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自考(02141)计算机网络技术资料第一章 计算机网络概论一、 计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件（网络通信协议、信息交换方式和网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统。二、 计算机网络由资源子网（主机HOST（提供资源）和终端T（请求资源）以及通信子网（网络结点和通信链路）组成，通信子网是计算机网络的内层。三、 计算机网络的演变概括为：1、面向终端的计算机网络（50年代初、SAGE）2、计算机-计算机网络（60年代后期、ARPANET）3、开放式标准化网络。四、 计算机网络的实例：因特网、公用数据网和以太网。五、 计算机网络的功能：硬件资源共享、软件资源共享、用户信息交换六、 计算机网络的分类：1、地理：广域网、局域网、城域网；2、交换方式：电路交换网、报文交换网、分组交换网；3、拓扑结构：星型网、总线网、环形网、树形网；4、用途：科研、教育、商业、企业；按传输介质分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网、无线网；按信道带宽分窄带网、宽带网。七、 计算机网络应用于办公自动化、远程教育、电子银行、证券期货交易、校园网、企业网（集散系统和计算机集成制造系统是两种典型的企业网络系统）、智能大厦和结构化综合布线系统。八、 计算机网络的标准制定机构有：国际标准化组织（ISO）、国际电信联盟（ITU）、美国国家标准局（NBS）、美国国家标准学会（ANSI）、欧洲计算机制造商协会（ECMA）、INTERNET工程任务组和INTERNET工程指导小组。第二章 计算机网络基础知识一、 数据可定义为有意义的实体，分为数字数据和模拟数据，数字数据是离散的值，模拟数据是在某个区间内连续变化的值。二、 信号是数据的电子或电磁编码，分模拟信号、数据信号。 模拟信号是随时间连续变化的电流、电压和电磁波，数据信号是一系列离散的电脉冲，可以利用其某一瞬间状态来表示要传输的数据。三、 信息是数据的内容和解释；四、 信源是产生和发送信息的设备或计算机五、 信宿是接收和处理信息的设备或计算机；六、 信道是信源和信宿之间的通信线路。七、 数据通信是一种通过计算机和其它数据装置与通信线路完成数据编码信号的传输、转接、存储和处理的通信技术。它是以计算机为中心，用通信线路连接分布在异地的数据终端设备。以实施数据传输的一种系统。八、 模拟数据和数字数据都可以用模拟信号和数字信号来表示。模拟数据是时间的函数，并占有一定的频率范围（频带），它可以用占有相同频带的模拟信号来传输。模拟数据用数字信号表示时，完成模拟数据和数字信号转换功能的设施是编码解码器，数字数据用模拟信号表示，转换设备是调制解调器modem. 数据通信长距离传输信号衰减克服的方法：模拟信号：放大器；数字信号：中继器。通信方式分为并行方式和串行方式，并行方式用于近距离通信（计算机内部），串行方式用于远距离通信。九、 串行通信的方向性结构：单工、半双工、全双工。数字信号变换成音频信号的过程称调制，音频信号变换成数字信号的过程称解调。把调制和解调功能做成一个设备称调制解调器。十、 数据传输速率法：每秒能传输的二进制信息位数（单位：位/秒）。S=1/T*log2N. 信号传输速率：单位时间内通过信道传输的码元个数，单位为波特（baud）。波特率、码元速率、调制速率。二者的区别：信号传输速率是指单位时间内通过的码元个数，数据传输速率通过的是码元的二进制信息位数。它们的关系是：S=B*log2N B=S/log2N信道容量：表示一个信道传输数据的能力，它是传输数据能力的极限，而数据传输速率是实际的数据传输速率1、离散的信道容量：C=2*H*log2N （H：带宽（Hz），N：可能取的离散值个数）2、连续信道容量：C=H*log2N*（1+S/N） （S：信号功率，N：噪声功率，S/N：信噪比）误码率是关于传输可靠性的指标（Pe=Ne/N），计算机网络中一般要求误码率地狱10-9十一、 数字数据的模拟信号编码模拟信号传输的基础是：载波，载波具有三大要素：幅度、频率和相位。