計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)期末考試重點(diǎn)整理_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、第一章 介紹網(wǎng)絡(luò) :一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)集合。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的分類(lèi):廣域網(wǎng)(WAN 幾十到幾千公里)、城域網(wǎng)(MAN 5-50KM)、局域網(wǎng)(LAN1KM )、個(gè)人域網(wǎng)( PAN 10M )協(xié)議分層的基本概念:(1、ISO:國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的英文簡(jiǎn)稱(chēng)。(2 ) OSI/RM(Ope n SystemInterconnection/Reference Model) :即開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型。從低到高分為七層:物 理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層。各層之間相對(duì)獨(dú)立,第N層 向 第 N+1 層 提 供 服 務(wù) 。( 3 ) TCP/IP ( Transmission Cont

2、rol Protocol/Internet Protocol ):即傳輸控制協(xié)議 /因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議, 又名網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議。 協(xié)議采用了四層的層級(jí) 結(jié)構(gòu):網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層。每一層都呼叫它的下一層所提供的網(wǎng)絡(luò)來(lái)完 成自己的需求。分層的好處: ( 1)各層之間是獨(dú)立的。 ( 2)靈活性好。 (3)結(jié)構(gòu)上可分割開(kāi)。 (4)易于實(shí) 現(xiàn)和維護(hù)。( 5)能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 :為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(networkprotocol ) 有三要素:( 1 )語(yǔ)法,即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。( 2)語(yǔ)義,即需要發(fā)出任何種控制信息,完成何種動(dòng)作以及做出

3、何種響應(yīng)。( 3)同步,即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。協(xié)議與服務(wù)的區(qū)別 : 協(xié)議是規(guī)則,約定,而服務(wù)是功能,本領(lǐng)。從層次上來(lái)說(shuō):協(xié)議是通信雙方對(duì)等層之間才有的, 是水平方向上的關(guān)系。 而服務(wù)則是通信某一 端上下層之間才有的,是垂直方向上的關(guān)系,而且是自下向上提供的。五層協(xié)議 :( 1)應(yīng)用層:為用戶(hù)的應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)。 (2)運(yùn)輸層:負(fù)責(zé)兩個(gè)主機(jī)中進(jìn)程 的通信提供服務(wù)。具有復(fù)用和分用的功能( TCP,UDP 協(xié)議)。(3 )網(wǎng)絡(luò)層:負(fù)責(zé)為分組交 換網(wǎng)上的不同主機(jī)提供通信服務(wù)。把運(yùn)輸層產(chǎn)生的報(bào)文段或用戶(hù)數(shù)據(jù)封裝成包進(jìn)行傳送。(4 )數(shù)據(jù)鏈路層: 把網(wǎng)絡(luò)層交下來(lái)的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)封裝成幀, 在兩相鄰節(jié)點(diǎn)

4、之間的鏈路上透明 的傳送幀中的數(shù)據(jù)。 (5 )物理層:透明的傳送比特流。傳送時(shí)延 & 傳播時(shí)延 (常與靜止等待協(xié)議混合考察) :( 1)(主機(jī)或路由器發(fā)送數(shù)據(jù)幀所需時(shí) 間)傳輸時(shí)延 = 數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度( b )/發(fā)送速率( b/s ) (2)(電磁波在信道中傳播一定距離所 需時(shí)間)傳播時(shí)延 =信道長(zhǎng)度 / 電磁波在信道上的傳播速率( m/s )第二章 物理層四個(gè)特性 (具體含義、具體例子, RS232 )EIA-RS-232 是物理層異步通信接口標(biāo)準(zhǔn), RS 為推薦標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)為縮寫(xiě), 232 為編號(hào)。機(jī)械特性 :指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引腳數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。平 時(shí)常見(jiàn)的

5、各種規(guī)格的接插件都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)定。電氣特性:指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。功能特性 指明某條先上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。工程特性 指明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序奈奎斯特定理 (波特率、帶寬、信息速率,每秒發(fā)多少碼元,每個(gè)碼元承載多少位)奈奎斯特: 在任何信道中,碼元傳輸?shù)乃俾适怯猩舷薜模?傳輸速率超過(guò)此上限,就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán) 重的碼間串?dāng)_問(wèn)題,使接收端對(duì)碼元的判決成為不可能。信道的極限信息傳輸速率V最大數(shù)據(jù)速率 =2Blog2V (貌似會(huì)這么考:在信道狀態(tài)個(gè)數(shù) 求信道數(shù)據(jù)速率)B 為帶寬, V 是信號(hào)包含的離散等級(jí)個(gè)數(shù)(信道狀態(tài)個(gè)數(shù))Max .data rate

6、 Blog 2(1 S/N) bit /sec其中B為信道帶寬(以Hz為單位);S為信道內(nèi)所傳信號(hào)的平均功率;N為信道內(nèi)部的高斯噪聲功率【注:信噪比:信號(hào)的平均功率與噪聲的平均功率之比。常記為:S/N 。并用分貝( dB)做度量單位。即 dB 10log2(S/ N)】復(fù)用技術(shù)1)頻分復(fù)用 FDM :用戶(hù)在同樣的時(shí)間占用不同帶寬 P482)時(shí)分復(fù)用 TDM :所有用戶(hù)在不同時(shí)間內(nèi)使用同樣的頻帶寬度,為等時(shí)信號(hào),更適合數(shù)字信號(hào)傳輸,其改進(jìn)為統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用 STDM ,也稱(chēng)為異步時(shí)分復(fù)用,集中器能正常工作的 前提是假設(shè)各用戶(hù)均間歇地工作 P48-503)通信時(shí),復(fù)用器和分用器總是成對(duì)使用 P484)

7、碼分復(fù)用 CDM ( 碼分多址 CDMA) 這種系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)抗干擾性能極強(qiáng),類(lèi)似于白噪聲。不知道需不需要看懂 P52-53 例子,估計(jì)不會(huì)計(jì)算。 傳輸介質(zhì)(有線、無(wú)線)有線(導(dǎo)向傳輸媒體) :1. 雙絞線(屏蔽、非屏蔽)2. 同軸電纜3. 光纜(抗干擾,損耗小,體積 小,重量輕,貴, T 型頭) 光纖通信就是利用逛到纖維傳遞光脈沖來(lái)進(jìn)行通信 多模光纖:可以存在許多條不同角度入社的光線在一條光線中傳輸 單模光纖: 光纖直徑減小到只有一個(gè)光的波長(zhǎng)。 則光纖就像一根波導(dǎo)那樣, 它可使光纖一直 向前傳播,而不會(huì)產(chǎn)生多次反射。無(wú)線(非導(dǎo)向傳輸媒體) :1. 短波通信(高頻通信)2. 無(wú)線電波通信(包括

