厦门理工14年期末计算机网络期末复习总结

更新时间：2023-10-16 05:08:01 阅读量：综合文库文档下载

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计算机网络期末复习总结

第一章：计算机网络概论

1，历史与概念：ARPANET、三网融合（电信通信网、计算机网络与电视通信网） 2，分类：按覆盖的地理范围进行分类：个域网PAN、局域网LAN、城域网MAN、广域网WAN

3，组成：从逻辑功能上分为资源子网和通信子网两个部分 4，拓扑结构：星状、环状、总线型、树状、网状 5，数据交换（重点）：

数据交换

线路交换（Circuit Switching）

也称为电路交换，对需要进行通信的节点之间提供一条临时的专用通道，整个通信过程通道被独占。

线路交换通信三过程：线路建立阶段、数据传输阶段、电路拆除阶段。线路交换的优点：

（1）当线路连接过程完成后，在两台主机之间建立的物理线路连接为此次通信专用，通信实时性强。

（2）适用于交互式会话类通信。线路交换的缺点：

（1）不适用于计算机与计算机之间的突发性通信。（2）不具备数据存储能力，不能平滑通信量。（3）不具备查错控制能力，无法发现与纠正传输差错。存储转发交换：中间节点进行存储再转发特点：

1) 发送的数据与目的地址，源地址，控制信息按照一定格式组成一个数据单元（报文或报

文分组）进入通信子网。

2) 通信子网的节点是通信控制处理机，它负责完成数据的接收，差错检验，储存，路由选

择和转发功能。

存储转发交换方式分为：报文（message）交换和报文分组（packet）交换。分组交换分为数据报（Data Gram）交换和虚电路（Virtual Circuit）交换。数据报特点：

1) 同一报文的不同分组可以经过不同的传输路径通过通信子网。

虚电路交

线路交换

存储转发交换分组交

数据报交

报文存储转发交换（报文交换）

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2) 同一报文的不同分组到达目的主机时可能出现乱序、重复与丢失现象、。 3) 每一个分组在传输过程中都必须带有目的地址和源地址

4) 数据报方式的传输延迟较大，适用于突发性通信，不适用于长报文、回话式通信。

虚电路特点：

1) 在每次分组传输之前，需要在源主机与目的主机之间建立一条虚电路。

2) 所有分组都通过虚电路顺序传输，分组不必携带目的地址、源地址等信息。分组到达主

机时不会出现丢失、重复与乱序的现象。

3) 分组通过虚电路上的每一个路由器时，路由器只需进行差错检测，而不进行路由选择。 4) 路由器可以与多个主机之间的通信建立多条虚电路。

6，网络延时

网络延时（delay）包括发送延时、传播延时、排队延时与处理延时 7，面向连接服务与无连接服务面向连接服务---电路交换无连接服务—分组交换

第二章：网络体系结构与网络协议

1，OSI的7层从上到下分别是 7 应用层 6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层 2 数据链路层 1 物理层

2，OSI七层模型各层的功能。

第七层：应用层数据用户接口，提供用户程序“接口”。

第六层：表示层数据数据的表现形式，特定功能的实现，如数据加密。第五层：会话层数据允许不同机器上的用户之间建立会话关系，如WINDOWS

第四层：传输层段实现网络不同主机上用户进程之间的数据通信，可靠与不可靠的传输，传输层的错误检测，流量控制等。

第三层：网络层包提供逻辑地址（IP）、选路，数据从源端到目的端的传输

第二层：数据链路层帧将上层数据封装成帧，用MAC地址访问媒介，错误检测与修正。第一层：物理层比特流设备之间比特流的传输，物理接口，电气特性等。

3，TCP/IP参考模型：网络访问层（数据链路层、物理层）、网际互连层（网络层）、传输层（传输层）、和应用层（应用、表示、会话层）。

第三章：物理层

1，信号：是数据在传输过程中的电信号的表示形式。数据在信道中是以电信号的形式传送的，电信号分为模拟信号、数字信号 2，调制与解调

将数字信号变换成模拟信号，称为调制，反之称为解调

3，数据的传输方式：串行传输、并行传输、单工、半双工、全双工。同步与异步的概念

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4，传输介质：双绞线（STP与UTP，RJ45）、同轴电缆、光纤电缆（多模光纤和单模光纤）、无线与卫星通信信道 5，数据编码：

