計算機網(wǎng)絡復習
計算機網(wǎng)絡復習2014.12.17計算機網(wǎng)絡學習的其實就是網(wǎng)絡體系結構。1. (1)子網(wǎng)劃分(IP 地址范圍)?(2)帶寬(有噪,無噪,波特率和比特率關系計算)(3)CRC 計算(4)802.3(以太
計算機網(wǎng)絡復習
2014.12.17
計算機網(wǎng)絡學習的其實就是網(wǎng)絡體系結構。
1. (1)子網(wǎng)劃分(IP 地址范圍)?
(2)帶寬(有噪,無噪,波特率和比特率關系計算)
(3)CRC 計算
(4)802.3(以太網(wǎng))的幀長(數(shù)據(jù)字段46字節(jié),全部64-1518字節(jié),對封裝而言,封裝1個字符串到數(shù)據(jù)字段的時候,1個字母1個字節(jié)(ASCII 碼))。不夠填充。
(5)求數(shù)據(jù)幀的幀長(以Stop and Wait協(xié)議為例)。50
(6)UDP 用戶數(shù)據(jù)包由以太網(wǎng)傳,要傳輸給IP 分組的時候分片,求分片后的數(shù)據(jù)字段長度和偏移量
傳輸層有計算,時間關系沒做要求
2. 計算機網(wǎng)絡的定義、功能 拓撲結構,資源子網(wǎng),通信子網(wǎng);
定義:計算機網(wǎng)絡就是將地理位置不同的多個計算機系統(tǒng)通過通信設備和線路連接起來,以功能完善的網(wǎng)絡軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡中資源共享和數(shù)據(jù)交換的系統(tǒng)。
資源子網(wǎng):硬件資源(主機、終端、I/O設備等)、軟件資源、數(shù)據(jù)資源等,負責全網(wǎng)數(shù)據(jù)處理業(yè)務,向網(wǎng)絡用戶提供各種網(wǎng)絡資源和網(wǎng)絡服務。
通信子網(wǎng):傳輸介質(電纜、光纖、無線電波等)、通信設備(交換機等),承擔全網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉接、加工和變換等通信處理工作
網(wǎng)絡拓撲結構:是網(wǎng)絡結點的互連構型。
3. 計算機網(wǎng)絡的分類:不同的分類標準。
按范圍分:LAN (局域網(wǎng)),MAN (城域網(wǎng)),WAN (廣域網(wǎng))。
按拓撲結構分:總線型(BUS )環(huán)型拓撲(Ring Topology)星型拓撲(Star Topology ) 星型拓撲(Star Topology ) 網(wǎng)狀結構(任意互連型) 。
因特網(wǎng)屬于哪種?網(wǎng)狀,WAN 也是網(wǎng)狀拓撲,星型屬于LAN 的拓撲
ARPA :世界上第一個計算機網(wǎng)絡
4. 網(wǎng)絡的主要性能指標:
(1)帶寬:是指在信道上(或一段鏈路上) 能夠傳送的數(shù)字信號的速率,即數(shù)據(jù)率或比特率。比特(bit)是計算機中的數(shù)據(jù)的最小單元,它也是信息量的度量單位。帶寬的單位就是比特每秒(bit/s)。帶寬有時也稱為吞吐量。
,(2)時延:傳播時延是電磁波在信道中傳播所需要的時間。
傳播時延 = 信道長度/電磁波在信道上的傳播速率
發(fā)送時延:發(fā)送數(shù)據(jù)所需要的時間 計算公式是:發(fā)送時延 = 數(shù)據(jù)塊長度/信道帶寬 總時延 = 傳播時延 發(fā)送時延 排隊時延
傳播時延帶寬積=(傳播時延) ×(帶寬)
信號和數(shù)據(jù)都有模擬和數(shù)字之分。
5. 網(wǎng)絡體系結構的概念:計算機網(wǎng)絡的各層及其協(xié)議的集合.
