一、計算機網絡的進展1、計算機個進展階段：面對終端的計算機網絡、計算機-計算機網絡、開放式標準化網絡、因特網廣泛應用和高速網絡技術進展。的終端。簡潔說“終端-通信線路-計算機”系統，成了計算機網絡的雛形。ARPA〔ARPANET〕標志著計算機網絡的興起。OSI/RM的提出，開創了開放式標準化網絡時代。當前企業網爭論與應用的熱點：Internet、IntranetExtranet2、我國三大網絡：電信網絡、播送電視網絡、計算機網絡。電信網絡的三部件：本地網絡、干線、交換局。56Kbps64Kbps。〔點-點/播送〕方式；非實時通信承受〔儲存-轉發〕方式。3、將來進展趨勢：寬帶、全光、多媒體、移動、下一代網絡。寬帶網絡分為寬帶骨干網和寬帶接入網兩局部，電信業一般認為傳輸速率到達2Gbps的骨干網稱為寬帶網。全光網絡是以光節點取代現有網絡的電節點，已被認為是將來通信網向寬帶、大容量進展的優選方案。連續性與實時性要求、對多媒體傳輸有同步的要求、具有多方參與通信的特點。移動計算是將計算機網絡和移動技術結合起來，為用戶供給移動的計算環境和的計算模式。涉及的主要技術有：蜂窩式數字分組數據、無線局域網、AdhocWAP。二、計算機網絡的根本概念1：利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統互連起來，以功能完善的網絡軟件實現網絡中資源的共享和信息傳遞的系統。2、計算機的組成：資源子網和通信子網。資源子網負責信息處理，通信子網負責信息傳遞。資源子網包括供給資源的主機HOST和懇求資T。通信子網主要由網絡節點和通信鏈路組成。3、計算機網絡的功能：軟/硬件資源共享、用戶間信息交換。(1)硬件資源共享：可以在全網范圍供給對處理資源、存儲資源、輸入輸出資可以得到網絡文件傳送效勞、遠地進程治理效勞和遠程文件訪問效勞，從而避開軟件研制上的重復勞動以及數據源的重復存儲，也便于集息和進展電子商務活動。4、計算機網絡的應用：辦公自動化、遠程教育、電子銀行、證券及期貨交易、校園網絡、企業網絡、智能大廈和構造化綜合布線系統。三、計算機網絡的分類：1、按拓撲構造分類：星形、總線形、環形、樹形、混合形、網形。選擇分類的主要因素：牢靠性、費用、敏捷性、響應時間和吞吐量。分布處理力量較低。診斷和隔離較困難、不具有實時功能，大業務量降低了網絡速度。輕時，信道利用率比較低。按交換方式：電路交換網、報文交換網、分組交換網。按掩蓋范圍：廣域網、城域網、局域網。按傳輸技術：播送方式網絡、點對點方式網絡。四、計算機網絡的標準化：ISO〔國際標準化組織〕，ITU〔國際電信聯盟〕，IETF〔因特網工程特別任務組〕一、網絡分層體系構造1、協議的三要素：語義、語法、定時。定義：為計算機網絡中進展數據交換而建立的規章、標準或商定的集合就稱為網絡協議。2、網絡的體系構造：計算機網絡各層次構造模型及其協議的集合。二、OSI/RM開放系統互聯參考模型1、OSI/RM的構造分層〔從上到下〕：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。、通信效勞分類：面對連接效勞和無連接效勞。一樣點：面對連接效勞和無連接效勞對實現效勞的協議的牢靠性都有很大的影響；對數據傳輸牢靠性有影響；都可以同時要求承受確認和重傳機制。