8、:地面微波接力同心、衛(wèi)星通信)電路交換、包交換 (估計(jì)可能考區(qū)別)電路交換:連接的建立過(guò)程預(yù)留了從發(fā)送端到接受端一路上的帶寬資源, 該條電路上的所有數(shù)據(jù)將走專(zhuān) 門(mén)的路徑。特點(diǎn):發(fā)送數(shù)據(jù)之前需從端到端建立一條路徑,從發(fā)送端到接收端建立物理連接。 按距離和時(shí)間收費(fèi)包交換:使用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸技術(shù), 不同的數(shù)據(jù)包可以走不同的路徑, 選擇取決于他們被傳輸是的網(wǎng)絡(luò) 狀況。對(duì)數(shù)據(jù)包大小規(guī)定嚴(yán)格上限,以防止任何用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間霸占傳輸線路。 沒(méi)有傳輸數(shù)據(jù)預(yù)留帶寬,會(huì)有排隊(duì)遲延。按包收費(fèi)。項(xiàng)目電路交換包交換呼叫建立需要不需要專(zhuān)用物理路徑是不是每個(gè)包遵循相同的路徑是不是包按序到達(dá)是不是交換機(jī)朋潰是否致命是不是可用帶寬固定

9、動(dòng)態(tài)可能擁塞的時(shí)間在建立時(shí)在每個(gè)包潛在浪費(fèi)帶寬是不是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸不是是收費(fèi)按分鐘計(jì)按包計(jì)第三章數(shù)據(jù)鏈路層零比特插入:是為HDLC (高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制)協(xié)議開(kāi)發(fā)的,每個(gè)幀的開(kāi)始和結(jié)束由一個(gè)特殊的比特模式,01111110或十六進(jìn)制0x7E標(biāo)記。每當(dāng)發(fā)送方的數(shù)據(jù)鏈路層在數(shù)據(jù)中遇到 連續(xù)五個(gè)1,它便自動(dòng)在輸出的比特流中填入一個(gè)0。CRC校驗(yàn)碼的計(jì)算:黑書(shū)p166(簡(jiǎn)單把例子搞懂即可)可以使用CRC的情況:前提(錯(cuò)誤沒(méi)有發(fā)生在G( x)上)停止等待協(xié)議:(stop-and-wait )1. 無(wú)錯(cuò)信道上的單工:即假設(shè)信道不會(huì)出錯(cuò),并且數(shù)據(jù)流量只是從發(fā)送方到接收方。發(fā)送方發(fā)出一陣后,需要等待接收方確認(rèn)到達(dá)

10、后才能發(fā)送下一幀。(但是因?yàn)橐邮芙邮辗降拇_認(rèn),因此幀可以在兩個(gè)方向上傳輸,因此物理信道是采用半雙工的,同時(shí),發(fā)送方的數(shù)據(jù)鏈路層不檢查接收方的幀)2. 有錯(cuò)信道上的單工:即信道會(huì)出錯(cuò),幀會(huì)損壞和丟失。需要解決的問(wèn)題:區(qū)分達(dá)到的幀是第一次發(fā)送的新幀還是已經(jīng)發(fā)送的老幀。所以在幀的頭部加上序號(hào),以供接收方檢查。檢查位只需1位即可解決問(wèn)題(0, 1)當(dāng)擁有正確序號(hào)的幀到來(lái),接收方接收后,期待序 號(hào)變?yōu)榱硪粋€(gè)。滑動(dòng)串口協(xié)議(slidi ng win dow ):1.所有滑動(dòng)窗口協(xié)議的本質(zhì)是任何時(shí)刻發(fā)送方總是維持 一組序號(hào),分別對(duì)應(yīng)于允許它發(fā)送的幀。我們稱(chēng)這些幀落在滑動(dòng)窗口內(nèi)。(接收方類(lèi)似)2.任何時(shí)候當(dāng)

11、有新的數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)層來(lái)時(shí),它被賦予窗口中的下一最高序號(hào),并且窗口的上邊界前移一格。當(dāng)收到一個(gè)確認(rèn)時(shí),窗口的下邊界也前移一格。連續(xù)AQR包括連續(xù)重發(fā)請(qǐng)求 ARQ方案是指發(fā)送方可以連續(xù)發(fā)送一系列信息幀,即不用等前一幀被 確認(rèn)便可繼續(xù)發(fā)送下一幀,效率大大提高。但在這種重發(fā)請(qǐng)求方案中,需要在發(fā)送方設(shè)置一個(gè)較大的緩沖存儲(chǔ)空間(稱(chēng)作重發(fā)表),用以存放若干待確認(rèn)的信息幀。當(dāng)發(fā)送方收到對(duì)某信息幀的確認(rèn)幀后,便可從重發(fā)表中將該信息幀刪除。所以,連續(xù)重發(fā)請(qǐng)求ARQ方案的鏈路傳輸效率大大提高,但相應(yīng)地需要更大的緩沖存儲(chǔ)空間。go back n (對(duì)應(yīng)接收窗口為 1)接收方只需簡(jiǎn)單丟棄錯(cuò)誤后所有到達(dá)的后續(xù)幀,針對(duì)這些幀

12、不返回確認(rèn)*選擇重傳對(duì)應(yīng)接收窗口大于1,并且當(dāng)檢測(cè)到錯(cuò)誤后發(fā)送否定確認(rèn)(NAK),發(fā)送方接收到后立即重傳錯(cuò)誤幀,后續(xù)幀被緩存不丟棄。HDLCHDLC面向比特的同步協(xié)議:High Level Data Link Co ntrol(高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程)HDLC是面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議的典型代表,該協(xié)議不依賴(lài)于任何一種字符編碼集; 數(shù)據(jù)報(bào)文可透明傳輸,用于實(shí)現(xiàn)透明傳輸?shù)摹?比特插入法”易于硬件實(shí)現(xiàn);全雙工通信,有較高的數(shù)據(jù)鏈路傳輸效率;所有幀采用CRC檢驗(yàn),對(duì)信息幀進(jìn)行順序編號(hào),可防止漏收或重份,傳輸可靠性高;傳輸控制功能與處理功能分離,具有較大靈活性。ppp(點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議):因特網(wǎng)用戶(hù)通常需要

13、連接到某個(gè)ISP (互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商)才能接入因特網(wǎng),PPP協(xié)議就是用戶(hù)計(jì)算機(jī)和ISP進(jìn)行通信時(shí)的鏈路層協(xié)議特點(diǎn):1.簡(jiǎn)單,不需要糾錯(cuò),不需要序號(hào)也不需要流量控制(只做CRC檢測(cè))2封裝成幀3. 透明性4. 多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:能夠在同一條物理鏈路上同時(shí)支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的運(yùn)行5. 多種類(lèi)型鏈路:需要能夠在多種類(lèi)型的鏈路上運(yùn)行第四章MACALOHA :多點(diǎn)接入,隨機(jī)訪問(wèn)協(xié)議。分為:純,最佳信道利用率為 18%分槽,最佳信道利用率為 36%,是前面的兩倍CSMA ( carry sense multiple access ):堅(jiān)持載波檢測(cè)多路訪問(wèn),發(fā)送數(shù)據(jù)前偵聽(tīng)信道。空閑則發(fā)送(空閑必定以1的概率發(fā)送數(shù)

