1、第一章概述1 .互聯網兩大特性：連通性和共享2 .互聯網發展的三個階段：(1)單個網絡ARPANET(2)三級結構的互聯網(3)多層次ISP結構的互聯網。3 .互聯網的組成：(從工作方式分為兩部分)(1)核心部分：由所有連接在互聯網上的主機(端系統)組成。(2)邊緣部分：由大量網絡和連接這些網絡的路由器組成。4 .邊緣部分分成兩大類：(1)客戶和服務器方式：客戶是服務的請求方，服務器是服務的提供方。客戶程序:一對多，必須知道服務器程序的地址。服務程序：可同時處理多個遠地或本地客戶的請求，被動等待。2 2)P2P(對等方式)：平等的、對等連接通信。即是客戶端又是服務器。5 .核心部分：主要是路由

2、器，轉發收到的分組，實現分組交換(1)電路交換：建立連接一一通話一一釋放占用資源。質量高，效率低。(2)分組交換：把大的報文切割成長度固定的較短的數據段，每個數據段加上一個首部，構成一個分組。(3)報文交換：基于存儲轉發原理(時延較長)(4)路由器處理分組白過程：緩存-查找轉發表-找到合適端口6 .計算機網絡的性能速率帶寬時延吞吐量時延帶寬積往返時間RTT利用率7 .計算機網絡的非性能指標費用質量標準化可靠性可擴展性和可升級性易于管理和維護8 .計算機網絡體系結構(1) OSI/RM七層協議物理層數據鏈路層網絡層運輸層會話層表示層應用層(2) TCP/IP四層協議網絡接口層網際層IP運輸層應用

3、層(3)五層協議物理層數據鏈路層網絡層運輸層應用層(4)分層的好處1 .各層之間是獨立的；2.靈活性好；3.結構上可分割開；4 .易于實現和維護；5.能促進標準化工作。(5)協議：未進行網絡中的數據交換而建立的規則、標準、或約定。協議三要素：語法語義同步9 .實體、協議、服務之間的關系實體：任何可發送或接受信息的硬件或軟件進程協議：控制兩個對等實體進行通信的規則的集合在協議的控制下，兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務。要實現本層協議，還需要使用下層所提供的服務。同一系統相鄰兩層的實體進行交互的地方，成為服務訪問點SAP下面的協議對上面的服務用戶是透明的。10 .計算機網絡是一些相

4、互連接的、自治的計算機的集合。第二章物理層1 .作用：盡可能屏蔽傳輸媒體的差異，透明傳送和接受比特流。2 .確定與傳輸媒體的接口有關的特性：(1)機械特性：指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引腳數目和排列、固定和鎖定裝置等。(2)電氣特性：指明在接口電纜的各條線上出現的電壓的范圍。(3)功能特性：指明某條線上出現的某一電平的電壓的意義。(4)過程特性：指明對于不同功能的各種可能事件的出現順序。3 .數據通信系統劃分為三大部分發送端、傳輸系統、接收端4 .傳輸媒體：(1)導引型傳輸媒體雙絞線：屏蔽雙絞線、非屏蔽雙絞線同軸電纜：70同軸電纜和50同軸電纜光纖：單模光纖(光纖直徑下只有一個光的波長)、

5、多模光纖(2)非導引型傳輸媒體5 .信道復用技術頻分復用：所有用戶在同樣的時間占用不同的資源；時分復用(同步)：所有用戶在不同的時間用同樣的頻帶寬度；(更有利于數字信號的傳輸)；統計時分復用(異步)：動態分配時隙；波分復用：光的頻分復用；碼分復用(碼分多址CDMA：不同的碼型；每個站分配的碼片序列不僅必須各不相同，并且還必須互相正交(orthogonal)(相乘為0,0為-1)。在實用的系統中是使用偽隨機碼序列。任何一個碼片向量和該碼片向量自己的規格化內積都是1;任何一個碼片向量和該碼片反碼的向量自己的規格化內積都是-1;任何一個碼片向量和其他碼片向量的規格化內積都是0;6 .寬帶接入技術(1

6、) XDSL技術ASDL非對稱數字用戶線(2) FTTx技術FTTH光纖到戶第三章數據鏈路層1 .作用：將原始的、有差錯的物理線路變為對網絡層無差錯的數據鏈路。2 .數據鏈路層使用的信道主要有以下兩種類型：(1)點對點信道(2)廣播信道3 .點對點信道的數據鏈路層的協議數據單元是一一幀MTU(Maximum4 .每一種鏈路層協議都規定了幀的數據部分的長度上限：最大傳送單元TransferUnit)。5 .三個基本問題(1)封裝成幀：在一段數據的前后分別添加首部和尾部(2)透明傳輸：字節填充，加上轉義字符ESC(1B)(3)差錯檢測：循環冗余檢驗CRC小，椅鉗碼“切串循環冗余檢蛤CRC在定的附間

