㈠ 計算機網路原理與通信技術的目錄
1.1OSI參考模型
1.1.1OSI的層次結構
第7層 應用層：OSI中的最高層。為特定類型的網路應用提供了訪問OSI環境的手段。應用層確定進程之間通信的性質，以滿足用戶的需要。應用層不僅要提供應用進程所需要的信息交換和遠程操作，而且還要作為應用進程的用戶代理，來完成一些為進行信息交換所必需的功能。它包括：文件傳送訪問和管理FTAM、虛擬終端VT、事務處理TP、遠程資料庫訪問RDA、製造報文規范MMS、目錄服務DS等協議；
第6層 表示層：主要用於處理兩個通信系統中交換信息的表示方式。為上層用戶解決用戶信息的語法問題。它包括數據格式交換、數據加密與解密、數據壓縮與恢復等功能；
第5層 會話層：—在兩個節點之間建立端連接。為端系統的應用程序之間提供了對話控制機制。此服務包括建立連接是以全雙工還是以半雙工的方式進行設置，盡管可以在層4中處理雙工方式 ；
第4層 傳輸層：—常規數據遞送－面向連接或無連接。為會話層用戶提供一個端到端的可靠、透明和優化的數據傳輸服務機制。包括全雙工或半雙工、流控制和錯誤恢復服務；
第3層 網路層：—本層通過定址來建立兩個節點之間的連接，為源端的運輸層送來的分組，選擇合適的路由和交換節點，正確無誤地按照地址傳送給目的端的運輸層。它包括通過互連網路來路由和中繼數據 ；
第2層 數據鏈路層：—在此層將數據分幀，並處理流控制。屏蔽物理層，為網路層提供一個數據鏈路的連接，在一條有可能出差錯的物理連接上，進行幾乎無差錯的數據傳輸。本層指定拓撲結構並提供硬體定址；
第1層 物理層：處於OSI參考模型的最底層。物理層的主要功能是利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接，以便透明的傳送比特流。
數據發送時，從第七層傳到第一層，接收數據則相反。
上三層總稱應用層，用來控制軟體方面。下四層總稱數據流層，用來管理硬體。
數據在發至數據流層的時候將被拆分。
在傳輸層的數據叫段，網路層叫包，數據鏈路層叫幀，物理層叫比特流，這樣的叫法叫PDU（協議數據單元）
1.1.2OSI制定過程中的三級抽象
1.1.3OSI中服務和協議的含義
1.1.4OSI中SAP、層間介面和傳送數據單元
1.1.5OSI中的服務原語
1.1.6OSI中的服務類型
1.2IP網路層次結構
1.2.1IP網路層次結構組成
1.2.2IP網路層次結構與OSI的關系
1.2.3TCP/IP協議族
TCP/IP協議不是TCP和IP這兩個協議的合稱，而是指網際網路整個TCP/IP協議族。
從協議分層模型方面來講，TCP/IP由四個層次組成：網路介面層、網路層、傳輸層、應用層。
TCP/IP協議並不完全符合OSI的七層參考模型，OSI（Open System Interconnect）是傳統的開放式系統互連參考模型，是一種通信協議的7層抽象的參考模型，其中每一層執行某一特定任務。該模型的目的是使各種硬體在相同的層次上相互通信。這7層是：物理層、數據鏈路層（網路介面層）、網路層（網路層）、傳輸層、會話層、表示層和應用層（應用層）。而TCP/IP通訊協議採用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的網路來完成自己的需求。由於ARPNET的設計者注重的是網路互聯，允許通信子網（網路介面層）採用已有的或是將來有的各種協議，所以這個層次中沒有提供專門的協議。實際上，TCP/IP協議可以通過網路介面層連接到任何網路上，例如X.25交換網或IEEE802區域網。
1.3如何理解計算機網路體系結構
1.4網路通信過程中的定址
1.4.1定址結構
1.4.2定址過程
習題 2.1IPv4協議
2.1.1IPv4數據報格式
2.1.2IPv4地址
2.1.3IPv4分段封裝
2.1.4IPv4功能模塊
2.1.5IPv4發送和接收流程
2.1.6IPv4路由選擇
2.2IPv6協議
IPv6是Internet Protocol Version 6的縮寫，其中Internet Protocol譯為「互聯網協議」。IPv6是IETF（互聯網工程任務組，Internet Engineering Task Force）設計的用於替代現行版本IP協議（IPv4）的下一代IP協議。IPv6是為了解決IPv4所存在的一些問題和不足而提出的，同時它還在許多方面提出了改進，例如路由方面、自動配置方面。經過一個較長的IPv4和IPv6共存的時期，IPv6最終會完全取代IPv4在互連網上占據統治地位。
2.2.1IPv6分組格式
2.2.2IPv6擴展頭部