数字调制的三种基本形式：移幅键控法（ASK）、移频键控法（FSK）、移相键控法（PSK） 移幅键控法（ASK）：效率低、能达到了速率为1200bps（数据传输速率）移频键控法（FSK）：可实现全双工操作，也可达到1200bps. 移相键控法（PSK）：利用二相或多于二相的相移，可以对传输速率起到加倍作用。相位幅度调制PAM解决了相位数已达到上限的问题，实际上是PSK和ASK的结合。模拟信道的频带范围为300-3400Hz，所以，要用它来传输数字信号，就要把数字信号变为电话网所允许的300-3400Hz十二、 数字数据的数字信号编码基带传输就是在线路中直接传送数字信号的电脉冲，要解决问题是：数字数据的数字信号表示以及收发两端之间的信号同步两方面双极性归零脉冲 负电流 正电流不归零码在传输中难以确定位的开始和结束，需要用其他方法使其同步，归零码的脉冲窄，所以他在信道上占用的频带较宽（脉冲宽度与传输频带宽度成反比）单极性码服一积累直流分量，双极性码就不会。（导致结果：不能提供交流耦合，另外，它还会损坏连接点的电镀层）同步方法 位同步法（同步传输） 外同步法（接收端的同步信号事先由发送端送来）自同步法（从数字信号中提取同步信号）（曼彻斯特编码） 群同步法（异步传输） 字符音的异步定时和字符中的比特之间的同步定时，一般用于低速数据传输的场合 曼彻斯特编码从高到低表示“1”，从低到高表示“0”，其数据传输速率只有调制速率的1/2.群同步的传输中每个字符由下列四部分组成：1、1位起始位；2、5-8位数据位；3、1位奇偶校验位；4、1-2位停止位，以“1”来表示。十三、 模拟数据的数字信号编码常用的方法是脉码调制PCM.脉码调制是以采样定理为基础， 十四、 信号数字化的转化过程包括采样、量化和编码三个步骤。数字传输的优点是抗干扰性强、保密性好。十五、 多路复用技术就是把多个信号放在一个信道上同时传输的技术，最常用的两种多路复用技术是：频分多路复用FDM和时分多路复用TDM.频分多路复用的原理是将物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号相同（或略宽）的子信道 时分多路复用的原理是将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮转的分配多个信号使用，利用每个信号在时间上的交叉，传输多个数字信号。时分多路复用不仅局限于传输数字信号，也可同时交叉传输模拟信号。对于光纤信道，频分多路服用的一个变种大波分多路复用。十六、 T1载波利用脉码调制PCM和时分多路复用此用户发言已违反社区规定此用户发言已违反社区规定此用户发言已违反社区规定技术，数据传输速率为1.544Mbps.E1载波是一种PCM载波标准，其数据传输速率为2.048Mbps.十七、 异步传输（群同步传输）一次只传输一个字符（由5-8位数据组成），每个字符用一位起始位（0）和一位停止位（1）来表示开始和停止； 同步传输时，在每个数据块的开始处和结尾处各加一个帧头和一个帧尾，加上帧头、帧尾的数据称为一帧。十八、 交换网络可分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。1、电路交换：在源节点与目的节点之间有一条利用中间节点构成的专用物理连接线路，直到数据传输结束；它要经历电路建立、数据传输、电路拆除三个过程；电路交换的优点是数据传输可靠、迅速，缺点是电路空闲时会浪费；其特点是在数据传送开始之前必须先设置一条专用的通路，在线路释放之前，该通路由一对用户完全占用，电话交换网及技术应用是电路交换的典型例子。2、报文交换：报文交换方式的传输单位是报文（一次性需发送的数据块），其长度不限且可变；报文交换方式采用“存储-转发”方式；发送报文时，他先将一个目的地址附加到报文上，网络结点根据目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点的传送到目的节点，因此，这种交换方式无需事先通过呼叫建立连接，由于它需要缓冲存储，故报文交换不能满足实时通信的要求。