『壹』 求2011年7月計算機網路原理答案
計算機網路原理筆記1(可以用作考條)2009-04-21 7:53第一章
計算機網路四個發展階段:面向終端的計算機網路、計算機-計算機網路、開放式標准化網路、網際網路廣泛應用和高速網路技術發展。
我國三大網路:電信網路、廣播電視網路、計算機網路。
未來發展趨勢:寬頻、全光、多媒體、移動、下一代網路。
計算機網路由資源子網和通信子網構成。
計算機網路的定義:利用通訊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,以功能完善的網路軟體實現網路中資源共享和信息傳遞的系統。
計算機網路的功能:軟/硬體資源共享、用戶間信息交換。
計算機網路的應用:辦公自動化、遠程教育、電子銀行、證券及期貨交易、企業網路、智能大廈和結構化綜合布線系統。
計算機網路的分類:
按拓撲結構:星形、匯流排形、環形、樹形、混合形、網形。
按交換方式:電路交換網、報文交換網、分組交換網。
按覆蓋范圍:廣域網、城域網、區域網。
按傳輸技術:廣播方式網路、點對點方式網路。
ISO(國際標准化組織),ITU(國際電信聯盟),IETF(網際網路工程特別任務組)
第二章
網路協議:為計算機網路中進行數據交換而建立的規則、標准或約定的集合。
網路協議由三個要素組成:語義、語法、時序關系。
分層:將一個復雜的劃分為若干個簡單的
網路的體系結構:計算機網路各層次結構模型及其協議的集合
面向連接服務:開始時建立連接,傳輸時不用攜帶目的節點的地址。
無連接服務:開始時不需建立連接,每個分組都要攜帶完整的目的節點地址,不同分組可能選擇不同路徑達到目的節點,節點接收到的分組可能出現亂序、重復、丟失的現象。協議相對簡單,效率較高。
OSI/RM:物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
TCP/IP:主機-網路層、互聯層、傳輸層、應用層。
ORI/RM與TCP/IP的比較:
共同:1,兩者都以協議棧的概念為基礎,協議棧中的協議彼此相互獨立,2,都採用了層次結構的概念,各層功能大體相似。
不同:1,OSI有7層,TCP/IP有4層。TCP/IP網路層提供無連接通信,傳輸層支持2種。OSI網路層支持2種,傳輸層支持面向連接的通信。
第三章
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、保持和去除提供機械的、電氣的、功能性和規程性的手段
DTE::數據終端設備,對屬於用戶所有的聯網設備或工作站的統稱,如計算機、終端等。
DCE:數據通信設備,為用戶提供入網連接點的網路設備的統稱,如數據機。
物理信道的特性:機械特性、電氣特性、功能特性、規程特性。
電氣特性分三種:1,非平衡方式(非平衡發送器+接收器+1導線+1地線),2,採用差動接收器的非平衡方式(非平衡發送器+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)。
功能特性分四類:數據信號線、控制信號線、定時信號線、接地線。
EIA(美國電子工業協會) RS-232C,:提供了利用公用電話網路作為傳輸介質,通過數據機將遠程設備連接起來的技術規定。
RS-422(平衡方式),RS-423(採用差動接收器的非平衡方式)
X.21機械特性採用15芯標准
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。
同軸電纜分基帶同軸電纜(阻抗50歐,支持百台設備)和寬頻同軸電纜(阻抗75歐,支持千台設備)。
光纖:多模是發光二極體LED,注入型激光二極體ILD是單模。
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:表徵一個信道傳輸數據的能力,單位為位/秒(bps)。
信道容量表示信道的最大數據傳輸速率,是信道傳輸數據能力的極限,數據傳輸速率表示實際的數據傳輸速率。
奈奎斯特公示:C=2*H*log2N (bps),香農公式:C=H*log2(1+S/N)(bps)(H:信道帶寬,S/N:信噪比)
誤碼率=出錯數/總數
數據機:數字轉模擬,CODEC:模擬轉數字
放大器:增強信號中的能量,同時使噪音分量增強。中繼器:重新生成信號。
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。
多路復用技術:頻分多路復用FDM,時分多路復用TDM,波分是頻分的變形。
FDM:物理信道分為若乾子信道,同時傳送若干信號。
TDM:物理信道按時間片輪流分給多個信號使用。
采樣,量化,編碼。字長=log2N
傳輸線路三個主要問題:衰減、延遲畸變、雜訊。
分組交換網分為虛電路和數據報兩種
第四章
數據鏈路層的功能:幀同步、差錯控制、流量控制、鏈路管理。
差錯控制:反饋重發、超時計時器、幀編號。
流量控制:數據鏈路層控制相鄰兩節點之間數據鏈路上的流量,傳輸層控制從源到最終目的之間端對端的流量。
雜訊有兩大類:隨即熱雜訊和沖擊雜訊。
停-等: 發送窗口=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;
非同步協議:字元內同步,字元間非同步;同步協議:許多字元和比特組成的幀同步。
BSC:面向字元,分為數據報文和監控報文兩類。
數據報文:
SYN SYN STX 報文 ETX BCC
SYN SYN SOH 報頭 STX 報文 ETX BCC
SYN SYN SOH 報頭 STX 報文 ETB BCC
SYN SYN STX 報文 ETB BCC
監控報文:
SYN SYN ACK
SYN SYN NAK
SYN SYN P/S前綴 站地址 ENQ
SYN SYN EOT
HDLC:面向比特,有信息幀(I幀),監控幀(S幀)和無編號幀(U幀)。
幀格式:標志 地址 控制 信息 幀校驗序列 標志
F A C I FCS F
01111110 8位 8位 N位 16位 01111110
PPP協議提供三類功能:成幀、鏈路控制、網路控制。
PPP的幀格式和HDLC的幀格式非常相似,但PPP面向字元。
第五章
網路層的功能:路由選擇、擁塞控制和網際互聯等。
分組交換方式中,通信子網向端系統提供虛電路和數據報兩種網路服務。
最優化原則:如果路由器J在從路由器I到K的最佳路由上,那麼從J到K的最佳路線就會在同一路由之中。
擴散法(泛射路由選擇法):一個網路節點從某條線路收到一個分組後,再向除該條線路外的所有線路發送收到的分組。
擁塞發生的原因: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,更新路由表等工作
擁塞控制的任務是確保子網能夠承載所有到達的流量,這是一個全局的問題。流量控制只與特定的發送方和特定的接收方之間的點到點流量有關。
擁塞控制的解決方案可分成兩類:開環(不考慮網路的當前狀態)的和閉環的。
