计算机网络复习整理(1)

1、第一章因特网：网络把许多计算机连接在一起，而互联网则把许多网络连接在一起。因特网是世界上最大的 互联网。互联网是“网络的网络”。因特网发展三个阶段：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、逐渐形成了多层次的ISP结构的因特网。（ISP因特网服务提供商）因特网的组成：1、边缘部分：由所有连接在因特网上的主机组成。客户/服务器方式（C/S）：描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方，服务器 是服务提供方。（此处客户和服务器都指计算机进程）对等连接方式（P2P）: 指两台主机在通信时病不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。2、核心部分：由大量网络

2、和连接这些网络的路由器组成。路由器：实现分组交换的关键构建，用途是用来转发分组即进行分组交换。 分组交换的特点：分组交换采用存储转发技术。计算机网络的定义： 一些互相连接的、自治的计算机的集合。计算机网络类别： 不同作用范围的网络：1、广域网WAN，2、城域网MAN，3、局域网LAN，4、个人区域网 PAN。不同使用者的网络：1、公用网，2、专用网 用来把用户接入到因特网的网络：1、接入网AN计算机网络的性能指标：1、速率：数字信道上 传送数据的速率，单位bit/s2、 带宽：网络的通信线路所能传送数据的能力，最高数据率3、吞吐量：在单位时间内通过某个网络（信道、接口）的数据量4、 时延：指数

3、据从网络（链路）的一段到另一端需要的时间5、利用率：信道或网络利用率过高会产生很大的时延重点计算机网络体系结构网络协议：即协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则。网络体系结构：计算机网络的各层及协议的集合。计算机网络协议层次式的好处：1、各层之间是独立的。2、灵活性好。3、结构上可分割开。4、易于实现和维护。5、能促进标准化工作。具有五层的体系结构：1、应用层：直接为用户的应用进程服务。如HTTP,SMTP,FTP等2、运输层：负责向两台主机中进程之间的通信 提供服务 传输层协议：传输控制协议TCP面向连接的，数据传输单位是报文段，提供可靠的交付用户数据报协议 UDP 无连接的，数据传输单

4、位是用户数据报，不提供可靠的交付3、网络层：分组交换网上不同主机提供的通信服务。把传输层产生的报 文段或用户数据报封装成 分组或包进行传送，由于网络层使用 IP协议，分组也叫IP数据报4、数据链路层： 将IP数据报组装成帧，在结点之间 点对点传送5、物理层：数据单位是比特，透明的传送比特流。第二章物理层：尽可能的屏蔽掉计算机网络中的硬件设备和传输媒体的差异、通信手段的不同方式，使物理 层上面的数据链路层感觉不到这些差异。物理层还要完成传输方式的转换。用于物理层的协议也常称为物理层 规程，也就是物理层协议。导向传输媒体：1、双绞线（有无屏蔽）：使用绞合为了提高抗干扰能力。（有线介质）2、同轴电缆

5、：导体铜制芯线，绝缘层，网状编织的外导体屏蔽层构成3、光缆（多模、单模）：石英材质。多模：有许多不同角度射入的光线传输信道复用技术:1、频分复用FDM :所有用户在 同样的时间占用 不同的频带宽度。2、时分复用3、码分复用TDM :所有用户在 不同的时间占用同样的频带宽度。CDM :所有用户在 同样的时间使用同样的频率带宽。各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此各用户之间不会造成干扰。宽带接入技术：1、ADSL技术：非对称数字用户线，下行带宽远大于上行带宽。4种接入方式2、有线电视网CATV :带宽对居民所需的宽带业务不足。3、光纤同轴混合网 HFC :比CATV网更宽的频谱，且具有双向传输功

6、能。4、FTTx技术：光纤到x，将使用时分复用的方式进行双向传输。第三章数据链路层：1、点对点信道，2、广播信道。数据链路（data link）：把实现用于控制传送数据的通信协议的硬件和软件加到链路上，就构成数据链路。网络适配器（网卡）：包括了数据链路层和物理层这两个功能。帧：点对点信道的数据链路层协议的数据单元。在因特网中，网络层协议数据单元是包数据链路层的三个基本问题：封装成帧、透明传输、差错检测。点对点协议：数据链路层的基本协议之一。特点：简单。只检查纠错而不纠正差错，不使用序号，也不进行流量控制。PPP可同时支持多种网络层协议。帧格式：首部和尾部分别为四个字段和两个字段。首部第一个字段

