計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第5版)復(fù)習(xí)要求

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)考試復(fù)習(xí)要求 教材：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第5版）謝希仁編著 教師：陳曉峰第1章 概述1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、功能（連通性和共享）、用途、組成和分類。注意計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是兩種技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，與分布式系統(tǒng)不同。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能與用途不同。網(wǎng)絡(luò)組成可以從多種角度來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)由資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)組成是一種說(shuō)法，而通信子網(wǎng)絡(luò)又由結(jié)點(diǎn)和鏈路構(gòu)成。因特網(wǎng)是一個(gè)多層次ISP結(jié)構(gòu)，從工作方式看，因特網(wǎng)由邊緣部分和核心部分組成（每部分的作用），進(jìn)程之間通信的兩種類型：客戶服務(wù)器（C/S方式）和對(duì)等方式（P2P方式）。終端(Terminal)與主機(jī)（Host）的區(qū)別。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)把許多計(jì)算機(jī)連接在一起，而因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連

2、接在一起。WAN、MAN、LAN、AN（接入網(wǎng)、本地或居民接入網(wǎng)）。2網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)。主要是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念（層次、協(xié)議及功能；實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)不屬于體系討論的內(nèi)容）、三個(gè)著名標(biāo)準(zhǔn)、為什么要定義體系結(jié)構(gòu)（準(zhǔn)確通信的需要；為了實(shí)現(xiàn)和維護(hù)容易；標(biāo)準(zhǔn)化的需要）。要認(rèn)識(shí)到同層實(shí)體通信靠協(xié)議，相鄰層間靠接口；標(biāo)準(zhǔn)的命名（RFC文檔，正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過(guò)四個(gè)階段）。實(shí)體(硬件或軟件進(jìn)程)的概念。3OSI/RM和TCP/IP模型、層次順序、名稱及各層數(shù)據(jù)單元的名稱（尤其是分組的概念）。各層采用的服務(wù)類型（連接和無(wú)連接）、關(guān)系和通常完成的功能（P27）。注意信息的兩個(gè)流向，橫向和縱向，但前為虛（對(duì)等實(shí)體間的邏輯通信）

3、，后為實(shí)。4交換技術(shù)應(yīng)知道第一個(gè)分組交換網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)注意到：采用報(bào)文交換，報(bào)文大小不定；采用分組交換，需要交換的報(bào)文，應(yīng)先分成分組，即交換的數(shù)據(jù)單元為定長(zhǎng),其特征是基于標(biāo)記的交換；后者有如下優(yōu)點(diǎn)：線路利用率高；可轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)速率；可使用優(yōu)先級(jí)；一段線路出故障，電路交換就失敗，而分組選路較靈活。弄清電路交換和面向連接的關(guān)系，分組交換和無(wú)連接的關(guān)系。5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)。帶寬（與信號(hào)傳播速度不同，帶寬高并不表示比特跑得快；網(wǎng)絡(luò)帶寬的含義）、時(shí)延、利用率（P23的1-5式，利用率不能過(guò)高；U=傳輸有效數(shù)據(jù)的時(shí)間/傳輸周期時(shí)間）、有效數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率（一幀的發(fā)送時(shí)間/發(fā)送一幀所需總時(shí)間）、吞吐量(與帶

4、寬不同)的概念及計(jì)算（作業(yè)）。注：歸一化吞吐量=利用率U。說(shuō)明：設(shè)吞吐量為（幀/秒），發(fā)送一幀的時(shí)間為T0，則=T0。即在一個(gè)T0時(shí)間內(nèi)能發(fā)送幀的個(gè)數(shù)。而=T0=U。其中L為幀長(zhǎng)，C為線路容量（帶寬）。利用此結(jié)論可完成一些計(jì)算問(wèn)題。如已知道：T0=0.1ms，（極限信道利用率）Smax=0.8，能計(jì)算吞吐量。因0.1ms可發(fā)送0.8個(gè)幀，故每秒可發(fā)送幀。又如已知道：線路容量C=2Mb/s，Smax=0.7，能計(jì)算吞吐量=CSmax=2Mb/s0.7=1.4Mb/s。第2章 物理層1物理層研究什么。應(yīng)知道它規(guī)定的四種特性。例如在RS-232的電氣特性中，“0”用+3V或大于+3V的電壓表示，“1

