計算機網(wǎng)絡(luò)知識點總結(jié)
注:本教材為計算機網(wǎng)絡(luò)自頂向下方法第七版,謝希仁教材可供參考。
1.端系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)核心、協(xié)議
處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機。這些主機又稱為端系統(tǒng)(end system)
網(wǎng)絡(luò)核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機提供連通性,使邊緣部分中的任何一個主機都能夠向其他主機通信(即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù))。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實現(xiàn)分組交換(packet switching)的關(guān)鍵構(gòu)件,其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組,這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。
注:分組交換主要有兩類,一類叫做路由器,一類叫作鏈路層交換機。兩者的作用類似,都是轉(zhuǎn)發(fā)分組,不同點在于轉(zhuǎn)發(fā)分組所依據(jù)的信息不同。路由器根據(jù)分組中的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)分組,鏈路層交換機根據(jù)分組中的目的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)分組。
用于網(wǎng)絡(luò)核心的交換技術(shù)主要有兩種:電路交換(circuit switching),分組交換(packet switching)
協(xié)議(protocol)是通信雙方共同遵守的規(guī)則,主要用于指定分組格式以及接收到每個分組后執(zhí)行的動作。
2.兩種基本的服務(wù)
(1)面向連接的服務(wù)
保證從發(fā)送端發(fā)送到接收端的數(shù)據(jù)最終將按順序、完整地到達接收端
面向連接服務(wù)的過程包括連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放3個階段。在數(shù)據(jù)交換之前,必須先建立連接;數(shù)據(jù)交換結(jié)束后,必須終止這個連接。傳送數(shù)據(jù)時是按序傳送的。
有握手信號,由tcp提供,提供可靠的流量控制和擁塞控制
(2)無連接服務(wù)
對于傳輸不提供任何保證
在無連接服務(wù)的情況下,兩個實體之間的通信不需要先建立好一個連接,因此其下層的有關(guān)資源不需要事先進行預(yù)定保留。這些資源將在數(shù)據(jù)傳輸時動態(tài)地進行分配。
無連接服務(wù)的特點是無握手信號,由udp提供,不提供可靠的流量控制和擁塞控制,因而是一種不可靠的服務(wù),稱為“盡最大努力交付”。面向連接服務(wù)并不等同于可靠的服務(wù),面向連接服務(wù)時可靠服務(wù)的一個必要條件,但不充分,還要加上一些措施才能實現(xiàn)可靠服務(wù)。
目前Internet只提供一種服務(wù)模型,”盡力而為”,無服務(wù)質(zhì)量功能
3.復(fù)用技術(shù)
概念:是指能在同一傳輸媒質(zhì)中同時傳輸多路信號的技術(shù),目的提高通信線路的利用率。
頻分復(fù)用(FDM)的所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源。
時分復(fù)用(TDM)則是將時間劃分為一段段等長的時分復(fù)用幀(TDM 幀)。每一個時分復(fù)用的用戶在每一個 TDM 幀中占用固定序號的時隙。利用不同的時隙傳送不同的信號。
統(tǒng)計時分復(fù)用(STDM)在時分復(fù)用的基礎(chǔ)上根據(jù)實際情況“按需分配”。
4.交換技術(shù)
“交換”(switching)就是按照某種方式動態(tài)地分配傳輸線路的資源。
1、電路交換: 在通信進行過程中,網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸在傳輸路徑上預(yù)留資源,這些資源只能被這次通信雙方所使用;
2、分組交換:數(shù)據(jù)被分成一個一個的分組,每個分組均攜帶目的地址,網(wǎng)絡(luò)并不為packet傳輸在沿途packet switches上預(yù)留資源,packet switches為每個packet獨立確定轉(zhuǎn)發(fā)方向.
與電路交換不同,鏈路、交換機/路由器等資源被多個用戶所共享,交換機在轉(zhuǎn)發(fā)一個分組時的速度為其輸出鏈路的full速度。
注:分組交換一般采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù),分組在分組交換機中會經(jīng)歷一個排隊(queuing)延遲。排隊延遲與交換機的忙閑有關(guān),大小可變。 如果分組到達時緩存已滿,則交換機會丟掉一個分組。分組交換網(wǎng)絡(luò)有兩大類1、Datagram(數(shù)據(jù)報)網(wǎng)絡(luò)2、Virtual Circuit虛電路網(wǎng)絡(luò)
3、報文交換
將形成的報文發(fā)送給結(jié)點交換機,結(jié)點交換機把收到的報文存儲并送輸入隊列等待處理。結(jié)點交換機再依次對輸入隊列中報文做適當(dāng)處理,然后根據(jù)報文頭中的目的地址選擇適當(dāng)?shù)妮敵鲦溌?。若鏈路空閑,便將報文發(fā)送下一個結(jié)點交換機;若輸出鏈路正忙,則將報文送該鏈路的輸出隊列等待發(fā)送。這樣,通過多次轉(zhuǎn)發(fā)直至報文到達指定目標(biāo)。
5.通訊介質(zhì)及特點
導(dǎo)向傳輸媒體:雙絞線、同軸電纜、光纖
非導(dǎo)向傳輸媒體:無線電通訊
1.雙絞線(Twisted-Pair Copper Wire) 抗電磁干擾,模擬傳輸和數(shù)字傳輸都可以用
2.同軸電纜(Coaxial Cable)廣泛用于閉路電視中,容易安裝、造價較低、網(wǎng)絡(luò)抗干擾能力強、 網(wǎng)絡(luò)維護和擴展比較困難、電纜系統(tǒng)的斷點較多,影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性。
3.光纖(Fiber Optics)傳輸損耗小,抗雷電和電磁干擾性好,保密性好,體積小,質(zhì)量輕。
4.無線電通訊(Radio)用無線電傳輸,優(yōu)點:通訊信道容量大,微波傳輸質(zhì)量高可靠性高,與電纜載波相比,投資少見效快。缺點:在傳播中受反射、阻擋、干涉的影響。
6、常見網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)
接入網(wǎng)絡(luò)指連接Host到邊界路由器的物理鏈路(last mile),分為家庭接入、單位接入和無線接入三類。
早期家庭上網(wǎng)通常使用撥號網(wǎng)絡(luò),利用調(diào)制解調(diào)器在普通電話線最多以56kbps的速率傳輸數(shù)據(jù),此時在邊界路由器處也需要一MODEM。因此,此時的接入網(wǎng)絡(luò)是包括一對MODEM和一條點對點的電話線。由于速率較低,打電話和上網(wǎng)不能同時進行。
目前許多家庭使用寬帶接入技術(shù),如xDSL和HFC。
? xDSL也是在模擬電話線路上傳輸數(shù)字信號,它使用了一種新的調(diào)制解調(diào)技術(shù)并且限定了最大傳輸距離,因此可以以更高速率進行數(shù)據(jù)傳輸。利用ADSL,打電話和上網(wǎng)可以同時進行,兩者互不影響。ADSL之上行速率和下行速率不同。上行鏈路速率可達1Mbps,下行鏈路速率可達10Mbps。DSL使用頻分多路復(fù)用技術(shù),將通信鏈路分為三個頻率互不覆蓋的信道,分別為:
? ? ? 1、0~4KHz 的雙向語音信道
? ? ? 2、4KHz~ 50KHz的上行數(shù)據(jù)信道
? ? ? 3、50KHz~1MHz的下行數(shù)據(jù)信道
另外一種寬帶家庭接入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是HFC。HFC與DSL技術(shù)不同,HFC在現(xiàn)有的廣播有線電視系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展而來。在有線電視系統(tǒng)中,位于線纜頭部的電視臺向所有用戶廣播電視信號,電視信號沿電視臺-〉用戶方向進行傳輸和放大。HFC(混合光纖同軸電纜網(wǎng) )中,Host需要使用叫做線纜Modem的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò), Cable Modem將link分成上行和下行兩個信道。由于信道是在多個用戶之間所共享,因此存在擁塞和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模問題。與ADSL類似,HFC的上行信道速率要低于下行信道速率,并且整個信道被所有用戶所共享。而ADSL使用的是Point to Point信道,是專用信道。
無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)是通過基站傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),基站與有線網(wǎng)相連的。目前該系列包含三種標(biāo)準:(2Mbps)、 (11Mbps)以及 ?(54Mbps)。
7、延時分類
1、傳輸時延(發(fā)送時延 ) ? ?
