《計算機網(wǎng)絡(luò)總復(fù)習(xí)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《計算機網(wǎng)絡(luò)總復(fù)習(xí)(43頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、,,,,,,,單擊此處編輯母版標題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,*,《計算機網(wǎng)絡(luò)》,謝希仁編著,總復(fù)習(xí),,第1章 概 述,,節(jié)是重點,其中要掌握的知識點:,,1、數(shù)據(jù)的交換技術(shù),,什么是數(shù)據(jù)交換技術(shù)?,數(shù)據(jù)交換技術(shù),是指,通信子網(wǎng),根據(jù)需要和網(wǎng)絡(luò)條件動態(tài)地安排兩個通信結(jié)點的通信線路。,,電路交換和分組交換技術(shù)的特點,,,,2、計算機網(wǎng)絡(luò)的性能:,,速率,:是指數(shù)據(jù)傳輸速率,單位是:b/s(比特每秒)bit/s,定義為單位時間內(nèi)所傳輸?shù)亩M制信息位數(shù),也稱為,數(shù)據(jù)率,或,比特率,。,,碼元速率單位是波特(Baud),定義為單位時間內(nèi)通過信道傳輸?shù)拇a
2、元個數(shù),又稱為,波特率,。,,,帶寬,:有以下兩種解釋:,,(1)帶寬本來是指信號具有的頻帶寬度。即信號所包含的不同頻率成分所占據(jù)的,頻率范圍,。單位是赫(或千赫、兆赫、吉赫等)。,,(2)在計算機網(wǎng)絡(luò)中,“帶寬”用來表示網(wǎng)絡(luò)的,通信線路,所能傳送數(shù)據(jù)的能力。表示在單位時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點到另一點所能通過的“,最高數(shù)據(jù)率,”。,,在計算機網(wǎng)絡(luò)中“帶寬”和“最高數(shù)據(jù)率”是同義語,單位是“比特每秒”,或 b/s (bit/s)。,,,,帶寬,有時又是指通信信道的,容量,。,,信道的容量是信道傳輸數(shù)據(jù)能力的極限,。,就像公路最大限速值與汽車實際速度之間的關(guān)系.信道的容量是信道的最大傳輸速率。,,,
3、時延:,是指數(shù)據(jù)(一個報文或分組)才網(wǎng)絡(luò)(或鏈路)的一端傳送到另一端所續(xù)的時間。,,,,3、網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu):,,是計算機網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。,,常說的計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)有:,,OSI的體系結(jié)構(gòu)、TCP/IP體系結(jié)構(gòu)和五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)。,,,,4、實體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問點,,實體,(entity) 表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進程,實體就是一個特點的,軟件模塊,。,,協(xié)議,是控制兩個對等實體進行通信的規(guī)則的集合。,,在協(xié)議的控制下,兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供,服務(wù),。,,,下面的協(xié)議對上面的服務(wù)用戶是,透明,的。,,協(xié)議是“,水平的,”,即協(xié)議是控制對等實體
4、之間通信的規(guī)則。,,服務(wù)是“,垂直的,”,即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。,,同一系統(tǒng)相鄰兩層的實體進行交互的地方,稱為,服務(wù)訪問點,SAP (Service Access Point)。,,,5、“無縫的”、“透明的”和“虛擬的”,,“無縫的”,概念用于網(wǎng)絡(luò)時,表示幾個網(wǎng)絡(luò)互連時對用戶來說就好像是一個網(wǎng)絡(luò)。因為互連的各個網(wǎng)絡(luò)都使用統(tǒng)一的網(wǎng)際協(xié)議IP,具有統(tǒng)一的IP地址。用戶看不見各個不同網(wǎng)絡(luò)相接的“縫”。 “無縫的”和“透明的”意思很接近。,,“透明的”,表示實際存在的東西而我們卻好像看不見一樣。,,如:發(fā)送郵件時用鼠標單擊“發(fā)送”,郵件就發(fā)送出去了。實際上這個工作使用了好幾個網(wǎng)絡(luò)協(xié)
