第一章计算机网络概述
第一节计算机网络基本概念
1.计算机网络的定义：
（1）计算机网络是互连的、自治的计算机的集合。
（2）目前最大的、应用最广泛的计算机网络是Internet或称因特网。
2.协议的定义：
（1）协议是网络通信实体之间在数据交换过程中需要遵循的规则或约定，是计算机网络有序运行的重要保证。
（2）计算机网络中存在很多协议，例如：HTTP、TCP、IP、ARP等。
3.协议三要素：语法、语义和时序。
（1）语法：定义实体之间交换信息的格式与结构，或者定义实体之间传输信号的电平等。（2）语义：定义实体之间进行数据传输时，除了要发送的信息外，还要发送哪些控制信息，以保证交换信息的正确性。
（3）时序：也称为同步，定义实体之间交换信息的顺序以及如何匹配或适应彼此的速度。
4.计算机网络的功能：
（1）在不同主机之间实现快速的信息交换。通过信息交换，计算机网络可实现其核心功能—资源共享。
（2）资源共享包括：硬件资源共享、软件资源共享和信息资源共享。
（3）SaaS（软件即服务）是目前互联网环境下软件共享的典型形式，也代表了软件共享的主流趋势。
5.计算机网络的分类：
（1）按覆盖范围分类（从小到大）：①个域网；②局域网；③城域网；④广域网。
（2）按拓扑结构分类：网络拓扑是指网路中的主机、网络设备间的物理连接关系与布局。
①星形拓扑结构：该网络包括一个中央结点，主机之间的通信都需要通过中央结点进行。该结构类型网络多见于局域网、个域网中。
主要优点：易于监控与管理，故障诊断与隔离容易。
主要缺点：中央结点是网络的瓶颈，一旦故障，全网瘫痪，网络规模受限于中央结点的端口数量。
②总线型拓扑结构：
该结构类型网络常见于早期的局域网中。
主要优点：结构简单，所需电缆数量少，易于扩展；
主要缺点：通信范围受限，故障诊断与隔离较困难，易于产生冲突。
③环形拓扑结构：
该结构网络多见于早期的局域网、园区网和城域网中。
主要优点：所需电缆短，可以使用光纤，易于避免冲突；
主要缺点：某结点的故障容易引起全网瘫痪，新结点的加入或撤出过程比较麻烦，存在等待时间问题。
④网状拓扑结构：
该结构网络比较多见于广域网、核心网络等。
主要优点：网络可靠性高，一条或多条链路故障时，网络仍然可联通。
主要缺点：网络结构复杂，造价成本高，选路协议复杂。
⑤树形拓扑结构：
目前很多局域网采用该结构网络。
主要优点：易于扩展，故障隔离容易。
主要缺点：对根结点的可靠性要求高，一旦根结点故障，则可能导致网络大范围无法通信。
⑥混合拓扑结构：
绝大多数实际网络的拓扑都属于该结构网络。
主要优点：易于扩展，可以构建不同规模网络，并可根据需要优选网络结构；
主要缺点：网络结构复杂，管理与维护复杂。
（3）按交换方式分类：
按网络所采用的数据交换技术，计算机网络可以分为电路交换网络、报文交换网络和分组交换网络。
（4）按网络用户属性分类：
①公用网；②私用网。
第二节计算机网络结构
1、计算机规模不同，其构造复杂程度也不同，大规模现代计算机网络的结构包括网络边缘、接入网络与核心网络。
2、网络边缘：为用户提供了网络应用服务。
3、接入网络：接入网络是实现网络边缘的端系统与网络核心连接与接入的网络。
4、网络核心：核心网络是由通信链路互连的分组交换设备构成的网络，作用是实现网络边缘中主机之间的数据中继与转发。比较经典的分组交换设备是路由器和交换机等。
第三节数据交换技术
1、数据交换的概念：计算机网络的根本目的是在网络边缘的主机之间实现相互的数据传输、信息交换。
（1）常见的数据交换技术包括电路交换、报文交换和分组交换。
（2）基于不同交换技术构建的网络分别称之为电路交换网络、报文交换网络和分组交换网络。
2、电路交换：
（1）电路交换是最早出现的一种交换方式，电话网络是最早、最大的电路交换网络。（2）利用电路交换进行通信包括建立电路、传输数据和拆除电路3个阶段。
①建立电路：在电路交换网络中，首先需要通过中间交换结点在两台主机之间建立一条专用的通信线路，称为电路。
②传输数据：利用建立的电路进行数据的传输。
③拆除电路：数据传输完毕后，需要拆除该电路。
3、报文交换：
（1）发送方要把发送的信息附加上接受主机的地址等控制信息，构成一个完整的报文。然后以报文为单位在交换网络的各结点之间以存储-转发的方式发送，直到发送给接受主机。
（2）交换网络中的结点会先接受报文，若此时该节点没有要发送的另一个报文，则直接向下一个节点发送该报文；否则就先将该报文进行缓冲存储，轮到该报文时在发送，即“排队”。交换节点的这种接受-暂存-转发的工作方式，就称为“存储-转发”交换方式。
（3）当节点收到的报文过多而存储空间不够或者输出链路被占用不能及时转发时，就不得不丢弃报文，这是报文交换的缺点。现代计算机网络没有采用报文交换技术的。
（4）一个报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。
4、分组交换：分组交换是目前计算机网络广泛采用的技术。分组交换是报文交换的改进版，它与报文交换的最主要区别在于是否将报文拆分成更小的分组。
（1）分组交换的基本原理：将一个完整的报文拆分成若干小组，然后依次将这些小的分组发送出去。每个小分组的长度有限，这使得每个节点所需的存储能力降低。
（2）分组交换的优点：
①交换设备存储容量要求低；
②交换速度快；
③可靠传输效率高；
④更加公平。
第四节计算机网络性能
1、速率与带宽：
（1）速率是计算机网络中最重要的性能指标之一，它是指网络单位时间内传送的数据量，用以描述网络传输数据的快慢，也称为数据传输速率或数据速率。有时也会用“带宽”这一术语描述速率。
（2）计算机网络传输的数据是以“位”为信息单位的二进制数据，速率的基本单位是bit/s （位/秒），有时也称速率为比特率。
2、时延：时延是评价计算机网络性能的另一个重要的性能指标，也称为延迟。时延是指数据从网络的一个节点到达另一个节点所需的时间。
（1）计算机网络中，通常将连接两个节点的直接链路称为一个“跳步”，简称“跳”。
（2）分组的每跳传输过程中主要产生4类时间延迟：结点处理时延、排队时延、传输时延和传播时延。
①节点处理时延：分组到达节点时，交换设备需要对分组进行相关的处理，比如检查分组是否出错等，花费的这部分时间称为节点处理时延，记为d c。
②排队时延：从分组被存储开始，到轮到该分组被传输为止，这段时间称为排队时延，记为
d q。
排队时延的大小取决于网络的拥塞程度，网络拥塞越严重，平均排队时延就越长，反之越短。
③传输时延：当轮到分组被传输到下一个节点时，从传输该分组第一位开始，到传输完该分组最后一位为止，这段传输数据所花费的时间称为传输时延，记为d t。
假设分组长度为Lbit，链路带宽为Rbit，则d t = L/R
④传播时延：若两节点之间的物理链路长度为Dm，信号传输速度为Vm/s，则传播时延d p=D/V。综上，一个分组经过一跳，所需时间为d h = d c + d q + d t + d p 。
3、时延带宽积：传播时延与带宽的乘积。G=dp x R
时延带宽积的单位是位，它表示一段传输链路可以容纳的数据位数。
4、丢包率：当网络拥塞特别严重时，新到达的分组无法再背交换节点存储，此时交换节点会丢弃分组，造成“丢包”现象。
5、吞吐量：表示在单位时间内，源主机通过网络向目标主机发送数据的实际速率，单位为bit/s，记为Thr。吞吐量受网络链路带宽、网络连接复杂性、网络协议、网络拥塞程度等因素影响。
Thr = min(R1,R2…Rn)
第五节计算机网络体系结构
1、计算机网络分层体系结构：
（1）复杂的计算机网络需要很多协议的协助以实现计算机所有的复杂功能，在制定这些网络协议时的思路是将复杂的网络通信功能划分为由若干协议分别去完成，然后将这些协议按一定方式组织起来，以实现网络通信的所有功能。
（2）最典型的划分方式就是采用分层的方式来组织协议，分层的核心思路是上一层的功能建立在下一层功能的基础上，并且在每一层内均要遵守一定的通信规则，即协议。
（3）计算机网络所划分的层次以及各层协议的集合称为计算机网络体系结构。这种分层体系结构通常是按功能划分的，并不是按实现方式划分的。
（4）体系结构应当具有足够的信息，以便软件设计人员为每层编写实现该层协议的有关程序，即协议软件。