發(fā)送數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)塊從結(jié)點進入到傳輸媒體所需要的時間。也就是從發(fā)送數(shù)據(jù)幀的第一個比特算起,到該幀的最后一個比特發(fā)送完畢所需的時間。
2、傳播時延 ? ?
電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費的時間。 信號傳輸速率(即發(fā)送速率)和信號在信道上的傳播速率是完全不同的概念。
3、處理時延 ? :交換結(jié)點為存儲轉(zhuǎn)發(fā)而進行一些必要的處理所花費的時間。
4、排隊時延 ? :結(jié)點緩存隊列中分組排隊所經(jīng)歷的時延。排隊時延的長短往往取決于網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)時的通信量。
注:排隊延遲是節(jié)點延遲中最復(fù)雜、也是最有趣的部分。之所以最有趣,指目前或多研究工作就是針對排隊延遲來進行的,包括調(diào)度算法、緩存策略等。 排隊延遲與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的負載狀況密切相關(guān),不同分組所經(jīng)歷的排隊延遲會隨著負載的變化而變化
關(guān)于發(fā)送延遲和傳播延遲,容易弄混。需要記住,傳輸延遲指將一個分組所有bit發(fā)送到link上所需的時間,與分組長度和發(fā)送速率有關(guān),與兩點之間的距離沒有任何關(guān)系。而傳播延遲指一位從鏈路的一端傳播到另一端所需的時間,與link的長度和信號的傳播速度有關(guān)。
8、TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)
1)層次、功能、層次之間的關(guān)系 ? ? ? 2)每層數(shù)據(jù)包的名稱
3)每層地址 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4)接口、協(xié)議、服務(wù)
至上而下分為:
應(yīng)用層:包含大量應(yīng)用普遍需要的協(xié)議(如HTTP ?FTP ?SMTP ?DNS等);應(yīng)用傳遞的數(shù)據(jù)包叫做報文。
傳輸層:負責(zé)從應(yīng)用層接收消息,并傳輸應(yīng)用層的message,到達目的后將消息上交給應(yīng)用。傳輸層的數(shù)據(jù)包叫做segment(段)此層協(xié)議有TCP ?UDP。
網(wǎng)絡(luò)層:源Host的傳輸層協(xié)議負責(zé)將segment交給網(wǎng)絡(luò)層,網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)將segment傳輸?shù)侥康膆ost的傳輸層,網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包叫做datagram(數(shù)據(jù)報)此層協(xié)議有IP。
鏈路層:網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)在源和目的之間傳遞數(shù)據(jù),鏈路層負責(zé)將packet從一個節(jié)點傳輸?shù)较乱粋€節(jié)點。鏈路層傳輸數(shù)據(jù)的單位叫做Frame(幀)此層協(xié)議有Ethernet、WiFi、PPP協(xié)議。
物理層:Link層負責(zé)將一個Frame從一個Node傳遞到下一個Node,物理層負責(zé)將Frame中的每一位(bit)從鏈路的一端傳輸?shù)搅硪欢?,物理層傳輸?shù)據(jù)的單位叫做bit(比特)。
數(shù)據(jù)報的名稱
功能
層次之間的關(guān)系
每層地址
5
應(yīng)用層
Message報文
支持網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用
一層嵌到另一層(每一層次都從上層的導(dǎo)數(shù)據(jù),加上首部信息形成新的數(shù)據(jù)單元,將新的數(shù)據(jù)單元傳遞給下一層)
不同的應(yīng)用有不同的地址
4
傳輸層
Segment報文段
負責(zé)應(yīng)用進程間的通訊
端口號
3
網(wǎng)絡(luò)層
Datagram數(shù)據(jù)段
從源到目的地數(shù)據(jù)報的路由
Ip地址
2
數(shù)據(jù)鏈路層
Frames幀
相鄰節(jié)點之幀轉(zhuǎn)發(fā)
網(wǎng)卡地址
1
物理層
無數(shù)據(jù)包
比特轉(zhuǎn)發(fā)
無
互聯(lián)網(wǎng)是個異常復(fù)雜的系統(tǒng),包括硬件軟件,包括應(yīng)用、協(xié)議、端系統(tǒng)、不同種類的通信介質(zhì)、路由器/交換機等。Internet的體系結(jié)構(gòu)也采用的分層結(jié)構(gòu), Internet的每一層也是利用本層或下層功能為上層提供一種或多種服務(wù)。
應(yīng)用層的地址不止有IP地址還有端口號,傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層為IP地址,鏈路層、物理層的地址為MAC地址。
接口在兩層之間,協(xié)議是同層之間的,服務(wù)是下層為上層提供的。
9.應(yīng)用結(jié)構(gòu):client/server、P2P、Hybrid of C/S和P2P
客戶服務(wù)器方式所描述的是進程之間的服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。
客戶是服務(wù)的請求方,服務(wù)器是服務(wù)的提供方。
Client/Server的好處是系統(tǒng)管理容易,問題是Server容易成為系統(tǒng)的bottleneck瓶頸.
