04741计算机网络各种帧格式
阳光学院_自考_04741计算机网络原理-第2章_网络应用
HTTP报文可以分为两类:请求报文和响应报文,请求报文由浏览器(客户端)发送给Web服务器,响应报文由Web服务器发送给浏览器。
请求报文与响应报文最主要的区别是起始行不同,请求报文起始行为:
<方法><URL><协议版本>
响应报文起始行为:
<协议版本><状态码><短语>每部分之源自由空格分隔,起始行最后是CRLF。
对等端软件通常运行在普通用户的计算设备上,可以动态地直接与其他对等端进行通信。因此,P2P应用中的每个对等端都同时具备C/S应用的客户与服务器的特征,是-个服务器与客户的结合体。
三、混合结构网络应用[识记]
混合结构网络应用将CS应用与P2P应用相结合,既有中心服务器的存在,又有对等端(客户)间的直接通信。
4、万维网应用
5、Internet 电子邮件SMTP电子邮件协议
6、FTP
7、P2P应用
8、Socket 编程基础
重点
网络应用通信基本原理
难点
Socket 编程基础
教学过程
教学讲义
教学批注
第一节计算机网络应用体系结构
一、客户/服务器(C/S)结构网络应用[识记]
1.客户/服务器(C/S)结构网络
客户/服务器(C/S)结构的网络应用的通信双方分为服务器程序和客户程序,服务器程序需要先运行,做好接受通信的准备。客户程序后运行,主动请求与服务器进行通信。服务器计算机通常也称为服务器,-般具有固定的网络地址(比如IP地址),长期运行,以便服务器软件能够随时被请求服务。客户软件通常运行在普通用户的计算机或其他计算设备上,可能使用动态的网络地址,是通信的主动发起方。
计算机网络04741知识点
计算机网络04741知识点第一章计算机网络概述第一节计算机网络基本概念1.计算机网络的定义:(1)计算机网络是互连的、自治的计算机的集合。
(2)目前最大的、应用最广泛的计算机网络是Internet或称因特网。
2.协议的定义:(1)协议是网络通信实体之间在数据交换过程中需要遵循的规则或约定,是计算机网络有序运行的重要保证。
(2)计算机网络中存在很多协议,例如:HTTP、TCP、IP、ARP等。
3.协议三要素:语法、语义和时序。
(1)语法:定义实体之间交换信息的格式与结构,或者定义实体之间传输信号的电平等。
(2)语义:定义实体之间进行数据传输时,除了要发送的信息外,还要发送哪些控制信息,以保证交换信息的正确性。
(3)时序:也称为同步,定义实体之间交换信息的顺序以及如何匹配或适应彼此的速度。
4.计算机网络的功能:(1)在不同主机之间实现快速的信息交换。
通过信息交换,计算机网络可实现其核心功能—资源共享。
(2)资源共享包括:硬件资源共享、软件资源共享和信息资源共享。
(3)SaaS(软件即服务)是目前互联网环境下软件共享的典型形式,也代表了软件共享的主流趋势。
5.计算机网络的分类:(1)按覆盖范围分类(从小到大):①个域网;②局域网;③城域网;④广域网。
(2)按拓扑结构分类:网络拓扑是指网路中的主机、网络设备间的物理连接关系与布局。
①星形拓扑结构:该网络包括一个中央结点,主机之间的通信都需要通过中央结点进行。
该结构类型网络多见于局域网、个域网中。
主要优点:易于监控与管理,故障诊断与隔离容易。
主要缺点:中央结点是网络的瓶颈,一旦故障,全网瘫痪,网络规模受限于中央结点的端口数量。
②总线型拓扑结构:该结构类型网络常见于早期的局域网中。
主要优点:结构简单,所需电缆数量少,易于扩展;主要缺点:通信范围受限,故障诊断与隔离较困难,易于产生冲突。
③环形拓扑结构:该结构网络多见于早期的局域网、园区网和城域网中。
主要优点:所需电缆短,可以使用光纤,易于避免冲突;主要缺点:某结点的故障容易引起全网瘫痪,新结点的加入或撤出过程比较麻烦,存在等待时间问题。
04741计算机网络原理
04741计算机网络原理网络发展阶段:面向终端的计算机网络;计算机-计算机网络;开放式标准化网络;因特网广泛应用和高速网络技术发展。
三大网络:电信网络;广播电视网络;计算机网络。
网络发展趋势:宽带网络;全光网络;多媒体网络;移动网络;下一代网络。
电话系统组成:本地网络;干线;交换局。
ChinaNET:CHINAPAC;CHINADDN;PSTN。
文件共享、信息浏览、电子邮件、网络电话、视频点播、FTP、网上会议。
三网合一:把现在的传统电信网、广播电视网和计算机网互相融合,逐渐形成一个统一的网络系统,由一个全数字化的网络设施来支持包括数据、语音和图像在内的所有业务的通信。
高速网络技术表现:B-ISDN、ATM、高速局域网、交换局域网、虚拟网络。
宽带网络分为:宽带骨干网、宽带接入网。
骨干网:核心交换网,基于光纤通信系统的,能实现大范围的数据流传送。
接入类型:光纤、铜线、光纤同轴电缆混合接入、无线接入。
全光网络:以光节点取代现有网络的电节点,并用光纤将光节点互连成网,采用光波完成信号的传输、交换等功能,克服了现有网络在传输和交换时的瓶颈,减少信息传输的拥塞、延迟、提高网络呑吐量。
移动网络主要技术:蜂窝式数字分组数据通信平台;无线局域网;Ad hoc网络;无线应用协议WAP。
计算机网络: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实现网络中资源共享和信息传递的系统。
通信子网组成:网络节点、通信链路。
网络节点:也称转换节点、中间节点,作用是控制信息的传输和在端节点之间转发信息。
可以是:分组交换设备PSE、分组装配/拆卸设备PAD、集中器C、网络控制中心NCC、网间连接器G。
统称为接口信息处理机IMP。
存储-转发:信息在两端节点之间传输时,可能要经过多个中间节点的转发,这种方式称为存储转发。
计算机网络功能:硬件资源共享;软件资源共享;用户间信息交换。
计算机网络应用:办公自动化OA;远程教育;电子银行;证券及期货交易;校园网;企业网络;智能大厦和结构化综合布线系统。