不同點：面對連接效勞必需經過建立連接、維護連接和釋放連接3個過程，無連接效勞不需要經受這三個過程，開頭時不需建立連接，每個分組都要攜帶完整的目的節點地址；面對連接效勞數據傳輸的收發數據挨次不變，傳輸牢靠性好，協議簡單，通信效率不高，無連接效勞中目的節點接收到的數據分組可能消滅亂序、重復與喪失的現象，傳輸牢靠性低，協議相對簡潔，效率較高。三、TCP/IP1、TCP/IP的四個層次：主機-網絡層、互聯層、傳輸層、應用層。2、ORI/RM與TCP/IP的比較：共同：1、兩者都以協議棧的概念為根底，協議棧中的協議彼此相互獨立，2、都承受了層次構造的概念，2種連接效勞，傳輸層只支持面對連接的通信。一、物理層接口和協議1、物理層定義：在物理信道實體之間合理地通過中間系統，為比特傳輸所需的物理連接的激活、保持和去除供給機械的、電器的、功能性和規程性的手段。2、主要功能：實現比特流的透亮傳輸，為數據鏈路層供給數據傳輸效勞。3、DTE:：數據終端設備，對屬于用戶全部的聯網設備或工作站的統稱，如計算機、終端等。4、DCE：數據通信設備，為用戶供給入網連接點的網絡設備的統稱，如調制解調器。5、物理信道的特性：機械特性、電氣特性、功能特性、規程特性。+差動接收器+1導線+2地線〕，3，平衡方式〔平衡發送器+差動接收器+2導線+2地線〕。7、功能特性分四類：數據信號線、掌握信號線、定時信號線、接地線。8、EIA〔美國電子工業協會〕RS-232C，：供給了利用公用網絡作為傳輸介質，通過調制解調器將遠程設備連接起來的技術規定。RS-422〔平衡方式〕，RS-423〔承受差動接收器的非平衡方式〕X.2115芯標準二、傳輸介質1、有線介質：雙絞線、同軸電纜、光纖。無線介質：無線電波、微波、紅外線、激光、衛星通信。2、雙絞線分為有屏蔽的和無屏蔽的。同軸電纜分為基帶同軸電纜〔50〕和寬帶同軸電纜〔75〕。光纖分為〔LED〕多模和〔ILD〕單模的。三、數據通信技術1、通信通道數據傳輸速率：是指每秒能傳輸的二進制信息位數，單位為位/秒(bps)。R=1/T*log2N〔bps〕信號傳輸速率〔調制速率〕：表示單位時間內通過信道傳輸的碼元個數。R=1/T〔Baud〕。信道容量表示信道的最大數據傳輸速率，是信道傳輸數據力量的極限，數據傳輸速率表示實際的數據傳輸速率。H〕香農公式：C=H*log2(1+S/N)〔bps〕(H：信道帶寬，S/N：信噪比)通信方式：并行通信方式、串行通信方式〔單工、半雙工、全雙工〕2、數字數據可以通過調制解調器〔MODEM〕用模擬信號來表示、模擬信號可以通過編碼解碼器〔CODEC〕用數字信號來表示。放大器：增加信號中的能量，同時使噪音重量增加。中繼器：重恢復信號。數據通信：是一種通過計算機或其他數據裝置與通信線路，完成數據編碼信號的傳輸、轉接、存儲和處理的通信技術。3、多路復用技術：頻分多路復用FDM，時分多路復用TDM，對于光纖還有波分多路復用〔WDM〕。FDM：物理信道分為假設干子信道，同時傳送假設干信號。TDM：物理信道按時間片輪番分給多個信號使用。WDM4、異步傳輸：以字符為單位傳輸；同步傳輸：以幀為單位傳輸。四、數據編碼1、曼徹斯特編碼：從高到低跳變表示“1”，從低到高跳變表示“0”。信號數字化的轉換過程：采樣，量化，編碼。2、調制解調器傳輸線路三個主要問題：衰減、延遲畸變、噪聲。五、數據交換技術1、按技術劃分，交換網絡可分為：電路交換網、報文交換網和分組交換網。2、電路交換網絡數據傳輸要經受電路建立、數據傳輸、電路撤除三個過程。3、報文交換的數據傳輸單位是數據塊，其長度不限且可變。