计算机网络期末复习资料 2

1、计算机网络常用的数据交换技术

计算机网络常用的数据交换技术分别是电路交换、报文交换和分组交换。其中，电路交换必须经过“建立连接”->“通话”->“释放连接”的三个步骤，报文交换是必要时存储并继续传送消息来对其进行路由选择的一种交换方式而分组交换则采用存储转发技术对信息进行传输。

2、计算机网络的定义

计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机集合。 3、计算机网络的分类

交换功能:电路交换网,报文交换网,分组交换网,混合交换网

作用范围:广域网(WAN)城域网(MAN) 局域网(LAN)（无线）个人区域 PAN 使用范围:公用网 专用网

4、计算机网络的主要性能指标（速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽、往返时间RTT和利用率）

2.带宽原义指某个信号具有的频带宽度。

（1）.模拟信号 带宽－－表示允许信号占用的频率范围。单位：HZ、KHZ、MHZ 如：话音的带宽为3.1 KHZ(300 HZ ～3.4 KHZ )

（2）.数字信号 带宽－－表示数字信道发送数字信号的速率，即比特率或数据率或传输速率，也称为吞吐量 。单位：比特/秒，bit/s，bps

? 更常用的带宽单位是千比每秒，即 kb/s （103 b/s）兆比每秒，即 Mb/s（106 b/s）

吉比每秒，即 Gb/s（109 b/s）太比每秒，即 Tb/s（1012 b/s）

? 请注意：在计算机上表示数据大小和容量时，K = 210 = 1024， M = 220, G = 230,

T = 240。

（2）时延是指数据（一个报文或分组，甚至比特）从网络（或链路）的一段传送到另一端所需的时间。

发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间。 公式：发送时延=数据长度（b）/发送速率（b/s）

传播时延是电磁波在信道中传播一定距离需要花费的时间。

公式：传播时延=信道长度（m）/电磁波在信道上传播的速率（m/s） 总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延 时延带宽积=传播时延X带宽 （3）利用率

公式：D=D。/1-U (D表示网络当前时延，D。表示网络空闲时的时延，U是网络的利用率) 5、协议的基本概念及组成要素

进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定叫做网络协议。 （1）网络协议三要素 1.语法 2.语义 3.同步 6、协议与服务的关系

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还需要使用下面一层提供服务。1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。

2、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命令，这些命令在OSI中称为服务原语。

7、OSI七层模型和TCP/IP协议的组成（按顺序）

OSI参考模型：第7层—>应用层（应用进程间通信和交互） 6—>表示层 5 -> 会话层 4 ->传输层 3->网络层（传送数据报和分组） 2 ->数据链路层（传送数据帧） 1->物理层（传送比特流）

TCP/IP协议： 第4层 应用层 3 运输层(TCP或UDP) 2 网际层(IP) 1 网络接口层（远程连接TELNET,FTP,SMTP）

8、物理层与传输媒体的接口特性

（1）机械特性 （2）电气特性 ③功能特性 ④过程特性

9、奈奎斯特准则和香农公式的具体内容参数及含义，并能利用香农公式进行计算。

乃奎斯特准则：在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰的问题，使接收端对码元的判决成为不可能。1.香农公式

信道的极限信息传输速率C=Wlog2(1+S/N) W：信道的带宽S：信道内部所传信号的平均功率N：信道内部高斯噪声的功率S/N:信道的信噪比 10、计算机网络中常用的有线传输介质和无线传输介质 1. 双绞线 2.同轴电缆 3.光纤

2. 无线传输介质有：短波通信和无线电微波。 11、计算机网络中常用的信道复用技术及原理

频分复用：所有用户在同样时间内占用不同的带宽资源。 时分复用：所有用户是在不同的时间占用同样的频段带宽。 统计时分复用：

波分复用：光的频分复用。

码分复用：每一个用户可以在同样的时间实用同样的频带进行通信 5.常用的宽带接入技术。

1.ADSL 技术2. 光纤同轴混合网HFC .3 FTTx 技术 12、数据链路层必须解决的三个基本问题。如何解决 封装成帧：在一段数据的前后分别添加首部和尾部。

透明传输：发送端的数据链路层在数据中出现控制字符的前面插入转义字符ESC，而在接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除这个插入的转义字符。这种方法成为字节填充。

