计算机网络考试大纲(第六版 谢
计算机网络(第六版)谢希仁版PPT课件
电子工业出版社 2019年
谢希仁 编著
2020/3/2
目录
第一章 概述 第二章 物理层 第三章 数据链路层 第四章 网络层 第五章 运输层 第六章 应用层 第七章 网络安全 第八章 音频视频 第九章 无线网络 第十章 下一代因特网
对的数量与电话机数的平方成正比。
课件制作人：谢希仁
使用交换机
当电话机的数量增多时，就要使用交换 机来完成全网的交换任务。
交换机
课件制作人：谢希仁
“交换”的含义
在这里，“交换”(switching)的含义就是 转接——把一条电话线转接到另一条电 话线，使它们连通起来。
是指像天线上的驻波的节点，这种节点 很像竹竿上的“节”。 在网络中的 node 的标准译名是“结点” 而不是“节点”。 但数据结构的树(tree)中的 node 应当译 为“节点”。
课件制作人：谢希仁
网络与因特网
网络把许多计算机连接在一起。 因特网则把许多网络连接在一起。
课件制作人：谢希仁
课件制作人：谢希仁
1. 客户服务器方式
客户(client)和服务器(server)都是指通信 中所涉及的两个应用进程。
客户服务器方式所描述的是进程之间服 务和被服务的关系。
客户是服务的请求方，服务器是服务的 提供方。
课件制作人：谢希仁
运行 客户 程序
A
客户
网络边缘 网络核心
运行 服务器 程序 B
课件制作人：谢希仁
因特网的发展情况概况 （统计到 2005 年）
1980 1990 2000 2005
网络数 主机数 用户数 管理机构数
计算机网络第六版
计算机网络第六版计算机网络第六版是由华中科技大学的谢希仁教授编写的教材。
该教材旨在帮助读者理解计算机网络的基本概念和技术，从传输介质、数据链路、网络层和传输层等多个方面详细介绍了计算机网络的工作原理和应用。
一、传输介质计算机网络的传输介质是指网络传输信息的物理媒介，如电缆、光纤以及无线通信设备。
本章内容主要介绍了传输介质的特性、传输性能和各种不同类型的传输介质，以及介绍了不同介质间的优缺点。
二、数据链路数据链路是从发送端到接收端的通信链路，用以保证传输的数据正确的到达接收端。
本章介绍了数据链路的特点、错误控制以及介绍了常见的数据链路传输协议，如无连接（SLIP）和点对点协议（PPP）。
三、网络层网络层主要负责将数据包从源主机传输到目的主机。
本章详细介绍了IP协议的基本概念和实现方法，包括IP地址的分类和执行子网划分、路由协议、路由算法和路由器等内容。
四、传输层传输层定义了两个系统之间的数据传输方式和端到端数据传输过程中所需的相关机制。
本章讲解了传输层的主要角色、不同协议及其特性，如TCP协议和UDP协议，并且对不同协议之间的性能进行了比较和评价。
五、应用层应用层是网络的最上层，通过该层介绍的各种协议，应用程序可以实现从一个计算机到另一个计算机的数据通信。
本章具体介绍了常见的应用层协议，如HTTP、SMTP、FTP以及DNS等。
总之，计算机网络第六版所介绍的知识内容和理论体系非常完整和全面，能够让读者全面了解计算机网络的概念和工作原理，有助于读者全面深入的学习计算机网络知识。
通过对该教材的学习，读者可以对计算机网络有更加深刻的认识，掌握计算机网络相关技术，为其今后从事计算机网络方面有所作为提供重要的理论基础。
《计算机网络》考试大纲
《计算机网络》考试大纲（适用于沈阳师范大学计算机应用技术专业硕士研究生入学同等学力加试）一、试卷满分及考试时间试卷满分为100分，考试时间为180分钟．二、答题方式答题方式为闭卷、笔试．三、试卷题型结构填空题10题，每空1分，共10分选择题10题，每题2分，共20分判断题10题，每题1分，共10分简答题4题，每题5分，共20分计算题4题，每题5分，共20分应用题2题，每题10分，共20分I、考查目标及基本要求《计算机网络技术》是计算机应用专业硕士研究生入学考试复试科目，本考试主要考查考生以下知识与能力：1．掌握计算机网络及分层网络体系结构的基本概念；2．熟练掌握计算机网络的五层结构；3．熟练掌握网络物理层基本概念、传输介质、信道复用技术；4．掌握数据链路层透明传输、差错检测及介质访问控制CSMA/CD、数据链路层设备工作原理；5．熟练掌握网络层IP地址、子网掩码和无分类域间路由选择，掌握IP数据包格式、分组转发工作原理、路由选择协议的工作原理；6．掌握运输层UDP、TCP协议，及TCP三个重要问题：滑动窗口、流量控制、拥塞控制机制；7.掌握应用层DNS服务、FTP协议、WWW服务的工作原理；II、考试内容本考试的主要考试内容包括：一、计算机网络概述了解网络形成与发展历史，掌握网络的定义、分类、体系结构、主要性能指标等问题。
1．了解计算机网络的形成与发展；（识记）2．了解网络在信息时代的作用；（识记）3．掌握计算机网络的定义与分类方法；（领会）4．掌握计算机网络的主要性能指标；（领会）5．掌握计算机网络拓扑结构的定义、分类与特点；（领会）6．掌握计算机网络的体系结构；（领会）7．掌握客户-服务器、P2P工作方式；（领会）（综合应用）（简单应用）二、物理层掌握数据通信的基础知识、主要传输介质、数据编码技术、数据传输技术、多路复用技术、数据交换技术，并了解物理层的基本概念和典型的物理层协议。