、 报文交换与电路交换相比较，有以下特点：1、电路利用率高，可分时共享二节点的通道，对电路的传输能力要求低；2、通信量大时仍然可接受报文，同时传输延时会增加；3、报文交换可把一个报文发送到多个目的地，电路交换却很难；4、报文交换网络可以进行速度和代码的转换（不同速率的站也可相连接。报文交换的缺点主要表现为不能满足实时和交互式的通信要求。3、分组交换是将报文分成若干个分组，每一个分组长度有一个上限（为了提高交换速度而设上限），分组存储在内存中，提高交换速度，它适用于交互式通信，如终端与主机通信。 分组交换又可分为虚电路分组交换和数据报分组交换，分组交换式计算机网络中使用最广泛的一种交换技术。 虚电路方式：网络的源节点和目的节点之间在传输首先建立一条逻辑通路，分组中除数据外还要包含一个虚电路标识符，由于这条电路不是专用的，所以称他为虚电路。虚电路技术的主要特点是：在数据传输之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。它适用于两端之间长时间的数据交换。优点：可靠、保持顺序；缺点：如有故障，则经过故障点的数据全部丢失数据报方式中的每个分组是被单独处理的，每个分组称为一个数据报，每个数据报都携带地址信息。因为他们被单独处理，所以每个分组走的路径不一定相同，因此不能保证各个数据报按顺序到达，有的甚至会丢失。在整个过程中，没有虚电路的建立，但要为每个数据报做路由选择，适用于少量数据。数据到特点是：在目的地需要重新组装报文。优点：如有故障可绕过故障点、：不能保证按顺序到达，丢失不能立即知晓。十九、 电路交换、报文交换、分组交换的比较：电路交换要设置一条完全的通路，并在传输过程中独占，效率不高；报文从源到目的地采用存储-转发的方式，它不适合于实时通信；分组交换和报文交换相似，但规定了长度。局域网不仅使用电路交换，也使用分组交换，但不使用报文交换。因为不能满足实时通信的要求。二十、 网络拓扑是指网络形状，或是它在物理上的连通性。网络拓扑的主要结构有：星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树形拓扑、混合型拓扑、网型拓扑六种形式。选择网络拓朴结构时要考虑的因素：可靠性、费用、灵活性、响应时间和吞吐量。二十一、 星型拓朴是由中央结点和通过点到通信链路接到中央结点的各个站点组成。星型网常采用电路交换和报文交换，尤其以电路交换更为普遍。优点：控制简单、故障诊断和隔离容易、方便服务。缺点：电缆长度和工作量大、中央结点负担过重、各站点分布处理能力低。二十二、 总线拓扑采用一个信道作为传输媒体，站点通过接口连接到传输媒体上，发送信号到传输媒体上，而且能对所有其他站点接收。中线突出采用分布式控制策略来确定哪个站点可以发送，它主要采用分组交换方式。优点：所需电缆数量少、结构简单，无源工作，可靠性高、易于扩充和减少用户。缺点：传输距离有限、故障不易诊断和隔离、不具有实时功能。二十三、 环形拓扑网络由站点和连接站点的链路组成一个闭合环。环形拓扑采用分布式控制策略来进行控制。优点：电缆长度短、增减工作站简单、可使用光纤。缺点：节点故障会引发全网故障、故障检测困难、负载轻时，利用率较低。二十四、 树形拓扑象一个倒着的大树，由总线拓扑演变而来。树形拓扑的优点是：易扩展、故障隔离较容易。缺点是对根的依赖性太大。 混合型拓扑是将单一拓扑结构混和起来。二十五、 传输媒体的特性包括：物理特性、传输特性、地理范围、抗干扰性、相对价格。二十六、 传输媒体的选择：拓扑结构、实际需要的通信容量、可靠性要求、能承受的价格。二十七、 基带同轴电缆用于传输数字信号，阻抗50，最大距离几公里。宽带同轴电缆即可传输数字信号也可传输模拟信号，阻抗为75，宽带电缆的最大距离可达几十公里。二十八、 差错控制是指在数据通信过程中发现和纠正差错，把差错尽可能小的限制在允许范围内的技术和方法。二十九、 信道固有的、持续存在随机噪声为热噪声。