第一章概述

I.因特網標準化工作的四個階段：

（1）因特網草案（2）建議標準（3）草案標準（4）因特網標準

2.因特網的組成：邊緣部分，核心部分

3.分組交換與電路交換：

分組交換是應用在網絡層中，基于存儲轉發的分組交換技術，共享信道，獨立路由。

電路交換是獨占信道。

4.計算機網絡類別:

（1）不同作用范圍劃分為：廣域網、城域網、局域網、個人局域網

（2）不同使用者劃分為：公用網、專用網

5.計算機網絡的性能指標：

（1）速率（2）帶寬（3）吞吐量（4）時延（5）時延帶寬積（6）往返時間RTT（7）利用

率

6.五層協議體系結構，由下向上依次為：物理層、數據漣路層、網絡層、運輸層、應用層。

7.協議與服務的區別：

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，還需要使用下面一層所提供的服務。

協議的實現保證了能夠向上一層提供服務，使用本層服務的實體只能看見服務而無法看見

下面的協議。下面的協議對上面的實體是透明的。

第二章物理層

1.模擬信號：代表消息的參數的取值是連續的；（較易受干擾）

數字信號：代表消息的參數的取值是離散的；

碼元:在使用時域的波形表示數字信號時，代表不同離散數值的基本波形稱為碼元;

單位是波特；

2.基帶信號：來自信源的信號；

調制：基帶信號往往包含有較多的低頻成分，甚至有直流成分，而許多信道并不能

傳輸這種低頻分量或直流分量，因此，就必須對基帶信號進行調制。

調制分兩種：基帶調制、帶通調制

基帶調制：僅對基帶信號的波形進行變換，使它能與信道特性相適應，變換后仍是基帶

信號。

3.信噪比（dB）=log10（5//V）（dB）

香農公式：C=Wlog2（l+S/N）b/s

■W為信道的帶寬（以Hz為單位）；

■S為信道內所傳信號的平均功率；

■N為信道內部的高斯噪聲功率。

香農公式意義：只要信息傳輸速率低于信道的極限信息傳輸速率，就一定可以找到某種

辦法來實現無差錯的傳輸。

4.屏蔽雙絞線：STP無屏蔽雙絞線：UTP雙絞線插頭：RJ-45

雙絞線優點：易安裝，距離短；

同軸電纜優點：很好的抗干擾性，傳輸較高速率的數據；

光纖分為：多模光纖、單模光纖

光纖優點：帶寬大，抗雷電和電磁干擾性能好，不易被竊聽或截取數據；

雙絞線、同軸電纜、光纖統稱為導向傳輸媒體

非導向傳輸媒體：可在運動中進行的通信

優點：通信信道容量很大，傳輸質量較高，投資少，見效快；

缺點：易受干擾，易被竊聽

5.注：括號內為其英文簡稱注意記住

?最基本的復用是：頻分復用（FDM）和時分復用（TDM）

頻分復用的所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源（這里的“帶寬”是頻率帶

寬而不是數據的發送速率）；時分復用的所有用戶是在不同的時間占用同樣的頻帶

寬度

?統計時分復用（STDM）（又叫異步時分復用）是一種改進的時分復用，它能明顯

的提高信道的利用率；

?波分復用（WDM）就是光的頻分復用

?密集波分復用（DWDM）

?碼分復用（CDM）是另一種共享信道的方法，最初用于軍事通信，很強的抗干擾

能力，更常用的名詞是碼分多址（CDMA）

6.數字傳輸系統

脈碼調制（PCM）

同步光纖網（SONET）

同步數字系列（SDH）

7.寬帶接入技術

?xDSL技術：就是用數字技術對現有的模擬電話用戶線進行改造，使它能承載寬帶

業務；

DSL就是數字用戶線（DigitalSubscriberLine）的縮寫。而DSL的前綴x則表示在數字

用戶線上實現的不同寬帶方案。

（了解）xDSL的幾種類型：

■ADSL（AsymmetricDigitalSubscriberLine）：非對稱數字用戶線

■HDSL（HighspeedDSL）：高速數字用戶線

■SDSL（Singlc-lincDSL）：1對線的數字用戶線

■VDSL（VeryhighspeedDSL）：甚高速數字用戶線

■DSL：ISDN用戶線。

?光纖同軸混合網（HFC網）是在目前覆蓋面很廣的有線電視網CATV的基礎上開

發的一種居民寬帶接入網

?FTTx技術（光纖到……）也是一種實現寬帶居民接入網的方案。這里字母x可

代表不同意思。

光纖到家FTTH、光纖到大樓FTTB、光纖到路邊FTTC

第三章數據鏈路層（17、18分）

1.數據鏈路層協議有許多種，但有三個基本問題是共同的，三個基本問題是：封裝成幀、

透明傳輸、差錯檢測。

2.為了保證數據的可靠傳輸，在數據鏈路層傳輸數據時使用循環冗余檢驗CRC。如何計算

詳見P68。

3.點對點協議PPP是面向無連接的。PPP協議不需要的功能:繼|、流量控制、序號、多點

線路、半雙工或單工鏈路。

4.PPP協議采用零比特填充的方法來實現透明傳輸。具體做法：在發送端，先掃描整個信

息字段，只要發現有5個連續的1,則立即填入一個0.具體見P74.