1．了解物理层的基本概念；（识记）2．掌握数据通信的基础知识；（领会）3．掌握物理层下面的传输媒体；（领会）4．掌握模拟传输与数字传输；（领会）5．掌握信道复用技术；（综合应用）6．了解同步光纤网SONET和同步数字系列SDH；（识记）7．了解宽带接入技术；（识记）三、数据链路层掌握数据链路层差错产生的原因与控制方法，研究数据链路层的基本概念和服务功能，以及典型的数据链路层协议。
计算机网络第六版(谢希仁)小抄总结,非常全
1.实体、协议、服务之间的关系实体：任何可发送或接受信息的硬件或软件进程；协议：控制两个对等实体（或多个实体）进行通信的规则的集合；（水平的）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（垂直的）。
要实现本层协议，还需要使用下层所提供的服务。
同一系统相邻两层的实体进行交互的地方，称为服务访问点。
下面的协议对上面的服务用户是透明的。
2.端口的分类和作用是什么？分类：运输层的端口号共分为两大类：服务器端使用的端口号（最重要的一类叫做熟知端口号或系统端口号，另一类叫做登记端口号）、客户端使用的端口号。
作用：端口的作用是对TCP/IP体系的应用进程进行统一的标志，使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信3.TCP的主要特点？TCP是面向连接的运输层协议、每一条TCP连接只能有两个端点、TCP提供可靠交付的服务、TCP提供全双工通信、面向字节流。
例3-1：要发送的数据为1101011011。
采用CRC的生成多项式是P（X）=X4+X+1。
试求应添加在数据后面的余数。
数据在传输过程中最后一个1变成了0，问接收端能否发现？若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现？采用CRC检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？答：作二进制除法，1101011011 0000 10011 得余数1110 ，添加的检验序列是1110.作二进制除法，两种错误均可发展仅仅采用了CRC检验，缺重传机制，数据链路层的传输还不是可靠的传输。
简述CSMA/CD的工作过程和主要特点?①发送站发送时首先侦听载波（载波检测）。
②如果网络（总线）空闲，发送站开始发送它的帧。
③如果网络（总线）被占用，发送站继续侦听载波并推迟发送直到网络空闲。
④发送站在发送过程中侦听碰撞（碰撞检测）。
⑤如果检测到碰撞，发送站立即停止发送，这意味着所有卷入碰撞的站都停止发送。
每个卷入碰撞的站都进入退避周期，即按一定的退避算法等一端随机时间后进行重发，亦即重复上述①～⑥步骤，直到发送成功。
(完整word版)计算机网络(第六版)谢希仁著课后习题答案
第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？答：连通性和共享1-02 简述分组交换的要点。
答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。
（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？答：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。
1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。
答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。
1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是 RFC 文档。
（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为 RFC 文档。
（3）草案标准(Draft Standard)（4）因特网标准(Internet Standard)1-07小写和大写开头的英文名字internet 和Internet在意思上有何重要区别？答：（1） internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。
；协议无特指（2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用 TCP/IP 协议的互联网络区别：后者实际上是前者的双向应用1-08 计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。
计算机网络相关简答题-谢希仁(第六版)