14、據(jù),所以是 1堅(jiān)持)。不空閑則等待空閑。若是發(fā)生沖突,則等待一段時(shí)間后再重復(fù)以上過(guò)程。非堅(jiān)持csma。與前者的區(qū)別在于對(duì)偵聽(tīng)信道后發(fā)現(xiàn)信道忙碌的處理上,不是持續(xù)監(jiān)聽(tīng)直到信道空閑,而是等待一段時(shí)間后重復(fù)上述算法。沖突的話,也是隨機(jī)等待一段時(shí)間再重新開(kāi)始。這樣提高了信道利用率帶增加了延遲。P堅(jiān)持csma :偵聽(tīng)空閑,以p的概率發(fā)送,否則等待下一個(gè)時(shí)間槽。下一個(gè)時(shí)間槽到來(lái)時(shí)還是以p的概率發(fā)送,如此循環(huán)直到發(fā)出去。沖突的話還是等待一段隨機(jī)時(shí)間再重新開(kāi)始。CSMA/CD帶沖突檢測(cè)的csma。即在沖突發(fā)生后立刻停止發(fā)送數(shù)據(jù),節(jié)省時(shí)間和帶寬。至少要監(jiān)聽(tīng)2t(tao )的時(shí)間,才能確保信道已經(jīng)完全被監(jiān)聽(tīng)的站點(diǎn)

15、占用了。所以最小幀長(zhǎng) 的計(jì)算:2t*發(fā)送速率。指數(shù)回退算法確定k=min (重傳次數(shù),10 );在(1, 2 , 3(2Ak ) -1 )中隨機(jī)選取一個(gè)數(shù) n。等待n*2t的時(shí)間在重復(fù)發(fā)送過(guò)程。在連續(xù)十六次失敗后則丟棄要發(fā)送的幀,報(bào)告上層發(fā)送失敗。CSMA/CA :帶沖突避免的csma。用于無(wú)線網(wǎng)。RTS/CTSRTS請(qǐng)求發(fā)送。CTS做好接收準(zhǔn)備。用于csma/ca中,發(fā)送方先發(fā)送rts ,接收方收到后發(fā)送 cts。然后發(fā)送方才開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)。在rts和cts里面有數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。所以相應(yīng)的其他站會(huì)在一定時(shí)間內(nèi)保持緘默。|隱蔽站:由于競(jìng)爭(zhēng)者里的太遠(yuǎn)而導(dǎo)致無(wú)法檢測(cè)到潛在的競(jìng)爭(zhēng)者。暴露站:由于兩個(gè)接收方不

16、在同一個(gè)危險(xiǎn)區(qū)域,會(huì)導(dǎo)致不必要的延遲傳輸。這類(lèi)問(wèn)題叫做暴露站。IEEE 802體系結(jié)構(gòu)802標(biāo)準(zhǔn)基本上對(duì)應(yīng)于 OSI模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,這使網(wǎng)絡(luò)的物理連接和訪問(wèn)方法規(guī)范化。相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)是 IEEE 802.1、IEEE 802.2、IEEE 802.3、IEEE 802.4 和 IEEE 802.5 等。 IEEE 802.1(獨(dú)立于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))定義了局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、尋址、網(wǎng)絡(luò)互連、網(wǎng)絡(luò)管理與性能測(cè)試等規(guī)范。 IEEE 802.2(獨(dú)立于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))定義一個(gè)被其他低層協(xié)議使用的邏輯鏈路控制(LLC)子層邏輯鏈路子層。 IEEE 802.3(適用于以太網(wǎng))定義了從以太網(wǎng)發(fā)展起來(lái)的網(wǎng)絡(luò),以及與

17、數(shù)據(jù)鏈路層的 LLC和MAC (介質(zhì)訪問(wèn)控制)子層,完成網(wǎng)絡(luò)層的很多功能。MAC子層使用了一種 CSMA/CD:(載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè))競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)技術(shù),即計(jì)算機(jī)在傳輸幀以前檢測(cè)線路上的載波以決定何時(shí)傳輸,沖突發(fā)生時(shí)使用指數(shù)重發(fā)來(lái)選擇哪臺(tái)計(jì)算機(jī)傳輸。每臺(tái)計(jì)算機(jī)在試圖再次傳輸前要延遲一段時(shí)間,并在隨后的沖突中延遲加倍。介質(zhì)訪問(wèn)子層標(biāo)準(zhǔn)。 IEEE 802.4 (適用于令牌網(wǎng))描述描述了使用令牌控制介質(zhì)訪問(wèn)的總線型物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。基帶和寬帶配置都能適用。 IEEE 802.5(適用于環(huán)型令牌網(wǎng))IEEE802.5標(biāo)準(zhǔn)起源于IBM的令牌網(wǎng)(Token Ring )它使用環(huán)型的邏輯拓?fù)浜突诹钆?/p>

18、 的介質(zhì)訪問(wèn)控制。令牌網(wǎng)的物理拓?fù)涫切切偷模褂眠壿嫮h(huán)逐站傳遞令牌。MAC Address物理地址。現(xiàn)在一般 48位。全球唯一。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)適配器都有。Ethernet MAC Frame,最短幀長(zhǎng),幀突發(fā)技術(shù)最短幀長(zhǎng)為64,最小數(shù)據(jù)長(zhǎng)度46幀突發(fā)技術(shù)是千兆以太網(wǎng)中的一個(gè)可選功能,它允許站點(diǎn)在線路上連續(xù)發(fā)送多個(gè)幀而不放棄對(duì)線路的控制,但一個(gè)站點(diǎn)需要發(fā)送幾個(gè)短幀時(shí),該站點(diǎn)先按照CSMA/CD 協(xié)議發(fā)送一個(gè)幀,該 幀可能已附加了載波擴(kuò)充位。一旦第一個(gè)幀發(fā)送成功,則具有幀突發(fā)功能的該站 點(diǎn)就能夠繼續(xù)發(fā)送其他幀,直到幀突發(fā)長(zhǎng)度的總長(zhǎng)度達(dá)到1500B為止。這種技術(shù)可以提高千兆以太網(wǎng)的帶寬利用率。互連設(shè)備,