5、”用-3V或小于-3V的電壓表示。2基帶與寬帶傳輸，前者的編碼（曼徹斯特編碼：一位比特需要2個(gè)碼元）和后者的調(diào)制方法（MODEM調(diào)制解調(diào)器的概念）及通信方式（單工、半雙工及全雙工）；同步與異步通信的概念，通信雙方時(shí)鐘誤差要求(異步通信要求一次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很小，如8-10位。時(shí)鐘誤差小于5%)3數(shù)字與模擬傳輸（調(diào)制技術(shù)用于模擬信道傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，PCM技術(shù)用于數(shù)字信道傳輸模擬數(shù)據(jù)，E1和T1標(biāo)準(zhǔn)（一個(gè)時(shí)分復(fù)用幀長(zhǎng)125s）；同步傳輸系統(tǒng)：SONET、SDH的有關(guān)術(shù)語(yǔ)。例如STS-n,OC-n,STM-n等。4信道極限信息速率香農(nóng)公式：C = W log2(1+S/N)，注意信噪比分貝數(shù)的定義：10

6、log10S/N表示，單位是分貝dB；奈氏準(zhǔn)則：理想帶通信道的最高碼元傳輸速率=W(baud)；理想低通信道的最高碼元傳輸速率=2W(baud)；碼元速率與信息速率的關(guān)系，（C=Blog2N）帶寬的概念。提高發(fā)送端的發(fā)送功率不一定就能提高信號(hào)傳輸速度和距離，放大信號(hào)的同時(shí)，噪聲功率也隨著增大，關(guān)鍵是提高信噪比。提高信息速率的方法：增加帶寬；提高信噪比；使用先進(jìn)的多元編碼；多信道并行傳輸。5傳輸媒介有線和無(wú)線媒介種類；每種傳輸媒介都有距離限制，如雙絞線為100m。光纖與其他介質(zhì)不同，發(fā)端需電轉(zhuǎn)光，接收端需光轉(zhuǎn)電，即需要配備光收發(fā)器。6信道復(fù)用技術(shù)：TDM、STDM、FDM、WDM、CDMA等概念

7、、基本原理及相關(guān)計(jì)算。7寬帶接入技術(shù)：寬帶接入的概念及xDSL（為什么該技術(shù)使傳統(tǒng)電話線的數(shù)據(jù)率高達(dá)幾Mbps，甚至幾十Mbps。早期只有35kbps）、HFC、FTTx技術(shù)的基本情況第3章 數(shù)據(jù)鏈路層1數(shù)據(jù)鏈路的概念（與鏈路的區(qū)別），本層的通信步驟。2信道種類（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和廣播），鏈路層的三個(gè)基本問(wèn)題（封裝成幀、透明傳輸、差錯(cuò)檢測(cè)）及解決辦法（如差錯(cuò)檢測(cè)用CRC碼，怎么計(jì)算CRC碼；透明傳輸問(wèn)題可以用字節(jié)和比特填充兩種方法解決）。信道共享方法（靜態(tài)劃分信道和動(dòng)態(tài)媒體接入控制，后者又分隨機(jī)接入和受控接入）。3循環(huán)冗余檢驗(yàn)的原理及冗余碼的計(jì)算4因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議PPPPPP協(xié)議的特點(diǎn)，需要和不需

8、要的功能，PPP協(xié)議的組成、幀格式及0比特填充。由首尾標(biāo)志0x7E，應(yīng)想到0比特填充方法。5局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)、IEEE802參考模型、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及硬件地址（MAC地址及位數(shù)）；應(yīng)知道關(guān)鍵技術(shù)：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)編碼、信號(hào)形式（曼徹斯特編碼，兩個(gè)碼元帶1個(gè)比特）及介質(zhì)訪問(wèn)控制方法。它們將影響網(wǎng)絡(luò)的可靠性、費(fèi)用、功能及設(shè)計(jì)等。6傳統(tǒng)以太網(wǎng)組網(wǎng)，廣播+地址實(shí)現(xiàn)一對(duì)一通信、網(wǎng)卡功能（數(shù)據(jù)編/譯碼及緩存、介質(zhì)訪問(wèn)控制、并、串轉(zhuǎn)換、幀裝拆、執(zhí)行數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議）MAC層、MAC地址及MAC層兩種幀格式。（P92.圖3-22，MTU=1500字節(jié)）以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn):IEEE802.3和 DIX Ethernet V2（C