4、分組交換網分為虛電路和數據報兩種，其是將報文分組發送5、高速交換：結合分組交換和電路交換的優勢，并與光傳輸技術融合。一、數據鏈路層的功能：幀同步、過失掌握、流量掌握、鏈路治理。1、幀同步的四種方法：字符填充的首尾定界符法、比特填充的首尾標準法、違法編碼法、字節計數法2、過失掌握：反響重發、超時計時器、幀編號的原理。3、流量掌握：停頓等待方案、滑動窗口機制二、過失掌握1、過失分類：由信道固有的、持續存在的隨機熱噪聲引起的隨機過失和由外界特定的短暫緣由所以所造成的沖擊噪聲引起的沖擊噪聲。過失檢測包含兩個任務：過失掌握編碼和過失校驗。2ARQFEC。三、根本數據鏈路協議1，接收窗口=1；Go-back-N：發送窗口>1，接收窗口=1；選擇重傳：發送窗口>1，接收窗口>1；四、鏈路掌握規程：異步協議和同步協議異步協議：字符內同步，字符間異步；同步協議：很多字符和比特組成的幀同步。1、面對字符的同步掌握協議BSC：面對字符，分為數據報文和監控報文兩類。BSC：不帶報頭的單塊報文或分塊傳輸的最終一塊報文：SYNSYNSTX報文ETXBCC帶報頭的單塊報文：SYNSYNSOH報頭STX報文ETXBCC分塊傳輸的第一塊報文：SYNSYNSOH報頭STXETBBCC分塊傳輸的中間報文：SYNSYNSTXETBBCC監控報文：確定確認和選擇響應：SYNSYNACK否認確認和選擇響應：SYNSYNNAK輪詢/選擇懇求：SYNSYNP/S前綴站地址ENQ拆連：SYNSYNEOT標志地址 掌握 信息 幀校驗序列標志F01111110A8位C8位I標志地址 掌握 信息 幀校驗序列標志F01111110A8位C8位IN位FCS16位F01111110五、因特網數據鏈路層協議1、SLIP供給在串行通信線路上封裝IP分組的簡潔方法，用以使遠成用戶通過線和MODEM能便利地接入TCP/IP網絡。2、PPP協議供給三類功能：成幀、鏈路掌握、網絡掌握。PPP的幀格式和HDLC的幀格式格外相像，但PPP面對字符。第五章網絡層網絡層的功能：路由選擇、擁塞掌握和網際互聯等。分組交換方式中，通信子網向端系統供給虛電路和數據報兩種網絡效勞。最優化原則：假設路由器J在從路由器I到K的最正確路由上，那么從J到K的最正確路線就會在同一路由之中。集中法〔泛射路由選擇法〕：一個網絡節點從某條線路收到一個分組后，再向除該條線路外的全部線路發送收到的分組。：1，內存不夠，沒有足夠的內存存放同時到達的分組，2，路由器處理器的處理速度慢，難以完成排隊，更路由表等工作量有關。〔不考慮網絡的當前狀態〕的和閉環的。虛電路子網中的擁塞掌握：1，準入掌握，2，路由選擇，3，資源預留。數據報子網中的擁塞掌握：1，警告位，2，抑制分組，3，逐跳抑制分組。QoS四個特征：牢靠性、延遲、抖動、帶寬。：每個連接有專用資源。區分效勞：每一類連接有專用資源。標簽交換：類似虛電路，查表得到整條線路。MPLS〔多協議標簽交換協議〕。路由信息協議〔RIP〕分被動狀態和主動狀態兩種操作方式。〔OSPF〕是一種鏈路狀態路由協議。網橋用來連接類型相像的局域網，局域網本身沒有網絡層。網橋工作在數據鏈路層，路由器工作在網絡層。路由器的主要效勞功能：1，建立并維護路由表，2，供給網絡間的分組轉發功能。網管也稱協議轉換器，用于高層協議的轉換，對傳輸層到應用層均能支持。互聯網協議〕，ICMP〔互聯網掌握報文協議〕，ARP〔地址轉換協議〕，RARP〔反向地址轉換協議〕。