7、和尾部第二个字段是标志字段F（ Flag）规定01111110首部中地址字段A规定为11111111,控制字段C规定00000011协议：PPP首部的第四个字段是 2字节的协议字段。重点零比特填充: 在发送方，先扫描整个信息字段。只要发现有5个连续的1,，则立即填入一个 0。接收方在收到一个帧时，先找到标志字段F以确定一个帧的边界，每当发现5个连 续的1之后就把后面的0删除。以太网：是一种基带总线形局域网，以太网用无源电源作为总线来传送数据帧，并以表示传播电磁波 的以太来命名。有线以太网的协议标准：IEEE802.3，数据率为10MB/S 适配器（网卡）的作用：进行数据串行传输和并行传输的转换

8、。重点|CSMA/CD协议：多点接入：说明是总线形网络，其实质是载波监听和碰撞检测 实质：1、载波监听：用电子技术检测总线上有没有其他计算机发送数据信号。2、碰撞检测：检测信道以免自己发送数据时与其他站发送的数据产生冲突 MAC地址：以太网的硬件地址，即适配器地址（网卡地址） 。包含5个字段。前两个字段：分别为6字节长的目的地址 和源地址。第三个字段：2字节的类型字段。第四个字段：数据字段。最后个字段：4字节的帧检验序列FCS在数据链路层拓展以太网：1、网桥：对帧进行转发和过滤。当收到一个帧时，检测此帧的目的MAC地址，在确定发送到哪一个接口，或丢弃。优点：1、过滤通信量，增大吞吐量2、扩大了

9、物理范围。3、提高了可靠性。4、 课互连不同的物理层、不同MAC子层和不同速率的以太网 缺点：1、由于网桥对接受的帧要先存储和查找转发表，增加了 延时2、网桥只适合于用户数不太多和通信量不太大的以太网。否则容 易因传播过多广播信息而造成网络拥塞。这就是广播风波2、多接口网桥：以太网交换器同时连同多个接口可实现无碰撞传输数据 高速以太网： 速率达到或超过100MB/S的以太网。100BASE-TX 使用两对UTP5类线或屏蔽双绞线 STP100BASE-FX 使用两根光纤。100BASE-T4 使用4对UTP3类或5类10吉比特以太网仍称为以太网是因为帧格式完全相同。第四章IP地址与硬件地址的区

10、别： 从层次角度上看：物理地址 是数据链路层和物理层使用的地址，放在MAC帧的首部IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是逻辑地址放 在IP数据报的首部关系：数据链路层看不见数据报的IP地址，只有剥去帧的首部和尾部把MAC层数据上交给网络层，才能在 IP数据报中找到源IP地址和目的IP地址。TCP/IP :1、网际协议IP:因特网标准协议之一。配套协议：地址解析协议 ARP逆地址解析协议RARP网际控制报文协议ICMP 网际组管理协议IGMP地址解析协议ARP :当硬件地址发生改变时，地址解析协议解决方案：在主机的 ARP高速缓存中存 放一个从IP地址到硬件地址的映射表，并根据需要动态更新。重

11、点无分类网络IP地址：虚拟专用网 VPN :让计算机使用仅在本机构内有效的IP地址（这种地址称为 本地地址），而不需要向因特网的管理机构申请全球唯一的IP地址（称为 全球地址）在机构中采用这种专用 IP地址互连的网络称为 专用互联网，或者虚拟专用网VPN第五章运输层协议概述：运输层向他上面的应用层提供通信服务，提供两台主机进行 应用进程间的逻辑通信运输层向应用层屏蔽了下面的网络细节，使应用进程看见的就是好像在两个传输层实体之 间有一条端到端的逻辑通信信道。传输控制协议 TCP :提供面向连接的服务。 TCP要提供可靠的、面向连接的传输服务。尽管下面的 网络是不可靠的，但通信信道相当于 一条全双

12、工通信的可靠信道。用户数据报协议 UDP: 1、无连接2、尽最大努力交付 3、面向报文4、没有拥塞控制5、交互通信域名系统DNS :是因特网使用的命名系统，用于把便于人们使用的机器名字转换为IP地址。DNS是一个联机分布式数据库系统，并采用客户服务器的方式。因特网域名结构：因特网采用层次树状结构的命名方法，任何一个链接在因特网上的主机或者路由器，都有一个唯一的层次结构名字，即域名文件传输协议FTP :只提供文件传送的一些基本的服务，使用TCP可靠的运输服务。FTP的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。FTP使用客户服务器方式。在传输文件时，客户和服务器之间要建立两个并行的TCP连接：控制连接和数据连接。用于文件传输的是数据连接，客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器的控制进程。统一资源定位地址 URL :标志万维网上的各种文档，并使每一个文档在整个因特网范围内具有唯一的标识符URL。一般形式： 协议:/主机 :端口 /路径超文本传输协议 HTTP :万维网客户程序与服务器程序之间进行交互所使用的协议。使用TCP连接进行可靠的传送。电子邮件：POP3协议（邮件读取协议）和 SMTP协议（邮件发送协议）第七章计算机通信四种威