5、議,這些復(fù)雜的過程我們都看不見。,,這些復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議對用戶來說都是“透明的”。它們都存在在電腦里,用戶卻看不見。,,“虛擬的”,表示看起來好像存在但實際上并不存在。,,,第2章 物理層,2.1、2.2、2.4節(jié)是重點,其中要掌握的知識點:,,1、物理層的基本功能:,,其基本功能是在通信介質(zhì)上實現(xiàn)0、1比特流的傳輸。,,物理層不是指具體的傳輸介質(zhì)。,,,,,2、數(shù)據(jù)通信的基本概念,,信息、數(shù)據(jù)和信號:信息發(fā)送前要編碼成數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)再用信號來表示才能在傳輸介質(zhì)上傳輸。,,數(shù)據(jù)是信息的實體,,信號是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)形式。,,,3、奈奎斯特定律和香農(nóng)定律,,奈奎斯特定律說明了在理想信道傳輸二進
6、制數(shù)據(jù),信號,的最大數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax與通信信道帶寬W(單位Hz)的關(guān)系:,R,max,=2?W?㏒,2,N,,,,香農(nóng)定律給出了在有,噪聲干擾的信道的,極限,、,無差錯的,信息,傳輸速率,。,,信道的極限信息傳輸速率,C,可表達為,,C,=,W,log,2,(1+,S,/,N,) b/s,,例如:信道帶寬為3khz,信噪比為30db,則每秒能發(fā)送的比特數(shù)不會超過多少?,,,,,根據(jù)香農(nóng)定理:,,最大傳輸速率,C,=,W,log,2,(1+,S,/,N,) b/s ,,,已知:db=10 ㏒10(s/n),即s/n=10,30/10,=1000,所以C=3000*㏒,2,(1+1000)
7、,,,,4、信道的復(fù)用技術(shù):,,當物理鏈路的傳輸,能力大于,信號傳輸?shù)男枨髸r,這條鏈路上就可以傳輸多路信號,這種方式就稱為復(fù)用。,,掌握頻分復(fù)用和時分復(fù)用,,第3章 數(shù)據(jù)鏈路層,重點3.1、3.2、3.3節(jié),3.5節(jié)。其中要掌握的知識點:,,1、數(shù)據(jù)鏈路層的基本功能:,,數(shù)據(jù)鏈路層為網(wǎng)絡(luò)層服務(wù),在,相鄰,結(jié)點間無差錯地傳遞以幀為單位的數(shù)據(jù)。,,要實現(xiàn)這個基本功能需要解決3個基本問題:封裝成幀、透明傳輸和差錯檢測。,,,,2、鏈路和數(shù)據(jù)鏈路,,3、數(shù)據(jù)鏈路的種類:,,點到點的鏈路、廣播鏈路(共享鏈路)。,,點對點的鏈路,在實際應(yīng)用中,點到點鏈路的通信主要用在幾種情況:,,第一種是兩個網(wǎng)絡(luò)之間通過
8、路由器互連,即路由器之間的點到點的連接。,,第二種是撥號接入,,再就是廣域網(wǎng),,廣播鏈路(共享鏈路):,多用于局域網(wǎng)。,,所以,在數(shù)據(jù)鏈路層有兩個分支,一是使用點到點信道的數(shù)據(jù)鏈路層和使用廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層,,點到點信道的數(shù)據(jù)鏈路層使用的協(xié)議是點到點協(xié)議PPP,,廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路層使用的協(xié)議是CSMA/CD協(xié)議。,,,4、三個基本問題:,封裝成幀:把數(shù)據(jù)組成一定大小的數(shù)據(jù)塊-幀,以幀為單位發(fā)送、接收和校驗數(shù)據(jù)。,,透明傳輸:對數(shù)據(jù)中含有的控制信息要有相應(yīng)措施使接收方不會將這樣的數(shù)據(jù)誤認為是某種控制信息,,差錯檢測:數(shù)據(jù)鏈路層使用,循環(huán)冗余檢驗,檢錯技術(shù)對傳輸中產(chǎn)生的,比特差錯,進行檢錯。,
