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1《计算机网络》复习大纲第一章概论1．计算机网络的定义和组成，几种常见的网络拓扑结构的名称。定义：把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行环境下，以实现网络中资源共享为目的的系统。组成：终端系统，通信子网拓扑结构：星状，树状，总线型，环状，网状2．计算机网络的体系结构概念OSI/RM：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层TCP/IP：网络接入层，互联网络层，传输层，应用层3．协议的概念、协议三要素和服务访问点的概念。协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合，是一套语义和语法规则，用来规定有关功能部件在通信过程中的操作，他定义了数据发送和接收工作中必经的过程三要素：语法，语义，同步服务访问点（SAP）：结构层级中n层实体和上一层n+1层实体之间的逻辑接口4．OSI七层模型名称，物理层（传输的基本单位：比特）、数据链路层（传输的基本单位：帧）、网络层（传输的基本单位：分组）、传输层、应用层的基本功能。物理层：利用传输介质为通信的网络节点之间建立、维护和释放物理连接，实现比特流的透明传输，进而为数据链路层提供数据传输服务数据链路层：在物理层提供服务的基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，传输以帧为单位的数据包，并采取差错控制和流量控制方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。网络层：为分组交换网络上的不同主机提供通信服务，为以分组为单位的数据包通过通信子网选择适当的路由，并实现拥塞控制、网络互连等功能。传输层：向用户提供端到端的数据传输服务，解决对上层屏蔽低层的数据传输问题。会话层：负责维护通信中两个节点之间的会话连接的建立、维护和断开，以及数据的交换。表示层：用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式，主要包括数据格式变换、数据的加密与解密、数据压缩与恢复等功能。应用层：为应用程序提供网络服务，它包含了各种用户使用的协议5．TCP/IP体系结构（知道各个协议在哪一层），OSI和TCP/IP的比较。TCP/IPOSI/RM应用层应用层，表示层，会话层传输层传输层互连网络层网络层网络接入层数据链路层，物理层2第二章数据通信技术基础1．常用的传输媒体（7种，3种有线，4种无线）的名称。有线：双绞线，同轴电缆，光缆4q无线：无线电波，地面微波，卫星微波，红外线2．掌握传信速率（比特率）、传码速率（波特率）、传输时延（发送时延）、传播时延的计算。处理时延概念。传信速率：每秒传输二进制码元个数，比特/秒传码速率：每秒传输信号码元个数，波特传输时延（发送时延）：节点在发送数据时使数据块从节点进入传播介质所需要的时间，数据块长度/信道带宽（bps）传播时延：电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间，信道长度/电磁波在信道上的传播速度（m/s）处理时延：数据在交换节点为存储转发而进行一些必要处理所花费的时间3．理解异步、同步传输的概念。异步传输：以字符（8比特）为传输单位，每个字符都要加1位起始位和1为停止位，以标记一个字符的开始和结束，并以此实现数据传输同步。其字符与字符之间的间隔是可变的。同步传输：以数据块（帧）为传输单位，每个数据块的头部和尾部都要附加一个特殊的字符或比特序列，标记一个数据块的开始和结束，一般还要附加一个校验序列（差错控制）。其数据块与数据块之间的时间间隔是固定的。4．信道容量的计算（有噪声、无噪声），注意：一个是用到香农公式、一个用到奈奎斯特公式。奈奎斯特定理：C=2Wlog2M香浓定理：C=Wlog2(1+S/N)5．掌握四种常用的多路复用技术的名称，了解工作原理。频分复用，时分复用，码分复用，波分复用6．