计算机网络的概念.ppt

复习课1第1章概述l计算机网络的概念lISO OSI协议栈各层的功能各层交换的数据2ISO/OSI参考模型应用主机A层7654321应用协议表示协议会话协议传输协议表示网络传输物理数据链路会话交换单元名称APDUPPDUSPDUTPDU(Segment)分组(Packet)帧(Frame)比特(Bit)应用表示网络传输物理数据链路会话主机B网络物理物理网络数据链路数据链路路由器路由器通信子网协议物理层主机-路由器协议数据链路层主机-路由器协议网络层主机-路由器协议通信子网边界通信子网边界3l各层涉及的设备协议的层设备应用层网关传输层网络层路由器、NAT数据链路层交换机、网桥物理层中继器4中继器中继器(repeater)(repeater)：工作在物理层，再生数据信号工作在物理层，再生数据信号集线器集线器(hub)(hub)：多口中继器。其优点是当某条传输介多口中继器。其优点是当某条传输介质发生问题时，不会影响其他节点质发生问题时，不会影响其他节点网桥网桥(bridge)(bridge)：连结两个或两个以上的同类局域网，连结两个或两个以上的同类局域网，工作在数据链路层，转发的是帧。它有寻址和路由选工作在数据链路层，转发的是帧。它有寻址和路由选择功能。但网桥不过滤广播信息。网桥又分为透明网择功能。但网桥不过滤广播信息。网桥又分为透明网桥和非透明网桥桥和非透明网桥路由器路由器(router)(router)：工作于网络层可连结不同的子网，工作于网络层可连结不同的子网，可隔离广播风暴可隔离广播风暴网关网关(gateway)(gateway)：高层协议转发器高层协议转发器中继设备中继设备5资源子网资源子网l通信子网与资源子网的概念交换单元交换单元通信子网通信子网通信线通信线主机主机6InternetISO应用应用传输(TCP层)传输互联网(IP层)网络主机至网络数据链路+物理层HTTPTCPDNSSMTPFTPIPUDPPOP3SNMPICMPlInternet的协议栈7OSITCP/IP在模型中不存在7654321应用表示会话传输网络数据链路物理应用传输互联网主机至网络8数据的传输封装、解封过程应用协议应用协议表示协议表示协议会话协议会话协议传输协议传输协议网络协议网络协议发送进程发送进程实际数据传输路径应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层接收进程接收进程NH数据PH数据SH数据TH数据AH 数据bitsDH数据DT9第2章物理层10信道容量信道容量l香农定理香农定理 在噪声信道中，当带宽为在噪声信道中，当带宽为H Hz，信噪比为，信噪比为S/N，则：，则：最大数据传输速率最大数据传输速率(b/s)=Hlog2(1+S/N)很多情况下噪声用分贝很多情况下噪声用分贝(dB)表示表示噪声（噪声（dB）=10log10S/N 如：噪声为如：噪声为30dB，则信噪比为，则信噪比为S/N=1000lNyquist定理定理 在无噪声信道中，当带宽为在无噪声信道中，当带宽为H Hz，信号电平为，信号电平为V级，则：级，则：数据传输速率数据传输速率=2Hlog2V b/s11l码元传输速率码元传输速率-波特率：单位时间传输波特率：单位时间传输的信号量的信号量l数据传输速率数据传输速率比特率：单位时间内传比特率：单位时间内传输的信息量，如一个信号携带输的信息量，如一个信号携带m m位信息，位信息，则则 比特率比特率=波特率波特率*M=*M=波特率波特率*log*log2 2V V波特率和比特率波特率和比特率12多路复用多路复用l频分多路复用频分多路复用(FDM)例子：例子：ADSLl时分多路复用时分多路复用(TDM)例子：例子：HFC13第3章数据链路层14帧的组织帧的组织l字符计数法字符计数法l带字符填充的首尾界符法带字符填充的首尾界符法l带位填充的首尾界符法：比特插入法带位填充的首尾界符法：比特插入法l物理层的编码违例物理层的编码违例151。校验和校验和2。循环冗余码（。