差错检测：使用循环冗余检验CRC，在要发送的数据后加n位冗余码。 13、循环冗余检验码的计算

用二进制的模二运算进行2的n次方乘以M的运算，这相当于在M后面加n个0，得到的（k+n）位的术处以首发双方事先商定的长度为（n+1）位的除数P，余数R就是冗余码 14、局域网工作层次及特点

数据链路层，特点：网络为一个单位所拥有，切地理范围和站点数目均有限。

优点：具有广播功能，从一个站点可以很方便的访问全网。便于系统的扩展和逐渐的演变，各设备的位置可灵活的调整和改变。提高了系统的可靠性，可用性，和生存性。 15、网卡的作用及工作层次

将计算机与外界局域网进行连接。网卡的重要功能：进行串行/并行转换。数据缓存。在计算机操作系统中安装设备驱动程序。实现以太网协议。物理层 16、以太网介质访问控制方法的英文缩写中文名称及含义

CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）即载波监听多点接入/碰撞检测方法，在以太网中，所有的节点共享传输介质。如何保证传输介质有序、高效地为许多

节点提供传输服务，就是以太网的介质访问控制协议要解决的问题。 17、扩展以太网的方法及特点

①在物理层扩展以太网，不同集线器可通信，扩大了覆盖的地理范围。

②在数据链路层实用网桥扩展以太网。过滤通信量，增大吞吐量；扩大物理范围；提高了可靠性；可互连不同物理层不同MAC子层和不同速率的以太网。 18、高速以太网的标准名称及其所代表的含义

速率达到或超过100Mb/s的以太网。100BASE-T以太网，吉比特以太网，10吉比特以太网。 19、虚电路和数据报两种服务的优缺点

虚电路：必须有连接的建立，仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路信号；属于同一条虚电路的分组俊按照同一路由进行转发；所有通过出鼓掌的节点的虚电路均不能工作，总是按发送顺序到达终点。可以由网络负责，也可以由用户主机负责。

数据报：不需要连接的建立，每个分组都有终点的完整地址，每个分组独立选择路由进行转发，出故障的节点可能会丢失分组，一些路有可能会发生变化，由主机负责端到端的差错处理和流量控制。

20、IP地址和物理地址的关系

物理地址是数据链路层和屋里链路层使用的地址，而IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址。

21、分类IP地址的分类标准

A类：1-126 B类：128-191 C类：192-223 D类：224-239 E类：240-247

22、子网IP地址的原理划分和表示方法。ABC类默认的子网掩码。掩码与地址的计算 子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

A：主机号占3字节，5.0.0.0 B：网络号字段2字节 128.0.0.0C：网络号字段3字节 192.0.1.0

23、CIDR地址的概念及CIDR地址块

CIDR将网络前缀都相同的连续的IP地址组成CIDR地址块，路由表就利用CIDR地址块来查找网络。

CIDR把网络前缀都相同的连续的IP地址组成一个“CIDR地址块” 24、IP数据报的基本构成

一个IP数据报由首部和数据两部分组成。首部的前一部分是固定长度，共20字节，是所有IP数据报必须具有的。在首部的固定部分后面是一些可选字段，其长度是可变的。

25、RIP,OSPF,BGP路中选择协议的主要特点

RIP：①仅和相邻路由交换信息。②路由器交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息。③按固定时间间隔叫唤路由信息。 OSPF：①向本自治系统中所有路由器发送信息。②发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态。③只有当链路状态发生变化时路由器才向所有路由器用洪范法发送此信息。

