计算机网络总结

1、第一章1.21世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信息化。2三网即电信网络、有线电视网络和计算机网络。3计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个：(1)连通性(2)共享因特网发展的三个阶段？第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。第二阶段是三级结构的因特网第三阶段是多层次ISP结构的因特网因特网的组成：(1)边缘部分(2)核心部分网络边缘的端系统之间的通信方式通常可以分为两大类：(1)客户-服务器方式(2)对等连接方式三种交换方式在数据传送阶段的主要特点：(注意后面的特点)电路交换整个报文的比特流连续的从源点直达终点，好像在一个管道中传送。报文交换整个报文先传送到相邻节点，全部

2、存储下来后查找转发表，转发到下一个节点。分组交换单个分组(这只是整个报文的一部分)传达到相邻节点，存储下来后查找转发表，转达到下一个节点。计算机网络按不同的类别进行分类分为以下几种：(1)按网络的作用范围进行分类：1.广域网WAN2.城域网MAN3.局域网LAN个人局域网PAN按照网络的使用者进行分类：1公用网(publicnetwork)2专用网(privatenetwork)计算机网络的性能指标及相应的名词解释：速率：网络技术中数据指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率，也被称为数据率(datarate)和比特率(bitrate)(2带宽：指的是某个信号具有的频带宽度/在

3、计算机网络中用来表示网络的通信线路传送数据的能力因此网络带宽表示在单位时间内从网络的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”(3)吞吐量：(throughput)表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。(4)时延：是指数据(一个报文或分组，甚至是比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需要的时间，有时也称为延迟或迟延(5)时延带宽积：等于传播时延*带宽(6)往返时间RTT：表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，总共经历的时间。(7)利用率：有信道利用率和网络利用率两种信道利用率：指出某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)完全空闲的用率是0网络利用率：是全

4、网络的信道利用率的加权平均值网络协议主要由三个要素组成：(1)语法：即数据与控制信息的结构与形式(3)语义：即需要发出何种控制信息，完后何种动作以及做出何种响应(3)同步：即事件都是、实现顺序的详细说明分层带来的好处(1)各层之间是独立的(2)灵活性好(3)结构上可分隔开(4)易于实现和维护(5)能促进标准化工作P28图1-18P30图1-19(要描述出来自己组织语言)协议数据单元PDU:OSI参考模型把对等层之间的数据单位称为该层的协议数据单元。习题1-17收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2*108m/s,试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：数据长度为107

5、bit，数据发送速率为100kb/s数据长度为103Bit，数据发送速率为1Gb/s从以上计算结果可以得出什么结论？答：（1）发送时延为100s传播时延为5m/s（2）发送时延为1us传播时延为5ms若数据的长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高,则传播时延就可能是总时延中的主要部分。习题1-18.假设信号在媒体上的传播速率为2.3*108m/s,媒体长度L分别为：（1）10cm（网络接口卡）（2）100m（局域网）（3）100km（城域网）（4）5000Km（广域网）答案见下表媒体长度L传播时延媒体中的比特数数据率=1Mb/s数据率10Gb/

6、s(1)0.1m4.35*10-10s-44.35*1044.35(2)100m4.35*10-7s0.4354.35*103(3)100km4.35*10-4s4.35*1024.35*106(4)5000km0.0217s2.17*1042.17*1081-27:试解释everythingoverIP和IPovereverything的含义.第二章物理层特性：机械特性、电气特性、功能特性、过程特性。数据通信系统可分为三大部分：原系统、传输系统、目的系统。P39图3信道从通信的双方信息交互的方式来看有三种基本方式：单向通信（单工通信）、双向交替通信（半双工通信）双向同时通信（全双工通信）。P

7、41图2-2和图2-3导引型传输媒体：双绞线、同轴电缆、光缆。光纤分为：多模光纤、单模光纤。非对称数字用户线ADSL技术是用数字技术对现有模拟电话用户线进行改造。第三章三个基本问题：封装成帧、透明传输和差错检测。数据部分长度上限最大传送单元MTU。p71图3&链路控制协议LCP:用来建立、配置和测试链路连接。网络控制协议NCP。p74P79图313。CSMA/CD协议原理：简述。集线器、网桥和交换机之间的区别？P95、P98P95图3-25。P98图3-28。虚拟局域网WLAN:是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段具有某些共同的需求。要发送的数据为11。采用crc的生成多

8、项式是P（X）=X4+X+1。试求应添加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个1变成了0,问接收端能否发现？若数据在传输过程中最后两个1都变成了0,问接收端能否发现？采用CRC检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？答：添加的检验序列是1110。出现的两种差错都可以发现。仅仅采用了CRC检验，数据链路层的传输是还不是可靠的传输。要发送的数据为101110。采用CRC的生成多项式是P（X）=X3+1。试求应添加在数据后面的余数。答：余数是011。P111图3-34表示有五个站分别连接在三个局域网上，并且用网桥1和网桥2连接起来。每一个网桥都有两个接口文档来源为：从网络收集整理.wor

9、d版本可编辑欢迎下载支持.(1和2)。在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。以后有一下各站向其他的站按先后顺序发送了数据帧：A发送给E,C发送给B，D发送给C,B发送给A。试把有关数据填写在P111表3-2中。发送的帧B1的转发表B2的转发表B1的处理B2的处理地址接口地址接口AtEA1A1转发，写入转发表转发，写入转发表CtbC2C1转发，写入转发表转发，写入转发表DtCD2D2与入转发表，丢弃不转发转发，写入转发表BtAB1与入转发表，丢弃不转发接受不到这个帧第四章1网络层向上提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据包服务。2四种不同的中间设备：(1)物理层使用的中间设备叫做转发器。

