小白终于在这学期完成了计算机网络
然后综合复习资料,希望大家支持。
以下是文件的预览版,因为typora上传图片很麻烦,所以我把它们放在我的主页上作为资源文件上传。如果你喜欢,谢谢你的支持,想吃一顿饭。
这是预览
??计算机网络:考试内容:
选择题:2分一个,共15个。30分
名词解释:围绕名词写正确的五句话。 20分
简答题:30分,三题,10分。
计算题:地址划分 10分。
综合题:10分。
??本讲义的食用方法
- 凡是带有 *****为选考点
- 凡是带有**#**为本次重点
- 其他符号都是作者的标记,可以忽略
- 版权所有,翻版必须调查。
概述
*** 1 、单工、半双工、全双工、串行并行通信的基本概念**
- :只有一个信道,;
- :只有一个信道,传输方向是双向的,
- :双信道,;
信道:指通信通道
:一组数据在一条线上逐一传输;
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议保存图片并直接上传(img-9tj2REkR-1626832529403)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703143258212.png)]
:多条线路上同时传输一组数据。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议保存图片并直接上传(img-4Fmat0Y7-1626832529405)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703143229181.png)]
串行通信传播速度快。
并行通信的传播是并行的,但它们相互干扰。
上图还阐述了复用和分用技术
重复使用在信道上传输不同信息
分类:指信道上的各种信息进行分类
二、协议三要素
网络协议规定了双方具体的通信规则,协议的三个要素:语法、语义、同步
。
语法:该协议是如何实现的?
语义:本协议的作用是什么?
同步:协议需要通信双方或多方同步
*
交换是以某种方式动态分配传输线路的资源。
电路交换 | (1)资源独占 (2)提供面向连接的服务 (3)通信相对可靠 | (1)成本高 (2)资源利用率低 |
(1)分组 (2)存储转发 (3)资源共享 (4)灵活性高,适用于计算机之间的通信 | (1)可靠性低 (2)可能出现延迟和拥塞 | |
报文交换 | 分组交换不分组 |
电路交换采用电路的方式,每次通信都需要占用电路上的一条线,但安全可靠。这种独家设备的资源利用率很低。此外,必须建立和释放连接,以大大降低时间利用率。
我们现在采用的是数据报告方式的数据传输
与报纸交换相比,分组交换进一步增加了其并行性
计算这类问题的时间
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议保存图片并直接上传(img-oDJCMtkW-1626832529407)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703144030167.png)]
例题:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议保存图片并直接上传(img-S5in1jke-1626832529409)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703144109454.png)]
解析:
正确答案:C
首先需要的是最少的时间,这么长时间只需要经过两个路由器。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议保存图片并直接上传(img-j78FBaaQ-1626832529411)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703145220881.png)]
数据传输 | 建立连接、数据通信和释放连接 | 直接通信,无需连接 |
可靠性 | 可靠 | 不可靠,但速度快() |
相应的传输层协议 | TCP,电路交换,虚拟电路 | UDP,IP,Ethernet |
??【必考】*
- :分成和,
- 是链路可以传输的频率范围,单位是hz
- 指网络通过的最高数据传输速率(bit/s、bps);
- 1Mbps=1000Kbps=106 b/s
- :网络实际数据传输速率;
- :通信介质(电线、网线、光纤等)上的信号传输速率(m/s);
做简答题时,必须说明带宽分为
带宽是理论值
吞吐量是指当前状态下的数据输速率,是一种实际值
传播速率是指在物理传输介质上的速度,是一种额定速率,理论值
内存中的单位1M=1024K=220B=223bit
网速的单位1Mb/s=1000Kb/s=106bit/s
🚓【必考】*
传输延迟(发送延迟) | 数据从结点发送到链路上所消耗的时间。是指在发送器上消耗的时间。 | (1)网络带宽;(2)数据大小; (3)链路特性;(4)网络特性 |
传播延迟 | 信号从一个结点发送到另一个结点在链路上传播所消耗的时间。 | (1)传播介质;(2)链路长度 |
结点处理延迟 (排队延迟和处理延迟) | 路由器上排队等待、数据处理和转发至输出链路等所消耗的时间 | (1)网络拥塞程度;(2)转发表规模; (3)路由器性能 |