9、SMA/CD協(xié)議原理）；最小幀長(zhǎng)（一次發(fā)送時(shí)間至少為2）；二進(jìn)制指數(shù)退避算法；Smax的含義（信道利用率的最大值）及Smax與歸一化傳播時(shí)延的關(guān)系（Smax=，）；極限信道利用率=）。能計(jì)算一個(gè)比特的物理長(zhǎng)度和一段鏈路的邏輯長(zhǎng)度（長(zhǎng)多少比特）。還應(yīng)注意到以太網(wǎng)的特點(diǎn)：基帶，總線（共享媒體、廣播域），MAC 地址、CSMA/CD技術(shù)，并具有沖突（沖突檢測(cè)只有發(fā)送站才做）。檢測(cè)到?jīng)_突的最短、最長(zhǎng)時(shí)間？（和2）7擴(kuò)展局域網(wǎng)集線器，交換機(jī)及網(wǎng)卡前兩按廣播方式工作，后者按需要通信的端口提供并行連接；集線器，交換機(jī)、網(wǎng)卡工作的層次及功能（如網(wǎng)卡的功能是數(shù)據(jù)編/譯碼及緩存、介質(zhì)訪問(wèn)控制、并、串轉(zhuǎn)換、幀裝拆）

10、；虛擬局域網(wǎng)VLAN的劃分；三層交換機(jī)具有網(wǎng)絡(luò)第三層的部分功能但還不能用它互連不同網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)橋的種類、比較及透明網(wǎng)橋站表的建立方法（自學(xué)算法）。8常見高速局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)如100BASE-T、100BASE-F、吉比特以太網(wǎng)（1000BASE-T、1000BASE-X）、10吉比特以太網(wǎng)等。應(yīng)知道它們的一些基本情況，例如FDDI是光纖分布數(shù)據(jù)接口，100VG-AnyLAN需要4對(duì)雙絞線同時(shí)工作，采用按需分配優(yōu)先存取方法；100BASE-T中的“100”、“BASE”、“T”是什么含義。9計(jì)算以太網(wǎng)信道利用率（P89的3-3式子及作業(yè)）。第4章 網(wǎng)絡(luò)層1廣域網(wǎng)的構(gòu)成、提供的服務(wù)。面向連接和無(wú)連接服務(wù)，面

11、向連接的服務(wù)有三個(gè)階段。電路交換和面向連接、分組交換和無(wú)連接的異同；通用的面向連接的協(xié)議包括Internet和UNIX環(huán)境下的TCP (傳輸控制協(xié)議)、Novell（Netware操作系統(tǒng)）的順序分組交換(SPX)、IBM/Microsoft的NetBIOS、SMTP；無(wú)連接服務(wù)的協(xié)議有：UDP、IP、DNS。前者也稱虛電路，后者也稱數(shù)據(jù)報(bào)，虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)的特點(diǎn)。2互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的概念四種互聯(lián)形式：LAN-LAN、LAN-WAN、WAN-WAN、LAN-WAN-LAN；互連網(wǎng)絡(luò)的中介設(shè)備種類、工作的網(wǎng)絡(luò)層次。哪些設(shè)備可抑制廣播（網(wǎng)絡(luò)）風(fēng)暴。3網(wǎng)際協(xié)議IPIP協(xié)議所處的層次（包括列出該層的常用協(xié)議，例

12、如IP層有六個(gè)協(xié)議，我們常用的PING命令用ICMP協(xié)議，還有IGMP、OSPF、ARP、RARP協(xié)議）、IP地址、類型（A、B、C、D、E類）、協(xié)議數(shù)據(jù)報(bào)格式（檢驗(yàn)方法。為什么不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)？好處？壞處？）、下層的MTU、子網(wǎng)掩碼及地址掩碼、地址轉(zhuǎn)換及IP地址與物理地址的區(qū)別，提供不可靠的無(wú)連接服務(wù)；還應(yīng)注意到IP不是唯一的網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議，X.75也能將X.25網(wǎng)絡(luò)互連；IP地址與物理地址（MAC地址）的區(qū)別：32位與48位（6字節(jié)）、使用層次不同、對(duì)一設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接口IP可變，而物理地址不變，即IP是邏輯的；通信時(shí)需從IP地址轉(zhuǎn)換到物理地址；IP地址編址的另外兩個(gè)階段：劃分子網(wǎng)的IP地址（要得到一

