第3章 数据链路层和物理层复习提纲
计算机网络各章重点总结
计算机网络各章重点总结第一章网络概述计算机网络是连接不同地理位置的计算机和设备，通过通信技术进行数据交换和资源共享的系统。
第二章物理层物理层负责通过物理媒介传输比特流，主要包括传输介质、数字信号和模拟信号等内容。
第三章数据链路层数据链路层建立和管理节点之间的数据链路连接，并提供错误检测和纠正、流量控制和访问控制等功能。
第四章网络层网络层负责选择数据包的路由和转发，包括IP地址和路由器等重要概念和协议。
第五章传输层传输层提供端到端的通信控制并保证可靠传输，主要包括TCP和UDP协议等内容。
第六章应用层应用层为用户提供网络应用服务，包括HTTP、FTP、DNS等常见应用协议的工作原理和应用场景。
第七章网络安全网络安全是保护计算机网络免受未经授权访问、攻击和数据泄露的重要措施，包括认证、加密和防火墙等技术。
第八章无线和移动网络无线和移动网络使用无线通信技术，支持移动设备和用户在无线环境中进行数据传输和通信。
第九章多媒体网络多媒体网络支持音频、视频和图像等多媒体数据的传输和实时应用，包括流媒体、视频会议等技术。
第十章网络管理网络管理负责对计算机网络进行监控和管理，包括性能管理、配置管理和故障管理等内容。
总结：计算机网络是现代通信技术的重要组成部分，各层次的协议和技术为数据的传输和通信提供了基础支持。
从物理层到应用层，每个层次都有其独特的功能和特点。
网络安全、无线和移动网络、多媒体网络以及网络管理等方面也是计算机网络领域的重要研究方向。
随着技术的发展和应用的扩大，计算机网络将继续为人们提供更多便利和高效的通信方式。
【2019年整理】第3章数据链路层和物理层复习提纲
• 激光/蓝牙通信
<手机/笔记本>
数据链路层的基本概念
• 链路(link)：一个结点到相邻结点的一段物理线路段， 中间没有任何其他的交换结点。 <物理链路>
光线在纤芯中传输的方式是不断地全反射
输入脉冲
多模光纤与单模光纤
多模光纤
输出脉冲
输入脉冲
单模光纤
输出脉冲
非导向的传输媒体（介质）
• 无线电波传输所使用的频段很广。<收音机>
• 短波通信（高频通信）主要是靠电离层的反射，但短 波信道的通信质量较差。<对讲机>
• 微波通信在空间主要是直线传播。
– 地面微波接力通信（天线塔，50～100km） • 可传输电话、电报、图像、数据 <长途电话>
– 广播信道 － 这种信道使用一对多的广播通信方式， 因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多， 因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机 的数据发送
数据链路层的基本概念－流量控制
• 虽然物理层在传输比特时会出现差错，但由于数据链 路层的ARQ停止等待协议采用了有效的检错重传机制， 数据链路层对上面的网络层就可以提供可靠传输的服 务。
数据链路层的基本概念
• 数据链路层的特点
– 需要链路管理 – 帧定界 – 流量控制 – 差错控制 – 将数据和控制信息区分开 – 透明传输
数据链路层的基本原理 － 基本模 型
主机 H1 向 H2 发送数据
主机 H1
路由器 R1
电话网
局域网
路由器 R2
谢希仁《计算机网络》复习提纲--【计算机网络】名词解释
谢希仁《计算机网络》复习提纲一、基本概念资源子网通信子网网络拓扑结构：指组成网络的通信节点和主机被通信线路链接的具体形状。
网络拓扑有总线、星型、树型、环型和不规则的网状型等。
电路交换：属于预分配电路资源系统，即在一次接续中，电路资源预先分配给一对用户固定使用，不管在这条电路上实际有无数据传输，电路一直被占用，直到双方通信完毕拆除连接为止。
优点：信息传输时延小。
电路是“透明”的。
信息传送的吞吐量大。
缺点：所占用的带宽是固定的，所以网络资源的利用率较低。
用户在租用数字专线传递数据信息时，要承受较高经济代价。
分组交换：是分组转发的一种类型，分组就是将要发送的报文分成长度固定的格式进行存储转发的数据单元，长度固定有利于通信节点的处理。
协议、接口、服务：在iso/osi分层模型中，上层称为服务的使用者，下层称为服务的提供者，上下层（即相邻层）之间通信约定的规则称为接口，不同系统同层通信实体通信约定的规则称为协议。