发送延迟即传播延迟,是在节点的发送器上发送数据的延迟,不能和传输延迟弄混
计算公式
传输时延=链路大小/网络带宽
传播时延=链路长度/传播速度
排队时延,节点处理时延等依托于路由器的性能和当时的网络环境,无法直接计算。
ping和tracert均用以验证简单TCP/IP网络的连通性。
- ping:默认测试3次,发送ICMP请求数据包,并等待接收方的ICMP应答包,显示RTT(Round-trip time,往返时延)和TTL(Time to live,生存时间);
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3p5kr7lI-1626832529412)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703150705290.png)]
- tracert:通过TTL的递增对路由进行跟踪,测试并显示每个结点的往返时延3次,可用于定位故障。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-AdHWC8aB-1626832529414)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703150812934.png)]
- ipconfig 用于显示当前各个网络接口的信息,ipconfig/all的信息显示更加全面。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-fTbl4UXa-1626832529415)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703150938846.png)]
- netstat 的作用是现实当前的网络状态
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-uQc7Cbq8-1626832529416)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703151043275.png)]
,它是将全球异构的网络互联起来的网络。
因特网由许多终端设备、通信介质和中间设备组成,
在TCP/IP协议簇的基础上通过各种应用程序进行通信。
*
- T568B:半橙橙半绿蓝半蓝绿半棕棕
- T568A:在T568B基础上,橙色和绿色线对(半色和全色)交换位置。半绿绿半橙蓝半蓝橙半棕棕
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-UIRKAhl2-1626832529417)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703152033738.png)]
*
- 直通线:两端均为T568B,一般用于==之间==;
- 交叉线:一端为T568B、一端为T568A,一般用于或设备之间。
举例:
主机和主机、主机和路由器,路由器和路由器使用的都是交叉线
主机和交换机、主机和集线器使用的都是直通线。
*
传输距离 | 理论上不超过100m(衰减) | 传输距离长 |
抗干扰性 | (1)线对之间会产生干扰(串扰) (2)线遇到不连续阻抗(线弯曲)时信号会反射(回波损耗) | 抗干扰性强,衰减小 |
价格 | 便宜 | 日益下降 |
核心直径 | 大 | 小 |
传输模式 | 多路径或多模式 | 单一无散射模式 |
光源 | LED | 激光 |
带宽 | 低 | 高 |
传输距离 | 短(一般小于100m) | 长(可达50km) |
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ufAAVut1-1626832529418)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703152323486.png)]
*
分层的原因:。
模块化的设计(参考模型)便于讨论,同时也简化了维护和升级,具体表现在某个层次的服务对系统的其他层次透明,且某个层次的改变只需改变与其相邻层次的接口。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Hqi2tjj3-1626832529419)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703153516399.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YhpzIVCD-1626832529419)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703153608094.png)]
- ),接收端则按层次结构由下向上层层解封,获得原始数据。
注意数据链路层的特殊性:不止加了首部还加了CRC尾部
- 协议分层:
协议是两个对等实体进行通信的规则的集合 ,其下层为上层提供服务且对上层透明,对某层协议而言,收发双方使用的协议是相同的,即协议是水平的;而各层协议间下层对上层提供的服务的接口(服务访问点:SAP),服务是垂直的。
#14、计算机网络通信的分层模型中包含哪些地址信息,分别在哪一层上?