5.以太網的兩個標準DIXEthernetV2與IEEE的802.3。

6.IEEE802委員會把局域網的數據鏈路層拆成兩個子層邏輯鏈路控制LLC子層和媒體接入

控制MAC子層。

7.適配器的作用：進行數據串行傳輸和并行傳輸的轉換。

8.曼徹斯特編碼的作用：自同步和檢錯功能。

9.CSMA/CD（載波監聽多點接入/碰撞檢測）協議的要點:發前先聽、邊聽邊發、沖突停止、

延遲重發。

10.使用CSMA/CD協議時，一個站不可能同時進行發送和接收，因此不可能進行全雙工通

信而只能進行雙向交替通信。引入此協議后，一個時刻只有一個計算機占用信道。

11爭用期：以太網的端到端往返時延稱為爭用期，或碰撞窗口。

12.以太網把爭用期定為5L2us,對于100Mb/s以太網，在爭用期內可發送512bit,即M

過

13.集線器兩要點

a一成。邏輯總線b使用CSMA/CD

14.集線器工作在物理層

15.信道利用率越高網絡性能就越差

16.以太網的MAC層基本定義

17.MAC幀的格式與曼徹編碼相關內容

18.碰撞域

當某個系的兩個站在通信時所傳送的數據會通過所有的集線器進行轉發。使得其他系的內

部在這時都不能通信（一發數據就會碰撞）

19.使用網橋可以帶來以下好處

a過濾通信量

b擴大物理范圍

c提高可靠性

d可互聯不同的物理層，不問MAC子層和不同速率

20.透明網橋的算法

21.以太網交換機共享設備獨占信道（28題）

22.虛擬局域網VLAN

1不是一個新的協議

2使用VLAN時不需要改變物理只需要進行

3抑制廣播風暴

23.高速以太網

1最短幀長不變

2幀格式不變

24.以太網不-一定都使用CSMA/CD實際以太網不用

25.載波延伸的概念

吉比特以太網增加另一功能……分組突發

第四章網絡層

1.網絡層提供的兩種服務虛電路服務和數據報服務。

2.虛電路服務只在網絡層,網絡層主要是向上面提交無連接服務。曾經推出過的網絡層虛

電路服務著名標準是迎.

3.ARP屬于網絡層。

4.四種不同的中間設備：轉發器,網橋或橋接器,路由器和網關。集線器在物理層,物理

地址在數據鏈路層。

5.IP協議是使異構網無連接的協議。

6.知道某個IP所屬類別。

|lP地址中的網絡號字段和主機號字段

A類地址0：

,hc。t_id「

8位24位

B類地址10；

?nost-ia*|

16位16位

C類地址110：I

net-id---host-id-

8

D類地址1110：多播地址

E類地址,11於保留為今后使用

7.D類多用于多播

8.IP中的特殊IP地址

9.能計算出一個網絡中的主機數和網絡數等

10.按照因特網的觀點，一個網絡是指具有相同網絡號net-id的主機的集合，因此，用轉發

器或網橋連接起來的若干個局域網仍為一個網絡。

II.為了節省IP地址資源，對于這種僅由一段連線構成的特殊“網絡”，現在也常常不分配

IP地址，通常把這種特殊網絡叫做無編號網絡（無名網絡）。

12.IP地址與硬件地址的區別：

1..物理地址是數據鏈路層和物理層使用的地址，而IP地址是網絡層和以上各層使用的

地址，是一種邏輯地址。

2.IP地址放在IP數據報的首部，而硬件地址則放在MAC幀的首部。在網絡層和網絡層

以上使用的是IP地址，而數據鏈路層及一下使用的是硬件地址

課本P118圖10

13.地址解析協議ARP和逆地址解析協議RARP

IP地址9ARP-物理地址,物理地址今RARPIIP地址

現在使用的大多為DHCP協議,且里面已經包含了RARP協議的功能

14.ARP廣播在第二層廣播，ARP不能穿透路由器，ARP是解決同一個局域網上的主機或

路由器的IP地址和硬件地址的映射問題。從IP地址到硬件地址的解析是自動進行的，主機

的用戶對這個地址解析過程是不知道的。

15.IP數據報分片不好：a不得已而為之，數據鏈路層最大傳輸1500字節，b還要重新組

裝，提高了重傳率，c接受方靠標志位識別收到的幾片是否為同一段。

16.劃分子網和構造超網

a劃分后可用IP變少

b劃分子網不一定從最高位開始

cIP幀格式中無子網掩碼，子網掩碼在路由器路由表中

d子網計算P133

17.無分類編址CIDR(構造超網)

