北林 计算机网络 复习总结全整理

1、计算机网络2010-2011复习资料考试时间：2011年1月5日晚上7：009:00考试地点：二教510答疑时间：2011年1月4日全天答疑地点：主楼412房间第一：题型分类1填空题（每题2分，共20分）考：关键字，例如：传输层的两个协议：TCPUDP协议复习方法：看课上提问部分和基本概念部分2缩写与翻译（每题1分，共10分）考：书后的缩写词（只要大写的）协会和两个字母的不记复习方法：看缩写翻译部分3单项选择题（每题1分，共20分）考：书后所有的单选复习方法：看书上每章后的单选题，目录在单项选择部分4简答题（每题5分，共20分）考：课上提问和基本概念复习方法：看课上提问部分和基本概念部分5应用

2、题（每题6分，共30分）考：IP地址的计算、波形图、CRC校验以及第六章的练习题复习方法：看例题分析部分第二：出题的具体依据1、1-9章习题中的名词解释和单项选择题。2、书中缩写词翻译。3、基本概念：计算机网络的定义、分类、拓扑结构、分组交换技术、OSI参考模型、数据编码技术、多路复用技术、CRC校验、差错控制机制、局域网的拓扑结构、CSMA/CD的工作原理、虚拟局域网的组网方法、局域网互联与网桥的基本工作原理、IP地址、IP协议、路由器基本概念和主要功能、多播的概念、UDP协议、TCP协议。第一部分课上提问部分：第一章：计算机网络的概念（4）1、网络的拓扑结构：拓扑学是几何学的一个分支，但是

3、这种几何学又和通常的平面几何、立体几何不同。但是拓扑学对于研究对象的长短、大小、面积、体积等度量性质和数量关系都无关。研究计算机网络组成结构的时候，我们可以抛开网络中的具体设备，把工作站、服务器等网络单元抽象为结点，把网络中的电缆等通信介质抽象为线。这样，从拓扑学的观点看计算机网络就变成了点和线组成的几何图形，我们称它为网络的拓扑结构。网络中的结点有两类：转接结点，只转接和交换信息的结点；访问结点，是信息交换的源结点和目标结点。2、总线拓扑结构：总线型结构的网络：将各个结点和一根总线相连。理解：网络中所有的结点都通过总线进行信息传输，任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输，并被总线中任

4、何一个结点所接收。优点是：结构简单灵活，对结点设备的装、卸非常方便，可扩充性好；当某个工作结点出现故障时不会造成整个网络的故障，可靠性高。缺点是：对通信线路（总线）的故障敏感。任何通信线路的故障都会使得整个网络不能正常运行。3、星型拓扑结构：星型结构的网络是以中央结点为中心与各个结点连接组成的。理解：一个工作站需要传输数据，它首先必须通过中央结点，中央结点接收各分散结点的信息再转发给相应结点，因此中央结点相当复杂，负担比其他结点重得多。中央结点目前多采用集线器HUB）与其他结点连接。优点：结构简单，建网容易，便于控制和管理。缺点：中央结点负担重，故容易在中央给点上形成系统的“瓶颈口”。4、环形

5、拓扑结构：各结点是连接在一条首尾相连的闭合环型线路中的。理解：环型网络中的信息传送是单向的，即沿一个方向从一个结点传到另一个结点。由于信息按固定方向单向流动，两个结点之间仅有一条通路，系统中无信道选择的问题。当信息流中的目的地址与环上的某个结点的地址相符时，信息被该结点接收，然后，根据不同的控制方法决定信息不再继续往下传送或信息继续流向下一个结点，一直流回到发送该信息的结点为止。因此，任何结点的故障均能导致环路不能正常工作。优点：结构简单，由此使得路径选择、通信接口、软件管理都比较简单，所以实现起来比较容易。缺点：当结点过多时，影响传输效率，使网络响应时间变长；另外，在加入新的工作站时必须使环

6、路暂时中断，故不利于系统扩充。第二章：网络体系结构与网络协议（4）1、协议：协议是一组规则的集合，是进行交互的双方必须遵守的约定。在网络系统中，为了保证数据通信双方能正确而自动地进行通信，针对通信过程的各种问题，制定了一整套约定，这就是网络系统的通信协议。通信协议是一套语义和语法规则，用来规定有关功能部件在通信过程中的操作。通信协议具有层次性：理解：由于网络系统体系结构是有层次的。通信协议被分为多个层次，在每个层次内又可以被分成若干子层次，协议各层次有高低之分。通信协议具有可靠性和有效性理解：如果通信协议不可靠就会造成通信混乱和中断，只有通信协议有效，才能实现系统内各种资源共享。2、层次:层次

7、是对复杂问题处理的基本方法；总体要实现的功能分配在不同层次中；每个层次要完成的服务及服务要求都有明确规定；不同的系统分成相同的层次；不同系统的最低层之间存在着“物理”通信；不同系统的对等层次之间存在着“虚拟”通信；对不同系统的对等层之间的通信有明确的通信规定；高层使用低层提供的服务时，并不需要知道低层服务的具体实现方法。3、接口:接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点；同一个结点的相邻层之间存在着明确规定的接口，低层向高层通过接口提供服务；只要接口条件不变、低层功能不变，低层功能的具体实现方法与技术的变化不会影响整个系统的工作。4、OSI参考模型的结构：OSI构造了顺序式的七层模型，即物理

