(考研复试)计算机网络笔记

1:三网：电信网，有线电视网，计算机网2：网络的功能：连通性，共享3：网络发展3阶段：arpanet，三级结构因特网（围绕六个大型计算机中心建设的计算机网络，主干网，地区网，校园网），多层次ISP因特网。

4：因特网从工作方式上：边缘部分（用户直接使用），核心部分（联通和交换作用）。

边缘部分的的各个主机的程序直接运行的通信方式主要有C/S客户服务器和P2P对等方式。

客户：主动向服务器发起通信，不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。

服务器一直运行等待客户程序。

P2P就是两个主机不分服务器和客户机，只要建立连接就可以通信。

核心部分向边缘部分提供连通性。

5：电路交换：电话机用，主叫和被叫之间建立一个连接，一直占用端到端的资源，建立连接，通话，释放链接，传输效率低，适合传送大量的数据以淡化连接时间分组交换：采用存储转发技术，划分为等长的数据段，加上首部，首部中包含源地址，目的地址，序号等，各个分组通过不同的物理链路到达目的地，不先建立连接就可以向其他主机发送分组，高效，灵活，迅速，可靠。

缺点：控制信息造成开销，报文交换：整个报文为单位，存储转发。

6：广域网，城域网，局域网，个人局域网7：性能指标：速率带宽（两点之间能通过的最高数据率）吞吐量时延（发送时延，传播时延，处理时延，排队时延）时延带宽积往返时间RTT 利用率8：协议三要素：语法（数据和控制信息的格式）语义（需要发出何种信息，何种响应，完成何种动作）同步（事件实现顺序的说明）9：分层的好处：（1）各层之间独立，某层不需要下层的实现，只需要知道借口。

（2）灵活性好，某一层发生变化，只要接口不变，其他层不改变（3）结构上分开，各层采用最合适的技术实现。

（4）易于实现和维护通常各层要完成的功能：差错控制，流量控制，分段和重装，复用分用，连接建立和释放。

10；OSI七层，TCP/IP 4层11：应用层：直接为用户的应用进程提供服务。

表示层：为不同的进程的通信提供一种公共语言，并定义交换数据的表示形式。

会话层：维护两个会话实体之间的连接。

运输层：负责向两个进程之间的通信服务。

有传输控制协议TCP 用户数据报UDP，一个主机有多个进程，所以有复用（就是多个进层复用运输层）有分用（就是把运输层收到的信息分别交付给相应的进程）网络层：不同主机之间提供通信服务，把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组数据链路层：为不同的结点（不仅仅是主机，还有路由器）之间服务，封装成帧。

物理层：透明比特流传输，决定多大的电压代表0和1，插头有多少引脚等问题，考虑的是怎样才能连接各种计算机的传输媒体上传输比特流，屏蔽各种硬件设备之间的差异，注意用什么传输媒介不是物理层管的。

12：协议数据单元PDU：对等层之间的数据服务数据单元SDU：各层之间的交换数据13：通信从交互信息的方式来看，有单向通信，半双工通信，全双工通信。

调制方法：调频，调相，调幅。

14:信噪比 :10lg（S/N）（dB）S是信号功率，N是噪声功率香农公式：C=Wlog2（1+S/N）W是带宽，C是极限传输速率15：导向传输媒介：双绞线（屏蔽，非屏蔽），同轴电缆（有线电视用），光缆（光缆中有多条光纤，光纤有单模多模）16：非导向传输媒介：地面微波接力，卫星通信，17：时分复用（把一个帧分为几个时隙，每个用户占用固定需要的时隙，），频分复用（比如原本带宽是1-4，把1-2给一个用户，2-3给一个用户,用到复用器和分用器），波分复用（光的频分复用），码分复用（码分多址：就是每个接收器有一个和发送器协商好的码片序列，接收器把发送器发出的二进制与自己的码片序列做内积，结果等于0则不是和自己发送的，结果等于-1则发送0，结果等于1则发送1，各站之间的码片序列正交）18：电话信号的最高频率为3.4KHZ，采样频率8KHZ18.1：宽带接入技术：(AHSV)DSL（对现有电话线进行改造），光纤同轴混合网（有线电视网的基础上改造，主干线路改成用光纤，具有很高宽的频带）FTT（HCN）（光纤直接到家）19：ADSL特点：非对称数字用户线，在用户线两端安装ADSL 调制解调器，不改变用户线，，最大的好处是可以利用现在的电话网中的用户线，20：数据链路层使用的信道有点对点信道和广播信道，21：数据链路层协议三个基本问题：封装成桢，透明传输，差错检测。

21：封装成帧：IP数据报成为帧的数据部分，加首部和尾部，首部和尾部的重要作用是帧定界。

透明传输：在数据部分的SOH和EOT之前加入转义字符ESC。

差错检测：循环冗余检验CRC（n个0，n+1位除数得到的余数加在数据后面，接收到的帧除以除数，余数为0就对，实现无比特差错，无法实现可靠传输，数据链路层不具有确认和重传机制）22：点对点协议PPP：特点：简单，多种网络层协议，多种类型链路（串行，并行），检查连接状态，最大传送单元，网络层地址协商，数据压缩协商。

只支持全双工，没有序号。

1字节7E定界符，2字节无用，2字节协议，最多1500字节数据，2字节效验码，1字节定界符。

透明传输：（1）转义字符是7D，把7E变成7D,5E。

把7D变成7D,5D，把03变成7D,23（2）遇见5个1直接一个023： PPP协议工作步骤：（1）PC和ISP链路建起来以后，PC向ISP发送一系列LCP分组，配置PPP参数，（接收方返回配置确认帧，配置否认帧，配置拒绝帧）建立起LCP连接（2）传送LCP分组协商协议和检测链路质量（3）PPP链路两端的网络层控制协议根据网络层不同协议互相交换网络层的网络控制分组。

