計算機網絡技術教程期末復習總結

前四章

1、數(shù)據以分組(packet)為單位進行傳送，在每個結點采用路由選擇和存儲轉發(fā)技術將分組轉發(fā)至下一站，直到最終目的地。

2、路由器處理分組的過程是：1，把收到的分組先放入緩存（暫時存儲）；2，查找轉發(fā)表，找出到某個目的地址應從哪個端口轉發(fā)；3，把分組送到適當?shù)亩丝谵D發(fā)出去。

3、TCP協(xié)議主要用于實現(xiàn)源主機與目的主機之間的分布式進程通信的功能；IP協(xié)議主要用于實現(xiàn)分組通過通信子網的路由選擇功能。4、因特網是全球最大的互聯(lián)網，前身是ARPANET。網絡(network)由若干結點(node)和連接這些結點的鏈路(link)組成。

5、網絡把許多計算機連接在一起�；ヂ�(lián)網則把許多網絡連接在一起�；ヂ�(lián)網是“網絡的網絡”(networkofnetworks)。

6、從因特網的工作方式上看，可以劃分為兩大塊：邊緣部分核心部分

7、計算機網絡的定義：以能夠相互共享資源的方式互聯(lián)起來的自治計算機系統(tǒng)的集合。

8、計算機網絡分類的方法：1，按傳輸技術分類：廣播網絡，點-點網絡；2，按照覆蓋的地理范圍進行分類：局域網LAN，城域網MAN，廣域網WAN。

9、計算機網絡拓撲的定義：計算機網絡拓撲是通過網中結點與通信線路之間的幾何關系表示網絡結構，反映出網絡各實體之間的結構關系；是指通信子網的拓撲構型。星形拓撲，環(huán)形拓撲，總線形拓撲，樹形拓撲，網狀拓撲。

10、計算機網絡從物理組成上看分為硬件、軟件、協(xié)議三部分；從邏輯功能上可以分成資源子網與通信子網兩個部分；互聯(lián)網是一個由大量的路由器將廣域網、城域網、局域網互聯(lián)而成，結構在不斷變化的網際網。

11、實體：表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進程。

12、協(xié)議：為進行網絡中的數(shù)據交換而建立的規(guī)則、標準或約定。要素：語法：定義用戶數(shù)據與控制信息的結構與格式。語義：規(guī)定了需要發(fā)出何種控制信息，以及完成的動作與響應。時序：通信過程中各事件實現(xiàn)順序的詳細說明。

13、接口：表示同一結點相鄰層之間交換信息的連接點，下層通過接口向上層提供服務。

14、網絡體系結構是網絡層次結構模型與各層協(xié)議的集合。15、開放式網絡互連系統(tǒng)OSI參考模型各層的主要功能：1，物理層：利用傳輸介質實現(xiàn)比特序列的傳輸；2，數(shù)據鏈路層：采用差錯控制與流量控制方法，使得有差錯的物理線路變成無差錯的數(shù)據鏈路；3，網絡層：實現(xiàn)路由選擇、分組轉發(fā)與擁塞控制等功能，為“分組”傳輸選擇“最佳”的路由。4，傳輸層：向高層用戶提供可靠的“端-端”通信服務，向高層屏蔽下層數(shù)據通信的具體細節(jié)；5，會話層（是：維護兩個通信計算機之間的進程通信，管理數(shù)據交換；6，表示層：處理兩個通信的計算機系統(tǒng)的數(shù)據表示方式，完成數(shù)據的格式變換、加密與解密、壓縮與恢復;7，應用層是：為應用軟件提供多種網絡服務，例如文件服務、數(shù)據庫服務、電子郵件與其它服務等。

16、TCP/IP參考模型各層的主要功能：1，主機-網絡層負責通過網絡發(fā)送和接收IP數(shù)據報；沒有規(guī)定使用哪種協(xié)議，體現(xiàn)TCP/IP協(xié)議體系的開放性、兼容性。2，互聯(lián)網絡層的IP協(xié)議提供“盡力而為”的網絡分組傳輸服務；處理互聯(lián)網絡的路由選擇、流量控制與擁塞控制。3，傳輸層負責在會話的進程之間建立和維護端-端的連接，實現(xiàn)網絡環(huán)境中分布式進程通信；定義兩種不同的協(xié)議：傳輸控制協(xié)議（TCP）是一種可靠的、面向連接、面向字節(jié)流的傳輸層協(xié)議；用戶數(shù)據報協(xié)議（UDP）是一種不可靠的、無連接的、面向報文的傳輸層協(xié)議。17、TCP/IP應用層基本的協(xié)議為：遠程登錄協(xié)議（TELNET）、文件傳輸協(xié)議（FTP）、簡單郵件傳輸協(xié)議（SMTP）、域名系統(tǒng)（DNS）、簡單網絡管理協(xié)議（SNMP）、超文本傳輸協(xié)議（HTTP）。

