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计算机网络知识点总结

时间:2019-05-29 14:22:04 网站:公文素材库

计算机网络知识点总结

1、OSI七层协议(自顶向下):应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。2、电路交换特点:固定占用带宽、业务固定、收费高;分组交换:动态分配带宽、业务灵活、收费低。3、三种应用程序体系结构:客户机/服务器、对等P2P、客户机/服务器与P2P的混合。其中客户机的特点:总是打开、为多个客户机请求提供服务、永久的IP地址、可扩展为服务器场(主机群集);服务器:总是打开或间歇打开、向服务器发出请求、具有动态的IP地址、彼此之间不直接通信。P2P体系:无(最少)打开的服务器、任意端系统(对等方)可以直接通信、对等方间歇地连接,IP地址不固定,具有自扩展性。4、进程通信:同一主机中两个进程间的通信:由操作系统控制;不同主机中进程间的通信:通过网络交换报文进行。发送进程:产生报文并向网络发送;接收进程:接收报文,并回送报文。

5、套接字:同一台主机内应用层与运输层之间的接口。也叫应用程序和网络之间的应用程序接口API,是在网络上建立网络应用程序的可编程接口。

6、进程与套接字的关系:程类似房子,套接字是进程的门。进程通过套接字在网络上发送和接收报文。发送进程:把报文推出门(套接字)。传送报文:通过下面网络把报文传送到目的进程门口。接收进程:通过其门(套接字)接收报文。

7、DNS:因特网的目录服务。(1)、DNS域名系统(DomainNameSystem):进行主机名到IP地址的转换。1)一个由分层的DNS服务器实现的分布式数据库;2)一个允许主机查询分布式数据库的应用层协议。DNS协议运行在UDP智商。(2)、标识主机的两种方式:1)、主机名:由不定长的字母和数字组成。便于记忆,路由器处理困难;2)、IP地址:由4个字节组成,有着严格的层次结构,路由器容易处理。8、多路复用:在发送主机复用,在发送主机上从多个套接字收集数据,用首部封装数据(以后用于分解);多路分解:在接收主机分解,将接收到的段交付给正确的套接字。

9、无连接运输UDP:在UDP发送方和接收方之间无握手;每个UDP段的处理独立于其他段。

10、为何要有UDP协议?:无连接创建(它将增加时延);简单:在发送方、接收方无连接状态;段首部小;无拥塞控制:UDP能够尽可能快地传输。

11、UDP检查和。目的:在传输的段中检测“差错”(如比特翻转)。发送方:将段内容处理为16比特整数序列;检查和:段内容的加法(反码和);发送方将检查和放入UDP检查和字段。接收方:计算接收的段的检查和;核对计算的检查和是否等于检查和字段的值;NO检测到差错YES无差错检测到。虽然如此,还可能有差错吗?详情见后(当数字作加法时,最高位进比特位的进位需要加到结果中)。

12、可靠数据传输的原则:1)在应用层、运输层、数据链路层的重要性;2)不可靠信道的特点决定了可靠数据传输协议(rdt)的复杂性。

13、选择性重传:(1)\\接收方分别确认所有正确接收的报文段:需要缓存分组,以便最后按序交付给给上层;(2)发送方只需要重传没有收到ACK的分组:发送方定时器对每个没有确认的分组计时;(3)发送窗口:N个连续的序号;也需要限制已发送但尚未应答分组的序号。

14、TCP概述:1)点到点:一个发送方,一个接收方;连接状态与端系统有关,不为路由器所知。2)可靠、有序的字节流:没有“报文边界”。3)流水线:TCP拥塞和流量控制设置滑动窗口协议。4)发送和接收缓冲区。5)全双工数据:同一连接上的双向数据流;MSS:最大报文段长度;MTU:最大传输单元。6)面向连接:在进行数据交换前,初始化发送方与接收方状态,进行握手(交换控制信息)。7)流量控制:发送方不能淹没接收方。8)拥塞控制:抑止发送方速率来防止过分占用网络资源.

