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第一章计算机网络：计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统网络基本要素：规则或协议、消息、介质、设备Internet体系结构：网络体系结构、具备容错能力的体系结构、可扩展网络体系结构Internet设计解决了四个基本特征：容错能力、可扩展性、服务质量、安全性电路交换式面向连接的网络，数据包交换是面向无连接的网络QoS用于管理网络流量拥塞机制，可以借此判断哪些流量得到优先处理第二章通信要素：信息来源，或发送方目的地或消息接收方通道分段消息两个优点：多路复用、增强网络通信的效率中间设备：设备类型用途网络接入设备将终端用户接入网络。如集线器、交换机、无线接入点网间设备连接一个网络到另一个或多个网络。如路由器通信服务器路由设备。如IPTV何无线宽带调制解调器通过电话或线缆将用户连入服务器或网络安全设备通过分析进出网络的流量的防火墙保证网络安全的设备网络介质：铜缆电脉冲编码光纤光脉冲编码无线电磁波编码局域网（LAN）是一组终端设备和由共同的组织管理的用户广域网（WAN）连接分布于不同地理位置的LAN的网络ISP：Internet服务提供商NIC：网络接口卡提供到达网络上的PC或其他主机的链接物理端口：将介质连接到主机或其他网络设备接口：让两个不同的网络进行通信的设施协议是用于规范通信的规则协议模型：提供了与特定协议族结构精准匹配的模型参考模型：为各类网络协议和服务之间保持一致性提供了通用的参考TCP/IP层用途应用层为用户表示应用的数据传输层支持设备间的通信和执行错误纠正网际层确定通过网络的最佳路径网络接口层控制网络的硬件设备和介质OSI编号层名称用途7应用层为终端用户提供应用服务6表示层为应用提供数据的表示形式5会话层在用户间管理会话4传输层在源定义数据段并编号，传送数据，并在目的地重组数据3网络层为能通过在其他网络上的中间设备进行端到端的发送建立和编址包2数据链路层为在局域网上主机到主机或广域网的设备间的发送建立和编址帧1物理层在设备间传送比特数据，物理层协议定义介质的规范第三章表示层主要功能：对应用层数据进行编码与转换采用可被目的设备解压缩的方式进行数据压缩对数据进行加密，并在目的设备上对数据进行解密TIFF（图像格式，标签图像文件格式）应用层程序为我们提供创建消息的方法，应用层服务负责创建与网络交互的接口常用协议及其端口号域名系统（DNS）TCP/UDP端口53超文本传输（HTTP）TCP端口80简单文件传输（TFTP）UDP端口69路由信息协议（RIP）UDP端口520简单邮件传输（SMTP）TCP端口25邮局协议（POP）UDP端口110简单网络管理（SNMP）TCP/UDP端口161TelnetTCP端口23动态主机配置协议（DHCP）UDP端口67文本传输（FTP）TCP端口20端口21FTP21号端口用于管理传输流量20号端口用于实际文件传输DNS协议通常采用单一格式，即消息格式域名解析的方法：递归解析和反复解析常见域名.com商业组织、公司edu教研机构gov政府部门net网络服务商org非盈利组织URL统一资源定位器格式：信息服务协议名：//计算机名或ip地址[:端口][[/目录名]/文件名]邮件发送：简单邮件传输协议（SMTP）邮件接收：POP和POP3第四章用户数据报协议（UDP）：简单的无连接协议，优点在于提供低开销数据传输适应UDP协议包括：域名系统、视频流、IP语音（VoIP）传输控制协议（TCP）：面向连接的协议TCP协议描述的其他功能包括原序处理、可靠传输及流量控制使用TCP协议的应用程序包括：Web浏览器、电子邮件、文件传输程序每个TCP数据段在封装应用层数据的报头中都有20字节的开销、而每个UDP数据段只需8字节端口号类型：公认端口（0到1023）、已注册端口（1024到49151）、动态或私有端口（49152到65535）有关TCP建立连接和终止看群里的网络大题或书P76第五章网络层4个基本任务：用IP地址编址、封装、路由、解封装IPv4的特点：无连接、尽力、介质无关性IP数据包最小长度为20字节路由器的基本功能如下：第一，网络互连：路由器支持各种局域网和广域网接口，主要用于互连局域网和广域网，实现不同网络互相通信；第二，数据处理：提供包括分组过滤、分组转发、优先级、复用、加密、压缩和防火墙等功能；第三，网络管理：路由器提供包括路由器配置管理、性能管理、容错管理和流量控制等功能。