BGP：采用路径响亮路由选择协议，与距离向量协议和两路状态协议都有很大区别。 26、运输层的作用

运输层向它上面的应用层提供通信服务，它属于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层。

27、TCP/IP体系的运输层的两个协议名称及特点

用户数据报协议UDP：在传输数据之前不需要先建立连接， 传输控制协议TCP：提供面向连接的服务。

（2）TCP报文结构：

28、TCP可靠传输的原理及实现方法 原理：当出现差错时让发送方重新传出现差错的数据，同事在接收方来不及处理收到的数据时，及时告诉发送方适当降低发送速率。

实现方法： ①以字节为单位滑动窗口②超时重传时间的选择。③选择确认SACK 29、TCP的流量控制

所谓流量控制就是让发送方的发送速度不要太快要让接收方来得及接收。发送方的发送窗口不能超过接收方给出的接受窗口的数值。 30、TCP拥塞控制的实现方法

所谓拥塞控制就是防止过多的数据注入到网络中，这样就可以是网络中的路由器或链路不致过载

方法：①慢开始和拥塞避免②快重传和快恢复 31、TCP建立连接的三次握手机制

1、对每次发送的数据量跟踪进行协商,使数据段的发送和接收同步 2、根据所接收到的数据量而确定的数据确认数及数据发送 3、接收完毕后撤销联系，并建立虚连接。 32、域名系统DNS的作用

域名系统用来把便于人们实用的机器名字转换为IP地址 33、因特网的域名结构及顶级域名的构成情况

每一个域名都是有标号序列组成，个标号之间用点隔开，如三级域名.二级域名.顶级域名，每一个标号不炒股63个子醋，不区别大小写，有多个标号组成的完整域名总共不超过255个字符。

顶级域名：国家顶级域名与通用顶级域名 34、中国的顶级域名，二级域名的设置情况

我国顶级域名为.cn，并允许直接在cn下注册二级域名 35、邮件系统的构成以及所使用的协议

电子邮件系统由用户代理，邮件服务器SMTP、邮件发送协议和又见读取协议pop3， 所使用的协议为邮件发送协议和又见读取协议pop3 36、www的概念及服务机制

万维网是一个大规模的、联机式的信息储藏所。

服务机制：WWW以超文本技术为基础,用面向文件的阅览方式替代通常的菜单的列表方式,提

供具有一定格式的文本、图形、声音、动画等。通过将位于Internet网上不同地点的相关数据信息有机地编织在一起,WWW提供一种友好的信息查询接口,用户仅需提出查询要求,而到什么地方查询及如何查询则由WWW自动完成。

FTP协议的两个进程，两个接口，两个端口：

37、掌握下列英文缩写词的英文全称及对应的中文名称。WWW是万维网(World Wide Web ),URL统一资源定位符Universal Resource Locator,超文本传输协议(HTTP,HyperText Transfer Protocol),HTML(HyperText Mark-up Language)即超文本标记语言,,DNS 是域名系统 (Domain Name System) ,FTP 是File Transfer Protocol(文件传输协议),SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协议,动态主机设置协议(Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP),TCP:Transmission Control Protocol 传输控制协议,UDP User Datagram Protocol用户数据包协议

DHCP协议的作用及过程：

38. 无线局域网的组成。

无线局域网分为两大类。①有固定基础设施的IEEE 802.11。②无固定基础设施的（移动自组网络）

39. 802.11的物理层。

主要有802.11b,802.11a和802.11g三种

40. CSMA/CA的工作原理。为什么要使用CSMA/CA而不用CSMA/CD？

原因：①在无线局域网的适配器上，接收信号的强度往往会远小于发送信号的强度，因此若要实现碰撞检测，那么在硬件上需要花费就会过大。②在无线局域网中，并非所有的站点都能够听见对方。

41. IPv6的主要特点。 ①更大的地址空间。②扩展的地址层次结构。③灵活的首部格式④改进的选项⑤允许协议继续扩充⑥支持即插即用⑦支持资源的预分配⑧首部改为8字节对齐。 42. IPv6地址的表示方法。

IPv6实用冒号十六进制记法，他把每个16位的值用十六进制表示，各值之间用冒号分隔。 43. IPv4 向IPv6过渡的方法 。 ①双协议栈是指在完全过渡到IPv6，使一部分主机装有两个协议栈，一个IPv4和一个IPv6。 ②隧道技术：在IPv6数据报要进入IPv4网络时，将ＩＰｖ６数据报封装成为IＰｖ4数据报，然后，IPv6的数据就在IPv4网络的隧道中传输。 实验部分

1.组装100BASE-TX所需的设备和器件。

微机（满足联网要求）２台以上10/100M自适应网卡（有RJ45接口）２块以上100M集线器／交换机１台以上RJ45接头（“水晶头”） 网卡数量x2５类及以上UTP若干米 2.非屏蔽双绞线布线标准EIA/TIA568A和EIA/TIA568B。

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