第一篇:計算機網絡重點知識小結
第一章 網絡概論
1.計算機網絡的發展可以劃分為幾
個階段?每個階段各有什么特點?
答:可以劃分為四個階段:階段一:
20世紀50年代數據通信技術的研究與發展;第二階段:20世紀60年代ARPAnet與分組交換技術的研究與發展;第三階段:20世紀70年代
網絡體系結構與協議標準化的研究
廣域網、局域網與分組交換技術的研究與應用;第四階段:20世紀90年代Internet技術的廣泛應用網絡計算技術的研究與發展寬帶城域網與接入網技術的研究與發展網絡與信息安全技術的研究與發展。
2.按照資源共享的觀點定義的計算
機網絡應具備哪幾個主要特征?
答:建立的主要目的是實現計算機
資源的共享;互連的計算機是分布在不同地理位置的多臺獨立“自治系統”;連網計算機在通信過程中必須遵循相同的網絡協議。
3.廣域網采用的數據交換技術主要
有幾種類型?它們各有什么特點?
答:數據交換技術主要有兩類:一
類是線路交換。線路交換之前,首先要在通信子網中建立一個實際的物理線路連接;通信過程分為三步:線路連接,數據傳輸和線路釋放。優點是通信實時性強,但存在對突發性通信不適應,系統效率低;不具備存儲數據的能力,不能平滑通信量;也沒有差錯控制能力。
還有一類就是存儲轉發交換。發
送的數據與目的地址、源地址、控制信息按照一定格式組成一個數據單元進入通信子網。通信子網中的結點是通信控制處理機,負責完成數據單元的接受、差錯校驗、存儲、路由選擇和轉發功能。
第一章
網絡協議
1,OSI環境下數據傳輸過程:當應用進程A的數據傳送到應用層時,應用層為數據加上本層控制報頭后,組織成應用層的數據服務單元,然后再傳輸到表示層。當表示層收到這個數據單元后,加上本層的控制報頭,組成表示層的數據服務單元,再傳輸到會話層。然后傳輸到傳輸層,收到數據報頭后,加上本層的控制報頭,就構成了傳輸層的數據服務單元,稱為報文。傳輸層的報文傳送到網絡層時,由于網絡層數據單元的長度有限制,傳輸層長報文將被分成多個較短的數據字段,加上網絡層的控制報頭,就構成了網絡層的數據服務單元,稱為分組。跟著傳送到數據鏈路層,加上數據鏈路層的控制信息,稱為幀。最后傳送到物理層,物理層將
以比特流的方式通過傳輸介質傳輸出去。
2.TCP/IP協議的特點
a.開放的協議標準,可以免費使用,并且獨立于特定的計算機硬件與操作系統。b.獨立于特定的網絡硬件,可以運行在局域網、廣域網,更適用于互聯網絡中。C.統一的網絡地址分配方案,所有網絡設備在Internet中都有唯一的地址。D.標準化的高層協議,可以提供多種可靠的用戶服務。
9.OSI與tcp/ip異同點
相同點:1)都是分層的2)在同層
確定協議棧的概念3)以傳輸層為分界,其上層都是傳輸服務的用戶
不同點:(1)在物理層和數據鏈路
層,TCP/IP未做規定(2)OSI先有分層模型后有協議規范,不偏向任何特定協議,具有通用性,TCP/IP先有協議后有模型,對非TCP/IP網絡并不適用(3)在通信上,OSI非常重視連接通信,而TCP/IP一開始就重視數據報通信(4)在網絡互聯上,OSI提出以標準的公用數據網為主干網,而TCP/IP專門建立了互聯網協議IP,用于各種異構網的互聯。
3物理層
1.多路復用技術主要有幾種類型?它們各有什么特點?
答:有三種類型,包括頻分多路復
用,波分多路復用和時分多路復用。
頻分多路復用的特點是在一條通信
線路上設置多個信道,每路信道以不用的載波頻率進行調制,各路信道的載波頻率互不重疊,就可以同時傳輸多路信號。
波分多路復用的特點是利用一根光
纖載入多路光載波信號,而且在每個信道上各自的頻率范圍互不重疊。
時分多路復用的特點是以信道傳輸
時間作為分割對象,通過為多個信道分配互不重疊的時間片的方法來實現多路復用。2.比較說明雙絞線、同軸電纜與光纜介質的特點。
答:雙絞線是三種介質中最常用的一種,它是由規則螺旋結構排列的2根、4根或8根絕緣導線組成;按使用特性分為屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線;按傳輸特性分為三類線與五類線,還有六類線和七類線。
同軸電纜由內導體、絕緣層、外屏
蔽層及外部保護層組成,抗干擾能力強,分為基帶同軸電纜與寬帶同軸電纜。
光纖是三種介質中傳輸性能最好、應用前途最廣泛的一種,由纖芯、包層和外部保護層組成,分為單模和多模光纖,具有低損耗、寬頻帶、高速率、低誤碼率與安全性好的特點。
第四章 數據鏈路層
1.在物理線路上傳輸比特流過程中
出現差錯的主要原因是什么?差錯類型有哪兩種,都有什么特點?
答:物理線路上傳輸中出現差錯是
不可避免的,在通信信道存在著噪音,因此數據信號通過通信信道到達信宿時,接收信號必然是數據信號與噪音信號電平的疊加,如果噪音對信號疊加的結果在電平判決時引起錯誤,就會產生差錯。兩類:隨機差錯,是由熱噪音引起的;突發差錯,是由沖擊噪音引起的。
2.數據鏈路控制主要有哪些功能?
答:主要有鏈路管理、幀同步、流量控制、差錯控制、透明傳輸、尋址。
3.面向比特型數據鏈路層協議的優
點主要有哪幾點?
答:以比特作為傳輸控制信息的基本單元,數據幀與控制幀格式相同;傳輸透明性好;可以連續發送,傳輸效率高。
4.在數據幀的傳輸過程中,為什么要
采用0比特插入/刪除?試說明它的基本原理。答:由于規定了一個特定字符作為標志字段F,傳輸幀的比特序列中就不能出現于標志字段F相同的比特序列,否則就會出現判斷錯誤。在傳輸時,在兩個標志字段為F
之間的比特序列中,如果檢驗到有連續5個1,不管它后面的比特位是0或1,都增加一個0比特位;那么在接收過程中,在2個標志字段為F之間的比特序列中檢查出連續的5個1之后就刪除一個0。
5試說明PPP協議的應用范圍和幀
結構方面的特點。
答:PPP協議可以用于撥號電話線
上,在路由器之間的專用線路上也有應用;它解決了SLIP協議一些固有的效率問題,也支持異步傳輸鏈路與同步傳輸鏈路,還支持IP協議及其他網絡層協議。
PPP協議數據幀分為三種類型:
PPP信息幀、PPP鏈路控制LCP幀和PPP網絡控制NCP幀。
第五章 介質訪問控制子層 1.局域網拓撲結構有哪三類?優缺
點!
局域網的網絡拓撲結構主要分為總線型、環狀與星狀三種類型。
1)總線型局域網的主要特點有:所有結點都通過網卡連接到作為公共傳輸介質的總線上。
總線通常采用雙絞線或同軸電纜。所有結點都可以通過總線發送或增收數據,但是一段時間只允許一個結點通過總線發送數據。當一個結點以“廣播”方式發送數據時,其它結點只能以收聽方式接收數據因此會出現沖突而造成傳輸失敗。在總線型中,必須解決多個結點訪問總線的介質訪問控制問題。2)環狀拓撲結構主要特點有:結點之間通過網卡利用點對點線路連接構成閉合回的環,環中數據沿著一個方向繞環逐站傳輸。多個結點共享一條環通路,為了確定壞中結點什么時候可以傳送數據,同樣需要介質訪問控制。因此環狀拓撲實現技術也需要解決介質訪問控制問題。與總線型拓撲一樣,環狀拓撲一般采用某種分布式控制方法,環中每個結點都要執行發送與接收的控制邏輯。3)星狀拓撲結構的主要特點有:
交換局域網的中心結點是局域網交換機。在典型的交換局域網中,結點可能通過點對點線路與局域網交換機連接。局域網交換機可以在多對結點之間建立并發連接
2.局域網從介質訪問控制方法的角度分成哪兩類?特點?