路由表中的路由特点：目的网路、下一跳、度量路由表分为：静态路由表和动态路由表静态路由：在路由器上可以手工配置路由信息动态路由：在同一个网际网络中，路由器可以从其他路由器中动态学习路由信息分层的网络层编址称为IP地址网关是本地网络上的路由器接口网络层的作用是将数据从一台主机传送到另一台而不考虑其数据的类型路由：数据包如何被处理如果目的地址与源主机不在同一个网络中，则将数据包传送到默认网关以便转发到目的网络。网关检查目的地址，如果在其路由表中有目的网络的路由信息，该路由器会将数据包转发到连接的网络或转发到下一跳路由器。如果不存在匹配的路由条目，该路由器可能会将数据包转发到默认路由，如果没有默认路由将丢弃该数据包第六章常用点分十进制表示IPv4地址在IPv4网络中，主机采用以下三种方式之一来通信：单播：从一台主机向另一台主机发送数据包的过程广播：从一台主机向该网络中的所有主机发送数据包的过程多播：从一台主机向选定的一组主机发送数据包的过程广播分为：定向广播：将数据包发送给特定网络中的所有主机有限广播：只限于将数据包发送给本地网络中的主机IPv4网络的地址范围内都有三种类型的地址网络地址：只带网络的地址广播地址：用于向网络中的所有主机发送数据的特殊地址主机地址：分配给网络中终端设备的地址每个网络中网络地址和广播地址不能分配给主机网络前缀：前缀长度给出地址中网络部分的比特位数如：172.16.4.0/24/24表示前24位是网络位子网掩码与前缀一个性质均表示地址的网络部分私有地址不能通过Internet的路由需要使用私有地址的数据包进行转换成为网络地址转换（NAT）的服务默认路由：0.0.0.0环回地址：127.0.0.1IPv4网络分类地址分类第一个八位组的范围前缀和掩码可能的网络每个网络的数量A1to127/8255.0.0。0126（27）16,777,214B128to191/16255.255.0.016,384（214）65534C192to223/24255.255.255.02,097,159(221)254相关地址计算看书P132第七章数据链路层执行两种基本服务：1、允许上层使用封装成帧之类的各种技术访问介质2、控制如何使用介质访问控制和错误检测之类的各种技术将数据放置到介质上，以及从介质接收数据将帧放到介质上和从介质上获取帧的技术称为介质访问控制方法和MAC方法数据链路层帧包括：数据、帧头、帧尾两种常见的LAN子层：逻辑链路控制（LLC）和MAC子层两种基本介质访问控制方法：1、受控访问2、基于争用的访问CSMA通常与用于解决介质争用的方法配合使用：CSMA/冲突检测（CSMA/CD）、CSMA/冲突避免（CSMA/CA）MAC子层两个重要功能：编址和数据封装成帧网络拓补：物理拓扑：结点与他们之间的物理连接的布局逻辑拓扑：网络将帧从一个节点传输到另一个节点的方法虚电路指网络中的两个网络设备间创建的逻辑连接第八章物理层传输的是比特流三种信号特征可以表示被编码的比特：幅度、频率、相位OSI模型中物理层在硬件中执行、其他层均在软件中执行比特时间：OSI第二层网卡产生一个比特数据并将其作为信号送到介质上的时间网络中用比特分组的信号编码解决相同的问题代码组通过三种不同的符号模式来提供信号的识别能力：数据符号、控制符号、无效符号测量数据在介质上的传输：带宽：在给定时间内介质传输数据的能力吞吐量：在一段时间内通过介质的实际数据传输量实际吞吐量物理层设备标准描述了物理介质和用于设备连接器的器的物理、电气、机械特性物理介质参见P184~P190的相关表第九章数据链路层功能可分为：逻辑链路控制（LLC）和MAC子层以太网的MAC子层两项职责：数据封装：帧定界、编址、错误检测介质访问控制MAC传统以太网使用载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）管理设备对介质的访问CSMA/CD过程：发送前监听、检测冲突、拥塞信号和随机退回ARP两项基本功能：将IPv4地址解析为MAC地址、维护映射的缓存ARP表每行有一对值：IP地址和MAC地址第十章路由器可以分隔广播域和冲突域LAN使用多路访问介质，端口使用的是共享宽带的方式冗余系统的目标使物理网络即使出现设备故障也能持续运行EIA/TIA规定用于连接设备和墙壁插孔的UTP插线最大长度为10米在介质标准中、凡是BASET同时出现的以太网类型其最远距离均为100米在以太网LAN中，设备使用两种UTP接口类型：介质相关接口（MDI）或介质相关接口，交叉（MDIX）制定编址方案中P24410.6.2中的例2详细看下以太网接口：用于连接于计算机和交换机等LAN设备端接的电缆串行WAN接口：用于将WAN设备连接到CSU/DSU控制台接口：对cisco路由器或交换机执行初始配置的主接口辅助借口：用于路由器的远程管理