2022年计算机网络知识点整理徐龙伟.docx

《2022年计算机网络知识点整理徐龙伟.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年计算机网络知识点整理徐龙伟.docx（23页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思运算机网络复习资料Summarized by ZZZuo 题型判定题 15 挑选题 17 填 空 17 缩略词 4 英全 +中文说明运算题 5 个 20 分 多路复用技术CDMA 见习题 验证码 CRC 带宽运算路由子网划分 图表题4 4 3 4 5 4 8 7 编码解调p41 数据链路层 路由（转发表、 RIP）综合题 8 一、传输层8 运算机网络的性能指标1.6.1 1.速率：数据量（信号量）的单位（比特）；网络中的 速率 ：数字信道上传送数据的速率额定速率或标称速率；,也称 数据率 或比特率 ；2.带

2、宽： 信号具有的频带宽度；单位Hz（频域称谓）b/s（时域称网络中的 带宽 ：通信线路传送数据的才能；单位 比特每秒谓）3.吞吐量 ：单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量；Mb/s 4.时延：数据从网络的一端到另一端所需的时间 发送时延 ：由主机或路由器发送数据帧所需的时间 发送时延 = 数据帧长度 b / 发送速率 b/s 传播时延 ：电磁波在信道中传播肯定的距离需要的时间传播时延= 信道长度 m / 电磁波在信道上的传播速率m/s 光速 = 3.0E5 km/s 处理时延 ：主机或路由器在收到分组时要花费肯定的时间处理；排队时间 ：分组在进过网络传输时,进过很多路由器,输入队列排

3、队；总时延 = 以上加起来5.延时带宽积= 传播时延x 带宽6.来回时间 RTT ：从发送方发送数据开头,到发送方收到来自接收方的确认 总经受的时间；7.利用率 ：信道利用率、网络利用率名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思信道利用率 ：某信道百分之几的时间是有数据通过的 网络利用率 ：全网络信道利用率加权平均 D = D；/ 1-U D；网络闲暇的时延； D 网络当期时延； U 网络利用率二、具有五层协议的体系结构1.7.3 TCP/IP 的四层协议OSI 的七层协议体结构7 应

4、用层；应用层6 表示层；TELNET,FTP,SWTP 5 会话层；4 运输层；运输层 TCP/UDP; 3 网络层；网际层 IP；2 数据链路层；网络接口层1 物理层 三、物理层的基本概念 2.1 物理层的主要任务描述为与传输媒体的接口有关的一些 特性 ：1.机械特性 ：指明接口所用接线器的外形和尺寸,引脚数目和排列,固定和 锁定装置；2.电气特性 ：指明在接口电缆的各条线上显现的电压的范畴 3.功能特性 ：指明某条线上显现的某一电平的电压表示何种意义 4.过程特性 ：指明对于不同功能的各种可能时间的显现次序 四、信道1.常用编码方式1 高凸 Z Z 比特流1 0 0 0 1 0 0 1 1

5、 不归零流高低低低高低低高高归零流凸凹凹凹凸凹凹凸凸曼彻斯特Z S S S Z S S Z Z 差分曼斯特 Z Z Z Z S S S Z S 差分：边界有变化0；没变化 1 S/N 分贝 dB 2.基本的带通调制方法基带信号0 1 0 0 1 1 1 0 0 调幅4 4 4 4 调频2 4 2 2 4 4 4 2 2 调相sin -sin sin sin -sin -sin -sin sin sin 五、 信噪比 ：信号的平均功率和噪声的平均功率之比 dB= 10 log10S/N 信道的极限传输速率C=Wlog21+s/N b/s W 信道的带宽 Hz C=2Hlog2n C=Blog2n

6、 B 波特率； C 比特率 六、导引型传输媒体 1.双绞线 ：两根绝缘的铜导线并列放在一起；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思电话交换机 用户线 /用户环路 衰减随频率的上升而增大2.同轴电缆 ：内导体铜质芯线、绝缘层、外导体屏蔽层、塑料外层 抗干扰；传输较高速率 1GHz 3.光缆：光导纤维（光纤）传递光脉冲 三个波段中心 850nm；1310nm；1550nm 除了 通信容量特别大 之外的特点：1.传输损耗小 ,中继距离长,远距离传输经济2.抗雷电和电磁干扰性能好；在大电流

