...v.主題1：Internet是如何組織其連接構造的？〔1〕早期“網絡〞與現代網絡的本質區別早期“網絡〞以主機為中心，現代網絡以分組交換網為中心?！?〕網絡與網絡可通過路由器互連，構成一個覆蓋范圍更大的網絡—互聯/連網?！?〕什么是因特網？——從宏觀看因特網構造=1\*GB3①邊緣局部-主機(又稱為端系統)組成-用戶直接使用，用來進展通信〔傳送數據、音頻或視頻〕和資源共享=2\*GB3②接入網和物理媒體-將端系統連接到其邊緣路由器的物理鏈路〔有線、無線〕=3\*GB3③核心局部 -由大量網絡和連接這些網絡的路由器組成-為邊緣局部提供效勞〔提供連通性和數據交換功能〕〔4〕網絡邊緣=1\*GB3①端系統(主機):運行應用程序例如Web,電子在“網絡邊緣〞=2\*GB3②客戶機/效勞器模式：客戶機發送請求，從總是開的效勞器接收效勞例如Web瀏覽器/效勞器；電子客戶機/效勞器=3\*GB3③對等模式:最小限度(或不)使用專用效勞器例如Gnutella,KaZaA從ISP看因特網構造-網絡的網絡ISP〔因特網效勞提供商〕：因特網邊緣的接入網通過分層的ISP與因特網的其他局部相連。而ISP擁有通信線路以及路由器等連網設備，并從因特網管理機構申請到多個IP，將IP地址有償提供給用戶，并負責幫其接入因特網〔如：中國電信、聯通、移動等〕中國電信網絡構造——ChinaNet中國電信是一個自治系統。因特網→自治系統→網絡國際出口連接sprint，自治域AS為4134。電信和聯通是我國僅有的兩家第一層骨干網ISP，中國移動、中國科技網等是第二層的骨干網ISP萬維網與因特網的關系？萬維網：web效勞器，連入效勞器萬維網是因特網的效勞之一主題二：數據怎樣通過因特網核心來傳送?為什么分組交換的方式更適合計算機通信？電路交換為“呼叫〞預留端到端資源-建立端到端的連接；專用線路資源：非共享-類電路(確保的)性能計算機交換特點：偶然性，不適合于電路交換的特點，端到端費時，資源利用率低下，連接建立花費時間。電路交換網絡中的多路復用-信道復用：多個信息源共享一個公共信道-為何要復用？——提高線路利用率復用方法：=1\*GB3①頻分復用FDM〔帶寬〕-PPT6-按頻率劃分不同的信道，如CATV系統=2\*GB3②時分復用TDM〔滑滑梯〕-PPT9-按時間劃分不同的信道，目前應用最廣泛=3\*GB3③波分復用WDM-按波長劃分不同的信道，用于光纖傳輸=4\*GB3④碼分復用CDM-按地址碼劃分不同的信道，非常有開展前途路由器對于分組的作用-PPT23-主機是為用戶進展信息處理的，并向網絡發送分組，從網絡接收分組。-路由器對分組進展存儲轉發，最后把分組交付目的主機。-路由器輸出緩存中的排隊時延+存儲轉發時延，當發生忘絡擁塞時，出現丟包和分組喪失現象網絡分類-PPT25-數據報網絡不是面向連接的，而是無連接的。-因特網為應用提供了面向連接效勞(TCP)和無連接效勞(UDP)。(5)分組交換網絡的作用：轉發分組-PPT25目的:從源到目的地通過路由器移動分組-后面我們將學習幾種路徑選擇(即選路)算法數據報網絡:-分組中的目的地址決定下一跳-在會話中路由可以變化-類比:駕車，詢問方向虛電路網絡:-每個分組攜帶標簽(虛電路ID)，標簽決定下一跳-固定的路徑在呼叫建立時決定，在呼叫期間保持不變-路由器保持每呼叫狀態主題3：位于網絡邊緣的端系統如何接入網絡核心的邊緣路由器呢？接入網與物理媒體住宅接入：固定網-撥號上網-普通貓〔時分復用〕-PPT4經調制解調器撥號 -通過普通模擬線與ISP的路由器或接入效勞器相連——點對點通信-最高達56Kbps直接接入到路由器(經常較少)-不能同時上網和打：不能“總是在線〞住宅接入：固定網-ADSL寬帶-ADSL貓+別離器〔頻分復用〕-PPT5-非對稱數字用戶環路-最高達8Mbps下行(今天典型地<1Mbps)-最高達1Mbps上行(今天典型地<256kbps)住宅接入:有線電視播送網-HFC光纖同軸混合網-電纜調制解調器-PPT9-基于有線電視網CATV開發的一種居民寬帶接入 網-HFC網除可傳送CATV外，還提供、數據和其他寬帶交互型業務。 -FDM〔采用頻分復用技術〕HFC網特點-PPT10=1\*GB3①HFC網的主干線路采用光纖=2\*GB3②HFC網采用節點體系構造=3\*GB3③HFC網具有比CATV網更寬的頻譜，且具有雙向傳輸功能=4\*GB3④每個家庭要安裝一個用戶接口盒UIB雙絞線的連接標準-PPT26穿插線：交換機—交換機、PC-PC、HUB-HUB(標準端口)直連線：PC/路由器—交換機/HUB、HUB-HUB(級連端口)主題4：如何來評論網絡的通信性能？