播。按字節(jié)從左向右,字節(jié)中的位從右向左發(fā)。
最短幀長:512位=64字節(jié)
編碼和解碼:發(fā)送方用曼查斯特方案將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,接收方再轉(zhuǎn)譯會曼徹斯特碼并解碼。
10Base5:粗纜以太網(wǎng)。第一個以太網(wǎng)規(guī)范,使用一個有外部收發(fā)器的總線拓?fù)洹?br /> 10Base2:細(xì)纜以太網(wǎng)。電纜更細(xì)有彈性,更便宜。
10Base-T:雙絞線以太網(wǎng)。用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),用雙絞線接在網(wǎng)絡(luò)集線器上。
10Base-F:光纖以太網(wǎng)。星型拓?fù)溥B接到網(wǎng)絡(luò)集線器。
橋接以太網(wǎng)、交換式以太網(wǎng)、全雙工以太網(wǎng)
橋接以太網(wǎng):將局域網(wǎng)用網(wǎng)橋分割。
交換式以太網(wǎng):用交換機連接N個網(wǎng)絡(luò)。
全雙工以太網(wǎng):交換機與站點使用兩條鏈路,一個發(fā)一個收。
4. 快速以太網(wǎng):MAC子層、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、100Base -TX、100Base-FX、100Base -T4
MAC子層:不觸及MAC子層
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):放棄總線拓?fù)涠A粜切屯負(fù)洹?br /> 100Base -TX:使用兩條雙絞線。
100Base-FX:使用兩條光纖。
100Base -T4:用四條UTP雙絞線。
千兆以太網(wǎng):MAC子層、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、1000Base -SX、1000Base-LX、1000Base –CX
MAC子層:觸及了MAC子層
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):兩個站點可以是點到點,三個或以上呈星型拓?fù)洹?br /> 1000Base -SX:使用兩條光纖,短波。
1000Base-LX:使用兩條光纖,長波。
1000Base -CX:使用兩條STP。第14章 無線局域網(wǎng)
WLAN體系結(jié)構(gòu):基本服務(wù)集(BSS)和擴展服務(wù)集(ESS)。
802.11 MAC子層、幀結(jié)構(gòu)、CSMA/CA
定義了兩個MAC子層:分布式協(xié)調(diào)功能(DCF)和點協(xié)調(diào)功能(PCF)
幀結(jié)構(gòu):幀控制(FC)、D、地址(4個)、序列控制、幀主體、FSC
CSMA/CA:發(fā)送方發(fā)現(xiàn)通道空閑,等待一個DIFS,發(fā)送RTS請求,接收方接到RTS,等待一個SIFS,發(fā)送一個CTS,發(fā)送方等待一個SIFS后發(fā)送數(shù)據(jù),接收方等待一個SIFS后發(fā)送ACK。
802.11 物理層、尋址方式、隱蔽終端和暴露終端
尋址方式:1為AP相關(guān)的收發(fā),0不是。前為目的后為源。
隱蔽終端:互相在傳輸范圍之外。
暴露終端: 互相在傳播范圍內(nèi),但一個發(fā)了,另一方保守就不再發(fā)送。第15章 連接局域網(wǎng)、主干網(wǎng)和虛擬局域網(wǎng)
**連接設(shè)備:無源集線器、中繼器、有源集線器、網(wǎng)橋、透明網(wǎng)橋、生成樹、二層交換機、路由器、三層交換機(補充)、網(wǎng)關(guān)、沖突域與廣播域**
中繼器(repeater):連接同一局域網(wǎng)的兩個分段,只轉(zhuǎn)發(fā)沒有過濾能力,是再生器不是放大器。 物理層
有源集線器(hub):是多端口的中繼器,常用于星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中站點間建立連接。 物理層
網(wǎng)橋(bridge):用作物理層設(shè)備時重新生成接收到的信號,用于數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備時,可以檢查幀所包含的物理(MAC)地址(源地址和目標(biāo)地址)。 網(wǎng)橋有過濾功能,網(wǎng)橋不改變幀中包含的物理地址。 物理層、數(shù)據(jù)鏈路層
透明網(wǎng)橋:是它所連接的站點完全意識不到存在的網(wǎng)橋。透明網(wǎng)橋能把幀從一個站點轉(zhuǎn)發(fā)到另一個站點,能通過學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中幀的傳輸自動建立轉(zhuǎn)發(fā)表,能避免系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。
