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计算机网络重点知识总结_谢希仁版

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计算机网络知识要点总结

一、现在最主要的三种网络

电信网络(电话网)

有线电视网络

计算机网络(发展最快,信息时代的核心技术)

二、internet 和Internet

internet 是普通名词

泛指一般的互连网(互联网)

Internet 是专有名词,标准翻译是“因特网”

世界范围的互连网(互联网)

使用TCP/IP 协议族

前身是美国的阿帕网ARPANET

三、计算机网络的带宽

计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,即每秒多少比特。

描述带宽也常常把“比特/秒”省略。

例如,带宽是10 M,实际上是10 Mb/s。注意:这里的M 是106。

四、对宽带传输的错误概念

在网络中有两种不同的速率:

信号(即电磁波)在传输媒体上的传播速率(米/秒,或公里/秒)

计算机向网络发送比特的速率(比特/秒),也叫传输速率。

这两种速率的意义和单位完全不同。

宽带传输:计算机向网络发送比特的速率较高。

宽带线路:每秒有更多比特从计算机注入到线路。

宽带线路和窄带线路上比特的传播速率是一样的。

早期的计算机网络采用电路交换,新型的计算机网络采用分组交换的、基于存储转发的方式。

分组交换:

在发送端把要发送的报文分隔为较短的数据块

每个块增加带有控制信息的首部构成分组(包)

依次把各分组发送到接收端

接收端剥去首部,抽出数据部分,还原成报文

IP 网络的重要特点

◆每一个分组独立选择路由。

◆发往同一个目的地的分组,后发送的有可能先收到(即可能不按顺序接收)。

◆当网络中的通信量过大时,路由器就来不及处理分组,于是要丢弃一些分组。

◆因此,IP 网络不保证分组的可靠地交付。

◆IP 网络提供的服务被称为:

尽最大努力服务(best effort service)

五、最重要的两个协议:IP 和TCP

TCP 协议保证了应用程序之间的可靠通信,IP 协议控制分组在因特网的传输,但因特网不保证可靠交

付.

在TCP/IP 的应用层协议使用的是客户服务器方式。

◆客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。

◆客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。

◆当A 进程需要B进程的服务时就主动呼叫B进程,在这种情况下,A 是客户而B 是服务器。

◆可能在下一次通信中,B 需要A 的服务,此时,B 是客户而A 是服务器。

注意:

?使用计算机的人是“用户”(user)而不是“客户”(client)。

?客户和服务器都指的是进程,即计算机软件。

?由于运行服务器进程的机器往往有许多特殊的要求,因此人们经常将主要运行服务器进程的

机器(硬件)不严格地称为服务器。

?例如,“这台机器是服务器。”意思是:“这台机器(硬件)主要是用来运行服务器进程(软件)。”

?因此,服务器(server)一词有时指的是软件,但也有时指的是硬件。

六、总结

因特网(Internet)是世界范围的、互连起来的计算机网络,它使用TCP/IP 协议族,并且它的前身是美国阿帕网ARPANET。

计算机网络的带宽是网络可通过的最高数据率。

因特网使用基于存储转发的分组交换,并使用IP 协议传送IP 分组。

路由器把许多网络互连起来,构成了互连网。路由器收到分组后,根据路由表查找出下一跳路由器的地址,然后转发分组。

路由器根据与其他路由器交换的路由信息构造出自己的路由表。

IP 网络提供尽最大努力服务,不保证可靠交付。

TCP 协议保证计算机程序之间的、端到端的可靠交付。

在TCP/IP 的应用层协议使用的是客户服务器方式。

客户和服务器都是进程(即软件)。客户是服务请求方,服务器是服务提供方。

服务器有时也指“运行服务器软件”的机器。

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一、IP 网络是虚拟网络

◆IP 网络是虚拟的。在IP 网络上传送的是IP数据报(IP 分组)。

◆实际上在网络链路上传送的是“帧”,使用的是帧的硬件地址(MAC 地址)。

◆地址解析协议ARP 用来把IP 地址(虚拟地址)转换为硬件地址(物理地址)。

二、IP 地址的表示方法

IP 地址的表示方法有两种:二进制和点分十进制。

IP 地址是32 位二进制数字,为方便阅读和从键盘上输入,可把每8 位二进制数字转换成一个十进制数字,并用小数点隔开,这就是点分十进制。

三、因特网的域名

因特网的域名分为:

◆顶级域名

◆二级域名

◆三级域名

◆四级域名

四、域名服务器DNS (Domain Name Server)

因特网中设有很多的域名服务器DNS,用来把域名转换为IP 地址。

五、电子邮件

发送邮件使用的协议——简单邮件传送协议SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)

接收邮件使用的协议——邮局协议版本3 POP3 (Post Office Protocol version 3)

注:邮件的传送仍然要使用IP 和TCP 协议

六、统一资源定位符URL (Uniform Resource Locator)

◆URL 用来标识万维网上的各种文档。

◆因特网上的每一个文档,在整个因特网的范围内具有惟一的标识符URL。

◆URL 实际上就是文档在因特网中的地址。

七、超文本传送协议HTTP (HyperText Transfer Protocol)

万维网客户程序与服务器程序之间的交互遵守超文本传送协议HTTP。

八、结束语

?IP 地址是32 位二进制数字。为便于阅读和键入,也常使用点分十进制记法。

?个人用户上网可向本地ISP 租用临时的IP 地址。

?域名服务器DNS 把计算机域名转换为计算机使用的32 位二进制IP 地址。

?发送电子邮件使用SMTP 协议,接收电子邮件使用POP3 协议。

?统一资源定位符URL 惟一地确定了万维网上文档的地址。

?超文本传送协议HTTP 用于万维网浏览器程序和服务器程序的信息交互。

?超文本标记语言HTML 使万维网文档有了统一的格式。

?IP 电话不使用TCP 协议。利用IP 电话网关使得在普通电话之间可以打IP 电话。

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一、因特网服务提供者ISP (Internet Service Provider)

根据提供服务的覆盖面积大小以及所拥有的IP 地址数目的不同,ISP 也分成为不同的层次。

二、两种通信方式

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:C/S 方式和P2P 方式(Peer-to-Peer,对等方式)。

三、因特网的核心部分

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)。

因特网的核心部分是由许多网络和把它们互连起来的路由器组成,而主机处在因特网的边缘部分。

在因特网核心部分的路由器之间一般都用高速链路相连接,而在网络边缘的主机接入到核心部分则通常以相对较低速率的链路相连接。

主机的用途是为用户进行信息处理的,并且可以和其他主机通过网络交换信息。路由器的用途则是用来转发分组的,即进行分组交换的。

在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。

路由器是实现分组交换(packet switching)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。

四、电路交换

电路交换必定是面向连接的。

电路交换的三个阶段:建立连接、通信、释放连接。

五、网络的分类

◆不同作用范围的网络

广域网W AN (Wide Area Network)

局域网LAN (Local Area Network)

城域网MAN (Metropolitan Area Network)

个人区域网PAN (Personal Area Network)

◆从网络的使用者进行分类

公用网(public network)

专用网(private network)

◆用来把用户接入到因特网的网络

接入网AN (Access Network),它又称为本地接入网或居民接入网。

注:由ISP 提供的接入网只是起到让用户能够与因特网连接的“桥梁”作用。

六、计算机网络的性能指标

◆速率

◆带宽

◆吞吐量

◆时延(delay 或latency)

传输时延(发送时延) ——从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。

传播时延——电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。

注:信号传输速率(即发送速率)和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。

处理时延——交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

排队时延——结点缓存队列中分组排队所经历的时延。

总时延= 发送时延+传播时延+处理时延+处理时延

◆时延带宽积

◆利用率——分为信道利用率和网络利用率。

信道利用率——某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)。

网络利用率——全网络的信道利用率的加权平均值。

注:信道利用率并非越高越好。

七、网络协议(network protocol)

简称为协议,是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。其组成要素有以下三点:

◆语法数据与控制信息的结构或格式。

◆语义需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。

◆同步事件实现顺序的详细说明。

八、实体、协议、服务和服务访问点

实体(entity)——表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。

协议——是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

在协议的控制下,两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。

要实现本层协议,还需要使用下层所提供的服务。

本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。

下面的协议对上面的服务用户是透明的。

协议是“水平的”,即协议是控制对等实体之间通信的规则。

服务是“垂直的”,即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。

同一系统相邻两层的实体进行交互的地方,称为服务访问点SAP (Service Access Point)。

九、TCP/IP的体系结构

路由器在转发分组时最高只用到网络层,而没有使用运输层和应用层。

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第二章物理层

一、物理层的基本概念

物理层的主要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性,即:

◆机械特性——指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

◆电气特性——指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

◆功能特性——指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

◆过程特性——指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

二、几个术语

数据(data)——运送消息的实体。

信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。

“模拟的”(analogous)——代表消息的参数的取值是连续的。

“数字的”(digital)——代表消息的参数的取值是离散的。

码元(code)——在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。

三、有关信号的几个基本概念

单向通信(单工通信)——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

双向交替通信(半双工通信)——通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也

就不能同时接收)。

双向同时通信(全双工通信)——通信的双方可以同时发送和接收信息。

四、基带信号和调制

基带信号往往包含有较多的低频成分,甚至有直流成分,而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。为了解决这一问题,就必须对基带信号进行调制(modulation)。

最基本的二元制调制方法有以下几种:

调幅(AM):载波的振幅随基带数字信号而变化。

调频(FM):载波的频率随基带数字信号而变化。

调相(PM): 载波的初始相位随基带数字信号而变化。

五、导向传输媒体

双绞线、同轴电缆、光缆、无线信道。

六、信道复用技术

复用(multiplexing)是通信技术中的基本概念。

复用技术的分类:

◆频分复用FDM(Frequency Division Multiplexing)

◆时分复用TDM(Time Division Multiplexing)

◆波分复用WDM(Wavelength Division Multiplexing)

◆码分复用CDM(Code Division Multiplexing)

常用的名词是码分多址CDMA (Code Division Multiple Access)。

各用户使用经过特殊挑选的不同码型,因此彼此不会造成干扰。

这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。

每一个比特时间划分为 m 个短的间隔,称为码片(chip)。

码片序列(chip sequence)

● 每个站被指派一个唯一的 m bit 码片序列。 ● 如发送比特 1,则发送自己的 m bit 码片序列。 ● 如发送比特 0,则发送该码片序列的二进制反码。

例如,S 站的 8 bit 码片序列是 00011011。 发送比特 1 时,就发送序列 00011011, 发送比特 0 时,就发送序列 11100100。

● 每个站分配的码片序列不仅必须各不相同,并且还必须互相正交(orthogonal)。

两个不同站的码片序列正交,就是向量S 和T 的规格化内积(inner product)都是 0:

11

=≡?∑=m

i i i T S m T S

任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是1 :

一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积值是 –1。

CDMA 的工作原理

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第 3 章数据链路层

一、数据链路层使用的信道分类

数据链路层使用的信道主要有以下两种类型:

点对点信道:这种信道使用一对一的点对点通信方式。

广播信道:这种信道使用一对多的广播通信方式,因此过程比较复杂。

二、各层传输的数据单位

网络层:IP数据报(或IP分组)

数据链路层:帧

物理层:比特

三、数据链路层传输数据时的三个基本问题

(1) 封装成帧(framing)——在一段数据的前后分别添加首部和尾部,然后就构成了一个帧。首部

和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。

(2) 透明传输

(3) 差错控制

四、点对点协议PPP (Point-to-Point Protocol)

现在全世界使用得最多的数据链路层协议是点对点协议PPP。用户使用拨号电话线接入因特网时,一般都是使用PPP 协议。

1.PPP 协议应满足的需求

?简单——这是首要的要求

?封装成帧

?透明性

?多种网络层协议

?多种类型链路

?差错检测

?检测连接状态

?最大传送单元

?网络层地址协商

?数据压缩协商

2.PPP 协议不需要的功能

?纠错(只需要检测有无错,而不需纠错)

?流量控制

?序号

?多点线路

?半双工或单工链路

3.PPP 协议有三个组成部分

1)一个将IP 数据报封装到串行链路的方法。

2)链路控制协议LCP (Link Control Protocol)。

3)网络控制协议NCP (Network Control Protocol)。

4.PPP 协议之不使用序号和确认机制.

五、媒体共享技术

1.静态划分信道

1)频分复用

2)时分复用

3)波分复用

4)码分复用

2.动态媒体接入控制(多点接入)

1)随机接入

2)受控接入,如多点线路探询(polling),或轮询。

六、以太网的两个标准

DIX Ethernet V2 标准与IEEE 的802.3 标准只有很小的差别,因此可以将802.3 局域网简称为“以太网”。

七、数据链路层的两个子层

逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)子层

媒体接入控制MAC (Medium Access Control)子层。

与接入到传输媒体有关的内容都放在MAC子层,而LLC 子层则与传输媒体无关,不管采用何

种协议的局域网对LLC 子层来说都是透明的,如下图所示:

局域网对LLC 子层是透明的

注意:

1.由于TCP/IP 体系经常使用的局域网是DIX Ethernet V2 而不是80

2.3 标准中的几种局域网,因此现

在802 委员会制定的逻辑链路控制子层LLC(即802.2 标准)的作用已经不大了。

2.很多厂商生产的适配器上就仅装有MAC 协议而没有LLC 协议。

3.所以我们以后一般不考虑LLC 子层。

八、以太网提供的服务

◆以太网提供的服务是不可靠的交付,即尽最大努力的交付。

◆当目的站收到有差错的数据帧时就丢弃此帧,其他什么也不做。差错的纠正由高层来决定。

◆如果高层发现丢失了一些数据而进行重传,但以太网并不知道这是一个重传的帧,而是当作一个新的数据帧来发送。

◆以太网发送的数据都使用曼彻斯特(Manchester)编码。

图曼彻斯特编码方式

九、载波监听多点接入/冲突检测(CSMA/CD)

◆CSMA/CD 表示Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection。

◆“多点接入”表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。

◆“载波监听”是指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据,

如果有,则暂时不要发送数据,以免发生碰撞。

◆总线上并没有什么“载波”。因此,“载波监听”就是用电子技术检测总线上有没有其他计算机

发送的数据信号。

“冲突检测”就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小。

当几个站同时在总线上发送数据时,总线上的信号电压摆动值将会增大(互相叠加)。

当一个站检测到的信号电压摆动值超过一定的门限值时,就认为总线上至少有两个站同时在发送数据,表明产生了冲突。

检测到碰撞后

在发生碰撞时,总线上传输的信号产生了严重的失真,无法从中恢复出有用的信息来。

每一个正在发送数据的站,一旦发现总线上出现了碰撞,就要立即停止发送,免得继续浪费网络资源,然后等待一段随机时间后再次发送。

重要特性

使用CSMA/CD 协议的以太网不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信(半双工通信)。

每个站在发送数据之后的一小段时间内,存在着遭遇碰撞的可能性。

这种发送的不确定性使整个以太网的平均通信量远小于以太网的最高数据率。

十、以太网的MAC 层

1、48 位的MAC 地址

在局域网中,硬件地址又称为物理地址,或MAC 地址,共48位,其前3个字节(即高24位)用于标识不同的生产厂家,后3个字节(即低24位)由厂家自行指派,用于标识产品号。

2、从网络上发往本站的帧分为以下3种:

1)单播(unicast)帧(一对一)

2)广播(broadcast)帧(一对全体)

3)多播(multicast)帧(一对多)

3、MAC 帧的格式

常用的以太网MAC帧格式有两种标准:

1)DIX Ethernet V2 标准

2)IEEE 的802.3 标准

最常用的MAC 帧是以太网V2 的格式,如下:

4、帧间最小间隔

帧间最小间隔为9.6 s,相当于96 bit 的发送时间。

一个站在检测到总线开始空闲后,还要等待9.6 s 才能再次发送数据。

这样做是为了使刚刚收到数据帧的站的接收缓存来得及清理,做好接收下一帧的准备。

5、多接口网桥——以太网交换机

以太网交换机通常都有十几个接口。因此,以太网交换机实质上就是一个多接口的网桥,可见交换机工作在数据链路层。

以太网交换机的每个接口都直接与主机相连,并且一般都工作在全双工方式。

交换机能同时连通许多对的接口,使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样,进行无碰撞地传输数据。