9、,,5、PPP協(xié)議,,⑴ 幀的格式,,⑵ 當PPP協(xié)議使用異步傳輸時,透明傳輸靠字符填充解決。,,⑶當PPP協(xié)議使用同步傳輸時,透明傳輸靠零比特填充法解決,,,6、CSMA/CD,1、怎樣解決在廣播信道上實現(xiàn)一對一的通信?,,2、在共享的廣播信道上如何各計算機的工作(如何解決共享介質(zhì)的使用)。,,3、爭用期和最短幀長概念,,4、以太網(wǎng)的兩個標準,,7、以太網(wǎng)的擴展,,⑴ 在物理層擴展以太網(wǎng):使用設(shè)備HUB,,⑵ 在數(shù)據(jù)鏈路層擴展以太網(wǎng):使用設(shè)備網(wǎng)橋、交換機。,,⑶ 網(wǎng)橋(交換機)的自學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的原理,,⑷ 廣播域的概念:,,隨著局域網(wǎng)的擴展,局域網(wǎng)的范圍在不斷擴大,廣播域也在不斷擴大,會
10、產(chǎn)生廣播風(fēng)暴,,,⑸ 虛擬局域網(wǎng)與廣播風(fēng)暴:,,一個局域網(wǎng)是一個廣播域。虛擬局域網(wǎng)可以縮小廣播域,避免廣播風(fēng)暴。,,⑹ 碰撞域概念:,,是指局域網(wǎng)中的某個區(qū)域內(nèi),如果兩臺主機同時發(fā)送數(shù)據(jù),就會產(chǎn)生沖突,這樣的一個區(qū)域就稱為,沖突域,。,,使用集線器互聯(lián)的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu),它是一種共享介質(zhì)的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu),所有連接到集線器的結(jié)點共享一個“傳輸介質(zhì)”,所以一個集線器都是一個沖突域。,,,第 4 章 網(wǎng)絡(luò)層,節(jié)是重點,其中要掌握的知識點:,,1、網(wǎng)絡(luò)層功能,,2、網(wǎng)絡(luò)互連的概念,,3、什么是IP地址?,,要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連,首先需要建立全局的地址系統(tǒng),解決互連中主機、路由器及其他設(shè)備的全局唯一的地址標識問題。I
11、P地址就是全局統(tǒng)一地址標識符。,,每個IP地址都能惟一地、確定地識別一個物理網(wǎng)絡(luò)與一臺主機。,,,4、IP協(xié)議,,⑴ 分類的IP地址,,⑵ IP數(shù)據(jù)報首部的字段格式及作用,,5、劃分子網(wǎng):,,借用主機位來表示子網(wǎng)絡(luò)。,,6、無分類編址,CIDR(構(gòu)成超網(wǎng)),,,【問題】,有人認為使用CIDR時,給某單位分配了一個地址塊/20,相當與16個C類地址塊。如果不使用CIDR,而直接給該單位分配16個C類地址塊,在效果上不是一樣嗎?,,答:在效果上是不一樣的!,,如果不使用CIDR,而直接給該單位分配16個C類地址塊,就相當于給單位分配16個C類網(wǎng)絡(luò)。對單位外來說每個C類網(wǎng)絡(luò)都在單位外面的路由表中占有
12、一個表項,使路由表更大。對單位內(nèi)的主機相互通信時,由于跨越了不同的網(wǎng)絡(luò),都必須使用路由器來轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報,造成開銷大,,,,使用CIDR時,給該單位分配了一個地址塊/20,即滿足了IP地址數(shù)量的需求,又解決了上述問題。,,,【例題】,已知一個CIDR地址塊為。,,⑴ 試用二進制表示這個地址塊。,,⑵ 這個CIDR地址塊包含有多少個C類地址塊?,,題解,:,,⑴,11001000 00111000 10101,,有下劃線的粗體數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)號。,,⑵ C類地址塊的網(wǎng)絡(luò)號是24位,比上面的CIDR地址塊多3位。因此這個CIDR地址塊包含2,3,=8個C類地址塊。(因為2,11,=2*2,10,=2*
13、1024=2048/256=8),,【例題】,已知局域網(wǎng)上面連接了一個路由器和五個主機,它們的IP地址已標注在下圖中。試問這些IP地址有沒有不正確的?如有,請說出理由。,10.10.1.32/27,10.10.1.33,10.10.1.40,10.10.1.50,10.10.1.41,10.10.1.51,10.10.1.70,圖:判斷IP地址是否正確,,題解:局域網(wǎng)的二進制表示是,,00001010 00001010 00000001,,001,00000,,有下劃線的粗體字是網(wǎng)絡(luò)前綴。,,在這個局域網(wǎng)上連接的設(shè)備的主機號,host-id,一共有,5,位二進制數(shù),因此其,IP,地址的最后一個
