数据通信网络知识点

1、数据通信效率因素:传递性,准确性,及时性,抖动性数据通信系统组成:报文,发送方,接收方,传输介质,协议两台设备之间数据流方式:单工(通信是单方向的,两台设备只有一个能发送,另一个只能接收半双工(每台设备都能发送和接受,但不能同时进行全双工(双方主机都能同时发送和接收网络:是用通信链路连接起来的设备(节点的集合。准则:性能,可靠性,安全性。连接方式:点到点式,多点式拓扑结构:网络物理上或逻辑上的分布。有网状,星型,总线,环状(还有混合型网络的两种主要类型:局域网,广域网协议:管理数据通信的一种规则,规定了通信的内容,方式,时间。核心要素:语法,语义,时序。OSI模型:物理层:负责数据从一个节点到

2、另一个节点的传递(比特流数据链路层:负责帧从一跳(节点到下一跳的传递(MAC帧网络层:将各个分组从源地址传递到目的地址(分组传输层:负责一个报文从一个进程到另一个进程的传递(数据报:TCP UDP会话层:负责对话控制合同步(报文表示层:翻译、加密、压缩数据应用层:向用户提供服务。前三个是网络支持层,后三个用户支持层TCP/IP:传输控制协议/因特网互联协议。互联层:IP ARP RARP ICMP IGMP 传输层:UDP TCP SCTP 应用层: SMTP FTP HTTP DNS SNMP TE/ENT基带传输:利用数字信道传送数字信号的过程。宽带信号(频带信号:把数字信号转成模拟信号在

3、模拟信道中传输信噪比=SNR=平均信号功率/平均噪声功率SNR(dB=10log10SNR通道容量=带宽*log2(1+SNR理论的最大比特率=2*带宽*log2L延迟=传播时间(=距离/传播速度+传输时间(=报文长度/带宽+排队时间+处理延迟数字到数字转换的三种技术:线路编码(单极编码方案,极性编码,双极性,多电平,多线路传输,块编码,扰动模拟到数字转换:脉冲码调制PCM(过程:对模拟信号采样,对采样后的信号进行量化,量化后的值编码成位流Detta调制DM传输模式:并行(快,贵,距离短,串行(同步,异步,等时数字到模拟转换:幅移键控ASK,相移键控PSK,频移键控FSK,前两项结合:正交振幅

4、调制QAM复用:允许同时通过一条数据链路传输多个信号的一组技术信号多路复用的三种技术:频分复用PDM,波分复用WDM,时分复用TDM(同步,统计IPv4:不可靠、无连接、数据报协议尽力传递。IPV4到IPV6的三种过渡:双协议栈、隧道技术、头部转换。ICMP:因特网控制报文协议。弥补IP两个缺点:缺少差错控制,缺少辅助机制。报文类型:差错报告报文【可处理5种差错目的端不可达、源端抑制、时间超时、参数问题、重定向(改变路由】查询报文【会送请求和回答、时间戳请求和回答、地址掩码请求和回答、路由器询问和通告】。单播路由选择协议:域内(分为RIP距离向量OSPF链路状态域间(BGP路径向量OSPF即基

5、于链路状态开放最短路径优先。BGP 边界网关协议是使用路径向量路由选择的域间路由选择协议。UDP用户数据报协议8字节固定头部其源端口号16位目的端口号16位总长度16位校验和16位(伪头部、UDP头部、从应用层来的数据UDP长度=IP长度-IP头部长度。TCP 一、服务:进程到进程的通信(同流传递服务(异全双工通信面向连接的服务(异虚连接可靠服务二、特点序号系统(包括序号和确认号流量控制差错控制拥塞控制三、连接连接建立数据传输连接终止。拥塞策略:慢速启动拥塞避免拥塞检测。域名空间根在顶部的倒置树结构,该树最多128级(0127。DNS是一种可以看不同平台上使用的协议,分为:通用域,国家域,反向