8、层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层,不同系统对等层之间按相应协议进行通信，同一系统不同层之间通过接口进行通信。只有最低层物理层完成物理数据传递，其他对等层之间的通信称为逻辑通信。其通信过程为将通信数据交给下一层处理，下一层对数据加上若干控制位后再交给它的下一层处理，最终由物理层传递到对方系统物理层，再逐层向上传递，从而实现对等层之间的逻辑通信。一般用户由最上层的应用层提供服务。主机CCPCCP数据链路层数据链路层数据链路层第三章：物理层（20）厂-主机1、信息的基本概念:通信的传输介是传递信息。传输介质传输介质一次通信中产生和发送信息的一端叫信源，接收信息的一端叫信宿。信源

9、和信宿之间要有通信线路才能互相通信，通信线路称为信道。信源和信宿之间是通过信道进行信息交换的。信息在传输过程中可能会受到外界的干扰，把这种干扰称为噪声。2、数据通信的基本过程：数据从发送端出发到数据被接收端接收的整个过程称为通信过程。每次通信包含两项内容，即传输数据和通信控制。数据通信通常被划分为五个阶段，每个阶段包括一组操作，这样的一组操作就作为通信功能。数据通信的五个基本阶段对应五个主要的通信功能。第一阶段：建立通信线路，用户将要通信的对方地址信息告诉交换机，交换机查询该地址终端，若对方同意通信，则由交换机建立双方通信的物理信道。第二阶段：建立数据传输链路，通信双方建立同步联系，使双方设备

10、处于正确收发状态，通信双方相互核对地址。第三阶段：传送通信控制信号和传送数据。第四阶段：数据传输结束，双方通过通信控制信息确认此次通信结束。第五阶段：由通信双方之一通知交换机，通信结束，可以切断物理连接。3、数据通信的主要技术指标：一个数字脉冲称为一个码元。如字母A的ASCII码为1000001,可用7个脉冲来表示，也可认为有7个码元组成。码元携带的信息量由码元取的离散值数决定。若码元取0和1两个离散值，则一个码元携带1比特的信息量。若码元可取4个离散值，则一个码元携带2比特的信息。4、传输速率：码元速率（RB）又称为信号速率，它指每秒传送的码元数，单位为“波特”（Baud）,也称波特率。信息

11、速率（RJ指每秒传送的信息量。单位为bps。由于二进制信号每个码元含1个比特信息，故码元速率和信息速率在数值上相等。对M进制信号，信息速率和码元速率两者的关系是：Rb=Rog2M消息速率（R）m指单位时间内所传送消息的数量。例如，在传送计算机信息时，其单位可以是“字符/秒”。在不同的设备中，随着编码方法和信号形式的不同，消息速率也不同。5、出错率：在有噪声的信道中，数据速率的增加意味着传输中出现差错的概率增加。传输错误率也称误码率，表示方式：误码率Pc指错误接收的消息的码元数在传输消息的总码元数中所占的比例。Pc=错误接收的码元数/传输的码元总数6、数字信道和模拟信道：以数字脉冲形式传输数据的

12、信道称为数字信道，相应通信系统称为数字通信系统。以连续模拟信号形式传输数据的信道称为模拟信道，相应通信系统称为模拟通信系统。理解：对于数字数据，有两种传输方式：（1）模拟信道传输：在模拟传输方式中，数据进入信道之前要先经过调制。模拟信号在传输中会衰减，还会受到噪声的干扰，如果用放大器将信号放大，混入的噪声也同时被放大了，这是模拟传输的缺点。信号到达信宿之前，要进行解调，还原为数字数据。（2）数字信道传输：在数字传输方式中，可以直接传输二进制数据或经过二进制编码的数据，也可以传输数字化了的模拟信号。数字信号在传输过程中即使受到噪声的干扰，只要没有畸变到不可辨认的程度，就可以用信号再生的方法进行恢

13、复，对某些数码的差错也可以用差错控制技术加以消除。传输数字信号比模拟信号所要求的频带要宽得多，因而信道利用率较低。数字信息易于加密也是一个特点。7、同步技术：所谓同步，就是接收端要按照发送端所发送的每个码元的重复频率以及起止时间来接收数据，也就是在时间基准上必须取得一致。在通信时，接收端要校准自己的时间和重复频率，以便和发送端取得一致。同步主要分为位同步、字符同步、帧同步。理解：（1）位同步：是使接收端接收的每一位数据信息都与发送端准确地保持同步。实现这种同步的方法有外同步法和自同步法。外同步法：在发送数据之前，向接收端发出一串同步的时钟，接收端按照这个时钟脉冲频率，调整接收时序，并把接收时的

14、时钟重复频率锁定在接收的同步频率上，以便接收数据信息时，也能用同步频率的时钟作为外同步信号接收数据。所谓外同步法，就是接收端的时钟定时信号是由对方送来的，而不是从数据信号中提取出来的，所以称这种同步法为外同步法。内同步法：从数据信息波形的本身提取同步信号的方法。常用的编码为曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。字符同步：仅仅识别各位数码是不够的，至少要对各个字符正确地识别出来。同步式：采用同步方式进行数据传输称为同步传输。同步传输将字符组成组，以组为单位连续传输。每组字符之前加上一个或多个用于同步控制的同步字符SYN。接收端根据SYN来确定数据字符的起始与终止来实现同步传输的功能。异步式：也叫字符的