04741《计算机网络原理》大纲
第1章计算机网络概述1.1 计算机网络的发展1.2 计算机网络的基本概念1.3 计算机网络的分类1.4 计算机网络的标准化第2章计算机网络体系结构2.1 网络的分层体系结构2.2 OSI/RM开放系统互连参考模型2.3 TCP/IP参考模型2.4 OSI/RM与TCP/IP参考模型的比较第3章物理层3.1 物理层接口与协议3.2 传输介质3.3 数据通信技术3.4 数据编码3.5 数据交换路层第4章数据链路层4.1 数据链路层的功能4.2 差错控制4.3 基本数据链路协议4.4 链路控制规程4.5 因特网的数据链路层协议第5章网络层5.1 通信子网的操作方式和网络层提供的服务5.2 路由选择5.3 拥塞控制5.4 服务质量5.5 网络互连5.6 因特网的互连层协议第6章传输层6.1 传输层基本概念6.2 传输控制协议6.3 用户数据报传输协议第7章应用层7.1 域名系统7.2 电子邮件7.3 万维网7.4 其它服务第8章局域网技术8.1 介质访问控制子层8.2 IEEE802标准与局域网8.3 高速局域网8.4 无线局域网技术8.5 移动Ad Hoc网络8.6 局域网操作系统第9章实用网络技术9.1 分组交换技术9.2 异步传输模式9.3 第三层交换技术9.4 虚拟局域网技术9.5 虚拟专用网VPN9.6 计算机网络管理与安全计算机网络原理自学考试大纲出版前言一、课程性质与设置目的二、课程内容与考核目标第1章计算机网络概述第2章计算机网络体系结构第3章物理层第4章数据链路层第5章网络层第6章传输层第7章应用层第8章局域网技术第9章实用网络技术三、关于大纲的说明与考核实施要求附录题型举例后记。
自考04741计算机网络原理课后习题答案
自考04741计算机网络原理课后习题答案自考04741《计算机网络原理》课后习题答案第一章PSE:分组交换设备PAD:分组装配、拆卸装备NCC:网络控制中心FEP:前端处理机IMP:接口信息处理机PSTN:交换网ADSL:非对称用户环路DDN:数字数据网FR:帧中继ATM:异步转移模式ISDN:综合服务数字网VOD:电视点播WAN:广域网LAN:局域网MAN:城域网OSI:开放系统互连基本模型ITU:国际电信联盟IETF:英特网工程特别任务组第2章1.说明协议的基本含义,三要素的含义与关系。
答:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合就称为协议。
协议三要素:(1)语义:涉及用于协调与差错处理的控制信息。
(2)语法:涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。
(3)定时:涉及速度匹配和排序等。
3.计算机网络采用层次结构模型的理由是什么?有何好处?答:计算机网络系统是一个十分复杂的系统。
将一个复杂系统分解为若干个容易处理的子系统,然后“分而治之”逐个加以解决,这种结构化设计方法是工程设计中常用的手段。
分层就是系统分解的最好方法之一。
分层结构的好处在于使每一层实现一种相对独立的功能。
每一层的功能相对简单而且易于实现和维护。
具有很大的灵活性。
分层结构有利于交流、理解和标准化。
6.请比较面向连接服务和无连接服务的异同点。
答:面向连接服务和系统的工作模式相类似。
数据传输过程前必须经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程;在数据传输过程中,各分组不需要携带目的的节点的地址。
面向连接数据传输的手法数据顺序不变,传输可靠性好,需通信开始前的连接开销,协议复杂,通信效率不高。
无连接服务与邮政系统的信件投递过程相类似。
每个分组都是要携带完整的目的节点的地址,各分组在通信子网中是独立传送的。
数据传输过程不需要经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程;目的节点接收到的数据分组可能出现乱序、重复与丢失的现象。
04741计算机网络原理知识点整理-应用题
04741计算机网络原理知识点整理-应用题> 网络层 > 路由选择 > 距离矢量路由算法:每个路由器均存储一张以网络中其他路由器为索引的路由选择表, 路由选择表中列出了当前已知路由器到每个目标路由器的最佳距离,以及所使用的线路, 说有结点定期跟相邻结点交换路由选择信息> 数据链路层 > 基本数据链路协议 > 顺序接收管道协议:1,发送方连续发送信息帧而不必等待确认帧的返回 2,发送方在重发表中保存每个发送帧的备份3,重发表按先进先出的队列规则操作4,接收方接收到每一个正确信息帧后返回一个确认帧 5,确认帧包含一个唯一的序号6,接收方保存一个接收次序表,包含最后正确收到的信息帧序号 7,发送方收到相应信息帧的确认帧后,从重发表中删除该信息帧的备份 8,接收方因接收某一帧出错,对后面再发送的帧均不接受而丢弃基本数据链路协议 > 停等协议 >数据链路层 >1, 当前发送帧作为待确认帧保留在缓冲存储器2, 发送信息帧时启动计时器3, 收到无差错帧后返回ACK确认帧4, 收到有差错帧后舍弃5, 规定时间内收到ACK确认帧,计时器清零,发送下一帧 6, 规定时间未收到ACK确认帧,重发缓冲存储器中待确认帧>数据链路层 > 基本数据链路协议 > 顺序管道协议 1, 连续发送不必等待确认帧返回2, 重发表保存所有已发送帧的备份3, 重发表先进先出4, 每正确接收一个帧返回确认帧5, 每个确认帧包含唯一序号6, 接收次序表包含最后正确收到的帧序号7, 收到确认帧后,重发表中删除相应帧备份8, 接收某一帧出错,后面的帧都丢弃>数据链路层 > 基本数据链路协议 > 选择重传协议 1, 当某帧接收出错后,继续接收之后正确的帧存放到缓冲区 2, 要求发送方重发出错的那一帧3, 收到重新传来的帧后,和缓冲区中其余帧按顺序提交高层>数据链路层 > 链路控制规程 > 面向字符的同步控制协议(BSC) 数据块格式: (BCC为块校验字符)1, 不带报头的单块报文或分块传输的最后一块报文SYN | SYN | STX | 报文 | ETX | BCC 2, 带报头的单块报文SYN | SYN | SOH | 报头 | STX | 报文 | ETX | BCC 3, 分块传输中的第一块报文SYN | SYN | SOH | 报头 | STX | 报文 | ETB | BCC 4, 分块传输中的中间报文SYN | SYN | STX | 报文 | ETB | BCC 反向监控报文有四种格式1, 肯定确认和选择响应SYN | SYN | ACK2, 否定确认和选择相应SYN | SYN | NAK3, 轮询/选择请求SYN | SYN | P/S前缀 | 站地址 | ENQ4, 拆链SYN | SYN | EOT链路控制规程 > 面向比特的同步控制协议(HDLC) >数据链路层 >HDLC特点:1, 协议不依赖于任何一种字符编码集2, 数据报文可透明传输, 0比特插入法3, 全双工通信,不必等待确认帧便可连续发送数据,传输效率高 4, 所有帧均采用循环冗余码(CRC)校验,对帧编号,防止漏收或重份,传输可靠性高 5, 传输控制功能与处理功能分离,灵活性高HDLC帧格式:01111110 | 8位 | 8位 | N位 | 16位 | 01111110标志F |地址,,控制,,信息,,帧校验序列FCS | 标志F 1, 标志字段(F): 01111110比特模式,用以标志帧的起始位置 2, 地址字段(A): 内容取决于所采用的操作方式3, 控制字段(C):4, 信息字段(I):5, 帧校验序列字段(FCS):HDLC帧类型:1, 信息帧(I帧): 用于传送有效信息或数据, 控制字段第一位为0 2, 监控帧(S帧): 用于差错控制和流量控制, 控制字段第1,2位为10 3, 无编号帧(U帧): 用于提供对链路的建立,拆除以及多种控制功能> 网络层 > 网络互联 > 透明网桥的操作过程:1, 过滤数据库,确定该目的MAC地址是否在除端口x以外的其他端口中 2, 如果目的MAC地址没有列到x意外的其他端口中,则将该帧送往x端口以外的所有端口进行扩散3, 如果目的MAC地址在过滤数据库的某个端口而且此端口是非阻塞的,就把该帧通过此端口转发到它所连接的LAN中> 网络层 > 网络互联 > 路由协议RIP: 路由信息协议, 简单的距离向量路由协议OSPT: 开放最短路径协议, 链路状态路由协议, 动态路由算法> 网络层 > 因特网的互联层协议 >ICMP: 互联网控制报文协议IGMP: 因特网组管理协议IP协议IP数据报头:1, 版本: 4位, 记录了数据报对应的协议版本号2, IHL: 4为, 代表头部的总长度, 以32位字节为一个单位 3, 服务类型: 8位, 使主机可以告诉子网它想要什么样的服务 4, 总长: 16位, 指头部和数据的总长,最大长度是65535(2^16)5, 标识: 16位, 属于哪个分组6, DF: 代表不要分段7, MF: 代表还有进一步分段8, 分段偏移: 13位, 标明分段在当前数据报的什么位置 9, 生命期: 8位, 用来限制分组声明周期的计数器 10, 协议: 8位, 说明将分组发送给哪个传输进程 11, 头校验和: 16位, 仅用来校验头部12, 源地址: 32位, 产生ip数据报的目的主机地址 13, 目的地址: 32位, ip数据报的目的主机地址 14, 选项: 可变长> 传输层 > 传输控制协议:TCP段结构:源端口: 16比特, 标明发送端地址目的端口: 16比特, 标明接收端地址序列号: 32比特, TCP对字节流中的每个字节都编号确认号: 32比特, 准备接收的字节序列号,意味着该字节序列号前的字节都已正确接收头长度: 4比特, 随可变长选线的改变而改变,接收方可以根据该数据确定TCP数据的起始位置标志: 6比特, 该字段包含对其他字段的说明或对控制功能的标志(ACK,URG,FIN,PSH,RST,SYN)窗口: 16比特, 通知接收方还可以发送的数据字节数,接收方可以根据该值改变其发送窗口的大小校验和: 16比特, 进行传输层的差错校验紧急数据指针: 16比特, 当标志位中的值为URG时,表示有紧急数据选项: 可变长度,数据: 可变长度, 用户提供的数据UDP段结构:源端口: 16比特, 标明发送端地址目的端口: 16比特, 标明接收端地址长度: 16比特, 指明包括UDP头在内的数据段总长度校验和: 16比特, 可选项, 当不用是置为全0数据: 可变长度UDP常用端口:域名解析: DNS: 53简单文件传输: TFTP: 69简单网络管理: SNMP: 161即时通讯: QICQ: 8000> 应用层 > 域名系统 > IPv4IP地址由网络标识和主机标识两部分组成A类: 前8位网络号,第一位0,后24位主机号,范围:0.0.0.0-127.255.255.255,大型网络 B类: 前16位网络号,前两位10,后16位主机号,范围128.0.0.0-191.255.255.255,中型网络C类: 前24位网络号,前三位110,后8位主机号,范围192.0.0.0-223.255.255.255,小型网络> 应用层 > 电子邮件协议SMTP: 简单邮件传输协议, 25POP3: 邮局协议, 110IMAP: 消息访问协议, 143设发送方连续发送0、1、2…号帧,在发送至4号帧时开始接收到0号帧的确认信息,当发送至5号帧时,接收到1号帧的否认返回信息,要求选择重发1号帧,假设1号帧之后的各帧均能被正确接收。
04741计算机网络原理复习重点
04741计算机网络原理复习要点P7未来网络发展的趋势(移动网络:Adboc网络
P22.图2-4(参考模型、功能)
P31.
P73.数据链路层流量控制
P93网络层的操作方式和服务.