P2P中,沒有在C/S中處于中心地位的Server,所有Host的地位平等,叫做Peers,因此這種系統(tǒng)也叫Peer to Peer.
P2P中沒有必須always on的服務(wù)器,并且peer可以隨時更換自己的IP。Gnutella是Pure P2P的一個很好的例子。
P2P的最大好處是系統(tǒng)可擴展性(scalability)強。由于每個peer既是Server又是Client, 隨著系統(tǒng)中Peer的數(shù)量增多,系統(tǒng)的處理能力越強。
P2P的問題是可管理性,由于系統(tǒng)是完全分散的、無中心的,管理起來極其困難。
Hybrid of C/S和P2P即以上兩種方式的結(jié)合。
10.常見的應(yīng)用、服務(wù)要求和底層協(xié)議
部分網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的要求 ? ? ? ?
應(yīng)用
數(shù)據(jù)丟失
寬帶
時間敏感
文件傳輸
不能丟失
彈性
不
電子郵件
不能丟失
彈性
不
Web文檔
不能丟失
彈性(幾kb/s)
不
實時音頻/視頻
容忍丟失
音頻(幾kb/s)視頻(10kb/s~5mb/s)
是,100ms
存儲音頻/視頻
容忍丟失
同上
是,幾秒
交互游戲
容忍丟失
(幾kb/s~10kb/s)
是,100ms
即時訊息
不能丟失
彈性
是和不是
流行的因特網(wǎng)應(yīng)用及其應(yīng)用層協(xié)議和下面的運輸協(xié)議
應(yīng)用
應(yīng)用層協(xié)議
下面的運輸協(xié)議/底層協(xié)議
電子郵件
Smtp
tcp
遠程終端訪問
telnet
tcp
Web
http
tcp
文件傳輸
ftp
tcp
遠程文件服務(wù)器
Nfs
Udp或tcp
流媒體
通常專用,如real network
Udp或tcp
因特網(wǎng)電話
通常專用,如dlalpad
典型udp
11.HTTP通訊 ? 超文本傳輸協(xié)議
HTTP主要規(guī)定了message的結(jié)構(gòu)和client和server交換message的方式。
1)B/S的通訊過程、無狀態(tài) ? ? 2)流水線協(xié)議和非流水線協(xié)議
3)持續(xù)和非持續(xù)方式 ? ? ? ? ?4)代理服務(wù)器、cookie
一)1) Browser首先建立與Server的TCP連接
? ?2) 連接建立起來后,browser和server就向/從Socket發(fā)送/接收HTTP的消息。借助TCP的reliable data transfer,HTTP知道消息肯定會到達對方,這就是協(xié)議分層的好處。
HTTP是一種stateless(無狀態(tài))協(xié)議,server不保存任何client的任何狀態(tài)信息。如果server在很短的時間內(nèi)從browser接收到對某個object的兩次請求,server就會發(fā)送兩次response。
2)非流水線方式:客戶在收到前一個響應(yīng)后才能發(fā)出下一個請求。這比非持續(xù)連接的兩倍 RTT 的開銷節(jié)省了建立 TCP 連接所需的一個 RTT 時間。但服務(wù)器在發(fā)送完一個對象后,其 TCP 連接就處于空閑狀態(tài),浪費了服務(wù)器資源。
流水線方式:客戶在收到 HTTP 的響應(yīng)報文之前就能夠接著發(fā)送新的請求報文。一個接一個的請求報文到達服務(wù)器后,服務(wù)器就可連續(xù)發(fā)回響應(yīng)報文。使用流水線方式時,客戶訪問所有的對象只需花費一個 RTT時間,使 TCP 連接中的空閑時間減少,提高了下載文檔效率。
3)1、非持續(xù)連接:建立一次TCP連接,browser和server通過此連接只傳輸一個request消息和一個respond消息
?2、持續(xù)連接:建立一次TCP連接,browser和server通過此連接可以傳輸多個request消息和多個respond消息
4)代理服務(wù)器(proxy server)又稱為萬維網(wǎng)高速緩存(Web cache),它代表瀏覽器發(fā)出 HTTP 請求。萬維網(wǎng)高速緩存把最近的一些請求和響應(yīng)暫存在本地磁盤中。當(dāng)與暫時存放的請求相同的新請求到達時,萬維網(wǎng)高速緩存就把暫存的響應(yīng)發(fā)送出去,而不需要按 URL 的地址再去因特網(wǎng)訪問該資源。
Cookie定義如下:Cookie是Web服務(wù)器保存在用戶硬盤上的一段文本,Cookie允許一個Web站點在用戶的電腦上保存信息并且隨后再取回它。信息的片斷以‘名/值’對(name-value pairs)的形式儲存。
注:Web Cache比Server更靠近Client,即使只從延遲上將也會減小服務(wù)響應(yīng)時間;
利用Cache可以減小響應(yīng)延遲,但Web Cache引入了一個新問題:即Web Cache中保存的對象可能與原始服務(wù)器中保存的對象不同。
?的作用以及兩種查詢方式
DNS 是域名解析系統(tǒng) (Domain Name System) 的縮寫,它是由解析器和域名服務(wù)器組成的。用于便于人們使用的機器名字轉(zhuǎn)換為IP地址
兩種查詢方式:
1、主機向本地域名服務(wù)器的查詢一般都是采用遞歸查詢。如果主機所詢問的本地域名服務(wù)器不知道被查詢域名的 IP 地址,那么本地域名服務(wù)器就以 DNS 客戶的身份,向其他根域名服務(wù)器繼續(xù)發(fā)出查詢請求報文。
2、本地域名服務(wù)器向根域名服務(wù)器的查詢通常是采用迭代查詢。當(dāng)根域名服務(wù)器收到本地域名服務(wù)器的迭代查詢請求報文時,要么給出所要查詢的 IP 地址,要么告訴本地域名服務(wù)器:“你下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個域名服務(wù)器進行查詢”。然后讓本地域名服務(wù)器進行后續(xù)的查詢。
13.傳輸層的作用
傳輸層位于網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層之間,是網(wǎng)絡(luò)分層模型的核心。傳輸層負責(zé)運行在不同Host上應(yīng)用進程之間的通信。
14. UDP的服務(wù)特點
UDP是一種無連接的、輕量級傳輸層協(xié)議,提供了最最健的服務(wù)模型。沒有連接,直觀上就應(yīng)該比TCP更高效。
? 1、不可靠的數(shù)據(jù)傳輸:發(fā)送端將數(shù)據(jù)Push入UDP Socket后,UDP并不保證數(shù)據(jù)最終會到達接收端,即使到達也不保證是按序到達;
? 2、沒有congestion control機制:發(fā)送方可以以任意的速率向網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送數(shù)據(jù),不管網(wǎng)絡(luò)的擁塞狀況。但發(fā)送的數(shù)據(jù)可能最終到達不了接收方,產(chǎn)生丟包。
優(yōu)點:
1、應(yīng)用可更好控制何時發(fā)送何種數(shù)據(jù):無須建立連接,UDP可盡快將消息發(fā)給網(wǎng)絡(luò)層;TCP可能需要重傳在規(guī)定時間內(nèi)沒有到達的Segment。UDP沒有建立連接所引入的延遲,這可能是DNS選擇UDP而不是TCP的最主要原因。
2、實現(xiàn)簡單:UDP因為是無連接的,Host因而無須維護連接狀態(tài),實現(xiàn)簡單;
3、頭部開銷小:UDP的Segment頭部字段共8個字節(jié);而TCP的頭部共包括20個字節(jié).