18、計算機網絡發(fā)展大致可以劃分為“4個發(fā)展階段”與“3條發(fā)展主線”：1，計算機網絡發(fā)展的第一個階段是網絡技術與理論的準備階段，第二個階段是網絡的形成，第三個階段是網絡體系結構的研究與協(xié)議標準化階段，第四個階段是互聯(lián)網應用、無線網絡與網絡安全技

術的高速發(fā)展階段；2，網絡技術發(fā)展的第一條主線是從ARPANET到互聯(lián)網；第二條主線是從無線分組網到無線自組網與無線傳感器網絡的無線網絡技術；伴隨著前兩條主線同時發(fā)展的第三條主線是網絡安全技術；

19、互聯(lián)網應用的發(fā)展基本上可以分成3個階段。第一階段互聯(lián)網只提供基本的網絡服務功能；第二階段是由于Web技術的出現(xiàn)，使互聯(lián)網在電子政務、電子商務、遠程醫(yī)療與遠程教育等方面得到快速的發(fā)展；第三階段的特點是：基于P2P網絡的應用將互聯(lián)網應用推向一個新的階段。

20、互聯(lián)網應用系統(tǒng)的工作模式可以分為：C/S模式與P2P模式。21、信號傳輸速率（即發(fā)送速率）和信號在信道上的傳播速率是完全不同的概念。

22、對于高速網絡鏈路，我們提高的僅僅是數(shù)據的發(fā)送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率。

23、計算機網絡的功能：數(shù)據通信、資源共享、信息綜合處理、負載均衡、提高可靠性。

24、DNS分為三部分：域名空間、域名服務器、空間解析。25、域名的解析過程：遞歸查詢，迭代查詢。

26、URL一般格式為：://:/

27、HTTP工作方式：持久連接和非持久連接，其中持久連接又分為流水線和非流水線兩種方式。

28、應用層協(xié)議SMTP、HTTP、FTP、DNS在傳輸成使用TCP協(xié)議；應用層協(xié)議TFTP、RIP、SNMP、DHCP在傳輸層使用UDP協(xié)議。作業(yè)

1.估算非持續(xù)連接工作模式請求一個HTTP文件所需要的時間。

條件：1）測試的RTT的平均值為1500ms,傳輸一個GIF文件的平均時間為3500ms。

2）一個Web頁中有85個GIF文件

要求：1）使用串行方法獲取85個GIF文件所需要的時間。2）使用每次連接獲取10個GIF文件的并行方法所需要的時間。2.一個Web網站有1*107個網頁，平均每個網頁有10個鏈接，讀一個網頁平均需要100ms。問：要檢索整個網站最少需要多少時間？3.關于機算機網絡，以下說法哪個正確？（）A.網絡就是計算機的集合。

B.網絡可提供遠程用戶共享網絡資源，但可靠性很差。C.網絡是通信技術和計算機技術相結合的產物。D.當今世界規(guī)模最大的廣域網是因特網。

4.關于web服務，下列哪種說法是錯誤的？（）A．Web服務采用的主要傳輸協(xié)議是HTTP

B．Web服務以超文本方式組織網絡多媒體信息

C．用戶訪問Web服務器可以使用統(tǒng)一的圖形用戶界面D．用戶訪問Web服務器不需要知道服務器的URL地址

傳輸層

1、兩個主機進行通信實際上就是兩個主機中的應用進程互相通信。應用進程之間的通信又稱為端到端的通信。

2、傳輸層為應用進程之間提供端到端的邏輯通信（網絡層是為主機之間提供邏輯通信）。傳輸層還要對收到的報文進行差錯檢測。傳輸層需要有兩種不同的傳輸協(xié)議，即面向連接的TCP和無連接的UDP。

3、傳輸層之間傳輸?shù)膱笪姆Q為傳輸協(xié)議數(shù)據單元TPDU。

4、運行在計算機中的進程是用進程標識符來標志的，稱為協(xié)議端口號。

5、套接字socket=(IP地址:端口號)，套接字又稱為應用程序編程接口（API）。

6、TCP連接::={socket1,socket2}={(IP1:port1),(IP2:port2)}7、傳輸層的一個很重要的功能就是復用和分解。8、UDP報文有固定8字節(jié)的報頭源端口（2）、目的端口（2）、UDP總長度（2）、校驗和。

