1、端系統和網絡核心、協議處在因特網邊緣的部分就是連接在因特網上的所有的主機。這些主機又稱為端系統(end system)網絡核心部分要向網絡邊緣中的大量主機提供連通性，使邊緣部分中的任何一個主機都能夠向其他主機通信（即傳送或接收各種形式的數據）。在網絡核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實現分組交換(packet switching)的關鍵構件，其任務是轉發收到的分組，這是網絡核心部分最重要的功能。注：分組交換主要有兩類，一類叫做路由器，一類叫作鏈路層交換機。兩者的作用類似，都是轉發分組，不同點在于轉發分組所依據的信息不同。路由器根據分組中的IP地址轉發分組，鏈路層交換機根據分

2、組中的目的MAC地址轉發分組。用于網絡核心的交換技術主要有兩種：電路交換(circuit switching)，分組交換(packet switching)協議(protocol)是通信雙方共同遵守的規則，主要用于指定分組格式以及接收到每個分組后執行的動作。兩種基本的服務（1）面向連接的服務保證從發送端發送到接收端的數據最終將按順序、完整地到達接收端面向連接服務的過程包括連接建立、數據傳輸和連接釋放3個階段。在數據交換之前，必須先建立連接；數據交換結束后，必須終止這個連接。傳送數據時是按序傳送的。有握手信號，由tcp提供，提供可靠的流量控制和擁塞控制（2）無連接服務對于傳輸不提供任何保證在無連

3、接服務的情況下，兩個實體之間的通信不需要先建立好一個連接，因此其下層的有關資源不需要事先進行預定保留。這些資源將在數據傳輸時動態地進行分配。無連接服務的特點是無握手信號，由udp提供，不提供可靠的流量控制和擁塞控制，因而是一種不可靠的服務，稱為“盡最大努力交付”。面向連接服務并不等同于可靠的服務，面向連接服務時可靠服務的一個必要條件，但不充分，還要加上一些措施才能實現可靠服務。目前Internet只提供一種服務模型，”盡力而為”，無服務質量功能通訊介質及特點導向傳輸媒體：雙絞線、同軸電纜、光纖非導向傳輸媒體：無線電通訊1.雙絞線（Twisted-Pair Copper Wire）抗電磁干擾，模

4、擬傳輸和數字傳輸都可以用2.同軸電纜（Coaxial Cable）廣泛用于閉路電視中，容易安裝、造價較低、網絡抗干擾能力強、網絡維護和擴展比較困難、電纜系統的斷點較多,影響網絡系統的可靠性。3.光纖（Fiber Optics）傳輸損耗小，抗雷電和電磁干擾性好，保密性好，體積小，質量輕。4.無線電通訊（Radio）用無線電傳輸，優點：通訊信道容量大，微波傳輸質量高可靠性高，與電纜載波相比，投資少見效快。缺點：在傳播中受反射、阻擋、干涉的影響。延時分類1、傳輸時延（發送時延）發送數據時，數據塊從結點進入到傳輸媒體所需要的時間。也就是從發送數據幀的第一個比特算起，到該幀的最后一個比特發送完畢所需的時

5、間。2、傳播時延電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費的時間。信號傳輸速率（即發送速率）和信號在信道上的傳播速率是完全不同的概念。3、處理時延：交換結點為存儲轉發而進行一些必要的處理所花費的時間。4、排隊時延：結點緩存隊列中分組排隊所經歷的時延。排隊時延的長短往往取決于網絡中當時的通信量。注：排隊延遲是節點延遲中最復雜、也是最有趣的部分。之所以最有趣，指目前或多研究工作就是針對排隊延遲來進行的，包括調度算法、緩存策略等。排隊延遲與網絡設備的負載狀況密切相關，不同分組所經歷的排隊延遲會隨著負載的變化而變化分組交換：數據被分成一個一個的分組，每個分組均攜帶目的地址，網絡并不為packet傳輸在沿途