15.可靠性傳輸原理
可靠性傳輸原理是由 ? ?一步步累加而來的。
:接收方無返回確認信息 ? ? ? :接收方進行檢錯,并發(fā)送ACK 或NAK反饋給發(fā)送方
:加入序列號0和1 ? ? ? ? ? :接收方不再發(fā)NAK而將ACK中加入序列號
:發(fā)送方引入定時器
以上都是停等式(stop-and-wait)協(xié)議為了解決stop-and-wait協(xié)議低效問題的方法非常簡單,就是允許發(fā)送方可以在等待Receiver的ACK之前連續(xù)發(fā)送多個分組。這種技術(shù)叫做流水線。
流水線技術(shù)對可靠數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的影響:
? ?1、更大的序列號范圍。連續(xù)發(fā)送的并且是還沒有得到ACK的多個分組必須要有唯一的序列號,否則引起混亂。
? ?2、Sender和Receiver方需要存儲空間來緩存分組。對于Sender來說,需要緩存已經(jīng)發(fā)送出去但還沒有得到ACK的分組;為了實現(xiàn)按序遞交,接收方一般也需要存儲空間。
序列號的范圍和Buffer的大小取決于傳輸層協(xié)議如何相應(yīng)分組丟失、差錯以及過度延遲分組的方式。
? ?解決流水線的差錯恢復(fù)有兩種基本方法:回退N步(Go-Back-N)和選擇性重傳(Selective Repeat) ? ?
GBN(Go-Back-N)允許發(fā)送方發(fā)送N個分組而無需確認,流水線中最多有N個等待確認消息的分組,允許使用的序列號范圍可以看作是長度為N的一個窗口。隨著協(xié)議的運行,這個窗口在序列號空間內(nèi)向前滑動,因此這種協(xié)議也叫滑動窗口協(xié)議(sliding-window protocol) 在此系統(tǒng)中,一個分組或其ACK的丟失可能造成GBN重傳太多的分組。當(dāng)信道差錯率逐漸變大,信道會被不必要的重傳分組所塞滿。
SR(Selective Repeat)選擇性重傳就是Sender只重傳那些出現(xiàn)錯誤的分組,而不是窗口中的所有分組。
的流量控制原理
流量控制(flow control)就是讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快,既要讓接收方來得及接收,也不要使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞。
實現(xiàn)方式:利用滑動窗口機制可以很方便地在 TCP 連接上實現(xiàn)流量控制。
定義:主要是為避免低速端系統(tǒng)不至于被對端發(fā)送的數(shù)據(jù)所淹沒?;緳C制是緩沖。
流量控制的基本思想比較簡單,即TCP的Sender維護一個叫做接收窗口Receiver windows的變量,指示接收方空閑的緩存大小,發(fā)送方最多背靠背發(fā)送RcvWindow個字節(jié),以免淹沒接收方。
連接建立時接收方開辟大小為RcvBuffer的緩存,應(yīng)用進程不斷從Buffer中讀取數(shù)據(jù),利用LastByteRead和LastByteRcvd分別Las記錄最后讀取的字節(jié)和最后收到字節(jié)的序列號,則LastByteRcvd-LastByteRead就是在Buffer中應(yīng)用還未讀取的數(shù)據(jù)。則RcvWindow = RcvBuffer – (LastByteRcvd - tByteRead)為空閑的Buffer大小。
TCP Segment的頭部中包含叫做Receive Window的頭部字段,通知發(fā)送方自己的空閑Buffer大小。發(fā)送方限制自己已經(jīng)發(fā)送的但還未收到ACK的數(shù)據(jù)不超過接收方的空閑Buffer尺寸。這樣,加上那些已經(jīng)發(fā)送了ACK但還未被應(yīng)用讀取的數(shù)據(jù)后的總量便可小于總的Buffer大小。
17.TCP的服務(wù)特點、流的概念
TCP (Transmission Control Protocol,傳輸控制協(xié)議) 是一種面向連接的協(xié)議,即數(shù)據(jù)傳輸之前要經(jīng)過三次握手建立一條全雙工連接,然后才能進行真正的數(shù)據(jù)傳輸。
? ? TCP除了是一種面向連接的協(xié)議外,還提供可靠的、按需到達的字節(jié)流數(shù)據(jù)傳輸、流控和擁塞控制。無頭無尾,連續(xù)不斷。
面向字節(jié)流。 ?(TCP不采用停等式的傳輸,而用流水線的方式,且序列號是根據(jù)數(shù)據(jù)段的第一個字節(jié)填寫的)
18.TCP的擁塞控制原理
TCP擁塞控制的基本思想:避免網(wǎng)絡(luò)進入一種叫做Gridlock的狀態(tài),即檢測到網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞狀況時降低自己的發(fā)送速度。具體實現(xiàn)時需要考慮三個問題:
1、如何降低發(fā)送速率2、如何檢測網(wǎng)絡(luò)擁塞3、利用什么樣的算法來減低發(fā)送速度
1、如何降低發(fā)送速率
CongWin是限制發(fā)送速率的主要因素 ? ? ? 發(fā)送速率 rate ≈ CongWin/RTT (bytes/Sec)。
因此,通過調(diào)整CongWin可以控制發(fā)送端的發(fā)送速率
2、如何檢測網(wǎng)絡(luò)擁塞
超時/收到對某個分組的三次重復(fù)確認消息ACK,則認為網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞。此時,TCP降低自己的發(fā)送速率
3、利用什么樣的算法來減低發(fā)送速度
TCP的擁塞控制算法主要包括三部分:
? 1) 加性增-乘性減(Additive Increase, Multiplicative Decrease, AIMD)2) 慢啟動3) 對超時事件的反應(yīng)
19.TCP連接建立和拆除的過程
TCP的連接建立過程是:首先由Client進程發(fā)起、服務(wù)器確認、客戶再確認,其中前兩次segment中沒有數(shù)據(jù),而第三次中可以攜帶數(shù)據(jù)。TCP的連接建立過程也叫三次握手。
TCP的連接拆除過程是:首先由Client進程發(fā)FIN給服務(wù)器、服務(wù)器確認、服務(wù)器再發(fā)FIN給Client,Client確認。四次握手。
在發(fā)送完最后的ACK后,發(fā)起連接拆除方需要等待一段時間,以便在ACK丟失時,拆除方可以重新發(fā)送ACK。一般等待30s。
20.TCP段結(jié)構(gòu)中各單元表示的意義與作用

源端口和目的端口字段——各占 2 字節(jié)。端口是運輸層與應(yīng)用層的服務(wù)接口。運輸層的復(fù)用和分用功能都要通過端口才能實現(xiàn)。 ?