1简答题1.1 某网络上连接的所有主机，都得到“Request time out”的显示输出，检查本地主机配置和IP地址：202.117.34.35，子网掩码为255.255.0.0，默认网关为202.117.34.1，请问问题可能出在哪里？答：因为由ip地址202.117.34.35得知网络是C类网络，子网掩码的问题（255.255.255.0）。
子网掩码应为255.255.255.0。
按原配置，本地主机会被网关认为不在同一子网中，这样网关将不会转发任何发送给本地主机的信息。
1.2 简述共享式集线器（HUB）与交换机（SWITCH）的异同点。
答: （1）在OSI参考模型中工作的层次不同：HUB一般工作在物理层，交换机工作在数据链路层或网络层。
（2）数据传输方式不同：HUB的所有设备在同一冲突域和同一广播域，采用的数据传输方式是广播方式，容易产生广播风暴；交换机的数据传输是有目的的，数据在发送方与接受方之间进行点对点的传送，数据传输效率提高，不会出现广播风暴，在安全性方面也不会出现其他节点侦听的现象。
（3）带宽占用方式不同：HUB的所有端口共享总带宽，而交换机的每个端口都有自己的带宽。
（4）传输模式不同：HUB只能采用半双工方式进行传输，交换机既可采用半双工也可采用全双工。
1.3 简要说明TCP／IP参考模型五个层次的名称(从下往上)?各层的信息传输格式?各层使用的设备是什么?(最低三层)答：A．物理层链路层网络层运输层应用层B．比特流帧包(报文分组) 报文C．中继器网桥/交换机路由器网关1.4 为什么要引入域名解析？简单叙述访问站点的过程中，DNS的域名解析过程。
（设的IP地址为：202.101.208.10,DNS地址：202.101.208.3）答：域名解析是为了解决数字化的IP地址不便于记忆的问题而引入的一种层次型命名机制，完成名字---地址的映射。
访问的域名解析过程：1）在浏览器地址栏输入地址 ; 2)先在本机域名解析的缓存中查找该域名，若找到则可以立即获取对用的IP地址；3）若不在本机缓存中则向本地DNS服务器（202.101.208.3）发送IP报文，请求解析该域名，DNS收到请求后查找自己的缓存及其映射表，若查到则发送响应报文给发送请求的主机，若没有找到则向上级DNS服务器提出请求，直到解析成功或返回错误信息。
计算机网络(第六版)谢希任课后习题答案(部分)
计算机网络（第六版）谢希任课后习题答案（部分）《计算机网络》课后习题答案第一章概述1-1计算机网络向用户可以提供哪些服务？答：计算机网络为用户提供了两个最重要的功能：连接和共享。
1-3尝试从多个方面比较电路交换、消息交换和分组交换的主要优缺点。
答：（1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。
当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。
在整个通信过程中双方一直占用该电路。
它的特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。
但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点。
电路交换比较适用于信息量大、长报文，经常使用的固定用户之间的通信。
（2）消息交换将用户的消息存储在交换机的内存中。
当所需的输出电路空闲时，信息被发送到接收开关或终端，接收开关或终端以“存储转发”的方式在网络中传输数据。
消息交换的优点是中继电路的利用率高，可以在一条线路上同时传输多个用户，可以实现不同速率和程序的终端之间的互通。
但它的缺点也很明显。
基于消息的存储转发具有较大的网络传输时延，占用大量的交换机存储器和外部存储器，不能满足实时性要求高的用户。
消息交换适用于传输消息短、实时性要求低的网络用户之间的通信，如公共电报网。
（3）分组交换分组交换本质上是在“存储转发”的基础上发展起来的。
它兼具电路切换和信息切换的优点。
分组交换使用动态多路复用技术来传输按一定长度分成许多小段的数据分组。
在识别每个数据包后，在物理线路上采用动态复用技术，以同时传输多个数据包。
来自用户发起人的数据临时存储在交换机的内存中，然后在网络中转发。
到达接收端后，移除数据包头并按顺序将每个数据字段重新组装成完整的消息。
分组交换比电路交换具有更高的电路利用率、更小的传输延迟和更好的交互作用。
1-5因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段最主要的特点。
答：第一阶段是从单一网络ARPANET发展到互联网的过程。
计算机网络(第6版)
计算机网络（第6 版）第2 章物理层第2 章物理层2.1 物理层的基本概念2.2 数据通信的基础知识2.2.1 数据通信系统的模型2.2.2 有关信道的几个基本概念2.2.3 信道的极限容量2.2.4 信道的极限信息传输速率2.3 物理层下面的传输媒体2.3.1 导引型传输媒体2.3.2 非导引型传输媒体第2 章物理层（续）2.4 信道复用技术2.4.1 频分复用、时分复用和统计时分复用2.4.2 波分复用2.4.3 码分复用2.5 数字传输系统2.6 宽带接入技术2.6.1 ADSL技术2.6.2 光纤同轴混合网（HFC 网）2.6.3 FTTx 技术2.1 物理层的基本概念物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性，即：⏹机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