7、脉冲干扰下很重要3.无串音干扰,保密性好 ,不简洁被窃听或截取数据 4.体积小,重量轻 ；七、信道复用技术FDM ：Frequency Division Multiplexing,频分复用 TDM ：Time Division Multiplexing,时分复用 WDM ：Wavelength Division Multiplexing,波分复用 CDM ：Code Division Multiplexing,码分复用 CDMA ：Code Division Multiple Access,码分多址 看一下书 p52 八、 ADSL 技术非对称数字用户线ADSL 技术 是用数字技术队现有的模拟

8、电话用户线进行改造,使他能够承载宽带数字业务九、光纤同轴混合网（ HFC 网）光纤从头端连接到 光纤结点光纤结点与头端的经典距离 25km,从光纤结点到用户的距离不超过 2-3km 上行信道 下行信道（调频广播、模拟和数字电视、数据服务）5 65 87 1000 频率 MHz 接收数字电视信号：机顶盒 调制解调器：电缆调制解调器十、 FTTx 技术：多种宽带光纤接入方式,光纤用户 FTTH 价格贵；没有这么高的数据率要求中间的转换配置：光配线网 ODN 无源的光配线网：无源光网络 PON 以太网无源网络 EPON 吉比特无源光网络 GPON P62 图十一、差错检测比特差错FTTx 就是光电转

9、化的地方, x 就是 H 名师归纳总结 传输错误的比特占传输比特总数的比率：误码率BER 第 3 页,共 14 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思用循环冗余检测 CRC ：添加 n 位冗余码N 位冗余码 ：+n 个 0,除,得余 R,作为 FCS（帧检测序列）检测方法： k+n（FCS）的数 /P 看余数是否为 0 P71 有详细方法 海明码进行奇偶校验的方法是先运算数据中1 的个数,通过增加一个0 或 1称为校验位 ,使 1 的个数变为奇数 奇校验 或偶数 偶校验 ；例如,数据 1001总共是 4 个比特位,包

10、括 那么增加的校验位就是一个2 个 1,1 的数目是偶数,因此,假如是偶校验,0,反之,增加一个 1 作为校验位；通过“ 异或”运算来实现偶校验,“ 同或” 运算来实现奇校验；单个比特位的错误可以通过运算 1 的数目是否正确来检测出来,假如 1 的数目错误,说明有一个比特位出错,这表示数据在传输过程中受到噪音影响而出错；生成多项式 Px = X3+X2+1 P=1101的时候只能做到对 帧的无差错接收 ,凡是接收端数据链路层接收的帧均无差错；帧丢失；帧重复；帧失序；不是牢靠传输,增加了 帧编号、确认、重传机制；十二、 PPP 协议 的帧格式1.各字段的意义先发送 | 首部| 可转变长度 | |

11、 | IP 数据报| 尾部F A C 协议信息部分FCS F 7E FF 03 2 不超过 1500 字节7E 字节1 1 1 2 1 F：标记字段0x7E0111 1110 A：地址字段0xFF1111 1111 C：掌握字段0x030000 0011 2.字节填充1.把信息字段中显现的每一个 2.0x7D 变为 0x7D,0x5D 0x7E 字节换为 2 字节序列 0x7D,0x5E 3.显现 ASCII（小于 0x20）,加入 0x7D,加上 0x20 3.零比特填充 见到五个 1,加 0,完了之后删除 0 十三、LLC ：Logical Link Control 规律链路掌握 MAC

12、：Medium Access Control 媒体接入掌握局域网对 LLC 子网是透亮的名师归纳总结 规律链路掌握网络层局域网第 4 页,共 14 页LLC 局域网媒体接入掌握MAC 局域网物理层局域网- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思十四、碰撞窗口、争用期争用期 ：以太网的端到端来回时间2t；又称为碰撞窗口经过争用期这段时间仍没有检测到碰撞,才能确定这次发送不会发生碰撞 截断而禁止指数退避 算法来确定碰撞后重传的实际；1.规定了基本退避时间为争用期2t,51.2us；对于10Mb/s,争用期内512bit,就是说

13、 64 字节；2.从离散的整数集合 0,1,.,2k-1 中随机选出一个数 r；重传推后 r 倍争 用期； K=Min 重传次数, 10 3.重传到达 16 仍不能胜利,丢弃该帧,并向高层报告；十五、 MAC 层的硬件地址 又称物理地址 或者 MAC 地址 ,有 6 字节 ,48 位；十六、发往本站的帧1.单播帧 （一对一）,收到的帧的MAC 地址与本站的硬件地址相同2.广播帧 （一对全体）,发送给本局域网上全部站点的帧（全 3.多播帧 （一对多）,发送给本局域网上一部分站点的帧；1 地址）十七、 MAC 帧的格式 DIX Ethernet V2 标准 IEEE 的 802.3 标准 V2：字