IPv6對數據報頭作了簡化，以減少處理器開銷並節省網路帶寬。IPv6的報頭由一個基本報頭和多個擴展報頭(Extension Header)構成，基本報頭具有固定的長度（40位元組），放置所有路由器都需要處理的信息。由於Internet上的絕大部分包都只是被路由器簡單的轉發，因此固定的報頭長度有助於加快路由速度。IPv4的報頭有15個域，而IPv6的只有8個域，IPv4的報頭長度是由IHL域來指定的，而IPv6的是固定40個位元組。這就使得路由器在處理IPv6報頭時顯得更為輕松。與此同時，IPv6還定義了多種擴展報頭，這使得IPv6變得極其靈活，能提供對多種應用的強力支持，同時又為以後支持新的應用提供了可能。這些報頭被放置在IPv6報頭和上層報頭之間，每一個可以通過獨特的「下一報頭」的值來確認。除了逐個路程段選項報頭（它攜帶了在傳輸路徑上每一個節點都必須進行處理的信息）外，擴展報頭只有在它到達了在IPv6的報頭中所指定的目標節點時才會得到處理(當多點播送時，則是所規定的每一個目標節點)。在那裡，在IPv6的下一報頭域中所使用的標準的解碼方法調用相應的模塊去處理第一個擴展報頭(如果沒有擴展報頭，則處理上層報頭)。每一個擴展報頭的內容和語義決定了是否去處理下一個報頭。因此，擴展報頭必須按照它們在包中出現的次序依次處理。一個完整的IPv6的實現包括下面這些擴展報頭的實現：逐個路程段選項報頭，目的選項報頭，路由報頭，分段報頭，身份認證報頭，有效載荷安全封裝報頭，最終目的報頭。
2.2.3IPv6地址
IPv6將現有的IP地址長度擴大4倍，由當前IPv4的32位擴充到128位，以支持大規模數量的網路節點。這樣IPv6的地址總數就大約有3.4*10E38個。平均到地球表面上來說，每平方米將獲得6.5*10E23個地址。IPv6支持更多級別的地址層次，IPv6的設計者把IPv6的地址空間按照不同的地址前綴來劃分，並採用了層次化的地址結構，以利於骨幹網路由器對數據包的快速轉發。
IPv6定義了三種不同的地址類型。分別為單點傳送地址(Unicast Address)，多點傳送地址（Multicast Address）和任意點傳送地址（Anycast Address）。所有類型的IPv6地址都是屬於介面（Interface）而不是節點（node）。一個IPv6單點傳送地址被賦給某一個介面，而一個介面又只能屬於某一個特定的節點，因此一個節點的任意一個介面的單點傳送地址都可以用來標示該節點。
IPv6中的單點傳送地址是連續的，以位為單位的可掩碼地址與帶有CIDR的IPv4地址很類似，一個標識符僅標識一個介面的情況。在IPv6中有多種單點傳送地址形式，包括基於全局提供者的單點傳送地址、基於地理位置的單點傳送地址、NSAP地址、IPX地址、節點本地地址、鏈路本地地址和兼容IPv4的主機地址等。
多點傳送地址是一個地址標識符對應多個介面的情況（通常屬於不同節點）。IPv6多點傳送地址用於表示一組節點。一個節點可能會屬於幾個多點傳送地址。在Internet上進行多播是在1988年隨著D類IPv4地址的出現而發展起來的。這個功能被多媒體應用程序所廣泛使用，它們需要一個節點到多個節點的
傳輸。RFC-2373對於多點傳送地址進行了更為詳細的說明，並給出了一系列預先定義的多點傳送地址。
任意點傳送地址也是一個標識符對應多個介面的情況。如果一個報文要求被傳送到一個任意點傳送地址，則它將被傳送到由該地址標識的一組介面中的最近一個（根據路由選擇協議距離度量方式決定）。任意點傳送地址是從單點傳送地址空間中劃分出來的，因此它可以使用表示單點傳送地址的任何形式。從語法上來看，它與單點傳送地址間是沒有差別的。當一個單點傳送地址被指向多於一個介面時，該地址就成為任意點傳送地址，並且被明確指明。當用戶發送一個數據包到這個任意點傳送地址時，離用戶最近的一個伺服器將響應用戶。這對於一個經常移動和變更的網路用戶大有益處。
2.3UDP
2.3.1運輸層協議概述
2.3.2UDP數據報格式
2.3.3UDP校驗和演算法
2.3.4UDP應用
2.4TCP
2.4.1TCP報文段格式
2.4.2TCP連接
2.4.3TCP流量控制
習題 3.1域名空間
3.1.1域
3.1.2域名
3.1.3區
3.2名字伺服器3.2.1名字伺服器種類
3.2.2名字伺服器樹
3.3域名解析演算法
3.3.1域名解析方式
3.3.2定位起始域名伺服器
3.4逆向域名解析
3.4.1逆向域名解析的特點
3.4.2逆向域名解析原理
3.5域名解析報文
3.5.1報文格式
3.5.2記錄類型與結構
3.5.3域名解析報文的運輸
習題 4.1路由選擇策略
4.2最短路徑法
4.2.1基本原理
4.2.2路由表的生成
4.3擴散法
4.3.1基本原理
4.3.2選擇性擴散法