（5）典型的层次化体系结构有OSI参考模型和TPC/IP参考模型两种。
2、OSI参考模型：
（1）OSI参考模型采用分层机构化技术，由底层到高层分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。每一层都有特定的功能，并且上一层利用下一层的功能所提供的服务，完成本层功能。
（2）第N层接收到第N+1层的协议数据单元（PDU）后，按照第N层的协议对其进行封装，构成第N层的PDU，再传给下一层，以此类推，最后，数据链路层PDU（通常称为数据帧）传递给最底层的物理层。
（3）1~3层主要是完成数据交换和数据传输，称为网络底层；5~7层主要是完成信息处理服务的功能，称为网络高层；低层与高层之间由第4层传输层衔接。
①物理层：主要功能是在传输介质上实现无结构比特流输出。该层协议规定了4个特性：机械特性、电气特性、功能特性和规程特性。
②数据链路层：主要功能是实现在相邻结点之间数据可靠而有效的传输。
③网络层：主要功能是数据转发与路由。
④传输层：主要功能包括复用/分解（区分发送和接收主机上的进程）、端到端的可靠数据传
输、连接控制、流量控制和拥塞控制机制等。
⑤会话层：指用户与用户之间的连接，通过两台计算机间建立、管理和终止通信来完成对话。
⑥表示层：处理应用实体之间交换数据的语法、解决格式和数据表示的差别。
⑦应用层：该层提供的服务非常丰富，包括文件传输，电子邮件等。
3、OSI参考模型有关术语：
（1）数据单元：
①在层的实体之间传送的比特组称为数据单元。在对等之间传输数据单元是按照本层协议进行的，这时的数据单元称为协议数据单元（PDU）。
②PDU在不同层中往往有不同的叫法，在物理层称为位流或比特流；在数据链路层称为帧，在网络层称为分组或包；在传输层称为数据段或报文段；在应用层称为报文。
（2）面向连接的服务和无连接的服务：在分层的体系结构中，下层向上层提供服务通常有两种形式：面向连接的服务和无连接的服务。
①面向连接的服务以电话系统最为典型，要进行“建立链路、传输数据和拆除电路”三步；
②无连接的服务没有建立链路和拆除链路的过程，又称为数据报服务。
4、TCP/IP参考模型：
TCP/IP参考模型包括4层：应用层、传输层、网络互联层和网络接口层。
（1）应用层：TCP/IP参考模型将OSI参考模型中会话层和表示层的功能合并到了应用层来实现。每一个应用层协议一般会使用两个传输层协议之一进行数据传输：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。
（2）传输层：主要包括面向连接、提供可靠数据流传输的传输控制协议TCP和无连接不提供可靠数据传输的用户报协议UDP。
（3）网络互联层：网络互联层是整个TCP/IP参考模型的核心，主要解决把数据分组发送目的网络或主机的问题。网络互联层的核心协议是IP。
（4）网络接口层：这一层未被定义，所以其具体的实现方法将随着网络类型的不同而不同。这一层对应OSI模型中的数据链路层和物理层。
5、五层参考模型：对比TCP/IP参考模型与OSI参考模型，TCP/IP模型缺少OSI参考模型中功能比较少的表示层与会话层，而TCP/IP参考模型的网络接口层相当于合并了OSI参考模型的数据链路层和物理层。
第二章网络应用
第一节计算机网络应用体系结构
1、计算机网络应用很多，从体系结构角度可以分为：客户/服务器（C/S）结构、纯P2P结构和混合结构3种类型。
2、客户/服务器（C/S）结构网络应用：客户/服务器（C/S）结构的网络应用是最典型、最基本的网络应用，C/S网络应用最主要的特征是通信只在客户与服务器之间进行。
3、纯P2P结构网络应用：P2P应用中的对等端是一个服务器与客户的结合体。
4、混合结构网络应用：混合结构网络应用将C/S应用于P2P应用相结合，既有中心服务器的存在，又有对等端（客户）间的直接通信。
第二节网络应用通信基本原理
1、应用层协议定义了应用进程间交换的报文类型、报文构成部分具体含义以及交换时序等内容，即语法、语义和时序等协议三要素内容。
2、（1）典型的网络应用编程接口是套接字（Socket），套接字是每个应用进程与其他应用进程进行网络通信时，接收和发送报文的通道。
（2）每个套接字进行编号，用于标识该套接字，该编号称为端口号。
（3）IP地址是Internet的网络层地址，用于唯一标识一个主机或路由器接口。
3、Internet传输层能提供的服务只有两类：面向连接的可靠字节流传输服务（TCP）和无连接的不可靠的数据报传输服务（UDP）。当某个应用程序调用TCP作为其传输协议时，该应用程序就能获得来自TCP的两种服务：面向连接的服务和可靠的数据传输服务。
4、面向连接的服务：
（1）在应用层报文开始传送之前，TCP客户端和服务器相互交换传输层控制信息，完成握手。在客户进程与服务器进程的套接字之间建立一条逻辑的TCP连接。
（2）这条连接是全双工的，即连接双发的进程都可以在此连接上同时进行报文收发。（3）当应用程序结束报文发送时，必须拆除该连接。
5、可靠的数据传送服务：应用进程能够依靠TCP，实现端到端的无差错、按顺序交付所有发送数据的服务。当应用程序的一端将字节流通过本地套接字传送时，它能够依靠TCP将相同的字节流交付给接收方的套接字，而没有字节的丢失和冗余。
第三节域名系统（DNS）
1、实现将域名映射为IP地址的过程，称为域名解析。域名服务器分布在整个互联网上，每个域名服务器只存储了部分域名信息。
2、层次化域名空间：
（1）国家顶级域名nTLD：如cn表示中国、us表示美国等。
（2）通用顶级域名gTLD：最早的顶级域名是com（公司和企业）、net（网络服务机构）等。（3）基础机构域名：这种顶级域名只有一个，即arpa，用于反向域名解析，又称反向域名。
3、域名服务器：
（1）DNS服务器的管辖范围不是以“域”为单位，而是以“区”为单位。域名服务器根据其主要保存的域名信息以及在域名解析过程中的作用等，可分为：根域名服务器、顶级域名服务器、权威域名服务器、中间域名服务器。
（2）其中根域名服务器是最重要的域名服务器，在因特网上共有13个不同IP地址的根域名服务器。它们的名字是用一个英文字母命名，从a到m。任何一个拥有域名的主机，其域名与IP地址的映射关系等信息都存储在所在网络的权威域名服务器上。
4、域名解析过程：域名解析分为递归解析和迭代解析，通常本地域名服务器都提供递归查询服务。
（1）递归查询服务：主机在进行域名解析查询时，本地域名服务器如果没有被查询域名的信息，则代理主机查询根域名服务器或其他域名服务器。
（2）迭代查询服务：本地域名服务器如果没有被查域名的信息，则代理主机查询根域名服务器，若仍未查到域名信息，则根域名不会代理主机继续查询下去，而是将查询任务交给本地域名服务器。
第四节万维网应用
1、万维网应用结构：万维网应用也称为Web应用。
（1）Web应用主要包括Web服务器、浏览器与超文本传输协议（HTTP）等部分，浏览器是Web应用的客户端软件。
（2）在Web应用中，通过一个URL地址来寻址一个Web页或Web对象，每个URL地址主要由两部分组成：存放对象的服务器主机域名（或IP地址）和对象的路径名。
2、HTTP：
（1）HTTP概述：HTTP是Web应用的应用层协议，定义浏览器如何向Web服务器发送请求以及Web服务器如何向浏览器进行响应。
（2）HTTP连接：
①HTTP基于传输层的TCP传输报文。浏览器在向浏览器发送请求之前，首先需要建立TCP 连接，然后才能发送HTTP报文，并接受HTTP响应报文。
②根据HTTP在使用TCP连接的策略不同，可以分为非持续连接的HTTP和持续的HTTP。（3）非持久连接的HTTP1.0：
①非持久连接的HTTP1.0中，客户HTTP需先向Web服务器发送请求建立TCP连接的请求报文，等待Web服务器的响应报文，这一来一回的一个往返时间为一个RTT；
②Web服务器响应HTTP客户后，HTTP客户再请求Web页面，Web服务器响应后，告知HTTP客户该网页有多少个图片应用，并通知TCP断开次TCP连接。
③随后HTTP客户再次请求TCP连接，Web响应后，再请求第一个图片的TCP连接，等待响应，Web响应后通知TCP连接断开此TCP连接。