端口(port) | 源端口 和 目的端口 | 传输层 | |
IP地址 | 源IP地址 和 目的IP地址 | 网络层 | |
MAC地址 | 源MAC地址 和 目的MAC地址 | 数据链路层 |
🥽第一章习题解答
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-dOVwV8Gi-1626832529420)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704085854600.png)]
主机A和主机B是同种设备,用交叉线,C
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-HYrOHEEo-1626832529421)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704085944363.png)]
TCP/IP模型的接入层是OSI物理层和数据链路层的总称
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8kTYo7SW-1626832529422)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704090045329.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-kDKcSulM-1626832529422)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704090151588.png)]
衰减,物理学定义,随着传输距离的增加导致信号的减弱
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-lWe3Z4aP-1626832529423)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704090405334.png)]
我们日常使用的就是非对称的Internet网络,就是下载的速度比上载的速度要快上八倍左右. B
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zvMF4DS3-1626832529424)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704090644272.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-kn95EfG2-1626832529425)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704090715336.png)]
电缆1是直通线,电缆2是交叉线
网段一:俩路由器,交叉线
网段二,路由器和主机(服务器):交叉线
网段三,路由器和交换机,直通线
网段四,路由器和集线器,交叉线,
网段五,集线器和主机:直通线
所以是,22121
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5zYZJhFS-1626832529426)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704091231222.png)]
- 传输延迟:由带宽决定,是计算机节点发送数据到链路上所需要的时间
- 传播延迟:数据从链路的一端到另一端所需要花的时间,由物理链路的长度和物理链路的传播速度决定
- 排队延迟,数据到达路由器的输入队列,等待路由器处理的等待时间,由网络拥塞程度决定
- 节点处理延迟,路由器处理数据选择路由所花的时间,由路由器的性能决定
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-6sZyWtGC-1626832529426)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704091501431.png)]
第二章 应用层
1、网络应用的两种模式(C/S,P2P)
C/S:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-dCmqps61-1626832529427)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703153927825.png)]
P2P:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-PL2uAzg9-1626832529429)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703155436189.png)]
***# 2、套接字的概念 **
套接字=IP地址+端口号
,用以唯一确定某台主机的某个进程。
IP地址:IPv4为32位、IPv6为128位,用以唯一确定某台主机在因特网上的位置;
端口号:16位,用以
所以套接字要么48位,要么144位。
🌞【A、B卷选择必考】#3、常见网络应用的端口号
端口号为两个字节(16位),范围为
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zO1z8mp1-1626832529430)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703160014462.png)]
以下是常用端口号(参见C:\Windows\System32\drivers\etc\services):
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-QMOH8v1S-1626832529430)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703155733909.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-OVBY4zOt-1626832529431)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703155816093.png)]
*#4、DNS的查询方式-递归查询,迭代查询,反向查询
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xTNlEZYo-1626832529432)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703160039002.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-nNCwLNz9-1626832529432)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703160312243.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-6yqLXxld-1626832529433)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703160409416.png)]
5、URL的概念
URL(uniform resource locator),统一资源定位符,用以在整个因特网内唯一标识网上的各种文档和对象,格式为:<URL的访问方式>://<主机地址>:<端口号>/<路径>
。
🚜【重中之重】*# 6、HTTP协议的概述,比较http1.0和http1.1
HTTP(hyper-text transfer protocol) :- 超文本传送协议,
- 应用层协议之一,
- 也是因特网中最重要的协议之一,
- 通常用于进行web页面的传输,
- 采用C/S模式工作,
- 使用TCP作为传输层协议,
- 默认使用80端口,
- 具体包括HTTP1.0和HTTP1.1两类。
http1.0:非持续连接 ,使用多条TCP连接获取对象,在完整收到每个对象后才发送下一个对象的请求;- 传完一个对象就断开连接**.**
获得对象至少需要2 RTTs(建立连接和获取对象) - 每次传送都要受到TCP初始化时的慢启动影响
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Opq4JXXB-1626832529434)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703160922288.png)]
http1.1:持续连接 ,在同一条TCP连接上同时发送多个页面链接的请求,并依次接收。即一条TCP连接传多个对象 .