掌握常用的数据交换方式名称（电路交换、报文交换、分组交换），了解其特点。7．物理接口的四个特性名称（机械、电气、功能和规程）以及各自规定的内容。第三章数据链路层1．理解数据电路、数据链路的概念。数据电路是一条点对点的、由传输信道及其两端的DCE构成的物理电路段，中间没有交换节点；数据链路是在的电路的基础上增加传输控制功能构成的。2．掌握数据链路层的功能（7个）。链路管理；帧定界；流量控制；差错控制；数据和控制信息的识别；透明传输；寻址3．理解停止等待协议的工作原理（理解图3-4）在接收到XOFF字符后，立即停止发送数据，等待接收XON字符。4．滑动窗口机制的工作原理和过程（重点关注连续ARQ）。3连续ARQ协议：发送窗口尺寸大于1，接收窗口尺寸等于1。某一帧接收错误，其后帧全部重发。最大发送窗口尺寸为2n-1选择ARQ协议：发送窗口，接收窗口都大于1，不大于2n-15．HDLC帧类型（三种）、透明传输的概念（0比特插入法）。类型：主站，从站，复合站所谓透明传输就是不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。当所传数据中的比特组合恰巧出现了与某一个控制信息完全一样时，必须有可靠的措施，使接收方不会将这种比特组合的数据误认为是某种控制信息。在标志字段F以后出现5个连续的1后，在其后额外插入一个06．PPP协议的组成（三个部分），协议如何实现数据的透明传输（分两种情况）。三部分：1.在串行链路上封装IP数据报的方法2.链路控制协议3.网络控制协议实现透明传输：同步通信应用中，在5个1后插入一个0；异步通信应用，每个0x7E转变成2字节序列0x7D和0x5E，每个0x7D转变成2字节序列0x7D和0x5D，出现ASCII码的控制字符，则在其之前加入一个0x7D7．掌握循环冗余码的编码和检错过程，计算。应重点关注的例题：例3-1、3-3、3-4第四章局域网与广域网1.局域网的四个技术特性名称（传输媒体、传输技术、网络拓扑和媒体访问控制方法）。2.局域网的数据链路层分成的两个子层名称。逻辑链路控制（LLC）子层，介质访问控制（MAC）子层3.局域网的标准（重点：802.3、802.11所表示的含义）。802.3：载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）访问控制方法和物理层规范802.11：无线局域网4.CSMA/CD的原理（争用期、以太网帧结构、最小帧长的计算）。CSMA/CD：1.载波监听：发送数据之前检测总线上是否有其他计算机在发送，如有则不发送2.多路访问：多台计算机连接在一根总线上，共享资源3.冲突检测：发送数据同时必须监听传输介质，判断是否发生冲突。如有则停止发送并发出一个冲突强信号告知其他计算机。争用期：电缆长度/传播速率*2最小帧长：争用期*传输速率4MAC结构：P(7),SFD(1),|DA(6),SA(6),T/L(2),DATA(0~1500),PAD(0~46),|FCS(4)T/L:0x0800IP包，0x0806ARP包5.10BASE-5,10BASE-2,10BASE-T,10BASE-F的含义。（10、BASE、2、5、T、F的含义）BASE前面数字表示10Mbps，后面数字表示每段电缆最大长度为500m或200m，T表示双绞线，F表示光纤。6．集线器、网桥、以太网交换机和路由器工作的层次、带宽的计算（如习题4.5）。集线器：物理层；网桥、交换器：数据链路层；路由器：网络层集线器是平均分配带宽，交换器是并发共享带宽7．了解以太网交换机转发帧的三种方式（存储转发、直通、无碎片直通）原理。8.以太网交换机如何根据帧的目的地址控制转发，实现帧过滤？9．VLAN的概念、无线局域网的概念。VLAN虚拟局域网是有一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段具有某些共同的需求，VLAN帧中有明确标识符。无线局域网分为两类，有固定基础设施的和无固定基础设施的。10．无线局域网中不能采用CSMA/CD的原因，理解CSMA/CA的工作原理。原因：1.检测信道花费过大。2.传播距离受限，存在隐蔽站和暴露站问题。