帶寬(bandwidth)-PPT3-帶寬：單位時間內從網絡中的某一點到另一點所能通過的“最高數據率〞〔最大傳輸速率〕反映通信線路傳送數據的能力。比特每秒，即b/s(bit/s)。吞吐量(throughput)-PPT4-表示在單位時間內實際通過某個網絡〔或信道、接口〕的數據量〔單位同數據率，也是用每秒傳送的字節數或幀數來表示〕-吞吐量受網絡的帶寬〔或稱為網絡的額定速率〕的限制：吞吐量<=帶寬〔額定速率〕，如100Mb/s的以太網，其額定速率是100Mb/s，但其典型的吞吐量可能只有70Mb/s-各端到端的連接吞吐量：min(Rc,Rs,R/10)時延(delay或latency)-PPT8-時延：一個數據塊〔分組、報文、甚至是比特〕從鏈路的一端傳送到另一端所需時間-總時延=節點處理時延〔網卡判斷產生〕+排隊時延〔網卡緩存產生〕-發送〔傳輸〕時延〔在網卡上產生〕+傳播時延〔在鏈路上產生〕主題5：在龐大而復雜的Internet中，如何實現數據通信？——協議分層+效勞模型PPT3OSI七層模型與TCP/IP層模型由國際化標準組織ISO制定的網絡體系構造國際標準是OSI/RM〔“開放系統互連模型〞，一種非壟斷的體系構造〕，最終在市場化方面失敗了。實際中應用最廣泛的是：TCP/IP四層模型〔事實上的國際標準〕TCP/IP四層模型PPT8PPT34PPT37主題6：在因特網中如何確定網絡或主機的位置？——IP地址根本IP地址格式——即分類的IP地址-PPT3-IP地址::={<網絡號>,<主機號>}-網絡號net-id：在整個因特網范圍內，主機/路由器所屬網絡的標志〔1的個數〕-主機號host-id：在網絡號指明的網絡范圍內所連主機/路由器的標志〔0的個數〕IP地址中的網絡號字段和主機號字段-PPT4 -A類地址：net-id:8位〔1字節〕host-id:24位(3字節〕范圍〔1~126)-B類地址：net-id:16位〔2字節〕host-id:16位〔2字節〕 范圍〔128~191) -C類地址：net-id:24位(3字節〕host-id:8位〔1字節〕 范圍〔192~223) -D類地址：多播地址-E類地址：保存為今后使用一個主機的IP地址是37，掩碼是24,求計算這個主機所在網絡的網絡地址和播送地址。把IP和掩碼進展一個“與〞操作〔1與任何數相與還是任何數，0和任何數相與還是0〕IP：11001010.1110000.00001110.10001001 某學院共有辦公樓教學樓計算機樓等6棟，每棟樓連接的主機數不大于3000臺，學院申請得到一個IP地址。先將其規劃為6個子網。=1\*GB3①確定子網號位數和確定主機號位數=2\*GB3②確定子網掩碼=3\*GB3③確定各子網的網絡地址=4\*GB3④確定主機IP地址設定范圍主題8-1：網絡應用——DNS的工作原理DNS域名效勞系統〔1〕當執行ping.sohu.時，是通過.sohu.(效勞器的域名)還是其IP地址找到該效勞器？-報文在網絡中傳輸，使用IP地址。因特網的四種地址管理機制=1\*GB3①IP地址-網絡層-32位邏輯編碼，用來在因特網中定位主機和路由器的接口。TCP/IP網絡上的每臺主機都必須有唯一的 IP地址。-更適合計算機處理，且包含足夠的路由信息-但不適合人們記憶。-無法通過IP地址猜想主機的用途=2\*GB3②MAC地址：如，12-FA-9B-23-DB-11-鏈路層-48位物理編碼，用來在局域網/相鄰節點中識別主機/路由器的物理接口。-IP地址轉換到MAC地址由地址解析協議〔ARP〕實現。=3\*GB3③域名地址：..-應用層-層次化的地址，便于人們記憶，方便人們對某些主機〔如3w效勞器FTP效勞器等〕的訪問。-一致性好，不會隨IP地址的改變而改變。-路由器處理困難-域名地址需要轉換為IP地址，這由域名效勞系統〔DomainNameSystem，DNS〕實現，這個轉換過程又 稱為域名解析〔NameResolution〕。=4\*GB3④端口號：用來標識執行發送和接收的應用進程，并根據端口號來別離字節流，把相應字節傳遞給正確的應用程序。-運輸層DNS效勞域名系統DNS-進展主機域名到IP地址的轉換。-對本域內的主機進展管理。某個用戶主機通過瀏覽器訪問.的主頁，因此用戶主機要將一個HTTP請求報文發送到Web效勞器.，需先得到相應的IP地址。