15、起止式。采用异步式数据传输成为异步传输。异步传输每个字符都按照一个独立的整体进行发送，每个字符的时间间隔可以式任意的。为实现字符同步。每个字符的第一位前加1位起始位，字符最后一位加终止位。帧同步：两工作站以报文分组为单位传送信息时，在字符正确同步的基础上，必须将线路上的数据流划分成报文分组或HDLC(HighLevelDataLinkControlProtocol)协议的帧。划分帧主要依靠帧的开始标志和结束标志。HDLC帧标志为F(01111110),当检出标志F时，认为帧开始或结束。帧同步除使用帧同步信号外，还可在帧间加入定位码，它有特定的码型，以便与信道码相区别。8、传输介质的主要类型：常

16、用的传输介质有：双绞线、光纤、同轴电缆、无线与卫星通信信道。传输介质有六种特性：物理特性：对传输介质物理结构的描述。传输特性：允许传送数字或模拟信号，以及调制技术、传输容量与传输的频率范围。连通特性：允许点到点或多点连接。地理范围：传输介质的最大传输距离。抗干扰性：传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据影响的能力。相对价格：器件、安装与维护费用。9、光纤传输分为单模与多模两类：单模光纤：是指光纤的光信号仅与光纤轴成单个可分辨角度的单光线传输。多模光纤：是指光纤的光信号与光纤轴成多个可分辨角度的多光线传输。单模光纤的性能优于多模光纤。10、多址接入方法主要有3种：频分多址接入FDMA、时分多址接入

17、TDMA与码分多址接入CDMA。理解：(1)频分多址(FDMA)：模拟移动通信，又俗称大哥。相当于把这个大房间分隔成一个个小间(频分)，类似于宾馆中的客房，一对客人进入小间交谈。通过隔间实现谈话内容的相互保密。(2)时分多址(TDMA)：GSM移动通信网络。仍然分割成一个个小间，可以有几对客人进入每个小间谈话.但在时间上要错开(时分)。通过隔间和微小的时隙，实现话内容的相互保密。(3)码分多址(CDMA)：种新的移动通信网络：这个大房间不需要分隔成一个个小间，一对客人可以同时在大房间里进行交谈。只不过每对客人使用的是完全不同的语言，而且每个人只懂得一种语言。通过难以逾越的语言障碍，实现谈话内容

18、的相互保密。11、数据编码的类型：数据编码是实现数据通信的最基本的一项重要工作。数字数据在数字信道上传送需要数字信号编码数字数据在模拟信道上传送需要调制编码模拟数据在数字信道上传递需要采样编码。根据数据通信类型，网络中常用的通信信道分为两类：模拟通信信道与数字通信信道。相应的用于数据通信的数据编码方式也分为两类：模拟数据编码与数字数据编码。厂振幅键控ASK厂模拟数据编码移频键控FSK移相键控PSK12、模拟数据编码方法：传统的电话通信信道无法直接传输计算机的数字信号。为了实现计算机的数字数据信号的传输，必须首先将数字信号转换成模拟信号。我们将发送端数字数据信号变换成模拟数据信号的过程称为调制(

19、modulation),将调制设备称为调制器(modulator)；将接收端把模拟数据信号还原成数字数据信号的过程称为解调(demodulation),将解调设备称为解调器(demodulator)。同时具备调制与解调功能的设备，就被称为调制解调器(modem)。13、脉冲编码调制方法：脉冲编码调制(PulseCodeModulation,PCM)是模拟数据数字化的主要方法。PCM技术的典型应用是语音数字化。在发送端通过PCM编码器将语音信号变换为数字化语音数据，通过通信信道传送到接收端，接收端再通过PCM解码器将它还原成语音信号。在网络与通信中，首先要用PCM技术将语音数字化。PCM操作包括

20、：采样、量化与编码三部分。14、基带传输的定义：在数据通信中，表示计算机二进制的比特序列的数字数据信号是典型的矩形脉冲信号；矩形脉冲信号的固有频带称做基本频带，简称为基带，矩形脉冲信号就叫做基带信号；在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为基带传输；15、频带传输的定义：利用模拟信道传输数据信号的方法称为频带传输；调制解调器(modem)是频带传输中最典型的通信设备。调制解调器的作用是：在数据的发送端将计算机中的数字信号转换成能在电话线上传输的模拟信号；在接收端将从电话线路上接收到的模拟信号还原成数字信号。16、多路复用技术：多路复用的实质是：将一个区域的多个用户信息通过多路复用器进行汇集

21、，将汇集后的信息群通过一条物理线路传送到接收设备；接收设备通过多路复用器将信息群分离成各个单独的信息，再分发到多个用户。多路复用可以分为以下四种基本形式：频分多路复用(FrequencyDivisionMultiplexing,FDM)波分多路复用(WavelengthDivisionMultiplexing,WDM)时分多路复用(TimeDivisionMultiplexing,TDM)码分多路复用(CodeDivisionMultiplexing,CDM)17、时分多路复用：频分多路复用是以信道频带作为分割对象，通过为多个信道分配互不重叠的频率范围的方法来实现多路复用，因此更适于模拟数据信

22、号的传输。时分多路复用的工作原理：以信道传输时间作为分割对象，通过为多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现多路复用。时分多路复用是将信道用于传输的时间划分为若干个时间片，每个用户分得一个时间片，在其占有的时间片内，用户使用通信信道的全部带宽。18、码分多路复用：码分复用(CodeDivisionMultiplexing,CDM)是一种共享信道的方法。常用的名词是码分多址(CodeDivisionMultipleAccess,CDMA),每一个用户可以在同样的时间使用同样的频带进行通信。由于各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此不会造成干扰。19、数据报的工作原理：数据报是分组存储转发的一种形