⏹电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
⏹功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
⏹过程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
2.2 数据通信的基础知识2.2.1 数据通信系统的模型传输系统输入信息输入数据发送的信号接收的信号输出数据源点终点发送器接收器调制解调器PC 公用电话网调制解调器数字比特流数字比特流模拟信号模拟信号输入汉字显示汉字数据通信系统源系统目的系统传输系统输出信息PC几个术语⏹数据(data)——运送消息的实体。
⏹信号(signal)——数据的电气的或电磁的表现。
⏹“模拟的”(analogous)——代表消息的参数的取值是连续的。
⏹“数字的”(digital)——代表消息的参数的取值是离散的。
⏹码元(code)——在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。
2.2.2 有关信号的几个基本概念⏹单向通信（单工通信）——只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
⏹双向交替通信（半双工通信）——通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
《计算机网络(谢希文)第六版》CH1 概述PPT文档99页
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 —，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
概述
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
计算机网络考试大纲(第六版 谢希仁)
计算机网络考试大纲第一章概述1.1计算机网络在信息时代的作用三网：电信网络有线电视网络计算机网络网络功能：连通性：计算机网络用户间可交换信息。
共享：资源共享。
网络与GIS相结合优势：（1）有利于数据共享；（2）促进GIS在各行各业中的应用；（3）现实性强；（4）数据管理社会化；(5)使用简单；（6）提高数据处理效率。
1.2因特网概述计算机网络概念：由若干结点和连接这些结点的链路组成。
(将电脑连接在一起；互联网将网络连接在一起）网络发展三个阶段：单个网络ARPANET->互联网（TCP/IP)三级结构的因特网(主干网，地区网，校园/企业网）多层次ISP结构的因特网什么是RFC文档：Request For Comments 请求评论1.3因特网的组成客户服务器方式和对等通信比较：(1)客户服务器C/S: 客户-服务请求方; 服务器-服务提供方(2)对等通信P2P，2个主机(装有对等连接软件）不区分服务请求方和提供方电路交换特点：整个报文的比特流连续地从原点直达终点，管道式传输。
【N(N-1)/2两两相连】1、必定是面向连接的；2、三个阶段：建立连接、通信、释放连接；3、效率低。
报文交换特点：整个报文传送到相邻结点，全部存储后查找转发到下一结点。
优点：1.不同的终端接口之间可以相互直通2.无呼损3. 线路的利用率较高。
缺点：1.传输时延大2.利用“存储-转发”，所以要求交换系统有较高的处理速度和大的存储能力3.实时性较差。
分组交换步奏：1、发送端将较长报文划分成较短、固定长度数据段；2、数据段前添加首部（含有地址等控制信息）构成分组；3、以分组为发送单元发送；4、以存储转发方式发送数据，接收机去除首部还原报文。
分组交换特点：单个分组传送到相邻结点，储存后查找转发到下一结点。
1.4计算机网络分类几种划分方式下的计算机网络类别作用范围：广域网Wide Area Network城域网Metropolitan Area Network局域网Local Area Network个人区域网Personal Area Network使用者：公用网专用网“接入网”->接入因特网1.5计算机网络性能掌握网络常用的性能指标并能够熟练应用速率：计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率（额定、标称速率）带宽：在单位时间内，数字信道所能传送的“最高数据率”。
习题答案--计算机网络技术(第六版)
教材名称：《计算机网络技术（基础篇）》（第六版） 主 编：边倩陈晓范鞠光明 出版时间：2017年8月第1章计算机网络概述、选择题AA/D/C/C/A/B/C/C/A/C/B 二、简答题1. 简述计算机网络的发展过程。
