1、計算機網絡考試復習要求 教材：計算機網絡（第5版）謝希仁編著 教師：陳曉峰第1章 概述1計算機網絡的定義、功能（連通性和共享）、用途、組成和分類。注意計算機網絡是兩種技術結合的產物，與分布式系統不同。計算機網絡的功能與用途不同。網絡組成可以從多種角度來說，網絡由資源子網和通信子網組成是一種說法，而通信子網絡又由結點和鏈路構成（從工作方式看，因特網由邊緣部分和核心部分組成）。終端與主機的區別。計算機網絡把許多計算機連接在一起 ，而因特網則把許多網絡連接在一起。WAN、MAN、LAN、AN（接入網、本地或居民接入網）。2網絡體系結構及標準。主要是網絡體系結構的概念、三個著名標準、為什么要定義體系結

2、構（準確通信的需要；為了實現和維護容易；標準化的需要）。要認識到同層實體通信靠協議，相鄰層間靠接口；標準的命名（RFC文檔，正式標準要經過四個階段）。實體的概念。3OSI/RM和TCP/IP模型、層次順序、名稱及各層數據單元的名稱（尤其是分組的概念）。各層通常完成的功能（P27）。注意信息的兩個流向，橫向和縱向，但前為虛（對等實體間的邏輯通信），后為實。4交換技術應知道第一個分組交換網絡，應注意到：采用報文交換，報文大小不定；采用分組交換，需要交換的報文，應先分成分組，即交換的數據單元為定長,其特征是基于標記的交換；后者有如下優點：線路利用率高；可轉換數據速率；可使用優先級；一段線路出故障，電

3、路交換就失敗，而分組選路較靈活。5帶寬（與信號傳播速度不同，帶寬高并不表示比特跑得快；網絡帶寬的含義）、時延、利用率（P22的1-5式或U=傳輸有效數據的時間/傳輸周期時間）、有效數據傳輸速率數據傳輸速率×（一幀的發送時間/發送一幀所需總時間）、吞吐量(與帶寬不同)的概念及計算（作業）。注：歸一化吞吐量=利用率U。說明：設吞吐量為（幀/秒），發送一幀的時間為T0，則=×T0。即在一個T0時間內能發送幀的個數。而=×T0=×=U。其中L為幀長，C為線路容量（帶寬）。利用此結論可完成一些計算問題。如已知道：T0=0.1ms，Smax=0.8，能計算吞吐量。因

4、0.1ms可發送0.8個幀，故每秒可發送幀。又如已知道：線路容量C=2Mb/s，Smax=0.7，能計算吞吐量=C×Smax=2Mb/s×0.7=1.4Mb/s。第2章 物理層1物理層研究什么。應知道它規定的四種特性。例如在RS-232的電氣特性中，“0”用+3V或大于+3V的電壓表示，“1”用-3V或小于-3V的電壓表示。2基帶與寬帶傳輸，前者的編碼（曼徹斯特編碼：一位比特需要2個碼元）和后者的調制方法（MODEM調制解調器的概念）及通信方式（單工、半雙工及全雙工）；同步與異步通信的概念，通信雙方時鐘誤差要求(異步通信要求一次傳輸的數據量很小，如8-10位。時鐘誤差小于5

5、%)3數字與模擬傳輸（調制技術用于模擬信道傳輸數字數據，PCM技術用于數字信道傳輸模擬數據，E1和T1標準（一個時分復用幀長125s）；同步傳輸系統：SONET、SDH的有關術語。例如STS-n,OC-n,STM-n等。4信道極限信息速率香農公式：C = W log2(1+S/N)；奈氏準則：理想帶通信道的最高碼元傳輸速率=W(baud)；理想低通信道的最高碼元傳輸速率=2W(baud)；碼元速率與信息速率的關系，（C=B×log2N）帶寬的概念。提高發送端的發送功率不一定就能提高信號傳輸速度和距離，放大信號的同時，噪聲功率也隨著增大，關鍵是提高信噪比。提高信息速率的方法：增加帶寬；

6、提高信噪比；使用先進的多元編碼；多信道并行傳輸。5傳輸媒介有線和無線媒介種類；每種傳輸媒介都有距離限制，如雙絞線為100m。光纖與其他介質不同，發端需電轉光，接收端需光轉電，即需要配備光收發器。6信道復用技術：TDM、STDM、FDM、WDM、CDMA等概念、基本原理及相關計算。7寬帶接入技術：寬帶接入的概念及xDSL（為什么該技術使傳統電話線的數據率高達幾Mbps，甚至幾十Mbps。早期只有35kbps）、HFC、FTTX技術的基本情況第3章 數據鏈路層1數據鏈路的概念（與鏈路的區別），本層的通信步驟。2信道種類（點對點和廣播），鏈路層的三個基本問題（封裝成幀、透明傳輸、差錯檢測）及解決辦法