服务类型：传输服务有两大服务类型，即面向连接的服务和无连接的服务。
面向连接的服务提供传输服务用户之间逻辑连接的建立、维持和拆除，是可靠的服务，它可提供流量控制、差错控制和序列控制。
而无连接服务提供的服务不可靠。
OSI模型：指国际标准化组织iso定义的开放系统互连参考模型（osi/rm），osi模型将网络的体系结构划分成7层，俗称7层协议标准。
实体：OSI参考模型中的几个术语，实体（entity）指执行某个特定功能的进程。
服务访问点sap：（n）层实体向（n+1）层实体提供服务，（n+1）层实体向（n）层实体请求服务，从概念上讲，这是通过位于（n）层和（n+1）层的界面上的服务访问点（n）-sap（n-service access point ）来实现的。
（n）-sap是一个访问工具，由一组服务元素和抽象操作组成，并由（n+1）实体在该点调用。
协议数据单元pdu：已建立起连接的同层对等（n）实体间交换信息的单元称为（n）协议数据单元（n）-pdu （（n）protocol data unit）。
408考研计算机网络——第三章 数据链路层
408考研计算机网络——第三章数据链路层第3章数据链路层结点：主机、路由器链路：网络中两个结点之间的物理通道，传输介质有双绞线、光纤和微波。
分为有线、无线链路数据链路：网络中两个结点之间的逻辑通道，把实现控制数据传输协议的硬件和软件加到链路上就构成数据链路帧：链路层的协议数据单元，封装网络层数据报功能：为网络层提供服务、链路管理、组帧、流量控制、差错控制3.1 数据链路层的功能数据链路层在物理层提供服务的基础上向网络层提供服务，其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。
其主要作用是加强物理层传输原始比特流的功能，将物理层提供的可能出错的物理连接改造成为逻辑上无差错的数据链路，使之对网络层表现为一条无差错的链路·为网络层提供服务无确认无连接服务有确认无连接服务有确认面向连接服务·链路管理即连接的建立、维持、释放（用于面向连接的服务)·组帧（帧定界、帧同步、透明传输）封装成帧：在一段数据的前后部分添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。
接收端在收到物理层上交的比特流后，根据首部和尾部的标记，从收到的比特流中识别帧的开始和结束首部和尾部包含许多的控制信息，他们的一个重要作用：帧定界（确定帧的界限）帧同步：接收方应当能从接收到的二进制比特流中区分出帧的起始和终止。
最大传送单元MTU：帧的数据部分的长度上限透明传输：当所传数据中的比特组合恰巧与某一个控制信息完全一样时，采取适当的措施，使收方不会将这样的数据误认为是某种控制信息。
保证数据链路层的传输是透明的组帧的四种方法：字符计数法、字符（节）填充法、零比特填充法、违规编码法·流量控制限制发送方的数据流量，使其发送速率不超过接收方的接受能力✳对于数据链路层：控制的是相邻两结点之间数据链路上的流量对于传输层：控制源端到目的端之间的流量·差错控制位错：循环冗余校验CRC差错控制：自动重传请求ARQ帧错：定时器、编号机制*三个基本问题：封装成帧、透明传输、差错检测3.2 组帧·字符计数法帧首部使用一个计数字段（第一个字节，八位）来标明帧内字符数。
《计算机网络（第7版）谢希仁著》第三章数据链路层要点及习题总结
《计算机⽹络（第7版）谢希仁著》第三章数据链路层要点及习题总结1.数据链路层的三个基本问题：封装成帧，透明传输，差错检测2.点对点信道的数据链路层 （1）链路和数据链路 链路（物理链路）：链路（link）就是从⼀个结点到相邻结点的⼀段物理线路（有线或⽆线〉，⽽中间没有任何其他的交换结点 数据链路（逻辑链路）：为当需要在⼀条线路上传送数据时，除了必须有⼀条物理线路外，还必须有⼀些必要的通信协议来控制这些数据的传输，换⽽⾔之，数据链路=链路+通信协议 （2）早期的数据通信协议叫通信规程 （3）数据链路层的协议数据单元-------帧 （4）封装成帧：封装成帧（framing）就是在⼀段数据的前后分别添加⾸部和尾部，这样就构成了⼀个帧。
