网络复习重点

第一章概述一、计算机网络的产生

产生的原因：资源共享与数据交换的要求。

产生的基础：是计算机技术与通信技术相结合的产物。二、计算机网络的发展过程

具有通信功能的单机、多机系统

计算机－计算机网络（ARPANET）

局域网络的实用化

Internet的发展三、计算机网络的定义•

计算机网络是指一些独立自治的计算机的互连集合体。按照网络协议，以共享资源为主要目的，将地理上分散且独立的计算机互相连接起来形成的集合体。四、计算机网络三个主要的组成部分若干个主机一个通信子网一系列协议五、实体与协议网络中的通信是指在不同系统中的实体之间的通信。实体，是指能发送和接收信息的任何东西，包括终端、应用软件、通信进程等。

协议：通信双方在通信时需要遵循的一组规则

和约定。

协议的构成：语义、语法和同步六、计算机网络的分类

按距离分：局域网（LAN），城域网

（MAN）和广域网（WAN）；

按数据传输和系统的拥有者分：公用网和专用网。

按交换方式分：电路交换、报文交换和分组交换虚电路：面向连接数据报：面向无连接各种交换的特点应用层运输层物理层

网络层数据链路层运输层网络层数据链路层

物理层应用层网络接口层运输层网际层表示层会话层OSI/RMTCP/IP理论参考模型七、计算机网络的体系结构：层和协议的集合

网络分层的好处？

应用层集线器中继器网桥交换机路由器网关调制解调器（MODEM）等九、网络互连设备各自的特点与区别八、面向连接的服务与无连接服务

（重要）十

计算机网络的性能••••速率带宽吞吐量时延

：发送时延、传输时延、处理时延、排队时延•

速率•

时延带宽积一

基本概念功能：提供物理连接，透明地传输比特流

协议：

机械特性：连接器形状

电气特性：正、负逻辑，传输介质、速率、距离等

功能特性：每一根信号线的功能定义

过程特性：完成特定功能时，各信号的工作过程第二章

物理层传输系统输入信息输入数据

发送的信号

接收的信号输出数据源点终点发送器接收器PC

机公用电话网数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号输入汉字显示汉字二

数据通信的基础知识2.1

数据通信系统的模型

数据通信系统

调制解调器源系统调制解调器

目的系统传输系统输出信息PC

机2.2、数据通信中的主要技术指标•

数据传输速率：每秒能传输的二进制信息位数,单位为位/秒

(bits

per

second),、记作bps或b/s•

信道容量：表征一个信道传输数据的能力,单位

位/秒(bps)•

误码率：二进制数据位传输时出错的概率2.3、数据传输技术方式数据传输方式：基带传输和宽带传输数据同步方式：异步传输、同步传输通信线路的通信方式：串行方式和并行方式从通信的双方信息交互的方式：单工通信、半双工通信、全双工通信2.4、信道容量（重要）带宽:对模拟信道，指的是信道能够传输的信号频率宽度。对数字信道，指的是信道内信号的传输速率。数据速率：单位时间内信道传输的信息量（比特数）码元：一个数字脉冲称为一个码元。n=log2N码元速率(波特率Baud)---每秒传输码元的个数尼奎斯特定理：

在理想信道最大码元速率为B=2W

（Baud

）数据速率与码元速率的关系：

R=

Bn=Blog2N=2Wlog2N香农公式C=Wlog2（1+S/N）2.5

数字信号的编码技术曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码2.6几种调制方法幅度调制AM调频调制FM调相调制PM三、传输媒体

（传输介质）有线介质：双绞线、同轴电缆、光纤无线介质：微波、卫星等四、信道复用技术频分多路复用FDM时分多路复用TDM（包括同步时分和统计时分）波分多路复用WDM码分复用五、数字传输系统两个国际标准：E1（欧洲、中国、南美）32路T1（北美、日本）24路六、宽带接入技术：ADSL技术光纤同轴混合网HFCFTTX技术第三章数据链路层一、数据链路层的基本概念