過程如下：-用戶主機上運行DNS應用的客戶端。-瀏覽器從URL中提取出主機名.，傳給DNS客戶機端。-DNS客戶機向DNS效勞器發送一個包含主機名的請求；-DNS客戶機收到含有對應主機名的IP地址的答復報文；-瀏覽器向該IP地址指定的HTTP效勞器發起一個TCP連接。Internet上的DNS效勞器的查詢步驟為了訪問Internet上的一臺主機，需DNS效勞器進展域名解析。-首先查詢本地DNS效勞器的數據庫文件，如果不成功，那么檢查其緩存，否那么從根域名效勞器開場，并繼續在頂級和二級效勞器中搜索，直到可以解析主機域名。某個用戶要瀏覽XX交大的主頁，用戶主機〔假定為A〕必須獲得..主機〔以下簡稱為xjtu〕的IP地址。解析過程：-A向本地域名效勞器DNS1查詢請求；-如果DNS1上有..的記錄，就立即將其IP地址返回給A；-如果DNS1上沒有該域名的記錄，DNS1向根域名效勞器發出查詢請求；-根域名效勞器把負責域的頂級域名效勞器B的IP地址告訴給DNS1；-DNS1向B查詢，獲得負責edu.域的二級DNS效勞器C的地址；-DNS1向C查詢，獲得負責.域的權限DNS效勞器D的地址；-DNS1向D查詢，即可獲得..的IP地址。主機域名的構成域名是一個組織在域名空間中的名字：-例如，XX交大的域名為.。-該組織中已注冊的主機都以組織的域名為后綴。主機域名是由一系列由“.〞分開的標簽組成：-每個標簽不能超過63個字符；-全部的標簽不能超過255個字符；-書寫順序是從主機開場直到域名樹的頂級域為止。例如：..主題9：Web應用和HTTP協議〔1〕HTTP概況Web的應用層協議：HTTP〔超文本傳輸協議〕-該協議包括兩個局部：客戶機程序局部和效勞器程序局部，-分別運行在不同的端系統中，通過交換HTTP報文進展會話。HTTP協議-定義了報文的格式以及客戶機和效勞器交換報文的方式?！?〕Web常用術語Web頁(文檔)：由假設干對象組成，通過一個URL地址來尋址。。-對象：是文件。如HTML文件、JPEG圖形文件、Java小程序等。-Web頁由一個根本的HTML文件及幾個引用對象組成例如，一個Web頁包含HTML文本和5個JPEG圖形文件〔即有6個對象〕。-在根本的HTML〔超文本標記語言〕文件中，每個對象可由URL〔統一資源定位符〕來尋址。URL：統一資源定位符。標識萬維網上的各種文檔，全網范圍唯一。URL地址組成：存放對象的效勞器主機名和對象的路徑名。例：.someS〔主機名〕/somedepartment〔路徑名〕/picture.gifHTTP連接-PPT11非持久HTTP連接：-每個TCP連接上只傳送一個Web對象-只傳送一個請求/響應對持久HTTP連接：-一個TCP連接上可以傳送多個Web對象-傳送多個請求/響應對〔默認方式下使用持久連接！〕持久連接兩種方式-PPT21非流水線方式：客戶機只能在前一個響應接收到之后才能發出新的請求。-客戶機為每一個引用對象的請求和接收都使用一個RTT時延。-會浪費一些效勞器資源：效勞器在發送完一個對象，等待下一個請求時，會出現空閑狀態。流水線方式：-客戶機可一個接一個連續產生請求〔只要有引用就產生〕即在前一個請求接收到響應之前可以產生新的請求。-效勞器一個接一個連續發送相應對象。流水線方式特點：-節省RTT時延，可能所有引用對象只花費一個。-TCP連接空閑時間很短。默認方式：流水線方式的持久連接。HTTP請求報文客戶機向效勞器發送。ASCII文本形式，易讀。GET/somedir〔對象URL路徑名〕/page.htmlHTTP/1.1Host:.〔對象主機〕User-agent:Mozilla/4.0〔瀏覽器類型〕Connection:close〔非持久〕Accept-language:fr〔返回對象的語言〕(另外的回車，換行)方法〔命令〕——GET：請求一個對象。POST：提交表單〔添加信息〕。HEAD：請求返回對象響應報文首部HTTP響應報文-PPT28HTTP/1.1200OK〔請求成功〕Connectionclose〔關閉連接〕Date:Thu,06Aug199812:00:15GMT〔發送日期〕效勞器:Apache/1.3.0(Unix)Last-Modified:Mon,22Jun1998…...〔對象創立或修改日期〕Content-Length:6821〔對象長度〕Content-Type:text/htmldatadatadatadatadata...〔實體：數據，如請求的HTML文件〕用戶與效勞器交互：Cookie-PPT32HTTP效勞器是無狀態的，不保存客戶信息。