热噪声引起的差错称为随机错，它所引起的某位码元的差错是孤立的，与前后码元无关，它导致随机错通常较少。由外界特定的短暂原因所造成的噪声称为冲击噪声，它是传输中产生差错的主要原因，他不会影响到一串码元。三十、 利用差错控制编码进行差错控制的方法有两个：自动请求重发ARQ、前向纠错FEC.FEC中，接收端不仅能发现差错，而且能确定二进制码元发生的位置从而纠正他。ARQ方式只使用检错码，FEC方式必须使用纠错码。三十一、 编码效率：R=h/n=k/（k+r）。k：码字中的信息位数、r：外加的冗余位数、n：编码后的码字长度。编码效率R越大，信道中用来传送信息码元的有效利用率就越高。三十二、 奇偶校验码是一种通过增加冗余位使得码字中“1”的个数后为奇数或偶数的方法，它是一种检错码。 垂直奇偶检验又称纵向奇偶检验，它能检测出每列中所有奇数位错，但检测不到偶数位错，它的编码效率是：R=P/（P+1），漏检率接近二分之一。水平奇偶校验又称横向奇偶校验，它不但可以检测出各段同一位上的奇数位错，而且还能检测出突发长度=P的所有突发错误，漏检率比垂直奇偶校验低，但要使用数据缓冲器。水平垂直奇偶校验又称纵横奇偶校验，它能检测出：A、所有三位或三位以下的错误；B、奇数位错；C、突发长度1，接收窗口=1；选择重发：发送窗口1，接收窗口1. 17、数据链路层连接的建立、维持和释放称为链路管理。 18、数据链路控制协议也称链路通信规程，也就是OSI参考模型中的数据链路层协议，链路控制协议分为异步协议和同步协议两类。异步协议以字符为独立的信息传输单位，一般用于数据速率较低的场合。同步协议是以帧为传输单位，同步协议能更有效地利用信道，也便于实现差错控制、流量控制等功能。同步协议分为三种类型：面向字符的同步协议；面向比特的同步协议；面向字节的同步协议。1）面向字符的同步控制协议最早的同步协议、典型的代表是IBM公司的BSC协议、均由链路建立、数据传输、电路拆除三部分组成。BSC协议用ASCII或EBCDIC字符集定义的10个传输控制字符标识名称含义SOH序始1表示报文的标题和报头开始STX文始2标题结束或报文文本的开始ETX文终3报文文本的结束EOT送毕4一或多个文本块结束，拆除链路ENQ询问5询问，用于请求远程站给出响应ACK确认6接收方发出的正确接收的响应DLE转义10修改紧跟其后的N个字符的意义NAK否认15接收方发出的未正确接收的响应SYN同步16实现节点之间字符同步和无数据传输时同步ETB块终17报文分成多个数据块时一个数据块的结束BSC协议将在链路上传输的信息分为数据报文和监控报文两类。数据报文一般由报头和文本组成，文本是要传送的有效数据信息，而报头有时也可不用，报文较长时，可分为多个块来发送，每一个块作为一个传输单位。发送方只有收到接收方返回的确认后，才能发送下一个数据块。BSC协议的数据块有四种形式（注解：BCC：块校验字符，校验范围：STX-ETX或STX-ETB，BSC协议中所有发送的数据均跟在至少两个SYN字符之后）：A：不带报头的单块报文或分组传输的最后一块：SYNSYNSTX报文ETXBCCB：带报头的单块报文：SYNSYNSOH报头STX报文ETXBCCC：分块传输的第一块报文：SYNSYNSOH报头STX报文ETBBCCD：分块传输中的中间报文：SYNSYNSTX报文ETBBCC当发送的报文是二进制数据而不是字符串时，为使二进制数据中允许出现与传输控制字符相同的数据（即数据的透明性），可在各帧中真正的传输控制字符（SYN除外）前加上DLE转义字符。在发送时，若文本中也出现与DLE字符相同的二进制比特串，这可插入一个外加的DLE字符加以标记，接收方若发现单个DLE字符，则可知其后为传输控制字符，如发现连续两个DLE字符，则知道其后者为数据，在处理之前将其中一个删去。正反向监控报文有如下四种格式：A：肯定确认和选择响应：SYNSYNACK；B：否定确认和选择响应：SYNSYNNAK；C：轮询/选择请求：SYNSYNP/S前缀站地址ENQ；D：拆链：SYNSYNEOT.BSC协议与特定的字符编码集关系过于密切，所以兼容性较差。BSC是一个半双工协议，它的链路传输效率也很低。