23、式；在数据报方式中，分组传送之间不需要预先在源主机与目的主机之间建立线路连接”；源主机所发送的每一个分组都可以独立地选择一条传输路径；每个分组在通信子网中可能是通过不同的传输路径到达目的主机。20、虚电路的工作原理：虚电路方式将数据报方式与线路交换方式结合起来，发挥两种方法的优点，达到最佳的数据交换效果。数据报方式在分组发送之前，发送方与接收方之间不需要预先建立连接。虚电路方式在分组发送之前，需要在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路。第四章：数据链路层（6）1两大类热噪声：随机热噪声和冲击热噪声：随机热噪声：通信信道上固有的、持续存在的热噪声。这种热噪声具有不固定性，所以称为随机热噪声。冲

24、击热噪声：由外界某种原因突发产生的热噪声。冲击噪声幅度较大，是引起传输差错的主要原因。检错码与纠错码：在计算机通信中，人们提出一种方法，那就是在承认通信信道传输过程中会产生差错的前提下，有效地检测出错误，并进行纠正，从而提高通信信道的传输质量。人们把这种方法叫做差错检测与校正，简称为差错控制。差错控制的主要目的是减少通信信道的传输错误，目前还不可能做到检测和校正所有的错误。人们在设计差错控制的具体方法时提出两种策略：纠错码方案：让每个传输的分组带上足够的冗余信息，以便在接收端能发现并自动纠正传输差错。检错码方案：让分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息，但不能确定哪一比特是错的，并且自己不能

25、纠正传输差错。CRC校验码的生成过程：实际的CRC校验码生成是采用二进制模二算法，即减法不错位，加法不进位，这是一种异或操作。我们可以用下面的实例来进一步说明CRC校验码的生成过程：发送数据比特序列为1010001101；事先选定的多项式比特序列为110101（6比特，k=5）；余数至少要比除数少1个比特。至于多项式的选定应参照国际标准。将发送数据比特序列乘以25那么产生的乘积应为101000110100000；将乘积用生成多项式比特序列去除，按模二算法。用模2运算进行加法时不进位，减法和加法是一样的。例如，1111+1010=0101。求得余数比特序列为01110；将余数比特序列加到乘积中得

26、：101000110100000+01110=101000110101110如果在数据传输过程中没有发生传输错误，那么接收端接收到的带有CRC校验码的接收数据比特序列一定能被相同的生成多项式整除。cC歯1101010110*-一商被除数除数-*1101011101000110101119被除数iioioi；HHHi：mon：iiH：iilioiflijiHiIIIII111010：H!；lioioi；WW除数moioiI101000110100000J2nMnQiQlihH：iH111011：i!HHIII1IIII110101-；：；!：111010：Hi：lioioijHH111110iH

27、i110101jii101100!iIIllOlOlii110010:110101!OHIO*-/?余数循环冗余检验的原理说明limojh：110101j；:即:101000110101110:4-110101=1101010110110!余数为0。110101!110101：00。余数1101011差错控制机制：（1）反馈重发机制接收端可以通过检错码检查传送一帧数据是否出错，一旦发现传输错误，则通常采用反馈重发（AutomaticRepeatreQuest）ARQ方法来纠正。（2）反馈重发机制的分类反馈重发纠错实现方法有两种：停止等待方式连续工作方式数据链路层服务的类型：（1）面向连接确认服

28、务具有数据链路的建立、传输、释放等阶段。（2）无连接确认服务源主机要对数据帧进行编号，目的主机对数据帧进行确认。（3）无连接不确认服务HDLC的帧结构中标志字段F（Flag）：固定格式：01111110作用：帧同步；传输数据的透明性（零比特插入与删除）。在传输过程中，如果出现和标志字段一样的比特组合，就要采用零比特插入与删除方法。采用0比特插入与删除方法后，帧内就可以传送任意组合的比特序列，即可以实现数据链路层的透明传输。第五章：介质访问控制层（11）决定局域网与城域网性能的三要素：决定局域网特征的主要技术主要有：连接各种设备的拓扑结构；传输介质；介质访问控制方法。这三种技术在很大程度上决定了

29、传输数据的类型、网络的响应时间、吞吐量、利用率以及网络应用等各种网络特征。介质访问控制方法：介质访问控制方法有五类：固定分配、需要分配、适应分配、探询访问和随机访问。介质访问控制协议有三个基本目标：协议要简单、获得有效的通道利用率、对网上各站点的用户公平合理。3.IEEE802与OSI对应关系:OSI参考模型应用层表示层会话层传输层网络层.逻辑链路控制子层1数据链路层介质访问控制子层1物理层物理层14.CSMA/CD的工作过程:CSMA/CD的发送流程可以概括为：先听后发、边听边发、冲突停止、延迟重发。理解：（1）载波侦听过程：一个站要发送，首先需侦听总线，以确定介质上是否存在其他站的发送信号

30、。如果介质是空闲的，则可以发送。如果介质是忙的，则等待一定间隔后重试。介质的最大利用率取决于帧的长度和传播时间。帧愈长或传播时间愈短，则介质利用率愈高。（2）坚持退避算法不坚持CSMA:如果介质是空闲的，则发送。如果介质是忙的，等待一段随机时间，重复第rH一步。1-坚持CSMA:如果介质是空闲的，则发送。如果介质是忙的，继续监听，直到介质空闲，立即发送。如果冲突发生，则等待一段随机时间，重复第一步。P-坚持CSMA:如果介质是空闲的，则以P的概率发送，而以（1-P）的概率延迟一个时间单位。时间单位等于最大的传播延迟。如果介质是忙的，继续监听直到介质空闲，重复第一步。如果发送被延迟一个时间单位，