15、TCP流量控制:1)TCP连接的接收方有1个接收缓冲区;2)应用进程可能从接收缓冲区读数据缓慢;3)匹配速度服务:发送速率需要匹配接收方应用程序的提取速率。

16、TCP流控:工作原理:1)缓冲区的剩余空间=RcvWindow=RcvBuffer-[LastByteRcvd-LastByteRead];2)接收方在报文段接收窗口字段中通告其接收缓冲区的剩余空间;3)发送方要限制未确认的数据不超过RcvWindowLastByteSent-LastByteAcked18、拥塞控制原理。拥塞:非正式地:“太多的源发送太多太快的数据,使网络来不及处理”;不同于流量控制!;表现:丢包(路由器缓冲区溢出);长时延(路由器缓冲区中排队)。网络中的前10大问题之一!19、拥塞控制方法:(1)端到端的拥塞控制:1)不能从网络得到明确的反馈;2)从端系统根据观察到的时延和丢失现象推断出拥塞;3)这是TCP所采用的方法。(2)网络辅助的拥塞控制:路由器为端系统提供反馈:1)一个bit指示一条链路出现拥塞(SNA,DECnet,TCP/IPECN,ATM)。2)指示发送方按照一定速率发送。

20、TCP拥塞控制:端到端控制(没有网络辅助);发送方限制传输:LastByteSent-LastByteAcked《CongWin;粗略地,:拥塞窗口是动态的,具有感知到的网络拥塞的函数。

Bytes/sec21、发送方如何感知网络拥塞?丢失事件=超时或者RT3个重复ACK;发生丢失事件后,TCP发送方降低

速率(拥塞窗口)。

三个机制:AIMD(加增倍减算法);慢启动;超时事件后的保守机制。

24、网络层的作用:是实现两个端系统之间的数据透明传送,具体功能包括寻址和路由选择、建立的连接、保持和终止等。它提供的服务是运输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术。

25、转发:将分组从路由器的输入移动到适当的路由器输出;选路:决定分组从源到目的地所采用的路由:选路算法。类比:选路:规划从源到目的地路径的过程;转发:通过单个立交桥的过程。

26、路由器的两个关键功能:运行选路算法/协议(RIP,OSPF,BGP);从入链路到出链路转发数据报。27、IP编址:概述。IP地址:对主机、路由器接口的32-bit标识符;接口:在主机/路由器和物理链路之间的连接:1)路由器通常具有多个接口2)主机可能具有多个接口3)IP编址与每个接口相联系。28、子网:IP地址:1)子网部分(高阶比特);2)主机部分(低阶比特)。

29、什么是子网?1)具有IP地址相同的子网部分的设备接口2)能够物理上互相到达而没有中间路由器。判断方法:为了决定子网,从其主机或路由器分离每个接口,生成孤立网络的岛。每个孤立的网络被称为一个子网。

30、IP编址:CIDR。无类型域间选路(ClasslessInterDomainRouting,CIDR):1)任意长的地址的子网部分;2)地址格式:a.b.c.d/x,其中x是地址子网部分的比特长度。31、IPv6:初始动机:32-bit地址空间很快将会被完全分配完;

32、附加的动机:1)首部格式帮助速率处理/转发;2)首部变化以促进QoS。IPv6数据报格式:固定长度40字节首部;不允许分段。

33、多路访问协议:单一共享广播信道;节点的两个或更多的并行传输:干扰:碰撞如果节点同时接收到两个或更多信号。作用:决定节点怎样共享信道的分布式算法,如决定何时节点能够传输;有关信道共享的通信必须使用信道本身!:不用带外信道来协调。分类:三大类。信道划分协议:将信道划分为较小的“段”(时隙,频率,编码);为节点分配一部分专用。随机访问协议:不划分信道,允许碰撞;从“碰撞”恢复。“轮流”协议:节点轮流,但有更多信息要发送的能够轮流的较长时间。