链路（物理链路）：一条无源的点到点的物理线路

段，中间没有任何其它的交换结点。

数据链路（逻辑链路）：把实现控制数据传输规程

的软件、硬件加到链路上，就形成了数据链路二、数据链路层的主要功能：（在不太可靠的物理

链路上实现可靠的数据传输）

链路管理：即数据链路的建立、维持和释放。

帧同步：收方应当能从收到的比特流中准确地区分出一帧的开始

和结束在什么地方。（数据按帧传送，可在出错时仅重传错帧。）

流量控制：发方发送数据的速率必须使收方来得及接收。当收

方来不及接收时，就必须及时控制发方发送数据的速率。差错控制：计算机通信中，要求有极低的比特差错率，一旦有错时，一般采用检错重发来解决，即收方可以检测出收到的帧中有差错（但并不知道哪几个比特错了），于是就让发主重复发送这一帧。常采用CRC方法。

CRC校验码的计算。

（重要）将数据和控制信息分开：传送时数据和控制信息在同一帧中，故一定要有相应的措施使收方能将它们区分开来。透明传输

：即不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能在链路上传送。当所传数据中比特组合刚好与一个控制信息一样时，要加以控制。寻址：多点连接的情况下，必须保证每一帧都能送到正确的目的站，收方也应当知道发方是哪一个站。三、面向比特的链路控制规程HDLC•HDLC的帧格式：由标志（F）、地址（A）、控制（C）、信息（INFO）和帧检验序列（FCS）等段构成的。•HDLC允许有3种类型的帧：

信息帧（I）、

监控帧（S）和无编号帧（U）。•标志字段的0比特填充法的实现四、

Internet中的数据链路层协议PPP（属于广域网的数据链路层的一部分）是使用拨号电话线接入Internet协议是面向字节的协议。PPP可以动态分配IP地址允许身份验证要求：

了解五、局域网LAN概述特点：为一个单位所有，范围小，数目有限优点：使用方便，便于扩展，可靠性强传输媒体：双绞线、同轴电缆、光纤拓朴结构：星形网、环形网、总线网六、

IEEE802参考模型LAN只是一个计算机通信网，不存在路由选择问题，因此局域网可以不要网络层。局域网的数据链路层划分为两个子层：媒体访问控制MAC子层和逻辑链路控制LLC子层6.1、MAC层的主要功能：与接入各种传输媒体有关的问题都放在该层发送时：将上层交下来的数据封装成帧进行发送（接收时进行相反的过程，将帧拆卸）；实现和维护MAC协议；比特差错检测；寻址6.2、LLC层的主要功能：数据链路层中与媒体接入无关的部分都集中在逻辑链路控制LLC子层建立和释放数据链路层的逻辑连接；提供与高层的接口；差错控制；给帧加上序号6.3、

IEEE802系列协议802．3--CSMA／CD802．4--令牌总线网802．5--令牌环形网802．11--无线局域网802.

15—无线PAN802.

16—无线城域网七、

IEEE802.3标准：载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）

（重要）是LAN中对共享信道的一种随机接入技术。实现思想：若A要发送帧，首先监听信道是否空闲，若不空闲，则延迟一段时间再监听，若信道空闲，则抢占信道，发送数据，一边发送，一边接收（自己发送的数据），以检查是否与其它站冲突，若冲突，则放弃此数据帧的发送，并强化冲突。三种实现技术（信道不空时如何处理）非坚持策略1坚持策略P坚持策略CSMA/CD中最短协议帧长的计算MAC地址

:

48位MAC帧格式网卡网卡的功能：数据的封将与解封，发送时链路管理：主要是CSMA/CD的实现编码与译码网卡的接口方式

1）AUI：10BASE-5粗缆接口2）BNC：10BASE-5细缆接口3）RJ45：10BASE-T，100BASE-TX双绞线接口4）SC：10BASE-FL，100BASE-FX光纤接口八、