19、網(wǎng)橋/交換機(jī)的工作原理網(wǎng)橋的基本工作原理數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)的設(shè)備是網(wǎng)橋(bridge),在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中它起到數(shù)據(jù)接收、地址過(guò)濾與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的作用,用來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換。交換機(jī)工作原理:傳統(tǒng)的交換機(jī)本質(zhì)上是具有流量控制能力的多端口網(wǎng)橋,即傳統(tǒng)的(二層)交換機(jī)。把路由技術(shù)引入交換機(jī), 可以完成網(wǎng)絡(luò)層路由選擇,故稱(chēng)為三層交換,這是交換機(jī)的新進(jìn)展。交換機(jī)(二層交換)的工作原理交換機(jī)和網(wǎng)橋一樣,是工作在鏈路層的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,它的各個(gè)端口都具有橋接功能,每個(gè)端口可以連接一個(gè)LAN或一臺(tái)高性能網(wǎng)站或服務(wù)器,能夠通過(guò)自學(xué)習(xí)來(lái)了解每個(gè)端口的設(shè)備連接情況。所有端口由專(zhuān)用處理器進(jìn)行控制,并經(jīng)過(guò)控制管理總線轉(zhuǎn)發(fā)信息

20、。VLANVLAN ( Virtual Local Area Network)的中文名為”虛擬局域網(wǎng)”。VLAN是一種將局域網(wǎng)設(shè)備從邏輯上劃分成一個(gè)個(gè)網(wǎng)段,從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組的新興數(shù)據(jù)交換技術(shù)。這新興技術(shù)主要應(yīng)用于交換機(jī)和路由器中,但主流應(yīng)用還是在交換機(jī)之中。但又不是所有交換機(jī)都具有此功能,只有 VLAN協(xié)議的第三層以上交換機(jī)才具有此功能,這一點(diǎn)可以查看相應(yīng)交換機(jī) 的說(shuō)明書(shū)即可得知。802.11 WLAN(不同幀間隔)一個(gè)QSTA通過(guò)載波檢測(cè)功能來(lái)判斷信道是否空閑,共有5個(gè)不同的IFS來(lái)反映無(wú)線信道的不同優(yōu)先權(quán)水平,除了802.11標(biāo)準(zhǔn)中用到的SIFS、PIFS、DIFS、EIFS夕卜,在新的

21、IEEE802.11e 標(biāo)準(zhǔn)中又增加了一種幀間隔,即仲裁幀間間隔(ArbitrationIFS ,AIFS)。AIFS是工作于EDCA模式的QSTA要獲得傳輸機(jī)會(huì)時(shí),必須等待的信道空閑時(shí)間。不同的幀間 隔長(zhǎng)度關(guān)系如圖3所示。第五章網(wǎng)絡(luò)層路由器謝p1701、概念:如果目的主機(jī) C或D與源主機(jī)A不是連接在同一網(wǎng)絡(luò)上,則應(yīng)將數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送給 本網(wǎng)絡(luò)上的某個(gè)路由器,由該路由器按照轉(zhuǎn)發(fā)表指出的路由將數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)路由器。這叫做間接交付。2、結(jié)構(gòu):路由選擇,分組轉(zhuǎn)發(fā)。路由選擇 : 由路由選擇處理機(jī)根據(jù)所選定的路由選擇協(xié)議構(gòu)造出路由表,同時(shí)經(jīng)常或定 期地和相鄰路由器交換路由信息而不斷地更新和維護(hù)路由表。分組

22、轉(zhuǎn)發(fā):交換結(jié)構(gòu),一組輸入端口,一組輸出端口其中,交換結(jié)構(gòu)(交換組織) switching fabric :根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)表( forwarding table )對(duì) 分組進(jìn)行處理,將某個(gè)輸入端口進(jìn)入的分組從一個(gè)合適的輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇:轉(zhuǎn)發(fā)是路由器根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)表將用戶(hù)的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)從合適的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。路由選擇是按照 復(fù)雜的分布式算法, 根據(jù)從各相鄰路由器所得到的關(guān)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渥兓闆r, 動(dòng)態(tài)地改 變所選擇的路由。轉(zhuǎn)發(fā)表由路由表得出。路由表可靜態(tài)配置或有協(xié)議產(chǎn)生。一般合二為一,不討論二者區(qū)別。3、路由器的結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)謝圖 6-2面向連接: 一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。指通信雙方在通信時(shí),事先建立一條通

23、信線路。有三個(gè)過(guò)程:建 立連接,使用連接和釋放連接。無(wú)連接: 是指通信雙方不需要事先建立一條通信線路, 而是把每個(gè)帶有目的地址的包送到線 路上,由系統(tǒng)自主選定路線進(jìn)行傳輸。IP 協(xié)議: 用來(lái)使互聯(lián)起來(lái)的許多計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行通信,使性能各異的網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)層上 看起來(lái)就好像是一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。IP 協(xié)議是 無(wú)連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 的重要范例。IP 協(xié)議配套使用的協(xié)議: ARP (地址解析協(xié)議) 、 RARP (逆地址解析協(xié)議) 、ICMP (網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議) 、 IGMP (網(wǎng)際組管理協(xié)議)IP 地址 的定義:給每個(gè)連接在 Internet 上的主機(jī)分配的一個(gè) 32 位點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)地址。IP 數(shù)據(jù)報(bào)頭部字

24、段及其含義:(1)版本。指 IP 協(xié)議的版本。(2)首部長(zhǎng)度。單位是字,即如果為 1111 ( 15 ),首部長(zhǎng)度為 60 字節(jié)。(3)區(qū)分服務(wù)。用來(lái)獲得更好的服務(wù)。一般不用了現(xiàn)在。(4)總長(zhǎng)度。指首部和數(shù)據(jù)之和的長(zhǎng)度,單位是字節(jié)。這個(gè)值不能超過(guò)幀格式中的數(shù)據(jù) 字段的最大長(zhǎng)度(即最大傳送單元 MTU ),如果長(zhǎng)于 MTU 值,則需分片。這個(gè)值 的范圍: 57665535 (2 的 16 次方 -1 )( 5) (重組)標(biāo)識(shí)( identification )。主要用于分片后各數(shù)據(jù)報(bào)片最后能正確重裝為原 來(lái)的數(shù)據(jù)報(bào)。( 6) (分片)標(biāo)志( flag )。但只有兩位有意義。其最低位為 MF ,

25、MF=1 表示后面還有 分片, MF=0 表示這是最后一片。中間一位為 DF ,DF=1 表示數(shù)據(jù)不可以分片, DF=0 表示允許分片。(7)(分片)片位移。指較長(zhǎng)的分組在分片后,某片在原分組中的相對(duì)位置。 1 個(gè)位移 代表移了 8 個(gè)字節(jié),故也決定了分片大小必須為 8 字節(jié)的整數(shù)倍(8)生存時(shí)間( TTL )。指數(shù)據(jù)報(bào)在網(wǎng)絡(luò)中的壽命,現(xiàn)在值得是剩余跳數(shù)。路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù) 據(jù)報(bào)之前把 TTL 減 1 ,到 0 就丟棄。(9)協(xié)議。指攜帶數(shù)據(jù)使用何種協(xié)議。(10 ) 首部檢驗(yàn)和。只檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)首部,不包括數(shù)據(jù)部分。(11 ) 源地址。(12 ) 目標(biāo)地址。分類(lèi)地址:A、B、C類(lèi)(單播地址,即一對(duì)一通信

