计算机网络复习文档格式.docx

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4.TCP/IP模型

四层：

网络接入层，Internet层，传输层，应用层

5.网络设备：

第一层设备：

HUB,中继器，transceiver

第二层设备：

网卡，交换机，网桥

第三层设备：

路由

6.PDU（ProtocolDataUnit）：

协议数据单元是指对等层次之间传递的数据单位。

物理层的PDU是数据位（bit），数据链路层的PDU是数据帧（frame），网络层的PDU是数据包（packet），传输层的PDU是数据段（segment），其他更高层次的PDU是数据（data）。

第二章OSI层次物理层

1.网络拓扑：

总线，环形，星形，扩展星形，层次，网状

2.数据通信编码方式：

见PPT

3.数据通信方式：

SimplexTransmission（单工）

⏹单向的——signaltravelsinonlyonedirection

⏹Televisionisanexample.

Half-DuplexTransmission（半双工）

⏹Signalcantravelinbothdirectionsbutnotatthesametime.

Full-DuplexTransmission（全双工）

⏹Signalcantravelinbothdirectionsatthesametime.

第三章OSI层次数据链路层

1.MAC子层（介质访问控制）

IEEE802.3

作用：

⏹定义了怎样在物理线缆上传输帧

⏹处理物理寻址

⏹定义网络拓扑

⏹定义线缆规章

2.LLC子层（逻辑链路控制）

IEEE802.2

管理设备间在单条线路上的通信

标示不同协议类型并封装它们

既可以提供无连接服务也可以提供面向连接服务

第二层通过LLC和高层通信

3.以太网帧格式：

前导码，目的MAC地址，源MAC地址，长度，数据，帧校验序列

4.第二层使用MAC地址寻找目的计算机.

5.MAC地址：

48bits，以12位16进制数表示（前6位标示制造商、供货商，后6位由供货商管理）

6.第二层广播地址：

FF-FF-FF-FF-FF-FF

广播在下面两种情况下发生：

1）不知道目的MAC地址

2）目的地为全体工作站

7.以太网/IEEE802.3采用CSMA/CD载波侦听多路接入/冲突检测

CSMA：

先侦听线路，如果发现空闲，则发送数据，否则继续等待（1-坚持）或过一段时间再监听（非-坚持）；

P-坚持：

信道空闲的时候等下一个时序再发送

CD：

在传输过程中，仍然侦听线路，如果检测到冲突，则广播拥塞信号，结束所有传输，后退算法决定何时站点可以重新发送。

8.以太网是一种无连接的网络结构，是一种尽力而为传送系统。

以太网特别适合在本地通信介质上高速传输零星、不定时大流量数据的应用场合。

9.EthernetisthemostwidelyusedLANtechnology.

10.二层设备：

纯二层设备只有交换能力，没有路由功能。

二层设备在同一个广播域中。

网卡

网桥：

两个基本操作：

交换数据帧；

维护交换操作（交换表）

交换机

第四章OSI层次网络层

1.网络层职责：

1）在网络中传输数据

2）采用分级寻址模式

3）将网络分段，并控制流量

4）减少拥塞

5）与其他网段交流

2.IP地址

32位，网络号+主机号

分类：

3.子网：

从主机位借位

提供灵活的寻址，通常由网管分配，能够减少广播域

至少要借2位，至多主机号位数-2

4.子网划分：

先确定是哪类网

再根据子网数切割hostID

计算子网掩码

5.三层设备：

路由器

路径选择

每个路由接口都必须有网络地址

6.IP地址的分配：

静态分配

动态分配：

⏹RARP：

逆向地址解析协议。

允许局域网的物理机器从网关服务器的ARP表或者缓存上请求其IP地址。

网络管理员在局域网网关路由器里创建一个表以映射物理地址（MAC）和与其对应的IP地址。

⏹BOOTP：

自举协议

⏹DHCP：

动态主机配置协议

7.ARP协议：

地址解析协议，IP->

MAC

先查本地的ARP表，如果不存在目的IP的MAC地址，则广播（二层），目的主机收到广播报文之后，发现与自己的IP相匹配，就会发一个响应，其中包含自己的MAC地址，源主机收到响应报文后，把目的主机MAC加入ARP表，然后再发送数据。

8.如何访问不在同一个物理网段上的设备？

默认网关：

默认网关是连接这个网段的路由接口的IP，源设备将数据发送到默认网关。

代理ARP:

ARP协议的一种变换形式。

对于没有配置缺省网关的计算机要和其他网络中的计算机实现通信，网关收到源计算机的ARP请求会使用自己的MAC地址与目标计算机的IP地址对源计算机进行应答。

9.面向连接的服务：

先建立连接，每个数据走相同的信道。

无连接服务：

有不同路径，可以不按次序到达。

IP是无连接服务。

10.静态路由

隐藏内部网段

测试特定的网络连接

便于维护路由表

11.动态路由

IGP（内部网关协议）

⏹RIP（路由选择信息协议）

✧跳数为唯一的度量标准

✧最大跳数为15

✧每30秒更新一次

✧最多6路负载均衡，默认为4路

✧不选择最快路径，选择跳数最少的路径

✧产生很多网络拥塞

✧距离矢量协议

⏹IGRP（内部网关路由选择协议）和EIGRP（增强内部网关路由选择协议）

✧以延迟、带宽、负载、可靠性为度量标准

✧最大跳数为255

✧每90秒更新一次

⏹OSPF（开放最短路径优先）

✧以代价、速度、可靠性、安全性为衡量

✧以事件触发更新

✧链路状态协议

EGP（外部网关协议）

DVP（距离矢量协议）：

定期的将路由选择表的拷贝从一个路由发往另一个路由。

⏹RIP

⏹IGRP

LSP（链路状态协议）

⏹OSPF

12.有类路由：

单个网络使用相同的子网掩码。

13.VLSM（变长子网掩码）

优点：

更好的路由聚合；

有效使用IP地址

支持VLSM的路由协议：

OSPF,EIGRP,RIPV2，静态路由

14.使用VLSM

只有未使用的子网才能再被划分

先划分需要主机数最多的，再按次序划分

别忘了链路上的IP地址

15.路由聚合：

优点：

减少路由表条目的数量；

隔离拓扑的变化。

16.MobileIP：

移动IP提供两种获取转交地址的模式：

外地代理转交地址

协同定位转交地址

第五章OSI层次传输层

1.TCP（传输控制协议）

可靠

面向连接

软件检测段

丢失/出错重传

使用认证

提供流控制

2.UDP（用户数据报协议）

不可靠

无连接

分段没有软件检查

没有认证

没有流控制

3.TCP服务模式：

流控制机制：

滑动窗口。

要求源设备在向目的设备发送一定数量数据之后接收一个确认。

连接管理：

建立连接3次握手，释放连接4次握手。

4.UDP

用于对丢包可以忍受，但对速率敏感的场合。

用UDP传输的协议：

RIP,DNS,SNMP,TFTP,DHCP

5.NAT（网络地址转换）：

将内部（本地）网络地址转换为注册的网络地址，即全局网络地址。

6.PAT（端口地址转换）

第六章OSI层次会话、表示、应用层

1.会话层应用：

NFS（networkfilesystem）,SQL（Structuredquerylanguage）,RPC（远程过程调用）,xwindowsystem,appletalksessionprotocol

2.表示层

三个功能：

数据格式化，数据压缩，数据加密

3.应用层传输协议

FTP：

文件传输协议，面向连接，使用TCP

TFTP：

简单文件传输协议，无连接，使用UDP

Telnet

SMTP：

简单邮件传输协议。

它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则，由它来控制信件的中转方式。

SMTP协议帮助每台计算机在发送或中转信件时找到下一个目的地。

通过SMTP协议所指定的服务器,就可以把E－mail寄到收信人的服务器上了，整个过程只要几分钟。

SMTP服务器则是遵循SMTP协议的发送邮件服务器，用来发送或中转发出的电子邮件。

POP3：

PostOfficeProtocolversion3

SNMP：

简单网络管理协议

DNS：

域名系统

第七章路由与路由器

1.路由器组件

RAM：

易失，存储路由表，ARP缓存，快速交换缓存，数据包缓冲，数据包等待队列

NVRAM：

非易失，存储备份或启动配置文件

FLASH：

存储思科IOS；

允许不更换芯片升级软件；

可以存储多个版本的IOS

ROM：

包含POST（加电自检）；

自举程序（加载IOS）；

执行系统软件（备份操作系统）；

升级需要安装新的芯片组

2.路由器启动过程：

1）加电自检——从ROM诊断

2）查找IOS

3）操作系统镜像被加载

4）加载NVRAM中的配置文件并执行

5）如果没有找到配置文件，操作系统进入setupmode

3.静态路由：

当一个网段只能有一条路径被访问到，静态路由就足够了，这样的分割叫做stub网络。

管理距离通常很小，1是默认值。

4.管理距离：

提供路由可靠性的一个可选参数。

0-255

管理值越小越可靠。

5.动态路由

问题：

路由环

解决方法：

1）定义最大跳数

2）水平分割

3）路由中毒：

将故障网段跳数设置为最大跳数+1，接收到中毒信息的路由回送一个毒性反转

4）抑制定时器

6.链路状态协议：

路由算法也叫最短路径优先算法

维护了一个拓扑信息的复杂数据库

使用链路状态通告、路由表

两个考虑问题：

处理器和内存需求；

带宽需求

7.默认路由：

当目的地址不在路由表中时，将报文发给默认路由。

第八章路由协议

1.RIPV1

不发送子网掩码

255.255.255.255作为广播地址

不支持认证

不支持VLSM或ClasslessInterdomainRouting（CIDR，无类域间路由）.

2.RIPV2

使用抑制计时器来防止路由环路（计时器默认值180