P134传输层的服务
P154远程登录的TELET
P161.截止访问控制协议CSMA
P234常规加密解密方法
P235同上
P14环形网络拓扑结构、各种网络拓扑结构
P27.OSL与TCP/IP的相似处、不同处
P52同步传输工作原理和特征
P83滑动窗口机制
P108拥塞现象的原因
P143用户数据及协议功能
P149简单邮件传输协议
P45数据的定义
P74链路管理功能
P146IP地址与域名的相关问题
P198无线应用协议
P8计算机网络概念
P25运行接和无接的服务的机制
P227虚拟局域网技术
计算
1、数据传输率计算
2、P157-P161综合应用
3、最短路由算法,距离矢量算法
4、P79-87面向比特的同步控制协议HDLC和循环冗余码CRC算
法
5、P150-155超文本传输协议
6、P45什么叫信号
7、P75差错控制功能相关问题
8、P151什么叫IMAP协议
9、P198无线应用协议,W AP相关概念
10.P138 传输层的端口概念。
计算机网络以太帧
计算机网络以太帧1. 简介以太网是一种常用的局域网技术,其通信基本单位是以太帧(Ethernet Frame)。
以太帧是数据链路层中用于在网络中传输数据的基本单元。
本文将详细介绍以太帧的结构、功能和处理过程。
2. 以太帧结构以太帧是由一系列字段组成的数据包,通常包括以下几个部分:2.1 帧前导码帧前导码是一个固定的字段,由7个字节构成。
它的作用是在数据传输之前进行同步和定时,以确保接收方能正确解读数据。
帧前导码的内容为10101010。
2.2 目的MAC地址目的MAC地址是一个6个字节的字段,用于识别帧的接收方。
每个网络设备都有一个唯一的MAC地址,用于标识其在网络中的位置。
2.3 源MAC地址源MAC地址是一个6个字节的字段,用于识别帧的发送方。
与目的MAC地址类似,源MAC地址也是设备的唯一标识符。
2.4 类型/长度字段类型/长度字段用于指示数据字段的类型或长度。
它可以表示以太网上使用的协议类型,如IP、ARP等,或者表示数据字段的长度。
2.5 数据字段数据字段包含实际传输的数据。
它的长度可以根据类型/长度字段的指示进行变化。
2.6 帧校验序列帧校验序列是一个4字节的字段,用于检测帧在传输过程中是否发生了错误。
接收方会根据帧的内容计算校验序列,并与接收到的校验序列进行比较,以确认接收到的帧是否正确。
3. 以太帧的工作流程了解以太帧的工作流程对理解其在计算机网络中的作用非常重要。
下面是以太帧的基本工作流程:3.1 数据封装在发送端,数据从应用层逐层向下传输,最终被封装成以太帧。
数据会按照特定的格式组织,然后与目的MAC地址、源MAC地址等信息一起构建帧。
3.2 帧传输以太帧通过网络传输到目的地。
在传输过程中,帧会经过网络设备,如交换机、路由器等。
这些设备会根据目的MAC地址将帧转发到正确的接口,以确保帧能够到达正确的接收方。
3.3 帧解封在接收端,以太帧被接收到,并根据其结构进行解封。
接收方会根据目的MAC地址判断是否接收该帧,并提取数据字段中的数据。
04741自考计算机网络原理往年试题简答题及应用题
42.简述网络协议的概念及其三要素。
第二章2012.4计算机网络中为进行数据交换而建立的规则, 标准或约定的集合就称为网络协议。
网络协议的三要素:语法, 语义, 定时40.简述多路复用技术的概念及分类。
第三章2009.4在数据通信系统或计算机网络系统中,传输介质的带宽或容量往往超过传输单一信号的需求,为了有效地利用通信线路,盼望一个信道同时传输多路信号,这就是所谓的多路复用技术。
频分多路复用FDM 和时分多路复用TDM 是两种最常用的多路复用技术。
41.简述三种数据交换技术的主要特点。
第三章2011.7电路交换:在数据传送开始之前先设置一条专用的通路。
在线路释放之前,该通路由一对用户完全占用。
对于猝发式的通信,电路交换效率不高。
报文交换:传送报文时采纳“存储—转发”方式,且一个时刻仅占用一段通道。
在交换节点中须要缓冲存储,报文须要排队。
不能满意实时通信的要求。
分组交换:交换方式和报文交换方式类似,但是报文被分成分组传送,并规定了最大的分组长度。
41.简述停等协议的实现过程。
第四章2009.4停等协议的实现过程如下:(1)发送方每次仅将当前信息帧作为待确认帧保留在缓冲存储器中;(2)当发送方开始发送信息帧时,给予该信息帧一个帧序号,随即启动计时器;(3)当接收方收到无差错的信息帧后,即向发送方返回一个及该帧序号相同序号的ACK确认帧;(4)当接收方检测到一个含有差错的信息帧时,便舍弃该帧。
(5)若发送方在规定时间内收到ACK 确认帧,即将计时器清零,继而开始下一帧的发送;(6)若发送方在规定的时间内未收到ACK 确认帧(即计时器超时),则应重发存于缓冲器中的待确认信息帧。
42.简述家庭用户利用PPP协议及Internet服务供应商网络的连接过程。
第四章2011.4(1)家庭用户利用PC机通过调制解调器呼叫供应商的路由器;(2)路由器的调制解调器回答用户呼叫,并建立物理连接之后,PC机给路由器发送一系列的LCP分组;(3)这些分组及它们的应答信息将选定所运用的PPP参数;(4)双方对PPP参数达成一样后,将发送一系列的NCP分组,用于配置网络层;(5)针对IP协议的NCP负责动态安排IP地址。
04741计算机网络原理自考本科2018年4月
计算机网络概述
三、计算机网络的分类 1、按照拓扑结构分类 (1)点-点线路通信子网的拓扑结构:星形、环形、树形、网状形。 (2)广播信道通信子网的拓扑结构:总线形、树形、环形、无线通信与 卫星通信型。 2、按照网络的交换方式分类 电路交换网、报文交换网和分组交换网 3、按照网络的覆盖范围进行分类 局域网、广域网、城域网 4、按照网络的传输技术分类 广播式和点对点网络
第三章
物理层