26、),D類(lèi)(多播地址,即一對(duì)多通信),全都是32位。A:0 開(kāi)頭的地址。網(wǎng)絡(luò)號(hào) 1 字節(jié),主機(jī)號(hào) 3 個(gè)字節(jié)。 1126B: 10 開(kāi)頭的地址。網(wǎng)絡(luò)號(hào) 2 字節(jié),主機(jī)號(hào) 2 個(gè)字節(jié)。 128191C: 110 開(kāi)頭的地址。網(wǎng)絡(luò)號(hào) 3 字節(jié),主機(jī)號(hào) 1 個(gè)字節(jié)。 192223D : 1110 開(kāi)頭的地址。E: 1111 開(kāi)頭的未來(lái)地址。特殊 IP 地址:看書(shū)!子網(wǎng)劃分:從兩級(jí) IP 地址到三級(jí) IP 地址的升級(jí), < 網(wǎng)絡(luò)號(hào),主機(jī)號(hào) >-< 網(wǎng)絡(luò)號(hào),子網(wǎng)號(hào),主機(jī) 號(hào)>其實(shí)就是將兩級(jí) IP 地址的主機(jī)號(hào)再劃分為子網(wǎng)號(hào)和主機(jī)號(hào),其中前面高位為子網(wǎng)號(hào),剩下 的為主機(jī)號(hào)。無(wú)分類(lèi)編址

27、 CIDR (構(gòu)造超網(wǎng)) :全名是:無(wú)分類(lèi)域間路由選擇( Classless Inter-Domain Routing )特點(diǎn):1、消除了傳統(tǒng)A、B、C類(lèi)地址與劃分子網(wǎng)概念。采用兩級(jí)編址:< 網(wǎng)絡(luò)前綴,主機(jī)號(hào)> ,不過(guò)現(xiàn)在一般用“斜線記法”,即 IP 地址 /n ,其中 n 表示前 n 位為網(wǎng)絡(luò)前綴2、網(wǎng)絡(luò)前綴相同的連續(xù)的 IP 地址組成一個(gè) CIDR 地址塊。只要知道一個(gè) IP 地址和 n ,就 可以知道這個(gè)地址塊的起始地址和最大地址。路由聚合( Route Aggregation):即地址的聚合,使得路由表中的一個(gè)項(xiàng)目可以表示原來(lái)傳統(tǒng)分類(lèi)地址的很多個(gè)路由。最長(zhǎng)前綴匹配( Lon

28、gest-prefix Matching):當(dāng)查找路由表時(shí)得到不止一個(gè)匹配結(jié)果時(shí),從匹配結(jié)果中選擇具有最長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)前綴的路由。(其實(shí)也就是選擇最具體的一個(gè)地址匹配)IP 報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā):直接路由: 目標(biāo)地址在同一個(gè)子網(wǎng)。下一跳是一個(gè)端口主機(jī)路由( host route ):目標(biāo)地址是一個(gè) IP 地址(如 10.0.1.2/32 ) 用于為特定主機(jī)指定單獨(dú)的路徑。網(wǎng)絡(luò)路由( Network route ): 目標(biāo)地址是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址。大多數(shù)表項(xiàng)都是這個(gè)。默認(rèn)路由:當(dāng)主機(jī)路由跟網(wǎng)絡(luò)路由都沒(méi)有找到匹配時(shí)用。將會(huì)去到默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。路由器的 IP 層所執(zhí)行的分組轉(zhuǎn)發(fā)流程 :1. 提取目的站的IP地址D,得出其網(wǎng)絡(luò)號(hào) N

29、 ;2. 若路由表中有目的地址為 D 的指明主機(jī)路由, 則將數(shù)據(jù)報(bào)送給所指明的下一站路由器;否則轉(zhuǎn) 3 ;3. 若 N 是此路由器直接相連的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào), 則直接通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)報(bào)交付給目的站D ;否則轉(zhuǎn) 4 ;4. 若路由表中有到達(dá)網(wǎng)絡(luò) N 的路由,則將數(shù)據(jù)報(bào)送給所指明的下一站路由器;否則轉(zhuǎn)5;5. 若路由表中有默認(rèn)路由,則將數(shù)據(jù)報(bào)送給所指明的默認(rèn)路由器;否則轉(zhuǎn)6;6. 報(bào)告分組轉(zhuǎn)發(fā)出錯(cuò)。兩種動(dòng)態(tài)路由算法:距離矢量算法( DV ),鏈路狀態(tài)路由算法( LS)DV:每個(gè)路由器維護(hù)一張表 (即一個(gè)矢量),表中列出了當(dāng)前已知的到每個(gè)目標(biāo)的最佳距離, 以及所使用的鏈路。 這些表通過(guò)鄰居之間相互交換信息

30、而不斷被更新, 最終每個(gè)路由器都了 解到達(dá)每個(gè)目的地的最佳鏈路(最短路徑) 。LS:每一個(gè)路由器必須完成以下的事情,算法才能正常工作:(1)發(fā)現(xiàn)它的鄰居節(jié)點(diǎn),并了解其網(wǎng)絡(luò)地址。(2)設(shè)置到每個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)的距離或者成本度量值。3) 構(gòu)造一個(gè)包含所有剛剛獲知的鏈路信息包。(4) 將這個(gè)包發(fā)送給所有其他的路由器,并接收來(lái)自所有其他路由器的信息包。(5)計(jì)算出到每個(gè)其他路由器的最短路徑。實(shí)際上, 算法將完整的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分發(fā)給了每一個(gè)路由器, 然后每個(gè)路由器進(jìn)行 Dijkstra 算法就可以找出從本地到每一個(gè)其他路由器的最短路徑。兩大路由協(xié)議類(lèi)別:1、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議( IGP ):如 RIP、OSPF2、外部

31、網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP):女口 BGPRIP (路由信息協(xié)議) :基于距離向量的路由選擇協(xié)議RIP 是讓一個(gè)自治系統(tǒng)中所有的路由器和自己相鄰的路由器定期交換路由信息(各自的路由表),并不斷更新路由表,使得每一個(gè)路由器到每一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的路由的距離都是最短 的(即跳數(shù)最少) 。“距離”(跳數(shù))的定義: 從一路由器到直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離定義為 1,從一路由器到非直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離定義 為所經(jīng)過(guò)的路由器數(shù)加 1 。距離范圍: 115,16 表示不可達(dá),即 RIP 允許一條路徑最多 15 跳(個(gè)路由器) ,因此 RIP 只適用于小型互聯(lián)網(wǎng)算法:條目格式為(目的地址,距離 (cost) ,下一跳)1、如果條目