④以此类推，获取含有3个图片的完整Web网页内容需要花费8RTT。
（4）并行连接HTTP1.0：同上述的HTTP1.0的工作原理相同，不过在请求建立图片的TCP连接时，可以建立多条TCP请求；配置了3条并行TCP连接后，请求含有3个图片的完整Web 网页内容只需花费4RTT。
（5）持续连接的HTTP1.1：
①非流水方式持久连接的HTTP1.1：在非流水方式持久连接的HTTP1.1中，只需建立一条TCP 连接即可，全部的请求结束后再断开TCP连接；请求含有3张图片的完整Web内容只需花费5RTT。
②流水方式持续连接HTTP1.1：同上述的HTTP1.1的工作原理相同，不过可以进行多个图片请求；包含3个图片的完整Web网页内容只需3RTT。
（6）HTTP报文：
①HTTP报文由四部分组成：起始行、首部行、空白行和实体主体。
②HTTP报文可以分为两类：请求报文和响应报文，请求报文由浏览器发送给Web服务器，响应报文由Web服务器发送给浏览器。
③请求报文与响应报文最主要区别是起始行不同，请求报文的起始行是：
<方法>
响应报文的起始行是：
<协议版本><状态码><短语>
URL定位所请求的资源；状态码用于通告客户端对请求的响应情况。
（7）HTTP典型的请求方法有GET、HEAD、POST、OPTION、PUT等。
①GET：请求读取由URL所标识的信息，是最常见的方法。
②HEAD：请求读取由URL所标识的信息的首部，即无需在响应报文中包含对象。
③POST：给服务器添加信息。
④OPTION：请求一些选型的信息。
⑤PUT：在指明的URL下存储一个文档。
3、Cookie：Cookie中文名称为小型文本文件，是由Web服务器端生成，发送给浏览器，并存储在用户本地终端上的数据。
（1）Web应用引入Cookie机制，用于跟踪用户。
（2）最常见的用途包括以下几点：
①网站可以利用Cookie的ID来准确统计网站的实际访问人数等数据。
②网站可以利用Cookie限制某些特定用户的访问。
③网站可以存储用户访问过程中的操作习惯和偏好，有针对性的为用户提供服务，提升用户体验感。
④记录用户登录网站使用的用户名、密码等信息，当用户多次登陆时，无需每次都从键盘输入这些繁琐的字符和数字。
⑤电子商务网站利用Cookie可以实现“购物车”功能。
第五节Internet电子邮件
1、电子邮件系统结构：主要包括邮件服务器、简单邮件传输协议（SMTP）、用户代理和邮件读取协议等。
（1）邮件服务器：功能是发送和接收邮件，是电子邮件体系结构的核心。
（2）SMTP：是实现邮件服务器间发送邮件的应用层协议。
（3）用户代理：为用户提供使用电子邮件的接口，典型的电子邮件用户代理有微软的Outlook、Apple Mail和Fox Mail等。
（4）邮件读取协议：支持接收邮件的用户主动连接服务器，对其邮箱中的邮件进行操作或申请向本地传输的应用层协议。典型的邮件读取协议有POP、IMAP等。
2、SMTP：是Internet电子邮件中核心应用层协议，实现邮件服务器之间或用户代理到邮件服务器之间的邮件传输。
（1）SMTP使用传输层TCP实现可靠数据传输，发送邮件时，SMTP客户端首先请求与服务器端的25号端口建立TCP连接。
（2）SMTP只能传输7位ASCII码文本内容。
3、电子邮件格式与MIME：MIME定义了将非7位ASCII码内容转换为7位ASCII码的编码规则。
4、邮件读取协议：SMTP是“推动”协议，不能使用户从自己邮箱中读取邮件，而POP3和IMAP可作为邮件读取协议。在Web邮件系统中，HTTP是邮件读取协议。
第六节FTP
1、文本传输协议（FTP）是在互联网的两个主机之间实现文件互传的网络应用，其应用层协议也称为FTP。
2、FTP使用两个“并行”的TCP连接：控制连接和数据连接。
3、FTP客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程的熟知端口（21），但控制连接不用来传输文件，用于传输文件的是数据连接，其对应FTP服务器熟知端口（20）。
第三章传输层
第一节传输层的基本服务
1、传输层功能：传输层寻址；对应用层报文进行分段和重组；对报文进行差错检测；实现进程间的端到端可靠数据传输控制；面向应用层实现复用与分解；实现端到端的流量控制；拥塞控制等。
2、无连接服务与面向连接服务：传输层提供的服务可分为无连接服务和面向连接服务两大类。
（1）面向连接服务：发送方和接收方在进行信息传输时，需要先建立传输链路，然后才能进行信息传输，信息传输完毕后再拆除该传输链路。
（2）无连接服务：不经过面向连接服务的“建立传输链路”、“拆除传输链路”，直接进行数据传输。
第二节传输层的复用和传输
1、无连接的多路复用与多路分解：
（1）Internet传输层提供无连接服务的传输层协议是UDP。UDP利用一个二元组<目的IP地址，目的端口号>唯一标识一个UDP套接字，从而可以实现精确分解。
（2）为UDP套接字分配端口号的两种方法：
①创建一个UDP套接字时，传输层自动的为该套接字分配一个端口号，该端口号当前未被该主机中任何其他UDP套接字使用。
②在创建一个UDP套接字后，通过调用bind（）函数为该套接字绑定一个特定的端口号。
2、面向连接的多路复用与多路分解：
（1）Internet传输层提供面向连接服务的是TCP。TCP利用一个四元组<源IP地址、源端口号、目的IP地址、目的端口号>唯一标识一个TCP套接字，从而实现精确分解。
（2）四元组中的源端口号和目的端口号是TCP报文段首部字段，而源地址和目的地址则是封装TCP报文段的IP数据段的首部字段。
第三节停等协议与滑动窗口协议
1、可靠数据传输的基本原理：
（1）差错检测：利用差错编码实现数据报传输过程中的比特差错检测。
（2）确认：接收方向发送方反馈数据接收状态。
（3）重传：发送方重新发送接收方没有正确接收的数据。
（4）序号：对数据包进行编号，确保数据按序提交。
（5）定时器：解决数据丢失问题，若在一定时间内发送发未收到接受方的反馈，则重新发送数据。
2、停-等协议：
（1）当发送方向接收方发送一个报文段时后，就停下来等待接收方的确认；
（2）若收到接收方的报文段已正确接收的确认信息ACK，则继续发送下一个报文段；若收到接收方的报文段错误接收的否定信息NAK，则重新发送该报文段。
（3）若在一定时间内没有收到ACK或NAK，则重新发送该报文段。
（4）这种重传机制的可靠数据传输协议称为自动重传请求（ARQ）协议，最简单的ARQ协议就是停-等协议。
3、滑动窗口协议：
（1）滑动窗口协议的发送方和接收方各维护一个窗口，分别称为发送窗口Ws和接收窗口Wr。发送窗口的大小表示了发送方可以一次性发送的未被确认分组的最大数量，接收窗口的大小则表示了接收窗口可以接收并缓存的正确到达的分组的最大数量。显然，在停-等协议中，Ws=Wr=1。
（2）若发送窗口接到接收窗口关于基序号“5”的确认接收ACK，则发送窗口向右滑动一位。（3）两种最具代表性的滑动窗口协议是：回退N步（GBN）协议和选择重传（SR）协议。
4、GBN协议：GBN协议的发送窗口Ws≥1，接收窗口Wr=1。
（1）对于发送方，
①在发送数据前检查发送窗口是否已满，若未满则用“下一个可用序号”对要发送的数据进行编号，送入发送窗口中等待发送。
②GBN协议发送只是用一个计时器，且只对发送窗口中的基序号分组进行计时，若在计时结束前收到基序号分组的ACK，则发送窗口右移一位，并对下一个基序号分组重新计时；
③若超时，则重新发送所有发送窗口中已发送但未收到ACK的分组（由此特性，在发送方未收到基序号的ACK时，及时发送方收到基序号后面分组的ACK，这些分组仍是不确定接受的，仍需要重发）；这也是GBN协议称为“回退N步”协议的原因。
（2）对于接收方，
①当正确接收到序号为n的分组时，想发送方发送一个ACKn，并将该分组提交给上层，这时接收窗口滑动到序号n+1位置，准备接收序号为n+1的分组；（分组的序号在传输过程中可能会出错，比如丢失或乱序）
②若这时接收的分组序号不是n+1，接收方丢弃该分组并向发送方发送ACKn，这会使发送方再次受到ACKn，这时发送发可以不予理会。
5、SR协议：SR协议的发送窗口Ws≥1，接收窗口Wr ≥ 1。