4.4基於流量的路由選擇
……第5章路由協議第6章地址解析第7章區域網第8章寬頻接入網第9章傳統交換網第10章寬頻交換網ATM第11章傳統IPoverATM技術第12章新型寬頻交換網技術第13章網路服務質量第14章網路安全技術參考文獻
㈡ 計算機網路工作原理是什麼
關於計算機網路的定義。
廣義的觀點：計算機技術與通信技術相結合，實現遠程信息處理或進一步達到資源共享的系統；資源共享的觀點：以能夠相互共享資源的方式連接起來，並且各自具有獨立功能的計算機系統的集合；對用戶透明的觀點：存在一個能為用戶自動管理資源的網路操作系統，由它來調用完成用戶任務所需要的資源，而整個網路像一個大的計算機系統一樣對用戶是透明的，實際上這種觀點描述的是一個分布式系統。
1、支撐計算機網路的有兩大技術原理：
1）計算機（廣義上的計算機） 2）通信技術（包括接入和輸出技術）
前者的存在使得用戶有了強大的數據錄入、處理、輸出能力，後者使得信息的遠程即時交換和共享成為可能。
2． 計算機網路的拓樸結構。
答：計算機網路採用拓樸學的研究方法，將網路中的設備定義為結點，把兩個設備之間的連接線路定義為鏈路。計算機網路也是由一組結點和鏈路組成的的幾何圖形，這就是拓樸結構。
分類：按信道類型分，分為點---點線路通信子網和廣播信道的通信子網。採用點——點連線的通信子網的基本結構有四類：星狀、環狀、樹狀和網狀；廣播信道通子網有匯流排狀、環狀和無線狀。
3． 計算機網路的體系結構
答：將計算機網路的層次結構模型和分層協議的集合定義為計算機網路體系結構。
4．計算機網路的協議三要素
答：三要素是：1，語法：關於諸如數據格式及信號電平等的規定；2，語義：關於協議動作和差錯處理等控制信息；3，定時：包含速率匹配和排序等。
5．OSI七層協議體系結構和各級的主要作用
答：七層指：由低到高，依次是物理層，數據鏈路層，網路層，傳輸層，會話層，表示層和應用層。
6．TCP/IP協議體系結構
答：TCP/IP是一個協議系列，目前已飲食了100多個協議，用於將各種計算機和數據通信設備組成計算機網路。
TCP/IP協議具有如下特點：1，協議標准具有開放性，其獨立於特定的計算機硬體與操作系統，可以免費使用；2，統一分配網路地址，使得整個TCP/IP設備在網路中都具有惟一的IP地址。
分層：應用層（SMTP, DNS, NFS, FTP, Telnet, Others）、傳輸層（TCP,UDP）、互聯層（IP，ICMP, ARP, RARP）、主機——網路層(Ethernet, ARPANET, PDN ,Others)。
傳輸控制協議TCP：定義了兩台計算機之間進行可靠數據傳輸所交換的數據和確認信息的格式，以及計算機為了確保數據的正確到達而採取的措施。
7、計算機通信常用原理
虛電路可分為永久虛電路和交換虛電路。
X.25協議描述了主機（DTE）與分組交換網（PSN）之間的介面標准。
X.25的分組級相當於OSI參考模型中的網路層，主要功能是向主機提供多信道的虛電路服務。
幀中繼的層次結構中只有物理層和鏈路層，採用光纖作為傳輸介質。
幀中繼的常見應用：1，區域網的互聯，2，語音傳輸，3，文件傳輸。
ATM（非同步傳輸模式），ATM的信元具有固定的長度，53個位元組，5個自己是信頭，48個位元組是信息段。
ATM網路環境由兩部分組成：ATM網路和ATM終端用戶。
區域網L3交換技術：Fast IP技術，Net Flow技術
廣域網L3交換技術：Tag Switching
虛擬區域網：是通過路由和交換設備在網路的物理拓撲結構基礎上建立的邏輯網路。
虛擬區域網的交換技術：埠交換、幀交換、元交換。
虛擬區域網的劃分方法：按交換埠號、按MAC地址、按第三層協議。
VPN（虛擬專用網），特點：1，安全保障，2，服務質量保證，3，可擴充性和靈活性，4，可管理性。
VPN的安全技術：隧道技術、加解密技術、密鑰管理技術、使用者與設備身份認證技術。
網路管理基本功能：故障管理、計費管理、配置管理、性能管理、安全管理。
SNMP（簡單網路管理協議），CMIS/CMIP（公共管理信息服務和公共管理信息協議）。
㈢ 江蘇自考03137計算機網路基本原理考試大綱（高綱1784）
本大綱對應教材版本為：《計算機網路原理》， 郎大鵬、高迪、程媛主編，2018年版，哈爾濱工程大學出版社。
高綱1784
高等教育自學考試大綱
03137計算機網路基本原理
南京航空航天大學編（2019年）
江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室
一、課程性質及其設置的目的與要求
（一）課程性質和特點