不过，由于BSC协议需要的缓冲存贮空间小，因而在面向终端的网络中被广泛使用。19、面向比特的同步控制协议HDLC：特点：A、不依赖于任何字符编码集；B、数据报文可透明传输；C、全双工通信；D、传输可靠性高（均采用CRC校验码）；E、传输控制功能与处理功能分离。HDLC的操作方式是某站点是以主站方式操作还是以从站方式操作，或者二者兼备。链路上用于控制目的的站称为主站，其他受主站控制的站称为从站。由主站发往从站的帧称为命令帧，由从站返回主站的帧称为响应帧。HDLC中常用的操作方式有正常响应方式NRM、异步响应方式ARM、异步平衡方式ABM.正常响应方式NRM是一种非平衡数据链路操作方式，在这种操作方式中，传输过程由主站启动，从站只有收到主站某个命令帧后，才能作为响应向主站传输信息，该操作方式适用于面向终端的点-点和一点到多点的链路。附：平衡操作：站可以兼备主站和从站的功能；非平衡操作：操作时有主站、从站之分的而且各自功能不同的站。异步响应方式ARM：也是一种非平衡数据链路操作方式，与正常响应方式NRM不同的是，ARM下的传输过程由从站启动，并控制超时和重发。该操作方式适用于采用轮询方式的多站链路。异步平衡方式ABM：它是一种允许任何节点来启动传输的操作方式。HDLC的帧类型：信息帧（I帧）、监控帧（S帧00-接收就绪、01-拒绝、10-接收未就绪、11-选择拒绝）、和无编号帧（U帧）三种类型。20、网络层是OSI参考模型中的第三层，是面向数据通信的低三层中最复杂、最关键的一层，网络层的主要功能是实现两个端系统之间的数据透明传输，具体功能包括路由选择、阻塞控制、网际互连等。21、在分组交换方式中，通信子网向端系统提供虚电路和数据报两种网络服务，而通信子网内部的操作也有虚电路和数据报两种方式。1）虚电路：在这种操作方式中，网络的源节点和目的节点间先要建立一条逻辑通路，称之为虚电路。虚电路的实际路径可能相同也可能不同，虚电路服务是网络层向运输层提供的一种使所有分组按顺序到达目的端系统的可靠的数据传送方式，它是一种面向连接的服务。2）数据报服务：在这种操作方式中，每个分组被称为一个数据报，若干个数据报构成一次要传送的报文和数据块。数据报的传送是被单独处理的，在传送过程中，网络结点要为每个数据报做路由选择，数据报服务是指端系统的网络层与网络结点中的网络之间一致地按照数据报操作方式交换数据，数据报服务是无连接的服务。3）虚电路服务。即通信子网内部节点按数据报方式交换数据，而与端系统相连的网络节点则向端系统提供虚电路服务。22、路由选择：是网络结点在收到一个分组后，要确定向下一节点传送的路径。即根据一定的原则和算法在传输通路中选出一条通向目的节点的最佳路由。路由的好坏在很大程度上决定了网络的性能，如网络吞吐量、平均延迟时间等。23、确定路由选择的策略称为路由算法，设置路由算法时的参考以下技术要素：选择最短路由还是最佳路由；通信子网是采用虚电路操作方式还是采用数据报的操作方式；采用分布式路由算法还是采用集中式路由算法；考虑关于网络拓扑、流量和延迟等网络信息的来源；确定采用静态路由还是动态路由。静态路由选择策略不用测量，也不需利用网络信息。这种策略按某种固定规则进行路由选择，包括泛射路由选择、固定路由选择算法。23、动态路由选择策略：这种方法依靠网络当前的状态信息来决定路由，包括距离矢量路由算法和链路状态路由算法。24、拥塞现象是指到达通信子网中某一部分的分组数量过多，使得该部分网络来不及处理，以致引起这部分及至整个网络性能下降的现象，严重时会出现死锁。阻塞控制不同于流量控制，流量控制是基于平均值的控制，是指对一条通路上的通信量进行控制，主要解决一条通路上各接收节点接收能力不足的问题，阻塞多是由于某处峰值流量过高而发生，它与通信子网传送的分组总量有关。拥塞控制问题的解决方案可以分为开环的和闭环的，一旦出现拥塞，有两种解决方法：增加资源或降低负载。25、X.25协议描述了主机（DTE）与分组交换网（PSV）之间的接口标准，X.25包括物理层、数据链路层和分组层三个层次。（分组层相当于OSI参考模型中的网络层）其主要功能是向主机提供多信道的虚电路服务。