在GBN协议中由于只有一个定时器，所以发送方无法全部确定接收方已经正确接收的分组序号，故不等不重新发送接收方已经正确接收的分组，而SR协议就是GBN协议的优化改进版。
（1）对于发送方，SR协议与GBN协议最大的不同是在发送窗口中采用多个计时器，如此一来，发送方就可以实现对多个分组是否已被接收方正确接收的确认。
（2）对于接收方，
①在正确收到序号为n的分组后，接收窗口滑动到序号n+1位置，准备接收序号为n+1的分组；
②若此时接收到的分组序号不是n+1，则先将该分组缓存，此时接收窗口不滑动，继续准备接收序号为n+1的分组；若此时接收的分组序号为n+1，则将该分组与之前缓存的分组一起按序号提交给上层。
第四节用户数据报协议（UDP）
1、UDP是Internet传输层协议，提供无连接、不可靠、数据包尽力传输服务。UDP提供一种不可靠数据传输，不保证将报文送达目的地，即使送到了也可能是乱序的。
2、UDP传输协议的优点：虽然UDP提供不可靠传输服务，但通过一定措施，使用UDP仍可以实现可靠传输。UDP的优点如下：
（1）应用进程更容易控制发送什么数据以及何时发送，实时性高；
（2）无需建立连接，传输数据前不必建立连接，节省时间；
（3）无连接状态，因不必建立连接，所以不必维护该连接链路，故开销小；
（4）首部开销小，相比首部开销至少有20字节的TCP报文段，UDP仅有8字节。
3、UDP数据包结构：每个UDP数据报首部只有4个字段，每个字段由2个字节组成，每个字节中有8位，也就是32位。
第五节传输控制协议（TCP）
1、①TCP是Internet的一个重要传输层协议，提供面向连接、可靠、有序、字节流服务。
②TCP是面向连接的传输层协议，并且提供全双工通信服务，即允许通信双方的应用进程在任何时候都能发送和接收数据。
2、TCP报文段结构：TCP报文段由首部字段和一个数据字段组成，在TCP首部中有20个字节的固定首部，也就是说TCP首部至少含有20个字节。
3、TCP可靠数据传输：TCP的可靠数据传输服务保证了传输的数据流是无差错、无缺失、无冗余以及无乱码的字节流，可靠数据传输的实现机制包括：差错编码、确认、序号、重传、计时器等。
4、TCP流量控制：流量控制的目的是协调发送方与接收方间的数据发送和接收速度，避免发送方发送数据的速度太快，超出接收方的数据接收和处理能力，导致数据丢失等问题。
5、TCP拥塞控制：
①拥塞控制就是通过合理调度、规范、调整向网络中发送数据的主机数量、发送速率或数据量，以避免拥塞或尽快消除已发生的拥塞。
②TCP的拥塞控制算法包括了慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复四部分。
6、TCP拥塞控制的图表解读：
（1）RTT：图标中的横轴RTT表示时间，发送方发送数据并接收到接收方对这个数据的ACK 确认信息，这段时间称为一个RTT。
（2）拥塞窗口：滑动窗口的大小，它的具体数值称为阈值，单位为MSS；
（3）慢启动阶段：通常拥塞窗口的初值为1，在慢启动阶段，每收到一个确认ACK阈值增加1MSS，所以没经过一个RTT阈值就增加为2倍；
（4）拥塞避免：通常阈值的初值为16，当阈值增长到16MSS时进入第一个拥塞避免阶段；在拥塞避免阶段，没经过一个RTT，阈值才增加一个MSS；
（5）快速恢复：在拥塞避免阶段，若发送方收到3次重复ACK，则说明网络拥塞，将阈值缩减到一半，然后继续进入拥塞避免阶段；
（6）计时器超时：在拥塞避免阶段，若发送方出现计时器超时现象，则说明网络严重拥塞，直接将阈值缩减到1MSS，然后经过慢启动阶段到达缩减前的一半的阈值时，进入拥塞避免阶段。
第四章网络层
第一节网络层服务
1、网络层需要实现两项重要功能：转发和路由选择。
（1）、转发：当通过一条链路接收到分组时，交换设备比如路由器，需要决策该通过哪条输出链路将分组发出。
（2）路由选择：将分组从源主机发送给目的主机时，必须通过某种方式决定分组要经过的路径，计算分组所要经过的路径的算法被称为路由算法。
第二节数据报网络与虚电路网络
1、数据包网络：按照目的主机地址进行路由选择的网络称为数据报网络，提供无连接服务。
2、虚电路网络：虚电路网络在网络层提供面向连接的分组交换服务。
一条虚电路（VC）由3个要素构成：
（1）从源主机到目的主机之间的一条路径。
（2）该路径上的每条链路各有一个虚电路标识（VCID）；
（3）该路径上每台分组交换机的转发表中记录虚电路表示的接续关系。
3、虚电路分组交换的类型：有永久型和交换型两种。
（1）永久型虚电路（PVC）：是一种提前建立，长期使用的虚电路，虚电路的建立时间开销基本上可以忽略。
（2）交换型虚电路（SVC）：是根据通信需要而临时建立的虚电路，通信结束后立即拆除，虚电路的建立和拆除时间开销有时相对影响较大。
4、虚电路交换与数据包交换的主要差别表现为：是将顺序控制、差错控制和流量控制等功能交由网络来完成，还是由端系统来完成。
（1）虚电路网络通常由网络完成这些功能，想端系统提供无差错数据传送服务，而端系统则可以很简单；
（2）数据包网络实现的功能很简单，如基本的路由与转发、顺序控制、差错控制和流量控制等功能由端系统来完成。
第三节网络互联与网络互联设备
1、异构网络互联：异构网络主要是指两个网络的通信技术和运行协议不同，实现异构网络互联的基本策略主要包括协议转换和构建虚拟互联网络。而实现同构网络互连的典型技术则是隧道技术。
2、路由器：路由器是最典型的网络层设备，从功能体系结构的角度，可将路由器分为输入端口、交换结构、输出端口与路由处理器。
（1）输入端口：负责从物理接口接收信号；还原数据链层帧；提取IP数据报，根据IP数据报的目的IP地址检索路由表；决策需要将该IP数据报交换到哪个输出端口。
（2）交换结构：实现将输入端口的IP数据报交换到指定的输出端口，主要基于三种交换结构：基于内存交换（性能最低也最便宜）、基于总线交换和基于网络交换（性能最好也最贵）。
（3）输出端口：提供缓存排队功能，对将要发送的数据分进行相应的封装，并通过物理接口发送出去。
（4）路由处理器：即路由器的CPU，负责执行路由器的各种指令。
第四节网络层拥塞控制
1、网络拥塞：拥塞控制就是端系统或网络结点，通过采取某种措施来避免拥塞的发生，或者对已发生的拥塞作出反应，以便尽快消除拥塞。发生拥塞的原因主要有以下4种：
（1）缓冲区容量有限；
（2）传输路线的带宽有限；
（3）网络结点的处理能力有限；
（4）网络中某些部分发生了故障。
2、准入控制：是一种广泛应用于虚电路网络的拥塞控制技术，若新建立的虚电路会导致网络变的拥塞，则网络会拒绝建立该虚电路。
3、负载脱落：是消除拥塞的另一个方法，即通过有选择的主动丢弃一些数据报，来减轻网络负载，从而缓解或消除拥塞。当路由器中的数据报得不到及时处理，可能面临被丢弃的危险时，路由器就主动将该数据丢弃掉。
第五节Internet网络层
1、Internet是目前世界上最大、最重要的计算机网络，Internet网络层主要包括网际协议（IP）、路由协议以及互联网控制报文协议（ICMP）。
2、IP协议：IP目前有两个版本：IPV4和IPV6，目前Internet以IPv4为主。IP是Internet网络层最核心的协议。
3、IP数据报格式：数据报中的标志位字段占3位。
（1）其中最高位保留，而当DF=0则表示允许路由器将该IP数据报分片；当DF=1则表示禁止路由器将该IP数据报分片，此时若IP数据报的总长度超过路由器的最大传输单元，则路由器会丢弃该数据报。
（2）而当MF=1则表示这是IP数据报的一个分片且不是最后一个分片；当MF=0则表示IP 数据报未被分片或是最后一个分片。
4、IPv4编址：IPv4地址长度为32位，常用3种常用的标记法：二进制标记法、点分十进制标记法、十六进制标记法。
6、子网划分：
现实中，IP地址不够用，所以为了提高IP地址空间利用率，采用两种策略：子网划分和超网化。
7、路由聚合：
（1）路由聚合：①在路由器转发模块中，将接收到的目的IP地址与路由表中的每个子网掩码进行运算，求出对应的子网地址；
②若该子网地址与路由表中的某个网络地址对应，则将该目的IP地址从该网络地址对应的接口发送出去。