序號字段——占 4 字節(jié)。TCP 連接中傳送的數(shù)據(jù)流中的每一個字節(jié)都編上一個序號。序號字段的值則指的是本報文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。
確認號字段——占 4 字節(jié),是期望收到對方的下一個報文段的數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)的序號。
數(shù)據(jù)偏移(即首部長度)——占 4 位,它指出 TCP 報文段的數(shù)據(jù)起始處距離 TCP 報文段的起始處有多遠?!皵?shù)據(jù)偏移”的單位是 32 位字(以 4 字節(jié)為計算單位)。 ?
保留字段——占 6 位,保留為今后使用,但目前應(yīng)置為 0。
緊急 URG —— 當(dāng) URG ? 1 時,表明緊急指針字段有效。它告訴系統(tǒng)此報文段中有緊急數(shù)據(jù),應(yīng)盡快傳送(相當(dāng)于高優(yōu)先級的數(shù)據(jù))。
確認 ACK —— 只有當(dāng) ACK ? 1 時確認號字段才有效。當(dāng) ACK ? 0 時,確認號無效。
推送 PSH (PuSH) —— 接收 TCP 收到 PSH = 1 的報文段,就盡快地交付接收應(yīng)用進程,而不再等到整個緩存都填滿了后再向上交付。 ?
復(fù)位 RST (ReSeT) —— 當(dāng) RST ? 1 時,表明 TCP 連接中出現(xiàn)嚴重差錯(如由于主機崩潰或其他原因),必須釋放連接,然后再重新建立運輸連接。
同步 SYN —— 同步 SYN = 1 表示這是一個連接請求或連接接受報文。
終止 FIN (FINis) —— 用來釋放一個連接。FIN ? 1 表明此報文段的發(fā)送端的數(shù)據(jù)已發(fā)送完畢,并要求釋放運輸連接。
窗口字段 —— 占 2 字節(jié),用來讓對方設(shè)置發(fā)送窗口的依據(jù),單位為字節(jié)。
緊急指針字段 —— 占 16 位,指出在本報文段中緊急數(shù)據(jù)共有多少個字節(jié)(緊急數(shù)據(jù)放在本報文段數(shù)據(jù)的最前面)。 ?
21.數(shù)據(jù)報和虛電路的概念
數(shù)據(jù)報(Datagram)
面向無連接的數(shù)據(jù)傳輸,工作過程類似于報文交換。采用數(shù)據(jù)報方式傳輸時,被傳輸?shù)姆纸M稱為數(shù)據(jù)報。
虛電路(Virtual Circuit)的概念
虛電路是面向連接的數(shù)據(jù)傳輸,工作過程類似于線路交換,不同之處在于此時的電路是虛擬的。
對比的方面
虛電路
數(shù)據(jù)報服務(wù)
思路
可靠通訊應(yīng)由網(wǎng)絡(luò)來保證
可靠通訊由用戶主機來保證
鏈接的建立
必須有
不需要
終端地址
僅在連接建立階段使用,每個分組使用短的虛電路號
每個分組都有終點的完整地址
分組轉(zhuǎn)發(fā)
屬于同一條虛電路的分組均按照同一路由進行轉(zhuǎn)發(fā)
每個分組獨立選擇路由進行轉(zhuǎn)發(fā)
當(dāng)節(jié)點出故障時
所有通過出故障的節(jié)點的虛電路均不能工作
出故障的結(jié)點可能會丟失分組,一些路由可能會發(fā)生變化
分組順序
總是按發(fā)送順序到達終點
到達終點時不一定按發(fā)送順序
端到端的差錯處理和流量控制
可以有網(wǎng)絡(luò)負責(zé),也可以由用戶主機負責(zé)
由用戶主機負責(zé)
22.兩種路由算法、主要區(qū)別
路由算法根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲信息來計算最小開銷路徑,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲信息是全局的或分散的,路由算法可以分為兩大類: ?