802.3

LAN及其扩展

是一种基带总线LAN100BASE-T、

表示方法：

10BASE5

10BASE21000BASE-X等

100M局域网

1000M局域网

虚拟局域网

VLAN九、LAN的扩展：网桥

工作在链路层

根据收到MAC帧的目的地址进行转发

具有过滤帧功能透明网桥和源站选路网桥工作原理

网桥转发表的形成与转发过程（重要）透明网桥和源站选路网桥的比较一、互联网的中继系统

转发器（中继器）：物理层，实现物理层的连接，

将网段上衰减的信号加以放大、整形为标准信号，

再转发到其它网段上去。

网桥：数据链路层，在不同或相同的LAN之间存储

和转发帧，提供链路层上的协议转换。

路由器：网络层，在不同的网络间存储和转发分

组，提供网络层上的协议转换。

网关：在网络层以上，是对高层协议进行协议转换

的网间连接器。第四章网络层二、

网络层的功能网络层的功能属于通信子网：•实现源节点到目的节点之间的数据透明传送，

具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、

保持和终止等。它提供的服务使传输层不需要

了解网络中的数据传输和交换技术•网络层记账功能，以便通过网络中交换的分组或字符数、位数收取费用。三、网际层的几个重要协议（要记住）地址解析协议ARP逆地址解析协议RARP因特网控制报文协议ICMP网际协议：IP四、分类的IP地址IP地址的结构：由网络号net-id和主机号host-id组成IP地址的分类：

IP地址分为5类，A类到E类，常用的A类、B类和C类。地址都由两个字段组成网络号字段net-id：A、B、C类地址的网络号字段分别为1、2、3字节长，其最前面有1-3位的类别比特，其数值分别规定为0、10和110；主机号字段host-id：A、B、C类地址的主机号字段分别为3、2、1字节长。不使用的特殊的IP地址IP地址的使用范围五、地址的转换

主机名字至IP地址的转换：

DNS

IP地址（32位）至硬件地址MAC（48位）的转换：ARP协议,工作原理（重要）

硬件地址MAC（48位）至IP地址（32位）的转换：

RARP协议，常用于无盘工作站上网六、IP数据报的格式

由首部和数据两部分组成。首部的前一部分是固定长度，

共20字节，是所有IP数据报必须具有的。在首部的固定

部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。

各字段含义数据报分片问题（重要）七、子网划分（重要）方法：从网络的主机号借用若干个比特作为子网号subnet-id划分子网后IP地址的构成：网络号、子网号、主机号子网掩码：由一连串的“1”，和一连串的“0”组成，

“1”

和“0”之间的界线指出子网号和主机号的分界线。由IP地址和子网掩码计算网络号、子网号和主机号。分组的转发流程（包括分类的Ip地址、有子网掩码的Ip地址）

（重要）八

、

CIDR

（重要）地址聚合问题九

、路由器转发分组的算法（重要）十、因特网控制报文协议ICMP功能：减少分组的丢失，允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。ICMP差错报文（5种）

终点不可达

源站抑制

时间超过

参数问题

改变路由ICMP询问报文（4种）

回送请求和回答

时间戳请求报文

地址掩码请求报文。

路由器询问和通告报文十一、Internet中分层次的路由选择协议内部网关协议（IGP）：在一个自治系统AS内部使用的路由选择协议，与在互连网中其它自治系统选用什么路由选择协议无关，如RIP

（实现动态路由），HELLO，OSPF等

，其工作原理。

（重要）基于RIP协议的路由器的路由表的形成过程。（重要）外部网关协议EGP：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，这样的协议即为外部网关协议，如BGP十二、

多播

:

了解十三、VPN、NAT

:

理解第五章运输层一、概述运输层的功能：实现端到端的可靠的传输

两个主机进行通信实际上是两个主机中的应

用进程互相通信。

对收到的报文进行差错检测

拥塞控制

提供两种不同的运输协议，即面向连接的

TCP和无连接的UDP端口的分类熟知端口：TCP/IP体系确定并公布，所有用户进程都熟知的端口。数值为0-1023。一般端口：用来随时分配给请求通信的客户进程。三、用户数据报协议UDPUDP提供无连接、不可靠的服务。在某些情况下，这是一种最有效的工作方式。二、端口套接字：32位IP地址+16位端口号四、传输控制协议TCP是面向连接的，因而可提供可靠的、按序传送数据的服务。TCP提供的连接是双向的，即全双工的。TCP报文

（重要）分为首部和数据两个部分，首部的前20个字节是固定的，后面有4N字节是根据需要而增加的选项（N为整数）。因此TCP首部的最小长度是20字节。首部固定部分各字段意义TCP的可靠传输TCP的编号：

TCP将所要传送的整个报文看成是一个个字节组成的数据流，然后对每一个字节编一个序号。将每一次所传送的报文段中的第一个数据字节的序号，放在TCP首部的序号字段中。TCP的确认：TCP的确认是对接收到的数据的最高序号表示确认。但返回的确认序号是已收到的数据的最高序号加1。也就是说，确认序号表示期望下次收到的第一个数据字节的序号。超时重传机制TCP的流量控制

（重要）停止－等待协议连续ARQ（自动请求重发）协议滑动窗口协议内容：对已发送出去但未被确认的数据帧的数目加以限制。发送窗口：对发送端的流量进行控制，其大小WT代表在还没有收到对方确认信息的情况下发送端最多可以发送多少个数据帧。停止等待协议的发送窗口大小是1，表明只要发送出去的某个数据帧未得到确认，就不能再发送下一个数据帧。接收窗口用来控制可以接收哪些数据帧而不可以接收哪些帧。只有当收到的数据帧的发送序号落入接收窗口内才允许将该数据帧收下。若收到的数据帧落在接收窗口之外，则一律将丢弃。在连续ARQ中，后退N帧，WR=1，WT≤2n-1选择重传，WR>1，WT

+

WR≤2n•

当数据帧的发送序号所占比特数一定时，发送窗口的

最大值：设用n比特进行编号，接收窗口大小为1，则发送窗口大小为WT<=2n-1，而不会达到2n

。WT：代表在还没有收到对方确认信息的情况下发送端最多可以发送多少个数据帧。WR：接收窗口大小总结：控制方式：采用可变发送窗口的方式进行流量控制。窗口大小的单位：字节控制方法：发送窗口=Min[

rwnd，cwnd

]五、拥塞控制

（重要）•拥塞控制的一般原理•几种拥塞控制方法1.

慢开始和拥塞避免

(重点)2.

快重传和快恢复

(重点)六、TCP的运输连接管理

（重要）

TCP连接的建立过程：三次握手协议主机A主机B主动打开被动打开SYN,SEQ=XSYN,SEQ=Y,ACK=X+1ACK=Y+1确认确认TCP的连接释放过程主机A主机BFIN,SEQ=X

应用进程释放连接（A不再发送报文）应用进程

应用进程释放连接

（B不再发送报文）

①通知主机②ACK=X+1

FIN,SEQ=y,ACK=x+1

ACK=Y+1第六章应用层一、域名系统DNS

（重要）

DNS：域名到IP地址的转换

Internet域名的结构：层次结构

解析过程：客户方发送UDP请求报文，给本地DNS

服务器，查询该域名的IP地址，若查到，则返回

IP，否则向其根DNS服务器询问，直至找到，反馈

回本地域名服务器。分为递归查询与迭代查询。应用层是体系结构中的最高层，为最终用户提供服务。客户服务器模式二、FTP文件传送协议（重要）•基于客户服务器模式，面向连接•使用TCP可靠的运输服务•

主要功能:用户向远程主机上传或下载文件采用双重连接：–控制连接：Server端口21，负责传输命令；–数据连接：Server端口20，负责传输数据；两种用户：特许：full

privilege匿名:常用命令

TFTP三、远程登录TEL