10、数据链路层使用的中间设备叫做网桥或桥接器。网络层使用的中间设备叫做路由器。(4)网络层以上使用的中间设备叫做网关。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。3分类的IP地址(表120)4.IP地址与硬件地址的区别关系。IP地址放在IP数据报的首部，而硬件地址则放在MAC帧的首部。在网络层和网络层以上使用的是IP地址，而数据链路层一下使用的是硬件地址。5地址解析协议ARP工作原理(P123)6.IP数据报的格式(P126了解内容)7.4-16的转发过程(P131)8划分子网(P133)9.ICMP报文的种类有两种，即ICMP差错报告报文和ICMP询问报文。10.CIDR构成超网，常用的

11、CIDR地址块(表4-7P142)11.ICMP的一个重要应用就是分组网间探测PING。12.ICP和EGP是协议类别的名称。RIP的工作原理(152)RIP是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议，它的中文名字使用很少，叫做路由信息协议。RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。RIP协议的特点：(1)仅和相邻的路由器交换信息。当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。按固定的时间间隔交换路由信息。P154例4-5路由器结构可划分为两大部分：路由选择部分和分组转发部分。18.IP多播范围22423519RFC5735全面地给出了所有特殊用途IPv4地址，但三个专用地址的指派并无

12、变化，即(1)(2)(3)192168.00到20利用公用的因特网作为机构各专用网之间的通信载体，这样的专用网又称为虚拟专用网VPN21网络地址转换NAT定义(179)22某单位分配到一个地址块(1)每个子网的网络前缀有多长？(2)每一个子网有多少个地址？（3）每一子网的地址是什么？（4）每一个子网分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么？答:（1）每个子网前缀28位（2）每个子网的地址中有4位留给主机用，因此共有16个地址。（3）四个子网的地址块是：第一个地址块，分配给主机使用的最小地址：最大地址：第二个地址块，可分配给主机使用的最小地址:最小地址:第三个地址块最小地址:最大地址:第四个地址

13、块,可分配给主机使用的最小地址:最大地址:23.假定网络中的路由器B的路由表有如下的项目（这三列分别表示“目的网络）、“距离”和“下一跳路由器”）：N17AN22CN68FN84EN94F现在B收到从C发来的路由信息（这两列分别表示“目的网络”和“距离”）：N24N38N64N83N95是求出路由器B的更新后的路由表（详细说明每一个步骤）答：路由器B的更新后的路由表如下：N179无新信息,不改变N25C相同的下一跳,更新.N39C新的项目,添加进来.N65C不同的下一跳,距离更短,更新.N84F不同的下一跳,距离一样,不改变.N94F不同的下一跳,距离更大,不改变.24假定网络中的路由器A的路

14、由表有如下的项目（格式同上题）N14BN22CN31FN45G现在A收到从C发来的路由信息（格式同上题）N12N21N33试求出路由器A更新后的路由表（详细说明每一个步骤）答：出路由器A更新后的路由表如下：Ni3C不同的下一跳，距离更短，改变N22C相同的下一跳,距离一样,不变N31F不同的下一跳，距离更大，不改变N45G不同的下一跳,距离更大,不改变第五章TCP/IP运输层的两个主要协议：1.用户数据报协议UDP2.传输控制协议TCPUDP（用户数据报）、TCP（报文段）区别：UDP在传输数据之前不需要先建立连接。远地主机的运输层在收到UDP报文后，不需要给出任何确认。TCP则提供向连接的服

15、务。在传送数据之前必须建立连接，数据传送结束后要释放连接。3端口号只具有本地意义，它只是为了标志本计算机应用层中的各个进程在和运输层交互时的层间接口。4常用的熟知端口号：应用程序FTPTELNETSMTPDNSTFTPHTTPSMMPSMMP(trap)熟知端口号2123255369801611625可靠传输的工作原理（总结）P197TCP报文段的首部格式（图：了解）P202TCP可靠传输的实现（总结）P2058发送数据：P1已发送但未收到确认P2允许发送但尚未发送P3不允许发送9超时重传时间的选择（公式）（给数计算）新的RTTs=（1-a）X（旧的RTTs）+aX（新的RTT样本）RTO=R

16、TTs+4XRTTd10.流量控制：就是让发送方的发送速率不要太快，要让接收方来的及接收。这种情11拥塞：在某段时间，若对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络的性能就要变坏,况就叫做拥塞。什么是拥塞控制：就是防止过多的数据注入到网络中，这样可以使用网络中的路由器或链路不致过载拥塞控制的方法：慢开始、拥塞避免、快重传、快恢复用三次握手建立TCP连接（过程）P225（双方都知道彼此已准备好），也要允许双方就（双方都知道彼此已准备好），也要允许双方就答：3次握手完成两个重要的功能，即要双方做好发送数据的准备工作初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送和确认。P232（5-

17、33）假定TCP在开始建立连接时，发送方设定超时重传时间RTO=6秒。（1）当发送方收到对方的连接确认报文段时，测量出RTT样本值为1.5秒。试计算现在RTO值。答:RTO=4.5S（2）当发送方发送数据报文段并收到确认时，测量出（2）当发送方发送数据报文段并收到确认时，测量出RTT样本值为2.5秒。试计算现在的RTO值。答:RTO=4.75SP233（5-38）设TCP的ssthresh的初始值为8（单位为报文段）。当拥塞窗口上升到12时网络发生了超时，TCP使用慢开始和拥塞避免。试分别求出第1轮次到第15轮次传输的各拥塞窗口大小。你能说明拥塞窗口每一次变化的原因吗。答：拥塞窗口大小分别为：1,2,4,8,9,10,11,12,1