中国矿业大学信电学院计算机网络考试重点整理

第一章概述1、因特网发展的3个阶段：a、第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。b、第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。c、三级计算机网络，分为主干网、地区网和校园网（或企业网）。特点是逐渐形成了多层次ISP结构的因特网，出现了因特网服务提供者ISP(InternetServiceProvider)。2、因特网标准化工作：制订因特网的正式标准要经过以下的四个阶段a、因特网草案(InternetDraft)——在这个阶段还不是RFC文档。b、建议标准(ProposedStandard)——从这个阶段开始就成为RFC文档。c、草案标准(DraftStandard)d、因特网标准(InternetStandard)3、因特网的核心部分：a、网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供连通性，使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信（即传送或接收各种形式的数据）。b、在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。c、路由器是实现分组交换(packetswitching)的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。4、分组交换的特点：分组交换（PacketSwitching）又称报文分组交换，它是综合了电路交换和报文交换两者的优点的一种交换方式．数据传输可靠，迅速，保证顺序，线路效率高，数据接受者和发送者无需同时工作，可把一个报文送到多个目的地，可建立报文优先级，可在网络上实现差错控制和纠错处理．分组交换仍采用报文交换的”存储－转发”技术．在分组交换网中，有两种常采用的处理整个报文的方法：数据报方式和虚电路方式．5、计算机网络的定义：计算机网络就是按照网络协议把地理上分散的（相互独立）的计算机系统、终端及外部设备通过通讯线路将他们连接起来，实现相互信息交换和资源共享，以提高计算机应用效益的一套系统（和设施）。6、带宽、延迟不同的3个地方及计算：带宽：现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或b/s(bit/s)。延迟：数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和：总时延=发送时延+传播时延+处理时延+处理时延7、网络体系结构的出现：相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的；“分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。8、为什么要划分层次：a计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。b这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。c网络协议(networkprotocol)，简称为协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。9、网络协议的组成：a、语法数据与控制信息的结构或格式。b、语义需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。C、同步事件实现顺序的详细说明。10、协议与服务的区别：协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。第二章物理层1、导向传输媒体：a、双绞线屏蔽双绞线STP(ShieldedTwistedPair)无屏蔽双绞线UTP(UnshieldedTwistedPair)b、同轴电缆50同轴电缆75同轴电缆c、光缆2、时分复用：a、时分复用是将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM帧）。每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙。b、时分复用可能造成线路资源的浪费，统计时分复用STDM是一种改进的时分复用，它能明显的提高信道的利用率。第三章数据链路层1、链路和数据链路：链路(link)是一条无源的点到点的物理线路段，中间没有任何其他的交换结点。一条链路只是一条通路的一个组成部分。数据链路(datalink)除了物理线路外，还必须有通信协议来控制这些数据的传输。若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。2、三个问题：(1)封装成帧(2)透明传输(3)差错控制3、循环冗余检验CRC的计算：假设待传送的一组数据M=101001（现在k=6）。我们在M的后面再添加供差错检测用的n位冗余码一起发送。用二进制的模2运算进行2n乘M的运算，这相当于在M后面添加n个0。得到的(k+n)位的数除以事先选定好的长度为(n+1)位的除数P，得出商是Q而余数是R，余数R比除数P少1位，即R是n位。现在k=6,M=101001。设n=3,除数P=1101，被除数是2nM=101001000。模2运算的结果是：商Q=110101，余数R=001。把余数R作为冗余码添加在数据M的后面发送出去。发送的数据是：2nM+R即：101001001，共(k+n)位。(1)若得出的余数R=0，则判定这个帧没有差错，就接受(accept)。(2)若余数R0，则判定这个帧有差错，就丢弃4、点对点协议的工作状态：a、当用户拨号接入ISP时，路由器的调制解调器对拨号做出确认，并建立一条物理连接。b、PC机向路由器发送一系列的LCP分组（封装成多个PPP帧）。c、这些分组及其响应选择一些PPP参数，和进行网络层配置，NCP给新接入的PC机分配一个临时的IP地址，使PC机成为因特网上的一个主机。d、通信完毕时，NCP释放网络层连接，收回原来分配出去的IP地址。接着，LCP释放数据链路层连接。最后释放的是物理层的连接5数据链路层的两个子层：逻辑链路控制LLC(LogicalLinkControl)子层媒体接入控制MAC(MediumAccessControl)子层。6、CSMA/CD协议：a、多点接入：每个站点在对线路访问在任何时候都有相同的权力，任何想发送数据站点都可以发载波监听：每个站点在发送数据前要监听信道上是否有数据在传送碰撞检测：计算机边发送数据边检测信道上电压的大小b、协议工作原理：发送前先监听信道是否空闲，若空闲则立即发送数据，边发送数据便监听。