13、定數(shù)目的子網(wǎng)，怎么寫子網(wǎng)掩碼）、無(wú)分類編址CIDR（實(shí)現(xiàn)路由聚合）既有無(wú)分類地址的概念，又有路由的概念（一個(gè)超網(wǎng)包含多少個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)）；各類IP地址下分組轉(zhuǎn)發(fā)算法。4網(wǎng)際層異常情況的處理（ICMP協(xié)議），ICMP報(bào)文類型（差錯(cuò)報(bào)告和詢問(wèn)報(bào)文各哪幾種）、報(bào)文格式（圖4-28）中加入IP首部后面的8個(gè)字節(jié)的作用。注意有些應(yīng)用直接用ICMP。PING、tracert程序的工作原理？5因特網(wǎng)的路由協(xié)議。RIP協(xié)議（屬于應(yīng)用層，使用UDP）、OSPF協(xié)議及鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念。6路由器的組成、作用、直接和間接交付。（如何判斷，看是否同網(wǎng)段）應(yīng)知道路由選擇就是選擇發(fā)送IP分組的通路過(guò)程（路由表主要按目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)

14、設(shè)定表項(xiàng)）；路由選擇的算法分類及分組轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制；知道由算法構(gòu)造路由表，再由路由表構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)表。還應(yīng)知道默認(rèn)路由的作用。網(wǎng)絡(luò)地址不同的二主機(jī)通信必須要路由器,即需要間接交付。7多播IP地址域多播物理地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系。注意：多播地址不能用作主機(jī)地址，但可以加入多播地址所代表的多播組中，如1。8緩解IP地址不夠用的措施主要有：劃分子網(wǎng) 專用地址塊（VPN）、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT CIDR協(xié)議 DHCP協(xié)議 代理服務(wù) 變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼VLSM9據(jù)IP地址及子網(wǎng)掩碼，能計(jì)算網(wǎng)絡(luò)號(hào)（或網(wǎng)絡(luò)地址）、子網(wǎng)號(hào)、主機(jī)號(hào)；能將二進(jìn)制IP地址寫成點(diǎn)分十進(jìn)制的IP地址，并能說(shuō)出地址類別、計(jì)算網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)個(gè)數(shù)及

15、主機(jī)臺(tái)數(shù)（實(shí)踐中，子網(wǎng)號(hào)為全0和全1的情況可計(jì)算在子網(wǎng)數(shù)中，但主機(jī)臺(tái)數(shù)不計(jì)全0和全1的情況）；能根據(jù)CIDR斜線記法的IP地址，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)前綴、主機(jī)號(hào)和地址塊的大小。IP地址分配方法（看作業(yè)）。10隧道技術(shù)（有哪些情況）。第5章 運(yùn)輸層1運(yùn)輸層概要 實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程間的邏輯通信。運(yùn)輸層中的兩個(gè)協(xié)議TCP和UDP ；端口、插口（套接字socket）的概念，熟知端口（1024）及其它端口類型（登記端口：1024-49151;短暫端口：49152-65535）。把報(bào)文交到正確的應(yīng)用程序需用到插口（IP和端口），注意端口本地意義的理解。2UDP協(xié)議是無(wú)連接的不可靠的廣播協(xié)議，但高效；UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的首部格

16、式 。3TCP協(xié)議是連接的可靠的協(xié)議；TCP報(bào)文段的首部（序號(hào)、確認(rèn)號(hào)、MSS等概念）。4.UDP、TCP協(xié)議區(qū)別，計(jì)算檢驗(yàn)和的方法，都要加12字節(jié)的偽首部。5可靠傳輸?shù)墓ぷ髟鞟RQ（停止等待、連續(xù)Go-Back-n、選擇）協(xié)議及算法，收、發(fā)窗口大小。注意不同點(diǎn)。如在連續(xù)ARQ協(xié)議下，收到未按序到達(dá)的幀會(huì)丟棄，而選擇ARQ協(xié)議下，應(yīng)先緩存。還應(yīng)注意到鏈路層窗口大小的單位是幀，而傳輸層（TCP層）窗口大小的單位是字節(jié)。（什么叫可靠傳輸？就是發(fā)送端發(fā)送什么，在接收端就能收到什么。協(xié)議中應(yīng)設(shè)置哪些機(jī)制才能保證可靠傳輸？6TCP的重要機(jī)制（滑動(dòng)窗口、重傳時(shí)間、擁塞控制（擁塞的概念、擁塞出現(xiàn)的條件及擁