答:局域網介質訪問控制方法的角度可以分為共享式局域網和交換式局域網。
共享式以太網最大的問題是采用CSMA/CD介質訪問控制方式,通過集線器級聯或堆疊后形成的網絡仍是屬于同一個沖突域。在同一個沖突域中,任一時刻只允許一個站點發送數據,每一次的傳送都會占用整個傳輸介質。傳輸介質是共享的,所有站點平分帶寬。
交換式以太網是在10Base-T和100Base-TX雙絞線基礎上發展起來的一種高速網絡,它的關鍵設備是交換機。交換機是一種特殊的網橋,它的一個端口是一個沖突域。全雙工以太網使用的網卡、交換機等都需要使用全雙工網絡設備。通信時,每個節點在發送數據的同時能接收數據。它們的主要區別如下:
1)信道類型不同 2)帶寬的區別 3)通
信方式的區別 4)拓撲結構不同 3結合以太網幀結構,csma/cd發送接收工作流程
在Ethernet中,一個結點一旦成功利用總線發送數據幀,則其它結點都應該處于接收狀態。當結點入網并啟動接收后就處于接收狀態。所以結點只要不發送數據,就應該處于接收狀態。當某個結點完成一幀數據接收后,首先要判斷接收的幀的長度,如果接收幀長度小于規定的最小長度,則表明沖突發生,應該丟棄該幀,結點重新進入等待接收狀態。
如果沒有發生沖突,則結點完成一幀接收后,首先需要檢查幀的目的地址。如果目的地址為單一結點的物理地址,并且是本結點地址,則接收該幀。如果目的地址是組地址,而接收結點屬于該組,則接收該幀。如果目的地址是廣播地址,也接收該幀。如果目的地址不符,則丟棄該幀。接收結點進行地址匹配后,如果確認是應該接收的幀,下一步則進行CRC校驗。如果CRC校驗正確,則進一步難測LLC數據長度是否正確。如果CRC
校驗正確,但是LLC數據長度不對,則報告“幀長度錯”并進入結束狀態。如果CRC校驗
與LLC都正確,則將幀中LLC數據送LLC子層,報告“成功接收”并進入結束狀態。如果幀校驗中發現錯誤,則首先判斷接收幀是不是8位的整數倍。如果幀的長度是8的整數倍,則表明傳輸過程中沒有發生比特丟失或對錯位,則記錄“幀校驗錯”并進入結束狀態;如果幀長度不是8位的整數倍,則報告“幀比特位錯”并進入結束狀態。Ethernet協議將接收出錯分為幀校驗錯、幀長度錯與幀比特位錯等三種,并向高層報告錯誤類型。4為解決網絡規模與網絡性能間的矛盾,針對傳統共享介質局域網存在的問題,哪三種改善性能基本方法?(1)將Ethernet的數據傳輸速度從10Mbps提高到100Mbps,甚至更高到1Gbps、10Gbps。(2)將一個大型局域網劃分成多個由路由或網橋互聯的子網。(3)將共享介質訪問方式改為交換方式。5.局域網交換機基本工作原理
局域網中的計算機通過網線直接連接到交換機的端口上,或者幾臺計算機通過集線器共同連接到交換機的某個端口上。當源計算機向目的計算機發送數據時,交換機通過地址映射表查找源計算機和目的計算機對應的端口號,如果映射表中沒有找到目標計算機和它對應的端口號,交換機將向除源計算機對應的端口號外所有的端口號發送該數據;如果目標地址和源計算機的端口號相同,交錯換機將丟棄該數據;如果源計算機和目標計算機的端口號不同,交換機將通過目標計算機對應的端口號向目標計算機發送該數據。6.虛擬局域網4種組網方法,特點
(1)用交換機的端口號定義虛擬局域網(2)用MAC地址定義虛擬局域網
(3)用網絡層地址定義虛擬局域網(4)IP廣播組虛擬局域網
1, 當用戶從一個端口移動到另一個端口時,網絡管理員必須對虛擬局域網成員進行重新配置2。用MAC地址定義虛擬局域網:允許結點移動到網絡的其他物理網段。3用網絡層地址定義局域網:這種方法允許按照協議類型來組成虛擬局域網,有利于組成基于服
務或應用的虛擬局域網。同時,用戶可以隨意移動工作站而無需重新配置網絡地址(4)
簡單的說網橋就是個硬件網絡協議翻譯器3.ipv4協議包頭版本域與協議域區別
IP廣播組虛擬局域網:這種虛擬局域網的建立是動態的,它代表一組IP地址。
7.設計一個token ring 與ethernet網橋,注意點
(1)同種局域網互聯的格式不需要轉換,而不同類型局域網幀格式之間轉換復雜。(2)802.3、802.4、802.5局域網的物理層傳輸速度不同。(3)802.3、802.4、802.5局域網最大幀長不同。
8.比較集線器,交換機,網橋,路由器的區別 集線器
集線器實際就是一種多端口的中繼器。集線器處于網絡的“中心”,通過集線器對信號進行轉發,電腦之間可以互連互通。假如計算機1要將一條信息發送給計算機8,當計算機1的網卡將信息通過雙絞線送到集線器上時,集線器并不會直接將信息送給計算機8,它會將信息進行“廣播”——將信息同時發送給8個端口,當8個端口上的計算機接收到這條廣播信息時,會對信息進行檢查,如果發現該信息是發給自己的,則接收,否則不予理睬。由于該信息是計算機1發給計算機8的,因此最終計算機8會接收該信息,而其它7臺電腦看完信息后,會因為信息不是自己的而不接收該信息。交換機
交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,并經過內部處理后轉發至指定端口,具備自動尋址能力和交換作用,由于交換機根據所傳遞信息包的目的地址,將每一信息包獨立地從源端口送至目的端口,避免了和其他端口發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。集線器是采用共享工作模式的代表,交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上,當控制電路收到數據包以后,處理端口會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬件地址)的NIC(網卡)掛接在哪個端口上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口。目的MAC若不存在,交換機才廣播到所有的端口,接收端口回應后交換機會“學習”新的地址,并把它添加入內部地址表中。網橋
網橋也可以說相當一個端口少的二層交換機,再者網橋主要由軟件實現,交換機主要
由硬件實現!路由器
路由器是網絡中進行網間連接的關鍵設備。作為不同網絡之間互相連接的樞紐,路由器系統構成了基于 TCP/IP 的國際互連網絡Internet 的主體脈絡。路由器之所以在互連網絡中處于關鍵地位,是因為它處于網絡層,一方面能夠跨越不同的物理網絡類型(DDN、FDDI、以太網等等),另一方面在邏輯上將整個互連網絡分割成邏輯上獨立的網絡單位,使網絡具有一定的邏輯結構。路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑,并將該數據有效地傳送到目的站點。路由器的基本功能是,把數據(IP 報文)傳送到正確的網絡,細分則包括:
1、IP 數據報的轉發,包括數據報的尋徑和傳送;
2、子網隔離,抑制廣播風暴;
3、維護路由表,并與其它路由器交換路由信息,這是 IP 報文轉發的基礎;
4、IP 數據報的差錯處理 第六章 網絡層
1.路由選擇算法與路由選擇協議的區別聯系 路由選擇算法和路由選擇協議在概念上是不同的。網絡上的主機、路由器通過路由選擇算法去形成路由表,以確定發送分組的傳輸路徑。而路由選擇協議是路由器用來完成路由表建立和路由信息更新的通信協議。但他們是共同為路由器合理選擇傳輸路徑服務的。
2.內部網關協議ospf特點和優缺點 主要特點有:①它將一個自治系統再劃分為若干個更小的區域,并確定一個主干區域;主干區域連接多個區域。②主干區域內有一個自治系統便捷路由器,專門和其他自治系統交換路由信息。③執行OSPF協議的路由器通過各路由器之間交換的鏈路狀態信息,建立并維護一個區域內同步的鏈路狀態數據庫。優點是能使每一個區域內部交換路由信息的通信量大大減少,能用于規模很大的自治系統中;缺點是OSPF協議自身變復雜了。
IP報頭的版本域所表示的是IP協議的版本號,是IPv4或IPv6等等,它的作用是向網絡層軟件它所處理的IP數據包的版本號;而協議域則是指使用此IP數據報的高層協議類型,是ICMP、IGMP或TCP等等其他協議。
第七章 傳輸層
1.網絡環境中的進程通信與單機系統內部的進程通信的主要區別是什么?