6、packet switches上預留資源，packet switches為每個packet獨立確定轉發方向.與電路交換不同，鏈路、交換機/路由器等資源被多個用戶所共享，交換機在轉發一個分組時的速度為其輸出鏈路的full速度。1）每個端到端的數據流被劃分成分組(packet)，用戶的分組可共享網絡資源，每個分組使用全部的鏈路帶寬，資源在必要時才使用。 2）在路由器上存儲轉發: 分組一次移動一個步跳，等到整個分組到達完畢后, 再進行轉發。 3）在突發性數據傳輸過程中表現優異：資源共享、無須事先建立連接。 4）過度擁塞: 導致分組延遲和丟失，需要協議來保障可靠的數據傳輸, 擁塞控制注：分組交換一般采

7、用存儲轉發技術，分組在分組交換機中會經歷一個排隊(queuing)延遲。排隊延遲與交換機的忙閑有關，大小可變。如果分組到達時緩存已滿，則交換機會丟掉一個分組。分組交換網絡有兩大類1、Datagram（數據報)網絡2、Virtual Circuit虛電路網絡TCP/IP的體系結構1）層次、功能、層次之間的關系2）每層數據包的名稱3）每層地址4）接口、協議、服務至上而下分為：應用層：包含大量應用普遍需要的協議（如HTTP FTP SMTP DNS等）；應用傳遞的數據包叫做報文。傳輸層：負責從應用層接收消息，并傳輸應用層的message，到達目的后將消息上交給應用。傳輸層的數據包叫做segment（

8、段）此層協議有TCP UDP。網絡層：源Host的傳輸層協議負責將segment交給網絡層，網絡層負責將segment傳輸到目的host的傳輸層，網絡層的數據包叫做datagram（數據報）此層協議有IP。鏈路層：網絡層負責在源和目的之間傳遞數據，鏈路層負責將packet從一個節點傳輸到下一個節點。鏈路層傳輸數據的單位叫做Frame（幀）此層協議有Ethernet、WiFi、PPP協議。物理層：Link層負責將一個Frame從一個Node傳遞到下一個Node，物理層負責將Frame中的每一位(bit)從鏈路的一端傳輸到另一端，物理層傳輸數據的單位叫做bit（比特）。數據報的名稱功能層次之間的關

9、系每層地址5應用層Message報文支持網絡應用一層嵌到另一層（每一層次都從上層的導數據，加上首部信息形成新的數據單元，將新的數據單元傳遞給下一層）不同的應用有不同的地址4傳輸層Segment報文段負責應用進程間的通訊端口號3網絡層Datagram數據段從源到目的地數據報的路由Ip地址2數據鏈路層Frames幀相鄰節點之幀轉發網卡地址1物理層無數據包比特轉發無互聯網是個異常復雜的系統，包括硬件軟件，包括應用、協議、端系統、不同種類的通信介質、路由器/交換機等。Internet的體系結構也采用的分層結構， Internet的每一層也是利用本層或下層功能為上層提供一種或多種服務。應用層的地址不止有

10、IP地址還有端口號，傳輸層、網絡層為IP地址，鏈路層、物理層的地址為MAC地址。接口在兩層之間，協議是同層之間的，服務是下層為上層提供的。應用結構： C/S和P2PC/S：客戶服務器方式所描述的是進程之間的服務和被服務的關系。客戶是服務的請求方，服務器是服務的提供方。Client/Server的好處是系統管理容易，問題是Server容易成為系統的bottleneck瓶頸.P2P中，（1）沒有在C/S中處于中心地位的Server，所有Host的地位平等，叫做Peers，因此這種系統也叫Peer to Peer.（2）P2P中沒有必須always on的服務器，并且peer可以隨時更換自己的IP。