⼀个帧的帧长等于帧的数据部分长度加上帧⾸部和帧尾部的长度。
⾸部和尾部的⼀个重要作⽤就是进⾏帧定界（即确定帧的界限），为了提⾼帧的传输效率，应当使帧的数据部分长度尽可能地⼤于⾸部和尾部的长度。
但是，每⼀种链路层协议都规定了所能传送的帧的数据部分长度上限⼀⼀最⼤传送单元 MTU (Maximum Transfer Unit），当数据是由可打印的 ASCII 码组成的⽂本⽂件时，帧定界可以使⽤特殊的帧定界符（如SOH和EOT）。
SOH：Start Of Header EOT：End Of Transmission （5）透明传输：所传输的数据中的任何 8 ⽐特的组合⼀定不允许和⽤作帧定界的控制字符的⽐特编码⼀样，⽆论什么样的⽐特组合的数据，都能够按照原样没有差错地通过这个数据链路层。
发送端的数据链路层在数据中出现控制字符 “SOH”或“EOT”的前⾯插⼊⼀个转义字符“ESC”（其⼗六进制编码是 1B，⼆进制是 00011011 ）。
⽽在接收端的数据链路层在把数据送往⽹络层之前删除这个插⼊的转义字符。
这种⽅法称为字节填充或字符填充。
如果转义字符也出现在数据当中，那么解决⽅法仍然是在转义字符的前⾯插⼊⼀个转义字符。
计算机网络技术基础复习资料
计算机网络技术基础复习资料计算机网络技术基础复习资料一、网络基础知识1.1 网络的定义与分类1.1.1 网络的定义1.1.2 网络的分类1.2 网络的拓扑结构1.2.1 点对点连接1.2.2 总线型拓扑结构1.2.3 星型拓扑结构1.2.4 环型拓扑结构1.2.5 网状型拓扑结构1.3 OSI参考模型1.3.1 OSI模型的概述1.3.2 OSI模型的七层结构1.4 TCP/IP协议族1.4.1 TCP/IP协议族的概述1.4.2 TCP/IP协议族的核心协议1.4.3 TCP/IP协议族的应用层协议二、物理层2.1 传输媒介2.1.1 有线传输媒介2.1.2 无线传输媒介2.2 信号与编码2.2.1 数字信号与模拟信号2.2.2 信号编码2.2.3 奈氏定理2.3 传输方式2.3.1 单工传输2.3.2 半双工传输2.3.3 全双工传输2.4 调制与解调2.4.1 调制的概念与分类2.4.2 解调的概念与分类2.5 码型与调制方式2.5.1 码型的基本概念2.5.2 常用码型2.5.3 调制方式的基本概念2.5.4 常用调制方式三、数据链路层3.1 数据链路层的作用3.2 透明传输与可靠传输3.3 帧与帧的封装3.4 点到点协议PPP3.5 局域网协议以太网3.5.1 以太网的拓扑结构3.5.2 以太网的MAC地址3.5.3 以太网的帧格式3.6 局域网交换技术3.6.1 集线器3.6.2 网桥3.6.3 交换机四、网络层4.1 网络层的功能4.2 IP协议4.2.1 IP地址的分类4.2.2 子网划分4.2.3 DHCP协议4.2.4 NAT协议4.3 路由选择4.3.1 静态路由4.3.2 动态路由4.4 ICMP协议4.4.1 ICMP的基本概念4.4.2 ICMP的报文格式4.4.3 ICMP的应用五、传输层5.1 传输层的功能5.2 TCP协议5.2.1 TCP的连接管理5.2.2 TCP的可靠传输5.3 UDP协议5.3.1 UDP的特点5.3.2 UDP的应用场景5.4 基于TCP的应用协议5.4.1 HTTP协议5.4.2 FTP协议5.4.3 SMTP协议六、应用层6.1 应用层的功能6.2 DNS系统6.2.1 域名系统的基本概念6.2.2 域名解析过程6.3 HTTP协议6.3.1 HTTP请求与响应的格式6.3.2 HTTP的状态码6.4 FTP协议6.4.1 FTP的工作模式6.4.2 FTP的命令与应答6.5 SMTP协议6.5.1 SMTP的工作原理6.5.2 SMTP的命令与应答附件：网络拓扑图示范附件：常用网络设备介绍附件：计算机网络技术案例分析法律名词及注释：1：法律名词一、注释一2：法律名词二、注释二3：法律名词三、注释三。
计算机网络各章节总结
计算机网络各章节总结
计算机网络各章节总结思维导图（物理层、数据链路层、网络层、传输层）_编程设计_IT干货网
物理层：
物理层是计算机网络的最底层，主要负责将数字信号转换为物理信号，以便在物理媒介上传输。