答:主要區別在于網絡中主機的高度自主性。2.網絡環境中分布式進程通信的實現必須解決哪3個主要的問題?
答:a。進程命名與尋址方法;b。多重協議的識別;c。進程間相互作用的模式。3.為什么在TCP/IP協議體系中,進程間的相互作用主要采用客戶/服務器模式? 答:因為網絡中資源分布的不均勻性,主要表現在硬件、軟件和數據等三個方面;其次就是網絡環境中進程通信的異步性。4.解決服務器處理并發請求的方案主要有哪幾個?請解釋客戶與并發服務器建立傳輸連接的工作過程。
答:主要有兩個方案:一就是采用并發服務器的方法;二就是采用重復服務器的方法。客戶與并發服務器建立傳輸連接的工作過程: a.主服務器在公認的端口號上準備接受客戶機的服務請求;
b.客戶機向主服務器發送服務請求; c.主服務器在接收到客戶機的服務請求后,激活相應的從服務器;
d.主服務器通知客戶機從服務器的端口號,并關閉與客戶機的連接;
e.從服務器準備接收客戶機的服務請求;
f.客戶機向從服務器發送服務請求。5.在網絡層次結構中,傳輸層與網絡
層、傳輸層與數據鏈路層的作用有哪些不同?答:由物理層、數據鏈路層和網絡層組成的通信子網為網絡環境中的主機提供點-點通信服務,傳輸層是為網絡環境中主機的應用進程提供端到端進程通信服務。通信子網只提供一臺機器到另一臺機器的通信,不
會涉及到程序或進程的概念。端到端信道由一段一段的點-點信道構成,端到端協議建立在點-點協議上,提供應用程序進程之間的通信手段。設計傳輸層的目的是彌補通信子網服務的不足,提高傳輸服務的可靠性與保證服務質量QoS。傳輸層是計算機網絡體系結構中非常重要的一層。傳輸層的作用是在源主機與目的主機進程之間提供端到端數據傳輸,傳輸層以下包括網絡層和數據鏈路層都是只能提供相鄰結點之間點對點數據傳輸。
6.TCP協議通過哪些差錯檢測和糾
正方法來保證傳輸的可靠性?
答:傳輸出錯報文段的處理;丟失的報文段;重復的報文段;亂序的報文段;確認丟失。
差錯控制包括檢測受到損傷的報文
段,丟失的報文段,失序的報文段和重復的報文段,以及檢測出差錯后糾正差錯的機制。如果報文段出現傳輸錯誤,TCP檢查出錯就丟棄該報文段。發送端TCP通過檢查接收端的確認,判斷發送的報文段是否已正確到達目的地。如果發送的報文段在超時規定的時間沒有收到確認,發送端將判斷該報文段丟失或傳輸出錯。
第八章 應用層
1.結合校園網WEB服務器的域名,分析域名的層次結構.答:頂級域名為:cn,2級域名為:edu,3級域名為shou說4級域名為www.2.選擇域名服務器的結構的原則是什么?答:原則有以下4點:(1)一個小型的公司通常將所有域名信息放在一個域名服務器中;(2)在一些大型的機構中,使用單一的,擊中的域名服務器往往不能滿足要求;
(3)雖然DNS允許自由使用多個域名服務器,但是一個域名體系不能被分散到各域名服務器中(4)余名系統中的域名服務器是相互連接的,這樣才能使客戶通過這些連接找到正確的域名服務器
5.結合WWW協議執行過程的分析,說明為什么在一次WWW協議執行過程中即使用UDP協議,又實用TCP協議.答: UDP采用無連接協議,在現在自身具有網上找到域名地址;而TCP采用面向連接協議,在其使用了FTP協議的同時萬維網進行連接。
1.簡述循環冗余碼CRC 校驗方法。(4分)循環冗余碼或CRC碼(也叫多項式編碼)。基本思想是:將位串看成是系數為0或1的多項式,發送方和接收方必須事先商定一個生成多項式G(x)。發送方計算m位的幀M(x)的校驗和,并將校驗和加在幀的末尾,使這個帶校驗和的幀的多項式能被G(x)除盡。當接收方收到帶校驗和的幀時,用G(x)去除它,如果有余數,則傳輸出錯。
2.列舉6個你所知道的網絡協議并說明他們的功能。(9分)
網絡協議是為網絡數據交換而制定的規則、約定與標準;
網絡協議:telnet,ftp,dns,smtp,http,csma/cd等等
3.簡述進行計算機網絡互聯常見的網絡互聯設備及每種設備的功能、工作層次。(5分)
集線器和轉發器工作在物理層。功能是擴展局域網的范圍,但擴大了碰撞域
網橋工作在數據鏈路層,功能是對收到的幀進行轉發和過濾,可互連不同物理層、不同MAC子層和不同速率的以太網,擴展局域網的范圍。交換機工作在數據鏈路層。多端口的網橋。
路由器,工作在網絡層。功能是路由
選擇,分組轉發。
網關,工作在網絡層以上。功能是異
構網絡協議的轉換。
4.簡述CSMA/CD協議及其工作過程(5分)
CSMA/CD即載波監聽多點接入/碰
撞檢測。是應用在以太網中的介質訪問控制協議。在以太網中所有節點共享傳輸介質,該協議保證傳輸介質有序、高效地為許多節點提供傳輸服務。它的工作原理是:發送數據前先監聽信道是否空閑,若空閑,則立即發送數據。在發送數據時,邊發送邊繼續監聽,若監聽到沖突,則立即停止發送數據。等待一段隨機時間再重新嘗試。
5.簡述VLAN的概念及作用。(7分)VLAN又稱虛擬局域網,是指在交換局域網的基礎上,采用軟件技術構建的可跨越不同網段的邏輯網絡。一個VLAN組成一個邏輯子網,即一個邏輯廣播域,它可以覆蓋多個網絡設備,允許處于不同地理位置的網絡用戶加入到一個邏輯子網中。(3分)使用VLAN具有以下作用:
1、控制廣播風暴(2分)
(一個VLAN就是一個邏輯廣播域,通過對VLAN的創建,隔離了廣播,縮小了廣播范圍,可以控制廣播風暴的產生。)
2、提高網絡整體安全性(1分)(通過路由訪問列表和MAC地址分配等VLAN劃分原則,可以控制用戶訪問權限和邏輯網段大小,將不同用戶群劃分在不同VLAN,從而提高交換式網絡的整體性能和安全性。)
3、使網絡管理簡單、直觀(1分)
(對于采用VLAN技術的網絡來說,一個VLAN可以根據部門職能、對象組或者應用將不同地理位置的網絡用戶劃分為一個邏輯網段。在不改動網絡物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網之間移動。)6.NAT
即網絡地址轉換。是一種將私有(保留)
地址轉化為合法IP地址的轉換技術,應用于各種類型Internet接入方式和各種類型的網絡中。NAT不僅解決了IP地址不足的問題,而且還能夠有效地避免來自網絡外部的攻擊,隱藏并保護網絡內部的計算機。
第二篇:計算機網絡知識[定稿]
一、計算機網絡技術定義
計算機網絡是把分布在不同地理位置上的具有獨立功能的多臺計算機、終端及其附屬設備在物理上互連,按照網絡協議相互通信,以共享硬件、軟件和數據資源為目標的系統。
第三篇:重點知識小結
Unit 7 Would you mind turning down the music?