一、物理层接口与协议 5、物理层的功能和提供的服务 (1)机械特性的规定 (2)电气特性的规定 (3)信号的功能特性的规定 (4)规程特性的规定 6、物理层常见的协议 (1)EIA RS-232C接口标准 :RS-232C标准接口只 控制DTE与DCE之间的通信 (2) EIA RS-449接口标准 (3) RS-422接口标准 (4)RS-423接口标准
第二章
计算机网络体系结构
二、OSI/RM开放系统互连参考模型 1、OSI包括了体系结构、服务定义和协议规范三级抽象 2、OSI参考模型七层结构: 物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、 应用层 3、各层的主要功能 (1)物理层:使原始的数据比特流能在物理介质上传输。 (2)数据链路层:通过校验、确认和反馈重发等手段,将 不可靠的物理 链路改造成对网络层来说是无差错的数据链路, 以帧为单 位进行传输。 (3)网络层:进行路由选择和流量控制。以网络协议数据 单元(通常称为分组)为单位进行传输。 (4)传输层:提供了端到端的透明数据传输服务,处理端 到端的差错控制和流量控制问题。
第一章
计算机网络概述
二、计算机网络的基本概念 1、计算机网络的定义 2、计算机网络的组成 (1)资源子网:负责信息处理,由主机和终端组成; (2)通信子网:负责全网中的信息传递,由网络节点和通 信链路组成。 3、计算机网络的功能 硬件资源共享、软件资源共享、用户间信息交换 4、计算机网络的应用
自考04741计算机网络原理知识点整理
1.计算机网络大发展计算机网络从20世纪70年代开始发展,他的演变可以概括为面向终端的计算机网络、计算机-计算机网络、开放式标准化网络以及因特网广泛应用和高速网络技术发展等四个阶段。
2.计算机—计算机网络ARPA网标志着目前所称的计算机网络的兴起。
ARPANET是一个成功的系统,它是计算机网络技术发展中的一个里程碑。
IBM---SNA和 DEC-- DNA3.三大网络包括:电信网络、广播电视网络以及计算机网络4.电话系统由三个主要的部件构成:(1)本地网络;(2)干线;(3)交换局。
5.未来网络发展趋势:有宽带网络、全光网络、多媒体网络、移动网络、下一代网络NGN6.一个计算机网络是由资源子网和通信子网构成的,资源子网负责信息处理,通信子网负责全网中的信息传递。
资源子网包括主机和终端,他们都是信息传递的源节点或宿节点,有时也统称为端节点。
通信子网主要由网络节点和通信链路组成。
7.计算机网络功能表现在硬件资源共享、软件资源共享和用户间信息交换三个方面。
8.按拓扑结构类型分类的拓扑结构主要有:星型拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树型拓扑、混合型拓扑及网形拓扑。
9.在选择网络拓扑结构时,考虑的主要因素:(1)可靠性(2)费用(3)灵活性(4)响应时间和吞吐量10. 按交换方式来分类,计算机网络可以分为电路交换网、报文交换网和分组交换网。
11.按网络传输技术分类:广播方式和点对点方式。
广播式网络中,发送的报文分组的目的地址可以有3类:单播地址、多播地址和广播地址采用分组存储转发和路由选择机制是点对点式网络与广播式网络的重要区别之一。
12.按所采用的传输介质分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网、无线网;按信道的带宽分为窄宽带网和宽带网;按不同用途分为科研网、教育网、商业网、企业网等。
13.国际标准化组织(ISO)、国际电信联盟(ITU)、美国国家标准局(NBS)、美国国家标准学会(ANSI)、欧洲计算机制造商协会(ECMA)、因特网体系结构局IAB。
(完整版)18版自考04741《计算机网络原理》知识点——第一章
(完整版)18版自考04741《计算机网络原理》知识点——第一章第一章计算机网络概述重点、难点1、重点(1)计算机网络基本概念(2)分组交换网络工作原理(3)计算机网络性能指标及其计算(4)OSI参考模型与TCP/IP参考模型2、难点(1)分层网络体系结构(2)分组交换网络的性能指标的计算一、计算机网络基本概念与网络结构1、计算机网络的基本概念(识记)计算机网络是利用通信设备与通信链路或者通信网络,互连位置不同、功能自治的计算机系统,并遵循一定的规则实现计算机系统之间信息交换。
简短的定义:计算机网络是互连的、自治的计算机的集合2、网络协议的概念(识记)网络协议是网络通信实体之间在数据交换过程中需要遵循的规则和约定,是计算机网络有序运行的重要保证。
3、计算机网络的分类(识记)(1)按照覆盖范围分类个域网、局域网、城域网、广域网(2)按拓扑结构分类星形拓扑结构、总线型拓扑结构、环形拓扑结构、网状拓扑结构、树形拓扑结构、混合拓扑结构(3)按交换分类分类电路交换网络、报文交换网络、分组交换网络(4)按网络用户属性分类公用网、专用网4、计算机网络的结构(识记)大规模现代计算机网络的结构包括网络边缘、接入网络和网络核心。
网络边缘是接入网络的所有端系统的集合,运行各种分布式网络应用。
接入网络是实现网络边缘的端系统与网络核心连接与接入的网络。
评价接入网络的主要技术指标是接入带宽与带宽占有方式(独占还是共享)。
网络核心是由通信链路互连的分组交换设备构成的网络,作用是实现网络边缘中的主机之间的数据中继与转发。
比较典型的分组交换设备是路由器和交换机等。
5、计算机网络的功能或作用(领会)计算机网络通过信息交换可以实现资源共享这一核心功能,包括硬件资源共享、软件资源共享和信息资源共享6、协议的三要素(领会)协议三要素包括:语法、语义、时序二、数据交换技术和计算机网络性能指标1、数据交换的基本概念(识记)数据交换是实现在大规模网络核心上进行数据传输的技术基础。
自考04741计算机网络原理课后习题答案