物理层的主要任务包括：数据的传输、数据的编码、数据的调制和解调、数据的传输介质等。
数据链路层：
数据链路层是计算机网络的第二层，主要负责将物理层传输的比特流转换为数据帧，并在相邻节点之间传输。
数据链路层的主要任务包括：数据的分组和组装、差错检测和纠正、流量控制和访问控制等。
网络层：
网络层是计算机网络的第三层，主要负责将数据链路层传输的数据帧转换为数据包，并在不同网络之间进行路由选择。
网络层的主要任务包括：数据的分组和组装、差错检测和纠正、路由选择和转发等。
传输层：
传输层是计算机网络的第四层，主要负责在端到端的通信中提供可靠的数据传输服务。
传输层的主要任务包括：数据的分段和组装、差错检测和纠正、流量控制和拥塞控制等。
总体来说，计算机网络的各层之间相互协作，共同完成数据的传输和处理。
物理层负责将数字信号转换为物理信号，数据链路层负责将物理层传输的比特流转换为数据帧并进行差错检测和流量控制，网络层负责将数据链路层传输的数据包进行路由选择和转发，传输层负责在端到端的通信中提供可靠的数据传输服务。
计算机网络技术复习提纲
计算机网络技术复习提纲计算机网络技术复习提纲一、计算机网络基础知识1.网络概述1.网络的定义2.网络的分类1.局域网（LAN）2.城域网（MAN）3.广域网（WAN）3.重要的网络标准与协议1.TCP/IP协议族2.OSI参考模型3.HTTP协议4.DNS协议2.网络拓扑结构1.总线型拓扑2.星型拓扑3.环形拓扑4.树型拓扑5.网状拓扑3.网络设备与组成1.网络硬件设备1.网卡2.集线器3.交换机4.路由器5.网关6.防火墙2.网络软件组成1.网络操作系统2.网络协议3.应用程序二、物理层1.通信基础知识1.码元、信号与速率2.传输媒介1.双绞线2.同轴电缆3.光纤2.数据通信原理1.串行传输和并行传输2.数据传输的方式1.单工传输2.半双工传输3.全双工传输3.香农定理与数据压缩1.香农定理的定义与公式2.数据压缩的方法与算法 4.错误检测与纠正1.奇偶校验2.CRC3.海明码三、数据链路层1.数据链路层的作用与功能2.帧封装与解封装3.点对点协议（PPP）4.以太网协议1.MAC地质2.以太网帧结构3.以太网交换机5.局域网的划分与拓扑1.以太网技术2.令牌环技术3.Token Bus技术6.虚拟局域网（VLAN）1.VLAN的概念与作用2.VLAN的配置与管理四、网络层1.网络层的作用与功能2.网际协议（IP）1.IP地质的分类与表示方法2.子网划分与子网掩码3.路由器与路由表1.路由器的工作原理2.路由表的建立与更新4.路由选择协议1.静态路由选择2.动态路由选择1.RIP协议2.OSPF协议3.BGP协议五、传输层1.传输层的作用与功能2.传输层协议1.TCP协议1.连接建立与断开2.可靠传输机制3.流量控制与拥塞控制 2.UDP协议1.无连接传输2.非可靠传输六、应用层1.应用层协议1.HTTP协议2.FTP协议3.SMTP协议4.DNS协议2.网络安全与加密1.防火墙与网络安全2.数据加密与解密3.数字证书与SSL/TLS协议附件：相关案例分析、图表和实验结果等内容详见附件。
王道考研计算机网络笔记第三章：数据链路层
王道考研计算机⽹络笔记第三章：数据链路层本⽂基于2019 王道考研计算机⽹络: 2019 王道考研计算机⽹络个⼈笔记总结第⼀章：王道考研计算机⽹络笔记第⼀章：概述&计算机⽹络体系结构第⼆章：王道考研计算机⽹络笔记第⼆章：物理层后续章节将陆续更新…第三章⼀、数据链路层基本概念⼆、链路层的功能1. 封装成帧2. 透明传输1. 字符计数法2. 字符填充法3. 零⽐特填充法4. 违规编码法3. 差错控制1. 差错的由来2. 数据链路层差错控制3. 检错编码奇偶校验码循环冗余码4. 纠错编码4. 流量控制与可靠传输机制概述1. 流量控制的⼏种⽅法2. 协议所属层次3. 可靠传输、滑动窗⼝、流量控制的区别1. 停⽌等待协议出现原因前提应⽤情况性能分析2. 后退N帧协议(GBN)GBN中的滑动窗⼝GBN发送⽅必须响应的三件事GBN接收⽅要做的事运⾏中的GBNGBN滑动窗⼝的长度性能分析总结3. 选择重传协议(SR)SR中的滑动窗⼝SR发送⽅必须响应的三件事SR接收⽅要做的事运⾏中的SRSR滑动窗⼝长度总结三、介质访问控制1. 