虛電路子網中的擁塞控制:1,准入控制,2,路由選擇,3,資源預留。
數據報子網中的擁塞控制:1,警告位,2,抑制分組,3,逐跳抑制分組。
QoS四個特徵:可靠性、延遲、抖動、帶寬。
集成服務:每個連接有專用資源。區分服務: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)。
網路互連的目的是使一個網路上的用戶能訪問其它網路上的資源,使不同網路上的用戶互相通信和交換信息。
路由信息協議(RIP)分被動狀態和主動狀態兩種操作方式。
開放最短路徑優先協議(OSPF)是一種鏈路狀態路由協議。
網橋用來連接類型相似的區域網,區域網本身沒有網路層。
網橋工作在數據鏈路層,路由器工作在網路層。
路由器的主要服務功能:1,建立並維護路由表,2,提供網路間的分組轉發功能。
網管也稱協議轉換器,用於高層協議的轉換,對傳輸層到應用層均能支持。
IP(互聯網協議),ICMP(互聯網控制報文協議),ARP(地址轉換協議),RARP(反向地址轉換協議)。
IP協議提供不可靠的、無連接的數據包傳輸機制。
ARP:IP地址(32位)到物理網路地址(乙太網地址,DA,48位)的轉換。
RARP:物理網路地址到IP地址的轉換。
IGMP(網際網路組管理協議):只有兩種報文,詢問和響應。
IPv6把IP地址長度增加到128比特。
『貳』 學計算機網路要掌握哪些基本原理哪些基礎
最基礎的就是OSI七層模型了。要深刻的理解。
NA階段你會接觸到最基本的網路知識
比如IP地址、二層封裝、三層協議等等。
記住NA和NP最主要的知識就是二層的交換和三層的路由。
再下來NA階段你會了解到一些基本的路由交換知識
比如靜態路由、動態路由協議(RIP、OSPF、EIGRP等等)、交換的基礎知識、生成樹協議、Vlan的一些知識
到了NP階段會有4門課程
BSCI:高級路由,逐個介紹主流動態路由協議,OSPF是重中之重,其次是EIGRP。再下來就是邊界網關協議BGP,這個東西比較難理解,但是也很重要。最後就是IPv6和組播的一些知識。
BCMSN:高級交換,深層次介紹STP生成樹協議與Cisco Catalyst相關的特性集,無線網路等等。
ONT:網路優化,介紹VoIP與網路結構的優化等等。
ISCW:網路安全,介紹網路安全知識機Cisco Pix防火牆的相關內容等等。
我覺得NA階段最重要的就是深層次理解OSI七層模型,剩下的就是與各部分知識相關的配置。
NP階段最重要的是路由和交換。其中OSPF、BGP、生成樹協議需要深層次理解。ONT、ISCW了解了解內容,做做實驗就OK了。
記住,實驗是理解原理的最好的方法。多實驗,多想,別老求助別人。
網路工程師需要有一個很清晰的思路,有了思路和基礎,碰到問題也就不害怕了。
希望能幫到你。
『叄』 計算機網路原理知識點
計算機網路原理知識點
計算機網路系統擺脫了中心計算機控制結構數據傳輸的局限性,並且信息傳遞迅速,系統實時性強。下面是我整理的關於計算機網路原理知識點,歡迎大家參考!
OSI,TCP/IP,五層協議的體系結構,以及各層協議?
答:OSI分層 (7層):物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
TCP/IP分層(4層):網路介面層、 網際層、運輸層、 應用層。
五層協議 (5層):物理層、數據鏈路層、網路層、運輸層、 應用層。
每一層的協議如下:
物理層:RJ45、CLOCK、IEEE802.3 (中繼器,集線器)
數據鏈路:PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC (網橋,交換機)
網路層:IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、 (路由器)
傳輸層:TCP、UDP、SPX
會話層:NFS、SQL、NETBIOS、RPC
表示層:JPEG、MPEG、ASII
應用層:FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS
每一層的作用如下:
物理層:通過媒介傳輸比特,確定機械及電氣規范(比特Bit)
數據鏈路層:將比特組裝成幀和點到點的傳遞(幀Frame)
網路層:負責數據包從源到宿的傳遞和網際互連(包PackeT)
傳輸層:提供端到端的可靠報文傳遞和錯誤恢復(段Segment)
會話層:建立、管理和終止會話(會話協議數據單元SPDU)
表示層:對數據進行翻譯、加密和壓縮(表示協議數據單元PPDU)
應用層:允許訪問OSI環境的手段(應用協議數據單元APDU)
IP地址的分類?
答:A類地址:以0開頭, 第一個位元組范圍:0~126(1.0.0.0 - 126.255.255.255);
B類地址:以10開頭, 第一個位元組范圍:128~191(128.0.0.0 - 191.255.255.255);
C類地址:以110開頭, 第一個位元組范圍:192~223(192.0.0.0 - 223.255.255.255);
10.0.0.0—10.255.255.255, 172.16.0.0—172.31.255.255, 192.168.0.0—192.168.255.255。(Internet上保留地址用於內部)
IP地址與子網掩碼相與得到網路號
ARP是地址解析協議,簡單語言解釋一下工作原理?
答:1:首先,每個主機都會在自己的ARP緩沖區中建立一個ARP列表,以表示IP地址和MAC地址之間的對應關系。
2:當源主機要發送數據時,首先檢查ARP列表中是否有對應IP地址的目的主機的MAC地址,如果有,則直接發送數據,如果沒有,就向本網段的所有主機發送ARP數據包,該數據包包括的內容有:源主機 IP地址,源主機MAC地址,目的主機的IP 地址。
3:當本網路的所有主機收到該ARP數據包時,首先檢查數據包中的IP地址是否是自己的IP地址,如果不是,則忽略該數據包,如果是,則首先從數據包中取出源主機的IP和MAC地址寫入到ARP列表中,如果已經存在,則覆蓋,然後將自己的MAC地址寫入ARP響應包中,告訴源主機自己是它想要找的MAC地址。
4:源主機收到ARP響應包後。將目的主機的IP和MAC地址寫入ARP列表,並利用此信息發送數據。如果源主機一直沒有收到ARP響應數據包,表示ARP查詢失敗。
廣播發送ARP請求,單播發送ARP響應。
RARP是逆地址解析協議,作用是完成硬體地址到IP地址的.映射,主要用於無盤工作站,因為給無盤工作站配置的IP地址不能保存。工作流程:在網路中配置一台RARP伺服器,裡面保存著IP地址和MAC地址的映射關系,當無盤工作站啟動後,就封裝一個RARP數據包,裡面有其MAC地址,然後廣播到網路上去,當伺服器收到請求包後,就查找對應的MAC地址的IP地址裝入響應報文中發回給請求者。因為需要廣播請求報文,因此RARP只能用於具有廣播能力的網路。
TCP三次握手和四次揮手的全過程?