计算机网络的发展过程可以概括为面向终端的计算机网络、计算机 式标准化网络三个阶段。
20世纪50年代初，美国建立的半自动地面防空系统SAGE 就将远距离的雷达和其他测量控制设备的信息，通过通信线路汇集到一台中心计算机上进行集中处理和控制， 从而开创了把计算机技术和通信技术相结合的先河。
面向终端的计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。
20世纪60年代后期开始兴起计算机-计算机网络，计算机-计算机网络是多 台主计算机通过通信线路互连起来为用户提供服务的网络系统。
为了使不同体系结构的计算机网络都能互连，国际标准化组织 ISO 于1984年正式颁布了一个能使各种计算机在世界范围内互连成网的国际标准ISO 7498，简称 OSI/RM （ Open System Interconnection BasicReferenee Model ，开放系统互连参考模型）。
开放式标准化网络指的就是遵循“开放系统互 连参考模型”标准的网络系统。
它具有统一的网络体系结构， 遵循国际标准化协议。
OSI/RM的提出，开创了计算机网络的新时代。
2•什么是计算机网络？答：所谓计算机网络，就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件 （即网络通信协议、 信息交换方式和网络操作系 统等）实现网络资源共享和信息传递的系统。
3•计算机网络主要具有哪些功能？ 答：计算机网络的实现， 为用户构造分布式的网络计算环境提供了基础。
有以下几个方面：通信功能； 资源共享； 高可靠性； 提供分布处理环境； 集中管理与处理； 负载分担与均衡； 跨越时间和空间的障碍； 简述计算机网络的组成。
计算机网络谢希任_第一章_参考答案
第一章◆名词解释客户是服务请求方，在通信时主动向远地服务器发起通信的进程。
服务器是服务提供方，是专门用来提供某种服务的进程，可同时处理多个远地或本地客户的请求。
客户/服务器方式：所描述的是进程之间服务和被服务的关系，客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程，客户是服务请求方，服务器是服务提供方。
◆简答题1．简述为什么要对计算机网络分层以及分层的一般原则。
答：a.因为计算机网络是个复杂的网络系统，采用层次化结构的方法来描述它，可以将复杂的网络问题分解为许多比较小的、界线比较清晰简单的部分来处理。
分层结构的好处有：独立性强、功能简单、适应性强、易于实现和维护、有利于标准化工作。
b.分层的一般原则是将一组相近的功能放在一起，形成一个网络的结构层次；层次间接口传送的信息应尽可能的少；层数要适中，不能太少，也不能太多。
4．协议和服务有何区别？有何关系？答：区别：(N)服务是(N)层及以下各层向(N+1)层提供的一种综合能力；(N)协议是控制对等(N)实体之间通信的规则的集合。
服务是同一开放系统中相邻层之间的操作；协议是不同的开放系统的对等实体之间进行通信所必须遵守的规定。
协议是水平的，而服务是垂直的。
关系：(N)层服务就是利用(N-1)服务以及按(N)协议与对等实体交互信息来实现的，即服务是由协议支持的。
5．试比较电路交换和分组交换的异同。
答：电路交换的特点：数据传输前需要建立一条端到端的物理通路，要经过线路建立、数据通信、释放连接三个阶段；在通话的全部时间内用户始终占用端到端的固定传输带宽；没有冲突的危险，不存在拥塞。
分组交换的特点：信息以分组为单位传输；并不在发送方和接收方之间提前建立实际的铜线连接，而是采用存储转发的方式；转发延时短；数据传输灵活（每个分组可按不同路径不同顺序到达）；转发差错少；在目的结点要对分组进行重组，增加了复杂性。
1-20 （1）发送时延：100 S，传播时延：5 ms（2）发送时延：1μs，传播时延：5 ms1-21试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较（1）OSI和TCP/IP的相同点是二者均采用层次结构，而且都是按功能分层。
《计算机网络(谢希文)第六版》CH4 网络层
连接标识符 E的表
F的表
H1 1 H3 1 C
进 1
C C
A 1 A 2 E 1
进
E 1 E 2 A 1
出
C1 C2 F1
进
F 1 F 2 C 1
出
E E
1 2
H2 1
H2 2 E
1 出
H3 1 H1 1
出
H2 1
进
H3 2
每个路由器为每个虚电路维护的连接及其连接标识符
虚电路服务与数据报服务的对比
对比项
连接的建立
地址信息 分组的路由 状态信息 路由器故障 时 分组的顺序 网络服务质 量 差错和流量 控制
虚电路服务
必须有（有状态）
数据报服务
不需要（无状态）