PPP链路两端运行不同的网络层协议，但是使用同一个PPP协议。

24：局域网优点：广播功能，便于系统的扩展和演变，提供系统的可靠性。

局域网拓扑：星，环，总，树25：前面的信道划分是静态划分，用户只要分配到了信道就不会和其他用户冲突，但是局域网采用动态媒体接入控制，信道不是在用户通信时候固定分配的，有随机接入（碰撞检测）和受控接入（令牌环）26：逻辑链路控制LLC，媒体介入控制MAC27：网卡的重要功能：串并转换，速度匹配。

27.1:以太网的简便：无连接，对数据帧不编号，不要求回确认，尽最大努力交付，有错直接丢弃。

采用曼切斯特编码。

28：CSMA/CD：碰撞后推迟一段时间重发，设定一个链路传播时间为x，则往返时间为2x，如果一个数据发出去2x时间都没接收到碰撞信号，则肯定没有碰撞，所以2x叫做争用期，规定为51.2us。

重传相隔时间为[0….1..2^k-1]当重传次数小于10的是时候，k=重传次数，当重传次数大于10的时候k=10，超过16次，则丢弃该帧，报告上层。

对于10Mb的以太网，51.2us可以发送64字节的数据，其实发送器一遍等待检测信号，一遍发送数据，所以发送的数据必须大于64字节，保证不在接受到信号以前就发出去。

所以帧长最小64字节。

29：传播时延越小，发送时间越大，利用率就高。

30：MAC帧结构：7字节同步玛，1字节定界符，6字节目的地址，6字节源地址，2字节类型，46-1500字节数据（IP 数据报），4字节检验。

MAC帧长度64-151831.1：碰撞域：在一个碰撞域中，同一时刻只能有一个站在发送数据。

31:在物理层扩展以太网：集线器，扩大了碰撞域32：在数据链路陈扩展以太网：网桥，交换机，连接3个碰撞域，但是不扩大碰撞域，各个碰撞域内自行通信不影响。

优点：增大吞吐量，过滤通信量，扩大无力范围，提高可靠性，连接不通物理层，不通MAC子辰和不通速率的以太网。

缺点：查找转发表增加时延，没有流量控制。

容易产生广播风暴，网桥转发帧的时候改变帧的目的地址，不改变源地址。

33：透明网桥：自学习，A发出的帧从接口1进入网桥，网桥就记下从接口1可以到A，A广播目的地址是B的帧，网桥接到以后，发现没有B的转发表，就在除了1的接口外的其他接口广播该帧。

34:源路由网桥：源站用广播的方式向欲通信的目的站发送一个发现帧，发现帧遍历整个网络，然后源站知道了整个网络的拓扑，选出最佳路径，写在首部里面，35：虚拟局域网，在帧的源地址后面加4字节的标示符,虚拟局域网限制了接受广播信息的工作站数。

36：网桥不改变帧的源地址和目的地址，路由器会改变，37:网络层向上只提供无连接，尽最大努力交付的数据包服务，不提供服务质量的承诺。

38：网络层使用的服务：虚电路服务和数据报服务。

39：网际协议IP：配套的：ARP,RARP,ICMP,IGMP。

三阶段：分类IP，子网划分，构成超网，IP层抽象的互联网屏蔽了下层这些很复杂的细节，全世界各种各样的网络使用不同的硬件地址，用IP地址就屏蔽了这些差异。

40：A类可用网络号2^7-2，全0表示本网络，127表示回环测试，主机有2^24-2，全0表示本主机，全1表示广播。

B类没有127，所以B类网络号有2^14-1个，同理C有2^21-1.41：一个路由器至少连接到两个网络，而集线器或网桥只能吧若干个局域网连接起来，实质上还是一个网络号。

41：地址解析协议ARP步骤：（1）ARP进程广播ARP请求：“我是IP。

我MAC为。

我想知道IP为。

的MAC地址”（2）主机B看到ARP请求的IP地址就是自己的IP地址，就把A的IP和MAC写入高速缓存，再向A单播ARP响应分组。

（3）A收到响应分组后写入高速缓存注:ARP是解决同一局域网上的主机或者路由的IP MAC映射问题，如果是跨网的，用ARP找到本网络上的一个路由器的MAC，接下来的工作交给路由器。

42：IP数据报一共20字节，5行，每行4字节，32位第一行：半版本，半首部长（4字节为单位），1区分服务，2总长（1字节为单位，IP数据报长度不小于576字节，最大65535字节），第二行：2标识（即序号），半标志（是否允许分片，是否后面还有分片），一个半字节片偏移（8字节为单位）第三行：1生存时间（跳数限制），1协议，2检验和第四行：4源地址第五行：4目的地址43：路由表有两列，目的主机所在网络，下一跳地址（注：所谓下一跳地址，指的是路由器的某个接口的地址，有可能是自己的接口，也有可能是别的路由器的接口）44：分组转发流程：主机从数据报首部提取目的主机地址D，网络地址N。

（2）若N和主机在同一个网络，直接交付，如果不在，就交给路由器。

（3）路由器收到后，先查找是否有特定主机路由，如果没有，就查找路由表，如果路由表没有，就用默认路由，如果没有设置默认路由，就报告错误。

45：一般来说子网号不能为全1和全0，但是CIDR可以。

46：子网划分的缺点：比如一个B类地址，原本可以容纳的主机数为2^16-2个，也就是65534个，但是划分子网后，比如用2位来做子网，即00 01 10 11，00和11不能用，于是就身下01和10，每个子网是2^14-2个也就是16382，两个子网也就是32764，浪费了很多的主机号码。