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04741计算机网络原理
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目录
第一章 计算机网络概述
.............
........................
............
.
.
..........
...............
.......................1
第二章
网络
应
用 .................
.........
............................
...............
..........
..............
.
..
............. 3
第三章
传输层 ....
.............
.......
....................
.............
.......
.............
....................
.......
.........6
第四
章 网络层 ...............
......
..................
......
...................
......
..................
......
..................
.8
第五章
数据链路
层与局域网 ........
.
.
..
.........
.
..
..
............
..
...........
.
............
.....
............
.
.
..
.....12
第六章 物理层 ......
......
..
..
..
......
..................
.
..................
.
.................
......
...
..
.
.......
.............14
第七章 无线与移动网络 .................................................................................................15
第八章 网络安全基础 ........
......
..................
......
...................
......
..................
......
............. 17
1
/ 17
第一章 计算机网络概述
知识点名称
知识点内容
计算机网络
的定义
★★
1.分组交换设备可以实现数据分组的接
收与转发,是构成 Internet 的重要基础
,
存
在多种形式,最典
型的是
路由器和交换机。
2.目前最大的、应用最广泛的计算机网络就是 Internet 或称因特网。
协议的定义
★★★★
3.
定义:计算机网络中
的实体在进行数据交换的过程中必须遵循一些规则或约定,
这些规则或约定就
是
网络协议。
4.3 个基本要素:
(1) 语法:定义实体之间交换信息的格式与结构。
(2) 语义:定义实体之间交
换的信息中
需
要发送哪些
控制信息,这些信息的具体含义
,以及针对不同
含义的控
制信息,接
收
信息
端
应如何响应。
(3)
时序(同
步
):
定
义实
体之间
交换信息的顺序以
及
如何匹配或
适
应彼
此的
速
度。
计算机网络
的功能
★★★
5.计算机网络的功能:在不同主机之间实现快速
的信
息交换。
核心功能是:实现资源共享。
6.包括:【助记:软硬心】
(1) 硬件资源共享:如
云计算、云存储。
(2)
软件资源共享:如软件即服务(SaaS)。
(3) 信息资源共享:如信息交换。
按拓扑结构
分类
★★★★
网络拓扑是指网络
中的主
机、网
络设备间的物
理
连接关系与布局。
7
.
星形拓扑结构
(
1) 比较
多见
于
局域网、个域网中
。
(
2)
优点:
1)
易
于
监
控与管理;
2)
故障诊
断与隔
离
容易。
(
3
)
缺点:
中
央结
点
是
网
络的
瓶
颈,
一旦
故
障,
全网瘫
痪
,
网
络
规
模
受限于中
央结点的端口数量。
8
.
总线型拓扑结构
在早期的局域网中
比较多
见
。
9.环形拓扑结构
(1) 多
见
于
早期的局域网、园区网和城域网中。
(
2
)
优点:1
)所
需
电缆
长
度
短;2
)可
使
用光
纤
;
3)避
免冲
突
;4
)
网
络性
能稳定
(
闭合
回路)
(3
)
缺点:
故障检
测
麻烦
(任意
结点出
现故障
都会
造
成网络
瘫痪)
10.网状拓扑结构
比较多见于广域网、核心网络等。
11.树形拓扑结构
目前,很多局域网采用这
种拓扑结
构。
12.混合拓扑结构
绝大多
数
实际网络的拓扑
都属于混
合拓扑
结
构
,比如
Internet。
计算机网络
结构
★★★
13.大规模现代计算机网络结构包括的部分:
(1)网络边缘:连接到网络上的所有端系统构成了网络边缘。
(2)接入网络:
1)电话拨号接入是利
用电话网
络
接入网络。
2
)
HFC 接入网络是利
用有线
电
视网络
实现网络接入的
技术。
3)
ADSL 是利用现有的电话网络的用户线
路实现
的接入
网
络。
4)
局域网接入:企
业、学
校等机
构会
在组织
范
围内建
设局域
网,连接所有
需要接入外部
网络(
如
2
/ 17
Internet)的主机,然后通过企业网络或校园网的边缘路由器连接网络核心。
5)移动接入网络主要利用移动通信网络,如 3G/4G/5G 网络,实现智能手机、移动终端等设备的
网络接入。
(3)网络核心:比较典型的分组交换设备是路由器和交换机等。
数据交换
技术
★★★★
14.数据交换是实现在大规模网络核心
上进行数据传输的技术基础。常见的数据交换技术包括:
(1)
电路交换:最早出现的一种交换方式。主要适用于语音和视频这类实
时性强的业务
。包括
3 个阶
段:建立电路、传输数据和拆除电路。
(2) 报文交换:现在计算机网络没有采用。不
适用
于实时通信
,
不得不丢弃报文。
(3)
分组交换(包交换):目前计算机网络广泛采用的技术。优点:1)交换设备存储容量要求低;2)
交换速度快;3)可靠传输效率高;4)更加公平。
时延
★★★★★
15
.
时延是评
价
计算
机网络性能的
一个重
要的性能指标,也称
为延迟。
16.通常将连接两
个结
点的直接链路称为
一个“
跳步”,简称“跳”。
17
.
