(完整版)计算机网络(复习笔记)

计算机网络

第一章概论

Internet ：指当前全球最大的、开放的、有众多网络相互连接而成的

特定计算机网路，它采用TCP/IP协议族。

1、因特网：从硬件和软件方面来说：数以百万计的互联的计算设备（主机=

端系统，通信链路communication link，运行网络应用）；从分布式应用提供服务的联网基础设施：通信基础设施使能分布式应用，提供给应用

通信服务。

2、协议：定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序，以及

在报文传输和 / 或接受或其他事件方面所采取的动作。一组控制数据通信

的规则。

3、网络组成：网络边缘（应用与主机）、网络核心（路由器，网络的网络），

接入网。

4、网络边缘：面向连接服务——TCP（ transmission Control protocol ）：可靠

的，有序的字节流数据传送（丢包：确认和重传），采用流控制（发送方

不能过载接收方），拥塞控制（当网络拥塞时发送方“降低发送速率”）。

5、网络边缘：无连接服务——UDP（ User Data protocol ）用户数据报协议，无

连接，不可靠的数据传送，无流控，无拥塞控制。

6、网络核心：电路交换（ circuit switching ）和分组交换（ packet switching ）。

7、电路交换：为“呼叫”预留端到端资源，在电路交换网络中，沿着端系统

通信路径，为端系统之间通信所提供的资源在（缓存、链路传输速率）

在通信会话期间会被预留。（非共享）。将链路带宽划分为“片”，FDM 和TDM。

8、 FDM（ frequency-division multiplexing ）频分多路复用，该链路在连接期

间为每条连接专用一个频段。TDM（time-division multiplexing ）时分多路复用，时间被划分为固定区间的帧，并且每帧又被划分为固定数量的时

隙，一个时隙可用于传输该连接。

9、分组交换（统计多路复用statistical multiplexing ）：每个端到端数据划分为

分组，分组交换使用按需的方式分配链路。

10、分组交换与电路交换的对比：分组交换允许更多的用户使用网络；

对突发数据极为有效，资源共享，较简单，无呼叫建立。但是分组交换

需要可靠数据传送、拥塞控制协议。

11、分组交换——存储转发：从源到目的地通过路由器移动分组，几种路径

选择算法（数据报网络，虚电路网络）。

12、数据报网络：分组中的目的地址决定下一跳，在会话中路由可以变化。

不是面向连接的，而是无连接的。

13、虚电路网络：每个分组携带标签（虚电路ID），标签决定下一跳，

固定的路径在呼叫建立时决定，在呼叫期间保持不变，路由器保持呼叫

状态。

14、分组交换中丢包和时延出现的原因：分组到达链路的速率超过输出

链路能力，分组排队，等待交换，如果无空闲缓存则到达的分组丢失，

出现丢包现象。分组时延的 4 种来源：（1）、节点处理（检查比特差错）；

（2）、排队（等待输出链路传输的时间，取决于路由器拥塞的等级）；（3）、传输时延：R=链路宽带（ bps），L=分组长度（比特），发送比特进入链路

的时间 =L/R；（ 4）、传播时延： d=物理链路的长度， s=在媒体中传播的

速度（ ~2*10 8 m/sec ），传播时延 =d/s。

15、协议分层：每一层实现一种服务，经他自己的层内动作，依赖由下面层

次提供的服务。分层是为了处理复杂系统，明确的结构使得能够标识复

杂构件的关系，模块化易于维护、系统的更新。

16、因特网协议栈：应用（支持网络应用，FTP，SMTP，HTTP）；运输

（主机到主机数据传输，TCP，UDP）；网络（从源目的地数据报的选路，IP，选路协议）；链路（在邻近网元之间传输数据， PPP，以太网）；物理（“在线上”的比特）。

第二章应用层

1、应用体系结构：客户机 / 服务器，对等（ P2P），客户机 / 服务器与 P2P 的混合。

2、客户机 / 服务器体系结构：服务器（总是打开的主机，永久的IP地址，可扩展为服务器池）；客户机（与服务器通信，可以间歇地连接，可以具有动态的IP 地址，彼此不直接地通信）。

3、纯 P2P 体系结构：无总是打开的服务器，任意的端系统直接通信，对等方间

歇地连接，改变 IP 地址。

4、混合：例——Napster（文件传送P2P，集中式文件搜索：对等方在中心

服务器上注册内容对等方查询相同的中心服务器以定位内容）。

5、进程通信——进程：在一台主机上运行的程序。客户机进程（发起通信

的进程），服务器进程（等待联系的进程）。进程通过一个称为套接字的软件接口在网络上发送和接收报文。套接字是同一台主机内应用层与运输层之间的接口。

网络应用从运输层协议获得的服务：TCP和 UDP

6、TCP：面向连接（客户机和服务器之间所需的建立）；可靠传输（在发送和接收进程之间）；流控制（发送方不会淹没接收方）；拥塞控制（当网络过载时抑制发送方）；并不提供定时，最小带宽保证。

7、UDP：在发送进程及接收进程之间的不可靠数据传输，不提供建立连接建

立、可靠性流控制、拥塞控制、定时或带宽保证。

8、HTTP（超文本传输协议）和Web 应用：使用TCP，进程端口为 80。HTTP

连接分为：非持久连接（每个请求 / 响应是经一个单独的TCP连接发送）和

持久连接（所有的请求及相应的响应经相同的TCP连接发送）。RTT（往返时延）：从客户机到服务器发送一个小分组并返回所经历的时间。

9、HTTP请求报文格式：请求行、首部行和实体主体。方法类型：GET、POST、HEAD。GET和 POST的区别在于：使用 GET方法时实体主体为空，使用 POST

方法时实体主体看到用户在表单中所填的内容。