③若目的IP地址经运算后能对应多个网络地址，则与前缀最长的网络地址相匹配；如果不对应任何一个网络地址，则从默认接口发出该目的IP地址。
（2）一个路由表中的网络地址是可以进行合并的，但是它们所对应的子网掩码和接口必须相同。
8、ICMP：互联网控制报文协议（ICMP）的主要功能是进行逐级或路由器间的网络层产错报告与网络探测，ICMP发送的报文可分为差错报告报文和查询报文。
9、IPv6地址：IPv6地址长度为128位，采用8组16位冒号分隔的十六进制地址形式表示，例如：5000:0000:00A1:0123:4500:0000:59E6:ABCD;
IPv6地址中可能包含连续多组“0000”，例如：8000:0000:0000:0000: 4558:254A:4587:ABCD，可以用两个连续的“：”代替连续多个“0000”，即可压缩表示为8000：：4558:254A:4587:ABCD，需要注意的是IPv6地址中最多只能使用一个“::”，而不能出现第二个“::”。
IPv6地址包括单播地址、组播地址和任播地址三种类型。
（1）单播地址：可作为IPv6数据报的源地址和目的地址；
（2）组播地址：只能用作IPv6数据报的目的地址。
（3）任播地址：也只能用作IPv6数据报的目的地址。
第六节路由算法与路由协议
1、路由选择：可将路由选择算法分为全局式路由选择算法和分布式路由选择算法。
（1）全局式路由选择算法：最具有代表性的全局式路由选择算法是链路状态路由选择算法，简称LS算法。
（2）分布式路由选择算法：最具有代表性的分布式路由选择算法的是距离向量路由选择算法，简称DV算法。
（3）静态路由选择算法，通常是指由人工进行网络配置；上述的全局式路由选择算法和分布式路由选择算法都是动态路由选择算法。
2、链路状态路由选择算法：利用Dijkstra算法计算出最短路径的算法，这里的“最短”是指“费用”最少。
3、Internet路由选择协议：典型的路由选择协议（IGP）有RIP、OSPF和EGP。
（1）RIP：是最早的自治系统内路由选择协议之一，目前仍然广泛使用。该协议基于距离向量路由选择算法，使用DV算法时，度量路径时采用的是“跳”数，每跳的费用都为1。使用RIP协议的路由器可以利用从邻近路由收到的反馈（路由表）来更新自己的路由表。（2）OSPF：基于链路状态路由选择算法，使用Dijkstra算法。
（3）RIP报文封装到UDP报文段中传输；OSPF报文段封装到IP数据报中传输；BGP报文段封装到TCP报文段中传输。
第五章数据链路层与局域网
第一节数据链路层服务
1、数据链路层通常提供以下几点服务：
（1）组帧：数据链路层在传输数据前需要先将数据封装成帧，这个过程称为组帧或成帧。帧头含有发送结点和接收结点的地址信息等，帧尾含有用于差错检测的控制编码。
（2）链路接入：物理链路可分为点对点链路和广播链路两大类，其中广播链路需借助MAC 协议的帮助才能实现帧的成功传输。
（3）可靠交付：数据链路层也可实现可靠交付的服务。
（4）差错控制：帧在传输过程中，其中的数据信息可能会出错，数据链路层协议可采取不同的差错控制措施，比如通过确认重传纠正差错、直接丢弃差错帧等。
第二节差错控制
1、概念：差错控制就是通过差错编码技术，实现对信息传输差错的检测，并给予某种机制进行差错纠正和处理。是计算机网络中实现可靠传输的重要手段，并在许多数据链路层协议中应用。
2、噪声的影响：信号在传输过程中，会受到各种噪声的干扰，从而导致传输差错。
（1）噪声可分为两大类：随机噪声、冲击噪声。
（2）随机差错：随机噪声引起的传输差错称为随机差错或独立差错。
（3）突发差错：冲击噪声引起的差错称为突发差错，突发差错通常会造成连续或成片的信息差错，所以突发差错比随机差错造成的影响更为严重。
（4）突发长度：突发错误发生的第一位错误和最后一位错误之间的长度称为突发长度。3、差错控制的基本方式：典型的差错控制方式包括差错重发、前向纠错、反馈校验和差错丢弃。
（1）差错重发：发送端对待发的数据进行差错编码，然后发给接收端，接收端利用差错编码对数据进行检测，若发现有错误则反馈给发送端，请求再次发送数据，直到接收端收到正确无误的数据。；
（2）前向纠错：该机制需要利用纠错编码，接收端不仅能利用纠错编码检测出数据是否出错，还能纠正错误。前向纠错机制比较适用于单工链路或者对实时性要求比较高的应用。（3）反馈校验：接收端会将收到的数据发回接收端，接收端将反馈的数据与发送的数据进行对比，若无误则认为接收端正确接受了数据，否则就重新发送数据。反馈校验不需要差错编码，但是传输效率低、实时性差；
（4）检错丢弃：在该机制中，不会对出错的数据进行纠正，而是直接丢弃。
第三节典型的差错编码
1、典型的差错编码：奇偶校验码、汉明码和循环冗余码（CRC）。
（1）这三种差错编码中需要运用模2算术操作，算术符号表示为“⊕”，在该种算法中乘除无变化，但是加法中没有进位，减法中没有借位，若参与运算的两个位值相同，则结果为0，若不同，则结果为1。
（2）即0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0。
2、奇偶校验码：在该类编码中，添加的冗余位的值为“0”或“1”。
（1）奇校验编码：该编码的原则是在数据后添加一位冗余位，使编码后的数据中，所含1的个数为奇数；
例如，对数据10110111进行奇校验编码，则为101101111。
（2）偶校验编码：该编码的原则是在数据后添加一位冗余位，使编码后的数据中，所含1的个数为偶数；
例如，对数据10110111进行奇校验编码，则为101101110。
使用奇偶检验编码时，若在传输中数据出现奇数位的错误，则可以被检测出来，若出现偶数位错误，则无法被检测出来，也就是该类型编码能实现50%的检错率。
3、汉明码：若一个数据有n位，如a n a n-1…a2a1，对该数据进行偶校验编码，从而构成一个n+1位的数据，即a n a n-1…a2a1a0。
检错原理是，令S = a n⊕a n-1⊕…⊕a2⊕a1⊕a0 ，接收方接收数据后进行计算，若S = 0则数据没有出错，若S = 1则数据出错。
4、循环冗余码：目前广泛使用的差错编码时循环冗检测编码（CRC），简称循环冗余码，或CRC码。
重点：需要看书P183
5、差错编码检错原则：接收方收到CRC编码后，将收到的CRC编码除以G(X)所对应的位串，若锁的余数为0，则数据传输无误；若余数不为0，则数据传输出错。
第四节多路访问控制协议
1、数据链路层使用的信道主要有两种类型：点对点信道和广播信道。
（1）在本章第一节的“数据链路层服务”中提到，广播链路需借助MAC协议的帮助才能实现帧的成功传输，这里的MAC协议就是多路访问控制。主要可分为3类MAC协议：信道划分MAC协议、随机访问MAC协议和受控接入MAC协议。
（2）MAC协议的根本任务是解决信道（数据传输链路）的共享问题。
2、信道划分MAC协议：多路复用技术是实现物理信道共享的经典技术，多路复用主要包括：频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用和码分多路复用。
（1）频分多路复用（FDM）：在频域内将信道带宽划分为多个子信道，利用载波调试技术将信号调制到对应的某个子信道，实现同时传输多路信号并且彼此间不影响；
（2）时分多路复用（TDM）：在时域内将信道划分为多个间隙，按时间一次将时隙分配给信道中的传输信号；
（3）波分多路复用（WDM）：广泛用于光纤通信中，实质是一种应用于光纤通信中的频分多路复用；
（4）码分多路复用（CDM）：通过对各路信号进行编码，然后混合传输。
3、随机访问MAC协议：典型的随机访问协议有：ALOHA协议、载波监听多路访问协议和带冲突检测的载波监听多访问协议。
（1）ALOHA协议：可分为纯ALOHA协议、时隙ALOHA协议。
（2）载波监听多路访问协议（CSMA）：CSMA可细分为3中不同的类型，非坚持CSMA、1-坚持CSMA和P-坚持CSMA。
①非坚持CSMA：若通信站有数据发送，先侦听信道；若发现信道空闲，则立即发送数据；若发现信道忙，则等待一个随机时间，然后重新开始侦听信道，尝试发送数据；若发送时产生冲突，则等待一个随机事件，然后重新开始侦听，尝试发送数据；