X.25分组级的功能是将链路层所提供的连接DTE-DCE的一条或多条物理链路复用成数条逻辑信道，并且对每一条逻辑信道所建立的虚电路执行与链路层单链路协议类似的链路建立、数据传输、流量控制、顺序和差错检测、电路的拆除等操作。X.25提供虚呼叫和永久虚电路两种虚电路服务，规定的虚电路服务属于面向连接的服务。在X.25的分组级上，所有信息都以分组为基本单位进行传输和处理，分组级包括RR、RNR、REJ三个分组，称为流量控制分组。X.25确认分组用作呼叫建立和清除、数据和中断、流量控制和复位、重启动等。26、网际互联的目的是使一个网络上的用户能访问其它网络上的资源，使不同网络上的用户相互通信和交换信息，网际互连不仅有利于资源共享，也可以从整体上提高网络的可靠性。实现网际互连的条件：A、在网络之间至少提供一条物理上连接的链路，并具有对这条链路的控制规程；B、在不同网络的进程之间提供合适的路由实现数据交换；C、有一个始终记录不同网络使用情况并维护该状态信息的统一的记费服务；C、在提供以上的服务时，尽可能不对互连在一起的网络的体系结构作任何修改。局域网、广域网的网际互连有“LAN-LAN、LAN-WAN、WAN-WAN、LAN-WAN-LAN”四种形式。27、网间连接器是指用于网络之间互连的中继设备，它可分为转发器、网桥、路由器和网关。转发器：在物理层间实现透明的二进制比特复制，以补偿信号衰减；网桥：提供链路层间的协议转换，在局域网之间存储和转发帧；路由器：提供网络层间的协议转换，在不同的网络之间存储和转发分组；网关：提供运输层及运输层以上各层间的协议转换。28、运输层是OSI七层模型中的第四层，运输层是OSI七层模型中最重要、最关键的一层，是唯一负责总体数据传输和控制的一层。运输层的两个主要目的是：提供可靠的端到端的通信；向会话层提供独立于网络的运输服务。运输层的主要功能是：对一个进行的对话和连接提供可靠的运输服务，在通向网络的单一物理连接上实现该连接的复用，在单一连接上提供端到端的信号与流量控制、端到端的差错控制以及恢复等服务。运输层的服务包括的内容有：服务类型：两大类，面向连接的服务和无连接的服务。服务等级；数据传输：一般采用全双工服务；用户接口；连接管理；状态报告；安全保密。29、服务质量（QOS）是指在运输连接点之间看到的某些运输连接的特征，是运输层性能的度量，反映了传输质量及服务的可用性。根据用户要求和差错性质，网络服务按质量可划分为三种类型：A型网络服务：具有可接受的残留差错率和故障通知率；B型网络服务：具有可接受的残留差错率和不可接受的故障通知率；C型网络服务：具有不可接受的残留差错率。 用户要求比较高，则一个网络可能归于C型。丢失数据对于电子邮件来说算是A型，而对于银行系统来说就是C型了。A型的服务质量最高。服务质量划分得较高的网络，仅需要较简单的协议级别，即：A0级协议（简单级）。30、传输服务原语分为请求、指示、响应、确认四种类型。31、在TCP/IP协议体系中，进程间的相互作用主要采用客户/服务器模式（原因是网络资源分布不均和网络环境中进程通信的异步性），客户/服务器模式采用“请求驱动”方式工作。32、TCP协议的特点是面向连接服务、高可靠性、全双工通信、支持流传输、传输连接的可靠建立和释放、提供流量控制和拥塞控制。33、会话层在传输层提供的服务上，加强了会话管理、同步和活动管理等功能。会话层管理方法包括令牌与对话管理、活动与对话单元以及同步与重新同步等。34、表示层的主要功能有：语法转换：数据表示、数据压缩、网络安全和保密等； 语法协商； 连接管理。35、应用层也成为应用实体（AE），它由若干个特定应用服务元素（SASE）和一个或多个公用应用服务元素（CASE）组成，每个SASE提供特定的应用服务，CASE提供一组公用的应用服务。 36、应用层常用的协议有：文件传送、访问和管理、虚拟终端（非对称模型和对称模型）、电子邮件和其他应用功能（目录服务、远程作业录入、图形、信息通信）。37、TCP/IP协议是美国国防部高级计划研究局DARPA为实现ARPANET互联网而开发的，TCP/IP已成为一个事实上的工业标准， TCP/IP分层模型包括两方面内容：一是层次结构、二是各层功能的描述。