在當前的國民經濟中，計算機網路通信技術應用越來越廣泛，地位越來越重要。本課程是關於計算機網路基礎知識和網路主流技術的一門課程，是計算機科學與技術、計算機應用、通信工程、電子信息工程專業的一門專業必修課程。
本課程的主要任務是講授計算機網路的基礎知識和主流技術，包括計算機網路的組成、體系結構及協議、區域網標准及主流區域網技術、廣域網、網路互聯技術、網路應用等。課程要求側重掌握計算機網路體系結構、體系結構中各層次意義及其相互間關系以及網路互連等知識。《計算機網路基本原理》課程為將來從事計算機網路通信領域的開發和研究、網路的使用和維護提供必要的基礎知識，打下良好的基礎，而且還是實踐技能訓練中的一個重要的教學環節。
通過本課程的理論學習，學生能夠理解計算機網路的體系結構和網路協議，掌握組建區域網和接入Internet的關鍵技術，培養學生初步具備區域網組網及網路應用能力，從而為後續網路實踐課程的學習打下良好的理論基礎。
（二）本課程設置的目的
通過學習能夠使學生在已有的課程知識的基礎上，對計算機網路有一個全面、系統的了解，熟悉網路環境、網路操作系統以及網路基本操作，能對網路資源進行合理的配置和利用，初步具備網路設計和建設能力。
學生在學習完本課程後，具有獨立組建和管理區域網、分析網路協議、查找網路安全漏洞、配置簡單網路伺服器的能力。
（三）本課程的基本要求
⑴ 掌握計算機網路的基本概念、基本知識、網路功能和特點；了解網路的發展狀況及趨勢，理解計算機網路演化過程；了解網路的基本工作原理；理解計算機網路的組成與分類和體系結構、分層模型與介面的特點；掌握標准化參考模型與TCP/IP參考模型；了解標准化組織與互聯網的標准與管理結構。
⑵ 掌握組網的有關概念：了解網路服務帆搭器、工作站、網路適配器、數據機、中繼器、集線器、網橋、交換機、網路傳輸介質和常見網路操作系統。
⑶ 掌握對等網路的基本概念；了解對等網路的組建於配置、網路資源共享、網路登錄、與其它網路連接。
⑷ 熟練掌握常用伺服器的基本概念、發展及應用；通過對伺服器、基本操作、賬號管理的講解，學生能夠對計算機網路有更深刻的認識，具有能熟練使用常用伺服器的技能。
⑸ 熟練掌握五層功能及協議原理，熟悉各種相關應用。
主要包含：
掌握數據鏈路層成幀、差錯控制、流量控制等功能，掌握典型的數據鏈路層協議-HDLC和網際網路的數據鏈路層協議PPP。
掌握網路層的功能、為傳輸層提供的服務、虛電路子網和數據報子網的概念，理解路由選擇策略、擁塞的概念和擁塞預防策略。
理解Internet的IP、ARP、RARP、ICMP和橡核IPv6協議，掌握IP路由、掌握DNS的原理及應用。
理解傳輸層提供給高層的服務、服務質量，掌握UDP、TCP協議的原理及其應用，掌握建立連接和釋放連接。
理解和掌握應用層的域名系統、電子郵件協議、文件傳輸協議、萬維網的原理等。
理解區域網的參考模型與協議標准，掌握相關的介質訪問控制協議，掌握乙太網以及無線區域網的工作原理。了解梁轎掘移動Ad Hoc網路的基本概念、特點、結構、路由協議和應用，了解與其它移動通信系統的區別點。了解區域網操作系統的基本概念。
了解分組交換技術（X.25和幀中繼）、非同步傳輸模式、第三層交換技術、虛擬區域網技術、VPN、計算機網路管理與安全等實用技術的概念與基本原理。
（四）本課程與相關課程的關系
《計算機網路基本原理》是計算機科學與技術專業以及相關專業的計算機網路與應用方向的一門專業課程，與計算機相關專業的許多其他課程有著密切的關系，比如《計算機組成原理》、《操作系統概論》等。
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㈣ 計算機網路的6種拓補結構是什麼
3.2.1 星型拓補
（1） 星型拓補由中央節點和通過點到點鏈路接到中央節點的各個站點組成，採用星型拓補的交換方式主要有報文交換和線路交換，線路交換更為普遍，現有的數據處理和聲音通信的信息網大多採用這種拓補結構，目前流行的PBX就是星型拓補的典型
（2） 星型拓補的優缺點：
a． 方便服務
b． 每個連接只接一個設備
c． 不會影響全網
d． 集中控制和故障診斷
e． 簡單的訪問協議
f． 缺點是
I. 電纜長度和安裝
II. 擴展困難
III. 依賴於中央節點
3.2.2 匯流排拓撲
（1） 匯流排拓撲的定義
採用單根傳輸線作為傳輸介質，所有節點都通過相應的硬體介面連接到傳輸介質上的拓撲方式
（2） 匯流排拓撲的優點：
a． 電纜長度短，布線容易；
b． 可靠性高；
c． 易於擴充。
（3） 匯流排拓撲的缺點：
a． 故障診斷困難；
b． 中繼器配置：在匯流排的干線基礎上擴充，可採用中繼器，需要重新配置，包括電纜長度的剪裁、終端器的調整等。
c． 因為接在匯流排上的站點要有介質訪問控制能力，所以終端必須是智能的。