9、TCP連接的端點是套接字，TCP連接是一條虛連接而不是一條真正的物理連接。TCP提供全雙工通信。每一條TCP連接只能是點對點

10、TCP報文段首部：源端口2，目的端口2，序號4，確認好4，數(shù)據偏移4bit，窗口2。

11、可靠傳輸?shù)墓ぷ髟�理：停止等待協(xié)議。這種可靠傳輸協(xié)議常稱為自動重傳請求ARQ(設有超時重傳計時器)。連續(xù)ARQ協(xié)議接收方一般采用累積確認的方式。

12、流量控制就是讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快，既要讓接收方來得及接收，也不要使網絡發(fā)生擁塞。利用滑動窗口機制可以很方便地在TCP連接上實現(xiàn)流量控制。

13、對網絡中某資源的需求超過該資源所提供的可用部分就會產生擁塞。擁塞控制算法：滿開始算法、擁塞避免算法、快速重傳算法、快速回復算法。

14、TCP運輸連接有三個階段，即：連接建立、數(shù)據傳送和連接釋放。

網絡層與IP協(xié)議

1、IP協(xié)議提供的是一種“盡力而為”的無連接、不可靠服務。2、IP分組首部的固定部分中的各字段

標志位MF=1表示后面“還有分片；DF=1表示不允許分片.

3、片偏移以8個字節(jié)為偏移單位。如片偏移=5，則偏移字節(jié)數(shù)位5*8=40字節(jié)。

4、IP地址是一種分等級的地址結構。分兩個等級的好處是：只分配網絡號方便了IP地址的管理，路由器僅根據網絡號來轉發(fā)分組減小了路由表所占的存儲空間。

5、兩級結構：IP地址::={,}；

三級結構：IP地址::={,,}6、子網掩碼表示方法：點分十進制法和“/”后綴法。7、無類別域間路由CIDR技術

8、IP地址是網絡層的地址，主要用于路由器的尋址，網絡層是通過軟件來設置，因此人們也把它稱為邏輯地址。

9、物理地址是數(shù)據鏈路層地址，它為數(shù)據鏈路層軟件使用，用來標識接入局域網的一臺主機；連接到每個局域網的計算機都有一個MAC地址，即物理地址。

10、IPv4為內部網絡預留的專用IP地址：A類10.0.0.0～10.255.255.255、B類172.16～172.31、C類192.168.0～192.168.25511、整個互聯(lián)網劃分為很多較小的自治系統(tǒng)（AS），其核心是路由選擇的“自治”。

12、網絡地址轉換NAT技術實現(xiàn)專用IP與全局IP的轉換。13、路由選擇算法的分類：靜態(tài)路由表、動態(tài)路由表。

14、路由選擇算法的目標是產生一個路由表，為路由器轉發(fā)IP分組找出適當?shù)南乱惶�路由器。路由選擇協(xié)議的目標是實現(xiàn)路由表路由信息的動態(tài)更新。

15、路由選擇協(xié)議分為內部網關協(xié)議IGP(包括路由信息協(xié)議RIP、開放最短路徑優(yōu)先OSPF)和外部網關協(xié)議EGP。

16、路由器主要功能：建立并維護路由表、提供網絡間的分組轉發(fā)功能。

17、路由器的基本結構：路由器是一種具有多個輸入端口和多個輸出端口，完成分組轉發(fā)功能的專用計算機系統(tǒng)；路由器是由“路由選擇處理機”和“分組處理與交換”兩部分組成。18、服務質量QoS

19、互聯(lián)網控制報文協(xié)議ICMP可實現(xiàn)對IP分組的差錯與查詢、控制功能，但不能糾錯。

20、ICMP差錯報文分為：目的站不可到達、源站抑制、超時、參數(shù)問題、改變路由

21、ICMP查詢報文的類型：回送請求和應答、時間戳請求和應答、地址掩碼請求和應答報文、路由器詢問和通告、22、IP多播協(xié)議：互聯(lián)網組管理協(xié)議IGMP

23、地址解析協(xié)議ARP完成IP地址與網絡物理地址之間的映射。24、移動IP的研究主要解決的兩個基本問題：移動結點可以通過一個永久的IP地址，連接到任何鏈路上；移動結點在切換到新的鏈路上時，仍然能夠保持與通信對端主機的正常通信。