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vqQiJLka-1626832529435)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703160937408.png)]
***7、FTP的基本概念 **
- 应用层协议之一,
- 采用C/S模式工作,
- 使用TCP作为传输层协议,
- FTP属于维护状态的协议,
- 默认使用数据端口为20,控制端口为21。
- 使用两条连接的好处在于使FTP的控制更容易,编程更方便,且使整个传输过程中连接都不断开,更有助于状态的维护。
- 同时,当FTP传输一个文件结束后,控制连接并不断开,如果要下载一个新的文件,仅需控制连接重新协商建立新的数据连接。
8、(了解)电子邮件相关的协议,smtp,pop,mime,imap
-
smtp(simple mail transfer protocol),
- 简单邮件传输协议,
- 应用层协议之一,
- 使用TCP作为传输层协议,
- 默认端口为25,
- 使用命令/响应代码(命令:7位ASCII码、响应:状态码和短语)完成邮件传输的控制交互,
- 使用持续连接完成邮件发送,
- 且只能发送文本文件(只能使用ASCII码的限制),
- 另外,SMTP下发送邮件不需要认证(导致垃圾邮件泛滥);
-
pop(post office protocol),
- 邮局协议,使用TCP作为传输层协议,
- 默认端口为110,用于从邮件服务器接收邮件,
- 现主流使用pop3;
-
mime(multipurpose internet email extension),
- 多功能internet邮件扩展,
- 为了突破smtp只能发送文本文件的限制,smtp使用扩展mime将非文本文件采用base64或quoted printable编码(适用于当所传输的数据中只有少量的非ASCII码,例如:汉字)成文本文件;
-
imap(internet message access protocol),
- internet邮件访问协议,
- 使用TCP作为传输层协议,
- 默认端口为143,
- 向客户提供在线(邮件保留在服务器并管理)、离线(邮件保留在客户本地并管理)、分离(邮件一部分在服务器,一部分在本地)三种操作模式,
- 并允许客户只读取邮件的某一部分(使客户快速了解邮件关键信息),兼具pop3和webmail的优点,现主流使用imap4。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-l3s4vUT7-1626832529435)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703161140997.png)]
Sina的用户作为发送方通过用户代理使用smtp协议(一般方式)或http协议(web方式)将邮件发送到新浪网邮件服务器的邮件缓存中,若成功,用户代理显示发送成功。
新浪网邮件服务器将邮件缓存的待发邮件按照先到先发的原则处理,当处理到当前目标为abc@gmail.com的邮件时,新浪服务器与google的服务器建立TCP连接,使用SMTP协议将邮件发送到Google邮件服务器中,若成功,邮件真正成功发送完毕。
Google邮箱的用户abc如要收信,可以通过POP3或HTTP协议将邮件从google的服务器上下载到本地或者查看邮件。
🚑【MX记录必考】# 9.DNS中RR(资源记录)的类型
A | 域名对应的IP地址 |
NS | 域名对应的权威域名服务器名称 |
CNAME | 域名对应的别名 |
🍤 |
域名对应的邮件服务器名称 |
PTR | Name对应的名字(反向查询) |
10.电子邮件系统的组成
用户代理:电子邮件客户端软件
邮件服务器:提供邮件服务的主机
邮件发送和接收协议
#11.常用cmd指令
- nslookup:域名查询,查询internet域名信息
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-dCM9qzLA-1626832529436)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703161921204.png)]
- ftp:传送文件
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-svfLBArs-1626832529437)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703162037599.png)]
-
telnet:远程控制,使用方法
-
ping:可以检查网络是否连通 -
tracert:用于确定 IP 数据包访问目标所采取的路径
-
netstat:查看在内核中访问网络及相关信息的程序
-
ipconfig:可用于显示当前的TCP/IP配置的设置值
-
arp:可查看局域网内IP与MAC地址的对应,静态配置记录,情况记录等
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-iKQQOjAP-1626832529439)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703162327149.png)]
🧶第二章习题解答
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-UQddxTep-1626832529439)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704100634832.png)]
如果用浏览器发送邮件用的是HTTP
如果直接发给电子邮件服务器SMTP
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SC0rcLyS-1626832529440)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704100744833.png)]
日常玩游戏使用的都是UDP协议,游戏的实时性要求了传输速度必须得快
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-rcB2u4NW-1626832529441)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704100918398.png)]
smtp的端口号是25
110是POP3的端口号
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-aPKKosTJ-1626832529442)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210704101029724.png)]
文件传输FTP
远程控制telnet
第三章 传输层
1、比较传输层和网络层
*** 2、比较UDP和TCP **
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Gx0UnTNP-1626832529442)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703162450221.png)]
#3、可靠传输协议的机制
- **查错机制:**用于检查数据是否传输出错的校验算法,如校验和,CRC循环冗余检验码等.