IP協議供給不行靠的、無連接的數據包傳輸機制。ARP：IP地址〔32位〕到物理網絡地址〔以太網地址，DA，48位〕的轉換。RARP：物理網絡地址到IP地址的轉換。IGMP〔因特網組治理協議〕：只有兩種報文，詢問和響應。IPv6IP128比特第六章尋址：先依據IP地址找到目標主機，再依據主機端口號確定進程的端口。建立連接與釋放連接都是三次握手法：1，發出懇求，2，確認懇求，3，對確認懇求確實認。：傳輸層供給應用進程端到端的進程通信效勞，既是七層模型中負責數據通信的最高層，又是面對網絡通信的低三層和面對信息處理的高三層之間的中間層。TCP的地址是節點的某個應用的地址，這種應用在計算機內部是進程。多個進程的數據傳遞通過不同的端口完成，因此在TCP段構造中，是以“端口”表示地址的。TCP〔傳輸掌握協議〕，UDP〔用戶數據報傳輸協議〕。第七 章IP地址：為了確保通信時能夠相互識別，在Internet上的每臺主機都必需有一個唯一的標識，即主機的IP地址。0～，B128～，C192～。域名：為了用戶使用和記憶便利，引進了字符形式的IP地址。域名解析原理：1，UDP報文方式發送給本地域名效勞器，2，本地域名效勞器找不到的話向其他域名效勞器〔根域名效勞器〕查找用戶E-mail地址的格式：用戶名@主機域名。SMTP〔簡潔郵件傳輸協議〕是郵件效勞器之間的傳輸協議，POP3〔郵局協議〕是用戶計算機與郵件效勞器之間的傳輸協議。IMAP〔Internet消息訪問協議〕：為用戶供給了有選擇的從郵件效勞器接收郵件的功能，基于效勞器的信息處理功能和共享信箱功能。：1，客戶端建立連接，用戶用掃瞄器向WEB效勞器發送掃瞄信息懇求，2，WEB效勞器收到懇求，向掃瞄器返回所懇求的信息，3，關閉連接。〔超文本傳輸協議〕：是客戶端掃瞄器和Web效勞器之間的應用層通信協議。URL〔統一資源定位器〕：“://sina.cn/“://sina.cn文件傳輸協議〕，Telnet〔遠程登錄的協議〕，BBS〔電子公告版系統〕。第 八 章播送信道的安排策略主要包括靜態安排策略和動態安排策略。CSMA〔載波監聽多路訪問〕生沖突，則隨機等待一段時間后重監聽信道。非堅持CSMA：與1-堅持CSMA不同的是假設信道忙就等待，同時不見監聽，隨機等待一段時間再監聽。CSMA1-CSMAp1-p概率推遲到下一時隙。CSMA根底上，發送數據后連續監聽，假設有沖突就停頓發送，隨機等待一段時間再嘗試發送數據。2倍。SlotTime〔時隙時間〕=2S〔距離〕/0.7C〔光速〕+2Tphy〔物理層處理延遲〕，Lmin〔最小幀長〕=SlotTimexR〔傳輸速率〕二進制指數退避算法：1，對每一個數據幀，第一次發生沖突時L=2，2，退避間隔取1～L個時間片的隨機數，1個時間片等于兩點間最大傳播時延的兩倍，3L加倍，4LIFO次序掌握。有限爭用協議：分組，一次允許一個組來爭用。IEEE〔美國電氣電子工程師學會〕MACLLC兩個子層。IEEE802.2：規律鏈路掌握子層1-CSMA/CD協議的基帶總線局域網IEEE802.4：令牌總線〔TokenBus〕IEEE802.5：令牌環〔TokenRing〕IEEE802.6：分布隊列雙總線〔DQDB〕FDDI〔光纖分布數據接口〕，100MbpsFDDI協議規定發送站發送完幀后，可馬上發送的令牌幀，而802.5規定當發送出去的幀前沿回送至發送站時，才發送的令牌幀。IEEE80