11、Gnutella是Pure P2P的一個很好的例子。（3）P2P的最大好處是系統可擴展性（scalability)強。由于每個peer既是Server又是Client, 隨著系統中Peer的數量增多，系統的處理能力越強。（4）P2P的問題是可管理性，由于系統是完全分散的、無中心的，管理起來極其困難。常見的應用、服務要求和底層協議部分網絡應用的要求應用數據丟失寬帶時間敏感文件傳輸不能丟失彈性不電子郵件不能丟失彈性不Web文檔不能丟失彈性（幾kb/s）不實時音頻/視頻容忍丟失音頻（幾kb/s）視頻（10kb/s5mb/s）是，100ms存儲音頻/視頻容忍丟失同上是，幾秒交互游戲容忍丟失（幾kb/s

12、10kb/s）是，100ms即時訊息不能丟失彈性是和不是流行的因特網應用及其應用層協議和下面的運輸協議應用應用層協議下面的運輸協議/底層協議電子郵件Smtptcp遠程終端訪問telnettcpWebhttptcp文件傳輸ftptcp遠程文件服務器NfsUdp或tcp流媒體通常專用，如real networkUdp或tcp因特網電話通常專用，如dlalpad典型udpHTTP通訊超文本傳輸協議HTTP主要規定了message的結構和client和server交換message的方式。1）B/S的通訊過程、無狀態2）流水線協議和非流水線協議3）持續和非持續方式4）代理服務器、cookie一）1)

13、瀏覽器首先建立與服務器的TCP連接 2) 連接建立起來后，瀏覽器和服務器就向/從接口發送/接收HTTP的消息。借助TCP的reliable data transfer，HTTP知道消息肯定會到達對方，這就是協議分層的好處。HTTP是一種stateless(無狀態)協議，server不保存任何client的任何狀態信息。如果server在很短的時間內從browser接收到對某個object的兩次請求，server就會發送兩次response。2）非流水線方式：客戶在收到前一個響應后才能發出下一個請求。這比非持續連接的兩倍 RTT 的開銷節省了建立 TCP 連接所需的一個 RTT 時間。但服務器在

14、發送完一個對象后，其 TCP 連接就處于空閑狀態，浪費了服務器資源。流水線方式：客戶在收到 HTTP 的響應報文之前就能夠接著發送新的請求報文。一個接一個的請求報文到達服務器后，服務器就可連續發回響應報文。使用流水線方式時，客戶訪問所有的對象只需花費一個 RTT時間，使 TCP 連接中的空閑時間減少，提高了下載文檔效率。3）1、非持續連接：建立一次TCP連接，browser和server通過此連接只傳輸一個request消息和一個respond消息 2、持續連接：建立一次TCP連接，browser和server通過此連接可以傳輸多個request消息和多個respond消息傳輸層的作用傳輸層位

15、于網絡層和應用層之間，是網絡分層模型的核心。傳輸層負責運行在不同Host上應用進程之間的通信。UDP的服務特點UDP是一種無連接的、輕量級傳輸層協議，提供了最最健的服務模型。沒有連接，直觀上就應該比TCP更高效。 1、不可靠的數據傳輸：發送端將數據Push入UDP Socket后，UDP并不保證數據最終會到達接收端，即使到達也不保證是按序到達； 2、沒有congestion control機制：發送方可以以任意的速率向網絡中發送數據，不管網絡的擁塞狀況。但發送的數據可能最終到達不了接收方，產生丟包。優點：1、應用可更好控制何時發送何種數據：無須建立連接，UDP可盡快將消息發給網絡層；TCP可能