自考04741《计算机网络原理》课后习题答案第一章PSE:分组交换设备PAD:分组装配、拆卸装备NCC:网络控制中心FEP:前端处理机IMP:接口信息处理机PSTN:电话交换网ADSL:非对称用户环路DDN:数字数据网FR:帧中继ATM:异步转移模式ISDN:综合服务数字网VOD:电视点播WAN:广域网LAN:局域网MAN:城域网OSI:开放系统互连基本模型ITU:国际电信联盟IETF:英特网工程特别任务组第2章1.说明协议的基本含义,三要素的含义与关系。
答:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合就称为协议。
协议三要素:(1)语义:涉及用于协调与差错处理的控制信息。
(2)语法:涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。
(3)定时:涉及速度匹配和排序等。
3.计算机网络采用层次结构模型的理由是什么?有何好处?答:计算机网络系统是一个十分复杂的系统。
将一个复杂系统分解为若干个容易处理的子系统,然后“分而治之”逐个加以解决,这种结构化设计方法是工程设计中常用的手段。
分层就是系统分解的最好方法之一。
分层结构的好处在于使每一层实现一种相对独立的功能。
每一层的功能相对简单而且易于实现和维护。
具有很大的灵活性。
分层结构有利于交流、理解和标准化。
6.请比较面向连接服务和无连接服务的异同点。
答:面向连接服务和电话系统的工作模式相类似。
数据传输过程前必须经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程;在数据传输过程中,各分组不需要携带目的的节点的地址。
面向连接数据传输的手法数据顺序不变,传输可靠性好,需通信开始前的连接开销,协议复杂,通信效率不高。
无连接服务与邮政系统的信件投递过程相类似。
每个分组都是要携带完整的目的节点的地址,各分组在通信子网中是独立传送的。
数据传输过程不需要经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程;目的节点接收到的数据分组可能出现乱序、重复与丢失的现象。
可靠性不是很好,通信协议相对简单、效率较高。
04741计算机网络原理
04741计算机网络原理
计算机网络原理是指计算机与计算机之间通过通信链路互联互通的原理和技术,是实现信息传输和共享的基础。
在计算机网络中,数据的传输是通过将数据分割成小块(数据包)并通过网络进行传输实现的。
计算机网络原理的基本概念包括协议、交换技术、路由选择、网络拓扑以及网络安全等。
其中,协议是计算机网络通信过程中遵循的规则和约定,常见的协议有TCP/IP、HTTP、FTP等。
交换技术是指将数据在网络中进行传输的技术,常见的交换技术有电路交换、报文交换和分组交换等。
路由选择是指在计算机网络中确定数据包传输的路径的过程,常见的路由选择算法有最短路径算法、距离向量算法和链路状态算法等。
网络拓扑是指计算机网络中各个节点之间的物理连接方式和拓扑结构,常见的网络拓扑包括总线型、环型、星型和树型等。
网络安全是计算机网络中非常重要的一部分,主要包括访问控制、加密和认证等技术,用于保护计算机网络中的信息不被未授权的访问和篡改。
总之,计算机网络原理是计算机网络中重要的基础知识,对于理解计算机网络的工作原理和解决网络问题具有重要的意义。
计算机网络帧格式分析报告
计算机⽹络帧格式分析报告⽬的:在⼏台计算机之间发送数据报,分析IP数据报格式,加深对IP数据报的理解。
环境:与因特⽹连接的计算机⽹络系统;主机操作系统为win7;WireShark等软件。
预备知识:要深⼊了解⽹络协议,需要仔细观察协议实体之间交换的报⽂序列。
为探究协议操作细节,可使协议实体执⾏某些动作,观察这些动作及其影响。
这些任务在仿真环境下或在如因特⽹这样的真实⽹络环境中完成。
观察在正在运⾏协议实体之间交换的报⽂的基本⼯具被称为分组嗅探器。
顾名思义,⼀个分组嗅探器捕获计算机发送和接受的报⽂。
⼀般情况下,分组嗅探器将存储和显⽰出被捕获报⽂的各协议头部字段内容。
分组嗅探器是附加计算机普通软件上的,主要有两部分组成。
分组捕获库接受计算机发送和接收的每个链路层帧的拷贝。
⾼层协议交换的报⽂都被分装在链路层帧中,并沿着物理介质传输。
分组嗅探器的第⼆个组成部分是分析器。
分析器⽤来显⽰协议报⽂所有字段的内容。
为此,分析器必须能够理解协议所交换的所有报⽂的结构。
分组分析器理解以太⽹帧格式,能够识别包含帧中的IP 数据报。
分组分析器也要理解IP数据报格式,并能从IP数据报中提取出TCP报⽂段。
然后,它需要理解TCP报⽂段,并能够从中提取出HTTP消息。
最后,它需要理解HTTP消息。
WireShark是⼀种可以运⾏在windows,UNIX,Linux等操作系统上的分组分析器,它主要有五个组成部分:命令菜单、捕获分组列表、分组头部明细、分组内容窗⼝、显⽰筛选规则。
帧格式分析该帧传输层所⽤协议为http 协议,⽹络层为IP 协议,数据链路层为以太⽹协议。
⽬的地址:是⼀个标准的6字节mac 地址:33:33:00:01:00:03。
源地址:也是⼀个标准的6字节的mac 地址:d0:27:88:ac :8b :f2。
类型域:类型为2字节(0800),指明上层⽹络层所⽤的协议。
数据域:到此为⽌,以太⽹的头就完了,之后为数据域。
04741计算机网络原理知识点整理-网络题
发送延时: 发送数据所需要的时间
发送延时=数据块长度/信道带宽
排队延时: 数据在交换节点等候发送在缓存中所排队所经历的延时。
总延时=传输延时+发送延时+排队延时
往返延时:从发送端发送数据开始,到发送端接受到来自接受端的确认,总共经历的延时。
信道容量表征一个信道传输数据的能力
码元速率(信号传输速率)表示单位时间内通过信道传输的码元个数
网络互联设备
转发器 用于物理层的连接
路由器 作用于网络层