17、塞控制的有效方法、連接管理）。擁塞控制中的慢開始和擁塞避免算法，兩個(gè)窗口（rwnd、cwnd）的作用；發(fā)送窗口的上限值=mincwnd,rwnd ；TCP的重傳機(jī)制中確定超時(shí)重傳時(shí)間RTO的方法；TCP的數(shù)據(jù)編號(hào)與確認(rèn)。確認(rèn)號(hào)的理解P203的圖。7時(shí)延、窗口大小、吞吐量計(jì)算窗口大小與吞吐量的關(guān)系（作業(yè)）第6章 應(yīng)用層1應(yīng)用層概述 程序之間的通信方式有兩種：C/S和P2P方式。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層協(xié)議基于Client/Server方式，基于客戶/服務(wù)器模式時(shí)，服務(wù)器的實(shí)現(xiàn)方式（并發(fā)服務(wù)器：派生出一個(gè)子進(jìn)程，重復(fù)服務(wù)器：設(shè)置一個(gè)請(qǐng)求隊(duì)列）。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用三要素，要求能給出常見應(yīng)用的具體成分以及在高三層

18、用到哪些協(xié)議。2應(yīng)用層常見協(xié)議域名系統(tǒng)概述；因特網(wǎng)的域名結(jié)構(gòu)（最左邊的標(biāo)號(hào)代表什么？）；用域名服務(wù)器進(jìn)行域名解析（種類、方法和過(guò)程：總是從本地域名服務(wù)器開始（圖6-5）；遞歸和迭代查詢方法下，用戶主機(jī)、本地域名服務(wù)器發(fā)送的域名請(qǐng)求條數(shù)），與ARP解析有什么區(qū)別；域名、域名中標(biāo)號(hào)的構(gòu)成規(guī)則；FTP概述、FTP的基本工作原理；電子郵件概述；簡(jiǎn)單郵件傳送協(xié)議SMTP和通用因特網(wǎng)絡(luò)郵件擴(kuò)充協(xié)議MIME（非獨(dú)立協(xié)議，要端口號(hào)嗎、它可同時(shí)傳送多種類型的數(shù)據(jù)如文本、聲音、圖像、視像等），編碼方法（給二進(jìn)制數(shù)串，給出base64編碼）；電子郵件的信息和地址格式 。郵件讀取協(xié)議POP3和IMAP；萬(wàn)維網(wǎng)概述、統(tǒng)

19、一資源定位符URL；超文本傳送協(xié)議HTTP（持續(xù)連接，流水線工作方式獲取網(wǎng)頁(yè)文檔的時(shí)間只需一個(gè)RTT）；超文本標(biāo)記語(yǔ)言HTML（超鏈接的標(biāo)簽、的格式）；萬(wàn)維網(wǎng)頁(yè)面中的超鏈（要求能寫出實(shí)現(xiàn)超鏈的語(yǔ)句，包括圖形和文字上有超鏈）；動(dòng)態(tài)、活動(dòng)萬(wàn)維網(wǎng)文檔與CGI技術(shù)和Java Applet小程序）；SNMP協(xié)議、客戶和服務(wù)器的端口；引導(dǎo)程序協(xié)議BOOTP (協(xié)議配置參數(shù)有哪些？)和動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP（主要協(xié)議參數(shù)有哪些？）。與下層協(xié)議的關(guān)系：哪些協(xié)議用UDP，哪些協(xié)議用TCP。3注意下層協(xié)議（如FTP用TCP;DNS用UDP），為什么？4高速緩存技術(shù)（很多地方在使用）5跨越網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)調(diào)用（控制

20、權(quán)轉(zhuǎn)移）、應(yīng)用編程接口API的概念；與插口的區(qū)別；套接字作為一種重要機(jī)制，可用于網(wǎng)絡(luò)編程，完成控制權(quán)轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用進(jìn)程與操作系統(tǒng)之間的交互。注意調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)的基本順序（圖6-32），即網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的主要程序流程（包括連接建立、數(shù)據(jù)收發(fā)、釋放連接的過(guò)程:（1）建立套接字;Socket()Bind()Listen()；（2）接受連接請(qǐng)求Accept()；（3）數(shù)據(jù)收發(fā)：Recv()，Send()；（4）釋放連接：Close()Exit()終止本子進(jìn)程。）第9章 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)1無(wú)線局域網(wǎng)WLAN無(wú)線局域網(wǎng)的分類、IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)、組成及MAC層的特點(diǎn)（使用CSMA/CA）；避免沖突的主要措施（協(xié)調(diào)功能、幀間間隔、網(wǎng)絡(luò)分配向量NAV、退避計(jì)時(shí)器凍結(jié)、信道預(yù)約）；搞清楚RTS和CTS作用，例如：“如果站X收到RTS，但沒(méi)收到CTS幀，則X不可以發(fā)送自己的數(shù)據(jù)，對(duì)嗎？”。不要和物理層的請(qǐng)求發(fā)送RTS和允許發(fā)送CTS搞混。S