山东建筑大学计算机网络复习资料

各章重点内容说明：通读教材、精读重点、熟练掌握作业题。第1章计算机网络和因特网1、通过网络链路和交换机移动数据有两种基本方法(构建网络核心的基本方法)：电路交换和分组交换各自的特点以及适用情况（如课后习题2（简称为T2））。电路交换：（circuitswitching）:网络为数据传输在传输路径上预留资源电话网（专用）通信双方在发送数据之前必须建立一条专用电路，在沿途预留资源。特点：（专用）分配专用资源；性能保障；建立连接（传输、拆除连接）多路复用（Multiplexing）：将资源（如带宽）分成多个小片，一个小片分给一个call，拥有资源小片的Call不使用该小片时，该资源小片空闲(资源独占)时分复用：时间划分成一个个定长时间的Frame(结构，帧等),每个Frame被划分成固定数量的时间槽(时隙)。当建立连接时，网络为每个连接分配Frame中的一个固定的时间槽(slot)。适用情况：分组交换：（packet-switching）:数据被分成一个一个的分组计算机网络，将长报文分成一个一个的分组（packet），每个分组均携带目的地址，沿途所经过的packetswitches根据packet所携带的目的地址决定其输出链路。交换机在转发一个分组时的速度为其输出链路的full速度。特点：资源不预留，而采用按需分配的原则与其他会话共享资源无性能保证统计时分复用：传统的时分复用接入的每个终端都固定地分配了一个公共信道的一个时隙，是对号入座的。正因为终端和时隙是“对号入座”的，所以它们是“同步”的。而异步时分复用或统计时分复用是把公共信道的时隙实行“按需分配”，即只对那些需要传送信息或正在工作的终端才分配给时隙，这样就使所有的时隙都能饱满地得到使用。适用情况：两者对比：1Mbpslink每个用户:“活动时”所需数据传输速率：100Kbps活动概率为：10%电路交换:10个用户分组交换:如果有35个用户，11或更多个用户同时上网的概率小于0.0004分组交换可以使用链路的fullrate发送数据例如10个用户，其中一个用户突然产生一个1000-bit长的分组,而其他用户保持静默。链路速率是1Mbps（即1000000bps）电路交换1000/100000=10ms分组交换1000/1000000=1ms2、时延的分类及计算。（如T5、T18、T19、T21、T26）时延分类：存储转发时延，store-and-forwarddelay：分组交换机必须在接收到一个完整的分组后才能在输出链路上传输分组的第一位。因此，沿着转发该分组的路径，在每条链路的输入端，引入一个延迟分组长度=Lbits链路速率=Rbps存储转发时延=L/Rs排队时延（Queueingdelay）：当从多个输入链路到达的分组要从同一输出链路转发时，交换机只能在输出链路上传输一个分组，其他分组需要在缓存（buffer）中等候输出链路空闲。节点处理时延（Nodalprocessingdelay）路由器/交换机检查分组头部来决定从哪个输出端口转发所需的时间决定输出链路检查分组是否出现错误通常是微秒或更低的数量级经过处理延迟后，分组被缓存到队列中排队时延（Queuingdelay）分组等待输出链路空闲所需的时间分组所经历的排队延迟取决于队列中已有的分组的总长度和队列策略。一般在毫秒到微秒的量级传输时延（Transmissiondelay）将分组的全部位发送到link上所需的时间传播时延（Propagationdelay）bit从链路的一端到另一端传播所经历的时间时延计算：3、加深对计算机网络体系结构分层思想的理解。（在计算机网络分层体系结构中，虽然每一层均在下层服务的基础上为其上一层提供增值服务，但物理通信仅在最底层进行，而不是在每一层都有。）层次结构的优越性各层之间相互独立、灵活性好每层都可以采用最合适的实现技术、易于实现和维护有利于网络标准化网络中各节点具有相同的层次------称为同等层或对等层不同节点的同等层具有相同的功能，功能由相应层上的对等实体完成。同一节点内的相邻层之间(即相邻层实体之间)是遵循层间协议，并通过层间接口进行通信的---垂直通信。每一层（第N层）实体在实现自身定义的功能时一般要使用下层（第N-1层）提供的服务，并向其上层（第N+1层）提供服务---所提供服务的具体实现细节对上一层完全屏蔽。4、Internet协议栈的分层、每一层的功能、协议数据单元（名称、及首部的长度）、典型协议各是什么？（理解Internet数据发送过程中数据封装的基本原理。）应用层（applicationlayer）：包含大量应用及应用层协议。应用传递的信息叫做报文(message)。HTTPSMTPFTP运输层（transportlayer）：进程-进程间的通信。传输层的分组叫做报文段（segment）。是端-端的通信。TCPUDP网络层（networklayer）：网络层负责将报文段传输到目的主机的传输层。该层分组称为数据报（datagram）。是主机-主机的通信。IP链路层（linklayer）：本层负责将分组从一个节点传输到下一个节点。链路层传输数据的单位叫做帧（Frame）。相邻节点的通信。以太网WiFi和电缆接入网的DOCSIS物理层（physicallayer）：物理层负责将Frame中的每一位(bit)从链路的一端传输到另一端。双绞铜线，光纤5、常见的网络接入技术。第2章应用层1、HTTP报文的基本格式及其含义，能根据给定的报文回答提出的问题（如T4、T5）。响应报文的一般格式2、非持久连接、持久性连接（流水线方式、非流水线方式）各自的特点（注意其区别，如T1、T7、T8）。非持久连接建立一次TCP连接，browser和server通过此连接只传输一个request消息和一个respond消息。因此，每个TCP连接上传送至多1个Web对象。