以太网交换机由于使用了专用的交换结构芯片,其交换速率就较高。

十一、虚拟局域网

虚拟局域网VLAN 是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。

◆这些网段具有某些共同的需求。

◆每一个VLAN 的帧都有一个明确的标识符,指明发送这个帧的工作站是属于哪

一个VLAN。

虚拟局域网其实只是局域网给用户提供的一种服务,而并不是一种新型局域网。

虚拟局域网限制了接收广播信息的工作站数,使得网络不会因传播过多的广播信息(即“广播风暴”)而引起性能恶化。

虚拟局域网协议允许在以太网的帧格式中插入一个 4 字节的标识符,称为VLAN 标记(tag),用来指明发送该帧的工作站属于哪一个虚拟局域网。

十二、网络层提供的两种服务

网络层提供两种类型的的服务,即:虚电路服务和数据报服务。

面向连接的通信方式

?建立虚电路(Virtual Circuit),以保证双方通信所需的一切网络资源。

图示虚电路服务

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。

请注意,电路交换的电话通信是先建立了一条真正的连接。因此分组交换的虚连接和电路交换的连接只是类似,但并不完全一样。

?如果再使用可靠传输的网络协议,就可使所发送的分组无差错按序到达终点。

无连接的通信方式

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。

图示数据报服务

十三、网际协议IP

网际协议IP 是TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一。与IP 协议配套使用的还有四个协议: 地址解析协议ARP (Address Resolution Protocol)

逆地址解析协议RARP (Reverse Address Resolution Protocol)

网际控制报文协议ICMP (Internet Control Message Protocol)

注:ICMP 不是高层协议,而是IP 层的协议。

网际组管理协议IGMP (Internet Group Management Protocol)

十四、网际层的IP 协议及配套协议

注:ICMP 网际控制报文协议

十五、网络互相连接起来要使用一些中间设备

中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。

物理层中继系统:转发器(repeater)、中继器。

数据链路层中继系统:网桥或桥接器(bridge)。

网络层中继系统:路由器(router)。

网桥和路由器的混合物:桥路器(brouter)。

网络层以上的中继系统:网关(gateway)。

十六、网络互连使用路由器

当中继系统是转发器或网桥时,一般并不称之为网络互连,因为这仅仅是把一个网络扩大了,而这仍然是一个网络。

网关由于比较复杂,目前使用得较少。

互联网都是指用路由器进行互连的网络。

由于历史的原因,许多有关TCP/IP 的文献将网络层使用的路由器称为网关。

◆路由器总是具有两个或两个以上的IP 地址。

◆路由器的每一个接口都有一个不同网络号的IP 地址。

十七、分类IP 地址

每一类地址都由两个固定长度的字段组成,其中一个字段是网络号net-id,它标志主机(或路由器)所连接到的网络,而另一个字段则是主机号host-id,它标志该主机(或路由器)。

两级的IP 地址可以记为:IP 地址::= { <网络号>, <主机号>} ,::= 代表“定义为”

IP 地址中的网络号字段和主机号字段

常用的三种类别的IP 地址

IP 地址的一些重要特点

(1) IP 地址是一种分等级的地址结构

(2) 实际上IP 地址是标志一个主机(或路由器)和一条链路的接口。

当一个主机同时连接到两个网络上时,该主机就必须同时具有两个相应的IP 地址,其网络号net-id 必须是不同的。这种主机称为多归属主机(multihomed host)。

由于一个路由器至少应当连接到两个网络(这样它才能将IP 数据报从一个网络转发到另一个网络),因此一个路由器至少应当有两个不同的IP 地址。

(3) 用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络,因此这些局域网都具有同样的网络号

net-id。

(4) 所有分配到网络号net-id 的网络,无论是范围很小的局域网,还是可能覆盖很大地理范围的广域

网,都是平等的。

十八、IP 地址与硬件地址

网络层及以上使用IP 地址

路由器只根据目的站的IP 地址的网络号进行路由选择

链路层及以下使用MAC地址

在具体的物理网络的链路层只能看见MAC 帧而看不见IP 数据报

十九、地址解析协议ARP 和逆地址解析协议RARP

1、ARP

不管网络层使用的是什么协议,在实际网络的链路上传送数据帧时,最终还是必须使用硬件地址。

每一个主机都设有一个ARP 高速缓存(ARP cache),里面有所在的局域网上的各主机和路由器的IP 地址到硬件地址的映射表。

当主机A 欲向本局域网上的某个主机B 发送IP 数据报时,就先在其ARP 高速缓存中查看有无主机B 的IP 地址。如有,就可查出其对应的硬件地址,再将此硬件地址写入MAC 帧,然后通过局域网将该MAC 帧发往此硬件地址。

ARP 是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP 地址和硬件地址的映射问题。

如果所要找的主机和源主机不在同一个局域网上,那么就要通过ARP 找到一个位于本局域网上的某个路由器的硬件地址,然后把分组发送给这个路由器,让这个路由器把分组转发给下一个网络。

剩下的工作就由下一个网络来做。

2、RARP

逆地址解析协议RARP 使只知道自己硬件地址的主机能够知道其IP 地址。

这种主机往往是无盘工作站。因此RARP协议目前已很少使用。

二十、查找路由表

在路由表中,对每一条路由,最主要的是(目的网络地址,下一跳地址).

根据目的网络地址就能确定下一跳路由器,这样做的结果是:

IP 数据报最终一定可以找到目的主机所在目的网络上的路由器(可能要通过多次的间接交付)。

只有到达最后一个路由器时,才试图向目的主机进行直接交付。

二十一、划分子网(subnetting)

从1985 年起在IP 地址中又增加了一个“子网号字段”,使两级的IP 地址变成为三级的IP 地址。这种做法叫作划分子网(subnetting) 。划分子网已成为因特网的正式标准协议。

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。

从主机号借用若干个位作为子网号subnet-id,而主机号host-id 也就相应减少了若干个位。

IP地址::= {<网络号>, <子网号>, <主机号>}

凡是从其他网络发送给本单位某个主机的IP 数据报,仍然是根据IP 数据报的目的网络号net-id,先找到连接在本单位网络上的路由器。

然后此路由器在收到IP 数据报后,再按目的网络号net-id 和子网号subnet-id 找到目的子网。

最后就将IP 数据报直接交付目的主机。

子网掩码

从一个IP 数据报的首部并无法判断源主机或目的主机所连接的网络是否进行了子网划分。

使用子网掩码(subnet mask)可以找出IP 地址中的子网部分。

IP 地址的各字段和子网掩码

默认子网掩码

二十二、因特网的路由选择协议

1、有关路由选择协议的几个基本概念:

1) 理想的路由算法

算法必须是正确的和完整的。

算法在计算上应简单。

算法应能适应通信量和网络拓扑的变化,这就是说,要有自适应性。

算法应具有稳定性。

算法应是公平的。

算法应是最佳的。

2、关于“最佳路由”

不存在一种绝对的最佳路由算法。

所谓“最佳”只能是相对于某一种特定要求下得出的较为合理的选择而已。

实际的路由选择算法,应尽可能接近于理想的算法。

路由选择是个非常复杂的问题

◆它是网络中的所有结点共同协调工作的结果。

◆路由选择的环境往往是不断变化的,而这种变化有时无法事先知道。

3、从路由算法的自适应性考虑:

静态路由选择策略——即非自适应路由选择,其特点是简单和开销较小,但不能及时适应网络状态的变化。

动态路由选择策略——即自适应路由选择,其特点是能较好地适应网络状态的变化,但实现起来较为复杂,开销也比较大。

4、因特网中的两大类路由选择协议:

内部网关协议IGP (Interior Gateway Protocol)——即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目前这类路由选择协议使用得最多,其具体的协议有多种,如RIP 和OSPF 协议:

◆RIP: Routing Information Protocol 路由信息协议

→RIP 协议的三个要点:

?仅和相邻路由器交换信息。

?交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息,即自己的路由表。

?按固定的时间间隔交换路由信息,例如,每隔30 秒。

◆OSPF:Open Shortest Path First 开放最短路径优先

外部网关协议EGP (External Gateway Protocol) ——若源站和目的站处在不同的自治系统中,当数据报传到一个自治系统的边界时,就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议EGP。在外部网关协议中目前使用最多的是BGP-4。