aCIDR習題要考；bC1DR作用：路由聚合

c使用CIDR后無分類概念

18.網際控制報文協議ICMP

a,IP層上加個ICMPb,ICMP最典型應用Ping(racert

自治系統A

自治系統B

二凡用外部網關協議

用內部網關協議

(例如，OSPF)基于IP

A)RIP和OSPF屬于內部網協議而BGP-屬于外部網關協議

B)內部網關協議RIP(RoutingInfomationProtocol)僅和相鄰路由器交換信息。交換的信息

是當前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表，按固定的時間間隔交換路由信息，

RIP協議好消息傳播的快,而壞消息傳播的慢

c)SPF(OpenShortestPathFirst)最短路徑優先它并不表示其他的路由選擇協議不是‘最短

路徑優先”。

D)RIP適用于小范圍，而OSPF使用于大范圍且只有當鏈路狀態發生變化時，路由器才用

洪泛法向所有路由器發送此信息。

F)RIP算法要考

20.IP多播

A)IP多播需要路由器的支持，路由器的復制報文段功能

B)D類地址進行分區

21專用網VPN和網絡地址轉換NAT

在因特網中的所有路由器對目的地址是專用地址的數據報一律不進行轉發。

至I]55

至lj55

到55

所有通過因特網傳送的數據都必須加密

22.網絡地址轉換NAT(NetworkAddressTranslation)

所有使用本地地址的主機在和外界通信時都要在NAT路由器上將其本地地址轉換成

IPG才能和因特網連接。

第五張運輸層

1、網絡層一一主機之間的通信(即IP協議作用的范圍〕

運輸層一一端到端的道信

2、主要協議：(1)傳輸控制協議TCP(TransmissionControlProtocol)面向連接

(2)用戶數據報協議UDP(UscrDatagramProtocol)面向無連接

3、IP地址——32位MAC——48位端口——16位

4、客戶端使用的端口號臨時端口留給客戶進程選擇暫時使用

5、UDP的范圍：組播和實時數據

TCP：面向字節流UDP：面向報文段

TCP不提供廣播或多播服務：面向帶確認的UDP提供此服務；

網絡層單位：packet數據包；物理層單位：frame（幀）

運輸層（TPDU）運輸協議數據單元

6、UDP的使用范圍：組播數據

UDP的主要特點：

（I）無連接的；（2）盡最大努力交付；（3）面向報文的；（4）沒有擁塞控制；（5）支持

一對一、一對多、多對多的交互通信；（6）UDP的首部開銷小，只有8個字節；

偽首部：只在發送和接收時產生一個臨時值，僅僅為了“校驗和”

TCP的主要特點：

（1）面向連接；（2）每一?條TCP連接只能有兩個端點，每一條TCP連接只能是點對點

的；（3）可靠交付；（4）全雙工通信；（5）面向字節流；

7、TCP的連接：：={socketi^ocketz}={（IPi：porti）,（IPz：portz）}

同一個IP地址可以有多個不同的TCP連接，同一個端口號也可以出現在多個不同的TCP

連接中；

8、停止等待協議：每發送完一個分組就停止發送，等待對方的確認，在收到確認后再發送

下一個分組；

只適用于時延小的局域網；連續ARQ協議適合高時延（衛星信道）

編號：解決“重復錯誤”

確認編號的含義：（1）接收方所期望的下一個報文段的編號：（2）該編號之前的

所有報文段已正確接收；

9、信道利用率：U=-（Td發送分組需要的時間，RTT往返時延，Ta發送

Td^RTT+Ta

確認分組時間）出現.重傳，佶道利用率降低；

10、累積確認：不必對收到的分組逐個發送確認，而是對按序到達的最后一個分組發送確認

11、在一個TCP連接中傳送的字節流中的每一個字節字是按順序編號;（原因：TCP是可靠

傳輸）

12、超時重傳TCP的發送方在規定的時間內沒有收到確認就要重傳己發送的報文段；

在計算加權平均RTTs時，只要報文段重傳了就不采用其往返時間樣本，這樣得出RTTs和

RTO較準確；

13、TCP的流量控制和擁塞控制

流量控制（端到端）：讓發送方的發送速率不要太快，要讓接收方來得及接收：發送

方的發送窗口不能超過接受方給出的接收窗口的數值；

擁塞控制（網絡對網絡）：防止過多的數據注入網絡，這樣可以使網絡中的路由器和鏈

路不致過載；

（1）擁塞是一個全局性問題；（2）不能通過簡單地增加可用資源來解決擁塞：

出現擁塞的現象：緩沖區溢出；丟棄數據包

發送方可以通過減少流量的方法來緩解擁塞；

幾種擁塞控制算法：慢開始、擁塞控制、快重傳、快恢復：

慢開始：由小到大逐漸增大發送窗口數值（加倍）

避免擁塞：緩慢增大（每次加1）

快重傳：接受方每受到一個先序的報文段后就立即發出重復確認，而不要等待自己發

送數據時才進行捎帶確認，發送方只要一連收到3個重復確認，就立即重傳對方尚未收到的

報文段，而不必等待此報文段的重傳計時器到期；

快恢復：（I）從當前窗口的一半（12）開始執行擁塞避免；

（2）為正常出現擁塞時，算法執行；

14、TCP運輸連接管理

三次握手：A發送一個報文給B；B發回確認；A加以確認；

運輸連接的三個階段：建立連接；數據傳送；連接釋放；

第六章應用層（10?15分