Cookie：允許Web站點跟蹤、識別用戶；效勞器可以限制用戶訪問，或把內容與用戶身份關聯。包括四個局部1)在HTTP響應報文中有一個cookie首部行2)在HTTP請求報文中有一個cookie首部行3)用戶主機中保存有一個cookie文件并由瀏覽器管理4)Web站點的后端數據庫保存cookie總的響應時間改良方法一：增加接入鏈路的速率：-PPT47-如從1.5Mbps增加到10Mbps，使鏈路上的流量強度減少到0.15，鏈路時延也可以忽略了?？傢憫獣r間=因特 網時延=2秒鐘-投資較大，本錢昂貴。總的響應時間改良方法二：在機構網絡中安裝一個Web緩存器。-PPT48-Web緩存器的命中率：緩存器滿足請求的比率〔0.2～0.7〕。-設命中率為0.4。-局域網時延：客戶機和緩存器位于同一局域網，40%的請求幾乎會立即得到響應，時延約10ms。剩下的60%請 求需要通過訪問起始效勞器才能滿足。-接入鏈路時延：只有60%的請求對象通過接入鏈路傳送，流量強度從1.0減小到0.6。通常，在1.5Mbps鏈路上，當流量強度小于0.8時，時延很小，可忽略。平均時延為：0.4×(0.01s)+0.6×(0.01s+2s)=1.21sWeb緩存器減少響應時延，本錢低主題10：文件傳輸協議FTP〔1〕FTP是什么？-PPT4-即“文件傳輸協議〞。-用于在計算機之間傳送文件FTP可以傳輸各種類型的文件：-文本文件〔ASCII〕、二進制文件〔Binary〕；-壓縮文件、非壓縮文件。登錄FTP效勞器的用戶需要注冊即授權才能登錄，但有的FTP效勞器也允許匿名〔Anonymous〕登錄。FTP與HTTP比擬-PPT13 都是文件傳輸協議，并運行在TCP上。 FTP使用了兩個并行的TCP連接：控制連接：用于在兩主機間傳輸控制信息〔如用戶標識、口令等〕 FTP會話開場前，FTP的客戶機與效勞器在21號端口上建立。FTP的客戶機通過該連接發送用戶標識和口令，或改變遠程目錄的命令。數據連接：用于準確傳輸文件。當效勞器收到一個文件傳輸的命令后(從遠程主機上讀或寫)，在20端口發起一個到客戶機的數據連接。在該數據連接上傳送一個文件并關閉連接?？刂七B接是持久的：在整個用戶會話期間一直保持。數據連接是非持久的：會話中每進展一次文件傳輸，都需要建立一個新的數據連接。主題11：效勞電子的一些標準發送的協議：SMTP〔只能發送普通的ASCII文本〕-MIME：使用MIME可在中同時發送多種類型的數據。(如文本、聲音、圖像、視像等)，讀取的協議：POP3和IMAP MIME〔多用途因特網擴展〕-PPT21SMTP只傳送7位的ASCII碼。SMTP不能傳送可執行文件或其他的二進制對象。MIME：用于非ASCII數據傳輸。將非ASCII數據編碼后傳輸，接收方再解碼復原。-增加新的MIME首部-采用某種編碼:QP的規那么是對于信件中的7位數據無須重復編碼，僅將8位的數據轉成7位。QP編 碼適用于非ASCII碼的文字內容，例如,我們的中文文件。Base64。通常用于傳送二進制文件傳輸一個jpeg圖形-PPT23From:alicecrepes.frTo:Subject:Pictureofyummycrepe.MIME-Version:1.0〔MIME版本〕Content-Transfer-Encoding:base64〔使用數據編碼的方法，base64編碼：用于二進制文件〕Content-Type:image〔jpeg格式的靜止圖像〕/jpegbase64encodeddatabase64encodeddata訪問協議-PPT25發送方：用戶代理用SMTP將推入其效勞器效勞器再用SMTP將轉發到接收方的效勞器接收方：通過其用戶代理使用一個訪問協議〔不是SMTP〕，從其效勞器上取回。取是一個拉操作，而SMTP協議是一個推協議。訪問協議：從效勞器獲取。種類：POP3(第三版的郵局協議)POP3缺陷：用戶讀取后，效勞器不再保存。IMAP(因特網訪問協議)IMAP：功能強HTTP〔超文本傳送協議〕基于萬維網的電子PPT31=1\*GB3①用戶代理是普通的瀏覽器=2\*GB3②電子從A發送到其網易效勞器是使用HTTP協議。=3\*GB3③兩個效勞器之間的傳送使用SMTP。=4\*GB3④從新浪效勞器傳送到B是使用HTTP協議。