31、则重复第一步。网络中地址的基本类型：数据链路层地址：在帧头之中，通信的两个数据链路层通过帧地址来确定通信关系，实现数据链路层之间的虚拟通信。网络层地址：根据源结点与目的结点的网络层地址，通过路由选择，为报文分组穿过复杂的互联网络选择一条合适的路径。传输层地址：为计算机之间的进程通信提供服务，显然进程在通信过程中也需要分配进程地址。应用层地址：需要为客户机与服务器分配名字。因此，网络中的每一层都需要解决通信实体的地址标识与寻址问题。6令牌环操作原理：这种介质访问使用一个沿着环循环的令牌。当各站都没有帧发送时，称空令牌。当一个站要发送到环上时，由于令牌是忙状态，所以其他站不能发送帧，必须等待。发送

32、的帧在环上循环一周后再回到发送站，将该帧从环上移去。同时将令牌改为空令牌，传到后面的站，使之获得发送帧的许可权。环的长度用位计算，环上每个中继器引入一位延迟，环好似一个循环缓冲器。7.令牌总线的工作原理：令牌总线访问控制是在物理总线上建立一个逻辑环。从物理上看，这是一种总线结构的局域网，站点共享的传输介质为总线。从逻辑上看，这是一种环型结构的局域网，接在总线上的站组成一个逻辑环，每个站被赋于一个顺序的逻辑位置。站点只有取得令牌才能发送帧，令牌在逻辑环上依次传递。在正常运行时，当站点完成了它的发送时，就将令牌送给下一个站。8交换式局域网的基本结构？传统的局域网技术是建立在“共享介质”的基础上，网

33、中所有节点共享一条公共通信传输介质。例如Ethernet的传输介质上数据传输速率为10Mbps，那么它的带宽是10Mbps。如果网中有N个节点，那么每个节点平均能分配到的带宽为10Mbps/N。当网络节点数N增大、网络通信负荷加重时，冲突和重发现象将大量发生，网络效率急剧下降，网络传输延迟增长，网络服务质量下降。虚拟局域网的组网方式：用交换机端口号定义虚拟局域网：理解：缺点是当用户从一个端口移动到另一个端口时，网络管理者必须对虚拟局域网成员进行重新配置。用MAC地址定义虚拟局域网：理解：MAC地址是与硬件相关的地址，所以用MAC地址定义的虚拟局域网允许结点移动到网络其它物理网段。由于它的MAC

34、地址不变，所以该结点将自动保持原来的虚拟局域网成员的地位。从这个角度来说，基于MAC地址定义的虚拟局域网可以看作是基于用户的虚拟局域网。缺点是要求所有的用户在初始阶段必须配置到至少一个虚拟局域网中，初始配置由人工完成，随后就可以自动跟踪用户。但在大规模网络中，初始化时把上千个用户配置到某个虚拟局域网中显然是很麻烦的。用网络层地址定义虚拟局域网：理解：优点是它允许按照协议类型来组成虚拟局域网，这种方法有利于组成基于服务或应用的虚拟局域网。同时，用户可以随意移动工作站而无需重新配置网络地址，这对于TCP/IP协议的用户是特别有利的。与用MAC地址定义虚拟局域网或用端口地址定义虚拟局域网的方法相比，

35、用网络层地址定义虚拟局域网方法的缺点是性能较差。检查网络层地址比检查MAC地址要花费更多的时间，因此用网络层地址定义虚拟局域网的速度会比较慢。IP广播组虚拟局域网理解：这种虚拟局域网的建立是动态的，它代表了一组IP地址。虚拟局域网中由叫做代理的设备对虚拟局域网中的成员进行管理。当IP广播包要送达多个目的节点时，就动态建立虚拟局域网代理，这个代理和多个IP节点组成IP广播组虚拟局域网。网络用广播信息通知各IP站，表明网络中存在IP广播组，结点如果响应信息，就可以加入IP广播组，成为虚拟局域网中的一员，与虚拟局域网中的其他成员通信。移动自组网络自组网络没有上述基本服务集中的接入点AP而是由一些处于

36、平等状态的移动站之间相互通信组成的临时网络。网桥的层次结构网桥的端口分别通过使用不同的物理层和介质访问控制子层协议，分别连接到不同的局域网中。网桥通过路由选择软件完成是否转发，以及通过哪一个端口转发的判断。网桥在转发过程中不更改接收帧数据字段的内容与格式。第六章：网络层(17)1、IP地址的分类：IP地址长度为32位，点分十进制地址；采用x.x.x.x的格式来表示，每个x为8位，每个x的值为0255（例如7）。根据不同的取值范围，IP地址可以分为五类一一IP地址中的前5位用于标识IP地址的类别：A类地址的第一位为0；B类地址的前两位为10；C类地址的前三位为110；D类地址的前四位为1110；

37、E类地址的前五位为11110。2、特殊IP地址形式：直接广播地址（A类、B类与C类IP地址中主机号全1的地址为直接广播地址）；受限广播地址（网络号与主机号的32位全为1的地址为受限广播地址，如55）；这个网络上的特定主机地址（网络号部分为全0,主机号为确定的值）；回送地址（含网络号为127的分组）私有IP地址（A类：；B类：；C类：）。3、IP信息包的传递模式：在传送IP信息包时，一定会指明来源地址与目的地址。来源地址当然只有一个，但是目的地址却可能代表单一或多部设备。根据目的地址的不同，区分为3种传递模式：单点传送；广播传送；多点传送。4、IP地址的三级层次：没有划分子网时，IP地址是两级结