生成樹:避免內(nèi)循環(huán),生成最短路徑,生成最短的樹。
兩層交換機:是一個有許多端口且有更好性能的網(wǎng)橋。可以過濾,緩存區(qū)可以保存幀進行處理,交換組件可以更快轉(zhuǎn)發(fā)。 物理層、數(shù)據(jù)鏈路層
路由器:基于分組的邏輯地址路由分組。 物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層
三層交換機:是更快更復(fù)雜的路由器。 物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)關(guān):拿到消息、讀取消息并解釋消息,可以提供安全性。 全五層
沖突域和廣播域:VLAN創(chuàng)建廣播域。
2. 虛擬局域網(wǎng)的概念及劃分方法
虛擬局域網(wǎng):將兩個屬于不同物理LAN的兩個站點之間建立虛擬連接。
劃分方法:端口號、IP地址、MAC地址、多播IP地址、聯(lián)合使用第四部分 網(wǎng)絡(luò)層
第19章 邏輯尋址
**IPv4地址:A、B、C、D和E類地址、掩碼、子網(wǎng)和超網(wǎng)的概念、**
ABCDE類開頭地址分別為0,10,110,1110,1111
掩碼:幫助找到主機號和網(wǎng)絡(luò)號。
子網(wǎng):將A或B類中一大塊地址劃分為幾個類組,并賦予每一組比較小的網(wǎng)絡(luò),即為子網(wǎng)。
超網(wǎng):將幾個網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合起來組成超網(wǎng)。
子網(wǎng)劃分、子網(wǎng)的地址范圍、地址聚合
/26可分成/27、/28、/28
子網(wǎng)地址范圍求法和求地址范圍幾乎一樣。
地址聚合:將多個地址塊組成一塊并分配給一個ISP。
NAT的概念
NAT:網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換。內(nèi)部可以有不同的地址,但外部即在互聯(lián)網(wǎng)中只能看見路由器的地址。
IPv6地址
IPv6地址有128位 。用十六進制冒號標(biāo)記法,共8個4位16進制用冒號隔開。兩冒號中間什么都不寫代表中間均是0。
第20章 IP協(xié)議
**IP分組(數(shù)據(jù)報)的格式
MTU
最大傳輸單元。每一個數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都有自己的幀格式,這格式中定義的一個字段是數(shù)據(jù)字段的最大長度。MTU取決于物理網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
IPv6分組格式
由基本頭部和有效載荷組成,有效載荷分為擴展頭部和來自上層的數(shù)據(jù)。
IPv4到IPv6的過渡
雙協(xié)議棧、隧道技術(shù)、頭部轉(zhuǎn)換第21章 地址映射、差錯報告和多播
**ARP:ARP的概念、功能、分組格式、封裝、4種操作**
功能:已知邏輯地址,找到物理地址。
情況1:發(fā)送方是主機,要發(fā)送分組到同一個網(wǎng)絡(luò)的另一個主機上。這種情況必須將物理地址映射為邏輯地址,并將該邏輯地址作為數(shù)據(jù)報頭部的目的IP地址。
情況2:發(fā)送方是主機,要將分組發(fā)送給另一個網(wǎng)絡(luò)上的主機。這種情況,該主機查找它的路由表或默認(rèn)路由表,找出這個目的地下一跳(路由器)的IP地址。這個路由的IP地址必須是映射成物理地址的那個邏輯地址。
情況3:發(fā)送方是路由器,已接受一個數(shù)據(jù)報要發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)的主機上。這種情況,先檢查自己的路由表,找出下一個路由器的IP地址。下一路由的IP地址必須是映射成物理地址的那個邏輯地址。
情況4:發(fā)送方是路由器,已接收一個數(shù)據(jù)報要發(fā)到同一個網(wǎng)絡(luò)的主機上。數(shù)據(jù)報的目的IP地址必須是映射成物理地址的那個邏輯地址。
DHCP的概念
動態(tài)主機配置協(xié)議,提供可以是人工的或者自動的靜態(tài)或動態(tài)的地址配置。
ICMP:ICMP的概念、報文格式、差錯報告、Ping
ICMP:因特網(wǎng)控制報文協(xié)議。ICMP使用源IP地址將差錯報文發(fā)送給數(shù)據(jù)報的源端(發(fā)送方)。
ping程序用來確定一個主機是否正常工作與作出回應(yīng)。
IGMP的基本概念
IGMP是因特網(wǎng)組管理協(xié)議,用來管理組成員。第22章 傳遞、轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇
**轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)與轉(zhuǎn)發(fā)過程**
轉(zhuǎn)發(fā)過程:分組到達(dá)路由器,嘗試用掩碼得到網(wǎng)絡(luò)地址,與路由表中一直則按該行發(fā)送,不一致則再嘗試其他掩碼。