1、全局路由算法:利用完整的、全局性的網(wǎng)絡(luò)信息來計算最小開銷路徑。運行全局路由算法的路由器需要事先獲取整個網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點之間的連接關(guān)系以及鏈路開銷,然后才能計算從源到目的節(jié)點之間的最短路徑。這種算法通常被稱作“鏈路狀態(tài)算法”。
2、分布式路由算法:以一種迭代的、分布式的方式計算最小開銷路徑。每個路由器只知道道與其直接相連的節(jié)點之間的鏈路開銷,而不知道整個網(wǎng)絡(luò)的完整的連接關(guān)系和開銷。這種算法通常被稱作“距離向量算法”
23.Internet的主要路由算法
RIP中的路由更新消息在鄰居之間利用RIP響應(yīng)消息進行交換,每30秒交換一次。再用分布式路由算法進行計算。
OSPF中的Open指OSPF是一種開放性的路由協(xié)議并被認為是RIP的后繼協(xié)議。OSPF與RIP相比有許多優(yōu)點。本質(zhì)上,OSPF是一種使用鏈路狀態(tài)泛洪(flooding)的鏈路狀態(tài)協(xié)議和Dijkstra最短路徑算法。每個路由器均可獲取整個自治系統(tǒng)的完整網(wǎng)絡(luò)拓撲并獨立地計算以自己為根的最短路徑樹。
以上兩種為AS內(nèi)部協(xié)議
BGP是一種自治系統(tǒng)間的路由協(xié)議,也是事實上的標(biāo)準。BGP為每個AS提供了實現(xiàn)下述目標(biāo)的手段,即:
? ? 1、從其它AS獲取網(wǎng)絡(luò)的可達性信息;
? ? 2、將獲得的可達性信息在AS內(nèi)部傳播;
? ? 3、根據(jù)可達性信息和策略確定到達目的網(wǎng)絡(luò)的”Good”路由。
? BGP允許一個網(wǎng)絡(luò)向Internet公告其存在性,并使得所有AS知道如何到達這個網(wǎng)絡(luò)。
BGP為AS之間協(xié)議
24.?dāng)?shù)據(jù)報分片
1)為什么分片
2)怎樣分片、怎樣組裝
3)在哪里分片和組織
1)不同鏈路層協(xié)議能夠攜帶的最大傳輸單元MTU不同,為了將超長的ip分組擠到鏈路層分組的有效載荷字段。
源發(fā)送的某個分組可能需要在某個路由器處分割成多個更小的分組(fragment,片),以便能夠封裝在Frame中。
? ?某個分組的所有片需要在將其交給傳輸層協(xié)議之前進行重組。根據(jù)端到端原則,分片的重組由端系統(tǒng)完成,而不是由路由器完成。端系統(tǒng)的\網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議收到fragment后,根據(jù)其頭部攜帶的identification(標(biāo)識)、flag(分片標(biāo)志)以及fragment offset(片偏移量)等字段信息來對片進行排序,重組等。
? ? 屬于某個分組的所有fragments具有相同的identifier,根據(jù)flag和offset字段的值判斷時都收到了所有的fragment并對他們進行排序。當(dāng)一個分組的一個或多個Fragment沒有收到,目的端系統(tǒng)將丟棄這個分組的所有已經(jīng)收到的Fragment。
? 3)在路由器里分組在終端系統(tǒng)里組裝
25. IP數(shù)據(jù)報格式
一個 IP 數(shù)據(jù)報由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。
首部的前一部分是固定長度,共 20 字節(jié),是所有 IP 數(shù)據(jù)報必須具有的。
在首部的固定部分的后面是一些可選字段,其長度是可變的
版本號——占 4 位,指 IP 協(xié)議的版本目前大多數(shù)的 IP 協(xié)議版本號為 4 (即 IPv4)
首部長度——占 4 位,可表示的最大數(shù)值是 15 個單位(一個單位為 4 字節(jié))因此 IP 的首部長度的最大值是 60 字節(jié)。
區(qū)分服務(wù)——占 8 位,用來區(qū)分更好的服務(wù)
總長度——占 16 位,指首部和數(shù)據(jù)之和的長度,單位為字節(jié),因此數(shù)據(jù)報的最大長度為 65535 字節(jié)。
標(biāo)識(identification) ? 占 16 位,它是一個計數(shù)器,用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報的標(biāo)識。
標(biāo)志(flag) ? ?占 3 位,目前只有兩位有意義。標(biāo)志字段的最低位是 MF (More Fragment)。MF ? 1 表示后面“還有分片”。MF ? 0 表示最后一個分片。
標(biāo)志字段中間的一位是 DF (Don't Fragment) 。只有當(dāng) DF ? 0 時才允許分片。
片偏移(12 位)指出:較長的分組在分片后某片在原分組中的相對位置。片偏移以 8 個字節(jié)為偏移單位。
生存時間(8 位)記為 TTL (Time To Live)數(shù)據(jù)報在網(wǎng)絡(luò)中可通過的路由器數(shù)的最大值。
協(xié)議(8 位)字段指出此數(shù)據(jù)報攜帶的數(shù)據(jù)的上層使用何種協(xié)議以便目的主機的 IP 層將數(shù)據(jù)部分上交給哪個處理過程(6代表TCP ? 17代表UDP)
首部檢驗和(16 位)字段只檢驗數(shù)據(jù)報的首部不檢驗數(shù)據(jù)部分。這里不采用 CRC 檢驗碼而采用簡單的計算方法
源地址和目的地址都各占 4 字節(jié),即32位的IP地址。
IP 首部的可變部分就是一個選項字段,用來支持排錯、測量以及安全等措施,內(nèi)容很豐富。選項字段的長度可變,從 1 個字節(jié)到 40 個字節(jié)不等,取決于所選擇的項目。增加首部的可變部分是為了增加 IP 數(shù)據(jù)報的功能,但這同時也使得 IP 數(shù)據(jù)報的首部長度成為可變的。這就增加了每一個路由器處理數(shù)據(jù)報的開銷。實際上這些選項很少被使用。 ?