仅在连接建立阶段使用，随后每个分 每个分组都有完整的源地址和 组仅包含短的虚电路号(连接标识符VC) 目的地址 属于同一条虚电路的分组均按照同一 (连接标识符) 路由进行转发 每个路由器为每个连接VC建立表项 所有通过故障结点的虚电路均不能工 作 总是按发送顺序到达终点 由网络负责 可以由网络负责，也可以由用户主机 负责 每个分组独立选择路由进行转 发 路由器不保留有关连接的信息 故障结点可能会丢失分组，路 由可能会发生变化 到达终点时不一定按发送顺序 网络很难实现，由用户主机 (端系统)负责。 网络很难实现，由用户主机 (端系统)负责
H1
分组在互联网中的传送
3 2 1 2 1 R2 间接交付 间接交付 R1 2 1 3 2 1 R2
R3 3 2 1 R3 2 1
间接交付
R1
R5 3 5 4 3 2 1 H2 R5 间接交付
R4
2 1
2 1R43 Fra bibliotek 1 2 1主机 H2
《计算机网络(谢希文)第六版》CH4网络层
IPv4 数据包的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发与路由选择
1
转发
路由器根据目的IP地址将接收到的数据包转发到下一个路由器，直到达到目的地。
2
路由选择
路由器根据路由选择协议选择最佳的路径将数据包从源主机发送到目的主机。
3
路由表
路由器通过路由表来决定如何转发数据包。路由表包含目的网络地址和下一个跳 的信息。
IPv4 地址的动态分配
IPv4 数据报格式
IPv4数据报包括报头和数据部分。报头包含了版本号、服务类型、数据报长 度、源和目的IP地址等信息。数据部分包含了传输的实际数据。
IPv4 地址和地址分类
IPv4地址是用于唯一标识网络上的设备的地址。地址分类将地址分为A、B、 C、D和E类，每个类别有不同的地址范围和网络大小。
动态主机配置协议（DHCP）用于自动分配IPv4地址和其他网络相关的配置参数，使得设备可以动态地加入网 络。
网络地址转换（NAT）
网络地址转换（NAT）是一种将私有网络的IP地址映射到公共网络的技术，以允许多个设备共享同一个公共IP 地址。
IPv4 和 IPv6 的比较
IPv6是Internet协议第6版，是IPv4的后继版本，为互联网提供更大的地址空 间、安全性和性能优化等新功能。
《计算机网络(谢希文)第 六版》CH4网络层
在本部分中，我们将深入研究计算机网络的网络层，包括IPv4网络层的概述， 数据报格式，地址和地址分类，数据包的转发与路由选择，地址的动态分配， 网络地址转换（NAT）以及IPv4和IPv6的比较。
IPv4 网络层概述
IPv4是Internet协议第4版，是当前广泛使用的Internet协议。它为互联网上的 主机提供唯一的32位地址，实现了数据包在网络中的传递。
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计算机网络考试大纲(第六版谢希仁)阅读人数：545人页数：10页价值：1下载券l木头人ll计算机网络考试大纲第一章概述1.1 计算机网络在信息时代的作用三网：电信网络有线电视网络计算机网络网络功能：连通性：计算机网络用户间可交换信息。
共享：资源共享。
网络与GIS相结合优势：（1）有利于数据共享；（2）促进GIS在各行各业中的应用；（3）现实性强；（4）数据管理社会化；(5)使用简单；（6）提高数据处理效率。
1.2 因特网概述计算机网络概念：由若干结点和连接这些结点的链路组成。
(将电脑连接在一起；互联网将网络连接在一起）网络发展三个阶段：单个网络ARPANET->互联网（TCP/IP)三级结构的因特网(主干网，地区网，校园/企业网）多层次ISP结构的因特网什么是RFC文档：Request For Comments 请求评论1.3 因特网的组成客户服务器方式和对等通信比较：(1)客户服务器C/S: 客户-服务请求方; 服务器-服务提供方(2)对等通信P2P，2个主机(装有对等连接软件）不区分服务请求方和提供方电路交换特点：整个报文的比特流连续地从原点直达终点，管道式传输。
【N(N-1)/2两两相连】1、必定是面向连接的；2、三个阶段：建立连接、通信、释放连接；3、效率低。
报文交换特点：整个报文传送到相邻结点，全部存储后查找转发到下一结点。
优点：1.不同的终端接口之间可以相互直通1/10页2.无呼损3. 线路的利用率较高。
缺点：1.传输时延大2.利用“存储-转发”，所以要求交换系统有较高的处理速度和大的存储能力3.实时性较差。
分组交换步奏：1、发送端将较长报文划分成较短、固定长度数据段；2、数据段前添加首部（含有地址等控制信息）构成分组；3、以分组为发送单元发送；4、以存储转发方式发送数据，接收机去除首部还原报文。
分组交换特点：单个分组传送到相邻结点，储存后查找转发到下一结点。
1.4 计算机网络分类几种划分方式下的计算机网络类别作用范围：广域网Wide Area Network城域网Metropolitan Area Network局域网Local Area Network个人区域网Personal Area Network使用者：公用网专用网“接入网”->接入因特网1.5 计算机网络性能掌握网络常用的性能指标并能够熟练应用速率：计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率（额定、标称速率）带宽：在单位时间内，数字信道所能传送的“最高数据率”。