网关 提供传输层及传输层以上各层间的协议转换
网桥 提供数据链路层上的协议转换
网络管理基本功能:故障管理、配置管理、性能管理、安全管理、计费管理。
ADSL上行速率640Kbps到1Mbps,下行速率1Mbps到8Mbps。
SMTP端口: 25
模拟信号传输 PCM编码
>计算信道最小数据传输率
循环冗余校验码(CRC)
>多项式X^4+x+1 = 10011
>原数据左移(n-1)位
例如:g(x)=x^4+x^3+x^2+1,(7,3)码,信息码110产生的CRC码就是:
对于g(x)=x^4+x^3+x^2+1的解释:(都是从右往左数)x4就是第五位是1,因为没有x1所以第2位就是0。
11101 | 110,0000(设a=11101 ,b=1100000)
用b除以a做模2运算得到余数:1001 (除法没有借位/异或运算)
余数是1001,所以CRC码是1001,传输码为:110,1001
以太网数据传输速率
04741计算机网络各种帧格式
1.字节计数法(数据链路层)面向字节计数的同步规程的典型实例是数字数据通信报文协议DDCMP。
DDCMP采用的帧格式如下:(位)SOH:标志数据帧的起始Count:Count字段共有14位,用以指示帧中数据段中数据的字节数,数据段最大长度为8x(2^14-1)=131064位,长度必需为字节的倍数。
DDCMP就是靠这个字节数来确定帧的终止位置的CRC1、CRC2分别对标题部分和数据部分进行双重校验2.高级数据链路控制规程HDLC(数据链路层)HDLC的帧格式标志字段(F):标志字段为01111110的比特模式,用以标志帧的起始和前一帧的终止。
地址字段(A):地址字段的内容取决于所采用的操作方式。
在操作方式中,有主站、从站、组合站之分,每一个从站和组合站都被分配一个唯一的地址。
命令帧中携带的地址是对方站的地址,而响应帧中的地址携带的地址是本站的地址。
全“1”地址用来表示包含所有站的地址,称为广播地址。
全“0”地址为无站地址,这种地址不分配给任何站,仅用作测试控制字段(C):控制字段用于构成各种命令和响应,以便对链路进行监视和控制信息字段(I):信息字段可以是任意的二进制比特串。
帧校验序列字段(FCS):帧校验序列字段可以使用16位CRC,对两个字段之间的整个帧的内容进行校验控制字段中的第1、2位表示传送帧的类型信息帧(I帧):传送有效的信息或数据监控帧(S帧):用于差错控制和流量控制。
S帧的控制字段的第3、4位为S帧的类型编码,共用4中不同的组合:00——接收就绪(RR)01——拒绝(REJ)10——接收未就绪(RNR)11——选择拒绝无编号帧(U帧):其控制字段中不包含编号N(S)和N(R)而得名3.PPP帧格式字节数标志:PPP帧都以一个标准的HDLC标志字节(01111110)作为开始,如果正好出现在净荷域中,都需要进行字节填充地址:地址域总被设置成二进制值11111111,表示所有的站都可以接收该帧控制:控制域的默认值是00000011,此值表示一个无序号帧协议:协议域中的任务指明净荷域中是哪一种分组净荷域:净荷域是变长的,最多可达到某一商定的最大值。
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1.字节计数法(数据链路层)
面向字节计数的同步规程的典型实例是数字数据通信报文协议DDCMP。
DDCMP采用的帧格式如下:(位)
SOH:标志数据帧的起始
Count:Count字段共有14位,用以指示帧中数据段中数据的字节数,数据段最大长度为8x(2^14-1)=131064位,长度必需为字节的倍数。
DDCMP就是靠这个字节数来确定帧的终止位置的
CRC1、CRC2分别对标题部分和数据部分进行双重校验
2.高级数据链路控制规程HDLC(数据链路层)
HDLC的帧格式
标志字段(F):标志字段为01111110的比特模式,用以标志帧的起始和前一帧的终止。
地址字段(A):地址字段的内容取决于所采用的操作方式。
在操作方式中,有主站、从站、组合站之分,每一个从站和组合站都被分配一个唯一的地址。
命令帧中携带的地址是对方站的地址,而响应帧中的地址携带的地址是本站的地址。
全“1”地址用来表示包含所有站的地址,称为广播地址。
全“0”地址为无站地址,这种地址不分配给任何站,仅用作测试
控制字段(C):控制字段用于构成各种命令和响应,以便对链路进行监视和控制
信息字段(I):信息字段可以是任意的二进制比特串。
帧校验序列字段(FCS):帧校验序列字段可以使用16位CRC,对两个字段之间的整个帧的内容进行校验
控制字段中的第1、2位表示传送帧的类型
信息帧(I帧):传送有效的信息或数据
监控帧(S帧):用于差错控制和流量控制。
S帧的控制字段的第3、4位为S帧的类型编码,共用4中不同的组合:
00——接收就绪(RR)
01——拒绝(REJ)
10——接收未就绪(RNR)
11——选择拒绝
无编号帧(U帧):其控制字段中不包含编号N(S)和N(R)而得名
3.PPP帧格式
字节数
标志:PPP帧都以一个标准的HDLC标志字节(01111110)作为开始,如果正好出现在净荷域中,都需要进行字节填充地址:地址域总被设置成二进制值11111111,表示所有的站都可以接收该帧
控制:控制域的默认值是00000011,此值表示一个无序号帧
协议:协议域中的任务指明净荷域中是哪一种分组
净荷域:净荷域是变长的,最多可达到某一商定的最大值。
校验和域:校验和域通常为2字节,但通过协商可以是4个字节。
因而PPP在链路层上具有差错检测功能
4.IP数据报-IP头结构
版本:4位,协议版本号,IPV4和IPV6
IHL:4位。
代表头部的总长度,以32位字节为一个单位
服务类型:8位。
主机告诉子网想要的服务
目的地址:32位。
IP数据报的目的主机的IP地址
选项:是变长的。
安全性、严格的源路由选择、宽松的源路由选择、记录路由和时间标记五个可选项