3.信号强度动态范围大，无法使用冲突检测方法。CSMA/CA增加了冲突避免机制和确认机制。原理：在物理层的可空中接口进行物理层的载波监听；通过收到的相对信号强度是否超过一定的门限数值就可判定是否有其他的移动站在信道上发送数据；当源站发送它的第一个MAC帧时，若检测到信道空闲，则在等待一段时间DIFS后就可发送。11.ATM信元的长度，首部长度。异步传送方式ATM，信元长度53字节，信元首部5字节应重点关注的例题：例4-1第五章网络互连1．理解IP地址的分类，掌握IP地址的分配（如例5-1）。A类：0为首，8比特网络号B类：10为首，16比特网络号C类：110为首，24比特网络号D类：1110为首，IP组播地址E类：11110为首，保留2．掌握ARP的作用以及以太网中ARP的工作过程。ARP地址解析协议，ARP高速缓存保存所在局域网上个主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表。工作过程：查找ARP表，若有则发送；若无则广播一个ARP请求分组，包含自己IP地址和硬件地址及目的站IP地址；接收目的站IP地址映射的物理地址53．掌握IPv4数据报首部的分析（20字节）（如习题5.20）版本（4），首部长度（4），服务类型（8），总长度（16）标识（16），标志（3，置1不可分片），片偏移量（13）生存时间（8），协议（8。6表示TCP，17表示UDP），首部校验和（16）源站IP地址（32）目的站IP地址（32）4．掌握分片的计算。5．子网的划分和计算，网络掩码的表示和计算。(如习题5.16)6．CIDR的原理和地址块的分配。7．ICMP报文类型和作用，ping和tracert两个程序的目的各是什么？Tracert:跟踪从本级到Web服务器．外部网关协议和内部网关协议的基本概念。RIP、OSPF是什么类型路由协议？它们以什么作为度量？RIP最大跳数是多少？IGP：把一个自治系统内部路由器交换信息所用的任何协议统称为内部网关协议EGP：两个自治系统之间传递网络可达性信息所用的协议成为外部网关协议RIP、OSPF都是内部网关协议；跳数，1510．了解RIP、OSPF和BGP的要点，掌握书上RIP路由更新的例子。11．路由器的组成（路由选择和分组转发两个部分），直接交付和间接交付的概念。12．掌握NAT的功能和实现VPN的两种技术。13．IPv6中IP地址的长度，基本首部的长度，了解IP地址类型。应重点关注的例题：例5-1、5-3、5-6、5-7重点关注的课后习题：5.3、5.7、5.8、5.15、5.16、5.17、5.20第六章传输层1．传输层的功能。UDP提供什么服务？UDP格式，端口、套接字的概念。2．TCP的基本概念、报文段的格式，TCP提供的服务类型。伪首部的作用3．掌握TCP的连接建立、释放过程。4．理解TCP中的可变滑动窗口的流量控制方法的工作过程。5．掌握TCP的慢启动算法和拥塞避免算法的工作过程。应重点关注的例题：例6-10重点关注的课后习题：6.2、6.5第七章应用层1．描述DNS中主机名至IP地址的域名解析过程。2．网络应用模式3．FTP应用的两个连接名称和作用64．一个计算机访问因特网需要配置的项目（4个：主机的IP地址、子网掩码、默认路由器的IP地址、域名服务器的IP地址）。DHCP的基本概念。5．电子邮件的发送和接收过程。6．SMTP的作用是什么？MIME和SMTP的关系。7．、URL的基本概念。在万维网客户程序与万维网服务器程序之间进行交互所使用的协议，是超文本传送协议HTTP(HyperTextTransferProtocol)。HTTP是一个应用层协议，它使用TCP连接进行可靠的传送。统一资源定位符URL是对可以从因特网上得到的资源的位置和访问方法的一种简洁的表示。URL给资源的位置提供一种抽象的识别方法，并用这种方法给资源定位。重点关注的课后习题：7.3、7.9、7.18第八章网络管理和网络安全1.网络攻击形式：主动攻击和被动攻击两大类若干具体形式。2.习题8.13衡量网络安全的指标主要有网络系统的可靠性、可用性、保密性、完整性、不可抵赖性，在P2843.网络管理5个主要功能P272故障管理配