循环冗余码（CRC码）机理码）机理xrM(x)/G(x)的余数为的余数为CRCCRC码码差错检验方法差错检验方法16差错控制和流量控制差错控制和流量控制l差错控制：重发机制差错控制：重发机制l流量控制：窗口协议流量控制：窗口协议17几个协议例子几个协议例子l协议协议3:有噪声信道的单工协议有噪声信道的单工协议计算其信道利用率计算其信道利用率l协议协议4:一位滑动窗口协议一位滑动窗口协议滑动窗口变化的过程。滑动窗口变化的过程。l协议协议5、6的功能什么的功能什么18第4章MAC层19局域网局域网OSIOSI LAN LAN数据链路层数据链路层 LLC(802.2)LLC(802.2)MAC MAC以太网以太网(802.3)(802.3)令牌环令牌环(802.5)(802.5)物理层物理层 物理层物理层201 1。CSMA/CDCSMA/CD工作过程以及最短帧长的计算工作过程以及最短帧长的计算例如：计算冲突概率例如：计算冲突概率例如：计算最短帧长例如：计算最短帧长例如：二进制指数后退算法例如：二进制指数后退算法2 2。IEEE 802.3IEEE 802.3标准及以太网标准及以太网以太网的最小帧长以太网的最小帧长64B/计算方法计算方法以太网的编码以太网的编码曼切斯特编码曼切斯特编码213.3.交换式交换式以太网：体系结构及工作方式的变化以太网：体系结构及工作方式的变化虚拟局域网虚拟局域网(VLAN)(VLAN)对应的协议是对应的协议是802.1Q802.1Q22无线局域网无线局域网l组网模式：组网模式：ad-hoc和和infrastructurelCSMA/CA缩写的含义缩写的含义如何避免隐藏站点问题、暴露站点问题。如何避免隐藏站点问题、暴露站点问题。23第5章网络层24一。网络层主要解决的问题一。网络层主要解决的问题二。因特网中的网络层二。因特网中的网络层-IP-IP协议协议互连方式分段与重组：为什么要分段？分段的两种方式网络层网络层-路由选择算法：会应用路由选择算法：会应用25数据报的封装与数据报的封装与ARPARP：作用、工作原理和过程：作用、工作原理和过程ICMPICMP：作用及它们的应用，包括可达性、路由：作用及它们的应用，包括可达性、路由 跟踪和发现路径上最小的跟踪和发现路径上最小的MTUMTUtracerttracert、pingping、求最小、求最小MTUMTU分别用到了分别用到了ICMPICMP的哪些消息。的哪些消息。IPv6IPv6：IPv6IPv6中地址的长度、表示方法中地址的长度、表示方法26第6章传输层271 1。基本概念。基本概念-传输层在协议栈中的位置、功能等传输层在协议栈中的位置、功能等2 2。TCPTCP和和UDPUDP在在TCP/IPTCP/IP协议栈中的位置及特点协议栈中的位置及特点3 3。端口、套接字、连接的概念。端口、套接字、连接的概念套接字地址由两部分构成？套接字地址由两部分构成？IPIP地址地址+端口号端口号传输层传输层28UDP协议lUDPUDP协议的作用协议的作用l主要的用途主要的用途29-连接建立和断开过程：三次握手连接建立和断开过程：三次握手-流控：与数据链路层的异同，流量控制的过程流控：与数据链路层的异同，流量控制的过程-拥塞控制：拥塞窗口的变化拥塞控制：拥塞窗口的变化-定时器定时器 重发定时器重发定时器:RTT:RTT的更新算法的更新算法 保活定时器保活定时器 持续定时器持续定时器TCP协议协议30第7章应用层31应用层应用层1、应用层的基本概念应用层的基本概念2、DNS3、SNMP4、E-MAIL：SMTP和和POP3协议协议5、WWW：URL、HTTP6、FTP32考试题型(开卷)总分100分：l填空题：20*1”要求：理解l选择题(单项)：10*2”要求：理解l计算填空：10*4”要求：掌握l简答题(包括计算题)：2*10”要求：掌握33备注l3次上机都不属于考试内容。l上机作业的分数直接加到考试成绩中，总分不超过100分。34考试注意事项l需要计算，请同学们带好计算机，特别是能进行二进制、十六进制、十进制转换的功能。l题量有点大，请先做容易的部分。l大约80分作业的题目来自于作业和复习课例子，请同学们务必把作业理解、掌握。4种卷子(上海、外教站、上海补考、外教站补考)80%的题目来自于作业。l剩下的20分全部来自课堂内容，在PPT中讲解过。35