25、移動IPv4的工作過程的4個階段：代理發(fā)現(xiàn)、注冊、分組路由、注銷。

26、IPv6的主要特征是：新的協(xié)議格式、巨大的地址空間、有效的分級尋址和路由結構、有狀態(tài)和無狀態(tài)的地址自動配置、內置的安全機制、更好地支持QoS服務。

27、IPv6的128位地址按每16位劃分為一個位段，IPv6不支持子網掩碼，它只支持前綴長度表示法；每個IPv6分組都有一個IPv6基本報頭。基本報頭長度固定為40個字節(jié)；IPv6數(shù)據包可以沒有擴展報頭，也可以有一個或多個擴展報頭，擴展報頭可以具有不同的長度。28、IPv4到IPv6的過渡的基本方法1.雙IP層或雙協(xié)議棧；2.通過IPv4隧道傳輸IPv6分組。作業(yè)

1：已知一個A類網網絡ID為1.0.0.0,則利用掩碼255.128.0.0可將該A類網絡劃分為幾個子網?

每個子網的網絡ID是多少？每個子網中最多有多少臺主機？2：已知一個A類網網絡ID為1.0.0.0,則利用掩碼255.192.0.0可將該A類網絡劃分為幾個子網?

每個子網的網絡ID是多少？每個子網中最多有多少臺主機？

數(shù)據鏈路層

1、數(shù)據鏈路層提供：鏈路管理、幀同步、透明傳輸、流量控制、差錯控制、尋址等功能。

2、誤碼率是指二進制比特序列在數(shù)據傳輸系統(tǒng)中被傳錯的概率Pe=Ne/N

3、差錯控制在通信通信過程中能夠自動檢測出錯誤并進行糾正的方法：糾錯碼（海明碼、ARQ）、檢錯碼（奇偶校驗、CRC）。

4、循環(huán)冗余CRC校驗碼檢錯：CRC校驗碼能檢查出全部單個錯；離散的二位錯；奇數(shù)個錯；長度小于或等于K位突發(fā)錯；以［1-(1/2)K-1］的概率檢查出長度為K+1位的突發(fā)錯。5、反饋重發(fā)ARQ糾錯：收發(fā)雙方在發(fā)現(xiàn)傳輸錯誤時，采用反饋和重發(fā)的方法來糾正錯誤。

6、為保證數(shù)據鏈層實現(xiàn)其無差錯傳輸數(shù)據的功能，就需為其制定數(shù)據鏈路層協(xié)議，其分類為：面向字符型（二進制同步通信（BSC）協(xié)議）、面向比特型（高級數(shù)據鏈路控制HDLC協(xié)議）

7、數(shù)據鏈路層滑動窗口協(xié)議分為單幀停止等待協(xié)議和多幀連續(xù)發(fā)送協(xié)議，多幀連續(xù)發(fā)送協(xié)議又分為拉回重發(fā)協(xié)議GNB和選擇重發(fā)協(xié)議SR。

8、互聯(lián)網數(shù)據鏈路層協(xié)議主要有兩種：串行線路IP協(xié)議SLIP和點點協(xié)議PPP，它們主要用于串行通信的撥號線路。

9、PPP協(xié)議的特點不使用幀序號，不提供流量控制功能;只支持點-點連接，不支持點-多點連接;只支持全雙工通信，不支持單工與半雙工通信;可以支持異步、串行通信，也可以支持同步、并行傳輸。10、PPP協(xié)議的基本功能：用于串行鏈路的基于HDLC數(shù)據幀封裝機制，將IP數(shù)據包封裝到串行鏈路（將比特填充的HDLC封裝起來，形成字節(jié)填充的PPP，因此PPP是面向字節(jié)的）;鏈路控制協(xié)議（LCP）用于建立、配置、管理和測試數(shù)據鏈路連接;網絡控制協(xié)議（NCP）用于建立和配置不同的網絡層協(xié)議。

11、為解決PPP幀的透明傳輸問題，采用0比特填充法。

12、局域網的定義：局域網（LocalAreaNetwork，LAN）是一種在有限的地理范圍內將大量計算機及各種網絡設備互連在一起實現(xiàn)數(shù)據傳輸和資源共享的計算機網絡。

13、局域網最主要的特點是：網絡為一個單位所擁有，且地理范圍和站點數(shù)目均有限。

14、局域網（Ethernet）具有如下的一些主要優(yōu)點：具有廣播功能，從一個站點可很方便地訪問全網。局域網上的主機可共享連接在局域網上的各種硬件和軟件資源。便于系統(tǒng)的擴展和逐漸地演變，各設備的位置可靈活調整和改變。提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和殘存性。15、為了使數(shù)據鏈路層能更好地適應多種局域網標準，802委員會就將局域網的數(shù)據鏈路層拆成兩個子層：邏輯鏈路控制LLC子層媒體接入控制MAC子層。

