旅游网站制作素材,Python 查询网站开发,软件下载网站排行,什么类型的网站【期末总结】计算机网络
参考链接#xff1a;计算机网络知识点全面总结#xff08;有这一篇就够了#xff01;#xff01;#xff01;#xff09;-CSDN博客
一.概述 1.1 计算机网络的分类
按照网络的作用范围#xff1a;广域网#xff08;WAN#xff09;、城域网计算机网络知识点全面总结有这一篇就够了-CSDN博客
一.概述 1.1 计算机网络的分类
按照网络的作用范围广域网WAN、城域网MAN、局域网LAN 按照网络使用者公用网络、专用网络。
1.2 计算机网络的层次结构 TCP/IP四层模型与OSI体系结构对比
同层通信遵守协议
上下领层通过接口通信 1.3 层次结构设计的基本原则
各层之间是相互独立的每一层需要有足够的灵活性各层之间完全解耦。
1.4 计算机网络的性能指标
速率bpsbit/s 时延发送时延、传播时延、排队时延、处理时延 往返时间RTT数据报文在端到端通信中的来回一次的时间。
经典题目
T1 二、物理层 物理层的作用连接不同的物理设备传输比特流。该层为上层协议提供了一个传输数据的可靠的物理媒体。简单的说物理层确保原始的数据可在各种物理媒体上传输。
械气功程 物理层设备
中继器【Repeater也叫放大器】同一局域网的再生信号两端口的网段必须同一协议5-4-3规程 10BASE-5以太网中最多串联4个中继器5段中只能有3个连接主机
集线器同一局域网的再生、放大信号多端口的中继器半双工不能隔离冲突域也不能隔离广播域。
信道的基本概念
信道是往一个方向传输信息的媒体一条通信电路包含一个发送信道和一个接受信道。
单工通信信道只能一个方向通信没有反方向反馈的信道半双工通信信道双方都可以发送和接受信息但不能同时发送也不能同时接收全双工通信信道双方都可以同时发送和接收。 传输介质 经典题目
计算传播速率
不同进制的传播速率V就是多少进制码元 所以进制传输速率码元携带bit 乘以 码元传输速率
计算编码方式
非归零编码1为高0为低
归零编码1为高低0为低低
曼彻斯特编码1为高低0为低高
差分曼彻斯特编码前有上升沿为0保持为1 计算传输率
常考香农定理其中S/N为信噪比需要通过10log_10来计算 T1 三、数据链路层 3.1 数据链路层概述
数据链路层在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
该层的作用包括物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
有关数据链路层的重要知识点
数据链路层为网络层提供可靠的数据传输基本数据单位为帧主要的协议以太网协议两个重要设备名称网桥和交换机。
封装成帧“帧”是数据链路层数据的基本单位 透明传输“透明”是指即使控制字符在帧数据中但是要当做不存在去处理。即在控制字符前加上转义字符ESC。 3.2 数据链路层的差错监测
差错检测奇偶校验码、循环冗余校验码CRC
奇偶校验码–局限性当出错两位时检测不到错误。循环冗余检验码根据传输或保存的数据而产生固定位数校验码。
3.3 最大传输单元MTU
最大传输单元MTU(Maximum Transmission Unit)数据链路层的数据帧不是无限大的数据帧长度受MTU限制.
路径MTU由链路中MTU的最小值决定。 3.4 以太网协议详解
MAC地址每一个设备都拥有唯一的MAC地址共48位使用十六进制表示。
以太网协议是一种使用广泛的局域网技术是一种应用于数据链路层的协议使用以太网可以完成相邻设备的数据帧传输 局域网分类
Ethernet以太网IEEE802.3
以太网第一个广泛部署的高速局域网以太网数据速率快以太网硬件价格便宜网络造价成本低
以太网帧结构
类型标识上层协议2字节目的地址和源地址MAC地址每个6字节数据封装的上层协议的分组46~1500字节CRC循环冗余码4字节以太网最短帧以太网帧最短64字节以太网帧除了数据部分18字节数据最短46字节
MAC地址物理地址、局域网地址
MAC地址长度为6字节48位MAC地址具有唯一性每个网络适配器对应一个MAC地址通常采用十六进制表示法每个字节表示一个十六进制数用 - 或 : 连接起来MAC广播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF。
3.5 PPP协议
点对点协议PPPPoint-to-PointProtocol)是目前使用最广泛的数据链路层协议用户使用拨号电话接入因特网时一般都使用PPP协议用户计算机和ISP进行通信时所使用的协议。 3.6 CSMA/CD协议 经典题目
计算最终发送数据或计算CRC校验位 1.在数据后面补00的个数是 多项式的阶数(阶数等于位数-1)
2.用长除法除以多项式通过异或运算(同0异1)求余。余数就是校验用的冗余码/FCS/。注意不是商是余位数和之前补的0位数一样。
T1 T2 T3 T4 T5 T6 四、网络层
网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等。数据交换技术是报文交换基本上被分组所替代采用储存转发方式数据交换单位是报文。
网络层中涉及众多的协议其中包括最重要的协议也是TCP/IP的核心协议——IP协议。IP协议非常简单仅仅提供不可靠、无连接的传送服务。IP协议的主要功能有无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。与IP协议配套使用实现其功能的还有地址解析协议ARP、逆地址解析协议RARP、因特网报文协议ICMP、因特网组管理协议IGMP。具体的协议我们会在接下来的部分进行总结有关网络层的重点为