重點知識小結
一、本單元語言目標:
1、請求或者詢問對方意愿
2、抱怨或對事情感到生氣
二、重點單詞KEY WORDS 1.request, 請求,要求 2.apologize 道歉
4.task 任務;工作;作業
計者7.waitress 女服務員
3.command 命令,要求
5.poster 海報;告示 6.stylist 時新樣式的設8.annoy 打擾;使生氣 9.polite有禮貌的12.detail 細節 13.rush(搶購)10.complain抱怨
11.main 主要的
熱潮 14.greedy 貪心的;貪婪的 15.value 價值 16.resell 轉賣;再售
17.smash 打破;打碎 18.harm 損害;傷害
20.government 政府
21.fine 罰金;罰款
19.continue 繼續;持續
22.mental 心智的;心
25.customer 理的 23.similar 同樣的;類似的 24.throw 投;拋;扔掉 顧客26.cause 引起;致使
三、重點詞組KEY PHASES 1.right away 立刻;
27.time 倍
28.truly 真實的;誠懇的
2.in a minute 馬上;3.do the dishes(飯后)洗餐具
4.get out of 從…中獲得… 5.get up 起床 6.put on穿上 7.at a meeting 在開會 8.no problem 沒問題 9.hair stylist 發型師 10.be annoyed 煩惱的11.make some posters 做一些招貼 12.wait in line排隊等候 插隊14.all the time始終
13.cut in line
15.try not to do sth.試圖不做某事16.get angry生氣
18.in other parts of Asia在亞洲的其他部分17.pay a big fine付一大筆罰金 19.throw away扔掉
20.argue about議論某事21.so much trouble這么多麻
24.allow to do sth.煩 22.fly kites放風箏 23.three and a half years三年半
允許做某事 25.the physical and mental health身體和心理健康
四、重點句型KEY SENTENCE STRUCTURES 1. Would you mind cleaning your room? 你介意打掃一下你的房間嗎?
I’m sorry.I’ll do it right away.對不起,我馬上就干。
2. Would you mind moving your car? 你介意移一下你的車嗎? No, not at all.不,不介意。
3. Could you please feed my little dog when I’m taking a holiday? 我度假時,你能喂一下我的小狗嗎?
4. Shall we help the elderly clean the yard?
我們幫老人打掃一下院子好嗎?
5. Let’s make some rules to protect wild animals.我們來定一些制度保護野生動物吧。
6. Why don’t you go there by plane? 你為什么不乘飛機去那呢?
7. Why not give him a funny book as a present? 為什么不給他一本有趣的書做禮物呢?
8. You’d better take a good care of yourself.你最好能照顧好自己。9. Would you like to take part in the training camp? 10.
你愿意參加訓練營嗎?
Do I have to wash the dishes after dinner? 飯后我必須洗嗎?
五、重點語法
1、Would you mind + doing …?你介意……嗎?請你……可以嗎? e.g.Would you mind moving your bike?
Not at all.不介意 I’ll do it right away.right away = at once = in a minute Would you mind cleaning your room? I am sorry.I’ll clean it in a minute.(OK, I’ll do it right away.)
Would you mind doing something for me? Not at all, sir.What would you want me to do?
2、在Would you mind + doing句型中,需注意:doing為動名詞。動名詞既具有動詞的某些特征,也具有名詞的某些特點。
動名詞由“動詞原形 + ing”構成。在某些動詞之后只能接動名詞,而某些動詞后面只能接動詞的不定式。后面常接動名詞的詞有:mind, finish, enjoy, e.g.He enjoys walking in the park.I finished reading the book yesterday.Would you mind opening the window? 動名詞的否定式由“not + 動名詞”構成
Would you mind not doing…? 請不要……好嗎? e.g.Would you mind not wearing the old jeans?
OK, I’ll put on another pair.Would you mind not playing the football here? I’m sorry.3、would的常用句型:
would作為情態動詞,主要用于第二人稱的疑問句中,表示詢問對方的意愿或者想對方提出請求,時間指現在或者將來。Would的語氣要比will更加婉轉和客氣。常用的句型除“Would you mind doing…?”之外,還有:
Would you please…? 請……可以嗎? Would you like…? 需要……嗎? Would you like to…? 你愿意……嗎?
e.g.Would you please do me a favor? Sure.Would you like a cup of coffee? Yes, please./No, thanks.Would you like to join us? I would like to.Would you mind closing the door? 你介意把門 No, not at all.在提出請求或發出邀請時,除了上述would表示的句型之外,還可以說: Could you please do something? 請你做某事可以嗎?
e.g.Could you please help me with my housework? Sure./Certainly.I’m afraid not.這一句型的否定式是:Could you please not do something?請你不要做某事好嗎? e.g.Could you please not sing in the classroom?
4、could表示禮貌請求的用法: could是can的過去式,但在語氣上要更加委婉、更加客氣。正式的場合下,為了表示禮貌,常說“Could I … please?”“我可以……嗎?” e.g.Could I have a talk with Mr.Smith, please?
Could I take the seat? Certainly.I’m afraid not.而比較隨便的口語化的說法是:Can/May I…, please? e.g.Can I open it now? Sure./No, you can’t.表示“請求”或“詢問”的句型小結:
Would you mind doing something? Could you please do something? Would you please do something? 上述句型都表示“請你做某事可以嗎?”;還有“請你不要做某事可以嗎?”,包括:
Would you mind not doing something? Could you please not do something? 表示“禮貌”詢問句型:
Would you like something? Would you like to do something? Could I…, please? Can/May I…, please?
4、關于不愉快、生氣的說法:
unpleasant;annoying; complain;get annoyed;get mad; I can’t stand it!
