计算机网络复习重点

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1、第一章1.计算机网络向用户提供的最重要的功能 ：连通性和共享。2.因特网发展的三个阶段：第一阶段是从单个网络 ARPANET 向互联网发展的过程。 （1983 年 TCP/IP 协议成为 ARPANET 上的标准协议。人们把 1983 年作为因特网的诞生时间。 ） 第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。 （三级计算机网络，分为主干网、地区网和校园网（或企业网）。 ） 第三阶段的特点是逐渐形成了多层次 ISP 结构的因特网。 （出现了因特网服务提供者 ISP） 3.客户服务器方式（C/S 方式）与对等方式（P2P 方式）有什么不同，什么时候用。在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可

2、划分为两大类：（1）客户服务器方式（C/S 方式），客 户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程，所描述的是进程之间服务和被服务的关系，客户是服务的请求方，服 务器是服务的提供方。（2）对等方式（P2P 方式)是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。只要两个主机都运行了对等连接软件（P2P 软件），它们就可以进行平等的、对等连接通信。双方都可以下载对方已经存储在硬盘中的共享文档。 对等连接方式从本质上看仍然是使用客户服务器方式，只是对等连接中的每一个主机既是客户又同时是服务器。4.在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是实现分组交换的关键构件，其任务

3、是转发收到的分组， 这是网络核心部分最重要的功能。主机的用途是为用户进行信息处理的，并且可以和其他主机通过网络交换信息。5.电路交换必定是面向连接的。 （交换机） 比特流直达终点。电路交换的三个阶段：建立连接；通信；释放连接。电路交换传送计算机数据效率低（原因是计算机数据具有突发性。 ）6.分组交换的优点：高效；灵活；迅速；可靠 。 分组交换带来的问题：分组在各结点存储转发时需要排队，这就会造成一定的时延。分组必须携带的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的开销。 7.报文交换的时延较长，从几分钟到几小时不等。 现在报文交换已经很少有人使用了。 8.数据传送特点：电路交换 比特流直达终

4、点。报文交换整个报文先传送到相临结点，存储转发到下一结点。分组交换单个分组先传送到相临结点，存储转发到下一结点。9.计算机网络的定义：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。 “网络的网络”。10.不同作用范围的网络：广域网 WAN；局域网 LAN ；城域网 MAN ；个人区域网 PAN 。11 比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。Bit 来源于 binary digit，意思是一个“二进制数字” ，因此一个比特就是二进制数字中的一个 1 或 0。12.速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。速

5、率的单位是 b/s，或 kb/s, Mb/s, Gb/s 等速率往往是指额定速率或标称速率。 13. “带宽”(bandwidth) 本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率 ”的同义语，单位是“比特每秒”，或 b/s (bit/s)。 14. 吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。 15.时延：指数据从网络的一端传送到网络的另一端所需的时间。时延式方

6、：传输时延（发送时延 ）传播时延、处理时延、排队时延 总时延 = 发送时延+ 传 播时延+处理时延+排队时 延传输时延（发送时延 ） 发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到 该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。 传播时延 电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。 信号传输速率（即发送速率）和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。处理时延 交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。 排队时延 结点缓存队列中分组排队所经历的时延。排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。16.提高链路带宽减小了数据的发送时延。 17.分层的

7、好处：各层之间是独立的；灵活性好；结构上可分割开；易于实现和维护；能促进标准化工作。 18.TCP/IP 是四层的体系结构：应用层、运 输层、网际层和网络接口层。但最下面的网络接口层并没有具体内容。因此往往采取折中的办法，即综合 OSI 和 TCP/IP 的优点，采用一种只有五层协议的体系结构 。 路由器在转发分组时最高只用到网络层，而没有使用运输层和应用层。 五层协议的体系结构：应用层；运输层；网络层；数据链路层；物理层。19OSI 的七层协议体系结构：应用层；表示层；会话层；运输层；网络层；数据链路层；物理层。20.实体(entity) 表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。协议是控制

8、两个对等实体进行通信的规则的集合。 协议是“水平的 ”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。服务是“垂直的 ”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。第二章1.物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性，即：机械特性；电气特性；功能特性；规程特性。2.模拟信号（连续信号）-代表消息的参数取值是连续的数字信号（离散信号）-代表消息的参数取值是离散的。 调制把数字信号转换为模拟信号的过程。 解调把模拟信号转换为数字信号的过程。 3.从通信的双方信息交互方式来看，分为三种基本方式：单向通信（单工通信） 只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。直接为用户的应用进程（正在运行的程序）提供服务

9、；负责向两个主机中进程之间的通信提供服务。 （复用和分用）负责分组交换网上的不同主机提供信息服务。 （网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组也叫数据报或包进行传送）将网络层交下来的 IP 数据报组装成帧。主要功能：(1) 链路管理 (2) 帧定界 (3) 流量控制(4) 差错控制 (5) 将数据和控制信息区分开 (6) 透明传输 (7) 寻址 透明的传送比特流。双向交替通信（半双工通信） 通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。双向同时通信（全双工通信） 通信的双方可以同时发送和接收信息。 4.基带信号来自信源的信号，就是将数字信号 1 或 0 直接用两