②1-坚持CSMA：若通信站有数据发送，先侦听信道；若信道空闲，则立即发送数据；若信道忙，则继续侦听信道，直到发现信道空闲，立即发送数据。
③P-坚持CSMA：若通信站有数据发送，先侦听信道；若信道空闲，则有概率P的可能在最近间隙开始时刻发送数据，有概率1-P的可能延迟到下一个时隙发送；若下一个时隙空闲，则重复该过程。
（3）带冲突检测的载波监听多访问协议（CSMA/CD）：该协议的工作原理为当某通信站在发送数据时，如果检测到冲突，则立即终止数据发送，并发出一个冲突强化信号，用于告知其他通信站此时信道忙碌；
CSMA/CD的工作状态分为以下3种状态：
①传输状态：当有一个通信站使用信道时，其他站禁止使用；
②竞争状态：所有通信站都有权尝试对信道的使用权；
③空闲状态：没有通信站使用信道。
在CSMA/CD协议中，数据帧长度L，信息传输速率R、两个站点间的距离D和信号传播速率v之间满足以下约束关系：
L min/R ≥ 2D max/v
4、受控接入MAC协议：
（1）该协议的特点是各个用户不能随意接入信道而必须服从一定的控制，可分为集中式控制和分散式控制。
（2）分散式控制：典型的分散式控制方法是令牌技术，令牌是一种特殊的帧。
5、两种错误：令牌环网上最为严重的两种错误是令牌丢失和数据帧无法撤销。
第五节局域网
1、MAC地址：MAC地址通常采用十六进制表示法，共6字节，也就是48位，每个字节间用“-”或“：”连接起来，例如00:00:00:00:00:00或00-00-00-00-00-00
2、地址解析协议ARP：ARP能讲IP地址解析为对应的MAC地址。
（1）ARP的作用：根据本网目的主机或默认网关的IP地址获取其MAC地址；
（2）ARP的基本思想：在每一台主机中设置专用的内存区域，称为ARP表，存储该主机所在局域网中其他主机和路由器的IP地址与MAC地址的映射关系，并且这个映射表要经常跟新；ARP通过广播ARP查询报文，来询问某目的IP地址对应的MAC地址，即知道本网内某个主机的IP地址，可以查询得到MAC地址。
3、以太网：是第一个广泛部署的高速局域网，以太网中的数据字段最少要46字节。它的帧结构如下：
4、虚拟局域网（VLAN）：是一种基于交换机（必须支持VLAN功能）的逻辑分割（或限制）广播域的局域网应用形式。划分局域网的方法主要有3种：
（1）基于交换机端口划分。
（2）基于MAC地址划分。
（3）基于上层协议类型或地址划分。
第六节点对点链路协议
1、PPP：是现在使用最多的点对点链路的数据链路层协议。
PPP主要提供以下3类功能：
（1）成帧；
（2）链路控制协议；
（3）网络控制协议。
它的帧结构如下：
2、PPP的透明传输：
（1）定义PPP帧的边界（标志），是由在帧的首位分别添加一个字节“01111110”来实现的，PPP采用字节填充转义，字节“01111110”称为PPP的控制转义字节。
（2）但是边界内也可能存在01111110，所以PPP成帧时会对边界内的内容进行扫描，若发现有01111110，则在该字节前插入字节01111110，这两个连续的01111110用于告知接收方前一个011111110不是边界，后面紧跟着的01111110也不是边界而是要传输的信息。（3）HDLC协议：HDLC协议是面向位的协议，不仅可用于点对点链路还可以用于点对多点链路。有3中类型的帧，分别是信息帧、管理帧和无序号帧。
它的帧结构如下：
4、HDLC的透明传输：同PPP类似，不过采用的是位填充。为区分HDLC帧的边界，发送端会对边界的内容进行扫描，只要发现有5个连续的1，则在第五个1后插入一个0；
例如有字节01111110，经发送端扫描后更改为011111010。
第六章物理层
第一节物理介质
1、引导型传输介质：包括架空明线、双绞线、同轴电缆、光纤等。
光纤与其他传输介质相比拥有的优点：
（1）光纤通信容量非常大；
（2）传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济；
（3）抗雷电和电磁干扰性能好；
（4）无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截获数据；
（5）体积小，重量轻。
2、非引导型传输介质：电磁波的传播可分为地波传播（2MHZ以下）、天波传播（2~30MHZ）和视线传播（30MHZ以上）。
第二节信道与信道容量
1、信道容量：指信道无差别传输信息的最大平均信息速率。
2、奈奎斯特公式：理想无噪声（没有噪声的干扰）信道的信道容量为
C = 2Blog2M
其中C为信道容量，单位为bit/s；B为信道带宽，单位为HZ；M为进制数，如二进制的M=2。
3、香农公式：现实中理想无噪声的信道几乎是不存在的，这时信道的信道容量为
C = Blog2M（1+S/N）
其中S/N为信噪比，是信号功率与噪声功率的比，单位为分贝（dB）。
第三节基带传输
（我们定义0位低电平，1位高电平）
1、单极不归零码（NRZ）：该码中，0位低电平，1为正电平。“单级”是指该码只有一个极性（正极），“不归零”表示整个脉冲持续期间电平信号不会中途降为零电平。
2、双极不归零码：该码中，0为负电平，1为正电平。
3、单极归零码（RZ）：该码中，0为零电平，1为正电平。“归零”表示在脉冲持续的中间时刻电平信号会中途降为零电平。
4、双极归零码：该码中，0为负电平，1为正电平。“归零”表示在脉冲持续的中间时刻电平信号会中途降为零电平。
5、差分码：该码中，若相邻脉冲有电平跳变则表示1、无跳变则表示0。跳变指电平出现相反变化。
6、AMI码：该码中，0为零电平，1交替表示正电平和负电平，且“归零”。
7、双相码（曼彻斯特码）：该码中，1为正电平，0为负电平，每个中间时刻都进行跳变。
8、差分双相码（差分曼彻斯特码）：该码中，每个中间时刻都进行跳变，若本次周期开始时与上次周期结束时的电平信号相同则本次周期内表示为1，否则表示0。
9、米勒码：该码的编码规则如下：
（1）信息码中的1编码为双极非归零码的01或10；
（2）信息码连1时，后面的1要交替编码，即前面的2如果编码为01，后面的1就编码为10，反之亦然。
（3）信息码中的0编码为双极性非归零的00或11，即码元中间不跳变。
（4）信息码单个0时，其前沿、中间时刻、后沿均不跳变。
（5）信息码连0时，两个0码元间隔跳变，即前一个0的后沿跳变。
第四节物理层接口规程
1、物理层接口特性：
（1）机械特性：指明通信实体之间硬件连接接口的机械特点；
（2）电气特性：规定了在物理连接上，导线的电气连接及有关电路的特性；
（3）功能特性：指明物理接口各条信号线的用途；
（4）规程特性：指明利用接口传输比特流的全过程，以及各项用于传输的事件发送的合法顺序。
第七章无线与移动网络
第一节无线网络
1、无线网络基本结构：包括无线主机、无线链路、基站和网络基础设施。
2、无线链路与无线网络特性：无线网络与有线网络最主要的区别是使用了无线链路，重要区别主要在数据链路层和物理层。
第二节无线局域网IEEE 802.11
（1）都使用相同的介质访问控制协议CSMA/CA；
（2）链路层帧使用相同的帧格式；
（3）都具有降低传输速率以传输更远距离的能力；
（4）都支持“基础设施模式”和“自组织模式”两种模式。
3、IEEE802.11帧：共有3种类型：控制帧、数据帧和管理帧。
第三节移动IP网络
1、移动IP标准：由3部分组成：代理发现、向归属代理注册以及数据报的间接路由选择。
2、蓝牙网络：将IEEE802.15.1网络称为蓝牙网络。
第八章网络安全基础
第一节网络安全概述
1、基本概念：网络安全通信所需要的基本属性有：机密性、消息完整性、可访问性与可用性、身份认证。