16、需要重傳在規定時間內沒有到達的Segment。UDP沒有建立連接所引入的延遲，這可能是DNS選擇UDP而不是TCP的最主要原因。2、實現簡單：UDP因為是無連接的，Host因而無須維護連接狀態，實現簡單；3、頭部開銷小：UDP的Segment頭部字段共8個字節；而TCP的頭部共包括20個字節.可靠性傳輸原理可靠性傳輸原理是由rdt1.0 rdt2.0 rdt2.1 rdt2.2 rdt3.0一步步累加而來的。rdt1.0：接收方無返回確認信息rdt2.0：接收方進行檢錯，并發送ACK 或NAK反饋給發送方rdt2.1：加入序列號0和1rdt2.2：接收方不再發NAK而將ACK中加入序列號rdt

17、3.0：發送方引入定時器以上都是停等式（stop-and-wait）協議為了解決stop-and-wait協議低效問題的方法非常簡單，就是允許發送方可以在等待Receiver的ACK之前連續發送多個分組。這種技術叫做流水線。流水線技術對可靠數據傳輸協議的影響：1、更大的序列號范圍。連續發送的并且是還沒有得到ACK的多個分組必須要有唯一的序列號，否則引起混亂。2、Sender和Receiver方需要存儲空間來緩存分組。對于Sender來說，需要緩存已經發送出去但還沒有得到ACK的分組；為了實現按序遞交，接收方一般也需要存儲空間。序列號的范圍和Buffer的大小取決于傳輸層協議如何相應分組丟失、差

18、錯以及過度延遲分組的方式。解決流水線的差錯恢復有兩種基本方法：回退N步(Go-Back-N)和選擇性重傳(Selective Repeat) GBN（Go-Back-N）允許發送方發送N個分組而無需確認，流水線中最多有N個等待確認消息的分組，允許使用的序列號范圍可以看作是長度為N的一個窗口。隨著協議的運行，這個窗口在序列號空間內向前滑動，因此這種協議也叫滑動窗口協議（sliding-window protocol)在此系統中，一個分組或其ACK的丟失可能造成GBN重傳太多的分組。當信道差錯率逐漸變大，信道會被不必要的重傳分組所塞滿。SR（Selective Repeat）選擇性重傳就是Send

19、er只重傳那些出現錯誤的分組，而不是窗口中的所有分組。TCP的服務特點、流的概念TCP (Transmission Control Protocol,傳輸控制協議) 是一種面向連接的協議，即數據傳輸之前要經過三次握手建立一條全雙工連接，然后才能進行真正的數據傳輸。 TCP除了是一種面向連接的協議外，還提供可靠的、按需到達的字節流數據傳輸、流控和擁塞控制。無頭無尾，連續不斷。面向字節流。（TCP不采用停等式的傳輸，而用流水線的方式，且序列號是根據數據段的第一個字節填寫的）TCP的流量控制原理流量控制(flow control)就是讓發送方的發送速率不要太快，既要讓接收方來得及接收，也不要使網絡發

20、生擁塞。實現方式：利用滑動窗口機制可以很方便地在 TCP 連接上實現流量控制。定義:主要是為避免低速端系統不至于被對端發送的數據所淹沒。基本機制是緩沖。流量控制的基本思想比較簡單，即TCP的Sender維護一個叫做接收窗口Receiver windows的變量，指示接收方空閑的緩存大小，發送方最多背靠背發送RcvWindow個字節，以免淹沒接收方。連接建立時接收方開辟大小為RcvBuffer的緩存，應用進程不斷從Buffer中讀取數據，利用LastByteRead和LastByteRcvd分別Las記錄最后讀取的字節和最后收到字節的序列號，則LastByteRcvd-LastByteRead就

21、是在Buffer中應用還未讀取的數據。則RcvWindow = RcvBuffer (LastByteRcvd - tByteRead)為空閑的Buffer大小。TCP Segment的頭部中包含叫做Receive Window的頭部字段，通知發送方自己的空閑Buffer大小。發送方限制自己已經發送的但還未收到ACK的數據不超過接收方的空閑Buffer尺寸。這樣，加上那些已經發送了ACK但還未被應用讀取的數據后的總量便可小于總的Buffer大小。TCP連接建立和拆除的過程TCP的連接建立過程是：首先由Client進程發起、服務器確認、客戶再確認，其中前兩次segment中沒有數據，而第三次中可