網(wǎng)絡協(xié)議的定義:是控制兩個對等實體進行通信的規(guī)則的集合。
協(xié)議三要素:語法,語義,同步。
每層有哪些基本協(xié)議(IP 層TCP 層)有四層
應用層功能:集合了OSI 參考模型的會話層、表示層和應用層3層的功能
協(xié)議:文件傳輸協(xié)議(FTP )
遠程登錄協(xié)議(Telnet )
域名服務(DNS )
簡單郵件傳輸協(xié)議(SMTP )
超文本傳輸協(xié)議(HTTP )
傳輸層功能:提供從一個應用程序到另一個應用程序的通信,常稱為端對端的通信 。 協(xié)議: 傳輸控制協(xié)議(TCP )—面向連接的通信
用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP )—無連接的通信
網(wǎng)際層功能:消息尋址 把邏輯地址和名稱轉換成物理地址
協(xié)議:互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP —尋址
互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMP —傳送信息、錯誤報告
Internet組管理協(xié)議IGMP —多播傳輸
地址轉換協(xié)議ARP —把邏輯地址和名稱轉換成物理地址
反向地址轉換協(xié)議RARP —把物理地址轉換成邏輯地址
網(wǎng)絡接口層:無具體定義協(xié)議
一般各物理網(wǎng)絡可以使用自己的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和物理層協(xié)議
使用串行線路連接主機與網(wǎng)絡,或連接網(wǎng)絡與網(wǎng)絡時,需運行專門的串行線路網(wǎng)際協(xié)議(SLIP )或點到點(PPP )協(xié)議
防火墻的作用internet ,intranet 之間 同時需要Router 各層基本PDU
,6.OSI (7層)與TCP/IP(4層)體系結構(體系結構定義?)(★,常用體系結構) 分別說明具體未知,?OSI (開放系統(tǒng)互聯(lián))的三個基本概念:服務,接口與協(xié)議定義。TCP/IP分別提供哪2層的服務?TCP/IP模型在網(wǎng)絡層僅支持無連接的服務,在傳輸層支持兩種類型的服務
7. 數(shù)據(jù)通信基礎:(1)單工:即只能有一個方向的通信而沒有反方向的交互。無線電廣播或有線電廣播以及電視廣播就屬于這種類型。
(2)半雙工:即通信的雙方都可以發(fā)送信息,但不能雙方同時發(fā)送(當然也就不能同時接收) 。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收,過一段時間后再反過來。
(3)全雙工:即通信的雙方可以同時發(fā)送和接收信息。
數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型:指通過數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)將數(shù)據(jù)以某種信號形式從一處安全可靠地傳送到另一處。
可分為三大部分:源系統(tǒng)(或發(fā)送端) 、傳輸系統(tǒng)(或傳輸網(wǎng)絡) 和目的系統(tǒng)(或接收端) 。 碼元傳輸率:理想低通信道的最高碼元傳輸速率 = 2W 碼元/秒=2W Baud
這里W 是理想低通信道的帶寬,單位為赫(Hz);
Baud 是波特,是碼元傳輸速率的單位,1波特為每秒傳送1個碼元。
信道的極限信息傳輸速率C 可表達為:
C = W log2(1 S/N) bit/s (3-3)
其中:W 為信道的帶寬(以Hz 為單位) ;S/N為信噪比。
S為信道內所傳信號的平均功率; N為信道內部的高斯噪聲功率。
與數(shù)據(jù)傳輸率(帶寬),
時分復用:所有用戶是在不同的時間占用同樣的頻帶寬度。
頻分復用:所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源(請注意,這里的“帶寬”是頻率帶寬而不是數(shù)據(jù)的發(fā)送速率) 。
波分復用:光的頻分復用 一根單模光纖的傳輸速率科大2.5Gbit/S.