- **序号确认机制:**序号用于重复分组的检查和防止乱序.确认用于反馈是否正确收到.
重传机制 :出错的包重传,使用缓存提高重传效率.- **超时定时器机制:**用于判断数据是否丢失,超时就认为丢失,丢失就重传.
- 停止等待协议:SW(stop and wait),发送方每发送一个报文,必须等待接收方确认后才能发送下一个报文。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-LtqV9Pqm-1626832529443)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703162750855.png)]
- rdt1.0:在
信道完全可靠地前提 下(数据不会出错和乱序),无需做其他处理即可实现停等协议; - rdt2.0:在
信道可能出错的前提 下(数据乱序但不会丢失),使用ACK/NAK机制 ,发送方建有数据缓存,当收到ACK后发送下一分组,收到NAK则重传; - rdt2.1: 在信道可能出错的前提下做了进一步的改进,发送方对每个分组0/1循环编号,接收方将对每个收到的分组进行确认,
回复数据所编的序号 ;如遇到重复分组,接收方丢弃并对分组再次确认(仍回复所编序号即可);如遇到数据错误,则回复上一次正确的确认序号 ; - rdt3.0:在信道中数据可能乱序甚至出错的前提下,发送方在rdt2.1的基础上,
进一步通过“超时”机制发现数据丢失 (超时不一定数据丢失,此时编号机制仍能控制传输)。
**🍟【B卷选择必考】*# 4、滑动窗口协议:GBN和SR(课件) **
GBN(go back n-steps)和SR(selected repeat)均属于滑动窗口协议。滑动窗口协议允许发送方在没有收到接收方的ACK的前提下发送多个数据包,因此有以下三点改变:
-
(1)发送方需要使用
发送窗口来限制 没有收到ACK情况下最多发送的数据量 ; -
(2)
发送方和接收方均增加缓存 ; -
(3)
分组序号必须增大 。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-sGEiXhaq-1626832529444)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703163146738.png)]
GBN(回退N步) | SR(选择性重传) | |
---|---|---|
连续发送至窗口满,然后等待,收到接收方确认后窗口向后移动。某个分组出错或丢失则 |
某个分组出错或丢失 |
|
对按序到达的分组确认,对乱序或错误的分组丢弃,并 |
增加接收缓存(接收窗口),若收到的分组在乱序则缓存该分组, |
|
是 | 否 | |
累计确认机制:某一分组的确认意味着之前所有分组均正确。
补充: 停止等待协议的接收方的窗口大小是1
#5、掌握TCP的首部字段
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ty79YIIm-1626832529445)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703163546682.png)]
源端口号、目的端口号 :各占2字节 ,端口是传输层向应用层提供服务的接口;序号 :占4字节,TCP连接下数据流中的每一个字节都编上一个号,序号字段的值指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的编号 ;确认号 :占4个字节,是期望收到对方的写一个报文段的第一个字节的序号(下一报文段序号字段),当有数据发送给对方时顺便确认,当没有数据发送给对方时单独发一确认报文;- 首部长度:占4位,表示TCP首部的字节数,该字段限制了TCP首部最大值为60字节.