32、 A 的目的網(wǎng)絡(luò)在原來(lái)的表中沒(méi)有出現(xiàn),添加條目 A2、如果新來(lái)的條目 B 的目的網(wǎng)絡(luò)在原來(lái)的表中出現(xiàn),且已有條目 A (目的地址,下一跳)=B (目的地址,下一跳) ,將條目 A 替換成新來(lái)?xiàng)l目 B3、如果新來(lái)的條目 B的目的網(wǎng)絡(luò)在原來(lái)的表中出現(xiàn),且已有條目A (目的地址)=B (目的地址) &&A (距離) >B (距離),則將條目 A 替換成新來(lái)?xiàng)l目 B優(yōu)點(diǎn):實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,開(kāi)銷(xiāo)較小缺點(diǎn): 1、好消息傳播快,壞消息傳播慢。2、由于傳完整路由表,故網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增大時(shí)開(kāi)銷(xiāo)也增加。OSPF (開(kāi)放最短路徑優(yōu)先) :與 RIP 的比較:1、OSPF 采用泛洪法向本自治系統(tǒng)所有路由器發(fā)送

33、信息(其實(shí)是跟廣播差不多,最后擴(kuò)散 到整個(gè)區(qū)域) ,而 RIP 則只發(fā)給相鄰路由器。2、OSPF 發(fā)送的信息是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)。 (鏈路狀態(tài)是說(shuō)明本路由 器和哪些路由器相鄰,及該鏈路的度量 (cost) )而 RIP 發(fā)送的信息是本路由器到所有網(wǎng) 絡(luò)的距離和下一跳路由器。3、OSPF 只有當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)才用泛洪法發(fā)送信息。而 RIP 是路由器間定期交換路 由表信息。4、OSPF 用 IP 數(shù)據(jù)報(bào)傳送數(shù)據(jù)。而 RIP 用的是 UDP 。5、OSPF用的是LS算法。而 RIP用的是DV算法。6、這個(gè)是相同點(diǎn):都屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。與數(shù)據(jù)庫(kù)的同步:謝希仁 P155 頁(yè)有個(gè)圖A

34、S (自治系統(tǒng)) 經(jīng)典定義:在單一的技術(shù)管理下的一組路由器 現(xiàn)代定義強(qiáng)調(diào):盡管一個(gè) AS 使用了多種內(nèi)部路由選擇協(xié)議和度量,但重要的是 一個(gè) AS 對(duì) 其他 AS 表現(xiàn)出的是一個(gè)單一的和一致的路由選擇策略 。DR (指定路由器) :代表該局域網(wǎng)上所有的鏈路向連接到該網(wǎng)絡(luò)上的各路由器發(fā)送狀態(tài)信息。BDR (邊界路由器) :分為區(qū)域邊界路由器和自治系統(tǒng)邊界路由器。1 、區(qū)域邊界路由器( area border router ): 本自治系統(tǒng)所劃分的區(qū)域的邊界上的路由器, 負(fù)責(zé)與該路由器所在區(qū)域外的其他區(qū)域交 換路由信息。2、自治系統(tǒng)邊界路由器: 本自治系統(tǒng)的邊界上的路由器,負(fù)責(zé)與本自治系統(tǒng)外的其他

35、自治系統(tǒng)交換路由信息。擁塞控制 congestion control 謝 p2641、主機(jī)確定發(fā)送報(bào)文的速率:考慮接收端的接受能力,從全局考慮不要是網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞。2、接收端窗口 rwnd :據(jù)接收緩存的大小而許諾的窗口值,放在TCP 報(bào)文的首部中的窗口字段, 傳送給發(fā)送端。來(lái)自接收端的流量控制。3 、擁塞窗口 cwnd :發(fā)送端估計(jì)網(wǎng)絡(luò)擁塞程度得出的窗口值,來(lái)自發(fā)送端的流量控制。4、四種算法:慢開(kāi)始,擁塞避免,快重傳,快恢復(fù)( 1)慢開(kāi)始:試探,由小到大逐漸增大發(fā)送端的擁塞窗口數(shù)值MSS :開(kāi)始發(fā)送時(shí)將擁塞窗口設(shè)置為最大報(bào)文段MSS 。而在每收到一個(gè)對(duì)新的報(bào)文的確認(rèn)后, 將擁塞窗口增加至多一個(gè)

36、 MSS 的數(shù)值慢開(kāi)始門(mén)限 ssthreshCwnd<ssthresh: 使用慢開(kāi)始Cwnd>ssthresh: 停止慢開(kāi)始而改用擁塞避免Cwnd=ssthresh: 兩者都可使用( 2)擁塞避免:使 cwnd 每經(jīng)過(guò)一個(gè)往返時(shí)延 RTT 就增加一個(gè) MSS 的大小(不管在 時(shí)間 RTT 內(nèi)收到了幾個(gè) ACK );增長(zhǎng)比慢開(kāi)始緩慢得多。在慢開(kāi)始和擁塞避免階段,只要發(fā)送端發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)阻塞(沒(méi)有按時(shí)收到 ACK 或者收 到了重復(fù)的 ACK ),就將慢開(kāi)始門(mén)限 ssthresh 設(shè)置為出現(xiàn)擁塞時(shí)的發(fā)送窗口值的一半 (called 乘法減小)。接著 cwnd 重新設(shè)置為 1 ,并開(kāi)始執(zhí)行慢

37、開(kāi)始算法。(3)快重傳:發(fā)送端只要一連收到三個(gè)重復(fù)的ACK 即可斷定有分組丟失, 就應(yīng)立即重傳丟失的報(bào)文段而不必等到為沒(méi)收到的報(bào)文設(shè)置的重傳計(jì)時(shí)器超時(shí)。(4)快恢復(fù):當(dāng)發(fā)送端收到 N(N>=3) 個(gè)重復(fù)的 ACK ,就按照懲罰減小重新設(shè)置 ssthresh ; 擁塞窗口不再像慢開(kāi)始擁塞避免階段那樣把 cwnd 設(shè)置為 1,而是設(shè)置為 ssthresh+N*MSS ;若發(fā)送窗口值還允許發(fā)送報(bào)文段,就按擁塞避免算法繼續(xù)發(fā)送報(bào)文段; 若收到了確認(rèn)新的報(bào)文段的 ACK ,就將 cwnd 縮小到 ssthresh 。QoS 服務(wù)質(zhì)量在網(wǎng)絡(luò)中可以通過(guò)保證傳輸?shù)膸挕?降低傳送的時(shí)延、 降低數(shù)據(jù)的丟包