16、總線型以太網為保證數(shù)據通信的方便性和可靠性，對總線訪問采用載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測CSMA/CD的方法。

17、以太網的端到端往返時延2τ稱為沖突窗口。規(guī)定的沖突窗口長度為51.2s；沖突窗口的51.2s可以發(fā)送512bit（64B）；Ethernet協(xié)議規(guī)定一個幀的最大重發(fā)次數(shù)為16；18、CSMA/CD總結為：先聽后發(fā)，邊聽邊發(fā)，沖突停止，延遲重發(fā)。19、Ethernet幀最小長度為64B（數(shù)據46B），最大長度為1518B（數(shù)據1500B）；

20、交換機交換方式的類型：直接交換、存儲轉發(fā)、方式改進直接交換方式（接收到以太幀的前64字節(jié)后，判斷轉發(fā)）

21、數(shù)據鏈路層設備：交換機、網橋；物理層設備：中繼器、集線器。

16、E1載波速率是將30路音頻信道和2路控制信道復用在一條通信線路，每條信道插入一字節(jié)，因此每幀共32字節(jié)，發(fā)送一幀需要125s；T1載波的傳輸速率為2.048Mbps。17、STM-1幀是一個塊狀結構；每行270B，共9行；每秒鐘發(fā)送8000幀；STM-1速率為155.520（Mbps）

18、同步光纖網SONET與同步數(shù)字體系SDH。同步數(shù)字體系SDH是一種數(shù)據傳輸體制，它規(guī)范數(shù)字信號的幀結構、復用方式、傳輸速率等級與接口碼型等特征。

19、無線網絡分為基于基礎設施和無基礎設施的無線網絡。

20、無線局域網的應用領域：作為傳統(tǒng)局域網的擴充、建筑物之間的互連、漫游訪問、特殊無限網絡結構。

21、1987年制定第一個無線局域網標準802.11

22、802.3標準采用CSMA/CD沖突檢測方法，而802.11的MAC層采用CSMA/CA沖突避免方法。

物理層

1、計算機網絡使用的通信信道分為兩類：點-點通信線路、廣播通信線路

2、電話線路是典型的點-點通信線路；家庭的個人計算機可以使用非對稱數(shù)字用戶線ADSL調制解調器，通過電話線路接入ISP。

3、信息：通信的目的是交換信息，信息的載體可以是文字、語音、圖形或圖像；

4、數(shù)據：為了傳送這些信息，首先要將字母、數(shù)字、語音、圖形或圖像用二進制代碼來表示；

5、信號：為了傳輸二進制代碼的數(shù)據，必須將它們用模擬或數(shù)字信號編碼的方式表示。

6、數(shù)字數(shù)據編碼方法：非歸零碼、曼徹斯特編碼（前反后原）、差分曼徹斯特編碼（0跳1不跳，中間必須跳）

7、模擬數(shù)字化的主要方法脈沖編碼調制PCM：采樣、量化、編碼。8、數(shù)據通信方式：串行與并行通信，單工、半雙工、全雙工通信，同步方式。

9、網絡中常用的傳輸介質有：、雙絞線、同軸電纜、光纖電纜、無線與衛(wèi)星通信信道。

10、在傳輸介質上傳輸?shù)男盘栴愋头譃椋耗�擬信號與數(shù)字信號。11、數(shù)據傳輸速率S（bps）與調制速率B（baud）之間關系可以表示為：S=Blog2k，式中k為多相調制的相數(shù)；12、奈奎斯特準則Rmax=2f（bps），其中B=f。13、香農定理Rmax=Blog2（1+S/N）；其中信噪比S/N為不帶單位。信噪比計算公式：S/N（db帶單位）=10lg（S/N不帶單位）14、多路復用可以分為四種基本形式：頻分多路復用（FDM）；波分多路復用（WDM）；時分多路復用（TDM）；碼分多路復用（CDM或CDMA）；

15、T1載波系統(tǒng)是將24路音頻信道復用在一條通信線路；PCM編碼器每秒取樣8000次；24路PCM信號的每一路，輪流將一個字節(jié)插入到1幀中。每個字節(jié)為8位；每幀由24×8=192位組成，附加一位作為幀開始標志位，因此每幀共有193位；發(fā)送一幀需要125s；T1載波的傳輸速率為1.544Mbps。

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