若监听到冲突，则停止发送，并且采取“强化冲突“的措施，即继续发送若干比特的人为干扰信号，以便让所有的用户都知道发生了错误。在发出干扰信号后，等待一段时间以后重新尝试。7、星形拓扑：这种以太网采用星形拓扑，在星形的中心则增加了一种可靠性非常高的设备，叫做集线器(hub)。8、10BASE-T中的10指最大传输速率10Mb/s，base指采用基带传输，T指双绞线（若是F指光纤）。若是10BASE5则里面的5指最大传输距离是500M。9、MAC地址：一个地址块可以生成224个不同的地址。这种48位地址称为MAC-48，它的通用名称是EUI-48。“MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标识符EUI-48。10、网桥：在数据链路层扩展局域网是使用网桥。网桥工作在数据链路层，它根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发。网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口第四章网络层1IP地址：总共有5类IP地址，A,B,C三类可以用，特殊地址不分配：D类(前4位是1110)，用于多播(一对多通信)。E类地址（前4位是1111）保留为以后用。2虚电路与数据报的区别：对比的方面虚电路服务数据报服务思路可靠通信由网络来保证可靠通信由用户主机来保证连接的建立必须有不需要终点地址仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号每个分组都有终点的完整地址分组的转发属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发每个分组独立选择路由进行转发当结点出故障时所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作出故障的结点可能会丢失分组，一些路由可能会发生变化分组的顺序总是按发送顺序到达终点到达终点时不一定按发送顺序端到端的差错处理和流量控制可以由网络负责，也可以由用户主机负责由用户主机负责3、ARP协议将IP地址转化为物理地址(MAC地址)，物理地址通过RARP协议转化为IP地址。4、IP数据报的格式：一个IP数据报由首部和数据两部分组成。a、首部的前一部分是固定长度，共20字节，是所有IP数据报必须具有的。b、在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。5、IP层转发分组的流程和划分子网分组转发流程：（课本）6、子网的划分：（课本上的例子）（重点）第五章运输层1、UPD协议：UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接。UDP使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付，同时也不使用拥塞控制。UDP是面向报文的。UDP没有拥塞控制，很适合多媒体通信的要求。UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。UDP的首部开销小，只有8个字节。2、TCP主要特点：a、TCP是面向连接的运输层协议。b、每一条TCP连接只能有两个端点(endpoint)，每一条TCP连接只能是点对点的（一对一）。c、TCP提供可靠交付的服务。TCP提供全双工通信。d、面向字节流。3、TCP首部格式：包括20字节固定部分和4个字节选项。4、TCP建立和释放连接的过程:a、建立（通过3次握手）：1）A的TCP向B发出连接请求报文段，其首部中的同步位SYN=1，并选择序号seq=x，表明传送数据时的第一个数据字节的序号是x。2）A收到此报文段后向B给出确认，其ACK=1，确认号ack=y1。3）A的TCP通知上层应用进程，连接已经建立。b、释放（3次握手）：1）A把连接释放报文段首部的FIN=1，其序号seq=u，等待B的确认。2）B发出确认，确认号ack=u1，而这个报文段自己的序号seq=v。3）TCP服务器进程通知高层应用进程。这样A到B这个方向的连接就释放了。5、控制拥塞的几种方法：a、慢开始和拥塞控制；b、快重传和快恢复（弄清原理）第六章应用层1、顶级域名在最右边2、DNS服务器是树状结构。3、域名解析的方法：a、主机向本地域名服务器的查询一般都是采用递归查询。如果主机所询问的本地域名服务器不知道被查询域名的IP地址，那么本地域名服务器就以DNS客户的身份，向其他根域名服务器继续发出查询请求报文。b、本地域名服务器向根域名服务器的查询通常是采用迭代查询。当根域名服务器收到本地域名服务器的迭代查询请求报文时，要么给出所要查询的IP地址，要么告诉本地域名服务器：“你下一步应当向哪一个域名服务器进行查询”。然后让本地域名服务器进行后续的查询。4、FTP（filetransportprotocol）主进程工作过程：a、打开熟知端口（端口号为21），使客户进程能够连接上。b、等待客户进程发出连接请求。c、启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。d、回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行5、两个连接：a、控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。b、实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到FTP客户发送来的文件传输请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送连接”并结束运行。6、两个端口：a、当客户进程向服务器进程发出建立连接请求时，要寻找连接服务器进程的熟知端口(21)，同时还要告诉服务器进程自己的另一个端口号码，用于建立数据传送连接。b、接着，服务器进程用自己传送数据的熟知端口(20)与客户进程所提供的端口号码建立数据传送连接。由于FTP使用了两个不同的端口号，所以数据连接与控制连接不会发生混乱。7、万维网必须解决的4个问题：a、怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档？b、用何协议实现万维网上各种超链的链接？c、怎样使各种万维网文档都能在因特网上的各种计算机上显示出来，同时使用户清楚地知道在什么地方存在着超链？d、怎样使用户能够很方便地找到所需的信息？8、电子邮件收发过程：发件人调用PC机中的用户代理撰写和