◆BGP:Border Gateway Protocol 边界网关协议

?BGP 是不同自治系统的路由器之间交换路由信息的协议。

?边界网关协议BGP 只能是力求寻找一条能够到达目的网络且比较好的路由

(不能兜圈子),而并非要寻找一条最佳路由。

二十三、IP 多播

1、IP 多播的基本概念

计算机网络 期末 知识点 总结

目录 第一章 (2) 计算机网络的常用数据交换技术。 (2) 计算机网络的定义。 (2) 计算机网络的分类。 (2) 计算机网络的主要性能指标 (3) 协议的基本概念及组成要素。 (3) 协议与服务的关系。 (4) OSI七层模型和TCP/IP 。 (4) 第二章 (4) 物理层与传输媒体的接口特性。 (4) 奈奎斯特准则和香农公式的具体内容、参数及其含义。 (5) 奈氏准则 (5) 香农公式 (5) 计算机网络中常用的有线传输介质。 (6) 计算机网络中常用的信道复用技术及其原理。 (6) 常用的宽带接入技术。 (6) 第三章 (7) 数据链路层必须解决的三个基本问题?是如何解决的? (7) 循环冗余检验码的计算。 (7) 局域网的工作层次及特点。 (7) 网卡的作用及工作层次。 (8) 以太网的介质访问控制方法的英文缩写、中文名称及含义。 (8) 扩展以太网的方法及特点。 (8) 高速以太网的标准名称及其所代表的含义。 (9) 第四章 (9) 虚电路和数据报两种服务的优缺点(区别)。 (9) IP地址和物理地址的关系。 (10) 分类IP地址的分类标准。 (10) 子网IP地址的原理及划分和表示方法。 (10) 子网掩码的概念,A、B、C类IP地址的默认子网掩码,子网掩码的计算,子网地址的计算。 (10) CIDR地址的概念及CIDR地址块。 (11) IP数据报的基本构成。 (11) RIP、OSPF、BGP路由选择协议的主要特点。 (12) 第五章 (12) 运输层的作用。 (12) TCP/IP体系的运输层的两个协议的名称及特点。 (12) TCP可靠传输的原理及实现方法。 (12) TCP的流量控制。 (13) TCP拥塞控制的实现方法。 (13) TCP建立连接的三次握手机制。 (13) 第六章 (13) 域名系统DNS的作用。 (13) 因特网的域名结构及顶级域名的构成情况。 (14) 中国的顶级域名及二级域名的设置情况。 (14) 电子邮件系统的构成及所使用的协议。 (15)

计算机网络重点知识总结_谢希仁版

一、现在最主要的三种网络 电信网络(电话网) 有线电视网络 计算机网络 (发展最快,信息时代的核心技术) 二、internet 和 Internet internet 是普通名词 泛指一般的互连网(互联网) Internet 是专有名词,标准翻译是“因特网” 世界范围的互连网(互联网) 使用 TCP/IP 协议族 前身是美国的阿帕网 ARPANET 三、计算机网络的带宽 计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,即每秒多少比特。 描述带宽也常常把“比特/秒”省略。 例如,带宽是 10 M,实际上是 10 Mb/s。注意:这里的 M 是 106。 四、对宽带传输的错误概念 在网络中有两种不同的速率: 信号(即电磁波)在传输媒体上的传播速率(米/秒,或公里/秒) 计算机向网络发送比特的速率(比特/秒),也叫传输速率。 这两种速率的意义和单位完全不同。 宽带传输:计算机向网络发送比特的速率较高。 宽带线路:每秒有更多比特从计算机注入到线路。 宽带线路和窄带线路上比特的传播速率是一样的。 早期的计算机网络采用电路交换,新型的计算机网络采用分组交换的、基于存储转发的方式。

分组交换: 在发送端把要发送的报文分隔为较短的数据块 每个块增加带有控制信息的首部构成分组(包) 依次把各分组发送到接收端 接收端剥去首部,抽出数据部分,还原成报文 IP 网络的重要特点 每一个分组独立选择路由。 发往同一个目的地的分组,后发送的有可能先收到(即可能不按顺序接收)。 当网络中的通信量过大时,路由器就来不及处理分组,于是要丢弃一些分组。 因此,IP 网络不保证分组的可靠地交付。 IP 网络提供的服务被称为: 尽最大努力服务(best effort service) 五、最重要的两个协议:IP 和 TCP TCP 协议保证了应用程序之间的可靠通信,IP 协议控制分组在因特网的传输,但因特网不保证可靠交付. 在 TCP/IP 的应用层协议使用的是客户服务器方式。 客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。 客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。 当 A 进程需要B进程的服务时就主动呼叫B进程,在这种情况下,A 是客户而 B 是服务器。 可能在下一次通信中,B 需要 A 的服务,此时,B 是客户而 A 是服务器。 注意: 使用计算机的人是“用户”(user)而不是“客户”(client)。 客户和服务器都指的是进程,即计算机软件。 由于运行服务器进程的机器往往有许多特殊的要求,因此人们经常将主要运行服务器进程的 机器(硬件)不严格地称为服务器。 例如,“这台机器是服务器。”意思是:“这台机器(硬件)主要是用来运行服务器进程(软件)。”

计算机网络 知识点总结

【精品】计算机网络个人概要总结 1.计算机网络的定义:多个独立的计算机通过通信线路和通信设备互连起来的系统,以实现彼此交换信息(通信)和共享资源的目的。 2. 计算机网络功能:(1)数据通信。(2)资源共享。(3)并行和分布式处理(数据处理)。(4)提高可靠性。(5)好的可扩充性。 3. 计算机网络从逻辑功能上可以分为资源子网和通信子网;4. 计算机网络基本网络拓扑结构有五种:全连接形、星形、树形、总线形、环形。 5. 按网络的作用范围来分,网络可分为3类:局域网、城域网、广域网。 6. 网络延迟时间主要包括:排队延迟、访问延迟、发送时间、传播延迟。 7. 网络协议:为主机与主机之间、主机与通信子网之间或子网

中各通信节点之间的通信而使用的,是通信双方必须遵守的,事先约定好的规则、标准或约定。 8. 网络协议的三要素:语法、语义、时序(同步)。 9. 网络协议采用分层方式的优点:各层之间是独立的。灵活性好。结构上可分隔开。易于实现和维护。有利于标准化工作。 10. 网络体系结构:计算机网络的各个层次及其相关协议的集合,是对计算机网络所完成功能的精确定义。 11. OSI模型采用七层结构:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 12. 物理层:实现透明地传送比特流。负责建立、保持和拆除物理链路;比特如何编码。传送单位是比特(bit)。 13. 数据链路层:实现无差错帧传送,包括把原始比特流分帧、排序、设置检错、确认、重发、流控等功能;负责建立、维护和释放数据链路;传送信息的单位是帧(frame)。 14. 网络层:实现分组传送,选择合适的路由器和交换节点,透