常用數(shù)據(jù)交換技術有哪些:分組、線路(電路)、報文
曼徹斯特編碼,100Mbps 的波特率(調制速率) 主要通信方式:同步傳輸和異步傳輸,通信效率同步大于異步 T1 E1 載波速率
,基帶信號:指調制前的信號,或者稱為未調制的信號,它可以直接在線路上傳輸,如高、低電平直接傳輸,在使用數(shù)字信號傳輸數(shù)據(jù)時,如果不調制,數(shù)字信號要幾乎占滿整個帶寬。 調制信號(或者頻帶信號):將基帶信號調制后的信號。 它往往占有有限的帶寬,在整個頻率范圍內各個頻帶信號的位置和載波的頻率有關。
寬帶信號:把多路基帶信號、音頻信號、視頻信號調制到一條電纜的不同頻率處所形成的信號,它可以提高線路的利用率。
8. 常用傳輸介質名稱:有線傳輸介質為:雙絞線 同軸電纜 光纖
無線:電磁波 紅外線
有線介質的傳輸距離:雙絞線 幾百米之內
同軸電纜 (基帶幾公里,寬帶幾十公里) 光纖(多模幾公里,單模幾十公里)
光纖的分類:單模光纖 多模光纖
9. 吞吐量和信道容量:信道容量是用來表征一個信道傳輸信號的能力,它以數(shù)據(jù)傳輸速率作為指標,即信道所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率,分有噪聲和理想信道2中計算方式。 吞吐量值單位時間內信道或整個網(wǎng)絡能夠實際處理的信息總量。
吞吐量:throughput :帶寬:Max net bitrate。當討論通信鏈路的帶寬時,一般是指 鏈路上每秒所能傳送的比特數(shù),它取決于鏈路時鐘速率和信道編碼在計算機網(wǎng)絡中又稱為線速??梢哉f以太網(wǎng)的帶寬是10Mbps 。但是需要區(qū)分鏈路上的可用帶寬(帶寬)與實際鏈路中每秒所能傳送的比特數(shù)(吞吐量)。
10. 脈沖編碼調制PCM 的3個過程:采樣、量化和編碼
11. 誤碼率定義
12. 調制解調的概念、分類和基本方法:多元調制、載波的三個基本要素及
三種常用的調制方式:調幅,調頻,調相
PAM 是多元調制
13. 常用數(shù)據(jù)交換技術——電路,分組,報文(哪個傳輸是時延最?。?/p>
常用的多路復用技術(★)有TDM ,F(xiàn)DM ,WDM ,CDMA :★
TDM:同頻不同時 FDM:同時不同頻 CDMA:同時不同頻
14. 網(wǎng)卡 definition function ? MAC 地址
15. 物理層的功能? 其他各層,按TCP/IP
16. 基本的停止等待協(xié)議的工作過程:流量控制,確認,差錯控制,超時重發(fā),重復幀,幀
,序號。
ARQ ,(發(fā)送窗口大于1,接收為1,也叫go back n ) 選擇重傳協(xié)議(接收窗口也大于1)、滑動窗口協(xié)議,HDLC 數(shù)據(jù)鏈路層的流量控制與差錯控制方法
17.HDLC 的三種不同類型的幀名稱 :信息幀、監(jiān)督幀和無編號幀,其簡稱分別是I (Information)、S (Supervisory)和U (Unnumbered)
理解0比特填充:幀定界標志為01111110,當發(fā)送方在發(fā)送的數(shù)據(jù)中遇到連續(xù)5個1時,自動在其后插入1個0;接收方在所接收的數(shù)據(jù)中即遇到連續(xù)5個1時,即自動刪去其后其后的1個0。此方法由于可用硬件高速、透明地實現(xiàn),故被廣泛采用。
18.LAN (802.3)中數(shù)據(jù)鏈路層分哪2個子層
按功能劃分為兩個子層:LLC 和MAC
19.LAN 基礎
10BASE-T :雙絞線以太網(wǎng)
10BASE-2:細纜以太網(wǎng)
10BASE-5:粗纜以太網(wǎng)
10BASE-F :光纜
傳輸距離,曼徹斯特編碼,
以太網(wǎng)媒體訪問控制技術CSMA/CD的機制是,
爭用帶寬
20. 常用的介質訪問方法 隨機接入 受控接入
21.802.3基本工作原理 CSMA/CD原理:發(fā)送前先監(jiān)聽信道是否空閑,若空閑則立即發(fā)送; 如果信道忙,則繼續(xù)監(jiān)聽,一旦空閑就立即發(fā)送;
在發(fā)送過程中,仍需繼續(xù)監(jiān)聽。若監(jiān)聽到?jīng)_突,則立即停止發(fā)送數(shù)據(jù),然后發(fā)送一串干擾信號(Jam );
,最短幀:發(fā)送時延=傳播時延的2倍
沖突檢測原理 : 一個站點開始發(fā)送后,若在時間槽內沒有檢測到?jīng)_突,則本次發(fā)送不會再發(fā)生沖突;
時間槽與網(wǎng)絡跨距、傳輸速率、最小幀長有密切的關系!