38、构，地址的网络号字段也就是IP地址的“因特网部分”，而主机号字段是IP地址的“本地部分”。划分子网后IP地址就变成了三级结构。划分子网只是将IP地址的本地部分进行再划分，而不改变IP地址的因特网部分。网络号子网号主机号：第一级网络号定义了网点的位置；第二级子网号定义了物理子网；第三级主机号定义了主机和路由器到网络的连接。一个IP分组的路由选择的过程为三步：第一步转发给网点；第二步转发给物理子网；第三步转发给主机。5、A类、B类和C类IP地址的默认子网掩码:A类地址网络地址、勺net-idhost-id为全0默认子网掩码11111111000000000000000000000000B类地址网络

39、地址默认子网掩码网络地址net-idhost-id为全011111111111111110000000000000000獸认子网掩码6、IP分组交付和路由选择：分组交付是指在互联网络中路由器转发IP分组的物理传输过程与数据报转发交付机制分组交付可分为直接交付和间接交付：当分组的源主机和目的主机是在同一个网络，或转发是在最后一个路由器与目的主机之间时将直接交付；目的主机与源主机不在同一个网络上，分组间接交付。7、路由选择协议的分类：（1）内部网关协议IGP即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目前这类路由选择协议使用得最多。主要有两个协议：路由信息协议RIP（RoutingInformatio

40、nProtocol）；开放最短路径优先协议0SPF（0penShortestPathFirst）。（2）外部网关协议EGP若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议EGP。在外部网关协议中目前使用最多的是BGP-4，即边界网关协议(BorderGatewayProtocol)。8、路由信息协议的工作过程：路由表建立：主要是对V，D路由表进行初始化，初始化只包含与该路由器相连的网络。路由表信息更新：各路由器周期性地向外广播自己V，D路由表的内容。9、开放最短路径优先协议OSPF(open

41、shortestpathfirst)的主要特点：OSPF最主要的特征是使用分布式链路状态协议，而RIP使用的是距离向量协议。OSPF协议要求路由器发送的信息是本路由器与哪些路由器相邻，以及链路状态的度量(metric)。链路状态“度量”主要是指费用、距离、延时、带宽等。OSPF协议要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由器发送此信息。而RIP仅向自己相邻的几个路由器交换路由信息。执行OSPF协议的路由器之间频繁地交换链路状态信息，所有的路由器最终都能建立一个链路状态数据库，并且在全网范围内保持一致。RIP的每一个路由器虽然知道到所有的网络的距离以及下一跳路由器，但不知道全网的拓扑结构。OSP

42、F协议将一个自治系统再划分为若干个更小的范围，叫做区域。每一个区域有一个32位的区域标识符，在一个区域内的路由器数不超过200个。10、IP协议(InternetProtocol)的特点：IP协议是一种不可靠、无连接的数据报传送服务协议一一IP协议不提供差错校验和跟踪，无连接意味着协议并不维护IP数据报发送后的任何状态信息，每个数据报的处理是相互独立的。IP协议是点对点的网络层通信协议一一IP数据报交付可以分为直接交付和间接交付两类。IP协议向传输层屏蔽了物理网络的差异一一一些物理网络协议在帧格式、地址格式等细节上都有很大的差异。通过IP协议，网络层向传输层提供的是统一的IP数据报，这样可以使

43、得各种物理网络在帧结构与地址上的差异不复存在。11、地址解析协议ARP运行方式：网络上每部设备的IP与MAC地址的对应关系，并未集中记录在某个数据库，因此，当ARP欲取得某设备的MAC地址时，必须直接向该设备询问。ARP运行的方式相当简单，整个过程是由ARP请求与ARP应答两种信息包所组成。ARP请求：源计算机送出ARP请求信息包给局域网上所有的计算机。理解：ARP要求信息包在链路层是属于广播信息包，因此局域网上的每一台计算机都会收到此信息包。源计算机所送出的ARP请求信息包除了记录所要解析对象的IP地址外，也会包含计算机本身的IP地址与MAC地址。ARP应答：局域网内的所有计算机都会收到AR

44、P请求的信息，并与本身的IP地址对比，决定自己是否为要求解析的对象。理解：目标计算机为ARP要求的解析对象，因此只有目标计算机会送出响应的ARP应答信息包。由于目标计算机可从ARP请求信息包中得知源计算机的IP地址与MAC地址，因此ARP应答信息包不必再使用广播的方式，而是直接在以太网信息包中，指定A计算机的MAC地址为目的地址。源计算机收到此ARP应答后，即完成MAC地址解析的工作。12、路由器和网桥的区别：网桥工作在数据链路层，而路由器工作在网络层。网桥利用物理地址MAC地址)来确定是否转发数据帧，而路由器则根据目的IP地址来确定是否转发该分组。使用网桥连接的局域网，物理层与数据链路层协议

45、可以不同，但数据链路层以上的高层要采用相同的协议。使用路由器连接的局域网，物理层、数据链路层、网络层协议可以不同，但网络层以上的高层要采用相同的协议。网桥工作在数据链路层，由于传统局域网采取的是广播方式，因此容易产生“广播风暴”问题,而路由器可以有效地将多个局域网的广播通信量相互隔离开来，使得互联的每一个局域网都是独立的子网。13、网际控制报文协议：为了提高IP数据报交付成功的机会，在网际层使用了因特网控制报文协议ICMP(InternetControlMessageProtocol)。ICMP允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。ICMP不是高层协议，而是IP层的协议。ICM