计算机网络重点知识总结谢希仁版

计算机网络知识要点总结 一、现在最主要的三种网络 ?电信网络(电话网) ?有线电视网络 ?计算机网络(发展最快,信息时代的核心技术) 二、internet 和Internet ?internet 是普通名词 泛指一般的互连网(互联网) ?Internet 是专有名词,标准翻译是“因特网” 世界范围的互连网(互联网) 使用TCP/IP 协议族 前身是美国的阿帕网ARPANET 三、计算机网络的带宽 计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,即每秒多少比特。 描述带宽也常常把“比特/秒”省略。 例如,带宽是10 M,实际上是10 Mb/s。注意:这里的M 是106。 四、对宽带传输的错误概念 在网络中有两种不同的速率: ?信号(即电磁波)在传输媒体上的传播速率(米/秒,或公里/秒) ?计算机向网络发送比特的速率(比特/秒),也叫传输速率。 这两种速率的意义和单位完全不同。 宽带传输:计算机向网络发送比特的速率较高。 宽带线路:每秒有更多比特从计算机注入到线路。 宽带线路和窄带线路上比特的传播速率是一样的。 早期的计算机网络采用电路交换,新型的计算机网络采用分组交换的、基于存储转发的方式。 分组交换: ?在发送端把要发送的报文分隔为较短的数据块 ?每个块增加带有控制信息的首部构成分组(包) ?依次把各分组发送到接收端 ?接收端剥去首部,抽出数据部分,还原成报文 IP 网络的重要特点 ◆每一个分组独立选择路由。 ◆发往同一个目的地的分组,后发送的有可能先收到(即可能不按顺序接收)。 ◆当网络中的通信量过大时,路由器就来不及处理分组,于是要丢弃一些分组。 ◆因此,IP 网络不保证分组的可靠地交付。 ◆IP 网络提供的服务被称为: 尽最大努力服务(best effort service) 五、最重要的两个协议:IP 和TCP TCP 协议保证了应用程序之间的可靠通信,IP 协议控制分组在因特网的传输,但因特网不保证可靠交付. 在TCP/IP 的应用层协议使用的是客户服务器方式。 ◆客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。 ◆客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。 ◆当A 进程需要B进程的服务时就主动呼叫B进程,在这种情况下,A 是客户而B 是服务器。 ◆可能在下一次通信中,B 需要A 的服务,此时,B 是客户而A 是服务器。 注意:

计算机网络(第七版)谢希仁著-考试知识点整理

《计算机网络》整理资料 第1章概述 1、计算机网络的两大功能:连通性和共享; 2、计算机网络(简称为网络)由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成。网络中的结点可以是计算机、集线器、交换机或路由器等。 3、互联网基础结构发展的三个阶段: ①从单个网络ARPANET 向互联网发展的过程。②建成了三级结构的因特网。③逐渐形成了多层次ISP (Internet service provider)结构的因特网。 4、制定互联网的正式标准要经过以下三个阶段: ①互联网草案(Internet Draft)②建议标准(Proposed Standard)③互联网标准(Internet Standard) 5、互联网的组成: ①边缘部分:由所有连接在互联网上的主机组成,这部分是用户直接使用的。处在互联网边缘的部分就是连 接在互联网上的所有的主机,这些主机又称为端系统(end system)。(是进程之间的通信)两类通信方式: ?客户—服务器方式:这种方式在互联网上是最常见的,也是最传统的方式。 客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程(软件)。 客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方;服务请求方和服务提供方都要使用网络核心部分所提供的服务。 客户程序:一对多,必须知道服务器程序的地址;不需要特殊硬件和很复杂的操作系统。 服务器程序:可同时处理多个远地或本地客户的请求(被动等待);一般需要有强大的硬件和高级的操作系统支持 ?对等连接方式(p2p):平等的、对等连接通信。既是客户端又是服务端; ②核心部分:由大量网络和连接在这些网络上的路由器组成,这部分是为边缘部分提供服务的(提供连通性 和交换)(主要由路由器和网络组成);核心中的核心:路由器(路由器是实现分组交换的关键构建,其任务是转发收到的分组) 交换——按照某种方式动态地分配传输线路的资源: ?电路交换:必须经过建立连接(占用通信资源)→通话(一直占用通信资源)→释放资源(归还通信资 源)三个步骤的交换方式。 电路交换的一个重要特点就是在通话的全部时间内,通话的两个用户始终占用端到端的通信资源; ?报文交换:基于存储转发原理(时延较长); ?分组交换:分组交换采用存储转发技术。在发送报文(message)之前,先把较长的报文划分成为一个个 更小的等长数据段,在每一个数据段前面,加上一些由必要的控制信息组成的首部(包头header)后,就构成了一个分组(包packet);分组是在互联网中传送的数据单元。 路由器处理分组过程:缓存→查找转发表→找到合适接口转发出去。 优点:高效(逐段占用链路,动态分配带宽),灵活(独立选择转发路由),迅速(不建立连接就能发送分组),可靠(保证可靠性的网络协议;分布式多路由的分组交换网) 问题:存储转发时会造成一定的时延;无法确保通信时端到端所需的带宽。 报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽; 6、计算机网络的分类: 按作用范围:WAN(广),MAN(城),LAN(局),PAN(个人区域网); 按使用者:公用网,专用网; 7、计算机网络的性能

(完整版)计算机网络考试知识点超强总结

计算机网络考试重点总结(完整必看) 1.计算机网络:利用通信手段,把地理上分散的、能够以相互共享资源(硬件、软件和数据等)的方式有机地连接起来的、而各自又具备独立功能的自主计算机系统的集合 外部特征:自主计算机系统、互连和共享资源。内部:协议 2.网络分类:1)根据网络中的交换技术分类:电路交换网;报文交换网;分组交换网;帧中继网;ATM网等。2)网络拓朴结构进行:星型网;树形网;总线型网;环形网;网状网;混合网等。4)网络的作用地理范围:广域网。局域网。城域网(范围在广域网和局域网之间)个域网 网络协议三要素:语义、语法、时序或同步。语义:协议元素的定义。语法:协议元素的结构与格式。规则(时序):协议事件执行顺序。 计算机网络体系结构:计算机网络层次结构模型和各层协议的集合。 3.TCP/IP的四层功能:1)应用层:应用层协议提供远程访问和资源共享及各种应用服务。2)传输层:提供端到端的数据传送服务;为应用层隐藏底层网络的细节。3)网络层:处理来自传输层的报文发送请求;处理入境数据报;处理ICMP报文。4)网络接口层:包括用于物理连接、传输的所有功能。 为何分层:目的是把各种特定的功能分离开来,使其实现对其他层次来说是可见的。分层结构使各个层次的设计和测试相对独立。各层分别实现不同的功能,下层为上层提供服务,各层不必理会其他的服务是如何实现的,因此,层1实现方式的改变将不会影响层2。 协议分层的原则:保证通信双方收到的内容和发出的内容完全一致。每层都建立在它的下层之上,下层向上层提供透明服务,上层调用下层服务,并屏蔽下层工作过程。 OSI七层,TCP/IP五层,四层:

计算机网络知识汇总

计算机网络知识汇总(总16 页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

计算机网络 1.TCP/IP的五层结构图:物理层、数据链路层、网络层、运输层,应用层。2.请你详细地解释一下IP协议的定义,在哪个层上面主要有什么作用TCP与UDP呢 答:IP是Internet Protocol的简称,是网络层的主要协议,作用是提供不可靠、无连接的数据报传送。TCP是Transmit Control Protocol(传输控制协议)的缩写,在运输层,TCP提供一种面向连接的,可靠的字节流服务;UDP是User Datagram Protocol(用户数据报协议)的缩写,在运输层,UDP提供不可靠的传输数据服务。 3.请问交换机和路由器各自的实现原理是什么分别在哪个层次上面实现的 答:交换机属于OSI第二层即数据链路层设备。它根据MAC地址寻址,通过站表选择路由,站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于OSI第三层即网络层设备,它根据IP地址进行寻址,通过路由表路由协议产生。交换机最大的好处是快速,路由器最大的好处是控制能力强。 4.交换和路由的区别是什么VLAN有什么特点 交换是指转发和过滤帧,是交换机的工作,它在OSI参考模型的第二层。而路由是指网络线路当中非直连的链路,它是路由器的工作,在OSI参考模型的第三层。交换和路由的区别很多。首先,交换是不需要IP的,而路由需要,因为IP就是第三层的协议,第二层需要的是MAC地址;再有,第二层的技术和第三层不一样,第二层可以做VLAN、端口捆绑等,第三层可以做NAT、ACL、QOS 等。 VLAN是虚拟局域网的英文缩写,它是一个纯二层的技术,它的特点有三:控制广播,安全,灵活性和可扩展性。 5.什么是SNMP协议它有什么特点SNMP协议需要专门的连接么 答:SNMP(Simple Network Manager Protocol)即简单网络管理协议,它为网络管理系统提供了底层网络管理的框架。SNMP的特点是:SNMP易于实现;SNMP 协议是开放的免费产品;