引⼊2. 信道划分介质访问控制频分复⽤`FDM`时分复⽤`TDM`波分多路复⽤`WDM`码分多路复⽤`CDM`3. 随机访问介质访问控制ALOHA协议1. 纯ALOHA协议2. 时隙ALOHA协议3. 总结CSMA协议1-坚持CSMA⾮坚持CSMAp-坚持CSMA总结CSMA-CD协议1. CS MA CD概念2. 传播时延对载波监听的影响3. ⼆进制数规避算法4. 最⼩帧长问题CSMA-CA协议1. 为什么要有？2. ⼯作原理3. 对⽐CSMA/CD4. 轮询访问介质访问控制轮询协议令牌传递协议5. 总结四、局域⽹1. 基本概述1. 定义及特点2. 局域⽹拓扑结构3. 局域⽹传输介质4. 局域⽹介质访问控制5. 局域⽹的分类6. IEEE 802标准7. MAC⼦层和LLC⼦层2. 以太⽹1. 概述2. ⽆连接、不可靠服务3. 以太⽹传输介质与拓扑结构发展4. 10BASE-T以太⽹5. 适配器和MAC地址6. 以太⽹MAC帧7. ⾼速以太⽹3. ⽆线局域⽹1. 概述2. 802.11的MAC帧格式3. ⽆线局域⽹的分类五、⼴域⽹1. 简介2. PPP协议1. 简介2. 应满⾜的要求3. ⽆需满⾜的要求4. 三个组成部分5. PPP协议状态图6. PPP协议的帧格式3. HDLC协议1. 简介2. HDLC的站3. HDLC帧格式4. PPP对⽐HDLC六、链路层的设备1. 集线器（Hub）2. ⽹桥&交换机（Bridge）3. 以太⽹交换机4. ⼴播域&冲突域&总结第三章⼤纲：研究思想：实际传输过程中，数据从信源A开始⾃上⽽下不断封装，最后转换成⽐特流的形式在链路上进⾏传输，到了中间系统⾸先⾃下⽽上解封装，然后再⾃上⽽下进⾏封装，再在链路上进⾏传输，最后传输到信宿的时候，⾃下⽽上解封装，还原出原始的数据，送给B专门研究数据链路层的功能时，我们⼀般只关⼼协议栈当中⽔平⽅向的各个数据链路层；可以想象为A给B发信息的时候，数据是从A的数据链路层⾃左向右⽔平⽅向发送，如上图中箭头所⽰⼀、数据链路层基本概念数据链路层负责通过⼀条链路从⼀个结点向另⼀个物理链路直接相连的相邻结点传送数据报。
《计算机网络》复习
第1章计算机网络概述本章要点：网络体系就是为了完成计算机之间的通信合作，把每台计算机相连的功能划分成有明确定义的层次，并规定了同层次的进程通信的协议及相邻之间的接口及服务。
本章要求熟悉网络的概念、组成、分类、发展过程等内容，同时还要理解网络分层结构、网络层协议、接口、服务等概念，掌握ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型的区别与联系。
这部分知识理论性强，主要以选择题、填空题的形式出现。
1、计算机网络的功能计算机网络有很多用处，其中最重要的三个功能是：数据通信、资源共享、分布处理。
数据通信是计算机网络最基本的功能。
它用来快速传送计算机与终端、计算机与计算机之间的各种信息，包括文字信件、新闻消息、咨询信息、图片资料、报纸版面等。
利用这一特点，可实现将分散在各个地区的单位或部门用计算机网络联系起来，进行统一的调配、控制和管理。
“资源”指的是网络中所有的软件、硬件和数据资源。
“共享”指的是网络中的用户都能够部分或全部地享受这些资源。
当某台计算机负担过重时，或该计算机正在处理某项工作时，网络可将新任务转交给空闲的计算机来完成，这样处理能均衡各计算机的负载，提高处理问题的实时性。
2、网络与因特网的概念网络是把许多具有自主功能的计算机连接在一起；把众多计算机有机连接起来要遵循规定的约定和规则，即通信协议。
因特网：网络的网络3、因特网的发展：ARPAnet；三级结构的因特网；多层次ISP结构的因特网。
4、电路交换、报文交换及分组交换的比较一、填空题1、网络是把许多具有功能的计算机连接在一起。
2、世界上最早的计算机网络指的是。
3、对于通信子网，早期ARPAnet中承担通信控制处理机功能的设备是接口报文处理机/IMP，而现代计算机网络中承担该功能的设备是。
4、计算机网络有很多用处，其中最重要的三个功能是：、以及。
5、从逻辑功能上，计算机网络可以分成和两个部分。