四个字节为单位,4位二进制最高表示为15. 15*4=60 Byte
- 保留:占6位,保留为今后扩展使用,目前全部置为0;
- 特殊标记:各占1位,
- (1)URG——紧急标记,值为1时,紧急指针字段有效,通知本报文段有紧急数据,应尽快传送,紧急数据的优先级要高;
- 🎎(2)
ACK——确认标记 ,值为1时,确认号字段有效,正常情况下只有第一次握手时ACK=0 ; - (3)PSH——推送字段,值为1时,接收方在收到该报文段的数据就尽快将其交付给应用进程,而不再等到整个缓存填满;
- (4)RST——复位标记,值为1时,表明TCP连接中出现严重差错(主机崩溃等),必须强行释放连接,属于单方面强行断开连接;
- 🎨(5)
SYN——同步标记 ,值为1时,表示是一个连接请求报文,正常情况下只有第一次握手和第二次握手时SYN=1,其余时SYN=0 ; - (6)
FIN——终止标记 ,值为1时,表示发送方的报文段数据已发送完毕,请求对方释放该连接,当接收方确认后,发送方将释放发送缓存;四次挥手中第一次挥手和第三次挥手FIN=1.
- 窗口:占2字节,窗口字段是流量控制的关键,用来控制对方发送窗口的大小(单位为字节),接收方根据自身的窗口大小确定自己的接收窗口大小,然后通知发送方以确定对方窗口大小的上限;
- 检验和:占2字节,检验范围包括首部和数据两个部分,在计算检验和时,要在报文段前加12个字节的伪首部(TCP、UDP检验时均需增加伪首部字段);
- 紧急指针:占2字节,紧急指针指出本报文段中紧急数据的最后一个字节的序号;
- 选项:长度可变,4位以内,
目前仅规定了最大报文段长度MSS(maximum segment size),用以告知对方自己所能接收的报文段的数据字段的最大长度 ; - 填充:将选项字段填充至4个字节,从而保证首部长度字段的有效性和计算检验和的有效性。
*# 6、掌握TCP的序号和确认机制
-
序号:TCP首部的序号基于字节。
- 建立连接之初,发送方随机生成初始序号,
- 之后收发双方的每个字节都对应一个编号,
- 而TCP首部中的序号是该报文段中第一个字节的编号;
-
确认:TCP首部的确认号是
期望对方发送的下一个数据的第一个字节的编号 ,即对方下一个报文段的序号。- 如果某个报文段没有携带任何数据,对方不需要对该报文做确认,即对方确认号不变,
- 但对于特殊报文,如SYN=1的报文(建立连接),FIN=1的报文(断开连接),对方必须做确认,因此确认号将加1。
TCP属于累积确认,乱序到达数据会缓存。
🛺【选择必考】*# 7、掌握TCP三次握手和断开连接的详细过程
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vNknGRy3-1626832529446)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703164401204.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hRqGrb1w-1626832529447)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703164845417.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yGeJzFuP-1626832529447)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703164911447.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-oZN0XP69-1626832529448)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703165003043.png)]
还是第一次握手:此时SYN=1.seq=11220 那么ack=11221,SYN=1. ACK=1.就选择B选项。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-CG0Mf2I3-1626832529449)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703165053407.png)]
累计确认机制。第三个段能够正确收到
那么前面所有的都能正确收到,那么乙的确认号就是900+500=1400.
*#8、TCP的流量控制方法
首部定义了窗口大小:==
是通过接收方限制了发送方!