TCP/IP参考模型可分为应用层、传输层、互连层、主机-网络层。 38、TCP/IP在传输层提供两个主要协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。TCP提供的是一种可靠的数据流（虚电路）服务，TCP采用“带重传的肯定确认”技术来实现传输的可靠性。TCP采用“滑动窗口”的流量控制机制提高网络的吞吐量。UDP是对IP协议簇的补充，发送方通过它可以区分一台计算机上的多个连接者。UDP是依靠IP协议来传送报文，因而它的服务和IP的一样是不可靠的。39、TCP/IP应用层包括下列四种协议： 文件传输协议FTP：它是网际提供的用于访问远程机器的一个协议，它使用户可以在本地机与远程机之间进行有关文件的操作。工作时建立两条TCP连接，一条用于传送文件，一条用于传送控制。远程终端访问TELNET 域名服务DNS简单邮件传送协议STMP：它是一个简单的基于文本的协议，用于可靠、有效的数据传输。第四章 局域网1、局域网是一种在有限的地理范围内将大量PC机及各种设备互连在一起实现数据传输和资源共享的计算机网络。如NOVELL网、IBMTOKENRING网、3COMETHER网、WINDOWSNT等。相对于广域网，局域网的特点：地理范围小；数据传输速率高；传输时延小、误码率低；4）以PC机为主体；只涉及通信子网的内容，协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充。局域网可分为三类：平时的局域网（LAN）计算机交换机CBX（采用电路交换技术的局域网）高速局域网（HSLN）。2、局域网的特性主要取决于拓扑结构、传输媒体、媒体访问控制三类，其中最重要的是媒体访问控制方法。3、网络拓扑结构对网络性能影响很大，选择网络的拓扑结构时，首先要考虑采用何种媒体访问控制方法，其次是性能、可靠性、成本、扩充灵活性、实现的难易程度以及传输媒体的长度等因素。4、局域网采用的拓扑结构有总线、环形、星型三种。总线网：采用分布式媒体访问控制方法。总线网的缺点：主干故障会造成全网瘫痪，站点较多时，数据冲突增多造成低效率。总线网是用来实现局域网的最常用的拓扑结构，以太网就是它的最典型实例。总线拓扑网可采用两种协议，一种是以太网采用的CSMA/CD，另一种是总线拓扑网与令牌环相结合的变形，在物理上是总线拓扑，逻辑上采用令牌环，兼有总线网和令牌环的优点。环形网：采用分布式媒体访问控制方法。优点：控制简单、信道利用率高、通信电缆长度短、不存在数据冲突（相比较于总线网）、局域网应用比较广泛。缺点是对节点接口和传输线路的要求比较高。典型实例：IBM令牌环网和剑桥环网，还有一种FDDI结构（采用光纤的高速令牌环网）。星型网：采用集中式媒体访问控制方法。优点：结构简单、实现容易、信息延迟确定。缺点：通信电缆长、传输媒体不能共享。典型实例是计算机交换机CBX.5、LAN中使用的传输方式有基带和宽带两种。基带用于数字信号传输，常用传输介质是双绞线和同轴电缆。宽带用于无线电频率范围内的模拟信号传输，常用同轴电缆。6、基带系统中，数字信号通常采用曼彻斯特编码传输。7、宽带系统用于传输模拟信号，可用频分多路复用技术（FDM），宽带系统采用总线/树形网拓扑结构，宽带本质上是一种单方向传输的媒体，在物理上可用双电缆和中分两种不同的结构来实现输入和输出的通路。8、常用的媒体访问控制方法有三种：具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD、控制令牌、时槽环。具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD采用随机访问和竞争技术，这种技术适用于总线拓扑结构网络；控制令牌方法除了用于环形网拓扑结构之外，也可用于总线网拓扑结构。它是按照所有站点共同理解和遵守的规则，从一个站点到另一个站点传递控制令牌，一个站点只有当它占有令牌时，才能发送数据帧，发送完帧之后，再把令牌传递给下一个站点。