第四篇:計算機網絡課程小結
計算機網絡小結
A.傳輸介質
(1)雙絞線: 2/4對,3-7類、雙絞, STP/UTP, 抗干擾, 發/收, RJ-45, 10BASE-T/F(2)光纖:單/多模,距離,速率高,抗干擾,光--電(3)無線:wifi/衛星
B.(因特網)網絡的組成
1.共享集線器組成的網絡
(1)物理上是星型,邏輯上總線:CSMA/CD,碰撞域,均分速率1/n。
廣播信道
10BASE-T級聯4級,級連碰撞域不變 100BASE-T/FX,減少碰撞域距離
1000BASE-T/X,碰撞域距離與100BASE相同,采用載波延伸和分組突發(2)MAC幀:字段作用,最小幀原因 2.交換機組成的網絡:
全雙工:沒有碰撞域,根據轉發表轉發,距離沒有限制(加中繼器),總容量 m對和。
3.無線網絡
AP,BSS,ESS
802.11,通過橋接,可以與以太網802.3轉換。3.廣域網
點對點信道,PPP幀及其特點
實驗時s0/0連接的網絡,HDLC(PPP是它的簡化版)
4.路由器網絡互連
三層交換機 5.自治系統
ISP IGP:RIP,OSPF EGP:BGP-4
5.接入因特網(1)個人接入
通過ADSL:單機,小網絡,無線網絡(2)本地LAN接入
NAT,代理服務器 DHCP:
(3)連接本地LAN VPN:
C.設備工作原理和配置
1.原理和配套
主機:IP地址、子網掩碼、網關,DNS
自動獲取IP地址,DHCP服務器和DHCP中繼
自動獲取DNS,DNS服務器和DNS中繼 交換機:
IP地址,轉發方法:自學習形成轉發表
VLAN:好處(減少廣播域),應用場合,配置方法(端口、MAC地址)路由器:IP地址(以太網口,串口:協議-PPP/HDLC)
一個網分成幾個網(子網,地址塊CIDR)
靜態路由表:構成,動態路由表:形成過程(IGP:RIP,OSPF),BGP 2.用本校實驗室設備進行操作
D.數據傳輸
(一)主機端發送:層傳遞
1.應用層: 應用程序,應用數據,包裝后的應用數據 2.運輸層:源端口號、目的端口號(套接字)、校驗和,TCP:面向連接可靠: 3次握手建立連接,雙向釋放連接;發送窗口/接收窗口/滑動窗口,確認、停止等待協議/連續ARQ,字節流;多應用進程復用/分用, 捎帶
UDP:無連接不可靠
3.網絡層:IP數據報,源IP地址(本機)、目的IP地址(整個網的單(ABC類)/組(D類)/指定網廣播),協議號
IP地址(全局地址: A,B,C,D類,本地地址(192,10,),子網掩碼,網絡號(地址塊表達CIDR)ICMP, Ping ARP 4.數據鏈路層:
(1)廣播信道:以太網,無線網
幀:802.3 源MAC地址(發的主機的48位網卡號),目的MAC地址(本網單/多/廣播), 類型(IP數據報,…),FCS:實現,計算(CRC)
網關ip?ARP?網關MAC地址
同步傳輸:一次傳輸一個幀。
(2)點對點信道
通過ADSL上網:
PPP: 協議:LCP,NCP,IP數據報;
串口(異步傳輸):幀分成1個1個字節傳; 5.物理層
功能,接口:網卡,串口(1)數字信道:比特流?編碼(曼徹斯特編碼,50%,,4B5B, 8B10B, …)?數字信號(2)模擬信道:調制(調幅/頻/相,QAM:一個碼元傳輸多個比特位)
(二)網絡內傳輸
(1)發送時延:數據塊(B)X 8 /發送速率(100Mb/s)(2)傳播時延:距離/電(光)在傳輸介質速度 處理時延
(三)網絡間傳輸:路由器轉發
目的IP地址?目的網絡號,查路由表,得到下一站的IP地址
IP地址?ARP?MAC地址
目的IP地址錯誤:ICMP報告發送主機
(四)目的端接收
物理層,數據鏈路層:(幀:類型/協議號),網絡層:IP數據報(協議號),運輸層:TCP/UDP(端口號),應用層:應用數據,應用程序
多播:IGMP(本地)和多播路由選擇協議
E.應用
1.DNS 什么時候用,如何變換 2.WWW服務
IE:客戶,IIS:服務器
URL,DNS, HTTP1.1(GET …),TCP,無狀態 持續連接 代理服務器 HTML網頁
3.E-Mail服務
UA(SMTP)/網頁(HTTP)?發送郵件服務器?SMTP?接收郵件服務器 ?POP3/IMAP? UA(SMTP)?HTTP?網頁
MIME(SMTP):base64,quoted-printable: 4.FTP服務
控制進程,數據傳輸進程(多一對一客戶):并發方式 5.TELNET 虛擬終端NVT格式 6.SNMP 網絡管理功能,管理程序/代理程序,SNMP、SMI、MIB,TLV F.網絡安全
密碼體制:對稱(DES),非對稱(RSA 報文鑒別: 報文摘要,數字簽名 網絡控制:防火墻 G.其他
SAP,IPV6,OSI,ISP,協議 網絡協議3要素 分組交換,多路復用:T1/E1,…
C/S和P2P工作方式
第五篇:計算機網絡各章重點總結
第一章:概述
1、因特網的組成 :從因特網的工作方式上看,可以劃分為以下的兩大塊:(1)邊緣部分
由所有連接在因特網上的主機組成。這部分是用戶直接使用的(2)核心部分
由大量網絡和連接這些網絡的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務的邊緣部分:由各主機構成,用戶直接進行信息處理和信息共享;低速連入核心網。
核心部分:由各路由器連網,負責為邊緣部分提供高速遠程分組交換。
2、計算機之間的通信方式:主機 A 的某個進程和主機 B 上的另一個進程進行通信”簡稱為“計算機之間通信”
在網絡邊緣的端系統中運行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大類:(1)客戶服務器方式(C/S 方式)
客戶(client)和服務器(server)都是指通信中所涉及的兩個應用進程。
客戶是服務的請求方,服務器是服務的提供方。(2)對等方式(P2P 方式)對等連接是指兩個主機在通信時并不區分哪一個是服務請求方還是服務提供方。兩者的相同點與區別:對等連接方式從本質上看仍然是使用客戶服務器方式,只是對等連接中的每一個主機既是客戶又同時是服務器。前者嚴格區分服務和被服務者,后者無此區別。后者實際上是前者的雙向應用。
3、因特網的核心部分:在網絡核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實現分組交換的關鍵,其任務是轉發收到的分組,這是網絡核心部分最重要的功能。
因特網核心部分由許多網絡和把它們互連起來的路由器組成而主機處在因特網的邊緣部分。
主機的用途是為用戶進行信息處理的,并且可以和其他主機通過網絡交換信息。路由器的用途則是用來轉發分組的,即進行分組交換的。
4、(1)電路交換的主要特點:“交換”就是按照某種方式動態地分配傳輸線路的資源。
電路交換必定是面向連接的。電路交換的三個階段:建立連接
通信
釋放連接
(2)分組交換的主要特點:在發送端,先把較長的報文劃分成較短的、固定長度的數據段
(3)報文交換:電報通信:采用了基于存儲轉發原理的報文交換。
電路交換整個報文的比特流連續的從源點直達終點。報文交換整個報文先傳送到相鄰結點,全部存儲下來后查找轉發表,轉發到下一個結點。分組交換單個分組傳送到相鄰結點,存儲下來后查找轉發表,轉發到下一個結點。
5、計算機網絡從網絡的交換功能分類 : 電路交換
報文交換
分組交換
混合交換
6、主要性能指標: “帶寬”本來是指信號具有的頻帶寬度,單位是赫。現在“帶寬”是數字信道所能傳送的“最高數據率”的同義語,單位是“比特每秒”,或 b/s(bit/s)。
K = 210 = 1024
M = 220, G = 230, T = 240 信號在時間軸上寬度隨著帶寬增大而變窄。并不是寬帶線路上比特傳播的快,寬帶線路每秒有更多的比特從計算機注入到線路。
“時延”數據經歷的總時延就是發送時延、傳播時延和處理時延之和 發送時延(傳輸時延)
發送數據時,數據塊從結點進入到傳輸媒體所需要的時間。
信道帶寬
數據在信道上的發送速率。常稱為數據在信道上的傳輸速率 傳播時延
電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費的時間
信號傳輸速率(即發送速率)和信號在信道上的傳播速率是完全不同的概念。