14、节6 6 2 IP 数据报4 | IP 层46-1500 |目的地址|源地址|类型|数据|FCS MAC 层插入 8 字节 | 以太网 MAC 帧| 物理层7 字节1 字节10101010.1010 |10101011 前同步码帧开头定界符发送在前 FCS：用 CRC 检验IEEE 无效 的 MAC 帧：1.帧的长度不是整数个字节 2.收到的帧检验序列 FCS查出有差错十八、3.收到的帧的 MAC 客户数据字段的长度不在 46-1500字节之间在数据链路层扩展以太网要使用网桥,网桥工作在数据链路层, 他依据 MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发和过滤名师归纳总结 - - - - - - -第

15、5 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思十九、透亮网桥把整个帧收下来再进行转发处理；1.A 向 B 发送帧 站点 B 和网桥 1 都能收到； 网桥 1 先按源地址 A 查找转发表； 目的地址B 查找转发表；网桥2 同理如没有添加,2.F 向 C 发送帧网桥 2 从接口 2 收到帧；转发表写入地址F 和接口 2 3.B 向 A 发送帧网桥 1 从接口 1 收到帧；转发表写入地址B 和接口 1 网桥自学习：查找转发表和收到帧的源地址有无相匹配的项目,如有更新转发帧：查找传发表与收到帧的目的地址有无相匹配的项目,如没有,通过其他接口

16、转发,如有,转发；如传发表中给出的接口就是该帧进入网桥的接口,丢弃；二十、吉比特以太网1996 年；1Gb/s；（ 10Mb/s 以太网； 100Mb/s 高速以太网）特点：1.答应在 1Gb/s 下全双工和半双工两种工作方式2.使用 IEEE 802.3 协议规定的帧格式3.半双工方式下使用 CSMA/CD 协议4.与 10BASE-T 和 100BASE-T 技术向后兼容第四章一、 因特网采纳的设计思路1. 网络层向上只供应简洁敏捷的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务；2. 网络在发送分组时不需要先建立连接二、 网际协议 IP 及其配套协议应用层|各种应用层协议（HTTP 、FTP、

17、SMTP 等）运输层|TCP、UDP 网络层（网际层）|（ICMP 、IGMP ）IP（ARP）网络接口层 |与各种网路接口|物理硬件 三、 将网络相互连接起来要使用一些 中间设备1. 转发器（ repeater）：物理层 2. 网桥 /桥接器（ bridge） ：数据链路层 3. 路由器（ router）：网络层 4. 网关（ gateway） ：网络层以上；连接不兼容系统需再高层进行协议切换；四、 标准子网掩码名师归纳总结 1.A 类、 B 类、 C 类地址的网络号字段（图中灰色背景）,分别为1、2、 3 字节长,第 6 页,共 14 页2.而网络号字段的最前面有13 位的 类别位 ,其数

18、值分别规定为0,10,100；A 类、 B 类、 C 类地址的主机号字段分别为3 个、 2 个、 1 个字节长；3.D 类地址（前4 为是 1110）用于 多播 （一对多通信）；4.E 类地址保留为以后用；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思5.IP地址中的网络号字段和主机号字段|32 位|A 类 地 址| 0 | 网络号 | 主机号 | |8 位|24 位| B 类 地 址| 10 | 网络号 | 主机号 | | 16 位| 16 位 | C 类 地 址| 110 | 网络号 | 主机号 | |24 位|8 位|

19、D 类 地 址| 1110 | 多播地址 | E 类 地 址| 1111 | 保留为今后使用 | 五、 IP 地 址 的 指 派 范 围网络类别 | A | B | C | 最大可指派的网络数 |1262 7-2 |163832 14-1 |20971512 21-1 | 第一个可指派的网络号 |1 |128.1 |192.0.1 | 最终一个可指派网络号 |126 |191.255 |223.255.255 | 每个网络中最大主机数 |16777214 |65534 |254 | 六、 IP 地 址 与 硬 件 地 址 的 区 别| 首部 | 应用层数据 | IP 地址 . | TCP 报文