3.2.3 環型拓撲（1） 環型拓撲的定義
由一些中繼器和連接中繼器的點到點鏈路組成一個閉合環的網路拓撲結構
（2） 環型拓撲的優點
a． 電纜長度短
b． 無需接線盒
c． 適用於光纖
（3） 環型拓撲的缺點
a． 節點故障引起全網故障；
b． 診斷故障困難；
c． 不易重新配置網路；
d． 拓撲結構影響訪問協議。
3.2.4 樹型拓撲
（1） 定義
由匯流排拓撲演變過來，形狀象一顆倒置的樹，頂端有一個帶分支的根，每個分支還可延伸出子分支的網路拓撲結構
（2） 優點
a． 易於擴展；
b． 故障隔離容易。
（3） 缺點
對根的依賴性太大，如果根發生故障，則全網不能正常工作。
3.2.5 星型環拓撲
（1） 定義
由一批接在環上的連接集中器組成的，結合了星型拓撲和環型拓撲的優點的網路拓撲結構
（2） 優點
a． 故障診斷和隔離方便； b． 易於擴展；
c． 安裝電纜方便。
（3） 缺點
a． 需要智能的集中器
b． 電纜安裝問題
㈤ 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。
;㈥ [計算機網路之六] 傳輸層
傳輸層向它上面的應用層提供通信服務，它屬於面向通信部分的最高層，同時也是用戶功能中的最底層。
從傳輸層的角度，通信的真正端點並不是主機而是主機中的進程。
傳輸層有 分用 和 復用 的功能。 「復用」 是指在發送方不同的應用進程都可以使用同一個運輸層協議傳送數據， 「分用」 是指接收方的運輸層在剝去報文的首部後能夠把這些數據正確交付目的應用進程。
網路層和運輸層有明顯的區別，網路層為主機之間提供邏輯通信，而運輸層為應用進程之間提供端到端的邏輯通信。
知名埠號 ：0~1023
登記埠號 ：1024~49151
客戶端短暫埠號 ：49152~65535
① 無連接。 發送數據之前不需要建立連接，因此減少了開銷和發送數據之前的時延。
② 盡最大努力交付。 即不保證可靠交付，因此主機不需要維持復雜的連接狀態表。
③ 面向報文的。 對應用層交下來的報文，既不合並，也不拆分，而是保留這些報文的邊界，UDP 一次交付一個完整的報文。
用戶數據報 UDP 有兩個欄位：數據欄位和首部欄位。首部欄位很簡單，只有 8 個位元組，由四個欄位組成，每個欄位的長度都是兩個位元組。各欄位意義如下：
① 源埠 在需要對方回信時選用。不需要時可用全0。
② 目的埠 目的埠號。這在終點交付報文時必須使用。
③ 長度 用戶數據報的長度，最小值為 8 （僅有首部）。
④ 檢驗和 檢測用戶數據報在傳輸中是否有錯。有錯就丟棄。
用戶數據報首部檢驗和的計算和校驗都要計算出一個偽首部。
① 面向連接。
應用程序在使用 TCP 協議之前，必須先建立 TCP 連接；傳送數據完畢後，必須釋放已經建立的 TCP 連接。類似於打電話：通話前要先撥號建立連接，通話結束後要掛機釋放連接。
② 一對一。
TCP 連接只能是點對點的（一對一）。
③ 可靠交付。
通過 TCP 連接傳送的數據，無差錯、不丟失、不重復，並且按序到達。
④ 全雙工通信。
通信雙方的應用進程在任何時候都能發送和接收數據，TCP 連接的兩端都設有發送緩存和接收緩存，用來臨時存放雙向通信的數據。
⑤ 面向位元組流。
TCP 中的 「流」 指的是流入到進程或從進程流出的位元組序列。
「面向位元組流」 的含義：雖然應用程序和 TCP 的互動式一次一個數據塊（大小不等），但 TCP 把應用程序交下來的數據僅僅看成是一連串無結構的位元組流。TCP 並不知道所傳送的位元組流的含義。TCP 不保證接收方應用程序鎖收到的數據塊和發送方應用程序所發出的數據塊具有對應的大小關系。但接收方應用程序收到的位元組流必須和發送方應用程序發出的位元組流完全一樣，當然接收方的應用程序必須有能力識別收到的位元組流，把它還原成有意義的應用層數據。
TCP 連接是協議軟體提供的一種抽象，每一條 TCP 連接唯一地被通信兩端的兩個端點（即兩個套接字）所確定，即：
TCP 連接 ::= {socket1, socket2} = {(IP1: port1), (IP2: port2)}
IP1 和 IP2 分別是兩個端點主機的 IP 地址，port1 和 port2 分別是兩端端點主機中的埠號。
網路只能提供最大努力的服務，是不可靠的，因此 TCP 必須採用適當的措施才能使得兩個運輸層之間的通信變得可靠。當出現差錯時讓發送方重傳出現差錯的數據，同時在接收方來不及處理收到的數據時，及時告知發送方適當降低發送數據的速度，這樣就可以在不可靠的傳輸信道實現可靠傳輸。
ARQ（Auto Repeat-reQuest）：自動重傳請求。
發送方每發送完一個分組就停止發送，等待接收方確認，在收到確認後再發送下一個分組。