46、P报文作为IP层数据报的数据，加上数据报的首部，组成IP数据报发送出去。14、IP多播两种协议：网际组管理协议IGMP：为了使路由器知道多播组成员的信息，需要利用(InternetGroupManagementProtocol)。多播路由选择协议：连接在局域网上的多播路由器还必须和因特网上的其他多播路由器协同工作，以便把多播数据报用最小代价传送给所有的组成员。15、转发多播数据报使用的方法：洪泛与剪除：这种方法适合于较小的多播组，而所有的组成员接入的局域网也是相邻接的。一开始，路由器转发多播数据报使用洪泛的方法(这就是广播)。为了避免兜圈子，采用了叫做反向路径广播RPB(ReversePath

47、Broadcasting)的策略。隧道技术(tunneling)基于核心的发现技术：这种方法对于多播组的大小在较大范围内变化时都适合。这种方法是对每一个多播组G指定一个核心(core)路由器，给出它的IP单播地址。核心路由器按照前面讲过的方法创建出对应于多播组G的转发树。16、IPv6数据报目的地址基本地址类型：单播(unicast)单播就是传统的点对点通信。多播(multicast)多播是一点对多点的通信。任播(anycast)这是IPv6增加的一种类型。任播的目的站是一组计算机，但数据报只交付其中的一个，通常是距离最近的一个。17、IPv4到IPv6过渡的方法：双协议栈:在完全过渡到IPv

48、6之前，使一部分主机和路由器装有两个协议，一个IPv4协议和一个IPv6协议。隧道技术：在IPv4区域中打通了一个IPv6隧道来传输IPv6数据分组。第七章：传输层(0)第八章：应用层(4)1、域名系统的基本概念：域名：用字符表示的网络主机名，是一种主机标识符；IP地址：数字型，难于记忆与理解；域名：字符型，直观，便于记忆与理解；IP地址：用于网络层；域名：用于应用层；IP地址与域名都应该是全网惟一的，并且它们之间具有对应关系。2、电子邮件的协议：简单邮件传输协议SMTP：在电子邮件程序向邮件服务器中发送邮件使用的协议；邮局协议POP3或交互式邮件存取协议IMAP：在电子邮件程序从邮件服务器中

49、读取邮件时使用的协议。具体取决于邮件服务器支持的协议类型。3、FTP使用的两个端口：当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时，要寻找连接服务器进程的熟知端口(21)，同时还要告诉服务器进程自己的另一个端口号码，用于建立数据传送连接。接着，服务器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所提供的端口号码建立数据传送连接。4、万维网的工作方式：万维网以客户服务器方式工作。浏览器就是在用户计算机上的万维网客户程序。万维网文档所驻留的计算机则运行服务器程序，因此这个计算机也称为万维网服务器。客户程序向服务器程序发出请求，服务器程序向客户程序送回客户所要的万维网文档。在一个客户程序主窗口上显示出的万

50、维网文档称为页面(page)。第九章：网络安全与网络管理技术(4)1、网络安全技术研究的主要问题：网络防攻击问题；网络安全漏洞与对策问题；网络中的信息安全保密问题；防抵赖问题；网络内部安全防范问题；网络防病毒问题；垃圾邮件与灰色软件问题；网络数据备份与恢复、灾难恢复问题。2、网络安全服务基本的服务功能：数据保密(dataconfidentiality)；认证(authentication)；数据完整(dataintegrity)；防抵赖(non-repudiation)；访问控制(accesscontrol)3、密码的作用：传统密码体制所用的加密密钥和解密密钥相同，也称为对称密码体制。如果加密

51、密钥和解密密钥不相同，则称为非对称密码体制。理解：密钥可以看作是密码算法中的可变参数。从数学的角度来看，改变了密钥，实际上也就改变了明文与密文之间等价的数学函数关系；密码算法是相对稳定的。在这种意义上，可以把密码算法视为常量，而密钥则是一个变量；在设计加密系统时，加密算法是可以公开的，真正需要保密的是密钥。4、身份认证技术的基本途径所知：个人所掌握的密码、口令；所有：个人身份证、护照、信用卡、钥匙；个人特征：人的指纹、声纹、笔迹、手型、脸型、血型、DNA、视网膜，以及个人动作方面的特征。了解：新的、广义的生物统计学是利用个人所特有的生理特征来设计的；目前人们研究的个人特征主要包括：容貌、肤色、

52、发质、身材、姿势、手印、指纹、脚印、唇印、颅相、口音、脚步声、体味、视网膜、血型、遗传因子、笔迹、习惯性签字、打字韵律，以及在外界刺激下的反应等。第二部分基本概念部分：1、计算机网络的定义定义：计算机网络ComputerNetwork是将分布在不同地理位置的多台独立的计算机（一般称为、Host或Station）通过传输介质按一定几何拓扑结构连接在一起所组成的计算机系统，而在不同地理范围的计算机网络还可以通过互连设备和传输介质在更大范围被连接到一起组成互联网络（Internet）；在网络软件系统（包括网络通信协议、网络操作系统与网络应用软件）的控制下，连接在网络上的各台计算机之间可以实现相互通信

53、、资源共享、分布式处理等，从而大大提高系统的可靠性与可用性。2、计算机网络的分类：局域网LAN：用于将有限范围内的各种计算机、终端与外部设备互连成网。分为共享局域网与交换局域网城域网MAN:城市地区网络，目标是要满足几十公里范围内的大量企业、机关、公司的多个局域网互连的需求，以实现大量用户之间的数据、语音、图形与视频等多种信息的传输功能。广域网WAN：形成国际性的远程网络。主要使用分组交换技术，它将分布在不同地区的计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。个人区域网PAN:在本人工作的地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来的网络，因此也常称为无线个人区域网WPAN。3、拓扑类型主要分为：