答:三次握手:
第一次握手:客戶端發送syn包(syn=x)到伺服器,並進入SYN_SEND狀態,等待伺服器確認;
第二次握手:伺服器收到syn包,必須確認客戶的SYN(ack=x+1),同時自己也發送一個SYN包(syn=y),即SYN+ACK包,此時伺服器進入SYN_RECV狀態;
第三次握手:客戶端收到伺服器的SYN+ACK包,向伺服器發送確認包ACK(ack=y+1),此包發送完畢,客戶端和伺服器進入ESTABLISHED狀態,完成三次握手。
握手過程中傳送的包里不包含數據,三次握手完畢後,客戶端與伺服器才正式開始傳送數據。理想狀態下,TCP連接一旦建立,在通信雙方中的任何一方主動關閉連接之前,TCP 連接都將被一直保持下去。
四次揮手
與建立連接的“三次握手”類似,斷開一個TCP連接則需要“四次握手”。
第一次揮手:主動關閉方發送一個FIN,用來關閉主動方到被動關閉方的數據傳送,也就是主動關閉方告訴被動關閉方:我已經不 會再給你發數據了(當然,在fin包之前發送出去的數據,如果沒有收到對應的ack確認報文,主動關閉方依然會重發這些數據),但是,此時主動關閉方還可 以接受數據。
第二次揮手:被動關閉方收到FIN包後,發送一個ACK給對方,確認序號為收到序號+1(與SYN相同,一個FIN佔用一個序號)。
第三次揮手:被動關閉方發送一個FIN,用來關閉被動關閉方到主動關閉方的數據傳送,也就是告訴主動關閉方,我的數據也發送完了,不會再給你發數據了。
第四次揮手:主動關閉方收到FIN後,發送一個ACK給被動關閉方,確認序號為收到序號+1,至此,完成四次揮手。
;『肆』 OSPF的優缺點是什麼
優點是OSPF是真正的LOOP-
FREE(無路由自環)
路由協議
;2、OSPF收斂速度
缺點是OSPF的缺點1、配置相對復雜。由於網路區域劃分和網路屬性的復雜性,需要網路
分析員
有較高的網路
知識水平
才能配置和管理OSPF網路。
『伍』 那位給發一下計算機網路(謝希仁,第四版)第六章,28題:簡述RIP,OSPF,和BGP路由選擇協議的特點
1、RIP現在基本不用,就算是小型網路,也可執行OSPF,如果網路太小,比如幾台路由器,可用靜態路由;
2、OSPF適合中大型網路,一般路由器在1000台以下的都行,只要規劃合理;
3、BGP自治系統外部路由,目前唯一使用的EGP路由。
RIP協議工作在網路層,ospf也會也是工作在網路層,但是BGP就不是,工作在傳輸層,利用TCP的179埠,因為BGP主要用在運營商,概念和RIP,ospf完全不同,是距離矢量但又有鏈路狀態的特性的混合協議。因為他是AS by AS的傳遞路由信息。比其他協議更穩定,而且安全的以後總協議。
(5)計算機網路原理ospf擴展閱讀:
RIP很早就被用在Internet上,主要傳遞路由信息,通過每隔30秒廣播一次路由表,維護相鄰路由器的位置關系,同時根據收到的路由表信息計算自己的路由表信息。
最大跳數為15跳,超過15跳的網路則認為目標網路不可達。此協議通常用在網路架構較為簡單的小型網路環境。分為RIPv1和RIPv2兩個版本,後者支持VLSM技術以及一系列技術上的改進。RIP的收斂速度較慢。
路由協議主要運行於路由器上,路由協議是用來確定到達路徑的,它包括RIP,IGRP(Cisco私有協議),EIGRP(Cisco私有協議),OSPF,IS-IS,BGP。起到一個地圖導航,負責找路的作用。它工作在網路層。路由選擇協議主要是運行在路由器上的協議,主要用來進行路徑選擇。
『陸』 計算機網路知識點
一、計算機網路概述
1.1 計算機網路的分類
按照網路的作用范圍:廣域網(WAN)、城域網(MAN)、區域網(LAN);
按照網路使用者:公用網路、專用網路。
1.2 計算機網路的層次結構
TCP/IP四層模型與OSI體系結構對比:
1.3 層次結構設計的基本原則
各層之間是相互獨立的;
每一層需要有足夠的靈活性;
各層之間完全解耦。
1.4 計算機網路的性能指標
速率:bps=bit/s 時延:發送時延、傳播時延、排隊時延、處理時延 往返時間RTT:數據報文在端到端通信中的來回一次的時間。
二、物理層
物理層的作用:連接不同的物理設備,傳輸比特流。該層為上層協議提供了一個傳輸數據的可靠的物理媒體。簡單的說,物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。
物理層設備:
中繼器【Repeater,也叫放大器】:同一區域網的再生信號;兩埠的網段必須同一協議;5-4-3規程:10BASE-5乙太網中,最多串聯4個中繼器,5段中只能有3個連接主機;
集線器:同一區域網的再生、放大信號(多埠的中繼器);半雙工,不能隔離沖突域也不能隔離廣播域。
信道的基本概念:信道是往一個方向傳輸信息的媒體,一條通信電路包含一個發送信道和一個接受信道。
單工通信信道:只能一個方向通信,沒有反方向反饋的信道;
半雙工通信信道:雙方都可以發送和接受信息,但不能同時發送也不能同時接收;
全雙工通信信道:雙方都可以同時發送和接收。
三、數據鏈路層
3.1 數據鏈路層概述
數據鏈路層在物理層提供的服務的基礎上向網路層提供服務,其最基本的服務是將源自網路層來的數據可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。
該層的作用包括: 物理地址定址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發 等。
有關數據鏈路層的重要知識點:
數據鏈路層為網路層提供可靠的數據傳輸;
基本數據單位為幀;
主要的協議:乙太網協議;
兩個重要設備名稱:網橋和交換機。
封裝成幀:「幀」是 數據鏈路層 數據的基本單位:
透明傳輸:「透明」是指即使控制字元在幀數據中,但是要當做不存在去處理。即在控制字元前加上轉義字元ESC。
3.2 數據鏈路層的差錯監測
差錯檢測:奇偶校驗碼、循環冗餘校驗碼CRC
奇偶校驗碼–局限性:當出錯兩位時,檢測不到錯誤。
循環冗餘檢驗碼:根據傳輸或保存的數據而產生固定位數校驗碼。
3.3 最大傳輸單元MTU
最大傳輸單元MTU(Maximum Transmission Unit),數據鏈路層的數據幀不是無限大的,數據幀長度受MTU限制.