A 是發送方，B 是接收方。
A 每發送一個分組後，等待 B 對該分組的確認後，再接著發送下一個分組。
【發送方】A 發送的分組在傳輸過程中出錯，可能是丟失了，也可能是分組受到干擾出錯了
【接收方】這時 B 直接丟棄分組，什麼也不做（也不通知 A 受到的分組有差錯）。
【解決方案】發送方在每發送完一個分組時設置一個 超時計數器 ，只要超過一段時間仍然沒有接收到確認，就認為剛才發送的分組丟失了，因而重傳前面發送過的分組，這叫 超時重傳 。反之在超時計時器到期之前收到了相應的確認，就撤銷該超時計時器。
第一，A 在發送完一個分組後， 必須暫時保留已發送的分組的副本 （在發生超時重傳時使用）。只有在收到相應的確認後才能清楚暫時保留的分組副本。
第二，分組和確認分組都必須進行 編號 。這樣才能明確是哪一個發送出去的分組受到了確認，而哪一個分組還沒有收到確認。
第三，超時計時器設置的 重傳時間應當比數據在分組傳輸的平均往返時間更長一些 。
【發送方】超時重傳時間內沒有收到確認報文，無法確認是發送出錯、丟失，還是接收方的確認丟失，超時計時器到期後就要重傳。
【接收方】丟棄收到的重復分組，不向上層交付；向發送方發送確認。
【發送方】收下遲到的確認，並且丟棄
發送方大部分時間都在等待確認，信道的利用率低
使用流水線的 ARQ 可以提高信道利用率
【發送方】維持一個發送窗口，位於發送窗口內的分組都可連續發送出去，而不需要等待對方的確認。
回退N幀協議 ：如果發送方發送了多個分組，但中間的某個分組丟失了，這時接收方只能對丟失分組之前的分組發出確認，而發送方無法知道丟失分組及後面分組的接收情況，只好把丟失分組及後面的分組重傳一次，這叫 Go-back-N ，表示需要再退回來重傳已發送過的 N 個分組。
前面 20 個位元組固定，因此 TCP 首部最小長度是 20 位元組。
TCP 的滑動窗口以位元組為單位，窗口後沿的部分表示已發送且已收到通知，窗口裡的序號表示允許發送的序號，窗口前沿之前的數據暫時不允許發送，需要等待收到接收方的確認後前沿往前移才可發送。
描述一個發送窗口需要三個指針：P1、P2 和 P3，如圖所示：
小於 P1 的是已發送並已收到確認的部分，而大於 P3 的是不允許發送的部分。
P3 - P1 = A 的發送窗口
P2 - P1 = 已發送但尚未收到確認的位元組數
P3 - P2 = 允許發送但當前尚未發送的位元組數（又稱為 可用窗口 或 有效窗口 ）
接收方 B 接收窗口大小為20，因為未收到 31 的數據，即使已收到後面的序號 32、33 的數據，返回的確認號仍然是 31。
現在接收方收到了 31、32、33，並返回確認號 33，接收窗口往前滑動 3 個序號，發送方接收到確認，發送窗口也向前滑動 3 個序號大小，現在 A 可以發送序號 51~53 的數據了。
當發送方將發送窗口內的數據都發送出去，但是接收方的確認可能由於網路擁塞滯留，這時發送方發送窗口已滿，可用窗口為 0，只能等待接收方的確認報文到達。
TCP 為了保證可靠傳輸，要求必須受到對已發送報文的確認，如果超過一定時間未受到確認報文，則重傳已發送的報文。這個時間就叫 超時重傳時間 ，很明顯超時重傳時間的大小設置應該更貼近網路的實際情況，如果網路狀況好，就設短一點，否則使網路的空閑時間增大，降低了傳輸效率；網路差就設長一點，否則會引起很多不必要的重傳，使網路負荷增大。
TCP 採用了一種自適應的演算法：
RTT（報文段的往返時間）、RTTs（加權平均往返時間），RTTs 的計算公式：
RTTd（RTT 的偏差的加權平均值）、RTO（RetransmissionTime-Out 超時重傳時間）:
【場景】TCP 的接收方在接收對方發送過來的數據位元組流的序號不連續，形成一些不連續的位元組塊，如果簡單按照回退N幀協議處理，意味著要重傳第一個未收到的序號數據塊及之後的數據，如果能通知發送方已收到了哪些數據（選擇確認），就可以讓發送方只發送接收方未收到的數據。
流量控制就是讓發送方的發送速率不要太快，要讓接收方來得及接收。
當發送方收到接收方通知，將窗口縮小為 0 時，發送方將暫時不能發送數據了，必須等接收方通知更新接收窗口大小，但是這個通知又有可能丟失，導致發送方沒收到通知。
為了避免雙方互相等待死鎖，TCP 為每個鏈接設有一個 持續計時器 ，只要 TCP 連接的一方收到對方的零窗口通知，就啟動持續計時器。若持續計時器設置的時間到期，就發送一個零窗口 探測報文段 （僅攜帶 1 位元組的數據），而對方就在確認這個探測報文段時給出了現在的窗口值。如果窗口仍然是零，那麼受到這個報文段的一方就重新設置持續計時器；如果窗口不是零，那麼死鎖的僵局就可以打破了。