34、链路层服务作用。流量控制:相邻发送和接收节点间的步调一致。差错检测:差错由信号衰减、噪声所致;接收方检测差错的存在:信号发送方负责重传或丢弃帧。纠错:接收方识别和纠正比特差错,而不采取重传。半双工and全双工:使用半双工,链路的两端节点能够传输,但不能同时。

35、地址解析协议:LAN上的每个IP节点(主机、路由器)都有ARP表;ARP表:对每个节点的IP/MAC地址映射:TTL(寿命):地址映射将被忘记的时间长度(通常20分钟)。

36、以太网使用CSMA/CD载波侦听访问协议:无时隙;如果适配器感知到某些其他适配器正在传输,它不传输,即载波侦听;当传输适配器感知另一个适配器正在传输,就中止,即碰撞检测;在尝试重传之前,适配器等待一段随机的时间,即随机访问。

37、交换机:链路层设备:存储并转发以太网帧;检查帧首部并基于MAC目的地址选择性地转发帧。透明:主机不知道交换机的存在。即插即用,自学习:交换机不需要管理员配置交换机表。

38、交换机vs.路由器:两者都是存储转发设备:路由器:网络层设备(检查网络层首部):交换机是链路层设备。路由器维护选路表,实现选路算法。交换机维护交换机表,实现过滤、学习算法。

速率

=

CongWinT39、PPP数据帧:标志:定界符(成帧);地址:不起作用;控制:不起作用;以后可能多控制字段;协议:该帧交付的高层协议;信息:高层承载的数据;校验:对差错检测的冗余循环校验。

40、无线链路的特征(不同于有线链路):衰减的信号强度:当无线电信号传播通过物质时,信号削弱;来自其他源的干扰:标准的无线网络频率由其他设备共享;设备干扰;多径传播:无线电信号反射离开物体,以稍微不同的时间到达目的地。

41、移动IP:RFC3220;移动IP体系结构:归属代理、外部代理、转交地址、封装(分组在一个分组中)等元素;移动IP标准的三个部分:代理发现;向归属代理注册;数据报的间接选路。

42、什么是网络安全:1)机密性:仅有发送方和希望的接收方能够理解传输的报文内容;2)报文完整性:即使发送方和接收方可以互相鉴别对方,他们还需要确保其通信的内容在传输过程中未被改变,恶意篡改或者意外改动;3)端点鉴别:发送方和接收方都应该能证实通信过程所涉及的另一方,以确信通信的另一方确实具有他们所声称的身份;4)运行安全性。

43、无线、移动:对较高层协议的影响:逻辑上,影响应当最小:1)尽力而为模型维持不变;2)TCP和UDP能够(且已经)运行在无线、移动用户上,。性能敏感:1)由于比特错的丢包/时延和切换2)TCP将丢包解释为拥塞,将不必要地减小拥塞窗口3)对实时流量的时延损伤4)无线链路有限的带宽

44、码分多址(CDMA):1)用于几种无线广播信道中(蜂窝,卫星等)标准;2)独特的”编码“分配给每个用户;即编码集合分割;3)所有用户共享相同频率,但每个用户具有自己的”码片速率“序列(即编码)以对数据编码;4)编码信号=(原始数据)X(码片速率序列);5)解码:编码的信号和码片速率序列的内积;6)允许多个用户”共存“并以最小的干扰同时传输(如果编码是“正交的”)。45、IEEE802.11无线LAN也称为Wi-Fi(WirelessFidelity)无线保真。

46、以太网。不可靠,无连接服务:1)无连接:在发送和接收适配器之间没有握手;2)不可靠:接收适配器不向发送适配器发送应答或否定应答:传送给网络层的数据报流可能有间隙;如果应用程序使用TCP,间隙将能弥补;否则,应用程序将看到该间隙。47、比特填充

“数据透明性”要求:数据字段必须允许包括标志模式问题:收到的是数据还是标志?