以太網(wǎng)中,時間槽=51.2μs
傳輸速率=10Mb/s時,一個時間槽內可發(fā)送512bits ,即64字節(jié)(所以也
,稱一個時間槽長度為64字節(jié)) 。
由此可知:
1. 沖突只可能在一幀的前64字節(jié)內發(fā)生;
2. 幀長度小于64字節(jié)時,將無法檢測出沖突;
∴以太網(wǎng)規(guī)定,最小幀長度為64字節(jié)
3. 長度小于64字節(jié)的幀(碎片幀)都是無效幀
遇忙退避算法:1堅持,p 堅持,非堅持法, (1) 令基本退避時間T=2a(即時間槽長度);
(2) k=min(重傳次數(shù),10);
(3) r=在 [0, 1, ?, (2k-1)] 中隨機取一個數(shù);
(4) 退避時間=rT。
限定最大重傳次數(shù)=16,若發(fā)送16次仍不成功,則發(fā)送失敗
802.3,802.4,802.5名稱及對應的網(wǎng)絡拓撲?令牌網(wǎng)無沖突 如令牌總線網(wǎng) Token Bus也無沖突,總線網(wǎng)存在沖突 10base-T理解
22. 高速以太網(wǎng)定義100MBPS 了解有百兆 千兆 萬兆等
23. 無線LAN :使用S 頻段(2.4G~2.4835GHz) 無線電波作為傳輸介質,對人體沒有傷害 具有靈活性,相對于有線網(wǎng)絡,它的組建、配置和維護較為容易
使用擴頻方式通信時,具有抗干擾、抗噪聲、抗衰減能力,通信比較安全,不易偷聽和竊取,具有高可用性
虛擬LAN 了解:虛擬局域網(wǎng)是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構成的與物理位置無關的邏輯組,而這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。每一個VLAN 的幀都有一個明確的標識符,指明發(fā)送這個幀的工作站是屬于哪一個VLAN 。通過路由和交換設備,在網(wǎng)絡的物理拓樸結構基礎上建立一個邏輯網(wǎng)絡,以使得網(wǎng)絡中任意幾個局域網(wǎng)網(wǎng)段或(和)節(jié)點能夠組合成一個邏輯上的局域網(wǎng)。
24.WAN 概念: 廣域網(wǎng)由一些結點交換機以及連接這些交換機的鏈路組成。結點交換機執(zhí)行將分組存儲轉發(fā)的功能,結點之間都是點對點連接,但為了提高網(wǎng)絡的可靠性,通常一個結點交換機往往與多個結點交換機相連。
提供的兩種服務:無連接的網(wǎng)絡服務(數(shù)據(jù)報服務):網(wǎng)絡隨時接受主機發(fā)送的分組(即數(shù)據(jù)報),網(wǎng)絡為每個分組獨立地選擇路由。
網(wǎng)絡盡最大努力地將分組交付給目的主機,但網(wǎng)絡對源主機沒有任何承諾。
面向連接的網(wǎng)絡服務(虛電路服務): 分三個階段虛電路的建立、數(shù)據(jù)傳輸、虛電路的釋
,放
數(shù)據(jù)報和虛電路對比表 有何特點

知道常用WAN 的名稱:
25.WAN 與LAN 的定義及特點
知道共享式和交換式以太網(wǎng)的區(qū)別
交換式以太網(wǎng):采用交換機作為中央設備的以太網(wǎng)成為交換式以太網(wǎng);交換機提供了多個通道,允許多個用戶之間同時進行數(shù)據(jù)傳輸 ;