注：把一封從發送效勞器傳送到接收效勞器的過程：如Alice向Bob發送報文1)Alice啟動代理，提供Bob的地址，撰寫2)用戶代理把報文發給其效勞器，放在發送隊列中3)SMTP的客戶機那么創立與Bob的效勞器的TCP連接4)SMTP握手，并通過TCP連接發送報文5)Bob的效勞器接收并將該報文放入Bob的6)Bob調用其用戶代理來讀報文主題14：運輸層的作用及運輸層為什么需要端口號運輸層的作用-運輸層為不同主機提供給用進程間的邏輯通信-運輸層為相互通信的應用進程提供了邏輯通信-傳輸層的復用和分用效勞分用：在接收方運輸層剝去報文的首部后把這些數據交付到正確的套接字，從而交付到不同的目的應用進程。復用：在發送方從多個套接字收集不同的應用進程數據塊，并使用某一個運輸層協議封裝每個數據塊(以后用于分解)， 從而生成報文段，然后將報文段傳遞到網絡層?！?〕運輸vs.網絡層效勞：網絡層:在主機之間進展通信；IP協議的作用范圍：提供主機之間的邏輯通信運輸層:在進程間進展通信；TCP和UDP協議的作用范圍：提供進程之間的邏輯通信類比：郵局兩地通信及傳達室。〔3〕運輸層的復用和分用是如何實現的？端口號！單個計算機中用進程標識符〔一個不大的整數〕來標志進程。在因特網中，在運輸層采用端口號來標志不同主機中的不同進程。不同的操作系統使用不同格式的進程標識符。主題15：UDP及TCP協議UDP的主要特點=1\*GB3①無連接：減少開銷與時延=2\*GB3②盡最大努力交付：不保證可靠交付=3\*GB3③面向報文-一次交付一個完整報文，不合并不拆分-假設報文太長在IP層需要分片，太短那么IP頭部相對長度大，都會降低IP層的效率=4\*GB3④無擁塞控制-很多實時應用要求主機以恒定的速率發送數據，當網絡發生擁塞時允許喪失數據，但不允許數據有都太 大的時延-支持一對一、一對多、多對一和多對多的交互通信=5\*GB3⑤首部開銷小-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，由4個字段組成，每個字 -段都是兩個字節。TCP概述RFCs:793,1122,1323,2018,2581-PPT10點到點:-一個發送方,一個接收方-連接狀態與端系統有關，不為路由器所知可靠、有序的字節流:-把應用進程交付的數據看成一連串無構造的字節流，沒有“報文邊界〞流水線:-TCP擁塞和流量控制設置滑動窗口協議發送和接收緩沖區全雙工數據:-同一連接上的雙向數據流-MSS:最大報文段長度-MTU:最大傳輸單元面向連接:-在進展數據交換前，初始化發送方與接收方狀態，進展握手(交換控制信息)流量控制:-發送方不能淹沒接收方擁塞控制:-抑止發送方速率來防止過分占用網絡資TCP和UDP的報文發送方式有何不同？UDP：一次發送一個報文，其長度由應用進程決定TCP：根據對方給出的窗口值和當前網絡的擁塞程度來決定一個報文段的長度-無論應用進程傳送到TCP緩存的數據塊是長是短主題16：TCP協議如何保證可靠傳輸？最初用于鏈路層的可靠傳輸協議--停頓等待協議-PPT2早期用于鏈路層的另一種可靠傳輸協議--流水線ARQ傳輸-PPT6-發送方可連續發送多個分組，不必每發完一個分組就停頓下來等待對方確實認。-采用連續ARQ協議和滑動窗口協議可靠數據傳輸機制及用途總結機制用途和說明檢驗和用于檢測在一個傳輸分組中的比特錯誤。定時器用于檢測超時/重傳一個分組，可能因為該分組〔或其ACK〕在信道中喪失了。由于當一個分組被時延但未喪失〔過早超時〕，或當一個分組已被接收方收到但從接收方到發送方的ACK喪失時，可能產生超時事件，所以接收方可能會收到一個分組的多個冗余拷貝。序號用于為從發送方流向接收方的數據分組按順序編號。所接收分組的序號間的空隙可使該接收方檢測出喪失的分組。具有一樣序號的分組可使接收方檢測出一個分組的冗余拷貝。確認接收方用于告訴發送方一個分組或一組分組已被正確地接收到了。確認報文通常攜帶著被確認的分組或多個分組的序號。確認可以是逐個的或累積的，這取決于協議。否認確認接收方用于告訴發送方某個分組未被正確地接收。否認確認報文通常攜帶著未被正確接收的分組的序號。窗口、流水線發送方也許被限制僅發送那些序號落在一個指定范圍內的分組。通過允許一次發送多個分組但未被確認，發送方的利用率可在停等操作模式的根底上得到增加。我們很快將會看到，窗口長度可根據接收方接收和緩存報文的能力或網絡中的擁塞程度，或兩者情況來進展設置。主題17：TCP協議如何實現流量控制？流量控制舉例--A向B發送數據PPT5出現等待死鎖局面——如何解決？-當發送方收到對方的零窗口通知時，啟動持續計時器，假設設置時間到期，那么發送零窗口探測報文段，假設仍然 收到對方的零窗口通知，重新設置持續計時器，如果窗口不是零，那么打破死鎖。