【優點】提高網路利用率
【缺點】可能會發生某種程度的延遲
【場景】接收數據的主機如果每次都立刻回復確認應答的話，可能會返回一個較小的窗口，因為接收方剛接收完數，緩沖區已滿。
【糊塗窗口綜合征問題】
TCP 接收方緩存已滿，而互動式的應用進程一次只從接收緩存中讀取 1 個位元組（這樣就使接收緩存空間僅騰出 1 個位元組），然後向發送方發送確認，並把窗口設置為 1 個位元組（但發送的數據報是 40 位元組長，TCP 首部 + IP 數據報首部）。接著，發送方又發來 1 個位元組的數據（注意發送方發送的 IP 數據報是 41 位元組長）。接收方發回確認，仍然將窗口設置為 1 個位元組。這樣進行下去，使網路的效率很低。
TCP 文件傳輸中，就採用了兩個數據段返回一次確認應答，並且等待一定時間後沒有其他數據包到達時也依然發送確認應答。
當對網路中某一資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分，網路的性能就要變壞，這種情況就叫做 擁塞 。
慢開始（slow-start）、擁塞避免（congestion avoidance）、快重傳（fast retransmit）和快恢復（fast recovery）。
【演算法思路】
當主機開始發送數據時，由於並不清楚網路的負荷情況，所以如果立即把大量數據位元組注入網路，那麼就有可能引起網路發生擁塞。較好的方法是先探測一下，即 由小到大逐漸增大發送窗口 ，也就是說， 由小到大逐漸增大擁塞窗口數值 。
【處理過程】
慢開始門限值 ssthresh 決定了擁塞窗口達到多大時要執行什麼演算法。
① 當 cwnd < ssthresh 時，使用慢開始演算法；
② 當 cwnd > ssthresh 時，停止使用慢開始演算法而改用擁塞避免演算法；
③ 當 cwnd = ssthresh 時，既可使用慢開始演算法，也可使用擁塞避免演算法。
在擁塞窗口 cwnd 達到門限值之前，發送方每一輪次收到確認應答後，cwnd 就增大為原來的兩倍；達到門限值後，執行擁塞避免演算法。
PS. 慢開始只是表示初始發送數據少，不代表發送速率增長速度慢，實際上是指數級增長非常快。
【演算法思路】
讓擁塞窗口 cwnd 緩慢地增大，即每經過一個往返時間 RTT 就把發送方的擁塞窗口 cwnd 加 1，而不是像慢開始階段那樣加倍增長。擁塞避免階段有 「加法增大」 的特點，按線性規律緩慢增長，使網路比較不容易出現擁塞 。
【處理過程】
在執行擁塞避免演算法階段，當網路出現超時時，發送方判斷為網路擁塞，調整門限值為當前擁塞窗口的一半，即 ssthresh = cwnd / 2，同時擁塞窗口重置為 1，即 cwnd = 1，進入慢開始階段。
【演算法原理】
① 快重傳
【場景】有時，個別報文段會在網路中丟失，但實際上網路並未發生擁塞。如果發送方遲遲收不到確認，就會產生超時，就會誤認為網路發生了擁塞，導致發送方錯誤地啟動慢開始，把擁塞窗口 cwnd 又設置為 1，因而降低了傳輸效率。
【方案】接收方不要等待自己發送數據時才進行捎帶確認，而是要立即發送確認，即使收到了失序的報文段也要立即發出對已收到的報文段的重復確認，當發送方 一連收到 3 個重復確認 ，就知道接收方確實沒有收到某個報文段，因而應當 立即進行重傳 。
② 快恢復：
發送方知道只是丟失了個別的報文段，於是不啟動慢開始，而是執行快恢復演算法，調整發送方門限值 ssthresh = cwnd / 2，同時設置擁塞窗口 cwnd = ssthresh = 8，並開始執行擁塞避免演算法。
擁塞控制的流程如下：
擁塞窗口 cwnd，接收方窗口 rwnd， 發送方發送窗口的上限值 = Min[rwnd, cwnd] 。
① 當 rwnd < cwnd，接收方的接收能力限制發送方窗口大小；
② 當 cwnd < rwnd，網路的擁塞程度限制發送方窗口大小。
【問題背景】
路由器採取分組丟棄策略，即按照 先進先出（FIFO） 規則處理分組，當隊列已滿時，則丟棄後面到達的分組，這叫 尾部丟棄策略 。
丟失的分組會導致發送方出現超時重傳，發送方轉而執行慢開始演算法，不同分組屬於不同 TCP 連接，導致很多 TCP 同時進入慢開始狀態，這種現象稱為 全局同步 。
【解決方案】
主動隊列管理 AQM：不等到路由器的隊列長度已經達到最大值時才不得不丟棄後面到達的分組，而是在隊列長度達到某個警惕值時就主動丟棄到達的分組，這樣就提醒了發送方放慢發送的速率，因而有可能使網路擁塞的程度減輕，甚至不出現網路擁塞。
TCP 是面向連接的協議，運輸連接有三個階段： 連接建立、數據傳送、連接釋放 。
TCP 連接建立過程要解決的幾個問題：