计算机网络基础知识总结资料

计算机网络基础知识总结 1. 网络层次划分 2. OSI七层网络模型 3. IP地址 4. 子网掩码及网络划分 5. ARP/RARP协议 6. 路由选择协议 7. TCP/IP协议 8. UDP协议 9. DNS协议 10. NAT协议 11. DHCP协议 12. HTTP协议 13. 一个举例 计算机网络学习的核心内容就是网络协议的学习。网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或者说是约定的集合。因为不同用户的数据终端可能采取的字符集是不同的,两者需要进行通信,必须要在一定的标准上进行。一个很形象地比喻就是我们的语言,我们大天朝地广人多,地方性语言也非常丰富,而且方言之间差距巨大。A地区的方言可能B地区的人根本无法接受,所以我们要为全国人名进行沟通建立一个语言标准,这就是我们的普通话的作用。同样,放眼全球,我们与外国友人沟通的标准语言是英语,所以我们才要苦逼的学习英语。 计算机网络协议同我们的语言一样,多种多样。而ARPA公司与1977年到1979年推出了一种名为ARPANET的网络协议受到了广泛的热捧,其中最主要的原因就是它推出了人尽皆知的TCP/IP标准网络协议。目前TCP/IP协议已经成为Internet中的“通用语言”,下图为不同计算机群之间利用TCP/IP进行通信的示意图。 1. 网络层次划分

为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信,以便在更大的范围内建立计算机网络,国际标准化组织(ISO)在1978年提出了“开放系统互联参考模型”,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:物理层(Physics Layer)、数据链路层(Data Link Layer)、网络层(Network Layer)、传输层(Transport Layer)、会话层(Session Layer)、表示层(Presentation Layer)、应用层(Application Layer)。其中第四层完成数据传送服务,上面三层面向用户。 除了标准的OSI七层模型以外,常见的网络层次划分还有TCP/IP四层协议以及TCP/IP五层协议,它们之间的对应关系如下图所示: 2. OSI七层网络模型 TCP/IP协议毫无疑问是互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不管是OSI七层模型还是TCP/IP 的四层、五层模型,每一层中都要自己的专属协议,完成自己相应的工作以及与上下层级之间进行沟通。由于OSI七层模型为网络的标准层次划分,所以我们以OSI七层模型为例从下向上进行一一介绍。

计算机网络与应用基础知识(复习用)

js1. 计算机网络是利用通信线路将地理位置分散的、具有独立功能的许多计算机系统或设备连接起来,按某种谢雨进行数据通信,以实现信息的传递和共享的系统。 2.计算机网络的分类:按使用目的可分为公用网、专用网和利用公用网组建的专用网;按交换方式可分为电路交换网、报文交换网、分组交换网和混合交换网;按网络拓扑结构可分为总线型、星型、环形、树形和混合型;按网络的地理范围可分为局域网、城域网、广域网和互联网。 3.计算机网络的功能:数据通信;资源共享;增加可靠性和实用性;负载均衡与分布式处理;集中式管理;综合信息服务。 4.网络体系结构:物理层;数据链路层;网络层;传输层;会话层;表示层;应用层。 5.网络协议的定义:保证网络中的各方能够正确、协调地进行通信,在数据交换和传输中必须遵守事先规定的准则,这些准则必须规定数据传输的格式、顺序及控制信息的内容,这个准则为网络协议。 6.网络协议由3要素组成:语法、语义、时序。 7.常见的协议由TCP/IP协议,IPX/SPX协议、NetBEUI协议等。 第二章 1.被传输的二进制代码成为数据。 2.信号是数据在传输过程中的电信号表示形式。 (以下非重点- -) 3.数据通信系统的基本通信模型:产生和发送信息的一段叫信源,接受信息的一端叫信宿。信源与信宿通过通信线路进行通信,在数据通信系统中,也将通信线路称为信道。 4.在数据通信系统中,传输模拟信号的系统称为模拟通信系统,而传输数字信号的系统称为数字通信系统。 5.模拟通信系统通常由信源、调制器、信道、解调器、信宿预计噪声源组成信源所产生的原始模拟信号一般经过调制再通过信道传输。到达信宿后,通过解调器将信号解调出来。 6.数字通信系统由信源、信源编码器、信道编码器、调制器、信道、解调器、信道译码器、信源译码器、信宿、噪声源以及发送端和接收端始终同步组成。、

计算机网络技术与应用知识点大全

1.计算机网络是计算机技术与通信技术紧密结合的产物 2.计算机网络的发展大致分四个阶段:1)以单台机为中心的远程联 机系统,构乘面向终端的计算机网络;2)多个主机互联,各主机相互独立,无主从关系的计算机网络;3)具有统一的网络体系结构,遵循国际标准化协议的计算机网络:4)网络互联与高速网络。 3.逻辑构成:通信子网、资源子网 4.因特网是在原有ARPAnet技术上经过改造而逐步发展起来的,它 对任何计算机开放,只要遵循TCP/IP 的标准并申请到IP地址,就可以通过信道接入Internet。TCP/IP传输控制协议(TCP)/互联网协议(IP) 5.电话、有线电视和数据等都有各自不同的网络(三网合一) 6.计算机网络定义:将处于不同地理位置,并具有独立计算能力的 计算机系统经过传输介质和通信设备相互联接,在网络操作系统和网络通信软件的控制下实现资源共享的计算机的集合。 7.计算机网络由通信子网和资源子网两部分构成(概念上讲) 8.网络软件可分为网络系统软件和网络应用软件 9.分类: a、按传输技术:广播式网络、点一点式网络(星型、树型、网型) b、按分布距离:局域网、广域网、城域网 c、拓扑结构:星型、总线型、环型、树型、网状结构 10.客户机/服务器结构(c/s)

11.计算机网络的性能指标:速率带宽 12.带宽:“高数据率”的同义词,单位是“比特每秒“ 13.总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延 (发送时延=数据块长度(比特)/信道带宽(比特/秒) 传播时延=信道长度(米)/信道在信道上的传播速率(米/秒)) 14.误码率=传错位数/传输总位数 15.网络协议:为网络数据交换而制定的规定、约束与标准 三要素:1)语法:用户数据与控制信息的结构和格式。 2)语义:需要发出何种控制信息以及完成的动作和做出的响应。3)时序:对事件实现顺序的详细说明 16.层次 N层向n+1层提供服务,n+1层使用n层提供的服务。 17.层次模型各层的功能 (1)物理层:单位:比特 物理层的作用是在物理介质上传输原始的数据比特流。 (2)数据链路层:单位:帧 相邻网络节点的信息流动 (3)网络层单位:分组 从源节点到目标节点的路由选择问题 (4)传输层单位:报文 第一个端对端,即主机到主机的层次 (5)会话层(6)表示层

计算机网络期末复习题型总结

计算机网络内容总结 第一章网络概述 一、计算机网络最重要的功能:连通性、共享性(填) 二、因特网的两大组成部分:边缘部分、核心部分(填) 1、主机A和主机B通信,实质上是主机A的某个进程同主机B的某个进程通信。 2、网络边缘的端系统之间的通信方式可以划分为两大类:客户—服务器方式(C/S)、 对等方式(P2P) 3、在网络核心部分起特殊作用的是路由器,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。(选) 三、三种交换方式:电路交换、报文交换、分组交换(填) 1、电路交换:整个报文的比特流连续地从源点直达终点。电话交换机是电路交换,“建 立连接—通话—释放连接”,电路交换的线路的传输效率往往很低。 2、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。 3、分组交换:单个分组(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。存储转发技术,主机是为用户进行信息处理的, 路由器是用来转发分组的,即进行分组交换。(选) 四、计算机网络的分类:按地域(中英文名称):广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域 网(LAN)、个人区域网(PAN)(填) 五、(简答)时延:时延的4个组成部分、计算。 六、协议(定义、三要素及其含义):定义:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标 准或约定称为协议。三要素及其含义:(1)语法:数据与控制信息的结构或格式(2)语义: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:事件实现顺序的详细说明(填选) 七、 5层体系结构各层及功能:(填) 应用层(applicationlayer)为用户应用进程提供服务 运输层(transportlayer)为主机中进程间通信提供服务 网络层(networklayer)为主机间通信提供服务 数据链路层(datalinklayer)相邻结点间的无错传输 物理层(physicallayer)透明地传输原始的比特流 第二章物理层 一、关于信道(通信方式三种):单向通信、半双工通信、全双工通信(填) 1、单向通信又称单工通信,无线电广播,有线电广播,电视广播 2、双向交替通信又称半双工通信,对讲机 3、双向同时通信又称全双工通信(选) 二、常用的导向性传输媒体包括:双绞线、同轴电缆、光缆(填) 三、常用的非导向传输媒体:短波;微波:地面接力、卫星(填) 四、信道复用:FDM、TDM、STDM、WDM(名称、复用方法、特点):(填选选) FDM:频分复用,复用方法:整个带宽划分为多个频段,不同用户使用不同频段。特 点:所有用户在通信过程中占用不同的频带宽度。 TDM:时分复用,复用方法:将时间划分为一段段等长的时分复用帧(TDM帧)。TDM 帧划分为N个时隙。每一个用户在一个TDM帧中占用一个固定时隙。特点:所有用户在不 同的时间占用整个频带宽度。 1