6、域。解析:递归解析,迭代解析。电子邮件:本地部分 域名;SMTP即简单邮件传输协议(连接建、邮件传输、连接终止;POP3 邮局协议版本3。文件传输协议FTP:是TCP/IP提供的标准机制,用于从一个主机将文件复制到另一个主机;FTP使用TCP 服务,需要2个TCP连接:熟知端口21 控制连接、熟知端口20 数据连接。统一资源定位符:协议:/主机:端口/路径。Web文档:静态文档动态文档活动文档。HTTP:超文本传输协议,只使用一个TCP连接:熟知端口80 使用TCP服务。万维网:HTTP+HTML。网络管理系统:按功能分为配置管理故障管理性能管理安全管理计费管理(分为流量和时间密码学:提供保密

7、性、完整性、鉴别性、不可否认性,实体鉴别;威胁是截获中断篡改伪造。分类:对称密钥密码学非对称密钥密码学(有两个密钥:私钥和公钥。网络安全服务种类:报文保密性报文完整性报文鉴别不可否认性实体鉴别。散列函数必须满足三个条件:单向性抗弱碰撞性抗强碰撞性。数字签名:提供报文完整性,鉴别和不可否认性;不能提供报文保密性。保密需加密系统。IP层的安全:IP Sec运行方式:传输方式和隧道方式。IP Sec定义两种协议:鉴别头部AH和封装安全载荷协议ESP。传输层:两个主要协议:安全套接层SSL和传输层安全TLS:。应用层:PGP保密性好指定私钥/公钥对环允许用户时时改变密钥对。防火墙:安装在组织机构的内部

8、网络与因特网之间的设备。分为:分组过滤防火墙(传输层+网络层代理防火墙应用网关(应用层。交换网络:由一系列互连的节点构成,这些节点称为交换机。分成三大类:1电路交换网:是由物理链路连接一组交换机组成,每条链路计划分N个通道。电路交换在物理层进行。在电路交换中,建立阶段必须预留资源,整个数据传输期间资源保留专用知道拆除阶段。2报文交换网3分组交换网:虚电路网:数据链路层实现。数据报网:网络层实现。 分组交换机结构:输入端口,输出端口,路由处理器,交换结构。差错的类型:单个位差错,突发性差错向前纠错:接收方通过使用冗余位尝试推测报文的方法。重传:接收方检测出有差错发生并要求发送方重新发送报文的技术

9、。模运算:在以N为模数的运算中,我们只使用0到N-1的正整数。数据链路控制功能:成帧,流量控制和差错控制,以及提供帧在节点之间流畅且可靠传输的软件实现协议。面向字符协议换义字符:数据段被填入一个额外的字节。字节填充:是当文本中存在一个标记或换义字符时,添加一个额外字节的过程。面向位协议位填充:当在遇到1个0后面紧跟着5个1时便添加一个0的过程,是的接收方不会误以为0111110是一个标记。协议:确认ACK是特殊的帧,为了实现流量控制和差错控制。协议:无噪声通道协议:1.最简单协议:没有流量控制,没有差错控制。2.停止等待协议:ACK帧,流量控制。有噪声通道协议选择性重复ARQ:窗口大小=2m-

10、1,接受窗口与发送窗口一样大。点到点协议:面向字节PPP协议1,决定了设备间交换的帧的格式。2、决定了两台设备如何为链路的建立和数据的交换达成一致。3决定了网络层数据如何封装到数据链路帧中。4决定了两台设备如何互相鉴别。5通过支持一系列不同的协议来提供多个网络层服务。6提供多路链接。7提供网络地址配置。不提供流量控制,对差错控制有一个很简单的机制。多路访问协议:随即访问协议:ALOHA ,CSMA,CAMA/CD,CSMA/CA受控访问协议:预约,轮询,令牌传递。通道化访问协议:FDMA,TDMA,CDMA.帧的最小长度:以太网64B min数据链路层:两个子层:逻辑链路控制层,LLC+介质访问控制层MAC以太网:标准:10M/S 快速:100M/S 千兆:1G/S 10千兆:10G/S最常见的10M/S以太网的实现:10base5:粗缆以太网。10base2:细缆以太网。10base-T:双绞线以太网。10base-F:光纤以太网。千兆以太网的访问:1,使用传统CSMA/CD方法的半双工模式(不常见2,全双工模式。最新的以太网标准是:10千