主題18：TCP協議如何實現連接收理？TCP建立連接的實例分析-PPT11-第6幀數據是客戶端的3517端口向效勞器的80端口提出連接請求，控制位SYN置1，這是第一次握手包。 SEQ=2446546053，說明客戶端往效勞器端方向發送的數據流起始序號為2446546053。-第7幀數據是效勞器端回應連接請求的數據包，控制位SYN置1，這是第二次握手包。SEQ=1417594778，表 明效勞器端往客戶端方向發送的數據流起始序號1417594778。ACK=2446546054說明收到了客戶端發來的序 號為2446546054-1的數據包，即收到了客戶端的第一次握手包，同是期望收到下一字節序號的數據包。-第8幀數據是客戶端發給效勞器確實認數據包，ACK=1417594779說明收到了效勞器發來的序號為 1417594779-1的數據包，即確認收到了效勞器發來的第二次握手包。這是第三次握手包。TCP釋放連接-PPT13-四次揮手釋放已建立的連接，即兩端分別發送一個控制位FIN置1的數據包，再分別發送一個確認收到對方 發送的FIN數據包。主題19：TCP協議如何實現擁塞控制？擁塞控制方法--慢開場和擁塞防止-PPT9-發送方維持一個稱為擁塞窗口cwnd(congestionwindow)的狀態變量 -發送方控制擁塞窗口的原那么沒有出現擁塞且擁塞窗口<慢開場門限ssthresh時，擁塞窗口增大，且增速快，以便把更多的分組發送出去；假設擁塞窗口>慢開場門限ssthresh,擁塞窗口增大，但增幅大大放緩，以防發生擁塞。出現擁塞時，立刻減小擁塞窗口，以減少注入網絡中的分組數，防止惡化。-慢開場執行條件：發送方設置的超時計時器時限已到但還沒有收到確認報文慢開場和擁塞防止算法的實現舉例-PPT16當TCP連接進展初始化：cwnd=1，ssthresh=16從連續收到三個重復確實認轉入擁塞防止采用快恢復算法時，慢開場算法只用于TCP連接建立階段和網絡出現超時時采用發送窗口的上限值-PPT33-發送方的發送窗口的上限值=接收方窗口rwnd和擁塞窗口cwnd這兩個變量中較小的一個發送窗口的上限值：Min[rwnd,cwnd]-當rwnd<cwnd時，是接收方的接收能力限制發送窗口的最大值。-當cwnd<rwnd時，那么是網絡的擁塞限制發送窗口的最大值。主題20：因特網中，網絡層〔IP〕向運輸層提供何種效勞？因特網中，網絡層應該向運輸層提供怎樣的效勞呢？-PPT3兩種方案：-面向連接的、可靠的、虛電路效勞?錯-無連接的、簡單靈活的、盡最大努力交付的數據報效勞。爭論的實質：-可靠交付應當由誰來負責？是網絡還是端系統或者說是由網絡層還是運輸層來實現數據的可靠交付？-由端系統的運輸層來實現數據的可靠交付計算機網絡的兩種根本類型：=1\*GB3①僅在網絡層提供無連接效勞的計算機網絡被稱為數據報網絡 例如因特網=2\*GB3②僅在網絡層提供連接效勞的計算機網絡被稱為虛電路網絡例如X.25連接、幀中繼以及ATM網絡虛電路建立=1\*GB3①網絡層根據收發地址，確定從源到目的主機之間的路徑〔即一系列鏈路和路由器〕。=2\*GB3②網絡層沿該路徑為每段鏈路確定一個VC號。=3\*GB3③網絡層沿該路徑的每臺路由器的轉發表中增加一項。=4\*GB3④屬于一條虛電路的分組在其首部攜帶一個VC號，且分組每經過一個路由器改變一次首部VC號，新VC號 從路由器的轉發表相應表項獲得。數據報網絡=1\*GB3①網絡層無需建立連接。=2\*GB3②分組攜帶源和目的地址。=3\*GB3③路由器有一個目的網絡地址到鏈路接口的轉發表。=4\*GB3④路由器根據分組的目的主機地址在轉發表中查找適宜的輸出鏈路接口。 -一樣源、目的地址的分組對可能采用不同的路徑傳輸主題21：網際協議——IP數據報PPT2、PPT17IP數據報格式一個IP數據報:=首部+數據首部:=固定局部+可變局部-固定局部：20字節，所有IP數據報必須有-可選字段：長度可變，0-40字節生存時間(8位)記為TTL(TimeToLive)，數據報在網絡中可通過的路由器數的最大值。協議(8位)字段指出此數據報攜帶的數據使用何種協議，以便目的主機的IP層將數據局部上交給哪個處理過程6=TCP17=UDP首部檢驗和(16位)字段只檢驗數據報的首部，不檢驗數據局部。