分段偏移:13位,标明分段在当前数据报的什么位置生命期:8位,用来限制分组生命周期的计数器
协议:8位,说明将分组传递那个传输进程,如TCR、VDP 头检验和:16位。
仅用来校验头部
源地址:32位。
产生IP数据报的源主机IP地址总长:16位,头部和数据的总长,最大长度为65535字节
标识:16位,目的主机判断新来的分段属于哪个分组,所有属于同一分组的分组包含同样的标识值DF:代表不要分段
MF:代表还有进一步的分组,用它来标志是否所有的分组都已到达源端口:目标端口:16比特,目标节点端口
头长度:4比特,随可变长度选项的改变而改变,接收方可根据该数据确定TCP的数据的起始位置。
标志:6比特,改字段包含对其它字段的说明或对控制功能的标志。
具体的设置如下:
ACK——说明确认字段中的数据 有意义
URG——说明紧急数据指针字段中的数据有意义
FIN——标志是最后的TCP数据段,FIN也称为“完成”
PSH——指出接收方不必等待一定量的数据再向应用提供数据(一般情况是等待一定量再提供),而是立即提供该数据段,PSH也称为“推”RST——在有异常情况发生时,发送方通知接收
窗口:16比特通知接收方还可以发送的字节数,接收方可以根据该值改变其发送窗口的大小
校验和:16比特,进行传输层的差错校验,具体算法是将TCP段的内容转换成一系列的16比特数的整数,并进行相加
紧急数据指针:16比特。
当标志中的值为URG时,表示有紧急数据,紧急数据位于段的开始,紧急数据指针指向挨着紧急数据后的第一个字节,以区分紧急数据和非紧急数据
序列号:32比特,TCP对字节流中的每个字节都编号。
假设每个数据段包含1000个数据字节,第一个字节的编号为X,则对于字节流中各段的第一个字节的序列号分别为:X,X+1000,X+2000等。
确认号:32比特,为准备接收的字节序列号,即意味着该字节序列号前的字节都已正确接收校验和:16比特,改字段是可选项,当不用时置为全0
7.IEEE802.3MAC帧格式
选项:可变长度
数据:可变大小,用户提供的数据
6.UDP的段结构源端口:16比特,标明发送端地址目的端口:16比特,标明接收端地址
长度:16比特,指明包括UDP的头在内的数据段的总长度
字节
令牌帧
字节数据帧
前导码P:占7个字节,每个字节的比特模式为10101010,用于实现双方的始终同步。
SFD:帧起始定界符字段,站1个字节,其比特模式为10101011,紧跟前导码后,用于指示一帧的开始。
目的地址
SA:源地址 FCS:帧校验序列 ED:结束定界符 FS:帧
SFD:帧起始定界符 DA:目的地址 SA:源地址
LEN:LLC帧长度字段 PAD:填充字符 FCS:帧校验序列地址字段:包括DA和SA,占2或6个字节。
用于标识接收和发送站点的地址。
DA字段最高位为"0",表示单个地址,指定网络上某个特定的站点
DA字段最高位为"1",其余为不为全"1",表示组地址,指定网络上给定的多个站点DA字段全为"1",表示广播地址,指定网络上的所有站点
LEN:长度字段LEN占2个字节,其值表示数据字段的字节数长度。
数据字段的内容即为LLC子层递交的LLC帧序列,其长度为0~1500个字节。
FCS:帧校验序列,是32位的循环冗余码。
8.IEEE802.5MAC帧格式
令牌帧
8字节
数据帧
前导码P
A:地址标识位,发送站发送数据帧时将该位置"0",接收站确认目的地址与本站相符后将改位置"1"。
C:帧复制位,发送站发送数据帧时将该位置"0",接收站接收数据帧后将该位置"1"。
当数据帧返回发送站时,A、C位作为应答号使发送站了解数据帧发送的情况若返回的AC=11,表示接收站已收到并复制了数据帧
若返回的AC=00,表示接收站不存在(目的地址有错或接收站未工作),此时不必重发
若返回的AC=10,表示接收站存在,但由于缓冲区不够或其他原因未接受数据帧,可等待一点时间后再重发。
9.FDDI MAC帧格式
T:为令牌/数据帧标志位,该位为"0"表示令牌,为"1"表示数据帧M:监控位,用于检测环路上是否存在持续的循环数据帧
PPP:3比特,优先级编码,当某站点要发送一个优先级为n的数据帧时,必须获得一个PPP编码值≤n的令牌才可以发送。
RRR:3比特,预约编码,当某 站点要发送数据帧而信道又不为空时,可以在转发其它站点的数据帧时将自己的优先级编码填入RRR中待该数据帧发送完毕,产生的令牌便具有了预约的优先级。
FC:帧控制字段FC中的前两位标志帧的类型。
"01"表示一般信息帧,即其中的数字字段为上层提交的LLC帧。
"00"表示MAC控制帧,此时其后的6位用以区分空指帧的类型
信息帧只发送给地址字段所指示的目的站点,控制帧则发送给所有站点。
控制帧中不含有数据字段
SD:起始定界符 FC:帧控制 DA:目的地址 SA:源地址
FCS:帧校验序列 ED:结束定界符 FS:帧状态
前导码P:用以在收发双方实现时钟同步。
发送站点以16个4位空闲符号(64个比特)作为前导码
SD:起始定界符,占一个字节,由两个比特MAC非数据符号组成
FC:帧控制字段FC占一个字节,其格式为:
L:表示是使用2字节(16位)地址还是6字节(48位)地址
FF:表示是LLC数据帧还是MAC控制,若为MAC控制帧,则最后4位ZZZZ来表示控制帧的类型
DA和SA:目的地址字段和源地址字段SA可以是2字节或6字节地址
INFO:数据字段用于装载LLC数据或与控制操作有关的信息。
FDDI标准规定最大帧长为4500字节。
FCS:帧校验序列FCS为4字节(32比特)长
ED:结束定界符ED,对令牌来说占2个MAC控制符号(共8比特);其它帧则只占一个MAC控制符号(即4比特),用于非偶数个4比特MAC控制符号的帧状态字段FS配合,已确保帧的长度为8比特的整数倍
FS:用于返回地址识别、数据差错及数据复制等状态,每种状态用一个4比特MAC控制符号来表示。