① 使每一方能夠確知對方的存在；
② 允許雙方協商一些參數（如最大窗口值、是否使用窗口擴大選項和時間戳選項以及服務質量等）；
③ 能夠對運輸實體資源（如緩存大小、連接表中的項目等）進行分配。
TCP 建立連接的過程叫做握手，握手需要在客戶和伺服器之間交換三個 TCP 報文段，即 三次握手 。
最初客戶端和服務端都處於 CLOSED（關閉） 狀態，A（Client）主動打開連接，B（Server）被動打開連接。
一開始，B 的 TCP 伺服器進程先創建 傳輸控制塊 TCB ，准備接受客戶進程的連接請求。然後伺服器進程就處於 LISTEN（收聽）狀態，等待客戶端的連接請求。如有，即作出響應。
第一次握手 ：A 的 TCP 客戶進程也是首先創建傳輸控制塊 TCB，准備接受客戶進程的連接請求。然後在打算建立 TCP 連接時，向 B 發出連接請求報文段，這時首部中的同步位 SYN = 1，同時選擇一個初始序號 seq = x。TCP 規定，SYN 報文段（即 SYN = 1 的報文段）不能攜帶數據，但要 消耗掉一個序號 。這時，TCP 客戶進程進入 SYN-SENT（同步已發送） 狀態。
第二次握手 ：B 收到連接請求報文段後，如同意建立連接，則向 A 發送確認。在確認報文段中應把 SYN 位和 ACK 位都置 1，確認號是 ack = x + 1，同時也為自己選擇一個初始序號 seq = y。請注意，這個報文段也不能攜帶數據，但同樣 要消耗掉一個序號 。這時 TCP 伺服器進程進入 SYN-RCVD（同步收到） 狀態。
第三次握手 ：TCP 客戶進程收到 B 的確認後，還要向 B 給出確認。確認報文段的 ACK 置 1，確認號 ack = y + 1，而自己的序號 seq = x + 1。TCP 的標准規定，ACK 報文段可以攜帶數據。但 如果不攜帶數據則不消耗序號 ，在這種情況下，下一個數據報文段的序號仍是 seq = x + 1。這時，TCP 連接已經建立，A 進入 ESTABLISHED（已建立連接） 狀態。當 B 收到 A 的確認後，也進入 ESTABLISHED（已建立連接）狀態。
數據傳輸結束後，通信的方法都可釋放連接。現在 A 和 B 都處於 ESTABLISHED 狀態。
第一次揮手 ：A 的應用進程先向其 TCP 發出連接釋放報文段，並停止再發送數據，主動關閉 TCP 連接。A 把連接釋放報文段首部的終止控制位 FIN 置 1，其序號 seq = u，它等於前面已傳送過的數據的最後一個位元組的序號加 1。這時 A 進入 FIN-WAIT-1（終止等待 1）狀態，等待 B 的確認。請注意，TCP 規定，FIN 報文段即使不攜帶數據，它也消耗掉一個序號。
第二次揮手 ：B 收到連接釋放報文後即發出確認，確認號是 ack = u + 1，而這個報文段自己的序號是 v，等於 B 前面已傳送過的最後一個位元組的序號加 1。然後 B 就進入 CLOSE-WAIT（關閉等待）狀態。TCP 伺服器進程這時應通知高層應用程序，因而從 A 到 B 這個方向的連接就釋放了，這時的 TCP 連接處於半關閉（half-close）狀態，即 A 已經沒有數據要發送了，但 B 若發送數，A 仍要接收。也就是說，從 B 到 A 這個方向的連接並未關閉，這個狀態可能會持續一段時間。A 收到來自 B 的確認後，就進入 FIN-WAIT-2（終止等待 2）狀態，等待 B 發出的連接釋放報文段。
第三次揮手 ：若 B 已經沒有要向 A 發送的數據，其應用進程就通知 TCP 釋放連接。這時 B 發出的連接釋放報文段必須使 FIN = 1。現假定 B 的序號為 w（在半關閉狀態 B 可能又發送了一些數據）。B 還必須重復上次已發送過的確認號 ack = u + 1。這時 B 就進入 LAST-ACK（最後確認）狀態，等待 A 的確認。
第四次揮手 ：A 在收到 B 的連接釋放報文段後，必須對此發出確認。在確認報文段中把 ACK 置 1，確認號 ack = w + 1，而自己的序號是 seq = u + 1（根據 TCP 標准，前面發送過的 FIN 報文段要消耗一個序號）。然後進入 TIME-WAIT（時間等待）狀態。請注意，現在 TCP 連接還沒有釋放掉。必須經過時間等待計時器（TIME-WAIT timer）設置的時間 2MSL 後，A 才進入到 CLOSED 狀態，然後撤銷傳輸控制塊，結束這次 TCP 連接。當然如果 B 一收到 A 的確認就進入 CLOSED 狀態，然後撤銷傳輸控制塊。所以在釋放連接時，B 結束 TCP 連接的時間要早於 A。
㈦ 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