6、是计算机网络的一个组成部分，由主机、终端、终端控制器、联网外设、各种软件资源与信息资源组成，负责全网的数据处理业务。
自考复习计算机网络原理自考复习资料章
第章计算机网络概述3.1.3 物理层协议、对模型的物理层所作的定义为：在物理信道实体之间合理地通过中间系统，为比特传输所需的物理连接的激活、保持和去除提供机械的、电气的、功能性和规程性的手段。
、指的是数据终端设备，是对属于用户所有的连网设备或工作站的统称，它们是通信的信源和信宿，如计算机、终端等；指的是数据电路终接设备或数据通信设备，是对为用户提供入网连接点的网络设备的统称，如自动呼叫应答设备、调制解调器。
物理层指在物理媒体之上为数据链路层提供一个原始比特流的物理连接。
物理层协议规定了与建立、维持及断开物理信道所需的机械的、电气的、功能性的和规程性的特性。
其作用是确保比特流能在物理信道上传输。
传输单位为比特。
机械特性：目前主要有针、针、针、针插头。
.电气特性：接收器和发送器电路特性的说明、表示信号状态的电压电流电平的识别、)非平衡方式。
采用分立元件技术设计的非平衡接口，每个电路使用一根导线，收发两个方向共用一根信号地线，信号速率≤，传输距离≤15m。
会产生比较大的串扰。
如建议和 -232C标准。
)采用差动接收器的非平衡方式。
采用集成电路技术的非平衡接口，发送器仍使用非平衡式，但接收器使用差动接收器。
每个电路使用一根导线，但每个方向都使用独立的信号地线，使串扰信号较小。
信号速率可达，传输距离为10m（时）-1000m(<时）。
如建议和标准。
)平衡方式。
采用集成集成电路技术设计的平衡接口，使用平衡式发送器和差动式接收器，每个电路采用两根导线，构成各自完全独立的信号回路，使得串扰信号减至最小。
这种方式的信号速率≤，传输距离为10m（时）-1000m(≤时）。
如建议采用这种电气连接方式，标准与之兼容。
.功能特性：接口信号线按功能一般分为数据信号线、控制信号线、定时信号线和接地线等四类。
.规程特性：规定了使用交换电路进行数据交换的控制步骤。
-232C接口标准-232C使用一个芯的标准连接器。
功能特性定义了芯标准连接器中的根信号线，其中根地线、根数据线、根控制线、根定时信号线。
计算机网络期末复习各章节总结
3.通信的目的是传送消息;数据是运送消息的实体;信号则是数据的电气或电磁的表现。
4.根据信号中代表的消息的参数的取值方式不同，信号可以分为两大类:模拟信号（连续信号）、数字信号(离散信号）。
计算机网络期末复习各章节总结
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第一章概述
1.“三网”指的是:电信网络、广播电视网络、计算机网络。
２.计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个:连通性、共享性。
2３.为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议,简称协议,其三个要素是：语法、语义,同步。
2４.协议通常有两种不同的形式：一种是使用便于人来阅读和理解的文字的描述，另一种是使用让计算机能够理解的程序代码。
25．分层带来的好处：各层之间是独立的、灵活性好、结构上可分割开、易于实现和维护、能促进标准化工作。
26.计算机网络的各层及其协议的集合,称为网络的体系结构。
2７．五层协议的体系结构包括：物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层。
2８.用户数据报协议ＵDP，面向无连接的，数据传输的单位是用户数据报，不保证提供可靠交付,但尽最大努力交付;传输控制协议ＴＣP,面向连接的,数据传输的单位是报文段,能够提供可靠交付。
8.因特网拓扑结构从其工作方式上看可以划分为两大块:边缘部分、核心部分。
９． 网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式可划分为两类:客户服务器方式(C／S方式)、对等方式（P２P方式）。
第3章 数据链路层
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知识点26： 以太网MAC帧