54、（1）总线型：网络中所有的结点都通过总线进行信息传输，任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输，并被总线中任何一个结点所接收。优点：结构简单灵活，对结点设备的装、卸非常方便，可扩充性好；当某个工作结点出现故障时不会造成整个网络的故障，可靠性高。缺点：对通信线路（总线）的故障敏感。任何通信线路的故障都会使得整个网络不能正常运行。（2）树型：任意两个结点之间不产生回路，每条通路都支持双向传输。两个结点之间的通路，有时需要经过中间主结点才能连通。优点：扩充方便、灵活，成本低，易推广。此外，天然的分级结构使得这种网络比较适用于分主次或分等级的层次型管理系统。（3）星型：如果一个工作站需要传输数据

55、，它首先必须通过中央结点，中央结点接收各分散结点的信息再转发给相应结点，因此中央结点相当复杂，负担比其他结点重得多。优点：结构简单，建网容易，便于控制和管理。缺点：中央结点负担重，故容易在中央给点上形成系统的瓶颈口”。（4）环型：环型网络中的信息传送是单向的,。由于信息按固定方向单向流动，两个结点之间仅有一条通路，系统中无信道选择的问题。优点：结构简单，由此使得路径选择、通信接口、软件管理都比较简单，所以实现起来比较容易。缺点：当结点过多时，影响传输效率，使网络响应时间变长；另外，在加入新的工作站时必须使环路暂时中断，故不利于系统扩充。（5）网状型：网络中各结点的连接没有一定的规则，一般是在结

56、点的地理位置分散的远程网中使用。优点是系统可靠性高，但结构复杂。4、分组交换技术：报文分组交换又称为分组交换，它是现代计算机网络技术的基础。路由器是实现分组交换的关键构件；过程（特点）：在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。每一个数据段前面添加上首部构成分组。分组交换网以“分组作为数据传输单元。依次把各分组发送到接收端（假定接收端在左边）。接收端收到分组后剥去首部还原成报文。最后，在接收端把收到的数据恢复成为原来的报文。分组交换网中的结点交换机根据收到的分组的首部中的地址信息，把分组转发到下一个结点交换机。5、OSI参考模型：概念：在OSI中的“开放”是指只要遵循OSI标准，

57、一个系统就可以与位于世界上任何地方、同样遵循同一标准的其他任何系统进行通信；OSI标准中，采用的是三级抽象：主机*CCP111CCP网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层主机ITIOSI环境下数据传输过程：当应用进程A传输数据传送到应用层时，应用层为数据加上本层控制报头后，组织成应用层的数据服务单元，然后再传输到表示层。当表示层收到这个数据单元后，加上本层的控制报头，组成表示层的数据服务单元，再传输到会话层。然后传输到传输层，收到数据报头后，加上本层的控制报头，就构成了传输层的数据服务单元，称为报文。传输层的报文传送到网络层时，由于网络层数据单元的长度有限制，传输层长报文将被分成多个较短

58、的数据字段，加上网络层的控制报头，就构成了网络层的数据服务单元，称为分组。跟着传送到数据链路层，加上数据链路层的控制信息，称为帧。最后传送到物理层，物理层将以比特流的方式通过传输介质传输出去。物理层：协调在物理介质上传送比特流所需的各种功能。数据链路层：负责将数据单元无差错地从一个站交付到下一个站。网络层：负责将包通过多条网络链路进行从源站到目的站的交付。传输层：负责将完整的报文从源端到目的端的传递。会话层：在相互通信的设备之间建立和维持交互，并保证它们的同步。表示层:通过将数据转换为彼此都同意的格式，确保在相互通信的设备之间的互操作性。应用层：使用户能够接入到网络。6、7、8、9、数据编码技

59、术：见第五部分的1多路复用技术：见第一部分第三章的16,第五部分的3CRC校验：见第一部分第四章的3差错控制机制：见第一部分第四章的410、局域网的拓扑结构（1）总线型拓扑结构：可以实行集中控制，但较多的是采用分布控制。特征：可采用广播式多路访问方法，它的典型代表是著名的以太网（Ethernet）。总线结构是局域网中采用最多的拓扑形式，其优点是可靠性高，扩充方便。（2）星型拓扑结构：中集中控制方式较少采用，而分布式星型结构在现代的局域网中采用较多，交换技术的发展使星型结构被广为采用。（3）环型拓扑结构：是一种有效结构形式，也是一种分布式控制，它控制简便，结构对称性好，传输速率高，应用较为广泛，

60、IBM令牌环网和剑桥环网均为环型拓扑结构。11、12、13、CSMA/CD的工作原理：见第一部分第五章的4虚拟局域网的组网办法：见第一部分第五章的9局域网互联与网桥的工作原理局域网互连的应用环境为：一个单位的多个部门局域网的互连；办公楼之间局域网的互连；将数千台计算机按地理位置或组织关系划分为多个子网的互连；超过单个局域网的最大覆盖范围的多个局域网互连；企业中部门的信息对安全、保密方面要求不同的局域网互连。网桥的基本工作原理：网桥在网络互联中起到数据接收、地址过滤与数据转发的作用，它用来实现多个网络系统之间的数据交换。基本特征：网桥在数据链路层上实现局域网互连；网桥能够互连两个采用不同的数据链