處理時延
交換結點為存儲轉發而進行一些必要的處理所花費的時間。
對于高速網絡鏈路,我們提高的僅僅是數據的發送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率
時延帶寬積 = 傳播時延 ′ 帶寬
第二章
1.法律上的(de jure)國際標準 OSI 并沒有得到市場的認可。
是非國際標準 TCP/IP 現在獲得了最廣泛的應用。TCP/IP 常被稱為事實上的(de facto)國際標準。
2.為進行網絡中的數據交換而建立的規則、標準或約定即網絡協議,簡稱為協議。
3.網絡協議的組成要素:a.語法
數據與控制信息的結構或格式。b.語義
需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應。c.同步
事件實現順序的詳細說明。
6.路由器在轉發分組時最高只用到網絡層而沒有使用運輸層和應用層。
7.IP over Everything :TCP/IP可以允許IP在各式各樣的網絡構成的互聯網上運行
8.Everything over IP: TCP/IP可以為各式各樣的應用提供服務
第三章
1.物理層的主要任務描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性,即:
機械特性
指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數目和排列、固定和鎖定裝置等等。
電氣特性
指明在接口電纜的各條線上出現的電壓的范圍。
功能特性
指明某條線上出現的某一電平的電壓表示何種意義。
規程特性
指明對于不同功能的各種可能事件的出現順序。
2.數據——運送信息的實體。
信號——數據的電氣的或電磁的表現。
“模擬的”——連續變化的。“數字的”——取值是離散數值。
調制是使消息載體的某些特性隨消息變化的過程。調制的作用是把消息置入消息載體,便于傳輸或處理。
解調是在接收端完成調制的逆過程,還原出原始信號。
3.模擬的和數字的數據、信號
4.信道是用來表示向某一個方向傳送信息的媒體。一條通信電路往往包含一條發送信道和一條接受信道
從通信的雙方信息交互的方式來看,可以有以下三種基本方式
單向通信(單工通信)——只能有一個方向的通信而沒有反方向的交互。雙向交替通信(半雙工通信)——通信的雙方都可以發送信息,但不能雙方同時發送(當然也就不能同時接收)。雙向同時通信(全雙工通信)——通信的雙方可以同時發送和接收信息。
5.基帶信號(即基本頻帶信號)——來自信源的信號,就是將數字信號1或0直接用兩種不同的電壓來表示。像計算機輸出的代表各種文字或圖像文件的數據信號都屬于基帶信號。
基帶信號往往包含有較多的低頻成分,甚至有直流成分,而許多信道并不能傳輸這種低頻分量或直流分量。因此必須對基帶信號進行調制(modulation)。
帶通信號(在計算機網絡中常叫做寬帶信號)——把基帶信號經過載波調制后,把信號的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸(即僅在一段頻率范圍內能夠通過信道)。
6.奈氏準則:理想低通信道的最高碼元傳輸速率 = 2W 碼元/秒,W 是理想低通信道的帶寬,單位為赫(Hz)即每赫帶寬的理想低通信道的最高碼元傳輸速率是每秒 個碼元。
理想帶通矩性信道的最高碼元傳輸速率 = W 碼元/秒
7.香農公式:信道的極限信息傳輸速率 C 可表達為
C = W log2(1+S/N)b/s W 為信道的帶寬(以 Hz 為單位);
S 為信道內所傳信號的平均功率;
N 為信道內部的高斯噪聲功率
8.傳輸媒體:,它就是數據傳輸系統中在大宋器和接收器之間的屋里通路。分為導向傳輸媒體和非導向傳輸媒體
導向傳輸媒體:雙絞線——屏蔽雙絞線 STP 和無屏蔽雙絞線 UTP ;
同軸電纜——50 歐姆同軸電纜和75 歐姆同軸電纜(雙電纜系統和單電纜);光纜
9.幾種最基本的調制方法:調制就是進行波形變換(頻譜變換)
調幅(AM):載波的振幅隨基帶數字信號而變化。
調頻(FM):載波的頻率隨基帶數字信號而變化。
調相(PM):載波的初始相位隨基帶數字信號而變化。
10.頻分復用:所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源。
時分復用:所有用戶在不同的時間占用同樣的頻帶寬度。
11.每一個比特時間劃分為 m 個短的間隔,稱為碼片
每個站被指派一個唯一的 m bit 碼片序列。如發送比特 1,則發送自己的 m bit 碼片序列。如發送比特 0,則發送該碼片序列的二進制反碼。
兩個不同站的碼片序列正交,就是向量 S 和T 的規格化內積(inner product)都是 0:
任何一個碼片向量和該碼片向量自己的規格化內積都是1。
一個碼片向量和該碼片反碼的向量的規格化內積值是 –1。SDH 解決什么問題?!(1)速率標準不統一
(2)不是同步傳輸。DTE(Data Terminal Equipment)是數據終端設備,是具有一定的數據處理能力和發送、接收數據能力的設備。沒必要配時鐘 DCE(Data
Circuit-terminating Equipment)是數據電路端接設備,它在 DTE 和傳輸線路之間提供信號變換和編碼的功能,并且負責建立、保持和釋放數據鏈路的連接。要配時鐘 14
xDSL 技術就是用數字技術對現有的模擬電話用戶線進行改造,使它能夠承載寬帶業務。xDSL 技術就把 0~4 kHz 低端頻譜留給傳統電話使用,而把原來沒有被利用的高端頻譜留給用戶上網使用。
ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line):非對稱數字用戶線
ADSL 的極限傳輸距離與數據率以及用戶線的線徑都有很大的關系(用戶線越細,信號傳輸時的衰減就越大),而所能得到的最高數據傳輸速率與實際的用戶線上的信噪比密切相關。16 ADSL 的特點
(1)上行和下行帶寬做成不對稱的。(2)上行指從用戶到 ISP,而下行指從 ISP 到用戶。
(3)ADSL 在用戶線(銅線)的兩端各安裝一個 ADSL 調制解調器。17 基帶信號為什么要調到寬帶信號?
消除濾波
降低干擾
第四章
1、數據鏈路層的作用
(1)結點A的數據鏈路層把網路層交下來的IP數據報封裝成幀
(2)結點A把封裝好的幀發送給結點B的數據鏈路層
(3)若結點B的數據鏈路層收到的幀無差錯,則從收到的幀中提取出IP數據報上交給上面的網路層,否則丟棄這個幀。PPP 協議應滿足的需求
簡單
封裝成幀
透明性
多種網絡層協議
多種類型鏈路
差錯檢測
檢測活躍度(即檢測連接狀態)最大傳送單元
網絡層地址協商
數據壓縮協商
PPP 協議不需要的功能
糾錯
流量控制
序號
多點線路
半雙工或單工鏈路 PPP 協議的工作狀態
(1)當用戶撥號接入 ISP 時,路由器的調制解調器對撥號做出確認,并建立一條物理連接。
(2)PC 機向路由器發送一系列的 LCP 分組(封裝成多個 PPP 幀)。
(3)這些分組及其響應選擇一些 PPP 參數,和進行網絡層配置,NCP 給新接入的 PC機分配一個臨時的 IP 地
址,使 PC 機成為因特網上的一個主機。
(4)通信完畢時,NCP 釋放網絡層連接,收回原來分配出去的 IP 地址。接著,LCP 釋放數據鏈路層連接。最后釋放的是物理層的連接.PPP 協議的狀態圖
功能:鑒別、地址分配 第五章 局域網
1、以太網兩個標準: DIX Ethernet V2 是第一個以太網的規約。IEEE 的 802.3 標準
局域網數據鏈路層的兩個子層 :邏輯鏈路控制 LLC子層 媒體接入控制 MAC子層
2、適配器(網卡)的重要功能:進行串行/并行轉換。
對數據進行緩存。在計算機的操作系統安裝設備驅動程序。
實現以太網協議
3、CSMA/CD 協議 :以太網提供的服務是不可靠的交付,即盡最大努力的交付
CSMA/CD:載波監聽多點接入/碰撞檢測
4、爭用期:以太網的端到端往返時延 2t 稱為爭用期,或碰撞窗口
以太網取 51.2 ms 為爭用期的長度對于 10 Mb/s 以太網,在爭用期內可發送512 bit,即 64 字節以太網在發送數據時,若前 64 字節沒有發生沖突,則后續的數據就不會發生沖突