路徑MTU:由鏈路中MTU的最小值決定。
3.4 乙太網協議詳解
MAC地址:每一個設備都擁有唯一的MAC地址,共48位,使用十六進製表示。
乙太網協議:是一種使用廣泛的區域網技術,是一種應用於數據鏈路層的協議,使用乙太網可以完成相鄰設備的數據幀傳輸:
區域網分類:
Ethernet乙太網IEEE802.3:
乙太網第一個廣泛部署的高速區域網
乙太網數據速率快
乙太網硬體價格便宜,網路造價成本低
乙太網幀結構:
類型:標識上層協議(2位元組)
目的地址和源地址:MAC地址(每個6位元組)
數據:封裝的上層協議的分組(46~1500位元組)
CRC:循環冗餘碼(4位元組)
乙太網最短幀:乙太網幀最短64位元組;乙太網幀除了數據部分18位元組;數據最短46位元組;
MAC地址(物理地址、區域網地址)
MAC地址長度為6位元組,48位;
MAC地址具有唯一性,每個網路適配器對應一個MAC地址;
通常採用十六進製表示法,每個位元組表示一個十六進制數,用 - 或 : 連接起來;
MAC廣播地址:FF-FF-FF-FF-FF-FF。
四、網路層
網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送,具體功能包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。數據交換技術是報文交換(基本上被分組所替代):採用儲存轉發方式,數據交換單位是報文。
網路層中涉及眾多的協議,其中包括最重要的協議,也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單,僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有:無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。
與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。具體的協議我們會在接下來的部分進行總結,有關網路層的重點為:
1、網路層負責對子網間的數據包進行路由選擇。此外,網路層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能;
2、基本數據單位為IP數據報;
3、包含的主要協議:
IP協議(Internet Protocol,網際網路互聯協議);
ICMP協議(Internet Control Message Protocol,網際網路控制報文協議);
ARP協議(Address Resolution Protocol,地址解析協議);
RARP協議(Reverse Address Resolution Protocol,逆地址解析協議)。
4、重要的設備:路由器。
路由器相關協議
4.1 IP協議詳解
IP網際協議是 Internet 網路層最核心的協議。虛擬互聯網路的產生:實際的計算機網路錯綜復雜;物理設備通過使用IP協議,屏蔽了物理網路之間的差異;當網路中主機使用IP協議連接時,無需關注網路細節,於是形成了虛擬網路。
IP協議使得復雜的實際網路變為一個虛擬互聯的網路;並且解決了在虛擬網路中數據報傳輸路徑的問題。
其中,版本指IP協議的版本,佔4位,如IPv4和IPv6;首部位長度表示IP首部長度,佔4位,最大數值位15;總長度表示IP數據報總長度,佔16位,最大數值位65535;TTL表示IP數據報文在網路中的壽命,佔8位;協議表明IP數據所攜帶的具體數據是什麼協議的,如TCP、UDP。
4.2 IP協議的轉發流程
4.3 IP地址的子網劃分
A類(8網路號+24主機號)、B類(16網路號+16主機號)、C類(24網路號+8主機號)可以用於標識網路中的主機或路由器,D類地址作為組廣播地址,E類是地址保留。
4.4 網路地址轉換NAT技術
用於多個主機通過一個公有IP訪問訪問互聯網的私有網路中,減緩了IP地址的消耗,但是增加了網路通信的復雜度。
NAT 工作原理:
從內網出去的IP數據報,將其IP地址替換為NAT伺服器擁有的合法的公共IP地址,並將替換關系記錄到NAT轉換表中;
從公共互聯網返回的IP數據報,依據其目的的IP地址檢索NAT轉換表,並利用檢索到的內部私有IP地址替換目的IP地址,然後將IP數據報轉發到內部網路。
4.5 ARP協議與RARP協議
地址解析協議 ARP(Address Resolution Protocol):為網卡(網路適配器)的IP地址到對應的硬體地址提供動態映射。可以把網路層32位地址轉化為數據鏈路層MAC48位地址。
ARP 是即插即用的,一個ARP表是自動建立的,不需要系統管理員來配置。
RARP(Reverse Address Resolution Protocol)協議指逆地址解析協議,可以把數據鏈路層MAC48位地址轉化為網路層32位地址。
4.6 ICMP協議詳解
網際控制報文協議(Internet Control Message Protocol),可以報告錯誤信息或者異常情況,ICMP報文封裝在IP數據報當中。
ICMP協議的應用:
Ping應用:網路故障的排查;
Traceroute應用:可以探測IP數據報在網路中走過的路徑。
4.7網路層的路由概述
關於路由演算法的要求:正確的完整的、在計算上應該盡可能是簡單的、可以適應網路中的變化、穩定的公平的。
自治系統AS: 指處於一個管理機構下的網路設備群,AS內部網路自治管理,對外提供一個或多個出入口,其中自治系統內部的路由協議為內部網關協議,如RIP、OSPF等;自治系統外部的路由協議為外部網關協議,如BGP。
靜態路由: 人工配置,難度和復雜度高;
動態路由:
鏈路狀態路由選擇演算法LS:向所有隔壁路由發送信息收斂快;全局式路由選擇演算法,每個路由器計算路由時,需構建整個網路拓撲圖;利用Dijkstra演算法求源端到目的端網路的最短路徑;Dijkstra(迪傑斯特拉)演算法
距離-向量路由選擇演算法DV:向所有隔壁路由發送信息收斂慢、會存在迴路;基礎是Bellman-Ford方程(簡稱B-F方程);
4.8 內部網關路由協議之RIP協議
路由信息協議 RIP(Routing Information Protocol)【應用層】,基於距離-向量的路由選擇演算法,較小的AS(自治系統),適合小型網路;RIP報文,封裝進UDP數據報。
RIP協議特性:
RIP在度量路徑時採用的是跳數(每個路由器維護自身到其他每個路由器的距離記錄);
RIP的費用定義在源路由器和目的子網之間;
RIP被限制的網路直徑不超過15跳;
和隔壁交換所有的信息,30主動一次(廣播)。
4.9 內部網關路由協議之OSPF協議
開放最短路徑優先協議 OSPF(Open Shortest Path First)【網路層】,基於鏈路狀態的路由選擇演算法(即Dijkstra演算法),較大規模的AS ,適合大型網路,直接封裝在IP數據報傳輸。
OSPF協議優點:
安全;
支持多條相同費用路徑;
支持區別化費用度量;
支持單播路由和多播路由;
分層路由。
RIP與OSPF的對比(路由演算法決定其性質):
4.10外部網關路由協議之BGP協議
BGP(Border Gateway Protocol)邊際網關協議【應用層】:是運行在AS之間的一種協議,尋找一條好路由:首次交換全部信息,以後只交換變化的部分,BGP封裝進TCP報文段.
五、傳輸層
第一個端到端,即主機到主機的層次。傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外,傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題。
傳輸層的任務是根據通信子網的特性,最佳的利用網路資源,為兩個端系統的會話層之間,提供建立、維護和取消傳輸連接的功能,負責端到端的可靠數據傳輸。在這一層,信息傳送的協議數據單元稱為段或報文。
網路層只是根據網路地址將源結點發出的數據包傳送到目的結點,而傳輸層則負責將數據可靠地傳送到相應的埠。
有關網路層的重點:
傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸以及端到端的差錯控制和流量控制問題;
包含的主要協議:TCP協議(Transmission Control Protocol,傳輸控制協議)、UDP協議(User Datagram Protocol,用戶數據報協議);
重要設備:網關。
5.1 UDP協議詳解
UDP(User Datagram Protocol: 用戶數據報協議),是一個非常簡單的協議。
UDP協議的特點:
UDP是無連接協議;
UDP不能保證可靠的交付數據;
UDP是面向報文傳輸的;
UDP沒有擁塞控制;
UDP首部開銷很小。
UDP數據報結構:
首部:8B,四欄位/2B【源埠 | 目的埠 | UDP長度 | 校驗和】 數據欄位:應用數據
5.2 TCP協議詳解
TCP(Transmission Control Protocol: 傳輸控制協議),是計算機網路中非常復雜的一個協議。
TCP協議的功能:
對應用層報文進行分段和重組;
面向應用層實現復用與分解;
實現端到端的流量控制;
擁塞控制;
傳輸層定址;
對收到的報文進行差錯檢測(首部和數據部分都檢錯);
實現進程間的端到端可靠數據傳輸控制。
TCP協議的特點:
TCP是面向連接的協議;
TCP是面向位元組流的協議;
TCP的一個連接有兩端,即點對點通信;
TCP提供可靠的傳輸服務;
TCP協議提供全雙工通信(每條TCP連接只能一對一);
5.2.1 TCP報文段結構:
最大報文段長度:報文段中封裝的應用層數據的最大長度。
TCP首部:
序號欄位:TCP的序號是對每個應用層數據的每個位元組進行編號
確認序號欄位:期望從對方接收數據的位元組序號,即該序號對應的位元組尚未收到。用ack_seq標識;
TCP段的首部長度最短是20B ,最長為60位元組。但是長度必須為4B的整數倍
TCP標記的作用:
5.3 可靠傳輸的基本原理
基本原理:
不可靠傳輸信道在數據傳輸中可能發生的情況:比特差錯、亂序、重傳、丟失
基於不可靠信道實現可靠數據傳輸採取的措施:
差錯檢測:利用編碼實現數據包傳輸過程中的比特差錯檢測 確認:接收方向發送方反饋接收狀態 重傳:發送方重新發送接收方沒有正確接收的數據 序號:確保數據按序提交 計時器:解決數據丟失問題;
停止等待協議:是最簡單的可靠傳輸協議,但是該協議對信道的利用率不高。
連續ARQ(Automatic Repeat reQuest:自動重傳請求)協議:滑動窗口+累計確認,大幅提高了信道的利用率。
5.3.1TCP協議的可靠傳輸
基於連續ARQ協議,在某些情況下,重傳的效率並不高,會重復傳輸部分已經成功接收的位元組。
5.3.2 TCP協議的流量控制
流量控制:讓發送方發送速率不要太快,TCP協議使用滑動窗口實現流量控制。
5.4 TCP協議的擁塞控制
擁塞控制與流量控制的區別:流量控制考慮點對點的通信量的控制,而擁塞控制考慮整個網路,是全局性的考慮。擁塞控制的方法:慢啟動演算法+擁塞避免演算法。
慢開始和擁塞避免:
【慢開始】擁塞窗口從1指數增長;
到達閾值時進入【擁塞避免】,變成+1增長;
【超時】,閾值變為當前cwnd的一半(不能<2);
再從【慢開始】,擁塞窗口從1指數增長。
快重傳和快恢復:
發送方連續收到3個冗餘ACK,執行【快重傳】,不必等計時器超時;
執行【快恢復】,閾值變為當前cwnd的一半(不能<2),並從此新的ssthresh點進入【擁塞避免】。
5.5 TCP連接的三次握手(重要)
TCP三次握手使用指令:
面試常客:為什麼需要三次握手?