共享式以太網(wǎng):采用了以共享集線器為中心的星型連接方式,但其實際上是總線型的拓撲結構;當網(wǎng)絡規(guī)模不斷擴大時,網(wǎng)絡中的沖突就會大大增加,而數(shù)據(jù)經(jīng)過多次重發(fā)后,延時也相當大,造成網(wǎng)絡整體性能下降。在網(wǎng)絡節(jié)點較多時,以太網(wǎng)的帶寬使用效率只有30~40。
26.IP 層的功能,網(wǎng)絡互連最核心的協(xié)議:IP 協(xié)議
IP 地址定義:IP 地址就是給每個連接在因特網(wǎng)上的主機(或路由器)分配一個在全世界范圍是惟一的 32 bit 的標識符。
格式(分網(wǎng)絡地址和主機地址,IPV4):
每一類地址都由兩個固定長度的字段組成,其中一個字段是網(wǎng)絡號 net-id,它標志主機(或路由器)所連接到的網(wǎng)絡,而另一個字段則是主機號 host-id,它標志該主機(或路由器)
分類:
,
及功能 主機全1,全0, 127含義,會判斷合法的單個機器的IP 地址、115.0.0.0 127.0.0.1 192.168.256.139 299.211.136.254
分組交換的主要任務 存儲轉發(fā)路由:1) 從數(shù)據(jù)報的首部提取目的站的 IP 地址 D, 得出目的網(wǎng)絡地址為 N。
(2) 若網(wǎng)絡 N 與此路由器直接相連,則直接將數(shù)據(jù)報交付給目的站 D;否則是間接交付,執(zhí)行(3)。
(3) 若路由表中有目的地址為 D 的特定主機路由,則將數(shù)據(jù)報傳送給路由表中所指明的下一跳路由器;否則,執(zhí)行(4)。
(4) 若路由表中有到達網(wǎng)絡 N 的路由,則將數(shù)據(jù)報傳送給路由表指明的下一跳路由器;否則,執(zhí)行(5)。
(5) 若路由表中有一個默認路由,則將數(shù)據(jù)報傳送給路由表中所指明的默認路由器;否則,執(zhí)行(6)。
(6) 報告轉發(fā)分組出錯
27. 網(wǎng)絡互連的層次常用設備★:將網(wǎng)絡互相連接起來的設備,稱為中繼(relay )系統(tǒng),根據(jù)中繼系統(tǒng)所處的層次的不同,可有以下五種中繼系統(tǒng):
物理層中繼系統(tǒng):轉發(fā)器(repeater )。
數(shù)據(jù)鏈路層中繼系統(tǒng):網(wǎng)橋或橋接器(bridge )。
網(wǎng)絡層中繼系統(tǒng):路由器(router )。
,網(wǎng)橋和路由器的混合物:橋路器(brouter )。兼有網(wǎng) 橋和路由器的功能。
在網(wǎng)絡層以上的中繼系統(tǒng):網(wǎng)關(gateway )。主要實現(xiàn)高層協(xié)議的轉換。
PDU (協(xié)議數(shù)據(jù)單元,即傳輸?shù)幕緮?shù)據(jù)單位)分別是什么(★),透明網(wǎng)橋和源選徑網(wǎng)橋 特別核心部件是Router ,內外網(wǎng)絡連接用,異構網(wǎng)絡互連常用的設備。網(wǎng)絡層是 通信子網(wǎng) 最高層,它在 網(wǎng)絡接口層(數(shù)據(jù)鏈路層) 提供服務的基礎上,向 資源 子網(wǎng)提供服務。 知道100Base-T: UTP(雙絞線快速以太網(wǎng))
IObase-5的含義:粗同軸 傳統(tǒng)以太網(wǎng)
速率(Mb/s)
28. 地址與ARP : 地址解析協(xié)議 ARP
RARP 作用:逆地址解析協(xié)議 RARP 使只知道自己硬件地址的主機能夠知道其 IP 地址。 這種主機往往是無盤工作站。 因此 RARP協(xié)議目前已很少使用。