时延分类:
(1)结点处理时延:每
个
分组到达交换结点时进行的检错、检索转发表等
时间总
和,常忽略
。记 dc
。
(2)排队时延:分组在缓存中排队等待的时间。大
小
不确定。记为 dq。
(3)传输时延:当
一个分组在输出
链路发
送时,
从发送第一位开始,到发送完最后一位为止,
所用
的时
间,称为传
输时延,也称为
发送时延,
记为 d
t。设分组
长度 Lbi
t,
链路带宽(
即速率
)Rbit
/s,
则
dt=L/R
。
(4)传播时延:信
号从发
送
端
发
送出来,经
过一
定距离的
物理链路到达
接
收
端所需要
的时间
,称
为
传播时
延。设物理
链路长
度 Dm,信
号传播
速度 Vm
/s,则
dp=D/V
。
时延带宽积
★★★★
1
8.
一段物
理链
路
的
传播时延 dp 与链路带宽 R 的乘积,
记为
G,G
=d
p
*
R,G
的单
位
是
位(bit)。
1
9
.物
理意义在
于
:如
果将
物理
链路看作
一个
传输数据
的
管
道的
话
,
时
延
带宽
积表
示
一段链路可以容纳
的数据位数,也
称
为以
位
为
单
位的
链路
长
度
。
丢包率
★★
20.常
被
用于
评价和衡量
网
络性
能
的指标,在很
大
程度上
可
以
反映网
络的
拥塞程度。因为引发网络丢包
的主要因素是网络拥塞。
吞吐量
★★
21.吞吐量表
示在单
位
时间内源
主
机通过网络向
目的主机实
际
送达的
数据量
,单
位为 bit/s 或 B/
s (字
节每
秒
)。
2
2.对
于分
组交换
网
络,
源主
机到目
的主机
的吞
吐量
在理想情况下
约等于瓶颈链路的带宽,即等于
链路
的带宽中的
最小值。
计算机网络
体系结构的
含义★★
23.计算机网络体系结构:计算机网络所划分的层次以及各层协议的集合。
24.体系结构应当具有足够的信息,以便软件设计人员为每层编写实现该层协议的有关程序,即协议软
件。需要注意的是,这种分层体系结构通常是按功能划分的,并不是按实现方式划分的。
OSI
参考模型
★★★★
25.将
整个计
算机网
络
的通信功
能
分为 7 层,由
低层至高层分
别是:
(1)
物
理层:物
理
层的主要功能
是在传输介
质
上实现
无结构
比
特流传输
。
(2)
数据链路层
:数据链路层的
主要功
能是实
现
相邻结点之间数据
可靠而有
效的传
输。
在
OSI 参考
模型中
,数据
链路的建立、维持
和释放过
程称为
链路管理
。
(3)
网络层:
网络层解
决的核心
问题是如
何将分组
通过交换
网络传送
至目的主
机。
(4)
传输层
:传输层的功能主要包括复用/分解、端到端的可靠数据传输、连接控制、流量控制和拥
3
/ 17
塞控制机制等。
(5)会话层:会话层是指用户与用户的连接,
通过在两台计算机间建立
、管理和终止通信来完成对
话。
(6)
表示层:表示层主要用于处理应用实体间交换数据的语法。
(7
)
应用层:应用层
与提供给用户的网络服务相关,
这些服务非常丰富,包括文件传送、
电
子邮
件、
P2P 应用等。
3 种参考模
型和 OSI
参考模型
有关术语
★★★★
26.各层对应的
PDU 名称:
(1)应用层:报文 (2)传输层:段(数据段或
报
文段)
(3)网络层:分组或包 (4)数据链路层:帧
(5)物理层:位流或比特流
27.OSI 参考模型中,相邻层间的服务是通过其接口面上的服务访问点(SAP)进行的,N 层 SAP 就是
(N+
1)层
可以访问 N 层的地方。
TCP/IP
参考模型
★★★★
28.由
低
层至高
层分
别是
:
(1) 网络接口层:
未定义,具体实现方
法随网
络类型的不同而不同。
(2)
网络互联层(核心):IP 协议(核心协议)无连接不可靠网络协议。网络互联层还
包括互联网控
制报文
协议
ICMP、互联
网多播组管
理协议
IGMP 以及
路由协议,如
BGP、OSPF 和 RIP 等。
(3) 传输层:TCP 面向连接的协议;UDP 无连接不提供可靠数据传输的协议。
(4) 应用层:按照协议定义的格式进行封装,以便达到对应控制功能。如 WWW 服务的应用层协议:
HT
TP。
计算机网络
与因特网
发展简史★
2
9.
ARPAnet 是第一
个分
组
交
换
计算
机
网络
,
也是
当
今
因特
网的祖
先。
第二章 网络应用
知识点名称
知识点内容
计算机网络
应用体系
结构
★★
30.包
括:
(
1)
客户/服务器(C/S)结构网络应用(最典型、最基本。如
w
ww 应用
、
文件传输 FT
P、电子邮
件
):最
主要的
特征是
通信只
在
客户
与服务器
之间进行
,
客户与客户之间不进行直接通信。
(2)纯 P
2P 结构网
络应
用。
(3
)混合结构
网
络应
用。
网络应用通
信基本原理
★★★
31.
典
型的网络应用编
程接口是
套接字(Socket),套接字是每个
应
用进程与其他应
用进程进
行网络
通
信
时,
真正收发报文的通道。
32
.
标识套
接字
的
编号叫
端口号,IP 地址用
于唯一标识一
个主机
或路
由
器接口
。
33
.
传输层的协
议有:
(
1)
TCP:面向连接、提供可靠数据流传输的
传输控制协
议
。
(2
)
UDP:无连接不提
供可靠数
据传输
的用户
数
据报协议。
域名系统
(DNS)★
34.实
现将
域名映射
为
IP 地址的
过程,称为
域名解析。
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狐拾叁
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