路由表、地址聚合和最長掩碼匹配
路由表至少由掩碼、網(wǎng)絡(luò)地址、下一跳、接口組成。
地址聚合:將組織機構(gòu)的地址聚合為一個較大的地址塊。(掩碼也會相應(yīng)減小)
最長掩碼匹配:路由表中掩碼的存放是按最長到最短的次序。
Dijkstra算法和Bellman-Ford 算法
迪杰斯特拉算法:從圖創(chuàng)建一個最短路徑樹。嘗試,確認(rèn)后添加進永久。
Bellman-Ford 算法:初始除自己為0外其他為無窮,通過其他結(jié)點和邊到達(dá)更短的話,則用其取代現(xiàn)有的。
單播路由協(xié)議:AS的概念、域內(nèi)、域間路由選擇協(xié)議、RIP協(xié)議路由表生成的過程、OSPF協(xié)議的原理
AS:自治系統(tǒng),是一個單一的管理機構(gòu)管轄下的一組網(wǎng)絡(luò)和路由器。
域內(nèi)路由選擇:在自治系統(tǒng)內(nèi)部的路由選擇。
域間路由選擇:正在自治系統(tǒng)之間的路由選擇。
RIP協(xié)議路由表:知道到每個相連接的鄰站的距離;與鄰站共享路由信息;繼續(xù)接受鄰站的表,計算到某結(jié)點的代價,選擇新舊中最小代價的。
OSPF協(xié)議的原理:每一個路由向其他路由發(fā)送其鄰站的狀態(tài),只有當(dāng)鄰站變化時才發(fā)送分組。
5. 多播的概念和多播路由(了解)
多播:一個源端一組目的端。第五部分 傳輸層
第23章 UDP、TCP和SCTP
**端口、套接字**
套接字:一個IP地址和一個端口號結(jié)合起來稱為套接字地址。
UDP協(xié)議:UDP協(xié)議的概念、數(shù)據(jù)報結(jié)構(gòu)、校驗和的計算、UDP的操作
UDP:無連接不可靠傳輸層協(xié)議。只提供進程到進程通信而不是主機到主機通信,沒有給IP服務(wù)增加任何東西。
UDP的操作:無連接服務(wù)、無流量控制和除校驗和外的差錯控制
TCP:TCP的特點與服務(wù)、段格式、三次握手(建立連接和拆除連接)、TCP流量控制(信貸滑窗協(xié)議)、TCP差錯控制
TCP:面向連接的、可靠的傳輸控制協(xié)議。TCP是一個面向流的協(xié)議。發(fā)送和接收進程的發(fā)送/讀取速度可能不一樣,所以要有發(fā)送緩沖區(qū)和讀取緩沖區(qū)。
TCP特點:序號系統(tǒng),字節(jié)序號開始于隨機數(shù),段的序列號是每段第一個字節(jié)序號,確認(rèn)號發(fā)送的是期待接到的下一個序號,確認(rèn)號是累積的。提供流量控制,提供差錯控制、提供阻塞控制。
流量控制:使用滑動窗口處理流量控制。面向字節(jié)而、窗口大小可以改變,大小取決于接收方窗口和擁塞窗口中較小的一個。
差錯控制:校驗和、確認(rèn)和超時。
TCP有關(guān)字段和序號(SYN、ACK、seq、ack)、段序號、字節(jié)編號
都見上面。(seq是序號……好像是段序號?)第24章 擁塞控制和服務(wù)質(zhì)量
**TCP擁塞控制(慢啟動、擁塞避免、擁塞檢測)**
擁塞避免:這個階段每次整個窗口所有段都被確認(rèn),擁塞窗口才加一,一直增加直到檢測到擁塞。
擁塞檢測:重傳計時器到時或者接收到了三個一樣的ACK,閾值下降一半。
2. 發(fā)送窗口=min(接收窗口rwnd,擁塞窗口cwnd)第六部分 應(yīng)用層
第25章 域名系統(tǒng)
**DNS的工作原理**
域名空間
所有名字由根在頂部的倒置樹結(jié)構(gòu)定義,該樹最多有128級(0~127)
通用域、國家域和反向域
通用域:按照已經(jīng)注冊主機的一般行為對主機進行定義。樹中每一個節(jié)點定義一個域,是域名空間數(shù)據(jù)庫的一個索引。
國家域:部分使用兩個字母的國家縮寫,第二級標(biāo)號由國家自己指定。
反向域:由IP查域名的方法,看起來像是倒置的。
域名解析
遞歸解析、迭代解析、高速緩存。
DNS報文
查詢報文:由頭部和查詢記錄構(gòu)成。
響應(yīng)報文:由頭部、查詢記錄、響應(yīng)記錄、授權(quán)記錄和附加記錄組成。第26章 遠(yuǎn)程登錄、電子郵件和文件傳輸
**Telnet的基本概念**
2. 電子郵件:電子郵件的架構(gòu)、郵件報文、SMTP和MIME、POP3和IMAP
3. 文件傳輸:FTP的架構(gòu)、FTP的連接、FTP的傳輸方式、FTP的端口
需要兩個TCP連接,控制連接整個會話期間處于連接狀態(tài),數(shù)據(jù)連接在每次傳輸文件時開啟然后關(guān)閉。
流方式,塊方式,壓縮方式。
21端口用于控制連接,20端口用于數(shù)據(jù)連接。第27章 萬維網(wǎng)與超文本傳輸協(xié)議
**URL、Cookies的概念**
Cookies:
2. HTTP的概念、報文結(jié)構(gòu)、HTTP操作總結(jié)
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