数据编码方

7，波特率与比特率

波特率：调制解调器输出的调制信号每秒钟载波调制状态改变的数值比特率：每秒传输的构成代码的二进制比特数，单位是bps

在实际应用中，常用的数据传输速率单位有Kbps，Mbps，Gbps，Tbps 注意，1Kbps=1000bps而不是1024bps

8，基带传输：直接传输数字信号，编码方式主要有：非归零码，曼彻斯特编码（重点），差分曼彻斯特编码。

曼彻斯特编码规则：每比特的周期T分为前T/2与后T/2两部分；前T/2传送该比特的反码，通过后T/2传送该比特的原码；曼彻斯特编码信号又称做“自含钟编码”信号，发送曼彻斯特编码信号时无需另发同步信号。

9，脉冲编码调制（PCM）方法：包括采样、量化与编码三步

10，多路复用技术：在一个物理信道上开辟出多个逻辑信道的技术，包括：时分多路复用TDM、频分多路复用FDM、波分多路复用WDM、码分多路复用CDMA与正交频分复用OFDM

11，CDMA的基本工作原理：

给用户分配一个m比特的码片序列。发送1时就发送码片原码，发送0时就发送码片的反码。每个用户分配的码片序列要各不相同。为说明码片序列的性质，用+1表示1，用-1表示0

（1）两个不同站的码片序列（包括反码）互相正交，即规格化内积为0。（2）任何一个码片向量的规格化内积都是1

（3）任何一个码片向量与之反码的规格化内积都是-1 例如，两个站的码片序列分别为

（1）S=（+1+1-1-1+1+1+1-1），T=（+1+1+1+1-1+1+1+1）则S·T=0

（2）S=00011011，T=00101110，则S*T=+1+1-1+1-1+1-1=0

模拟数据编码

数字数据编码

振幅键控ASK 移频键控FSK 移相键控PSK

非归零码曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码

6，频带传输：振幅键控ASK，移频键控FSK，移相键控PSK；

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第四章：数据链路层

1，误码率：二进制码元在数据传输系统中被传错的概率 2，检错码与纠错码的概念

检错码就是通过一定的编码和解码，能够在接收解码时检查出传输的错误，但不能纠正错误。

纠错码就是在接收时不但能检查错误，而且能纠正错误。

3，循环冗余校验码CRC（重点）循环冗余码举例

设生成多项式为g(x)=x^4+x^3+1，即生成码为11001，这暗示检验字段为4位，即R=4。要发送的二进制编码为1011001，则xRf(x)=10110010000，采用模2除法（减法不借位，加法不进位，异或操作），xRf(x)/g(x)余数为1010，此为校验字段（如何计算？）发送方发送：10110011010

接收方利用整个接收字段除以生成码11001，余数为0则正确，否则错误

4，数据链路层的功能：

链路管理，帧同步，流量控制，差错控制，帧的透明传输，寻址。

5，数据链路层协议分为：面向字符型（如BSC）和面向比特型（HDLC和PPP） 6，数据链路的配置：平衡与非平衡配置

7，HDLC协议：标志字段 F (Flag) ：为 6 个连续 1 加上两边各一个 0 共 8 bit。零比特填充法实现透明传输：有 5 个连续 1 时，就立即填入一个 0。 8，单帧停止等待ARQ协议（重点）：超时计时器、重传、ack确认 9，连续 ARQ（只按序接收）和选择重传 ARQ（重点）。 10，滑动窗口机制（重点）

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滑动窗口控制协议分为：单帧停止等待协议、多帧连续发送协议多帧连续发送协议又可以分为后退N帧协议与选择重传协议

11，PPP：用户使用拨号电话线接入因特网时，一般都是使用 PPP 协议，路由器与路由器之间的连接也使用PPP。

第5章介质访问控制子层

1，常用介质访问控制方法：载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD），令牌总线，令牌环（Token Ring）；

CSMA/CD与Token Bus,Token Ring的比较 CSMA/CD的特点：

简单；随机访问控制，实时性得不到保证，适合办公环境；网络通信负荷增大时，性能下降明显。

Token Bus,Token Ring的特点

复杂；发送数据的时间间隔是确定的，实时性有保证，是确定型的访问控制方法，适合工业环境；网络通信负荷增大时，性能不下降。

2，CSMA/CD协议的工作（即以太网发送数据）过程(重点)：

先听后发、边听边发、冲突停止、延迟重发。 3，冲突窗口与最短有效帧长（重点）：

以太网的端到端往返时延2 τ称为冲突窗口，其中τ =D/V，D为总线传输介质的最大长度，V为传播速度。