以太網規定了最短有效幀長為 64 字節,凡長度小于 64 字節的幀都是無效幀
要提高以太網的信道利用率,就必須減小t與T0之比單程端到端時延t與幀的發送時間 T0
參數 a 越大,表明爭用期所占的比例增大,這就使得信道利用率降低 以太網的參數 a 的值應當盡可能小些
以太網是動態隨機接入的
5、硬件地址:在局域網中,硬件地址又稱為物理地址,或 MAC 地址
6、什么是網橋:在數據鏈路層擴展局域網是使用網橋。網橋工作在數據鏈路層,它根據 MAC 幀的目的地址對收到的幀進行轉發網橋具有過濾幀的功能。(1)透明網橋是一種即插即用設備,其標準是 IEEE 802.1D。“透明”是指局域網上的站點并不知道所發送的幀將經過哪幾個網橋,因為網橋對各站來說是看不見的
透明網橋使用了生成樹算法 :為了避免產生轉發的幀在網絡中不斷地兜圈子。算法選擇一個網橋作為生成樹的根,然后以最短路徑為依據,找到樹上的每一個結點
(2)源路由網橋發送幀時將詳細的路由信息放在幀的首部中(3)多端口網橋—以太網交換機 :以太網交換機實質上就是一個多端口的網橋,可見交換機工作在數據鏈路層。交換機能同時連通許多對的端口,使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣,進行無碰撞地傳輸數據
7、網橋和集線器(或轉發器)不同
集線器在轉發幀時,不對傳輸媒體進行檢測。
網橋在轉發幀之前必須執行 CSMA/CD 算法。
由于網橋沒有網卡,因此網橋并不改變它轉發的幀的源地址。
8、速率達到或超過 100 Mb/s 的以太網稱為高速以太網 無線局域網的組成:①有固定基礎設施的無線局域網;②無固定基礎設施的無線局域網。
802.11系列協議的局域網稱wifi
無線局域網的協議標準802.11a 的物理層工作在 5 GHz頻帶和802.11b 的物理層使用工作在 2.4 GHz 的直接序列擴頻技術
9、無線局域網不能使用 CSMA/CD,而只能使用改進的 CSMA 協議。改進的辦法是將 CSMA 增加一個碰撞避免功能。
802.11 就使用 CSMA/CA 協議。而在使用 CSMA/CA 的同時還增加使用確認機制。10、802.11 允許要發送數據的站對信道進行預約 請求發送 RTS 允許發送 CTS
WiMAX 常用來表示無線城域網 WMAN 第七章
1路由器的作用:
如果目的主機與源主機 A 不是連接在同一個網絡上,則應將數據報發送給本網絡上的某個路由器,由該路由器按照轉發表指出的路由將數據報轉發給下一個路由器。
“轉發”(forwarding)就是路由器根據轉發表將用戶的 IP 數據報從合適的端口轉發出去。
“路由選擇”(routing)則是按照分布式算法,根據從各相鄰路由器得到的關于網絡拓撲的變化
情況,動態地改變所選擇的路由。
路由表是根據路由選擇算法得出的。而轉發表是從路由表得出的。在討論路由選擇的原理時,往往不去區分轉發表和路由表的區別,3因特網的網際協議 IP 網際協議 IP 是 TCP/IP 體系中兩個最主要的協議之一。與 IP 協議配套使用的還有四個協議:
地址解析協議 ARP(Address Resolution Protocol)逆地址解析協議 RARP(Reverse Address Resolution Protocol)因特網控制報文協議 ICMP(Internet Control Message Protocol)因特網組管理協議 IGMP(Internet Group Management Protoco 4 IP 地址及其表示方法
我們把整個因特網看成為一個單一的、抽象的網絡。IP 地址就是給每個連接在因特網上的主機(或路由器)分配一個在全世界范圍是唯一的 32 位的標識符。
分類的 IP 地址 IP 地址 ::= { <網絡號>, <主機號>}
5、IP 地址的一些重要特點
(1)IP 地址是一種分等級的地址結構。分兩個等級的好處是: 第一,IP 地址管理機構在分配 IP 地址時只分配網絡號,而剩下的主機號則由得到該網絡號的單位自行分配。這樣就方便了 IP 地址的管理。
第二,路由器僅根據目的主機所連接的網絡號來轉發分組(而不考慮目的主機號),這樣就可以使路由表中的項目數大幅度減少,從而減小了路由表所占的存儲空間。
(2)實際上 IP 地址是標志“一個主機(或路由器)和一條鏈路的接口”。
當一個主機同時連接到兩個網絡上時,該主機就必須同時具有兩個相應的 IP 地址,其網絡號 net-id 必須是不同的。這種主機稱為多歸屬主機(multihomed host)。
由于一個路由器至少應當連接到兩個網絡(這樣它才能將 IP 數據報從一個網絡轉發到另一個網絡),因此一個路由器至少應當有兩個不同的 IP 地址。
(3)用轉發器或網橋連接起來的若干個局域網仍為一個網絡,因此這些局域網都具有同樣的網絡號 net-id。(4)所有分配到網絡號 net-id 的網絡,范圍很小的局域網,還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網,都是平等的。
IP 地址與硬件地址
6、IP數據報的格式
生存時間(8 位)記為 TTL(Time To Live),這是為了限制數據報在網絡中的生存時間,其單位最初是秒,但為了方便,現在都用“跳數”作為 TTL 的單位。數據報每經過一個路由器,TTL 值就減 1。
首部檢驗和(16 位)字段只檢驗數據報的首部不包括數據部分。這里不采用 CRC 檢驗碼而采用簡單的計算方法。
7、在路由表中,對每一條路由,最主要的是(目的網絡地址,下一跳地址)
8、劃分子網的思路
劃分子網純屬一個單位內部的事情。這個單位對外仍然表現為沒有劃分子網的網絡。
從主機號借用若干個位作為子網號 subnet-id,而主機號 host-id 也就相應減少了若干個位。
IP地址 ::= {<網絡號>, <子網號>, <主機號>}
(7-2)
凡是從其他網絡發送給本單位某個主機的 IP 數據報,仍然是根據 IP 數據報的目的網絡號 net-id,先找到連接在本單位網絡上的路由器。
然后此路由器在收到 IP 數據報后,再按目的網絡號 net-id 和子網號 subnet-id 找到目的子網。
最后就將 IP 數據報直接交付給目的主機。
9、CIDR 最主要的特點
CIDR 消除了傳統的 A 類、B 類和 C 類地址以及劃分子網的概念,因而可以更加有效地分配 IPv4 的地址空間。CIDR使用各種長度的“網絡前綴”(network-prefix)來代替分類地址中的網絡號和子網號。
IP 地址從三級編址(使用子網掩碼)又回到了兩級編址。
10、無分類的兩級編址的記法是:
IP地址 ::= {<網絡前綴>, <主機號>}
見后圖
11、路由聚合
一個 CIDR 地址塊可以表示很多地址,這種地址的聚合常稱為路由聚合,它使得路由表中的一個項目可以表示很多個(例如上千個)原來傳統分類地址的路由。路由聚合也稱為構成超網(supernetting)。
12、ICMP 報文
ICMP 報文的種類有兩種,即 ICMP 差錯報告報文和 ICMP 詢問報文。
ICMP 報文的前 4 個字節是統一的格式,共有三個字段:即類型、代碼和檢驗和。接著的 4 個字節的內容與 ICMP 的類型有關。
13、ICMP 差錯報告報文共有 5 種 :終點不可達 源站抑制 時間超過 參數問題 改變路(重定向)
14、不應發送 ICMP 差錯報告報文的幾種情況
對 ICMP 差錯報告報文不再發送 ICMP 差錯報告報文。
對第一個分片的數據報片的所有后續數據報片都不發送 ICMP 差錯報告報文。
對具有多播地址的數據報都不發送 ICMP 差錯報告報文。
對具有特殊地址(如127.0.0.0或0.0.0.0)的數據報不發送 ICMP 差錯報告報文。
15、ICMP 詢問報文有四種
回送請求和回答報文 時間戳請求和回答報文 掩碼地址請求和回答報文 路由器詢問和通告報文
16、PING 用來測試兩個主機之間的連通性。
PING 使用了 ICMP 回送請求與回送回答報文。
PING 是應用層直接使用網絡層 ICMP 的例子,它沒有通過運輸層的 TCP 或UDP。
17.理想的路由算法
算法必須是正確的和完整的。
算法在計算上應簡單。