26.IP地址
我們把整個因特網(wǎng)看成為一個單一的、抽象的網(wǎng)絡(luò)。IP 地址就是給每個連接在因特網(wǎng)上的主機(或路由器)分配一個在全世界范圍是唯一的 32 位的標(biāo)識符,采用點分十進制進行表示。每一類地址都由兩個固定長度的字段組成,其中一個字段是網(wǎng)絡(luò)號 net-id,它標(biāo)志主機(或路由器)所連接到的網(wǎng)絡(luò),而另一個字段則是主機號 host-id,它標(biāo)志該主機(或路由器)。A類地址net-id為8位,host-id為24位,B類地址net-id為16位host-id為16位C類地址net-id為24位host-id為8位。
目前,Internet中的IP地址分配策略為CIDR(classless inter-domain routing,無類域間路由)。CIDR將32位的IP地址分為兩部分:子網(wǎng)地址和主機地址。地址的表示方式為:,x表示子網(wǎng)地址的長度。
這樣,IP地址的高x位為網(wǎng)絡(luò)號,低32-x位為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的主機號部分。
27. ICMP協(xié)議
ICMP是(Internet Control Message Protocol)Internet控制報文協(xié)議。它是TCP/IP協(xié)議族的一個子協(xié)議,用于在IP主機、路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網(wǎng)絡(luò)通不通、主機是否可達、路由是否可用等網(wǎng)絡(luò)本身的消息。這些控制消息雖然并不傳輸用戶數(shù)據(jù),但是對于用戶數(shù)據(jù)的傳遞起著重要的作用。
ICMP的用途包括:
1) ping:源端發(fā)送type=8,code=0的ICMP消息,目的端發(fā)送type=0, code = 0 的響應(yīng)
2) 源抑制機制:實際中沒有使用,目的是擁塞控制
3) Trace route:跟蹤主機到主機的路由,TraceRoute利用ICMP報文來實現(xiàn)
28.IPv6基本概念
(1) IPv6是128位的地址
(2)解決了IPv4面臨的最大問題即地址匱乏問題,解決這一問題是IPv6的初衷;
? ? ?另外,IPv6簡化了在分組頭部格式
(3)如何實現(xiàn)IPv4與IPv4之間的通信
? ?1) 一種方法是宣布一個標(biāo)志日,到時所有的路由器和主機同時從IPv4升級到IPv6。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大,使得這種方法不可行。
? ?2) 最直接的方法是采用雙協(xié)議棧(dual stack),即同時運行IPv4和IPv6兩種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議;這種方法的問題是并沒有節(jié)省IPv4地址。
? ?3) 另外一種可行的方法是采用隧道技術(shù)(tunneling):將IPv6的分組封裝進IPv4分組里面,作為IPv4的Payload(載荷)。
29.常用校驗技術(shù)
常用的檢錯機制包括:奇偶校驗,校驗和(checksum)和循環(huán)冗余檢驗碼(CRC)。
1位奇偶校驗可能是最簡單的檢錯方法。假設(shè)帶發(fā)送的數(shù)據(jù)D有d位,在偶校驗方案中只需附加一位校驗信息,其值應(yīng)使得d+1位中1的個數(shù)為偶數(shù);奇校驗校驗位的值應(yīng)使得d+1位中1的個數(shù)為奇數(shù)。1位奇偶校驗方案中,發(fā)送方和接收方的處理都比較簡單。接收方只需要數(shù)d+1位信息中1的個數(shù),對于偶校驗方案,如果d+1位中有奇數(shù)個1,則至少有1位發(fā)生了錯誤,精確地說有奇數(shù)位信息在傳輸過程中發(fā)生了錯誤。但是,如果其中有偶數(shù)個位信息發(fā)生了錯誤,奇偶校驗方案將無法檢測出錯誤的發(fā)生。
1位奇偶校驗方法能夠檢測到單個位錯誤,但沒有辦法糾正錯誤。
Internet校驗和的基本思想是:
? ?發(fā)送方Checksum的計算規(guī)則:
? ?1、segment按2字節(jié)為單位進行分組,奇數(shù)字節(jié)的segment最后補一個全為0的字節(jié);checksum字段初值為0
? ?2、計算所有2字節(jié)數(shù)的和,進位加在和的后面;
? ?3、將計算得到的和按位求反,得到checksum
接收方的規(guī)則:
? ? 1、如果計算所得的和不是全為1,則Segment在傳輸過程中發(fā)生了錯誤。否則;
? ? 2、認為沒有發(fā)生錯誤
TCP/IP中,TCP和UDP對包括頭部和數(shù)據(jù)的信息求校驗和,IP只對頭部信息求校驗和。
CRC叫做循環(huán)冗余檢測編碼,也叫做多項式編碼(polynomial code)。
? ?多項式編碼基于將位串看成是系數(shù)為0或1的多項式,一個k位位串可以看作是從xk-1到x0的多項式的系數(shù)序列,此多項式的階數(shù)為k-1。如110001有6位,表示成多項式x5+x4+x0。此多項式為5階多項式。
CRC的基本思想是:設(shè)d位長的位串D,附加長度為r的校驗和R,則實際傳輸?shù)奈淮L度為d + r。將校驗和R附加在位串D的尾部,計算校驗和R,使帶校驗和的位串的多項式能被生成多項式除盡。當(dāng)接收方收到帶校驗和的位串時,用G去除它,如果有余數(shù),則傳輸出錯。
多項式按模2運算規(guī)則進行運算,即,加法不進位,減法不借位,加法、減法與異或運算的結(jié)果相同。
CRC中,發(fā)送方和接收方必須事先商量好一個r階的叫做生成多項式 (Generator) 的G (r+1位位模式) ,并且其最高位和最低位必須為1。
計算校驗和的算法如下:
? 1、設(shè)G為r階,則在待帶傳輸位串的后面添加r個0,使位串變?yōu)閐+r位,則相應(yīng)的多項式為
? ?2、按模2除法用除以G
? 3、余數(shù)即為校驗和R
CRC這里有個計算

30. MAC的兩種方式以及CSMA/CD
多路訪問協(xié)議可以如下描述:
? ?1) 是一種控制共享信道在節(jié)點之間共享的分布式算法
? ?2) 利用信道本身進行信道共享的協(xié)商、通信,控制信息傳輸采用帶內(nèi)機制。
多路訪問控制協(xié)議可以大致分為三類:
? 1)信道劃分協(xié)議;
? 2)隨機訪問協(xié)議;
3)輪轉(zhuǎn)協(xié)議。
隨機訪問協(xié)議:每個節(jié)點如果有數(shù)據(jù)發(fā)送,總是以信道的全速率發(fā)送。但多個節(jié)點同時發(fā)送會引發(fā)碰撞,此時節(jié)點將重傳數(shù)據(jù),直到數(shù)據(jù)無碰撞地到達接收端。
?隨機訪問協(xié)議中,如果發(fā)生碰撞,節(jié)點可能需要延遲一段時間再重新發(fā)送數(shù)據(jù),而延遲時間的大小是隨機的,并且每個節(jié)點獨立地選擇這個延遲時間。因而這類協(xié)議叫做隨即訪問協(xié)議。
輪轉(zhuǎn)協(xié)議主要有兩大類:
? 1、輪詢協(xié)議:網(wǎng)絡(luò)中存在一個主節(jié)點,主節(jié)點以循環(huán)方式詢問其他每個節(jié)點。例如,主節(jié)點通知節(jié)點1可以發(fā)送的最大信息量;在節(jié)點1傳輸完畢后,主節(jié)點通知節(jié)點2可以發(fā)送的最大信息量,依次類推。輪詢協(xié)議可以消除碰撞的可能,并能避免隨機協(xié)議中的空閑時隙問題,可以獲得很到的信道利用率。不過,輪詢協(xié)議存在如下缺點:1) 輪詢延遲; ? ?2) 單點故障問題