20、| 网 络 层 及 以 上| 首部 | | 使 用 IP 地 址硬件地址 . | IP 数据报| 发送 = | 首部 | | 尾部 | 数 据 链 路 层|MAC 帧 | 使用硬件地址七、 ARP 地址解析协议 Address Resolution Protocol ARP cache ARP 高速缓存八、 IP 数 据 报 的 格 式位 0 4 8 16 19 24 31 |版本 |首部长度 | 区分服务 | 总长度 | | | | 标识 |标志 | 片偏移 | 首 固定部分 | 生存时间 | 协议 | 首部检验和 | 部（20 字节） | | 源地址 | | | 目的地址 | 可变部分 |

21、 可选字段（长度可变）| 填充 | | 数据部分 | | 首部 | 数据部分 | 发送在前 .IP 数据报| 九、 IP 层转发分组的流程名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思十、 默认子网掩码1.A 类255.0.0.0 0xFF000000 理2.B 类 255.255.0.0 0xFFFF0000 3.C 类 255.255.255.0 0xFFFFFF00 十一、在划分子网的情形下,分组转发的算法必需做相应的改动；十二、P139 例 4-4 十三、无分类编址CIDR （构成

22、超网 ）1.网络前缀2.最长前缀匹配3.使用二叉线索查找路由表十四、ICMP 报文的种类1.ICMP 差错报告报文2.ICMP 询问报文十五、ICMP 的应用举例十六、路由挑选协议1.内部网关协议IGP Interior Gateway Protocol 2.外部网关协议EGP External Gateway Protocol 十七、内部网关协议RIP1.工作原协议特点：1 仅和相邻路由器交换信息2.2 路由器交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息,即 自己的路由表 ；3 按固定的时间间隔交换路由信息；距离向量算法3.RIP协议的报文格式RIP 存在的一个问题是当网络显现故障时,要经过比较

23、长的时间才能将此信息传送到所有的路由器；RIP 缺点： RIP 限制了网络的规模；坏消息传播的慢；名师归纳总结 十八、OSPF分组用IP数据报传送第 8 页,共 14 页位0 8 16 31| 版本| 类型| 分组长度| | 路由器标示符| | 区域标示符| | 检验和| 鉴别类型| | 鉴别| | 鉴别| / |24 字节| | OSPF分组首部|类型 1 至类型 5 的 OSPF 分组| | | =|IP 数据报首部 |OSPF 分组| |IP 数据报| - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第五章一、 IPv6

24、（1）IPV6 地址长度为 128 位,地址空间增大了2 的 96 次方倍；（2）敏捷的 IP 报文头部格式； 使用一系列固定格式的扩展头部取代了 IPV4中可变长度的选项字段；IPV6 中选项部分的显现方式也有所变化,使路由器可以简洁路过选项而不做任何处理,加快了报文处理速度；（3）IPV6 简化了报文头部格式,字段只有 吐量；8 个,加快报文转发,提高了吞（4）提高安全性；身份认证和隐私权是 IPV6 的关键特性；（5）支持更多的服务类型；（6）答应协议连续演化,增加新的功能,使之适应将来技术的进展；二、进程之间的 通信通信的真正端点并不是主机而是主机中的进程 复用：发送方不同的应用程序都

25、可以使用同一个运输层协议传送数据分用：接收方的运输层在剥去报文的首部后能够把这些数据正确交付目的应用程序三、运输层的两个主要协议UDP：User Datagram Protocol 用户数据报协议 TCP：Transmission Control Protocol 传输掌握协议四、常用的熟知端口号应用程序FTP TELNET SMTP DNS TFTP HTTP SNMP SNMP（trap）熟知端口号21 23 25 53 69 80 161 162 五、 UDP 是面对报文的名师归纳总结 | UDP 首部| 应用层报文| 应用层第 9 页,共 14 页运输层| | DUP 用户数据报的数据

26、部分- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思| IP 首部 | | IP 层IP 数据报的数据部分六、 UDP 用户数据报的首部和伪首部字节4 4 1 1 2 运输层| 源 IP 地址| 目的 IP 地址| 0 | 17 | UDP 长度| 字节12 2 2 2 2 | 伪首部 | 源端口 | 目的端口| 长度| 检验和 | | UDP 首部| DUP 用户数据报的数据部分| | IP 首部 | IP 层IP 数据报的数据部分| 七、 TCP 报文段的首部格式位0 8 16 24 31 源端口目的端口序号确认号TCP数据