IP分片和重新組裝-PPT17不同類型的鏈路層協議所能承載的數據長度不同，即不同的MTU(最大傳輸長度)以太網幀：<1500字節廣域網鏈路幀：<576字節在網絡中，大IP數據報被分片，然后再在目標主機交付運輸層前重新組裝由IP數據報頭部中的“標識〞“標志〞“片偏移〞控制主題22：CIDR地址CIDR的特點忽略A，B，C類網絡的規那么，使用各種長度的“網絡前綴〞(network-prefix)來代替分類地址中的網絡號和子網號，定義前綴一樣的一組網絡為一個塊，即也一條路由條目?！踩纾?8)△IP地址::={<網絡前綴>,<主機號>}CIDR地址表示“斜線記法〞(slashnotation)/CIDR記法 -格式：IP地址/網絡前綴所占的位數CIDR把網絡前綴都一樣的連續的IP地址組成“CIDR地址塊〞。-用地址塊中的最小地址與網絡前綴的位數指明一個地址塊PPT9主題23：NAT網絡地址轉換私有地址范圍-1個A類地址：--55-16個B類地址：--55-256個C類地址：--55PPT9主題24：ICMP協議互聯網控制報文協議ICMP-允許主機或路由器報告過失情況和提供有關異常情況的報告-ICMP是網絡層的協議。-ICMP報文作為IP數據報的數據，加上數據報的首部，組成IP數據報發送出去。用途：-提供過失報告,如，telnetFTPHTTP等報文傳輸過程中不可達。-ICMP詢問報文。PPT4ICMP的應用PING(PacketInterNetGroper分組網間探測)-Pinghostname〔主機名〕-PingIP-測試兩個主機之間的連通性-使用了ICMP回送請求與回送答復報文-應用層直接使用網絡層ICMP，它沒有通過運輸層的TCP或UDPPPT8主題25：如何根據路由表實現分組轉發？路由器到底是如何根據路由表實現分組轉發？根本思路：=1\*GB3①取出收到的分組中的目的IP地址，并提取出目的網絡地址；=2\*GB3②用目的網絡地址在路由表中查找：-假設目的網絡與路由器直接相連，那么“直接交付〞；-否那么檢查是否有到達目的主機的特定主機路由，交付于特定路由器-否那么，如果存在到達目的網絡的匹配項，那么將分組發送到該表項指定的下一跳路由器；-如果未找到，那么搜索路由表中有無“default〞的表項：-如果有，就將將分組發送到該表項指定的下一跳路由器；-如果沒有，那么發送一個“主機不可達〞或“網絡不可達〞的出錯信息給發出該分組的計算機。PPT9主題26：因特網中的層次選路〔1〕根據路由協議是為AS內部的路由優化還是為AS之間的路由優化，因特網把路由協議分為兩大類：=1\*GB3①內部網關協議〔IGP〕：位于一樣AS內的源和目的之間優化路徑確實定需要內部網關協議，如RIP〔選路 信息協議〕、OSPF〔開放最短路徑優先〕等；=2\*GB3②外部網關協議〔EGP〕：跨越多個AS的源和目的之間優化路徑確實定需要外部網關協議。在外部網關協議 中目前使用最多的是BGP-4〔邊界網關協議〕-域間路由選擇PPT8主題27：因特網中AS內部路由選擇協議〔或內部網關協議〕——RIP、OSPF協議基于RIP路由選擇的衡量標準是什么？經過的路由器的數目少，即“距離短〞-兩個網絡之間存在多條路由時，RIP選擇一個具有最少路由器的路由〔即最短路由〕，哪怕還存在另一 條高速(低時延)但路由器較多的路由。RIP只適用于小型互聯網。-一條路徑最多只能包含15個路由器。-“距離〞的最大值為16時即相當于不可達距離向量算法收到相鄰路由器〔其地址為X〕的一個RIP報文：(1)先修改此RIP報文中的所有工程：把“下一跳〞字段中的地址都改為X，并把所有的“距離〞字段的值加1。(2)對修改后的RIP報文中的每一個工程，重復以下步驟：假設工程中的目的網絡不在路由表中，那么把該工程加到路由表中。否那么假設下一跳字段給出的路由器地址是同樣的，那么把收到的項 目 替換原路由表中的工程。否那么假設收到工程中的距離小于路由表中的距離，那么進展更新， 否那么，什么也不做。(3)假設3分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表，那么把此相鄰路由器記為不可達路由器，即將距離置為16〔距離為16表示不可達〕。(4)返回。PPT12、13、14、15、18內部網關協議OSPFOSPF(開放最短路優先):“開放〞:公共可用，相對：Cisco使用鏈路狀態算法P157知道網絡完整拓撲-使用Dijkstra最短路徑算法OSPF攜帶每個鄰居路由器一個項通告散布到整個AS(經洪泛)-攜帶在OSPF報文中直接封裝在IP中(而不是TCP或UDP)OSPF與RIP都用于AS內部選路OSPF設置與較頂層的ISP〔大〕中，而RIP設置于較低層的ISP和企業網〔小〕中OSPF的區域(area)為了使OSPF能夠用于規模很大的網絡，OSPF將一個自治系統再劃分為假設干個更小的范圍，叫作區域。