吞吐量：单位时间内，通过某网络的数据量时延：数据从网络的一端传输到另一端所需的时间时延带宽积：传播时延*带宽往返时间RTT：从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，总时间利用率：信道利用率：某信道有百分之几的时间是被利用的2/10页网络利用率：全网络的信道利用率的加权平均值。
1.6 计算机网络体系结构协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、约定或标准。
及组成：语法：数据与控制信息的结构或格式语义：需发出何种控制信息，完成何种动作及做出何种响应同步：事件实现顺序的详细说明为什么要划分层次：1.各层之间是独立的2.灵活性好3.结构上可分割开4.易于实现和维护5.能促进标准化工作协议与服务的区别：1.协议的实现保证了能够向上一层提供服务，下面的协议对上面的实体是透明的2.协议是“水平的”，协议是控制对等实体之间通信的规则服务是“垂直的”，服务是由下层向上层通过层间接口提供的，只有能被高一层实体“看得见”的功能才被称为服务第二章物理层2.1 物理层基本概念接口特性：1.机械特性：接口所用接线器的形状和尺寸，引脚数目和排列，固定和锁定装置2.电气特性：接口电缆的各条线上出现的电压的范围3.功能特性：某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义4.过程特性：对于不同功能的各种可能事件的出现顺序传输方式：并行传输（计算机）--转换（物理层）--串行传输（通信线路）传输媒体：双绞线、同轴电缆、光缆、无线信道2.2 数据通信基础3/10页数据通信系统组成：1.源系统：源点、发送器（调制器）2.传输系统3.目的系统：终点、接收器（解调器）信息交互方式：1.单向通信（单工）2.双向交替通信（半双工）3.双向同时通信（全双工）2.3 传输媒体常见的几种传输媒体和各自的特点1.双绞线：抗电磁干扰；模拟传输和数字传输都可用2.同轴电缆：很好的抗干扰性3.光缆：传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济抗雷电和电磁干扰性能好无串音干扰，保密性好体积小，重量轻4.微波接力通信：通信信道的容量很大传输质量较高投资少5.卫星通信：通信距离远不易受陆地灾害影响建设速度快，通信容量大易实现广播、多址通信电话和话务量可灵活调整，与费用无关2.4 信道复用技术为什么要使用信道复用技术：为了区分用户，合理利用所有的频谱资源不浪费常用的几种信道复用技术原理：频分复用FDM：用户同时，不同频带宽度时分复用TDM：用户不同时，同频带宽度统计时分复用STDM：按需动态分配时隙波分复用WDM：（光的频分复用）码分复用CDM：各用户使用经过特殊挑选的不同码型，不会造成干扰（码分多址CDMA）根据CDMA通信原理，从收到码片序列中推算出发送数据的内容P542.6 宽带接入技术什么是XDSL技术：DSL数字用户线，X代表在数字用户线上实现的不同宽带方案ADSL原理：用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使用它能承载宽带数字业务4/10页第三章数据链路层3.1 使用点对点信道的数据链路层数据链路与链路区别：链路：从一个结点到相邻结点的一段物理线路（有线or无线）数据链路：物理线路+实现协议的软、硬件透明传输：当传送的帧是用文本文件组成时，不管从键盘上输入什么字符都可以放在这样的帧中传输过去（帧定界符SOH、EOT并不是S、H、O E、O、T这3个字符），这样的传输就是透明传输及其方法：在SOH、EOT的前面插入一个转义字符ESC循环冗余检验CRC原理：P70在数据M的后面添加供差错检测用的n位冗余码3.2 PPP协议零比特填充法：发送端：发现5个连续1，填入1个0接收端：发现5个连续1，删除之后的0保证不会有6个连续1，就不会引起帧边界判断错误，01111110是标志字段字节填充法：0x7E -> 0x7D，0x5E0x7D -> 0x7D，0x5D数值小于0x20的字符，在前面加入0x7D，并改变该字符编码PPP协议工作状态3.3 使用广播信道的数据链路层网卡功能：1.数据串/并行传输转换2.对数据进行缓存3.实现以太网协议局域网拓扑结构：星形网环形网总线网特点：网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目均有限优点：1.广播功能，从一个站点可很方便地访问全网。
局域网上的主机可共享连接在局域网上的各种硬件和软件资源2.便于系统的扩展和逐渐地演变，各设备的位置可灵活调整和改变3.提高了系统的可靠性、可用性、生存性CSMA/CD协议原理：P861.准备发送：适配器从网络层获得一个分组，加上以太网的首部和尾部，组成以太网帧，放入适配器的缓存中。
但在发送前，必须先检查信道2.检查信道：若检查到信道忙，则应不停地检测，一直等待信道转为空闲。
