福建师范大学《计算机网络》期末总复习

期末总复习

Ch1 概述

【不要求：1.1~1.5】

1、 计算机网络的性能指标：

速率 比特为单位 Kb/s(K=10^3) Mb/S Gb/S 依次类推 为额定速率或者标称速率 带宽 最高数据率：b/s ，kb/s （K=2^10，M=2^20）

吞吐量 单位时间内通过某个网络的数据量

时延 发送时延=数据帧长度（b ）/发送速率（b/s ）

传播时延=信道长度（m ）/信道上传播速率（m/s ）

处理时延、排队时延

时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延

时延带宽积=传播时延×带宽

往返时间RTT

利用率及其计算 U

D D -=10 D ：网络当前时延 D 0：网络空闲时时延 U ：利用率 P18~22

2、 OSI/RM 七层协议：应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层、物理层 网络协议及其三要素：语义、语法、同步

划分层次及其好处，体系结构，实体、协议、服务和服务访问点。

分层好处：“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。

体系结构：OSI 七层协议 TCP/IP 四层协议 五层协议

实体：任何可发送或接收信息的硬件或软件进程

协议：控制两个对等实体（或多个实体）进行通信的规则集合

服务和服务访问点：在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下面一层所提供的服务。

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。

P24~31

3、 P27图1-16：计算机网络体系结构的三种分层方法。

4、课后习题P33~35

Ch2 物理层

1、 物理层描述的特性：机械特性，电气特性，功能特性，过程特性。P36 机械特性 指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。 电气特性 指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

功能特性 指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。

过程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

2、通信系统的三大部分：源系统，传输系统，目的系统。P37

3、消息，数据，信号，信号的分类（模拟信号，数字信号）。P37

数据(data)——运送消息的实体。

信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。

“模拟的”(analogous)——代表消息的参数的取值是连续的。

“数字的”(digital)——代表消息的参数的取值是离散的。

码元(code)——在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。

4、 通信双方信息交互的三种基本方式：单向通信，双向交替通信，双向同时通信。P38

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。

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。

5、 基带信号，带通信号，基带调制，带通调制及其常用的方法（调幅AM ，调频FM ，调

相PM ）P38

基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。基带信号往往包含有较多的低频成分，甚至有直流成分，而许多信道并不能传输这种低频分量或直流分量。因此必须对基带信号进行调制(modulation)。

带通信号——把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。

带通调制：

调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。

调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。

调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。

6、信噪比S/N ，度量单位为分贝dB ，转换公式：）（）信噪比（dB N S B )/(log 10d 10= P39

7、香农公式：）（s b N S W C /)/1(log 2+= P40

8、传输媒体【了解】 P40~47

9、信道复用技术：频分复用，时分复用，统计时分复用，波分复用，码分复用。 P47~53 频分复用（FDM ）：频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源（请注意，这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率

时分复用（TDM ）：时分复用则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。

统计时分复用（STDM ）：

波分复用（WDM ）：波分复用就是光的频分复用。

码分复用（DMA ）：常用的名词是码分多址 CDMA (Code Division Multiple Access)。

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。

这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。

每一个比特时间划分为 m 个短的间隔，称为码片(chip)。

10、脉码调制PCM 及其计算。P53~54

11、宽带接入技术【了解】 P56~61

12、课后习题

Ch3 数据链路层

【不要求：3.6~3.7，字节填充P73】

1、数据链路层使用的信道主要有两种类型：点对点信道，广播信道。P63

点对点信道：这种信道使用一对一的点对点通信方式。

广播信道：这种信道使用一对多的广播通信方式，因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多，因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机的数据发

2、链路，数据链路，帧。P64

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)

a)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。

b)现在最常用的方法是使用适配器（即网卡）来实现这些协议的硬件和软件。

c)一般的适配器都包括了数据链路层和物理层这两层的功能。

帧：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。

3、数据链路层三个基本问题：封装成帧，透明传输，差错检测（循环冗余检验CRC的计

算）P65~70

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。

透明传输：转义字符：ESC的使用

差错检验：在数据链路层传送的帧中，广泛使用了循环冗余检验CRC 的检错技术。

在发送端，先把数据划分为组。假定每组k 个比特。

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。