38、率以及時(shí)延抖動(dòng) 等措施來(lái)提高服務(wù)質(zhì)量。組播 : p223適用場(chǎng)景:主機(jī)向多個(gè)目的站發(fā)送同樣的數(shù)據(jù)報(bào) 概念:主機(jī)只發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào),到了傳送路徑分岔時(shí)才將數(shù)據(jù)報(bào)復(fù)制并轉(zhuǎn)發(fā)。若不是多播, 則源站一開(kāi)始就要發(fā)送多個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。移動(dòng) IP: 移動(dòng) IP 技術(shù)是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)以固定的網(wǎng)絡(luò) Ip 地址,實(shí)現(xiàn)跨越不同網(wǎng)段的漫游功能。Mobile hosts can be reached at fixed IP via a home agentHome agent tunnels packets to reach the mobile host; reply can optimize path forsubsequent

39、 packetsNo changes to routers or fixed hosts( 摘自 PPT)NAT 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 p231專(zhuān)用網(wǎng)內(nèi)部的一些主機(jī)本來(lái)已經(jīng)分配到了本地 IP 地址,但現(xiàn)在又想和因特網(wǎng)上的主機(jī)通信,而全球 IP 地址的申請(qǐng)不易,所以采用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換方法;需要在專(zhuān)用網(wǎng)連接到因特網(wǎng)的路由器上安裝NAT 軟件;裝有 NAT 軟件的路由器稱(chēng)為 NAT 路由器,它至少有一個(gè)有效的外部全球地址IPG 。工作原理如下例:當(dāng)內(nèi)部主機(jī)X用其本地地址IPX和因特網(wǎng)上的主機(jī) Y通信時(shí),它所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)必須經(jīng) 過(guò)NAT路由器。NAT路由器將數(shù)據(jù)報(bào)的源地址 IPX轉(zhuǎn)換成自己的全球地址 IPG,但

40、目的地 址IPY保持不變,然后發(fā)送到因特網(wǎng)。當(dāng)NAT路由器從因特網(wǎng)收到主機(jī)Y發(fā)回的數(shù)據(jù)報(bào)時(shí),知道數(shù)據(jù)報(bào)中的源地址是IPy而目的地址是IPg。根據(jù)原來(lái)的記錄(calledNAT轉(zhuǎn)換表),NAT路由器知道這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)是要 發(fā)給主機(jī)X的,因此NAT路由器將目的地址IPg轉(zhuǎn)換為IPX,轉(zhuǎn)發(fā)給最終的內(nèi)部主機(jī)X。IPV6 下一代的網(wǎng)際協(xié)議 p232 (因?yàn)?32bit 的 IP 地址不夠用)IPV6 增大到 128bit ,地址空間增大 2 的 96 次方倍。數(shù)據(jù)報(bào)首部與 ipv4 并不兼容。首部 header :基本首部 base header (固定的 40 字節(jié))擴(kuò)展首部 extension head

41、er (不屬于數(shù)據(jù)報(bào)的首部)有效載荷( payload ) = 擴(kuò)展首部 + 數(shù)據(jù)基本首部:1 版本 Version : 4bit2 通信量類(lèi) traffic class : 8 bit 區(qū)分不同數(shù)據(jù)報(bào)優(yōu)先級(jí)或類(lèi)別3 流標(biāo)號(hào) flow label : 20 bit 互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上從特定源點(diǎn)到特定終點(diǎn)(單播或多播)的一系 列數(shù)據(jù)報(bào)稱(chēng)為流。所有屬于同一個(gè)流的數(shù)據(jù)報(bào)都有同樣的流標(biāo)號(hào)。4 有效載荷長(zhǎng)度 payload length : 16 bit 數(shù)據(jù)報(bào)除了基本首部之外的字節(jié)數(shù)。5 下一個(gè)首部 next header : 8 bit 。當(dāng)此數(shù)據(jù)報(bào)沒(méi)有擴(kuò)展首部時(shí), 指出基本首部后的數(shù)據(jù)硬交付給 IP 上面

42、哪一個(gè)高層協(xié)議(例如6和17分別應(yīng)交付給 TCP或UDP )有擴(kuò)展首部時(shí),值就標(biāo)紅字后面第一個(gè)擴(kuò)展首部的類(lèi)型。6 跳數(shù)限制 hop limit : 8 bit 防止數(shù)據(jù)報(bào)無(wú)限期存在, 每個(gè)路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)時(shí), 要先 將跳數(shù)限制字段中的值減 1 。當(dāng)值為 0 時(shí),將此數(shù)據(jù)報(bào)丟棄。7 源地址 128 bit 數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送站的 IP 地址。8 目的地址 128 bit 數(shù)據(jù)報(bào)接收站的 IP 地址。ARP 協(xié)議 p183 Address Resolution ProtocolARP: 將 IP 地址映射到 MAC 地址(從邏輯地址到物理地址)步驟:對(duì)于運(yùn)行 ARP的主機(jī):1 ARP進(jìn)程在同一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)

43、廣播發(fā)送一個(gè) ARP請(qǐng)求分組,“我的IP地址是A,硬 件地址是B,想知道IP地址為C的主機(jī)的硬件地址是多少”2 IP地址為C的主機(jī)向其發(fā)送 ARP響應(yīng)分組,并寫(xiě)入自己的硬件地址3收到響應(yīng)分組后,在其 ARP高速緩存里寫(xiě)入這個(gè)映射注意:ARP解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的IP地址和硬件地址的映射問(wèn)題。ARP請(qǐng)求分組廣播發(fā)送,ARP響應(yīng)分組單播發(fā)送。ICMP 因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議in ternet control message protocol允許主機(jī)或路由器報(bào)告差錯(cuò)情況和提供有關(guān)異常情況的報(bào)告兩類(lèi):ICMP差錯(cuò)報(bào)告報(bào)文(向源主機(jī)報(bào)告)ICMP詢(xún)問(wèn)報(bào)文BGP邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議:不同自治系統(tǒng)的路由器之

44、間交換路由信息的協(xié)議ppt202 謝p220使用4種報(bào)文:打開(kāi)open ,更新 update ,保活 keepalive ,通知 notificationMPLS多協(xié)議標(biāo)簽交換(沒(méi)翻到書(shū))核心路由器利用含有邊緣路由器在IP分組內(nèi)提供的前向信息的標(biāo)簽(label)或標(biāo)記(tag)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層交換的一種交換方式。三種服務(wù)模型:Best-effort service盡力而為In tegrated service綜合服務(wù)Differe ntiated service區(qū)分服務(wù)第六章運(yùn)輸層端口( Port ) V端口用一個(gè)16位端口號(hào)進(jìn)行標(biāo)志。端口號(hào)只具有本地意義, 即端口號(hào)只是為了標(biāo)志本計(jì)算機(jī)應(yīng)用層中的各

45、進(jìn)程。在因特網(wǎng)中不同計(jì)算機(jī)的相同端口號(hào)是沒(méi)有聯(lián)系的。 Local and remote hosts are defined using IP addresses Pre氓騎皂£ are defined by so called port number Tne port number in TCP'/IP are integers between 0 to 65,535 Client process randomly selects a port number by the UDP - eph&ners!portnumb&r TCP/IP uses univer