14、字節(jié)的數(shù)值不能超過,00111111,,即不能超過十進制的,63.,,從圖上看出,地址,是個錯誤的地址,不允許出現(xiàn)在這個局域網(wǎng)上,其余的地址正確。,,,,6、,RIP,協(xié)議原理,,7、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT,,【例題】,假定路由器B中的路由表有如下的項目(這三列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”、“距離”和“下一跳”):現(xiàn)在B收到C的路由表,求出路由器B更新后的路由表。,,N1,7,A,N2,2,C,N6,8,F,N8,4,E,N9,4,F,N2,4,N3,8,N6,4,N8,3,N9,8,B的路由表,C的路由表,N2,5,N3,9,N6,5,N8,4,N9,9,修改后C的路由表,N1,7,A,無新信息,不變,
15、N2,5,C,相同的下一跳,更新,N3,9,C,新的項目,添加,N6,5,C,不同的下一跳,距離更短,更新,N8,4,E,不同的下一跳,距離一樣,不變,N9,4,F,不同的下一跳,距離更大,不變,路由器B更新后的路由表,,第5章 運輸層,,節(jié)是重點,其中要掌握的知識點:,,1、運輸層功能:,,運輸層提供的是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的主機的端到端進程通信服務(wù)。端到端信道是由多段點到點的信道構(gòu)成。,,端到端協(xié)議建立在點到點協(xié)議上,提供應(yīng)用進程之間的通信手段。,,2、UDP,協(xié)議的特點,,3、TCP,協(xié)議的特點,,4、,TCP,協(xié)議的4個功能:,,⑴ TCP如何實現(xiàn)流量控制,,⑵ TCP如何實現(xiàn)可靠傳輸,TCP如
16、何實現(xiàn)流量控制,,TCP如何實現(xiàn)流量控制,TCP利用滑動窗口協(xié)議實現(xiàn)流量控制。,,通信雙方為每一個連接各使用一個窗口,稱為滑動窗口。,,TCP通過兩個緩存和一個窗口來控制數(shù)據(jù)的流動,,,⑴ 對發(fā)送的每個字節(jié)進行編號:,TCP將應(yīng)用進程交給它的所有數(shù)據(jù)看成是字節(jié)流,對每一個節(jié)進行編號,字節(jié)的起始編號在建立連接時確定,通知對方(報文首部的序號字段),,⑵對收到的字節(jié)進行確認:,在報文首部的確認字段中的確認號包含了一種“期望”。如果確認號是101,隱含的意思100號之前的數(shù)據(jù)都收到了,下一個數(shù)據(jù)塊的首字節(jié)序號是101.,,⑶設(shè)置重傳定時器:,僅靠編號和確認還不能提供可靠性,每發(fā)送一個報文后,啟動一個
17、重傳定時器,定時器時間到,而確認沒到,就重傳報文段。,,基于以上三個措施,故TCP采用了帶有定時器的確認和重傳機制實現(xiàn)的數(shù)據(jù)的可靠傳輸。,TCP如何實現(xiàn)可靠傳輸,,例題:,,1、IP和UDP的共同點就是它們都是無連接的。 IP和UDP最主要的區(qū)別是什么?,,IP是主機到主機的通信協(xié)議,但UDP是進程到進程的通信協(xié)議。,,2、從通信的起點和終點來比較,TCP和IP的不同點是什么?,進程A和進程B的通信是使用面向連接的TCP提供的可靠的傳輸。,,主機X和主機Y的通信是使用無連接的IP提供的不可靠的傳輸。,對TCP來說,通信的起點和終點是運輸層上面的兩個,套接字,(socket),而應(yīng)用層的應(yīng)用進程正是通過應(yīng)用層和運輸層之間的套接字來使用TCP提供的服務(wù)。TCP協(xié)議根據(jù)報文段首部中的端口號找到目的端口,將報文段交付給,目的進程,。,,對IP來說,通信的起點和終點是連接在網(wǎng)絡(luò)上的兩個主機。IP協(xié)議根據(jù)數(shù)據(jù)報首部中的目的IP地址找到目的主機,將數(shù)據(jù)報交付給目的主機。,,第6章 應(yīng)用層,、節(jié)是重點,其中要掌握的知識點:,,1、WWW原理,,Http報文類型、格式。Web代理、Cookie,,2、DNS原理,,3、電子郵件系統(tǒng):SMTP POP3協(xié)議,,4、DHCP原理,,,5,、應(yīng)用層基本問題:,,⑴,應(yīng)用層工作模型,,⑵ 應(yīng)用進程的地址,,