27、偏移保UAPRSF窗口20 字节的运输层首部留RCSSYI固定首部G K H T N N 检验和紧急指针选项（长度可变）填充发送在前| UDP 首部| DUP 用户数据报的数据部分| IP 层| IP 首部 | IP 数据报的数据部分| 同步 SYN：在连接建立时用来同步序号；1.当 SYN=1 而 ACK=0 ,表示这是一个连接恳求报文段2.如对方同意建立连接, SYN=1,ACK=1 因此, SYN 为 1；连接恳求或连接接收报文八、 TCP 的流量掌握 1.滑动窗口实现 流量掌握 ：不要让发送方的发送速率不要太快,要让对方来得及接收发送方的发送窗口不能超过接收方的就收放给出的接收窗口的数

28、字TCP 的窗口单位是字节,不是报文段 A B Seq=1,DATA A 发送了序号 1-100,仍能发送 300 字节Seq=101.DATA Seq=201,DATA ACK=1,ack=201,rwnd=300 A 发送了序号 101-200,仍能发送 200 字节 丢失！答应 A 发送 201-500,共 300 字节名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思Seq=301,DATA Seq=401,DATA Seq=201,DATA ACK=1,ack=501,rwnd=1

29、00 Seq=501,DATA A 发送了 301-400,仍能发送 100 A 发送了 401-500,不能发送了 A 超时重传旧数据,单不能发新数据 答应 A 发送需要 501-600 共 100 字节 A 发送了 501-600；不能发送了ACK=1,ack=601,rwnd=0 不答应 A 在发送2.考虑传输速率掌握 TCP 报文段发送的时机1.TCP 维护一个变量,它等于 最大报文段长度 MSS2.由发送方的应用程序指明要求发送报文段,TCP 支持 push 3.发送方的一个计时器期限到了, 把当前已有的缓存市局装入报文段 糊涂窗口综合征 ：效率低 解决方法 ：让接收方等待一段时间；

30、等到接收缓存已有一半的闲暇 空间 3.作用 掌握了带宽, 维护了秩序！ ！供应肯定的 QOS （ 网络服务质量） 服务！九、几种拥塞掌握方法 1.慢开头 发送方维护 拥塞窗口 cwnd 的状态, 发送方让自己的发送窗口等于拥塞 窗口 原就：只要网络没有显现拥塞,拥塞窗口就再增大一点；来回时间 RTT ：一个传输轮次所经受的时间 2.拥塞防止 让拥塞窗口 cwnd 缓慢的增大, 每经过一个 RTT 就 cwnd+,而不是加速乘法减小 ：不论慢开头仍是拥塞防止,ssthresh 就下降的很快；只要超时, 就把 ssthresh 减半,当频繁拥塞,名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页

31、,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思加法增大 ：拥塞防止后,cwnd 缓慢增大以上合称为 AIMD3.快重传第一接收方每收到一个 失序的报文段 后立刻发出重复确认；发送方能 尽早重传未被确认的报文段4.快复原,吞吐量提高 20% 1.收到 3 个重复确认 ,执行 AIMD ,把慢开头门限 ssthresh减半 为了预防网络发生拥塞2.发送方认为 没有发生拥塞 （严峻拥塞,不会有连续好几个报文段给接 收方,不会导致接收方连续发生重复确认）,把 cwnd 设置为 ssthresh减半 后的数值,然后 AIMD 十、 TCP 的连接建

32、立A 主动打开连接, B 被动打开连接 1.B 第一创建 传输掌握块 TCB ,then LISTEN 2.A 第一创建 TCB,then 向 B 发送连接恳求报文段名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思SYN=1,TCP 规定当 SYN 为 1 不能携带数据,消耗 1 个序号；seq=x；3.如 B 同意建立连接,向 A 发送确认；同样也要消耗一个序号4.TCP 收到 B 的确认后,向 B 发送确认；假如 耗序号 三次握手十一、 TCP 的连接释放 1.A 发送连接释放报文,停

33、止再发送 报文首部掌握位 FIN=1 2.B 确认, TCP 服务器进程通知高层应用进程,3.A 收到 B,wait ACK 不携带数据就不消TCP 连接处 半关闭名师归纳总结 4.B 没有必要再发送,通知TCP 释放连接, FIN=1,重复上次发送过的第 13 页,共 14 页确认号 ack=u+1；B 进入最终确认,等待A 确认5.A 连接后确认, 进入时间等待状态； 经过时间等待计时器2MSL 后,A关闭；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思四次握手名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页