-每一個區域都有一個32位的區域標識符〔用點分十進制表示〕。-區域也不能太大，在一個區域內的路由器不超過200個。-將利用洪泛法交換鏈路狀態信息的范圍局限于每一個區域而不是整個的自治系統，減少了整個網絡上的通信 量。-在一個區域內部的路由器只知道本區域的完整網絡拓撲，而不知道其他區域的網絡拓撲的情況。OSPF分組OSPF直接用IP數據報〔協議字段為89〕傳送。OSPF構成的數據報很短-減少路由信息的通信量。-可以不必將長的數據報分片傳送主題29：因特網中相鄰節點間如何實現通信？——鏈路層概述及效勞相鄰節點間的信道類型有哪些？各適用什么場合？點對點通信鏈路：直接兩個節點的鏈路，每一端有一個節點，通信方式較簡單。

-訪問控制簡單

-路由器到路由器通過modem撥號上網，連到ISP路由器或接入效勞器播送鏈路。許多主機被連接到一樣的通信信道。-需要媒體訪問協議來協調傳輸和防止“碰撞〞〔沖突〕。-常用于局域網LAN、無線LAN、衛星網和光纖電纜混合(HFC)接入網。循環冗余檢驗的原理-在發送端，先把數據劃分為組。假定每組k個比特。-假設待傳送的一組數據M=101001〔現在k=6〕。我們在M的后面再添加供過失檢測用的n位冗余碼一 起發送。-該原理的關鍵是如何獲取n位冗余碼-PPT17鏈路層效勞VS.運輸層效勞比擬運輸層協議：在端到端的根底上為兩個進程之間提供可靠傳輸；流量控制是在端到端的根底上提供。鏈路層協議：在一條鏈路相連的兩個節點之間提供可靠傳輸。流量控制是在相鄰節點之間的根底上提供。主題30：因特網中相鄰節點間如何實現通信？——播送通信誰的數據鏈路層是為播送信道提供數據傳輸效勞的？-局域網！-局域網的信道類型就是播送信道-播送信道的特點就是一對多通信LAN的技術特征=1\*GB3①拓撲構造-總線型、星形、環形、樹形=2\*GB3②介質訪問方法-CSMA/CD〔載波監聽多路訪問/沖突檢測方法〕、Token-passing〔令牌傳遞〕=3\*GB3③信號傳輸形式-基帶、寬帶以太網的兩個標準-DIXEthernetV2〔DEC公司、Intel公司、施樂公司聯合提出的第一個10MB/s傳統以太網規約〕實際以 太網的標準-IEEE802.3標準：IEEE局域網標準，在DIXEthernetV2以太網標準的根底上稍作改動，因此802.3局域 網也簡稱為以太網。官方以太網的標準常用傳輸介質表示：<傳輸速率><介質類型><網段最大長度〔×100m〕>Base：基帶信號10Base2：細同軸電纜，速率10Mb/s，最大網段185m10Base5：粗同軸電纜，速率10Mb/s，最大網段500m10BaseT：雙絞線電纜，速率10Mb/s，最大網段100mMAC地址-PPT15.21即物理地址，由生產商固化在網卡ROM中，它與其物理位置無關，是網絡站點的全球唯一的標識符。-注意：MAC地址是在數據鏈路層進展處理，而不是在物理層。-可用ipconfig/all指令查看網絡站點的每一個網絡接口都有一個MAC地址，一個站點允許有多個MAC地址，個數取決于該站點網絡接 口的個數。例如-安裝有多塊網卡的計算機；-有多個以太網接口的路由器。IEEE802.3標準規定：-MAC地址的長度為6個字節，共48位；可表示246≈70萬億個地址〔有2位用于特殊用途〕-高24位稱為機構惟一標識符OUI，由IEEE統一分配給設備生產廠商，也叫地址塊，公司標識符；如3 公司的OUI=02608C-低24位稱為擴展標識符EI，由廠商自行分配給所生產的每一塊網卡或設備的網絡接口。以太幀中無幀長度字段，MAC子層怎么知道從承受到的以太網幀中取出多少字節的數據交付給上層協議呢？只要知道以太幀開場和完畢的位置并減去幀頭幀尾即可得到其攜帶的數據局部那在傳輸過程中又如何確定以太幀的起始和完畢的位置呢？曼徹斯特編碼！即將每個碼元再 分為兩個信號，即一個碼元信號中間進展一次電壓轉換-1：前低后高；0：前高后低-解決連“1〞，或連“0〞，方便提取比特同步信號-一個以太幀發送完后，發送方網卡接口上的電壓也不再變化，因此兩次電壓中斷之間即為一個以太幀，接 收方可以很容易的找到以太幀完畢的位置。再去掉幀頭幀尾得到數據字段局部交給上層。無效的MAC幀=1\*GB3①數據字段的長度與長度字段的值不一致；