其操作次序如下：首先建立一个逻辑环，将所有站点同物理媒体相连，然后产生一个控制令牌；控制令牌由一个站点沿着逻辑环顺序向下一个站点传递；等待发送帧的站点接收到控制令牌后，把要发送的帧利用物理媒体发送出去，然后再将控制令牌沿逻辑环传递给下一个节点。对于一个物理环，令牌的逻辑结构和物理环的结构是相同的，令牌传递的次序和站点连接的物理次序也是一致的。而对于总线网，逻辑环的次序不必和电缆上的站点连接次序相对应，所有站点没有必要按照逻辑环连接。时槽环只适用于环形网的媒体控制访问，这种方法对每个节点预先安排一个特定的时间段，每个节点只能在时槽内传输数据。时槽环采用集中控制方式。在时槽环媒体访问控制方法中，每个站点每次只能传送一个帧，若想要传送另一个帧，则首先必须释放前一帧所用的时槽，这种对环的访问方法体现了公平性。时槽环的优点是：结构简单节点间相互干扰少可靠性高。时槽环的缺点是：需要一个特定的监控站节点由于绕环一周时间内每个站点只能占有一个时槽环，若某站点发送的数据较长要占用多个时槽，而此时环上只有该站点有数据要发送，则许多时槽都是空时槽40位的时槽只能携带16位的数据，开销大、效率较低。9、局域网的参考模型。局域网是一个通信网，只涉及到相当于OSI/RM通信子网的功能。由于内部大多采用共享信道的技术，所以局域网通常不单独设立网络层。OSI/RM的数据链路层的功能，在局域网参考模型中被分成：媒体访问控制MAC、逻辑链路控制LLC两个子层。LLC子层中规定了无确认无连接、有确认无连接和面向连接三种类型的链路服务。10、IEEE802标准。IEEE802在1980年二月成立了局域网标准化与委员会（简称IEEE802委员会），专门从事局域网的协议制定，形成了一系列的标准，称为IEEE802标准。IEEE802.1是局域网的体系结构、网络管理和网络互连协议。IEEE802.2集中了数据链路层中与媒体无关的LLC协议。主要的MAC协议有：IEEE802.3载波监听多路访问/冲突检测CSMA/CD访问方法和物理层协议；IEEE802.4令牌总线访问方法和物理层协议；IEEE802.5令牌环访问方法和物理协议；IEEE802.6关于城域网的分布式队列双总线DQDB的标准等。IEEE802标准定义了LLC子层和MAC子层的帧格式。LLC的链路只有异步平衡方式（ABM），而不用正常响应方式（NRM）和异步响应方式（ARM）。IEEE802.2标准定义的LLC帧格式也分为信息帧、监控帧和编号帧三类。11、CSMA/CD是一种用争用的方法来决定对媒体的访问权的协议，它只适用于逻辑上属于总线拓扑结构的网络。总线争用技术可分为载波监听多路访问CSMA和具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD两大类。载波监听多路访问CSMA的技术也称作先听后说LBT（ListenBeforeTalk），如媒体空闲，该站点便可传输数据，否则，该站点将避让一段时间后再作尝试。常用的退避算法有：非坚持算法、1-坚持算法、P-坚持算法。1）非坚持算法：如空闲，立即发送如忙，等待一个随机重发延迟后，再重复步骤。缺点：利用率低。2）1-坚持算法：如空闲，立即发送如忙，继续监听，直至空闲，立即发送如有冲突（一段时间内未收到肯定的回复），则等待随机量时间后，重复步骤。优点：避免了媒体利用率损失，缺点：两个及两个以上的站要发送，则冲突不可避免。3）P-坚持算法：如空闲，则以P的概率发送，而以1-P的概率延迟一个时间单位，一个时间单位通常等于最大传播时延的两倍延迟一个时间单位后，再重复A步骤如忙，继续监听直至媒体空闲并重复A步骤。P-坚持算法是一种既能象非坚持算法那样减少冲突，又能象1-坚持算法那样减少媒体空闲时间的折中方案，问题在于如何选择P的有效值，这考虑到避免重负载下系统处于的不稳定状态。N个站，选择适当的P值使NP1，当P值选的过小时，媒体利用率就会大大降低。12、如果发生冲突，信道上可以检测到超过发送站点本身发送的载波信号的幅度，由此判断出冲突的存在。13、从一个站点开始发送数据到另一个站点开始接收数据，即载波信号从一端传播到另一端所需要的