计算机网络总结-计算机网络重点知识总结

计算机网络总结:计算机网络重点知识总结 《计算机网络》课程总结 目录 一、对老师的印象 二、对计算机网络的认识 三、计算机网络实践课程的学习历程与收获 四、计算机网络笔记整理 五、总结 对老师的印象 一、整体印象 对于老师的印象应该追溯到上个学期,上个学期选了短学期的课《数据结构课程设计》,当时选择这门课的时候并没有考虑自己是否对它了解 只是为了单纯的凑学分。但是通过第一节课的了解,感觉天都塌了下来。这个课的基础是C 语言和《数据结构》,这两门课我其实都没有学过,我感觉老师说的真的很对,没有学过这些就可以退掉这门课,我们果断退掉了这门课。当时对老师的印象就是很严格,要求很高,后来我们想想其实是对课程本身的一种恐惧感。 二、二次印象 老师真是太敬业啦,其实从老师进教室的那一刻就看出老师挺着肚子,有了宝宝。当时就想,老师都这样了为什么还要来上课,很是佩服老师的敬业精神。而且以前严格的影响全都被老师的讲课的内容所掩盖,我没有上过老师的课,但第一次上老师的就感觉老师教的很好,其实大学里好多老师的学历很高,但有些老师真的不会讲课,至少让大部分同学感觉他讲的不好。但是我感觉老师在讲课方面很有自己的想法。 三、对同学的态度 在《计算机网络课程设计》的实验课上,老师给我们操作演示,为每一个学生悉心指导,我觉得老师真的很亲民,对于网络的搭建,老师给我们演示了web 服

务的构建,DNS 服务器和FTP 的设置,以及最终的客户端设置,很少有老师这样耐心指导。最后老师收作业的方式也是很好,避免了有的同学投机,我觉得很不错。 对计算机网络的认识 一、定义 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和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。 二、发展历程 1. 第一代计算机网络 其实计算机的发展速度远超过人们的想象,在20世纪50年代,人们利用通信线路,将多台终端设备连接到一台计算机上,构成“主机-终端”系统,这里的终端不能够单独进行数据处理,仅能完成简单的输入输出,所有数据处理和通信处理任务均由计算机主机完成。现在的终端指的就是一台独立的计算机,不仅可以输入输出,还可以处理数据。其实这个时期并不算是真正的计算机网络,应该称为伪计算机网络。 2. 第二代计算机网络 到了上个世纪60年代,独立的终端有了处理数据的能力,例如美国的 ARPAnet 网络。第二代计算机网络主要用于传输和交换信息,因为没有成熟的操作系统,资源共享不高。 3. 第三代计算机网络 70年代,出现了许多协议,比如TCP/IP协议。其主要特征就是所有的计算机遵守同一种网络协议,突出资源共享(硬件、软件和数据)。 4. 第四代计算机网络 90年代开始,微电子技术、大规模集成电路技术、光通技术和计算机技术不断发展,为计算机网络技术的发展提供了有力的支持。信息综合化和传输高速化是第四代计算机网络的特点。 三、网络传输媒体 网络传输媒体也称,传输介质或传输媒介。就好像一条条水管,所有的自来水从

计算机网络知识点总结上课讲义

计算机网络知识点总 结

2物理层 2.1基本概念 物理层的主要任务——确定与传输媒体接口的一些特性 四个特性:机械特性——指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线的数目和排列、固定的所 锁定装置等 电气特性——指明接口电缆各条线上出现的电压范围 功能特性——指明某条线上出现的某条电平的电压表示何种意义 过程特性——指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序 2.2数据通信的基础知识 数据通信系统的三大部分——源系统、传输系统、目的系统 数据——运送消息的实体 信号——数据的电气或电磁表现 模拟的——表示消息的参数的取值是连续的 数字的——表示消息的参数的取值是离散的 码元——在使用时间域的波形表示数字信号时,代表不同离散数值表示的基本波形 单工通信(单向通信)——只能有一个方向的通信不允许反方向的交互 半双工通信(双向交替通信)——通信的双方都可以发送消息,不允许同时发送或接收 全双工通信(双向同时通信)——通信双方可以同时发送接收消息 基带信号——来自源的信号

调制——基带信号含有信道不能传输的低频分量或直流分量,必须对基带信号进行调制 基带调制(编码)——仅仅变换波形,变换后仍是基带信号 带通调制——使用载波调制,把信号的频率范围搬到较高频段,并转换为模拟信号 带通信号——经过载波调制后的信号(仅在一段频率范围内能通过信道) 基本带通调制方法——调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM) 码间串扰——在接收端收到的信号波形失去了码元之间的清晰界限的现象 奈式准则——在任何信道中,码元的传输速率是有上限的,传输速率超过此上限就会出现严 重的码间串扰,使接收端对码元的判决成为不可能 数据的传输速率(比特率)——每秒传输的比特数即二进制数字(0或1),单位 bit/s、b/s、bps 码元传输率(波特率)——每秒信道传输的码元个数,单位B 传信率(比特率)与传码率(波特率)的关系——(N为码元的进制数) 比特率=n*波特率(n为每个码元的比特,二进制时带1比特,三进制时带2比特,八进制带3bit) 信噪比——信号的平均功率和噪声的平均功率之比,记为S/N,单位分贝(dB) 信噪比(dB)=10log10(S/N)(dB) 如当S/N为10时信噪比10,S/N为1000为30 香农公式——信道极限信息传输率C = W log2(1+S/N) b/s

计算机应用基础各章重点知识点

《计算机应用基础》各章知识点 【第一章计算机的基础知识】 1.计算机产生:1946年美国 ENIAC 2.计算机发展:四代,电子元件,分别是:电子管、晶体管、中小规模集成电路、大超大规模集成电路 3.计算机应用:科学计算;数据处理;过程控制;计算机辅助;人工智能 计算机辅助设计(CAD)计算机辅助制造(CAM)计算机辅助教学(CAI)计算机辅助测试(CAT)计算机的特点:计算机运算速度快、计算精度高、具有自动控制能力、有记忆功能、通用性强 4.计算机信息处理:计算机中的一切信息均采用二进制。(十六进制H,八进制O,十进制D,二进制B) 二进制的特点:逻辑性强、工作可靠、简化了运算 字符普遍采用的编码是ASCII码,一个字节,8位;汉字使用的编码是GB2312-80,两个字节,16位5.计算机系统组成:硬件系统和软件系统 五大硬件:运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备(裸机) CPU的组成:运算器和控制器 (1)运算器:完成算术运算和逻辑运算 (2)存储器①分类内存被CPU直接访问,存储容量小、速度快、价格贵 外存用时才调入内存,存储容量大、速度慢、价格便宜 ②内存 ROM(只读存储器)能读不能写,断电后信息保留 RAM(随机存储器)能读能写,断电后信息丢失 ③Cache高速缓冲存储器 ④存储容量:字节(B)、KB、MB、GB (1字节=8位) 换算:1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB (210=1024) 一个英文字母占用1个字节存储单元,一个汉字占用2个字节存储单元。 (3)输入设备:键盘、鼠标、扫描仪等 (4)输出设备:显示器、打印机、绘图仪等 软件系统分类:系统软件和应用软件 计算机语言分为:机器语言(可直接执行)、汇编语言和高级语言三种。 6.计算机的工作原理:存储程序冯·诺依曼 7.计算机的主要性能指标:字长、主频、存储容量 8.计算机病毒(1)定义:人为编制的一种程序,破坏(破坏的计算机软件和数据) (2)特征:破坏性、隐蔽性、传染性、潜伏性、灵活性和触发性。 (3)预防的方法:见教材 9.计算机基本操作:(1)开机:外部设备(输入/输出)、主机(2)关机:主机、外设 (3)热启动:Ctrl+ Alt + Del 【第二章计算机网络】 1.计算机网络定义:将地理位置不同、并且具有独立功能的多个计算机系统,利用通信线路相互连接起来,实现 资源共享的系统。 2.计算机网络组成:资源子网和通信子网 3.计算机网络分类: (1)按拓扑结构分:星型、树型、总线型、环型、网状 (2)按地理位置范围分:局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN) 4.计算机网络的功能:数据通信、资源共享 5.计算机网络的发展:1969年美国 ARPANET 6.计算机网络的传输介质:有线(双绞线、同轴电缆、光纤等)