22、以攜帶數據。TCP的連接建立過程也叫三次握手。TCP的連接拆除過程是：首先由Client進程發FIN給服務器、服務器確認、服務器再發FIN給Client，Client確認。四次握手。在發送完最后的ACK后，發起連接拆除方需要等待一段時間，以便在ACK丟失時，拆除方可以重新發送ACK。一般等待30s。TCP的擁塞控制原理TCP擁塞控制的基本思想：避免網絡進入一種叫做Gridlock的狀態，即檢測到網絡出現擁塞狀況時降低自己的發送速度。具體實現時需要考慮三個問題： 1、如何降低發送速率？2、如何檢測網絡擁塞？3、利用什么樣的算法來減低發送速度？1、如何降低發送速率？CongWin是限制發送速率的主

23、要因素發送速率 rate CongWin/RTT (bytes/Sec)。因此，通過調整CongWin可以控制發送端的發送速率2、如何檢測網絡擁塞？超時/收到對某個分組的三次重復確認消息ACK，則認為網絡出現擁塞。此時，TCP降低自己的發送速率3、利用什么樣的算法來減低發送速度？TCP的擁塞控制算法主要包括三部分：1) 加性增-乘性減（Additive Increase， Multiplicative Decrease, AIMD）2) 慢啟動3) 對超時事件的反應IP地址我們把整個因特網看成為一個單一的、抽象的網絡。IP 地址就是給每個連接在因特網上的主機（或路由器）分配一個在全世界范圍是唯

24、一的 32 位的標識符，采用點分十進制進行表示。每一類地址都由兩個固定長度的字段組成，其中一個字段是網絡號 net-id，它標志主機（或路由器）所連接到的網絡，而另一個字段則是主機號 host-id，它標志該主機（或路由器）。A類地址net-id為8位，host-id為24位，B類地址net-id為16位host-id為16位C類地址net-id為24位host-id為8位。目前，Internet中的IP地址分配策略為CIDR（classless inter-domain routing，無類域間路由)。CIDR將32位的IP地址分為兩部分：子網地址和主機地址。地址的表示方式為：a.b.c.d

25、/x，x表示子網地址的長度。這樣，IP地址的高x位為網絡號，低32-x位為網絡內部的主機號部分。數據報分片1）為什么分片2）怎樣分片、怎樣組裝3）在哪里分片和組織1）不同鏈路層協議能夠攜帶的最大傳輸單元MTU不同，為了將超長的ip分組擠到鏈路層分組的有效載荷字段。源發送的某個分組可能需要在某個路由器處分割成多個更小的分組(fragment,片)，以便能夠封裝在Frame中。某個分組的所有片需要在將其交給傳輸層協議之前進行重組。根據端到端原則，分片的重組由端系統完成，而不是由路由器完成。端系統的網絡層協議收到fragment后，根據其頭部攜帶的identification（標識）、flag（分片

26、標志）以及fragment offset（片偏移量）等字段信息來對片進行排序，重組等。屬于某個分組的所有fragments具有相同的identifier，根據flag和offset字段的值判斷時都收到了所有的fragment并對他們進行排序。當一個分組的一個或多個Fragment沒有收到，目的端系統將丟棄這個分組的所有已經收到的Fragment。 3）在路由器里分組在終端系統里組裝NAT協議網絡地址轉換(NAT, Network Address Translation)屬接入廣域網(WAN)技術，是一種將私有（保留）地址轉化為合法IP地址的轉換技術，它被廣泛應用于各種類型Internet接入方