10、种不同的电压来表示，然后送到线路上去传输。 宽带信号则是将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号。 5.最基本的带通调制方法：调幅（AM）；调频(FM)；调相(PM)6.导向传输媒体 双绞线（电话，价格便宜性能好） 屏蔽双绞线 STP（加金属 丝，比 较贵） 无屏蔽双绞线 UTP 同轴电缆（抗干扰性好，用于传输较高速率的数据，有线电视网） 光缆 （多模光纤适合近距离传输，单模光纤）7.长途干线最初采用频分复用 FDM 的传输方式为 了有效地利用传输线路，可将多个话路的 PCM 信号，用时分复用 TDM 的方法装成时分复用帧，然后发送到线路上。频分复用：所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。

11、时分复用：所有用户在不同的时间占用同样的频带宽度。时分复用可能会造成线路资源的浪费 波分复用 WDM 就是光的频分复用。 码分复用 CDM 常用的名 词是码分多址 CDMA 各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰。种系 统发送的信号有很强的抗干扰能力，其 频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。 第三章1.数据链路层，使用适配器（网卡）常常在两个对等的数据链路层之间画出一个数字管道，而在这条数字管道上传输的数据单位是帧。对点信道的数据链路层的协议数据单元帧。2.封装成帧(framing) 就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，然后就构成了一个帧。确定帧的界限。首部和尾部的一个重要作

12、用就是进行帧定界。 3.用字节/符填充法解决透明传输的问题，设法讲数据中可能出 现的控制字符“SOH”或“EOT”在接收端不被解释为控制字符。 发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码是 1B)。 字节填充(byte stuffing)或字符填充(character stuffing)接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。 如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前面插入一个转义字符。当接收端收到连续的两个转义字符时，就 删除其中前面的一个。 4. PPP 协议不需要的功能： 纠错 ；流量控制 ；序号

13、 ；多点线路 ；半双工或单工链路 。5.静态划分信道：频分复用；时分复用；波分复用；码分复用 动态媒体接入控制（多点接入）其特点是信道并非在用户通信时固定分配给用户，分为两类：随机接入特点是所有的用户可随机的发送信息；受控接入的特点是用户不能随机的发送信息而必须服从一定的控制。“多点接入”表示许多计算机以多点接入的方式 连 接在一根总线上。“载波监听”是指每一个站在 发送数据之前先要检测 一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发生碰撞。 总线上并没有什么“ 载波”。因此， “载波监听”就是用电子技术检测总线上有没有其他计算机发送的数据信号。 碰撞检测“碰撞检测”

14、就是计算机边发 送数据边检测信道上的信号 电压大小。当几个站同时在总线上发送数据时，总线上的信号电压摆动值将会增大（互相叠加）。当一个站检测到的信号电压摆动值超过一定的门限值时，就认为总线上至少有两个站同时在发送数据，表明产生了碰撞。所谓“碰撞”就是发生了冲突。因此“碰撞检测” 也称为“冲突检测”。6局域网的拓扑：星形网；环形网；总线网；树型网。7.以太网采用的协调方法是使用一种特殊的协议 CSMA/CD，它是载波监听多点接入/碰撞检测的缩写。其要点：多点接入 说明是总线 型网络，协议的实质是载波监听和碰撞检验，载波监听就是发送前先监听，碰撞检验就是边发送边监听。 “多点接入 ”表示许多计 算

15、机以多点接入的方式 连接在一根总线上。 “载波监听 ”是指每一个站在 发送数据之前先要 检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发生碰撞。 “碰撞检测 ”就是计算机 边发送数据边检测信道上的信号 电压大小。8以太网规定了最短有效帧长为 64 字节，凡长度小于 64 字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧。如果发生冲突，就一定是在发送的前 64 字节之内。 由于一检测到冲突就立即中止发送，这时已经发送出去的数据一定小于 64 字节。Pg839.这种以太网采用星形拓扑，在星形的中心则增加了一种可靠性非常高的设备，叫做集线器(hub) 。集线器使用了大规模集成电路芯

16、片，因此这样的硬件设备的可靠性已大大提高了。 集线器的一些特点：（1）集线器是使用电子器件来模拟实际电缆线的工作，因此整个系统仍然像一个传统的以太网那样运行。 （2）使用集线器的以太网在逻辑上仍是一个总线网，各工作站使用的还是 CSMA/CD 协议，并共享逻辑上的总线。 （3）集线器很像一个多接口的转发器，工作在物理层。 10.在局域网中，硬件地址又称为物理地址，或 MAC 地址。 （因为这种地址用在MAC 帧中）定义：名字指出我们所要寻找的那个资源，地址指出那个资源在何处，路由告诉我们如何到达该处。11网桥的作用，与集线器的区别。.在物理层用集线器扩展局域网 优点 使原来属于不同碰撞域的局域网上的计算机能够进行跨碰撞域的通信。 扩大了局域网覆盖的地理范围。 缺点 碰撞域增大了，但总的吞吐量并未提高。 如果不同的碰撞域使用不同的数据率，那么就不能用