7、（如差錯檢測用CRC碼，怎么計算CRC碼；透明傳輸問題可以用字節和比特填充兩種方法解決）。信道共享方法（靜態劃分信道和動態媒體接入控制）。3循環冗余檢驗的原理及冗余碼的計算4因特網的數據鏈路層協議PPPPPP協議的特點，需要和不需要的功能，PPP協議的組成、幀格式及0比特填充。由首尾標志0x7E，應想到0比特填充方法。5局域網的體系結構、IEEE802參考模型、拓撲結構及硬件地址（MAC地址及位數）；應知道關鍵技術：拓撲結構、數據編碼、信號形式（曼徹斯特編碼，兩個碼元帶1個比特）及介質訪問控制方法。它們將影響網絡的可靠性、費用、功能及設計等。6傳統以太網組網、網卡功能（數據編/譯碼及緩存、介質

8、訪問控制、并、串轉換、幀裝拆、執行數據鏈路層協議）MAC層、MAC地址及MAC層兩種幀格式。（P89.圖3-2，MTU=1500字節）局域網協議：802.3（CSMA/CD協議原理）；最小幀長（一次發送時間至少為2）；二進制指數退避算法；Smax的含義（信道利用率的最大值）及Smax與歸一化傳播時延的關系（Smax=，）；極限信道利用率=）。能計算一個比特的物理長度和一段鏈路的邏輯長度（長多少比特）。還應注意到以太網的特點：基帶，總線（共享媒體、廣播域），MAC 地址、CSMA/CD技術，并具有沖突（沖突檢測只有發送站才做）。檢測到沖突的最短、最長時間？（和2）7擴展局域網集線器，交換機及網卡

9、前兩者的特點（廣播和按需要通信的端口提供并行連接）；集線器，交換機、網卡工作的層次及功能（如網卡的功能是數據編/譯碼及緩存、介質訪問控制、并、串轉換、幀裝拆）；虛擬局域網VLAN的劃分；三層交換機具有網絡第三層的部分功能但還不能用它互連不同網絡。網橋的種類、比較及透明網橋站表的建立方法（自學算法）。8常見高速局域網標準如100BASE-T、100BASE-F、吉比特以太網（1000BASE-T、1000BASE-X）、10吉比特以太網等。應知道它們的一些基本情況，例如FDDI是光纖分布數據接口，100VG-AnyLAN需要4對雙絞線同時工作，采用按需分配優先存取方法；100BASE-T中的“1

10、00”、“BASE”、“T”是什么含義。9計算以太網信道利用率（P86的3-3式子及作業）。第4章 網絡層1廣域網的構成、提供的服務。面向連接和無連接服務，面向連接的服務有三個階段。電路交換和面向連接、分組交換和無連接的異同；通用的面向連接的協議包括Internet和UNIX環境下的TCP (傳輸控制協議)、Novell（Netware操作系統）的順序分組交換(SPX)、IBM/Microsoft的NetBIOS、SMTP；無連接服務的協議有：UDP、IP、DNS。前者也稱虛電路，后者也稱數據報，虛電路和數據報的特點。2互聯網絡的概念四種互聯形式：LAN-LAN、LAN-WAN、WAN-WAN

11、、LAN-WAN-LAN；互連網絡的中介設備種類、工作的網絡層次。3網際協議IPIP協議所處的層次（包括列出該層的常用協議，例如IP層有六個協議，我們常用的PING命令用ICMP協議，還有IGMP、OSPF、ARP、RARP協議）、IP地址、類型（A、B、C、D、E類）、協議數據報格式（檢驗方法。為什么不檢驗數據？好處？壞處？）、下層的MTU、子網掩碼及地址掩碼、地址轉換及IP地址與物理地址的區別；還應注意到IP不是唯一的網絡互連協議，X.75也能將X.25網絡互連；IP地址與物理地址（MAC地址）的區別：32位與48位（6字節）、使用層次不同、對一設備的網絡接口IP可變，而物理地址不變，即I

12、P是邏輯的；通信時需從IP地址轉換到物理地址；IP地址編址的另外兩個階段：劃分子網的IP地址、無分類編址CIDR（實現路由聚合）既有無分類地址的概念，又有路由的概念（構成超網，含多少個C類網絡）；各類IP地址下分組轉發算法。4網際層異常情況的處理（ICMP協議），ICMP報文類型、報文格式（圖4-28）中加入IP首部后面的8個字節的作用。注意有些應用直接用ICMP。PING、tracert程序的工作原理？5因特網的路由協議。RIP協議（屬于應用層，使用UDP）、OSPF協議及鏈路狀態數據庫的概念。6路由器的組成、作用、直接和間接交付。（如何判斷，看是否同網段）應知道路由選擇就是選擇發送IP分組