计算机网络基础知识学习资料 ?什么是计算机网络 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。 简单地说，计算机网络就是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。 计算机网络的发展经历了面向终端的单级计算机网络、计算机网络对计算机网络和开放式标准化计算机网络三个阶段。 计算机网络通俗地讲就是由多台计算机（或其它计算机网络设备）通过传输介质和软件物理（或逻辑）连接在一起组成的。总的来说计算机网络的组成基本上包括：计算机、网络操作系统、传输介质（可以是有形的，也可以是无形的，如无线网络的传输介质就是看不见的电磁波）以及相应的应用软件四部分。 ?计算机网络的主要功能 计算机网络的功能要目的是实现计算机之间的资源共享、网络通信和对计算机的集中管理。除此之外还有负荷均衡、分布处理和提高系统安全与可靠性等功能。 1、资源共享 （1）硬件资源:包括各种类型的计算机、大容量存储设备、计算机外部设备，如彩色打印机、静电绘图仪等。 （2）软件资源:包括各种应用软件、工具软件、系统开发所用的支撑软件、语言处理程序、数据库管理系统等。 （3）数据资源：包括数据库文件、数据库、办公文档资料、企业生产报表等。
（4）信道资源：通信信道可以理解为电信号的传输介质。通信信道的共享是计算机网络中最重要的共享资源之一。 2、网络通信 通信通道可以传输各种类型的信息,包括数据信息和图形、图像、声音、视频流等各种多媒体信息。 3、分布处理 把要处理的任务分散到各个计算机上运行，而不是集中在一台大型计算机上。 这样，不仅可以降低软件设计的复杂性，而且还可以大大提高工作效率和降低成本。 4、集中管理 计算机在没有联网的条件下，每台计算机都是一个“信息孤岛”。在管理这些计算机时，必须分别管理。而计算机联网后，可以在某个中心位置实现对整个网络的管理。如数据库情报检索系统、交通运输部门的定票系统、军事指挥系统等。 5、均衡负荷 当网络中某台计算机的任务负荷太重时，通过网络和应用程序的控制和管理，将作业分散到网络中的其它计算机中，由多台计算机共同完成。 计算机网络的特点 1、可靠性 在一个网络系统中，当一台计算机出现故障时，可立即由系统中的另一台计算机来代替其完成所承担的任务。同样，当网络的一条链路出了故障时可选择其它的通信链路进行连接。 2、高效性
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》_(第5版)★重点知识总结 第一章 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)
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：
计算机网络考试知识点总结--哈工大(威海)(整理版- 全).d o c x
计算机网络知识点 一、无连接服务与面向连接服务 （1）面向连接服务： 1、当程序使用面向连接服务时，在客户机程序和服务器程序发送具有实际数据的分组前，要彼此发送控制分组。这种所谓的握手过程提醒客户机与服务器，使它们对随后的分组的突然到来做好准备。一旦握手过程结束，就可以说两个端系统之间建立了连接。 2、因特网的面向连接的服务与其他的服务共存，包括可靠数据传送。流控制和拥塞控制。 3、面向连接服务的基本组成部分是：通信实体之间握手的协议。 （2）无连接服务 1、在因特网无连接服务中不存在握手。当应用程序的一方要向应用程序的另一方发送分组时，发送程序直接发送这些分组即可。因为没有数据分组传输之前没有握手过程，数据能更好地传递。 2、数据传送没有可靠性可言，没有流控制和拥塞控制的功能。 3、无连接服务的基本的标志是：没有三次握手的过程。 二、电路交换、分组交换 （1）电路交换 1、在电路交换网络中，沿着端系统通信路径，为端系统之间通信所提供的资源在通讯会话期间将会被预留。 2、缺点：电路交换效率较低，因为在静默期专用电路空闲。 3、电路交换分为：频分复用，时分复用。 （2）分组交换 1、在分组交换网络中，这些为端系统之间通信所提供的资源不会被预留，会话的报文按需使用这些资源，这样将导致可能不得不等待接入通信线路。 2、优点：提供了比电路交换网络更好的带宽共享；比电路交换更简单，更有效，实现成本更低。
三、分组交换网络：数据报网络和虚电路网络 （1）虚电路网络 1、我们称任何根据虚电路号转发分组的网络为虚电路网络 2、每个分组中都有虚电路标识符，对于VC而言，一条VC的源和目的地仅间接地通过 VC ID标识出来；源和目的端系统的实际地址并不必执行交换。 each packet carries tag (virtual circuit ID), tag determines next hop fixed path determined at call setup time, remains fixed thru call （2）数据报网络 1、我们将任何根据主机目的地址转发分组的网络称为数据报网络。 2、在数据报网络中，每个通过该网络的分组在它的首部都包含了该分组的目的地址，该地址具有一种等级结构。当一个分组到达网络的分组交换机时，分组交换机检查该分组的目的地址的一部分，并向相邻交换机转发该分组。 四、应用需要的服务与因特网运输协议提供的服务 （1）应用层需要的服务 1、可靠的数据传输 2、带宽 3、定时 （2）因特网提供的服务 1、TCP：面向连接的服务；可靠的传输服务；具有拥塞控制；没有确保最小传输速率；不提供延时保证。 2、UDP：无连接服务；不可靠数据传输服务；没有拥塞控制机制；不提供延时保证。 五、HTTP协议（超文本传输协议） （1）非持久连接： 每个TCP连接只传输一个请求报文和一个响应报文；每一个请求对象建立和维护一个全新的连接。
2006年事业单位招考专业知识考试计算机基础知识理论试题答案附后 （一）单选题（选择最佳答案） 5．在资源管理器窗口中，被选中的文件或文件夹会__b_____。 A．加框显示B．反像显示 C．加亮显示D．闪烁显示 23．一张1.44Ｍ容量软盘，大约可存储_____a_______个中文字。 A．72万B．144万 C．14万D．720万 24．对3寸软盘进行写保护应将_________b_____。 A．封上写保护口B．将写保护口留空 C．在盘面贴上用户标签D．改变磁盘的容量 31．计算机存储器的容量以字节为单位。一个字节由___b___个二进制位组成。 A．1 B．2 C．8 D．16 44．在Access97的表中，通常称一个表列为______b___。 A．1个记录B．1个字段 C．1个表页D．1个关系 51．在拨号入网时，当线路接通后MODEM会发出声音，称为_____c____。 A．电铃声B．开机声 C．握手声D．电波声 （二）多选题 1．在Windows98中，以下关于剪贴板的描述，正确的有__acd______。 A．关闭Windows98后，剪贴板中的内容将消失 B．各次剪切或复制到剪贴板的内容，将导致剪贴板的内容越积越多 C．剪贴板的内容可以粘贴到多个不同的应用程序中 D．剪贴板中只保存有最后一次剪切或复制的内容 2．Windows98的桌面上一般包含有下列元素______acd______。 A．开始按钮B．显示器屏幕 C．快捷图标D．任务栏 3．在资源管理器中，查找文件的方式有_____bcd_______。 A．按照建立文件的操作者姓名 B．按需要查找的文件或文件夹的名称 C．按照文件最后的修改日期 D．按高级方式查找（可以给出需要查找文件的某些特征、状况） 4．如果在桌面上打开了多个窗口，使其中一个窗口变为当前窗口，可以____abd_____。A．单击位于任务栏中对应的任务按钮 B．将光标移到非当前窗口的可见部分，单击鼠标的右键 C．在桌面的背景部分双击鼠标左键 D．将光标移到非当前窗口的可见部分，单击鼠标的左键 5．当前常见的序号码有_____cd________。 A．五笔字型码B．表形码
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 点分十进制记法：192.168.1.1 一些特殊的ip地址：保留地址0.0.0.0 本地软件环回测试地址127.0.0.1 不指派地址128.0.0.0 192.0.0.0 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》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
