中国矿业大学信电学院计算机网络考试重点整理

第一章概述

1、因特网发展的3个阶段：a、第一阶段是从单个网络ARPANET 向互联网发展的过程。b、第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。c、三级计算机网络，分为主干网、地区网和校园网（或企业网）。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 (Internet Service Provider)。

2、因特网标准化工作：制订因特网的正式标准要经过以下的四个阶段a、因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。b、建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。c、草案标准(Draft Standard) d、因特网标准(Internet Standard)

3、因特网的核心部分：a、网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性，使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信（即传送或接收各种形式的数据）。b、在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。c、路由器是实现分组交换(packet switching)的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。

4、分组交换的特点：分组交换（Packet Switching）又称报文分组交换，它是综合了电路交换和报文交换两者的优点的一种交换方式．数据传输可靠，迅速，保证顺序，线路效率高，数据接受者和发送者无需同时工作，可把一个报文送到多个目的地，可建立报文优先级，可在网络上实现差错控制和纠错处理．分组交换仍采用报文交换的”存储－转发”技术．在分组交换网中，有两种常采用的处理整个报文的方法：数据报方式和虚电路方式．

5、计算机网络的定义：计算机网络就是按照网络协议把地理上分散的（相互独立）的计算机系统、终端及外部设备通过通讯线路将他们连接起来，实现相互信息交换和资源共享，以提高计算机应用效益的一套系统（和设施）。

6、带宽、延迟不同的3个地方及计算：带宽：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)。延迟：数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和：总时延= 发送时延+传播时延+处理时延+处理时延

7、网络体系结构的出现：相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的；“分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。

8、为什么要划分层次：a计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。b 这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。c网络协议(network protocol)，简称为协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

9、网络协议的组成：a、语法数据与控制信息的结构或格式。b、语义需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。C、同步事件实现顺序的详细说明。

10、协议与服务的区别：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。

第二章物理层

1、导向传输媒体：a、双绞线屏蔽双绞线STP (Shielded Twisted Pair) 无屏蔽双绞线UTP (Unshielded Twisted Pair) b、同轴电缆50 Ω同轴电缆75 Ω同轴电缆c、光缆

2、时分复用：a、时分复用是将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM 帧）。每一个时分复用的用户在每一个TDM 帧中占用固定序号的时隙。b、时分复用可能造成线路资源的浪费，统计时分复用STDM是一种改进的时分复用，它能明显的提高信道的利用率。

第三章数据链路层

1、链路和数据链路：链路(link)是一条无源的点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换结点。一条链路只是一条通路的一个组成部分。数据链路(data link) 除了物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构

成了数据链路。

2、三个问题：(1) 封装成帧(2) 透明传输(3) 差错控制

3、循环冗余检验CRC的计算：假设待传送的一组数据M = 101001（现在k = 6）。我们在M 的后面再添加供差错检测用的n位冗余码一起发送。用二进制的模 2 运算进行2n 乘M 的运算，这相当于在M 后面添加n 个0。得到的(k + n) 位的数除以事先选定好的长度为(n + 1) 位的除数P，得出商是Q 而余数是R，余数R 比除数P 少1 位，即R 是n位。现在k = 6, M = 101001。设n = 3, 除数P = 1101，被除数是2n M = 101001000。模2 运算的结果是：商Q= 110101，余数R= 001。把余数R 作为冗余码添加在数据M 的后面发送出去。发送的数据是：2n M + R即：101001001，共(k + n) 位。

(1) 若得出的余数R = 0，则判定这

个帧没有差错，就接受(accept)。

(2) 若余数R 0，则判定这个帧有

差错，就丢弃

4、点对点协议的工作状态：a、当用户拨号接入ISP 时，路由器的调制解调器对拨号做出确认，并建立一条物理连接。b、PC 机向路由器发送一系列的LCP 分组（封装成多个PPP 帧）。c、这些分组及其响应选择一些PPP 参数，和进行网络层配置，NCP 给新接入的PC 机分配一个临时的IP 地址，使PC 机成为因特网上的一个主机。d、通信完毕时，NCP 释放网络层连接，收回原来分配出去的IP 地址。接着，LCP 释放数据链路层连接。最后释放的是物理层的连接

5数据链路层的两个子层：逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)子层媒体接入控制MAC (Medium Access Control)子层。

6、CSMA/CD协议：a、多点接入：每个站点在对线路访问在任何时候都有相同的权力，任何想发送数据站点都可以发载波监听：每个站点在发送数据前要监听信道上是否有数据在传送碰撞检测：计算机边发送数据边检测信道上电压的大小b、协议工作原理：发送前先监听信道是否空闲，若空闲则立即发送数据，边发送数据便监听。若监听到冲突，则停止发送，并且采取“强化冲突“的措施，即继续发送若干比特的人为干扰信号，以便让所有的用户都知道发生了错误。在发出干扰信号后，等待一段时间以后重新尝试。

7、星形拓扑：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) 。

8、10 BASE-T 中的10指最大传输速率10Mb/s，base 指采用基带传输，T指双绞线（若是F指光纤）。若是10 BASE 5 则里面的5指最大传输距离是500M。

9、MAC地址：一个地址块可以生成224个不同的地址。这种48 位地址称为MAC-48，它的通用名称是EUI-48。“MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。