若信道空闲，并在96比特时间内信道保持空闲，就发送这个帧3.在发送过程中仍不断地检测信道，即适配器要边发送边监听二进制指数退避算法：P84推迟一个随机的时间（大家都同时再重新发送，那么肯定会再发送碰撞）比特时间：1比特时间就是发送1比特所需的时间3.4 使用广播信道的以太网信道利用率的计算：P89什么是MAC地址：适配器地址或适配器标示符EUI-48（硬件地址、物理地址）3.5 扩展的以太网碰撞域：又称冲突域，在以太网中，如果某个CSMA/CD网络上的两台计算机在同时通信时会发送冲突，那么这个CSMA/CD网络就是一个碰撞域集线器和交换机吞吐量计算以太网交换机特点：1.以太网交换机的每个接口都直接与主机相连，并且一般工作在全双工方式2.同时连通许多对接口，每一对相互通信的主机能像独占通信媒体那样，无碰撞地传输数据3.使用专用的交换结构芯片，其交换速率较高网桥工作原理：根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发和过滤。
收到一个帧时，先检查次帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪个接口转发表的建立步骤：P98第四章网络层4.1 网络层两种服务虚电路服务和数据报服务及比较P1144.2 IP协议虚拟互联网络作用：当IP网上的主机进行通信时，就好像在一个单个网络上通信一样，它们看不见互连的各网络的具体异构细节IP地址的分类：P118不同类型IP地址指派范围：P120IP地址和硬件地址适用范围：IP地址----网络层及以上硬件地址---数6/10页据链路层物理层ARP工作原理：P1241.ARP进程在本局域网上广播发送一个ARP请求分组2.在本局域网上的所有主机上运行的ARP进程都收到此ARP请求分组3.主机B的IP地址与ARP请求分组中要查询的IP地址一致，就收下，并向主机A发送ARP 响应分组（写入自己的硬件地址）4.主机A收到主机B的ARP响应分组，在其ARP高速缓存中写入主机B的IP地址到硬件地址的映射分组转发算法：P1334.3 划分子网和构造超网为什么要划分子网：1.IP地址空间的利用率有时很低2.给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大而使网络性能变坏3.两级IP地址不够灵活划分子网只是把IP地址主机号再划分，网络号不变子网网络地址算法：P136-138路由器转发分组算法应用：P139CIDR地址块与分类IP地址：P141二叉线索查找路由表过程：P1454.4 ICMPICMP报文种类：ICMP差错报告报文、ICMP询问报文差错报告和询问报文种类：差错报告：1.终点不可达----------------不能交付2.源点抑制-------------------拥塞丢弃3.时间超过-------------------生存时间为零4.参数问题-------------------首部字段的值不正确5.改变路由（重定向）----下次通过更好的路由询问报文：1.回送请求和回答----------测试目的站是否可达及有关状态2.时间戳请求和回答-------时钟同步测量时间ICMP基本应用：P1481.分组网间探测PING------测试两个主机间的连通性2.traceroute--------------------跟踪一个分组从源点到终点的路径4.5 路由选择协议自治系统的基本概念：在单一的技术管理下的一组路由器内部网关协议RIP和OSPF：P152、P1577/10页外部网关协议BGP：P162距离向量算法:P153路由器的构成：P1661.路由选择部分2.分组转发部分4.6 IP多播什么是多播：多播是一点对多点的通信IP多播是一种允许一台或多台主机发送单一数据包到多台主机（一次，同时）的TCP/IP网络技术第五章运输层5.1 运输层协议运输层的作用：向它上面的应用层提供通信服务网络层与运输层区别：网络层是为主机之间提供逻辑通信运输层是为应用进程之间提供端到端的逻辑通信UDP与TCP比较：UDP：传输的数据单位协议是UDP报文或用户数据报在传送数据前不需要先建立连接远地主机收到UDP报文后，不需给出确认，不提供可靠交付TCP：传输的数据单位协议是TCP报文段提供面向连接的服务，必须先建立连接，传输结束后释放连接不提供广播或多播服务提供可靠服务，增加许多开销端口作用：及分类依据：1.服务器端使用的端口号-- 熟知端口号登记端口号2.客户端使用的端口号（短暂端口号）5.2 UDP协议8/10页UDP协议特点：1.无连接的2.尽最大努力交付3.面向报文4.没有拥塞控制5.支持一对一、一对多、多对多的交互通信6.首部开销小UDP检验和计算：P1955.3 TCP协议TCP协议特点：1.面向连接的运输层协议2.每一条TCP连接只能有2个端点，每一条TCP连接只能是点对点的3.可靠交付4.全双工通信5.面向字节流面向字节流涵义：虽然应用程序和TCP的交互是一次一个数据块（大小不等），但TCP把应用程序交下来的数据看成仅仅是一连串的无结构的字节流。