第一次握手:客戶發送請求,此時伺服器知道客戶能發;
第二次握手:伺服器發送確認,此時客戶知道伺服器能發能收;
第三次握手:客戶發送確認,此時伺服器知道客戶能收。
建立連接(三次握手):
第一次: 客戶向伺服器發送連接請求段,建立連接請求控制段(SYN=1),表示傳輸的報文段的第一個數據位元組的序列號是x,此序列號代表整個報文段的序號(seq=x);客戶端進入 SYN_SEND (同步發送狀態);
第二次: 伺服器發回確認報文段,同意建立新連接的確認段(SYN=1),確認序號欄位有效(ACK=1),伺服器告訴客戶端報文段序號是y(seq=y),表示伺服器已經收到客戶端序號為x的報文段,准備接受客戶端序列號為x+1的報文段(ack_seq=x+1);伺服器由LISTEN進入SYN_RCVD (同步收到狀態);
第三次: 客戶對伺服器的同一連接進行確認.確認序號欄位有效(ACK=1),客戶此次的報文段的序列號是x+1(seq=x+1),客戶期望接受伺服器序列號為y+1的報文段(ack_seq=y+1);當客戶發送ack時,客戶端進入ESTABLISHED 狀態;當服務收到客戶發送的ack後,也進入ESTABLISHED狀態;第三次握手可攜帶數據;
5.6 TCP連接的四次揮手(重要)
釋放連接(四次揮手)
第一次: 客戶向伺服器發送釋放連接報文段,發送端數據發送完畢,請求釋放連接(FIN=1),傳輸的第一個數據位元組的序號是x(seq=x);客戶端狀態由ESTABLISHED進入FIN_WAIT_1(終止等待1狀態);
第二次: 伺服器向客戶發送確認段,確認字型大小段有效(ACK=1),伺服器傳輸的數據序號是y(seq=y),伺服器期望接收客戶數據序號為x+1(ack_seq=x+1);伺服器狀態由ESTABLISHED進入CLOSE_WAIT(關閉等待);客戶端收到ACK段後,由FIN_WAIT_1進入FIN_WAIT_2;
第三次: 伺服器向客戶發送釋放連接報文段,請求釋放連接(FIN=1),確認字型大小段有效(ACK=1),表示伺服器期望接收客戶數據序號為x+1(ack_seq=x+1);表示自己傳輸的第一個位元組序號是y+1(seq=y+1);伺服器狀態由CLOSE_WAIT 進入 LAST_ACK (最後確認狀態);
第四次: 客戶向伺服器發送確認段,確認字型大小段有效(ACK=1),表示客戶傳輸的數據序號是x+1(seq=x+1),表示客戶期望接收伺服器數據序號為y+1+1(ack_seq=y+1+1);客戶端狀態由FIN_WAIT_2進入TIME_WAIT,等待2MSL時間,進入CLOSED狀態;伺服器在收到最後一次ACK後,由LAST_ACK進入CLOSED;
為什麼需要等待2MSL?
最後一個報文沒有確認;
確保發送方的ACK可以到達接收方;
2MSL時間內沒有收到,則接收方會重發;
確保當前連接的所有報文都已經過期。
六、應用層
為操作系統或網路應用程序提供訪問網路服務的介面。應用層重點:
數據傳輸基本單位為報文;
包含的主要協議:FTP(文件傳送協議)、Telnet(遠程登錄協議)、DNS(域名解析協議)、SMTP(郵件傳送協議),POP3協議(郵局協議),HTTP協議(Hyper Text Transfer Protocol)。
6.1 DNS詳解
DNS(Domain Name System:域名系統)【C/S,UDP,埠53】:解決IP地址復雜難以記憶的問題,存儲並完成自己所管轄范圍內主機的 域名 到 IP 地址的映射。
域名解析的順序:
【1】瀏覽器緩存,
【2】找本機的hosts文件,
【3】路由緩存,
【4】找DNS伺服器(本地域名、頂級域名、根域名)->迭代解析、遞歸查詢。
IP—>DNS服務—>便於記憶的域名
域名由點、字母和數字組成,分為頂級域(com,cn,net,gov,org)、二級域(,taobao,qq,alibaba)、三級域(www)(12-2-0852)
6.2 DHCP協議詳解
DHCP(Dynamic Configuration Protocol:動態主機設置協議):是一個區域網協議,是應用UDP協議的應用層協議。作用:為臨時接入區域網的用戶自動分配IP地址。
6.3 HTTP協議詳解
文件傳輸協議(FTP):控制連接(埠21):傳輸控制信息(連接、傳輸請求),以7位ASCII碼的格式。整個會話期間一直打開。
HTTP(HyperText Transfer Protocol:超文本傳輸協議)【TCP,埠80】:是可靠的數據傳輸協議,瀏覽器向伺服器發收報文前,先建立TCP連接,HTTP使用TCP連接方式(HTTP自身無連接)。
HTTP請求報文方式:
GET:請求指定的頁面信息,並返回實體主體;
POST:向指定資源提交數據進行處理請求;
DELETE:請求伺服器刪除指定的頁面;
HEAD:請求讀取URL標識的信息的首部,只返回報文頭;
OPETION:請求一些選項的信息;
PUT:在指明的URL下存儲一個文檔。
6.3.1 HTTP工作的結構
6.3.2 HTTPS協議詳解
HTTPS(Secure)是安全的HTTP協議,埠號443。基於HTTP協議,通過SSL或TLS提供加密處理數據、驗證對方身份以及數據完整性保護
原文地址:https://blog.csdn.net/Royalic/article/details/119985591
『柒』 計算機網路原理的目錄
第1篇計算機網路組成
第1章計算機網路概述
1.1 計算機網路及其分類
計算機網路,是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備,通過通信線路連接起來,在網路操作系統,網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下,實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。 關於計算機網路的最簡單定義是:一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計算機的集合。
另外,從邏輯功能上看,計算機網路是以傳輸信息為基礎目的,用通信線路將多個計算機連接起來的計算機系統的集合。一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。
從用戶角度看,計算機網路它是這樣定義的:存在著一個能為用戶自動管理的網路操作系統。有它調用完成用戶所調用的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣,對用戶是透明的。
一個比較通用的定義是:利用通信線路將地理上分散的、具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式連接起來,以功能完善的網路軟體及協議實現資源共享和信息傳遞的系統。