*#9、掌握TCP的拥塞控制思想
-
第一、使用拥塞窗口
cwnd 控制发送窗口大小,发送窗口上限值=MIN(rwnd,cwnd); -
第二、
分组超时则认为拥塞 ,反之收到确认则认为网络未拥塞; -
第三、
拥塞则少发(cwnd减小),未拥塞则多发(cwnd增大) ; -
第四、网络未知的情况下,
cwnd从最小开始,收到确认后cwnd逐渐增大 ; -
第五、为提高效率,开始增加速度快,到了一定阶段后增速变慢。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SHxl5KGl-1626832529450)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703165737790.png)]
-
慢启动阶段:窗口初始值(假设为1)
指数规律增长 (2、4、8……),至慢开始门限ssthrest(假设为16),当指数增长结果大于ssthrest时,增长至ssthrest; -
拥塞避免阶段:从ssthrest(16)起,以线性规律增长N(17、18、19……),直至发生超时(重回慢启动);
-
重回慢启动:重回窗口初始值,
慢开始门限ssthrest为N值减半(N/2) 。
🥇第三章习题解答
第四章 网络层
1、网络层的作用
负责将各种不同的网络互联,负责将数据段封装成数据包,关注于分组从
*# 2、比较数据报网络和虚电路网络(网络层)
数据报网络和虚电路网络均为分组交换网络。
路由模式 | 源端向目的端发送分组,远端仅根据目标端选择下一条路,分组会在下一结点选择最优的下一条路,同一文件的不同分组可能沿不同的路传输 | 远端与目的端间首先建立一条虚拟链路,结点根据分组标签确定所走的虚电路,同一文件的不同分组沿同一条虚电路传输 |
可靠性 | 不强,可能形成环路 | 较好 |
路由器工作量 | 相对较小 | 较高,需要维护每条虚电路的状态 |
QoS(服务质量保证) | 不易实现 | 容易实现 |
使用范围 | 因特网 | ATM、帧中继网络 |
特点 | 灵活,简单 | 复杂 |
数据报网络(因特网模型) | 虚电路网络 | |
---|---|---|
是否先建立连接 | 在 |
发送分组前建立一条虚拟电路 |
选路 | 一般分组 |
每个分组携有 |
各分组的路径 | 同一文件的 |
在建立连接阶段确定固定路由, |
优点 | 灵活,适应性强,网络成本低 | 可靠,容易提供Qos,转发速度快 |
#3、IP地址的发展
全分类IP地址(分成ABCD类)→子网掩码→无类别域间路由
#4、全分类的IP地址
网络号位数 | 主机号位数 | 网络个数 | 主机个数 | 地址范围 | |
---|---|---|---|---|---|
A类 | 8 | 24 | 27-2 | 224-2 | 1.0.0.0-126.255.255.255 |
B类 | 16 | 16 | 214 | 216-2 | 128.0.0.0-191.255.255.255 |
C类 | 32 | 8 | 221 | 28-2 | 192.0.0.0-223.255.255.255 |
D类 | 224.0.0.0-239.255.255.255 |
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-iPB1lKnK-1626832529451)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703170442929.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-pe71tjwC-1626832529452)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703170448569.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-8PSChUPB-1626832529453)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703170537475.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-xr6cItzG-1626832529453)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703170512997.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-40o8XPNm-1626832529454)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703170519161.png)]
🚐【私有地址必考】***# 5、有哪些特殊的IP地址 **
-
(1)广播地址:主机号全1的地址;
-
(2)网络地址:主机号全0的地址;
-
🧈(3)内网地址(私有地址): 10.0.0.0—10.255.255.255, //比如校园网- **172.16.0.0—172.31.255.255, ** // 强行记住
- **192.168.0.0——192.168.255.255 ** //比如手机热点
(内部网络使用的地址,不能用于公网)
-
(4)链路本地地址:
- 169.254.0.0——169.254.255.255(无IP地址时由操作系统临时分配的IP地址);//混乱地址,IP有误
-
🍛(5)本地环回地址:127.0.0.0——127.255.255.255 -