1.网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。此外网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能
2.基本数据单位为IP数据报
3.包含的主要协议 IP协议Internet Protocol因特网互联协议; ICMP协议Internet Control Message Protocol因特网控制报文协议; ARP协议Address Resolution Protocol地址解析协议; RARP协议Reverse Address Resolution Protocol逆地址解析协议。
4.重要的设备路由器。 4.1 IP协议详解
IP网际协议是 Internet 网络层最核心的协议。虚拟互联网络的产生实际的计算机网络错综复杂物理设备通过使用IP协议屏蔽了物理网络之间的差异当网络中主机使用IP协议连接时无需关注网络细节于是形成了虚拟网络。
IP协议使得复杂的实际网络变为一个虚拟互联的网络并且解决了在虚拟网络中数据报传输路径的问题。 其中版本指IP协议的版本占4位如IPv4和IPv6首部位长度表示IP首部长度占4位最大数值位15总长度表示IP数据报总长度占16位最大数值位65535TTL表示IP数据报文在网络中的寿命占8位协议表明IP数据所携带的具体数据是什么协议的如TCP、UDP。
4.2 IP协议的转发流程 4.3 IP地址的子网划分 A类8网络号24主机号、B类16网络号16主机号、C类24网络号8主机号可以用于标识网络中的主机或路由器D类地址作为组广播地址E类是地址保留。 4.4 网络地址转换NAT技术
用于多个主机通过一个公有IP访问访问互联网的私有网络中减缓了IP地址的消耗但是增加了网络通信的复杂度。
NAT 工作原理
从内网出去的IP数据报将其IP地址替换为NAT服务器拥有的合法的公共IP地址并将替换关系记录到NAT转换表中 从公共互联网返回的IP数据报依据其目的的IP地址检索NAT转换表并利用检索到的内部私有IP地址替换目的IP地址然后将IP数据报转发到内部网络。
4.5 ARP协议与RARP协议
地址解析协议 ARPAddress Resolution Protocol为网卡网络适配器的IP地址到对应的硬件地址提供动态映射。可以把网络层32位地址转化为数据链路层MAC48位地址。
ARP 是即插即用的一个ARP表是自动建立的不需要系统管理员来配置。 RARP(Reverse Address Resolution Protocol)协议指逆地址解析协议可以把数据链路层MAC48位地址转化为网络层32位地址。
4.6 ICMP协议详解
网际控制报文协议Internet Control Message Protocol可以报告错误信息或者异常情况ICMP报文封装在IP数据报当中。 ICMP协议的应用
Ping应用网络故障的排查Traceroute应用可以探测IP数据报在网络中走过的路径。
4.7网络层的路由概述
关于路由算法的要求正确的完整的、在计算上应该尽可能是简单的、可以适应网络中的变化、稳定的公平的。 自治系统AS指处于一个管理机构下的网络设备群AS内部网络自治管理对外提供一个或多个出入口其中自治系统内部的路由协议为内部网关协议如RIP、OSPF等自治系统外部的路由协议为外部网关协议如BGP。
静态路由人工配置难度和复杂度高
动态路由
链路状态路由选择算法LS向所有隔壁路由发送信息收敛快全局式路由选择算法每个路由器计算路由时需构建整个网络拓扑图利用Dijkstra算法求源端到目的端网络的最短路径Dijkstra(迪杰斯特拉)算法 距离-向量路由选择算法DV向所有隔壁路由发送信息收敛慢、会存在回路基础是Bellman-Ford方程简称B-F方程
4.8 内部网关路由协议之RIP协议
路由信息协议 RIP(Routing Information Protocol)【应用层】基于距离-向量的路由选择算法较小的AS自治系统适合小型网络RIP报文封装进UDP数据报。
RIP协议特性
RIP在度量路径时采用的是跳数每个路由器维护自身到其他每个路由器的距离记录RIP的费用定义在源路由器和目的子网之间RIP被限制的网络直径不超过15跳和隔壁交换所有的信息30主动一次广播。
4.9 内部网关路由协议之OSPF协议
开放最短路径优先协议 OSPF(Open Shortest Path First)【网络层】基于链路状态的路由选择算法即Dijkstra算法较大规模的AS 适合大型网络直接封装在IP数据报传输。
SPF协议优点
安全支持多条相同费用路径支持区别化费用度量支持单播路由和多播路由分层路由。
RIP与OSPF的对比路由算法决定其性质 4.10外部网关路由协议之BGP协议
BGPBorder Gateway Protocol边际网关协议【应用层】是运行在AS之间的一种协议,寻找一条好路由首次交换全部信息以后只交换变化的部分,BGP封装进TCP报文段.
经典题目
IP地址的分类 已知IP和掩码求主机网络号 T1 看第一个地址的数值范围来判断 T2 T3 T4 T5 T6 T7
5408)]
T3
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T4
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T7