DNS :
ARP 工作原理:每一個主機都設有一個 ARP 高速緩存(ARP cache) ,里面有所在的局域網(wǎng)上的各主機和路由器的 IP 地址到硬件地址的映射表。
工作過程:當主機 A 欲向本局域網(wǎng)上的某個主機 B 發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報時,就先在其 ARP 高速緩存中查看有無主機 B 的 IP 地址。如有,就可查出其對應的硬件地址,再將此硬件地址寫入 MAC 幀,然后通過局域網(wǎng)將該 MAC 幀發(fā)往此硬件地址。
物理網(wǎng)絡傳輸要物理地址
29.ICMP 的作用 Ping命令使用它
ICMP 協(xié)議用于主機、路由器、網(wǎng)關之間交換網(wǎng)絡層信息。
ICMP 允許主機或路由器報告差錯情況和提供有關異常情況的報告。
ICMP 不是高層協(xié)議,而是 IP 層的協(xié)議。
ICMP 報文作為 IP 層數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù),加上數(shù)據(jù)報的首部,組成 IP 數(shù)據(jù)報發(fā)送出去
30. 運輸層的作用 TCP面向連接 UDP無連接 擁塞控制算法 運輸層提供2中服務面向連接和基帶Base 每段最大長度(單位:百米)或 介質類型(T ,F(xiàn) ,X )

無連接的服務。端口的定義及作用,知道常用的默認/熟知端口(和實驗相關).
31. 應用層協(xié)議 HTTP(www 客戶機與服務器之間):HTTP 協(xié)議由一套從瀏覽器發(fā)往服務器的請求和一套從服務器發(fā)往瀏覽器的響應組成。
請求分為兩類
簡單請求:GET 網(wǎng)頁文件名,服務器回答以網(wǎng)頁內容;
完全請求:GET 網(wǎng)頁文件名、協(xié)議版本號,服務器回答以使用MIME 格式編碼的網(wǎng)頁內容。 ftp 文件傳送協(xié)議FTP 是Internet 上使用得最廣泛的文件傳送協(xié)議。
FTP 的主要目的是:文件從一個主機傳送到另一個主機,而其他的應用像網(wǎng)絡文件系統(tǒng)(Network File System,NFS)是用來存取遠程文件中的數(shù)據(jù)的。
dns ,telnet ,dhcp ,
www :WWW 是用于訪問遍布于INTERNET 上的相互鏈接在一起的超文本的一種結構框架。 ,SMTP , DNS 功能等,中國頂級域名,掌握域名的結構(從左到右越來越大的單位,多層排列)URL www上每一個網(wǎng)頁(Home page)都有一個獨立的地址? 常用的手法電子郵件的軟件:outlook express
32. 求有效帶寬路由
33. 中英文互譯
循環(huán)冗余檢驗(Cyclical Redundancy Check,簡稱CRC )
地址解析協(xié)議 ARP
(Address Resolution Protocol)
逆地址解析協(xié)議 RARP
(Reverse Address Resolution Protocol)
因特網(wǎng)控制報文協(xié)議 ICMP
(Internet Control Message Protocol)
因特網(wǎng)組管理協(xié)議 IGMP
(Internet Group Management Protocol)
無分類編址 CIDR (Classless Inter Domain Routing)