27、式和各種類型的網絡中。原因很簡單，NAT不僅完美地解決了lP地址不足的問題，而且還能夠有效地避免來自網絡外部的攻擊，隱藏并保護網絡內部的計算機ICMP協議ICMP是（Internet Control Message Protocol）Internet控制報文協議。它是TCP/IP協議族的一個子協議，用于在IP主機、路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網絡通不通、主機是否可達、路由是否可用等網絡本身的消息。這些控制消息雖然并不傳輸用戶數據，但是對于用戶數據的傳遞起著重要的作用。ICMP的用途包括：1) ping：源端發送type=8,code=0的ICMP消息，目的端發送type=0, code

28、 = 0的響應2) 源抑制機制：實際中沒有使用，目的是擁塞控制3) Trace route：跟蹤主機到主機的路由，TraceRoute利用ICMP報文來實現常用校驗技術常用的檢錯機制包括：奇偶校驗，校驗和(checksum)和循環冗余檢驗碼(CRC)。1位奇偶校驗可能是最簡單的檢錯方法。假設帶發送的數據D有d位，在偶校驗方案中只需附加一位校驗信息，其值應使得d+1位中1的個數為偶數；奇校驗校驗位的值應使得d+1位中1的個數為奇數。1位奇偶校驗方案中，發送方和接收方的處理都比較簡單。接收方只需要數d+1位信息中1的個數，對于偶校驗方案，如果d+1位中有奇數個1，則至少有1位發生了錯誤，精確地說有

29、奇數位信息在傳輸過程中發生了錯誤。但是，如果其中有偶數個位信息發生了錯誤，奇偶校驗方案將無法檢測出錯誤的發生。1位奇偶校驗方法能夠檢測到單個位錯誤，但沒有辦法糾正錯誤。Internet校驗和的基本思想是：發送方Checksum的計算規則： 1、segment按2字節為單位進行分組，奇數字節的segment最后補一個全為0的字節；checksum字段初值為0 2、計算所有2字節數的和，進位加在和的后面； 3、將計算得到的和按位求反，得到checksum接收方的規則： 1、如果計算所得的和不是全為1，則Segment在傳輸過程中發生了錯誤。否則； 2、認為沒有發生錯誤TCP/IP中，TCP和UDP

30、對包括頭部和數據的信息求校驗和，IP只對頭部信息求校驗和。CRC叫做循環冗余檢測編碼，也叫做多項式編碼(polynomial code)。多項式編碼基于將位串看成是系數為0或1的多項式，一個k位位串可以看作是從xk-1到x0的多項式的系數序列，此多項式的階數為k-1。如110001有6位，表示成多項式x5+x4+x0。此多項式為5階多項式。CRC的基本思想是：設d位長的位串D，附加長度為r的校驗和R，則實際傳輸的位串長度為d + r。將校驗和R附加在位串D的尾部，計算校驗和R，使帶校驗和的位串的多項式能被生成多項式除盡。當接收方收到帶校驗和的位串時，用G去除它，如果有余數，則傳輸出錯。多項式按

31、模2運算規則進行運算，即，加法不進位，減法不借位，加法、減法與異或運算的結果相同。CRC中，發送方和接收方必須事先商量好一個r階的叫做生成多項式 (Generator) 的G （r+1位位模式) ，并且其最高位和最低位必須為1。計算校驗和的算法如下： 1、設G為r階，則在待帶傳輸位串的后面添加r個0，使位串變為d+r位，則相應的多項式為D.2r 2、按模2除法用D.2r除以G 3、余數即為校驗和RCRC這里有個計算MAC的兩種方式以及CSMA/CD多路訪問協議可以如下描述： 1) 是一種控制共享信道在節點之間共享的分布式算法 2) 利用信道本身進行信道共享的協商、通信，控制信息傳輸采用帶內機制