13、的通路過程（路由表主要按目標網絡設定表項）；路由選擇的算法分類及分組轉發機制；知道由算法構造路由表，再由路由表構造轉發表。還應知道默認路由的作用。網絡地址不同的二主機通信必須要路由器,即需要間接交付。7多播IP地址域多播物理地址的對應關系。8緩解IP地址不夠用的措施主要有：劃分子網 專用地址塊（VPN）、網絡地址轉換NAT CIDR協議 DHCP協議 代理服務 變長子網掩碼VLSM9據IP地址及子網掩碼，能計算網絡號（或網絡地址）、子網號、主機號；能將二進制IP地址寫成點分十進制的IP地址，并能說出地址類別、計算網絡個數及主機臺數；能根據CIDR斜線記法的IP地址，計算網絡前綴、主機號和地址塊

14、的大小。IP地址分配方法（看作業）。 10隧道技術（有哪些情況）。第5章 運輸層1運輸層概要 實現應用進程間的邏輯通信。運輸層中的兩個協議TCP和UDP ；端口、插口（套接字socket）的概念，熟知端口（<1024）及其它端口類型（登記端口：1024-49151;短暫端口：49152-65535）。把報文交到正確的應用程序需用到插口（IP和端口）。2UDP協議是無連接的不可靠的廣播協議，但高效；UDP用戶數據報的首部格式 。3TCP協議是連接的可靠的協議；TCP報文段的首部（序號、確認號、MSS等概念）。4可靠傳輸的工作原理ARQ（停止等待、連續Go-Back-n、選擇）協議及算法，協

15、議能保證正確通信嗎？收、發窗口大小。還應注意到鏈路層窗口大小的單位是幀，而傳輸層（TCP層）窗口大小的單位是字節。（什么叫可靠傳輸？就是發送端發送什么，在接收端就能收到什么。協議中應設置哪些機制才能保證可靠傳輸）5TCP的重要機制（滑動窗口、重傳時間、擁塞控制（擁塞的概念、擁塞出現的條件及擁塞控制的有效方法、連接管理）。擁塞控制中的慢開始和擁塞避免算法，兩個窗口（rwnd、cwnd）；發送窗口的上限值=mincwnd,rwnd ；TCP的重傳機制中確定超時重傳時間RTO的方法；TCP的數據編號與確認。確認號的理解P194的圖。6時延、吞吐量計算窗口大小與吞吐量的關系（作業）第6章 應用層1應用

16、層概述 程序之間的通信方式有兩種：C/S和P2P方式。TCP/IP網絡應用層協議基于Client/Server方式。網絡應用三要素，要求能給出常見應用的具體成分。2應用層常見協議域名系統概述；因特網的域名結構；用域名服務器進行域名解析（種類、方法和過程：總是從本地域名服務器開始），與ARP解析有什么區別；域名、域名中標號的構成規則；FTP概述、FTP的基本工作原理；電子郵件概述；簡單郵件傳送協議SMTP和通用因特網絡郵件擴充協議MIME（非獨立協議，要端口號嗎、它可同時傳送多種類型的數據如文本、聲音、圖像、視像等），編碼方法（給二進制數串，給出base64編碼）；電子郵件的信息和地址格式 。郵

17、件讀取協議POP3和IMAP；萬維網概述、統一資源定位符URL；超文本傳送協議HTTP（持續連接，流水線工作方式獲取網頁文檔的時間只需一個RTT）；超文本標記語言HTML（超鏈接的標簽<A>、</A>的格式）；萬維網頁面中的超鏈（要求能寫出實現超鏈的語句，包括圖形和文字上有超鏈）；動態、活動萬維網文檔與CGI技術和Java Applet小程序）；SNMP協議、客戶和服務器的端口）引導程序協議BOOTP (協議配置參數有哪些？)和動態主機配置協議DHCP（主要協議參數有哪些？）。與下層協議的關系：有的用UDP，有的用TCP。3注意下層協議（如FTP用TCP;DNS用UDP），為什么？。4高速緩存技術（很多地方在使用）5跨越網絡的通信系統調用（控制權轉移）、應用編程接口API的概念；與插口的區別；套接字作為一種重要機制，可用于網絡編程，完成控制權轉移，實現應用進程與操作系統之間的交互。注意調用系統函數的基本順序（圖6-32）。第9章 無線網絡1無線局域網WLAN無線局域網的分類、IEEE 802.11標準、組成及MAC層的特點（使用CSMA/CA）；避免沖突的主要措施（協調功能、幀間間隔