**(6)本地链路广播地址:255.255.255.255 **
6、IP网络和物理网络的概念
-
IP网络:IP地址分为网络部分和主机部分,网络部分相同的地址属于同一个IP网络;
-
物理网络:
不经过路由器就可以直接到达的主机唯一同一个物理网络 。位于同一物理网络的主机可以直接根据链路层的物理地址寻址;
IP网络和物理网络的关系是多对一的,即多个IP网络可以用于同一物理网络,但一个IP网络不可以用于多个物理网络。路由器用于转发不同IP网络的分组。
💎【计算题必考】*# 7、定长掩码的划分和vlsm的划分
子网掩码的作用:划分子网,便于管理,提高IP地址利用率
-
定长掩码(FLSM,fix length subnet mask):一连串长度不变的数字,通过子网划分确定一个本地区域网路的边界。
(1)确定子网数;
(2)确定每个子网的IP数;
(3)确定子网掩码;
(4)确定每个子网的IP。
由于子网定长,而子网内主机数较少,造成IP地址的浪费,当子网数过多或者单个子网内所需IP数过多时,甚至无法完成子网的划分。
-
变长掩码(VLSM,variable length subnet mask):根据不同网段中不同的主机数使用不同长度的子网掩码,即可在某一子网(如/27)中进一步划分出若干个子网(如/30)来。
注意:子网之间通信需要路由器,子网是主机号中划分的,若出现多条路由同时匹配时采用掩码最长前缀匹配原则选择路径。
*#8、CIDR地址的表示和路由汇总
- CIDR(classless inter-domain routing,无类别域间选路):
- 取消IP地址的分类限制,以改善IP地址的分配方式,缓解IP地址的危机。
- CIDR利用层次网络和路由汇总减小路由器中路由表的规模,提高转发速度。
- CIDR地址的IP地址有前缀和掩码决定,如10.12.1.1/12其网络号为255.240.0.0,CIDR地址进行路由匹配时采用最长前缀匹配原则。。
🎀
- 也叫形成超网。将连续的多个网络地址汇总为一个网络地址,与层次物理网络结合,能极大的减少路由器上路由表的规模。
- 将多个网络(可以使匪类网络)汇总成一个CIDR地址块,形成“超网”,属于不精确汇总(所以属于汇总后的地址块都属于汇总前的地址块称为精确汇总,否则称不精确汇总),不精确汇总可能导致错误的路由。
🎄***# 9、掌握IP协议的首部(分片的方法)**
IP协议是无连接、不可靠的协议,包括IPv4和IPv6两个版本。其中,
IPv4包括20个字节的固定首部和长度可变的可选首部。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hmn81a9o-1626832529455)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703171212738.png)]
-
版本:占4位,表示IP协议版本,IPv4版本值为4;
-
首部长度:占4位,表示首部的单位长度(每单位4字节),故首部最大长度为60字节;
和TCP协议一样
-
服务类型:占1字节,(形同虚设)
-
总长度:占2字节,表示首部和数据的总长度(单位为字节),故数据报的最大分组长度为22*8=
65535字节 (含IP首部),最大数据长度为65515字节(假设首部20字节),但总长度不允许超过MTU(maximum transmission unit,最大传送单元) ,否则将其分片 ;
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-bcBfVJHD-1626832529456)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703172242289.png)]
-
标识:占2字节,分组超过MTU时会进行分片,
同一分组的不同分片标识相同 ; -
标志:占3位,包括DF、MF两个标志。
DF=1表示该分组不允许分片,MF=1表示该分组后面还有分片 ; -
片偏移:占13位,指出该分片在原分组的位置,以8个字节为单位 ;
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-QYwWUoKp-1626832529458)(C:\Users\Zeker62\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20210703172342098.png)]
-
生存时间:占1字节,
TTL ,表示数据报在网络中的寿命,其单位为秒(实际单位为跳),分组每经过一个路由器就TTL就减1,当路由器收到TTL=0的分组时会将其丢弃 ,TTL能有效的避免该分组在网络上无限循环的转发; -
协议:占1字节,
指出数据报携带的数据使用上层的何种协议 ,从而帮助目的主机的网络层将数据部分上交给哪个处理过程; -
首部校验和:占2字节,字段只检验数据报的首部,不包括数据部分;
-
源地址、目的地址:各占4字节,表示发送接收方的IP地址,一般路由器不会改变分组的源IP地址和目的IP地址;
-
可选字段:小于4字节,主要用于网络测试和调试,实际一般不用;
-
填充:将可选字段填充至4字节。
🛹【用于考察解决不能Ping的问题】*#10、ICMP的基本工作原理
-
🧨
ICMP:internet控制报文协议(internet control message protocol), - 用于因特网的传输控制和差错报告,
- 主要用于分组传输过程中的异常报告,包括:
- (1)目标地址不可达,
- (2)网络拥塞,
- (3)TTL到期,
- (4)IP分组检验和失败;
-
ICMP首部:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保