32、。多路訪問控制協議可以大致分為三類： 1)信道劃分協議； 2)隨機訪問協議；3)輪轉協議。隨機訪問協議：每個節點如果有數據發送，總是以信道的全速率發送。但多個節點同時發送會引發碰撞，此時節點將重傳數據，直到數據無碰撞地到達接收端。隨機訪問協議中，如果發生碰撞，節點可能需要延遲一段時間再重新發送數據，而延遲時間的大小是隨機的，并且每個節點獨立地選擇這個延遲時間。因而這類協議叫做隨即訪問協議。輪轉協議主要有兩大類： 1、輪詢協議：網絡中存在一個主節點，主節點以循環方式詢問其他每個節點。例如，主節點通知節點1可以發送的最大信息量；在節點1傳輸完畢后，主節點通知節點2可以發送的最大信息量，依次類推。輪

33、詢協議可以消除碰撞的可能，并能避免隨機協議中的空閑時隙問題，可以獲得很到的信道利用率。不過，輪詢協議存在如下缺點：1) 輪詢延遲； 2) 單點故障問題2、令牌協議：網絡沒有主節點，網絡中按某種固定次序傳遞叫做Token（令牌)的Frame。節點只有獲得令牌后才能發送Frame，并且，節點只有在有數據要發送的情況下才能有持有令牌，否則將立即將令牌傳向下一個節點。同時，一個節點在獲得令牌后可以發送的最大信息量固定。令牌協議的缺點包括：令牌傳遞開銷；延遲；單點故障(令牌的丟失與恢復)。CSMA(載波偵聽多路訪問)中，節點在傳輸Frame之前偵聽信道，如果信道空閑時才開始發送整個Frame。不過，CS

34、MA中的節點在開始發送Frame后就要發送整個Frame，不管在該Frame的發送過程中有沒有碰撞產生。CSMA/CD與CSMA類似，節點在發送數據之前首先偵聽信道，如果信道忙，則延后一段時間繼續偵聽信道，直到信道空閑才能開始發送；另外，CSMA/CD節點在發送Frame的同時繼續偵聽信道，如果檢測到碰撞，則立即中止Frame的發送。CSMA/CD對CSMA的改善是顯而易見的。CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)載波監聽多路訪問/沖突檢測(carrier sense multiple access collision

35、detect)。設備準備發送數據以前先檢查載波信道的介質訪問機制。如果在特定的時間周期內沒有檢測到載波，設備就可以發送數據。如果兩個設備同時發送，就發生了沖突，沖突會被所有的沖突設備檢測到。這種沖突會導致在隨機的時間延遲之后從這些設備重新發送。ARP協議地址解析協議(Address Resolution Protocol)的工作是從IP地址得到對應的MAC地址。每個主機的ARP模塊維護ARP表，ARP表的結構一般為。其中，TTL指示表項從開始創建到從表中刪除的時間。同一個子網內部的ARP處理過程： 1、主機A構造一個ARP查詢消息，向子網內所有主機廣播，消息中包含欲解析主機(B)的IP地址。

36、2、主機B收到ARP查詢消息后，向A回答自己的MAC地址。ARP表是自動生成的，無須手工操作。同時，ARP表也起著Cache的作用。HUB、交換機的區別集線器（HUB）本質上是一個物理層設備，它作用于單個bit而不是Frame。Hub將收到的信號進行再生和放大，并廣播所收到的每一位。由于Hub工作在物理層，所以它沒有實現CSMA/CD，要靠主機中的網絡適配器來檢測沖突。Hub可以收集信息，提供一定的網絡管理功能。比如，將一個故障站點斷開連接。交換機是數據鏈路層設備，利用存儲轉發機制處理Frame。交換機收到一個Frame后，檢查其中的目的MAC地址，查找本地MAC地址表來決定Frame的出口。當Frame被轉發到一個LAN Segment時，利用CSMA/CD來訪問Segment的廣播信道。交換機的自學習若從 A 發出的幀從接口 x 進入了某交換機，那么從這個接口出發沿相反方向一定可把一個幀傳送到 A。交換機每收到一個幀，就記下其源地址和進入交換機的接口，作為交換表中的一個項