7、內，林蛤帶狀的比特占所出轆的比特值粒的比率豚為乂口率BER(BitErrorRate)*橙鎰骨晌構造；檢靖瑪=常總？/上校蛉字打信息字段利校汾字段之間的財戌是系：-也數據熱跳LJ迂他川結陣冗余校驗II*(CydicKedundancyCheck)的檢祜技術.為了進行檢借而添加的冗余再常稱為幀抬腌停列I1節(FrameCheckSequence)，CRT赴一種較為焚親的校驗方法.它先將要發送的信息數據。個通信雙方共同約定的數據進力標法運算,并根據余數得出一個校驗得.然后將這個校驗碼附加在信息數據械之后發送出去.接收端接收數據精.將包拈校惜碼在內的微據幀再與約定的數據進行歐法運算,若余數為&quo

8、t;(T,就表示接收的數據正確，著余數不為，則表明，據在傳輸的過腳中出錯.在麴據混嗡信傳送的觸中，r迂使m壞以余依段cue的椅輔技術.在貫送/.先把效據劃分為組*伯顯忸機k個比特.內設待傳送的川熱岷10100】(現在左E).我打在*的行曲種手加伐差M檢測川的n位T3WI-超發出 溫企£=樂卡=J01OT1. 世門=*除機P=1101.,減除數提?*=JOIOOJMXJ* 模2運琳的精果方0=1JOLO,東西用-001*優來戴Rfl為此汆H添加在數丸卡的面發送出上.發送數兆足I2V*尸即：WIMiOOI.R(A*加杭.5.點對點協議PPP(1)三個組成部分一個將IP數據報封裝到串行鏈路

9、的方法。鏈路控制協議LCP(LinkControlProtocol)網絡控制協議NCP(NetworkControlProtocol)(2)幀格式1 .各字段的意義字節1112不超過1500字節PPP幀2 .字節填充：轉義字符(0x7D)3 .零比特填充：在發送端，先掃描整個信息字段，只要發現有5個連續1,則立即填入一個0。6.廣播信道(1) CSMA/C助議載波監聽多點接入檢測(2) CSMA/C四點a)多點接入：說明這是總線型網絡，許多計算機以多點接入的方式連接在一根總線上。b)載波監聽：用電子技術檢測總線上個有沒有其他計算機也在發送。c)碰撞檢測：邊發送邊監聽。(3)在使用CSMA/C的

10、議時，一個站不可能同時進行發送和收，但必須變發送邊接收。只能進行雙向交替通信(半雙工通信)。(4)以太網使用截斷二進制指數退避算法來確定碰撞后重傳的時機。第四章網絡層網絡層協議數據單元就是IP數據報(或簡稱為數據報、分組或包)1 .作用：通過路由選擇算法，為分組通過通信子網選擇最適當的路徑。2 .網際協議IP與IP協議配套使用的三個協議：1 .地址解析協議ARP2 .網際控制報文協議ICMP3 .網際組管理協議4 .中間設備(1)物理層一一轉發器(2)數據鏈路層一一網橋/橋接器(3)網絡層一一路由器(4)網絡層以上一一網關5 .分類的IP地址(1) A類1-127B類128-191C類192-

11、223(2)廣播地址(3)受限地址(4)回送地址6 .IP地址與硬件地址物理地址是數據鏈路層和物理層使用的地址，IP地址是網絡層和以上各層使用的地址,是一種邏輯地址。7 .地址解析協議ARP將IP地址解析成對應的MACM址每一臺主機都設有一個ARP高速緩存8 .IP數據報格式位04816J92431f版本首都長闌區分服務總長度林識林志片偏移生存時和廠冰議苜部椅，利源地址可鏟部分目的晌址"I選字段(長度W變)I填充數據部分苜部數據部分IP數據報I9 .片偏移占13位，片偏移以8個字節位偏移單位。10 無分類編址CIDR(構造超網)：無分類域間路由選擇11 .網際控制報文協議ICMP(1

12、)兩種分類：ICMP差錯報告報文和ICMP詢問報文(2) ICMP差錯報告報文：終點不可達；時間超過；參數問題；改變路由(重定向)(3) ICMP詢問報文：回送請求和回答；時間戳請求和回答(4) ICMP一個重要應用：分組網監探測PING(11) 由選擇協議(1)理想的路由算法i .必須是正確的和完整的ii .在計算上應簡單iii .能適應通信量和網絡拓撲的變化iv .具有穩定性v .應是公平的vi .應是最佳的(2)從路由算法能否歲網絡的通信量或拓撲自適應地進行調整變化來劃分，有兩類：靜態路由選擇策略、動態路由選擇策略(3)分層次的路由選擇協議內部網關協議IGP、外部網關協議EGP自治系統之

13、間的路由選擇也叫做域間路由選擇，而在自制系統內部的路由選擇叫做域內路由選擇。(4)內部網關協議RIP:一種分布式的基于距離向量的路由選擇協議OSPF開放最短路徑優先OSPF(5)外部網關協議BGP邊界網關協議BGP(6)IPV6地址長度為128b,采用十六進制表示第五章運輸層1 .無連接的UDP報文格式首部只有八個字節(1)用戶數據報協議UDP(UserDatagramProtocol)(2) UDP傳送的數據單位協議時UDPM文或用戶數據報(3) UDP在IP的數據報服務至上增加端口的功能和差錯檢測的功能(4) UDP#部格式用戶數據報UDP有兩個字段：數據字段和首部字段。首部字段有8個字節