算法應能適應通信量和網絡拓撲的變化,這就是說,要有自適應性。
算法應具有穩定性。
算法應是公平的。
算法應是最佳的。
代價可以是:鏈路長度、數據率、鏈路容量、是否要保密、傳播時延等,甚至還可以是一天中某一個小時內的通信量、結點的緩存被占用的程度、鏈路差錯率等。
18、靜態路由選擇策略——即非自適應路由選擇,其特點是簡單和開銷較小,但不能及時適應網絡狀態的變化。
動態路由選擇策略——即自適應路由選擇,其特點是能較好地適應網絡狀態的變化,但實現起來較為復雜,開銷也比較大。
19、不存在一種絕對的最佳路由算法。路由選擇是個非常復雜的問題 它是網絡中的所有結點共同協調工作的結果。
路由選擇的環境往往是不斷變化的,而這種變化有時無法事先知道。因特網采用分層次的路由選擇協議。20、自治系統:
因特網將整個互聯網劃分為許多較小的自治系統 AS。
一個自治系統是一個互聯網,其最重要的特點就是自治系統有權自主地決定在本系統內應采用何種路由選擇協議。
一個自治系統內的所有網絡都屬于一個行政單位(例如,一個公司,一所大學,政府的一個部門,等等)來管轄。
21、一個自治系統的所有路由器在本自治系統內都必須是連通的。
22、因特網有兩大類路由選擇協議
內部網關協議 IGP(Interior Gateway Protocol)
即在一個自治系統內部使用的路由選擇協議。目前這類路由選擇協議使用得最多,如 RIP 和 OSPF 協議。
外部網關協議 EGP(External Gateway Protocol)
若源站和目的站處在不同的自治系統中,當數據報傳到一個自治系統的邊界時,就需要使用一種協議將路由選擇信息傳遞到另一個自治系統中。這樣的協議就是外部網關協議 EGP。在外部網關協議中目前使用最多的是 BGP-4。
路由器與網關是同義詞
23、內部網關協議 RIP(Routing Information Protocol)1.工作原理
路由信息協議 RIP 是內部網關協議 IGP中最先得到廣泛使用的協議。RIP 是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協議。
RIP 協議要求網絡中的每一個路由器都要維護從它自己到其他每一個目的網絡的距離記錄。
RIP 不能在兩個網絡之間同時使用多條路由。RIP 選擇一個具有最少路由器的路由(即最短路由),哪怕還存在另一條高速(低時延)但路由器較多的路由。
RIP協議的三個要點: 僅和相鄰路由器交換信息。
交換的信息是當前本路由器所知道的全部信息,即自己的路由表。
按固定的時間間隔交換路由信息,例如,每隔 30 秒。
2.距離向量算法
收到相鄰路由器(其地址為 X)的一個 RIP 報文:
(1)先修改此 RIP 報文中的所有項目:將“下一跳”字段中的地址都改為 X,并將所有的“距離”字段的值加 1。(2)對修改后的 RIP 報文中的每一個項目,重復以下步驟:
若項目中的目的網絡不在路由表中,則將該項目加到路由表中。
否則
若下一跳字段給出的路由器地址是同樣的,則將收到的項 目 替換原路由表中的項目。
否則
若收到項目中的距離小于路由表中的距離,則進行更新,否則,什么也不做。
(3)若 3 分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表,則將此相鄰路由器記為不可達的路由器,即將距離置為16(距離為16 表示不可達)。(4)返回。
24、RIP 協議使用運輸層的用戶數據報 UDP進行傳送(使用 UDP 的端口 520)。
因此 RIP 協議的位置應當在應用層。但轉發 IP 數據報的過程是在網絡層完成的。
雖然所有的路由器最終都擁有了整個自治系統的全局路由信息,但由于每一個路由器的位置不同,它們的路由表當然也應當是不同的。
25、RIP 協議的優缺點
RIP 存在的一個問題是當網絡出現故障時,要經過比較長的時間才能將此信息傳送到所有的路由器。
RIP 協議最大的優點就是實現簡單,開銷較小。RIP 限制了網絡的規模,它能使用的最大距離為 15(16 表示不可達)。路由器之間交換的路由信息是路由器中的完整路由表,因而隨著網絡規模的擴大,開銷也就增加。內部網關協議 OSPF(Open Shortest Path First)1.OSPF 協議的基本特點
“開放”表明 OSPF 協議不是受某一家廠商控制,而是公開發表的。“最短路徑優先”是因為使用了 Dijkstra 提出的最短路徑算法 SPF OSPF 只是一個協議的名字,它并不表示其他的路由選擇協議不是“最短路徑優先”。它的最主要特征就是使用分布式的鏈路狀態協議。
2、OSPF的三個要點
向本自治系統中所有路由器發送信息,這里使用的方法是洪泛法。
發送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態,但這只是路由器所知道的部分信息。
“鏈路狀態”就是說明本路由器都和哪些路由器相鄰,以及該鏈路的“度量”(metric)。
只有當鏈路狀態發生變化時,路由器才用洪泛法向所有路由器發送此信息。
27、鏈路狀態數據庫(link-state database)由于各路由器之間頻繁地交換鏈路狀態信息,因此所有的路由器最終都能建立一個鏈路狀態數據庫。
這個數據庫實際上就是全網的拓撲結構圖,它在全網范圍內是一致的(這稱為鏈路狀態數據庫的同步)。
OSPF 的鏈路狀態數據庫能較快地進行更新,使各個路由器能及時更新其路由表。OSPF 的更新過程收斂得快是其重要優點。
28、劃分區域的好處就是將利用洪泛法交換鏈路狀態信息的范圍局限于每一個區域而不是整個的自治系統,這就減少了整個網絡上的通信量。OSPF 直接用 IP 數據報傳送
OSPF 不用 UDP 而是直接用 IP 數據報傳送,可見 OSPF 的位置在網絡層。OSPF 構成的數據報很短。這樣做可減少路由信息的通信量。
數據報很短的另一好處是可以不必將長的數據報分片傳送。分片傳送的數據報只要丟失一個,就無法組裝成原來的數據報,而整個數據報就必須重傳。
其他特點
OSPF 對不同的鏈路可根據 IP 分組的不同服務類型 TOS 而設置成不同的代價。因此,OSPF 對于不同類型的業務可計算出不同的路由。
如果到同一個目的網絡有多條相同代價的路徑,那么可以將通信量分配給這幾條路徑。這叫作多路徑間的負載平衡。
所有在 OSPF 路由器之間交換的分組都具有鑒別的功能。
支持可變長度的子網劃分和無分類編址 CIDR。
每一個鏈路狀態都帶上一個 32 位的序號,序號越大狀態就越新。
29、OSPF 的五種分組類型
類型1,問候(Hello)分組。
類型2,數據庫描述(Database Description)分組。
類型3,鏈路狀態請求(Link State Request)分組。類型4,鏈路狀態更新(Link State Update)分組,用洪泛法對全網更新鏈路狀態。類型5,鏈路狀態確認(Link State Acknowledgment)分組。
30、外部網關協議 BGP BGP 是不同自治系統的路由器之間交換路由信息的協議。
BGP 使用的環境卻不同
因特網的規模太大,使得自治系統之間路由選擇非常困難。
對于自治系統之間的路由選擇,要尋找最佳路由是很不現實的。
自治系統之間的路由選擇必須考慮有關策略。
因此,邊界網關協議 BGP 只能是力求尋找一條能夠到達目的網絡且比較好的路由(不能兜圈子),而并非要尋找一條最佳路由。
每一個自治系統的管理員要選擇至少一個路由器作為該自治系統的“BGP 發言人”。
一般說來,兩個 BGP 發言人都是通過一個共享網絡連接在一起的,而 BGP 發言人往往就是 BGP 邊界路由器,但也可以不是 BGP 邊界路由器。
31、IP多播的一些特點
(1)多播使用組地址—— IP 使用 D 類地址支持多播。多播地址只能用于目的地址,而不能用于源地址。
永久組地址——由因特網號碼指派管理局 IANA 負責指派。
(2)參加多播的源點主機和所有參加多播的路由器都必須能夠把多播 IP 地址轉換為包含有多播組成員的網絡的清單,然后根據這個網絡清單構造出到所有包含多播組成員的網絡的多播最短路徑支撐樹。
32、與以太網多播地址的映射關系
轉發多播分組的路由器需要彼此交換兩種信息。
首先,這些路由器需要知道哪些網絡包含給定多播組的成員。
其次,這些路由器需要有足夠的信息來