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統,從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息,共享硬體、軟體、數據信息等資源。簡單來說,計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。 計算機網路就是由大量獨立的、但相互連接起來的計算機來共同完成計算機任務。這些系統稱為計算機網路(computer networks)
1.1.1計算機網路及其功能
1.1.2計算機網路的分類
1.1.3通信與計算機網路相關標准化組織
1.2 計算機網路組成
1.2.1計算機網路的拓撲結構
1.2.2鏈路
所謂鏈路就是從一個節點到相鄰節點的一段物理線路,而中間沒有任何其他的交換節點。
補充:在進行數據通信時,兩個計算機之間的通信路徑往往要經過許多段這樣的鏈路。可見鏈路只是一條路徑的組成部分。
1.2.3網路節點
節點是指一台電腦或其他設備與一個有獨立地址和具有傳送或接收數據功能的網路相連。節點可以是工作站、客戶、網路用戶或個人計算機,還可以是伺服器、列印機和其他網路連接的設備。每一個工作站﹑伺服器、終端設備、網路設備,即擁有自己唯一網路地址的設備都是網路節點。整個網路就是由這許許多多的網路節點組成的,把許多的網路節點用通信線路連接起來,形成一定的幾何關系,這就是計算機網路拓撲。
各個網路節點通過網卡那裡獲得唯一的地址。每一張網卡在出廠的時候都會被廠家固化一個全球唯一的媒體介質訪問層(Media Access Control)地址﹐使用者是不可能變更此地址的。這樣的地址安排就如我們日常的家庭地址一樣﹐是用來區分各自的身份的。您的網路必須有能力去區別這一個地址有別於其它的地址。在網路裡面﹐有很多資料封包會由一個網路節點傳送到另一個網路節點﹐同時要確定封包會被正確的傳達目的地﹐而這個目的地就必須依靠這個網卡地址來認定了。
1.2.4協議
網路協議,也可簡稱協議,由三要素組成:
(1)語法:即數據與控制信息的結構或格式;
(2)語義:即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應;
(3)時序,即事件實現順序的詳細說明。
計算機通信網是由許多具有信息交換和處理能力的節點互連而成的。要使整個網路有條不紊地工作, 就要求每個節點必須遵守一些事先約定好的有關數據格式及時序等的規則。 這些為實現網路數據交換而建立的規則、約定或標准就稱為網路協議。 協議是通信雙方為了實現通信而設計的約定或通話規則。
協議總是指某一層的協議。准確地說,它是在同等層之間的實體通信時,有關通信規則和約定的集合就是該層協議,例如物理層協議、傳輸層協議、應用層協議。 是一系列的步驟: 它包括兩方或多方,設計它的目的是要完成一項任務!
是對數據格式和計算機之間交換數據時必須遵守的規則的正式描述。簡單的說,網路中的計算機要能夠互相順利的通信,就必須講同樣的語言,語言就相當於協議,它分為Ethernet、NetBEUI、IPX/SPX以及TCP/IP協議。 協議還有其他的特點:
1) 協議中的每個人都必須了解協議,並且預先知道所要完成的所有的步驟。
2) 協議中的每個人都必須同意並遵循它。
3) 協議必須是清楚的,每一步必須明確定義,並且不會引起誤解。
在計算機網路中用於規定信息的格式以及如何發送和接收信息的一套規則稱為網路協議或通信協議
協議也可以這樣說,就是連入網路的計算機都要遵循的一定的技術規范,關於硬體、軟體和埠等的技術規范。
網路是一個信息交換的場所,所有接入網路的計算機都可以通過彼此之間的物理連設備進行信息交換,這種物理設備包括最常見的電纜、光纜、無線WAP和微波等,但是單純擁有這些物理設備並不能實現信息的交換,這就好像人類的身體不能缺少大腦的支配一樣,信息交換還要具備軟體環境,這種「軟體環境」是人類事先規定好的一些規則,被稱作「協議」,有了協議,不同的電腦可以遵照相同的協議使用物理設備,並且不會造成相互之間的「不理解」。
這種協議很類似於「摩爾斯電碼」,簡單的一點一橫,經過排列可以有萬般變化,但是假如沒有「對照表」,誰也無法理解一新產生的協議也大多是在基層協議基礎上建立的,因而協議相對來說具有較高的安全機制,黑客很難發現協議中存在的安全問題直接入手進行網路攻擊。但是對於某些新型協議,因為出現時間短、考慮欠周到,也可能會因安全問題而被黑客利用。
對於網路協議的討論,更多人則認為:現今使用的基層協議在設計之初就存在安全隱患,因而無論網路進行什麼樣的改動,只要現今這種網路體系不進行根本變革,就一定無法消除其潛在的危險性。
數據在IP互聯網中傳送時會被封裝為報文或封包。IP協議的獨特之處在於:在報文交換網路中主機在傳輸數據之前,無須與先前未曾通信過的目的主機預先建立好一條特定的「通路」。互聯網協議提供了一種「不可靠的」數據包傳輸機制(也被稱作「盡力而為」);也就是說,它不保證數據能准確的傳輸。數據包在到達的時候可能已經損壞,順序錯亂(與其它一起傳送的封包相比),產生冗餘包,或者全部丟失。如果 應用需要保證可靠性,一般需要採取其他的方法,例如利用IP的上層協議控制。
網路協議通常由語法,語義和定時關系3部分組成。網路傳輸協議或簡稱為傳送協議(Communications Protocol),是指計算機通信的共同語言。現在最普及的計算機通信為網路通信,所以「傳送協議」一般都指計算機通信的傳送協議,如:TCP/IP、NetBEUI等。然而,傳送協議也存在於計算機的其他形式通信,例如:面向對象編程裡面對象之間的通信;操作系統內不同程序之間的消息,都需要有一個傳送協議,以確保傳信雙方能夠溝通無間。
其他含義
協商:雙方協議提高價格 對共同達到統一目的 可制定協議。
通俗概念:協議是做某些事情之前共同協商,共同達到統一目的,對統一達成問題作為書面形式共同約束。
協商好了就點仁義、仗義。協議要是用上了,那就是沒意義了,也就是證明即將要結束協議。
定義
協議(protocol)是指兩個或兩個以上實體為了開展某項活動,經過協商後達成的一致意見。協議總是指某一層的協議。准確地說,它是在同等層之間的實體通信時,有關通信規則和約定的集合就是該層協議,例如物理層協議、傳輸層協議、應用層協議。
1.3課外實踐參考——構建一個簡單的區域網絡
1.3.1雙絞線
雙絞線(Twisted Pair)是由兩條相互絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞(一般以逆時針纏繞)在一起而製成的一種通用配線,屬於信息通信網路傳輸介質。雙絞線過去主要是用來傳輸模擬信號的,但現在同樣適用於數字信號的傳輸。
雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質。