46、sal port numbers for servers - well- known port numbers端口的分類(lèi) 硬件端口:不同硬件設(shè)備進(jìn)行交互的接口軟件接口:應(yīng)用層的各種協(xié)議進(jìn)程與運(yùn)輸實(shí)體進(jìn)行層間交互的一種地址【在協(xié)議棧層間的抽閑的協(xié)議端口】TCP/IP運(yùn)輸層用用過(guò)I額16位端口號(hào)來(lái)標(biāo)志一個(gè)端口。【端口號(hào)只具有本地意義】Socket Combir廿tion of 右n IP ecldress and a port number is calle匚 a socket address The socket addressdefines a process IP header 匚onta

47、ns the IP addresses UDP/TCP header includes ±e port numbersUDP (用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)V(1)結(jié)構(gòu)JDP packets are called user datagramHeader size is fixed and of 8 bytes(2)特點(diǎn) Connectionless services Can not send a stream of data Bettb for short message No flow and er nor control Encapsulation and decapsulation Que

48、uing Queues are associated '.vith parte Queues are icertified by port rurnbers V?hen proc己terminates, the queues are destroyed Multiplexing end demultiplexing 無(wú)連接的:即發(fā)送數(shù)據(jù)之前不需要建立連接(因此減小了開(kāi)銷(xiāo)和發(fā)送數(shù)據(jù)之前的時(shí)延)。 盡最大努力交付:即不保證可靠交付 面向報(bào)文:應(yīng)用層交給UDP多長(zhǎng)的報(bào)文,UDP就照樣發(fā)送,即一次發(fā)送一個(gè)報(bào)文。 沒(méi)有擁塞控制 UDP支持一對(duì)一,一對(duì)多,多對(duì)一和多對(duì)多的交互通信 UDP的首部開(kāi)銷(xiāo)

49、小:只有 8個(gè)字節(jié)(TCP: 20個(gè)字節(jié))。 偽首部:12個(gè)字節(jié)TCP(傳輸控制協(xié)議)V主要特點(diǎn):“ 面向連接的運(yùn)輸層協(xié)議:應(yīng)用程序在使用TCP協(xié)議之前,必須先建立 TCP連接;在傳送數(shù)據(jù)完畢后,必須釋放已經(jīng)建立的TCP連接 每一條TCP連接只能有兩個(gè)端點(diǎn):即每一條TCP連接只能是點(diǎn)對(duì)點(diǎn) TCP提供可靠交付的服務(wù):即通過(guò) TCP連接傳送的數(shù)據(jù),無(wú)差錯(cuò)、不丟失、不重復(fù)、并且按序到達(dá) TCP提供全雙工通信:通過(guò)緩存完成數(shù)據(jù)的接發(fā)送 面向字節(jié)流:TCP把應(yīng)用層交下來(lái)的數(shù)據(jù)看成僅僅是一連串的無(wú)結(jié)構(gòu)的字節(jié)流TCP的連接TCP把連接作為最基本的抽象。每一條TCP連接有兩個(gè)端點(diǎn)。TCP連接的端點(diǎn)不是主機(jī),

50、不是主機(jī)的IP地址,不是應(yīng)用進(jìn)程,也不是運(yùn)輸層的協(xié)議端口。TCP連接的端點(diǎn)叫做套接字(socket)或插口。端口號(hào)拼接到(contatenated with) IP地址即構(gòu)成了套接字。套接字 socket = (IP 地址:端口號(hào))|每一條TCP連接唯一地被通信兩端的兩個(gè)端點(diǎn)(即兩個(gè)套接字)所確定。即:TCP 連接:=socketl, socket2 = (IP1: portl), (IP2: port2)1運(yùn)輸連接的三個(gè)階段:連接建立、數(shù)據(jù)傳送和連接釋放。運(yùn)輸連接的管理就是使運(yùn)輸連接的建立和釋放都能正常地進(jìn)行。連接建立過(guò)程中要解決以下三個(gè)問(wèn)題:要使每一方能夠確知對(duì)方的存在。要允許雙方協(xié)商一些

51、參數(shù)(如最大報(bào)文段長(zhǎng)度,最大窗口大小,服務(wù)質(zhì)量等)。能夠?qū)\(yùn)輸實(shí)體資源(如緩存大小,連接表中的項(xiàng)目等)進(jìn)行分配。TCP連接的建立都是采用 客戶(hù)服務(wù)器 方式。2連接的建立一一用三次握手建立TCP鏈接C可編輯客戶(hù)服毎辭A的TCP向B發(fā)出連接請(qǐng)求報(bào)文段+其首部中的 同步位SYN = 1井選擇序號(hào)seq = x,表明傳送 數(shù)據(jù)時(shí)的第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的序號(hào)是x畧戶(hù)軀務(wù)菇-B的TCP收到連接請(qǐng)求報(bào)文段后.如同意.則 發(fā)回硝認(rèn)B在確認(rèn)報(bào)文段中應(yīng)使SYN- 1使ACK二 其確認(rèn)號(hào)auk二自己選擇的序號(hào)seq-yA收到此報(bào)文段后向B給岀確認(rèn).其ACK = 1.確認(rèn)號(hào)ack = y + 1A的TCP通知卜層應(yīng)用進(jìn)程.

52、連接已經(jīng)耀立.客戶(hù)朋務(wù)ES數(shù)握希送* B的TCP收到主機(jī)A前誦認(rèn)后*也通知其丄層應(yīng)用進(jìn)程;TCP連接已經(jīng)建寶.用三次握手建立 TCP連接的各狀態(tài):ittjr 開(kāi)礁動(dòng)扌T開(kāi)CLOSEDESTAB USHEI)炕麻送岀TAB-LIBBZDSYN.ENT3連接的釋放數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后,雙方都可釋放連接,但一方(設(shè)為A)釋放連接前需獲得另一方(設(shè)為B)的允許,如果此時(shí)B方仍有數(shù)據(jù)要傳輸, 則連接不得釋放,A仍要接收B的數(shù)據(jù),直至B 方數(shù)據(jù)傳輸完畢后,B方發(fā)出釋放連接的要求,得到 A方的許可確認(rèn)后,B釋放連接,A等 待2SML后釋放連接,此時(shí)通信結(jié)束。如下圖所示:容戶(hù)HH爵跆-數(shù)搖傳輸結(jié)束后"通信的雙方核可釋放連接“ 現(xiàn)在A的應(yīng)用進(jìn)程先向其TCP發(fā)出連按釋放 報(bào)文段,并停止再發(fā)送數(shù)據(jù).主動(dòng)關(guān)閉TCP 連接。-A把連接釋放報(bào)文段首部的FIN = 1.其序號(hào) seq = 5等待B的礁認(rèn)2ENTAB*主動(dòng)關(guān)舟山皿 B發(fā)岀備認(rèn)*確認(rèn)號(hào)ack = u - 1. 而這個(gè)報(bào)文

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