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；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。 七层，五层，四层： 七层结构的：物理层——链路层——网络层——传输层——会话层——表示层——应用层四层：网络接口层，网络层，传输层，应用层五层：物理层，链路层，网络层，传输层，应用层
《计算机网络技术》 1.计算机网络的定义：将分布在不同地理位置具有独立功能的多台计算机及其外部设备， 用通信设备及通信线路连接起来，在网络操作系统和通信协议及网络管理软件的协调下，实现资源共享、信息传递的系统。 *共享资源包括：（1）.硬件资源（CPU，内存、磁盘、磁带机、打印机、绘图仪……）（2）.软件资源（操作系统、数据库系统、工具软件、应用程序……） （3）.数据资源 *计算机网络技术：计算机技术，继报纸、广播、电视之后的第四媒体。 通信技术 2.计算机网络的发展历史： 第一代：面向终端的计算机通信网：实质上是以主机为中心星型网。 第二代：计算机——计算机网络阶段：分组交换技术，以通信子网为中心，主机和终端构成用户资源子网，1969年12月，美国第一个使用分组交换技术的ARPANET （Internet前身） 第三代：以“开放系统互联参模型（OSI/RM）”为标准框架： 国际标准化组织ISO于1984年公布OSI/RM，80年代中期Internet出现（TCP/IP）第四代：宽带综合业务数字网（B-ISDN）：信息高速公路阶段；高速性、交互性，广域性。 3.计算机网络包含的三个主要部分：（1）.若干个主机（2）.一个通信子网（3）.一系列的 协议（主机之间或主机和子网之间） 4.透明性：用户在访问网络时，只要知道结果，无需知道是怎么访问以及所访问的资源的 地理位置。 5.计算机网络构成：网络结点，连接这些网络结点的通信链路（按拓扑结构分） 用户资源子网，通信子网（按逻辑功能分） 网络硬件系统，网络软件系统（按系统组成分） 6.网络结点（网络单元）：（1）访问结点（端结点）：用户机和终端设备，起信源和信宿作 用。 （2）转接结点（中间结点）：集线器、交换机、路由器，起数据 交换和转换作用。 （3）.混合结点（全功能结点）：既作为（1）也可作为（2） 7.通信链路：物理链路，逻辑链路（真正具备数据传输控制能力） 8.通信子网（负责数据通信）：数据的传输、交换及通信控制，（网络结点，通信链路） （用户）资源子网：访问网络、处理数据（主机系统、终端控制器、终端） 9.网络硬件系统：计算机系统、终端、通信设备 主机系统：服务器（文件、数据库、邮件、打印机服务器）；工作站（客户机）：无盘； 带盘（具有本地处理能力） 终端：不具有本地处理能力（图形终端、显示终端、打印机终端） 网络接入设备：网卡、调制解调器 网络互联设备：中继器，集线器，路由器、交换机 10.网络软件系统：网络操作系统（NOS），网络通信协议，各种网络应用系统。 网络操作系统：处理机管理、设备管理、文件管理、网络用户管理、网络资源管理、网络运行状况统计、网络安全建立、网络信息通信 服务器操作系统：网络操作系统、多任务多用户（windows NT，windows 2000 sever，Linux，Uinx，Netware，Windows Sever 2003）
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。
计算机网络基础知识复习要点 一、计算机网络概论 1、计算机网络形成大致可分为三个阶段：计算机终端网络（终端与计算机之间的通信）、计算机通信网络（计算机与计算机之间的通信，以传输信息为目的）、计算机网络（以资源共享为目的）。 计算机网络与计算机通信网络的硬件组成一样，都是由主计算机系统、终端设备、通信设备和通信线路四大部分组成的。 2、计算机网络的定义：凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，且以功能完善的网络软件实现资源共享的系统，称为计算机网络。 使用计算机网络的目的：主要是为了共享资源和进行在线通信。例如：共享外围设备、共享数据、共享应用程序、使用电子邮件等。（软件、硬件、数据、通信信道） 3、计算机网络与计算机通信网络的根本区别是：计算机网络是由网络操作系统软件来实现网络的资源共享和管理的，而计算机通信网络中，用户只能把网络看做是若干个功能不同 的计算机网络系统之集合，为了访问这些资源，用户需要自行确定其所在的位置，然后才能调用。因此，计算机网络不只是计算机系统的简单连接，还必须有网络操作系统的支持。 4、计算机网络是计算机应用的最高形式，从功能角度出发，计算机网络可以看成是由通信子网和资源子网两部分组成的；从用户角度来看计算机网络则是一个透明的传输机构。 5、计算机网络具有多种分类方法。按通信距离可分为广域网（WAN）、城域网（MAN）和局域网（LAN）；按网络拓扑结构可分为星形网、树形网、环形网和总线网等；按通信介质可分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网和卫星网；按传输带宽可分为基带网和宽带网；按信息交换方式分为电路交换网、分组交换网、综合交换网。 广域网（WAN），又称远程网，最根本的特点就是其分布范围广，常常借用传统的公共传 输网络（例如电话）来实现。广域网的布局不规则，使用权限和网络的通信控制比较复杂，要求必须严格遵守控制当局所制定的各种标准和规程，传输率低，误码率高。 城域网（MAN）规模介于广域网和局域网之间，其大小通常覆盖一个城市。传输介质主要是光纤。 对于局域网（LAN），电气电子工程师协会（IEEE）的局部地区网络标准委员会曾提出如下定义：“局部地区网络通信一般被限制在中等规模的地理区域内，是专用的，由单一组织机构 所使用。局域网大多采用总线及环形拓扑结构。 ”
【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
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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；
RFC(Reque st For Comments)意为“请求评论”，通常，当某专家提出新的标准或协议，就在RFC上发表，意为征求外界意见，大家可以在其基础上修改与补充，所以RFC编号越大说明越新，RFC包含了因特网几乎所有资料。 对等连接(peer-to-peer，简写为P2P)是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。 只要两个主机都运行了对等连接软件（P2P 软件），它们就可以进行平等的、对等连接通信。 双方都可以下载对方已经存储在硬盘中的共享文档。 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。 “交换”(switching)的含义就是转接——把一条电话线转接到另一条电话线，使它们连通起来。 从通信资源的分配角度来看，“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。 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 电路交换传送数据效率较低 报文交换 采用储存转发的方式 不需要建立连接 随时发送，但要加上双方地址信息 所经路径可不同 发送与接收顺序可不同 似日常生活中的邮寄 分组交换 由于报文大小可以不一致，影响通 信效率。分组交换在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。 “带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。 现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或b/s (bit/s)。 吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络的数据量。
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