雙絞線是由一對相互絕緣的金屬導線絞合而成。採用這種方式,不僅可以抵禦一部分來自外界的電磁波干擾,而且可以降低自身信號的對外干擾。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起,一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消。「雙絞線」的名字也是由此而來。
雙絞線一般由兩根22-26號絕緣銅導線相互纏繞而成,實際使用時,雙絞線是由多對雙絞線一起包在一個絕緣電纜套管里的。典型的雙絞線有四對的,也有更多對雙絞線放在一個電纜套管里的。這些我們稱之為雙絞線電纜。在雙絞線電纜(也稱雙扭線電纜)內,不同線對具有不同的扭絞長度,一般地說,扭絞長度在3.81cm至14cm內,按逆時針方向扭絞。相鄰線對的扭絞長度在1.27cm以上,一般扭線的越密其抗干擾能力就越強,與其他傳輸介質相比,雙絞線在傳輸距離,信道寬度和數據傳輸速率等方面均受到一定限制,但價格較為低廉。
1.3.2集線器
1.3.3 網卡
習題
第2章 中間節點上的通信技術
2.1交換技術的演變
2.1.1 電路交換
2.1.2存儲-轉發交換
2.1.3分組交換網路中的最佳幀長度
2.2虛電路與數據報
2.2.1分組交換的虛電路服務
2.2.2分組交換的數據報服務
2.2.3電路交換、虛電路與數據報的比較
2.3交換機
2.3.1交換機的功能
2.3.2交換單元分類
2.4路由節點上的通信
2.4.1路由器與路由表
2.4.2路由器的組成
2.4.3路由器技術的演進
習題
第3章鏈路上的數據傳送技術
3.1基本通信方式
3.1.1通信工作模式
3.1.2並行傳輸與串列傳輸
3.1.3串列通信中的同步控制
3.2數據信號分析與信道特性
3.2.1信息、數據與信號
3.2.2數據信號分析
3.2.3信道的頻率特性
3.3基帶傳輸、頻帶傳輸與數據信號變換
3.3.1基帶傳輸與頻帶傳輸
3.3.2數字信號的模擬調制
3.3.3模擬信號的數字編碼——PCM技術
3.3.4數字編碼
3.4信道的多路復用技術
3.4.1頻分多路復用技術
3.4.2時分多路復用技術
3.4.3碼分多路復用技術
3.4.4波分多路復用技術
3.5數據的可靠傳輸
3.5.1差錯產生的原因與基本對策
3.5.2差錯檢測
3.5.3差錯控制
3.6流量控制
3.6.1流量控制及其基本策略
3.6.2滑動窗口協議
習題
第2篇計算機網路體系結構
第4章ISO/OSI參考模型
4.1概述
4.1.1計算機網路的層次結構
4.1.2計算機網路層次結構中各層的基本功能
4.1.3計算機網路層次結構的多樣性
4.1.4 ISO/OSI參考模型框架
4.2 ISO/OSI參考模型分層介紹
4.2.1物理層
4.2.2數據鏈路層
4.2.3網路層
4.2.4運輸層
4.2.5會話層、表示層和應用層
4.3 ISO/OSI參考模型的進一步分析
4.3.1 OSI參考模型各層中的數據流動
4.3.2網路實體——服務與協議
4.3.3 ISO/OSl服務原語
習題
第5章區域網與IEEE 802模型
5.1區域網的技術特點與體系結構
5.1.1區域網概述
5.1.2區域網的MAC技術
5.1.3 IEEE 802模型
5.2乙太網技術
5.2.1 CSMA/CD協議
5.2.2 IEEE 802.3與10 Mbps乙太網
5.3無線區域網
5.3.1無線區域網的特點
5.:3.2 IEEE 802.11
5.3.3 CSMA/CA
5.3.4 Wi-Fi
5.4交換式區域網
5.4.1 網橋
5.4.2交換式乙太網
5.4.3交換機工作機理
5.4.4虛擬區域網
5.4.5課外實踐參考——交換機配置
5.5 i島速乙太網
5.5.1高速乙太網的發展及特點
5.5.2 100 Base-T乙太網
5.5.3千兆乙太網
5.5.4萬兆乙太網
習題
第6章Internet與TCP/IP體系結構
6.1 概述
6.1.1 Internet
6.1.2 TCP/IP協議棧
6.1.3 TCP/IP與OSI參考模型的比較
6.2 IP協議
6.2.1有分類的IP地址結構
6.2.2 IP地址的無分類編址CIDR
6.2.3 IPv4分組格式
6.2.4課外實踐參考——網路的TCP/IP參數設置
6.3網路介面層相關協議
6.3.1點對點協議PPP
6.3.2 IP地址解析協議
6.4網際控制消息協議ICMP
6.4.1 ICMP提供的服務
6.4.2 ICMP分組
6.4.3基於ICMP的應用
6.4.4課外實踐參考——常用網路測試命令
6.5 IP路由
6.5.1路由器工作概述
6.5.2路由信息協議RIP
6.5.3開放式最短路徑優先協議OSPF
6.5.4邊界網關協議BGP
6.5.5課外實踐參考——路由器的配置
6.5.6第三層交換
6.6 IPV6
6.6.1 IPv6及其目標
6.6.2 IPv6分組結構
6.6.3 IPv6地址
6.6.4從IPv4向IPv6的過渡
6.7 TCP/UDP協議
6.7.1 TCP服務的特徵
6.7.2 TCP連接的可靠建立與釋放
6.7.3 TcP傳輸的滑動窗口規則
6.7.4 TCP報文格式
6.7.5 UDP協議
6.7.6 TCP/UDP埠號的分配方法
習題
第3篇計算機網路應用及其開發
第7章應用層實體及其工作模式
7.1客戶-伺服器工作模式
7.1.1客戶-伺服器模式概述
7.1.2客戶-伺服器的應用方式
7.1.3中間件
7.2客戶-伺服器模式應用舉例
7.2.1遠程登錄
7.2.2文件傳輸協議
7.2.3電子郵件傳送協議
7.2.4簡單網路管理協議
7.2.5超文本傳輸協議
習題
第8章計算機網路應用程序設計
8.1套介面API的有關概念
8.1.1 網路應用編程介面
8.1.2 socket編程模型及其類型
8.1.3 socket地址——應用進程的標識
8.1.4通信進程的阻塞與非阻塞方式
8.2基本socket函數
8.2.1初始化套介面——服務綁定socket()
8.2.2本地地址綁定bind()
8.2.3建立套介面連接——綁定遠地伺服器地址connect()
8.2.4套介面被動轉換listen()
8.2.5從被動套介面的完成隊列中接受一個連接請求accept()
8.2.6基本套介面I/O函數
8.2.7關閉套介面通道與撤銷套介面
8.3基於TCP的socket程序設計
8.3.1 TCP有限狀態機
8.3.2 TCP的C/s模型時序圖
8.3.3一個簡單的TCP網路通信程序
8.3.4阻塞模式下的TCP輸入輸出與超時控制
8.3.5非阻塞模式下的TcP輸入輸出
8.4基於UDP的socket程序設計
8.4.1 uDP編程模式
8.4.2一個簡單的UDP客戶一伺服器程序
8.4.3非阻塞模式下的UDP客戶一伺服器程序
8.5輸入輸出多路復用
8.5.1輸入輸出多路復用的基本原理
8.5.2 select()函數及其應用
8.6並發伺服器程序設計
8.6.1多進程並發伺服器程序設計
8.6.2多線程並發伺服器程序設計
習題
附錄英文縮略語詞彙表
參考文獻
『捌』 謝希仁的計算機網路的課本中 關於 OSPF協議 的問題
這位同學,書上說的這點是正確的!