10、网桥：在数据链路层扩展局域网是使用网桥。网桥工作在数据链路层，它根据MAC 帧

的目的地址对收到的帧进行转发。网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC 地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口

第四章网络层

1IP地址：总共有5类IP地址，A,B,C三类可以用，特殊地址不分配：D类(前4位是1110)，用于多播(一对多通信)。E类地址（前4位是1111）保留为以后用。

4、IP数据报的格式：一个IP 数据报由首部和数据两部分组成。a、首部的前一部分是固定长度，共20 字节，是所有IP 数据报必须具有的。b、在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。

5、IP层转发分组的流程和划分子网分组转发流程：（课本）

6、子网的划分：（课本上的例子）（重点）

第五章运输层

1、UPD协议：UDP 是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接。UDP 使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付，同时也不使用拥塞控制。UDP 是面向报文的。UDP 没有拥塞控制，很适合多媒体通信的要求。UDP 支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。UDP 的首部开销小，只有8 个字节。

2、TCP主要特点：a、TCP 是面向连接的运输层协议。b、每一条TCP 连接只能有两个端点(endpoint)，每一条TCP 连接只能是点对点的（一对一）。c、TCP 提供可靠交付的服务。TCP 提供全双工通信。d、面向字节流。

3、TCP首部格式：包括20字节固定部分和4个字节选项。

4、TCP建立和释放连接的过程:a、建立（通过3次握手）：1）A 的TCP 向B 发出连接请求报文段，其首部中的同步位SYN = 1，并选择序号seq = x，表明传送数据时的第一个数据字节的序号是x。2） A 收到此报文段后向B 给出确认，其ACK = 1，确认号ack = y + 1。3） A 的TCP 通知上层应用进程，连接已经建立。b、释放（3次握手）：1） A 把连接释放报文段首部的FIN = 1，其序号seq = u，等待B 的确认。2） B 发出确认，确认号ack = u + 1，而这个报文段自己的序号seq = v。3）TCP 服务器进程通知高层应用进程。这样A 到B这个方向的连接就释放了。

5、控制拥塞的几种方法：a、慢开始和拥塞控制；b、快重传和快恢复（弄清原理）

第六章应用层

1、顶级域名在最右边

2、DNS服务器是树状结构。

3、域名解析的方法：a、主机向本地域名服务器的查询一般都是采用递归查询。如果主机所询问的本地域名服务器不知道被查询域名的IP 地址，那么本地域名服务器就以DNS 客户的身份，向其他根域名服务器继续发出查询请求报文。b、本地域名服务器向根域名服务器的查询通常是采用迭代查询。当根域名服务器收到本地域名服务器的迭代查询请求报文时，要么给出所要查询的IP 地址，要么告诉本地域名服务器：“你下一步应当向哪一个域名服务器进行查询”。然后让本地域名服务器进行后续的查询。

4、FTP（file transport protocol）主进程工作过程：a、打开熟知端口（端口号为21），使客户进程能够连接上。b、等待客户进程发出连接请求。c、启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。d、回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行

5、两个连接：a、控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP 客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。b、实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到FTP 客户发送来的文件传输请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送连接”并结束运行。

6、两个端口：a、当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时，要寻找连接服务器进程的熟知端口(21)，同时还要告诉服务器进程自己的另一个端口号码，用于建立数据传送连接。

b、接着，服务器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所提供的端口号码建立数据传送连接。由于FTP 使用了两个不同的端口号，所以数据连接与控制连接不会发生混乱。

7、万维网必须解决的4个问题：a、怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档？b、用何协议实现万维网上各种超链的链接？c、怎样使各种万维网文档都能在因特网上的各种计算机上显示出来，同时使用户清楚地知道在什么地方存在着超链？d、怎样使用户能够很方便地找到所需的信息？

8、电子邮件收发过程：

?发件人调用PC 机中的用户代理撰写和编辑要发送的邮件。

?发件人的用户代理把邮件用SMTP 协议发给发送方邮件服务器，

? SMTP 服务器把邮件临时存放在邮件缓存队列中，等待发送。

?发送方邮件服务器的SMTP 客户与接收方邮件服务器的SMTP 服务器建立TCP 连接，然后就把邮件缓存队列中的邮件依次发送出去。

?运行在接收方邮件服务器中的SMTP服务器进程收到邮件后，把邮件放入收件人的用户邮箱中，等待收件人进行读取。

?收件人在打算收信时，就运行PC 机中的用户代理，使用POP3（或IMAP）协议读取发送给自己的邮件。

*请注意，POP3 服务器和POP3 客户之间的通信是由POP3 客户发起的。

*其他：将网络互相连接起来要用到的中间设备：物理层中的叫转发器（repeater），数据链路层所使用的叫网桥或桥接器（bridge），网络层中使用的叫路由器（Router），网络层以上使用的中间设备叫做网关（gateway），用网关连接两个不兼容的系统需要在高层进行协议的转换。

*几种地址：1。MAC地址（48位）2、IP地址（32)位3、端口地址（16位）。IP地址通过ARP协议转化为MAC地址，MAC地址则通过RARP协议转化为IP地址，DNS将域名解析为IP地址。