发送方:增加(“填充”)额外的控制转义字节<01111101>字节在每个<01111110>数据字节接收方:

在一排中出现0111110101111110:丢弃第一个字节,继续数据接收单个01111110:标志字节

48、多媒体网络应用多媒体应用的分类:1)流式存储音频和视频2)流式实况音频和视频3)实时交互音频和视频。基本特性:1、典型的时延敏感:1)、端到端时延2)、时延抖动。2、但容忍丢包:不经常的丢包引起较小的干扰3、与数据的特性相对,数据不能丢失但容忍时延

扩展阅读:计算机网络知识点总结

计算机网络知识点总结

CH1概述:

1网络是指“三网”,即电信网络、有线电视网络和计算机网络2共享即资源共享。可以是信息共享、软件共享,也可以是硬件共享。

3网络(network)由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成。互联网是“网络的网络”(networkofnetworks)。连接在因特网上的计算机都称为主机4网络把许多计算机连接在一起。因特网则把许多网络连接在一起。

5在网络核心部分起特殊作用的是路由器路由器是实现分组交换(packetswitching)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。

6路由器处理分组的过程是:a把收到的分组先放入缓存(暂时存储);b查找转发表,找出到某个目的地址应从哪个端口转发c把分组送到适当的端口转发出去。

7分组交换的优点:a高效:动态分配传输带宽,对通信链路是逐段占用。b灵活:以分组为传送单位和查找路由.c迅速:不必先建立连接就能向其他主机发送分组。

d可靠:保证可靠性的网络协议;分布式的路由选择协议使网络有很好的生存性。

缺点: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。

8时延:数据从网络一端传送到另一端所需的时间时延总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延

9对于高速网络链路,我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率。

提高链路带宽减小了数据的发送时延。

10分层的好处: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。

11协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

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。五层协议:应用层,运输层,网络层(networklayer),数据链路层(datalinklayer)物理层

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。

CH2物理层:

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。3复用技术:码分复用频分复用

4XDSL的几种类型及英文缩写对应的中文意思;ADSL的特点

CH3数据链路层:

1数据链路层传送的是帧2封装成帧

透明传输:用字节填充法解决透明传输的问题3差错检测:循环冗余检测原理、

帧检验序列:仅用循环冗余检验CRC差错检测技术只能

做到无差错接受

4PPP协议中的透明传输问题:当PPP用在异步传输时,就使用一种特殊的字符填充法。

当PPP用在同步传输链路时,协议规定采用硬件来完成比特填充(和HDLC的做法一样)。

4CSMA/CD协议工作原理:发前先侦听,空闲即发送,边发边检测,冲突时退避

5在数据链路层扩展局域网6网桥使用的优缺点

7网桥的自学习和转发帧的步骤归纳

CH4网络层

1IP地址编址方法的三个阶段(1)分类的IP地址(2)子网的划分(3)构成超网

2地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP的作用3IP数据报的格式

Ip数据报首部的固定部分中的各字段求片偏移和首部检验和计算4ip层转发分组的流程(1)会填路由器的路由表(2)理解分组转发算法5划分子网

(1)会划分子网根据子网掩码知道子网数和每个子网的主机数(2)使用子网时分组转发(根据转发分组算法)例4-46构成超网

7内部网关协议RIP由距离向算法更新路由表

CH5运输层

1.upp的首部格式(会计算upp首部检验和)2.TCP的连接(套接字)3.可靠传输的工作原理(1)停止等待协议

(2)ARQ协议(滑动窗口协议)4TCP报文的首部格式(各字段的作用)5TCP可靠传输的实现以字节为单位的滑动窗口6TCP的流量控制

利用滑动窗口实现流量控制7TCP的拥塞控制

(1)拥塞控制的一般原理(2)几种拥塞控制的方法①慢开始和拥塞避免②快重快和快恢复8TCP的运输连接原理(1)用三次握手建立TCP连接

(2)TCP的连接释放

CH6应用层

1文件传送协议FIP(基本工作原理)2电子邮件的最主要的组成构件

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