2、令牌協(xié)議:網(wǎng)絡(luò)沒有主節(jié)點,網(wǎng)絡(luò)中按某種固定次序傳遞叫做Token(令牌)的Frame。節(jié)點只有獲得令牌后才能發(fā)送Frame,并且,節(jié)點只有在有數(shù)據(jù)要發(fā)送的情況下才能有持有令牌,否則將立即將令牌傳向下一個節(jié)點。同時,一個節(jié)點在獲得令牌后可以發(fā)送的最大信息量固定。令牌協(xié)議的缺點包括:令牌傳遞開銷;延遲;單點故障(令牌的丟失與恢復(fù))。
CSMA(載波偵聽多路訪問)中,節(jié)點在傳輸Frame之前偵聽信道,如果信道空閑時才開始發(fā)送整個Frame。不過,CSMA中的節(jié)點在開始發(fā)送Frame后就要發(fā)送整個Frame,不管在該Frame的發(fā)送過程中有沒有碰撞產(chǎn)生。
CSMA/CD與CSMA類似,節(jié)點在發(fā)送數(shù)據(jù)之前首先偵聽信道,如果信道忙,則延后一段時間繼續(xù)偵聽信道,直到信道空閑才能開始發(fā)送;另外,CSMA/CD節(jié)點在發(fā)送Frame的同時繼續(xù)偵聽信道,如果檢測到碰撞,則立即中止Frame的發(fā)送。CSMA/CD對CSMA的改善是顯而易見的。
31. ARP協(xié)議
地址解析協(xié)議(Address Resolution Protocol)的工作是從IP地址得到對應(yīng)的MAC地址。
每個主機的ARP模塊維護ARP表,ARP表的結(jié)構(gòu)一般為<IP Address,MAC Address, TTL>。其中,TTL指示表項從開始創(chuàng)建到從表中刪除的時間。
同一個子網(wǎng)內(nèi)部的ARP處理過程:
? ? 1、主機A構(gòu)造一個ARP查詢消息,向子網(wǎng)內(nèi)所有主機廣播,消息中包含欲解析主機(B)的IP地址。
? ? 2、主機B收到ARP查詢消息后,向A回答自己的MAC地址。
ARP表是自動生成的,無須手工操作。同時,ARP表也起著Cache的作用。
32. 10Mbps以太網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)
HUB、交換機的區(qū)別、交換機的自學(xué)習(xí)、交換機的切入式轉(zhuǎn)發(fā)
1)HUB、交換機的區(qū)別
集線器(HUB)本質(zhì)上是一個物理層設(shè)備,它作用于單個bit而不是Frame。Hub將收到的信號進行再生和放大,并廣播所收到的每一位。
由于Hub工作在物理層,所以它沒有實現(xiàn)CSMA/CD,要靠主機中的網(wǎng)絡(luò)適配器來檢測沖突。
Hub可以收集信息,提供一定的網(wǎng)絡(luò)管理功能。比如,將一個故障站點斷開連接。
交換機是數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備,利用存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制處理Frame。交換機收到一個Frame后,檢查其中的目的MAC地址,查找本地MAC地址表來決定Frame的出口。當(dāng)Frame被轉(zhuǎn)發(fā)到一個LAN Segment時,利用CSMA/CD來訪問Segment的廣播信道。
2)交換機的自學(xué)習(xí)
若從 A 發(fā)出的幀從接口 x 進入了某交換機,那么從這個接口出發(fā)沿相反方向一定可把一個幀傳送到 A。
交換機每收到一個幀,就記下其源地址和進入交換機的接口,作為交換表中的一個項目。
在建立建環(huán)表時是把幀首部中的源地址寫在“地址”這一欄的下面。
在轉(zhuǎn)發(fā)幀時,則是根據(jù)收到的幀首部中的目的地址來轉(zhuǎn)發(fā)的。這時就把在“地址”欄下面已經(jīng)記下的源地址當(dāng)作目的地址,而把記下的進入接口當(dāng)作轉(zhuǎn)發(fā)接口。
3)交換機的切入式轉(zhuǎn)發(fā)
交換機載轉(zhuǎn)發(fā)時不用等收集到一個完整的幀就開始轉(zhuǎn)發(fā)。
的字節(jié)填充技術(shù)
在PPP中01111110是數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志(FLAG)字段,代表這個幀的開始或結(jié)束如果在info字段中有同樣的位模式,如果不進行處理則會不適當(dāng)?shù)乜醋鱂rame已經(jīng)結(jié)束。PPP的透明性又要求不能限制高層協(xié)議數(shù)據(jù)的位模式,因此,需要PPP以某種機制來保證透明性。
? ?常用方法叫做byte-stuffing(字節(jié)填充),即定義一個特殊的控制轉(zhuǎn)義字節(jié):01111101,出現(xiàn)在幀中除Flag外任何地方的01111110,前面都要填充上轉(zhuǎn)義字符01111101,以指示下一個01111110不是Flag,而是實際的數(shù)據(jù)部分。接收方看到01111110前面有轉(zhuǎn)移字符01111101,則將取出填充的轉(zhuǎn)義字節(jié)以重構(gòu)數(shù)據(jù)。同樣的,如果在實際數(shù)據(jù)中出現(xiàn)01111101(轉(zhuǎn)義字符),則在其前同樣填充一個轉(zhuǎn)義字符。接收方只看到一個轉(zhuǎn)義字符時,則知道這個字符是被填充進的;如果成對出現(xiàn)轉(zhuǎn)義字符,則實際數(shù)據(jù)中有與轉(zhuǎn)義字符相同的位模式,需要取出一個轉(zhuǎn)移字符以還原只是的數(shù)據(jù)。
34.重要協(xié)議的完整英文中文名稱
FDM ? frequency-division multiplexing 分頻復(fù)用
TDM ? time-division multiplexing ?分時復(fù)用
HTTP ? HyperText Transfer Protocol 超文本傳送協(xié)議
DNS ? Domain Name System 域名解析系統(tǒng)
FTP ? ?File Transfer Protocol 文件傳輸協(xié)議
TCP ? ?Transmission Control Protocol 傳輸控制協(xié)議
UDP ? User Datagram Protocol ? ?用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議
IP ? ? ?Internet Protocol ? 網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議
ICMP ?Internet Control Message Protocol 網(wǎng)際控制報文協(xié)議
ARP ?Address Resolution Protocol ?地址解析協(xié)議
LS ? ?Link State 鏈路狀態(tài)
DV ? Distance Vector 距離向量
OSPF ?Open Shortest Path First 開放最短路徑優(yōu)先
RIP ? Routing Information Protocol 路由信息協(xié)議
BGP ?Border Gate-way Protocol 分界網(wǎng)關(guān)協(xié)議
NAT ?Network Address Translation 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換
CSMA/CD ?Carrier Sense Multiple Access (with) collision detection 帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問
PPP ?Point-to-Point Protocol點到點協(xié)議
HTML ?Hyper Text Mark-up Language 超文本標(biāo)記語言
MAC Medium Access Control 介質(zhì)訪問控制