14、，由4個字段組成，每個字段都是兩個字節。(5)優點：發送數據之前不需要建立連接UDP的主機不需要維持復雜的連接狀態表。UDP用戶數據報只有8個字節的首部開銷。網絡出現的擁塞不會使源主機的發送速率降低。這對某些實時應用是很重要的。2 .TCP(重點)(1)傳輸控制協議TCP(TransmissionControlProtocol)(2) TCP是面向連接的可靠的運輸層協議(3) TCP傳送的數據單位的協議時TCP報文段(4) TCP連接的每一端都必須設有兩個窗口一一一個發送窗口和一個接收窗口。(5) TCP的可靠傳輸機制用字節的序號進行控制。TCP所有的確認都是基于序號而不是基于報文段。(6)

15、TCP兩端的四個窗口經常處于動態變化之中。(7) TCP連接的往返時間RTT也不是固定不變的。需要使用特定的算法估算較為合理的重傳時間。(8) TCP報文格式TCP報文健TCPHfll舊百品VIF鉆卷靶分3.4.應用進程之間的通信又稱為端到端的通信。端口就是運輸層服務訪問點TSAP。5.6.立用應用層憐議遙崎層中試電子it體SMIPTCP遠程姆睛樓人TELNKTTCP萬雄網HTTPTCT皮件與沙FIPTCP文件片把TED*IJDP城名后聽DNSUDP能地比配蜜DHCPUDP號出選可濟雙RIPLDP電話專串由記UDP號業中議UDPTCP的運輸連接管理(2)運輸鏈接的三個階段：連接建立、數據傳送、

16、連接釋放。TCP1接的建立都是采用客戶服務器方式三次握手建立TCP連接主機人n-生機白n主動打開板動打開匹接請求£YN=1.ACK=1,seq=y,ack=x+1瑜認確認ACK=1,seq-x+1;ack=y+1°O防止已失效的連接請求報文段突黑傳到了主機E,因而產生錯誤*1.建立連接時發送的報文段不包含數據部分。為什么費發送第二個報文？K,¥的的狗般有關系？2.如果與服務器無法建立連接，客戶端就會再次向服務器發送連接請求。時間內服務器未應答，則連接失敗。在規定的TCP的正常的連接建立和關閉雪戶業程連展請現£21Miq-xACK=1.=i*1aek/+1

17、主動美閉FIH-t»q>v.Kk«utiACKLseq-u+1,ick使用UDP和TCP協議的各種應用7. TCP的流量控制TCP采用大小可變的滑動窗口進行流量控制。窗口大小的單位是字節。在TCP報文段首部的窗口字段寫入的數值就是當前給對方設置的發送窗口數值的上限。8. TCP的擁塞控制(1)從大的方面分為開環控制和閉環控制(2) TCP的擁塞控制方法慢開始、擁塞避免、快重傳、快恢復。第六章應用層1. DNSM名系統(1)是互聯網使用的命名系統，用來把便于人們使用的機器名字轉換成IP地址。(2)域名解析過程1 .客戶機提出域名解析請求，并將該請求發送給本地的域名服務器

18、。2 .當本地的域名服務器收到請求后，就先查詢本地的緩存，如果有該紀錄項，則本地的域名服務器就直接把查詢的結果返回。3 .如果本地的緩存中沒有該紀錄，則本地域名服務器就直接把請求發給根域名服務器，然后根域名服務器再返回給本地域名服務器一個所查詢域(根的子域)的主域名服務器的地址。4 .本地服務器再向上一步返回的域名服務器發送請求，然后接受請求的服務器查詢自己的緩存，如果沒有該紀錄，則返回相關的下級的域名服務器的地址。5 .重復第四步，直到找到正確的紀錄。6 .本地域名服務器把返回的結果保存到緩存，以備下一次使用，同時還將結果返回給客戶機。2. FTP文件傳輸協議兩個數據端口號2120控制連接數據連接基本工作原理主要功能：減少或消除在不同操作系統下處理文件的不兼容性；使用TCP可靠的運輸服務；使用客戶服務器方式；服務器進程：主進程：接受新的請求；從屬進程：處理單個請求；兩個并行的連接：控制連接(端口21):會話期間一直打開；數據連接(端口20):連接客戶端和服務器端的數據傳送進程。3. 郵件系統發送SMTP接收POPIMAP過程(1)過程郵件服務器之間采用存儲轉發的工作方式郵件服務器之間是通過簡單郵件傳輸協議(SMTP進行又舌，TCP端口號為25。發送郵件時，郵件閱讀器就通過和郵件服務器建立SMT唯接，將編輯好的郵件發給郵件服務器