鏈路狀態每台路由器會發向除了自己以外的,連在這條鏈路上的所有其他的N-1台路由器,所以是(N-1)^2,而不是前面有一台路由器發過了,就不發了,因為在每個路由器上從它這點看時,鏈路狀態都是不一樣的,所以也有必要發向其他的所有(N-1)個路由器,這就是鏈路狀態協議的特點,所以不是(N-1)的階乘!
這可能一開始有點難理解,要深入了解ospf協議後,你就知道其中的原因了,找本深入講解ospf協議書看看,也許會有所幫助,謝謝!這是我的回答,不知道是否能幫助到你!
『玖』 RIP,OSPF等路由協議嚴格意義上講屬哪一層
RIP基於UDP,BGP基於TCP,OSPF和EIGRP基於IP 。這些在TCP/IP協議棧中定義的路由協議用於發現和維護前往目的地的最短路徑。
路由協議(英語:Routing protocol)是一種指定數據包轉送方式的網上協議。Internet網路的主要節點設備是路由器,路由器通過路由表來轉發接收到的數據。轉發策略可以是人工指定的(通過靜態路由、策略路由等方法)。在具有較小規模的網路中,人工指定轉發策略沒有任何問題。
(9)計算機網路原理ospf擴展閱讀:
常見路由協議
常見的路由協議有RIP、IGRP(Cisco私有協議)、EIGRP(Cisco私有協議)、OSPF、IS-IS、BGP等。
RIP、IGRP、EIGRP、OSPF、IS-IS是內部網關協議(IGP),適用於單個ISP的統一路由協議的運行,一般由一個ISP運營的網路位於一個AS(自治系統)內,有統一的AS number(自治系統號)。
BGP是自治系統間的路由協議,是一種外部網關協議,多用於不同ISP之間交換路由信息,以及大型企業、政府等具有較大規模的私有網路。
RIP
主條目:路由信息協議
RIP很早就被用在Internet上,是最簡單的路由協議。它是「路由信息協議(Route Information Protocol)」的簡寫
主要傳遞路由信息,通過每隔30秒廣播一次路由表,維護相鄰路由器的位置關系,同時根據收到的路由表信息計算自己的路由表信息。RIP是一個距離矢量路由協議,最大跳數為15跳,超過15跳的網路則認為目標網路不可達。
此協議通常用在網路架構較為簡單的小型網路環境。現在分為RIPv1和RIPv2兩個版本,後者支持VLSM技術以及一系列技術上的改進。RIP的收斂速度較慢。
OSPF
主條目:開放式最短路徑優先
OSPF協議是「開放式最短路徑優先(Open Shortest Path First)」的縮寫,屬於鏈路狀態路由協議。OSPF提出了「區域(area)」的概念,每個區域中所有路由器維護著一個相同的鏈路狀態資料庫(LSDB)。
區域又分為骨幹區域(骨幹區域的編號必須為0)和非骨幹區域(非0編號區域),如果一個運行OSPF的網路只存在單一區域,則該區域可以是骨幹區域或者非骨幹區域。如果該網路存在多個區域,那麼必須存在骨幹區域,並且所有非骨幹區域必須和骨幹區域直接相連。
OSPF利用所維護的鏈路狀態資料庫,通過最短路徑優先演算法(SPF演算法)計算得到路由表。OSPF的收斂速度較快。由於其特有的開放性以及良好的擴展性,目前OSPF協議在各種網路中廣泛部署。
IS-IS
主條目:中間系統到中間系統
IS-IS協議是Intermediate system to intermediate system(中間系統到中間系統)的縮寫,屬於鏈路狀態路由協議。
標准IS-IS協議是由國際標准化組織制定的ISO/IEC 10589:2002所定義的,標准IS-IS不適合用於IP網路,因此IETF制定了適用於IP網路的集成化IS-IS協議
和OSPF相同,IS-IS也使用了「區域」的概念,同樣也維護著一份鏈路狀態資料庫,通過最短生成樹演算法(SPF)計算出最佳路徑。IS-IS的收斂速度較快。集成化IS-IS協議是ISP骨幹網上最常用的IGP協議。
IGRP
主條目:內部網關路由協議
IGRP協議是「內部網關路由協議(Interior Gateway Routing Protocol)」的縮寫,由Cisco於二十世紀八十年代獨立開發,屬於Cisco私有協議。
IGRP和RIP一樣,同屬距離矢量路由協議,因此在諸多方面有著相似點,如IGRP也是周期性的廣播路由表,也存在最大跳數(默認為100跳,達到或超過100跳則認為目標網路不可達)。
IGRP最大的特點是使用了混合度量值,同時考慮了鏈路的帶寬、延遲、負載、MTU、可靠性5個方面來計算路由的度量值,而不像其他IGP協議單純的考慮某一個方面來計算度量值。
目前IGRP已經被Cisco獨立開發的EIGRP協議所取代,版本號為12.3及其以上的Cisco IOS(Internetwork Operating System)已經不支持該協議,現在已經罕有運行IGRP協議的網路。
EIGRP
主條目:增強型內部網關路由協議
由於IGRP協議的種種缺陷以及不足,Cisco開發了EIGRP協議(增強型內部網關路由協議)來取代IGRP協議。
EIGRP屬於高級距離矢量路由協議(又稱混合型路由協議),繼承了IGRP的混合度量值,最大特點在於引入了非等價負載均衡技術,並擁有極快的收斂速度。EIGRP協議在Cisco設備網路環境中廣泛部署。
BGP
主條目:邊界網關協議
為了維護各個ISP的獨立利益,標准化組織制定了ISP間的路由協議BGP。BGP是「邊界網關協議(Border Gateway Protocol)」的縮寫,處理各ISP之間的路由傳遞。但是BGP運行在相對核心的地位,需要用戶對網路的結構有相當的了解,否則可能會造成較大損失。
『拾』 計算機網路原理
計算機網路原理按廣義定義一個計算機網路組成包括傳輸介質和通信設備。 ... 有它調用完成用戶所調用的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣,對用戶是透明的。
一個比較通用的定義是:利用通信線路將地理上分散的、具有獨立功能的計算機系統和通信設備按不同的形式連接起來,以功能完善的網路軟體及協議實現資源共享和信息傳遞的系統。
ISBN:7040196492
書名:計算機網路原理
出版時間:2006年6月1日
出版社:高等學校教材
開本:16開
《計算機網路原理》是一本採用全新體系結構的計算機網路基礎教材。全書共分為3篇,分別從3個角度觀察計算機網路,理解計算機網路的工作原理:
第1篇是在平面上觀察計算機網路,把計算機網路看做由節點、鏈路和協議三個元素組成的系統,並介紹了鏈路和節點上的基本通信技術;
第2篇是立體地觀察計算機網路,認識計算機網路體系結構,介紹了ISO/OSI參考模型和IEEE 802、TCP/IP兩種計算機網路主流體系結構;
第3篇介紹計算機網路應用程序的C/S工作模式和基於C/S模式的計算機網路應用程序的開發方法。這3篇將計算機網路的基本原理分解成相對獨立的3個層次。
每完成一個層次內容的學習,對計算機網路工作原理的認識就會上升到一個新的高度,並最後歸結到計算機網路應用層的實現上來。