HTTP/1.0使用非持久HTTP连接非持久连接的问题:每个对象需要2个RTT(连接、请求/响应)OS必须为每个TCP连接分配主机资源大量客户的并发TCP连接形成服务器的严重负担持久连接建立一次TCP连接，browser和server通过此连接可以传输多个request消息和多个respond消息。因此，一个TCP连接上可以传送多个Web对象。HTTP/1.1默认使用持久HTTP连接持久连接服务器发送响应报文后保持连接同一客户/服务器对上的后续HTTP报文继续在该连接上传送3、熟悉各种常用的协议的特点及其作用（使用环境），并注意其使用TCP还是UDP。（FTP、SMTP、POP3、DNS（层次性））（图2-5）HTTP是无状态协议HTTP服务器不维护客户先前的状态信息SMTP:一个邮件内各个对象置于同一个邮件报文的多个部分发送协议格式：From:[e-mail]:[e-mail]:Pictureofbanana.MIME-Version:1.0Content-Transfer-Encoding:base64Content-Type:image/jpegbase64encodeddata....................................base64encodeddata4、FTP工作原理（两种连接的作用等）FTP:工作过程FTPclientcontactsFTPserveratport21,specifyingTCPastransportprotocolClientobtainsauthorizationovercontrolconnectionClientbrowsesremotedirectorybysendingcommandsovercontrolconnection.Whenserverreceivesacommandforafiletransfer,theserveropensaTCPdataconnectiontoclientAftertransferringonefile,serverclosesconnection.FTP利用Control和Data两个连接来完成文件传输。1)ControlConnection：用来在Client和Server之间传送控制信息，如用户标识、口令、命令等2)DataConnection：实际文件传输是通过DataConnection来完成。FTP利用单独的Control连接来传输控制信息的方式叫做OutofBand（带外机制)，而HTTP利用一个连接在控制信息和数据共享的方式叫做InBand（带内机制)。采用Outofband的好处是控制和数据信息传输尽量互不影响.2、FTP中，Control连接是Persistent，而Data连接是Non-Persistent的，一次只能传输一个文件。3、FTP是一种有状态的协议，即Server为每个FTP会话维护相关信息，包括当前目录\账号等。正因为Server需要维护状态，一个FTP服务器支持的并发用户数收到了限制。数据连接的建立有两种方式：1、PASV(被动模式)：服务器通知客户端关于自己开放的数据端口信息，被动等待客户来连接。2、PORT(主动式)：客户机通知服务器关于自己开放的数据端口信息，服务器主动连接客户机。5、DNS的功能、结构及工作机理。功能：DNS服务：主机名（域名到）IP地址的转换主机别名规范主机名和主机别名规范名：relay1.west-coast.enterprise.com别名：邮件服务器别名（类似于主机别名）负载分配冗余服务器：一个IP地址集合（多台服务器）对应于同一个规范主机名。DNS为客户机在这些冗余服务器之间旋转分配负载(N)结构：工作机理：递归（Recursive）查询:名字解析的负担交给被查询的名字服务器被查询的名字服务器负载重迭代（Iterative）查询:被查询的名字服务器回复另一个可以被查询的名字服务器的IP地址“我不知道它的名字，但是可以问问某服务器”6、Socket的基本知识，TCP套接字及UDP套接字的异同。注：T4、T5关联理解。T7、T8题干连续。第3章运输层1、可靠数据传输协议的基本机制及作用。（表3-1）课本P153——154表3-12、可靠数据传输协议中，流水线机制的特点、基本的流水线差错恢复机制及其特点（Go-Back-N、SR）。基本思想：发送方在发送分组后等待一段时间如果没有收到ACK，则“定时器”超时事件发生，重传分组.倒计数定时器(countdowntimer)每发送一个分组(包括重传分组)，启动一个定时器.响应定时器中断终止定时器（收到ACK或重传多次仍无ACK到达）如果ACK只是延迟到达，则重传引起重复分组.seq.#接收方必须在ACK中携带所确认数据分组的序号.特点：不适用停等方式运行，允许发送方连续发送多个分组而无需等待确认。对可靠数据传输增加以下机制：①必须增加序号范围；②发送方和接收方也许必须缓存多个分组；③差错恢复机制：回退N步或是选择重传。GBN：发送方：分组头部设置k-bit的序号字段(seq#)等待ACK的数据分组数量最多为N滑动窗口已经发送但还未被确认的分组的许可序号可被看成在序号空间内长度为N的窗口随着收、发双方协议的操作，window在序号空间内向右滑动.接收方的事件和动作ACK-only:每收到一个分组，便对成功、按序收到、序号最大分组进行确认.可能产生重复的ACK接收方只需维护所希望分组的序号便可：expectedseqnum乱序分组(out-of-orderpkts)处理:直接丢弃-noreceiverbuffering!（发送端会因超时重发）发送ACK(n)（对最后按序正确接收的分组）发送方仅仅重传有问题(丢失、错误)的分组发送方需要为每个分组设置单独的定时器窗口及其操作方式同G