计算机网络知识点整理

第2章物理层 2.1①物理层的作用:启动、维护和关闭数据链路之间实体进行比特传输的物理连接。(这种连接可能通过中继系统,在中继系统内的传输也是在物理层的。) ②物理层与传输媒体的关系:可将物理层的主要任务可描述为确定与传输媒体的接口有关的四种特性;物理层设计时主要考虑的是如何在连接开放系统的传输介质上传输各种数据的比特流。 ③四种特性极其含义: 机械特性:接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置尺寸。 电气特性:接口线上电压值范围、速率、阻抗、距离、0和1电压的含义。 功能特性:接口线的名称、功能、意义。 规程特性(过程特性):对不同功能的各种可能事件的出现顺序、动作顺序。 ④串行传输和并行传输: 2.2①通信系统组成:源系统(包括源点和发送器)→传输系统(或传输网络)→目的系统(包括接收器和终点)。 ②数据:运送消息的实体,通常是有意义的符号序列,这种信息的表示可用计算机处理或产生。 信号:数据或电气或电磁的表现。 信道:表示向某个方向传送信息的媒体。 ③信号类型 模拟信号(连续信号):代表消息的参数的取值是连续的。如语音。 数字信号(离散信号):代表消息的参数的取值是离散的。如电话网中继器上传送的信号。基带信号(即基本频带信号):来自信源的信号。 宽带信号(即仅在一段频率范围内能通过信道):经过载波调制之后的信号。 ④信号与信道的关系:信道是信号的传输通路。 ⑤通信方式(信息交互):单向通信(单工)、双向交替通信(半双工)、双向同时通信(全双工)。 ⑦码元:信号的基本单元(波形)。 ⑥信噪比:信号的平均功率和噪声的平均功率之比,常记为S/N。 ⑧奈氏定理和香农公式的结论 奈氏定理:在任何信道中,码元传输的速率是有上限的,传输速率超过此上限,就会出现严重的码间串扰的问题,使接收端对码元的判决(即识别)成为不可能。 香农公式:信道的带宽或信道中的信噪比越大,信息的极限传输速率就越高。(意义:只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率,就一定可以找到某种方法来实现无差错的传输) 2.3①传输媒体分类 引导型传输媒体 双绞线:又分为屏蔽双绞线(STP)和无屏蔽双绞线,采用规则的方法绞合——绞合可减少对相邻导线的电磁干扰。特点是越粗通信距离越远,价格便宜,使用广泛,是最古老的传输媒体。 同轴电缆:由内导体铜质芯线、绝缘层、网状编织的外导体屏蔽层以及保护塑料外层所组成。特点是抗干扰特性,被广泛用于传输较高速率的数据。 光缆:分为单模光纤和多模光纤,后者较好。特点:通信容量大;传输损耗小,适合远距离传输;抗雷电和电磁干扰性能好;保密性好,不易被窃听或截取数据;体积小,重量轻。

计算机网络谢希仁网络层知识点总结

网络层 一、网络层提供的两种服务 虚电路服务可靠通信应当由网络来保证 数据报服务可靠通信应当由用户主机来保证 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。 二、网际协议IP 1、与IP 协议配套使用的还有三个协议: ?地址解析协议ARP ?网际控制报文协议ICMP ?网际组管理协议IGMP 2、网络互相连接起来要使用一些中间设备 ?中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。 ?物理层中继系统:转发器(repeater)。 ?数据链路层中继系统:网桥或桥接器(bridge)。 ?网络层中继系统:路由器(router)。 ?网桥和路由器的混合物:桥路器(brouter)。 网络层以上的中继系统:网关(gateway) 3、互联网可以由许多异构网络互联组成 4、分类的IP 地址 IP 地址定义:就是给每个连接在因特网上的主机(或路由器)分配一个在全世界范围是唯一的32 位的标识符。 5、IP 地址的编址方法 分类的IP 地址,子网的划分,构成超网。 两级的IP 地址:IP 地址::= { <网络号>, <主机号>} 分类的IP 地址:A类,B类,C类地址都是单播地址 D类地址用于多播,E类地址保留 实际上IP 地址是标志一个主机(或路由器)和一条链路的接口。 Ip地址不仅可以指明一个主机,还指明了主机所连接到的网络 6、ip地址与硬件地址的区别:IP地址放在IP数据报首部,硬件地址放在MAC帧首部,在网络层及网络层以上使用IP地址,在链路层及以下使用硬件地址 7、解析协议ARP 每一个主机都设有一个ARP 高速缓存(ARP cache),里面有所在的局域网上的各主机和路由器的IP 地址到硬件地址的映射表,这个映射表还经常动态更新。 ARP 是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP 地址和硬件地址的映射问题。 8、如何知道同一个局域网内其他主机的mac地址? A在局域网内广播arp请求分组,其他主机接收分组,IP地址与报文中一致的主机收下分组,并在自己的arp缓存中写入主机A的IP地址到mac地址的映射,并发送arp响应报文,A收到响应报文后在自己的arp缓存中写入主机B的IP地址到mac地址的映射。 9、生存时间,一般为10-20分钟 10、若主机不在同一个局域网内,arp映射表怎样建立?交给连接不同网络的路由器

计算机网络复习主要知识点

TCP: Transmission Control Protocol 传输控制协议 FDM: Frequency-division multiplexing 频分多路复用 CSMA/CD: Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect 载波监听多路访问/冲突检测方法FTP:File Transfer Protocol 文件传输协议 IP:Internet Protocol 网络之间互连的协议 NAT:Network Address Translation 网络地址转换 UDP: User Datagram Protocol 用户数据报协议 MAC: Medium Access Control 介质访问控制层 CRC:Cyclical Redundancy Check 循环冗余码 VLNA: Virtual Local Area Netwok 虚拟局域网 URL:Uniform/Universal Resource Locator 统一资源定位符 RIP:Routing Information Protocol 路由信息协议 DNS: Domain Name System 域名系统 HDLC: High-Level Data Link Control 高级数据链路控制 DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol 动态主机设置协议 ICMP: Internet Control Message Protocol 网络控制报文协议 SMTP: Simple Mail Transfer Protocol 简单邮件传输协议 ARP: Address Resolution Protocol 地址解析协议 ATM:Asynchronous Transfer Mode 异步传输模式 CDMA: Code Division Multiple Access 码分多址 CHAP.1 Broadcast networks have a single communication channel that is shared by all the machines on the network. Short messages, called packets in certain contexts, sent by any machine are received by all others. When a packet with this code is transmitted, it is received and processed by every machine on the network. This mode of operation is called broadcasting. Some broadcast systems also support transmission to a subnet of the machines, something known as multicasting. Point-to-point networks consist of many connections between individual pairs of machines. To go from the source to the destination, a packet on this type of network may have to first visit one or more intermediate machines. Often multiple routes, of different lengths, are possible, so finding good ones is important in point-to-point networks. Point-to-point transmission with one sender and one receiver is sometimes called unicasting. (P15) Connection-oriented service is modeled after the telephone system. To talk to someone, you pick up the phone, dial the number, talk, and then hang up. Similarly, to use a connection-oriented network service, the service user first establishes connection, uses the connection, and then releases the connection. In most cases the order is preserved so that the bits arrive in the order they were sent. Connectionless service is modeled after the postal system. Each message carries the full destination address, and each one is routed through the system independent of all others. It is

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