实用计算机网络教程
以太网很容易在物理层通过电子技术检测出帧的开始和结 束。不必使用起始符和结束符来标识帧的开始和结束。
以太网MAC帧的发送时间必须大于或等于争用期51.2μs， 最小帧长为51.2μs×10Mbps=512bit，即64字节。
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实用计算机网络教程
知识点30： 无线网络的类型
低速WPAN－IEEE 802.15.4 ➢ 802.15.4电能消耗低，以较低的速率（2～250kpbs）在 较小的范围内（一般为10～80m）进行无线通信。 ➢ 低速WPAN也被称为Zigbee网络。 ➢ 802.15.4工作在ISM频段。 ➢ 802.15.4定义的器件可以分为全功能器件（FFD）和简化 功能器件（RFD）两种类型。 ➢ FFD可以用作网络的协调器，而RFD仅用作端设备。
➢ 单播（Unicast）地址 ➢ 广播（Broadcast）地址
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知识点27： 以太网的演进
实用计算机网络教程
传统以太网的传输速率仅为10Mbps。 快速以太网就是指百兆以太网。帧格式与传统以太网相同；
端到端往返时延小于传统以太网的1/10。 千兆以太网帧格式与传统以太网相同，主机的端到端最大
➢ 碰撞检测：主机在发送帧的过程中还要检测是否和其它 主机发送的帧产生了碰撞。所谓碰撞就是指一个以上的 主机在同一时刻向一个信道发送数据，相互干扰。
2024/11/20
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实用计算机网络教程
知识点25：CSMA/CD之碰撞检测
若总线的端到端时延为τ，2τ是总线的端到端往返时延， 它就是主机发送帧后检测到碰撞所需时间的最大值，称为 争用期。
计算机网络各章重点总结
计算机网络各章重点总结计算机网络是现代信息技术中的关键组成部分，它连接了世界各地的计算机设备，实现了信息的传输和共享。
为了更好地理解和应用计算机网络，下面将对计算机网络的各章重点进行总结。
第一章：计算机网络和因特网计算机网络是指由若干具有独立功能的计算机互连而成的系统，它通过通信线路实现计算机之间的数据传输。
而因特网是全球最大的计算机网络，它基于TCP/IP协议族，连接了全球范围内的计算机和网络设备。
第二章：物理层物理层是计算机网络的最底层，它负责将数字数据转换为物理信号，并通过通信介质进行传输。
在物理层中，需要了解不同的传输介质（如铜线、光纤等），以及常见的调制和编码技术。
第三章：数据链路层数据链路层负责提供可靠的数据传输，通过帧的形式将数据从发送方传输到接收方。
在数据链路层中，需要学习帧的结构、差错检测和纠正等技术，以及常见的介质访问控制方法（如CSMA/CD、CSMA/CA等）。
第四章：网络层网络层负责将数据从源主机传输到目的主机，它通过路由选择算法来确定传输路径。
在网络层中，需要理解IP地址的结构和分类，了解IP协议，以及熟悉常见的路由协议（如RIP、OSPF等）。
第五章：传输层传输层提供端到端的可靠数据传输，它通过端口号实现进程之间的通信。
在传输层中，需要学习常见的传输协议（如TCP和UDP），并了解TCP的可靠性机制、流量控制和拥塞控制等技术。
第六章：应用层应用层是计算机网络的最高层，它提供各种不同的应用服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等。
在应用层中，需要学习常见的应用协议（如HTTP、FTP、SMTP等），以及网络中的安全问题（如加密和认证）。
第七章：因特网上的音频/视频技术随着网络带宽的增加和技术的发展，音频和视频技术在计算机网络中的应用越来越广泛。
在这一章节中，需要了解音频和视频编码技术（如MP3、H.264等），并了解视频流媒体和音频流媒体的传输原理。
第八章：网络安全网络安全是计算机网络中的重要问题，它涉及到数据的保密性、完整性和可用性等方面。
3计算机网络复习提纲-第三章
3计算机⽹络复习提纲-第三章第3章物理层3.1物理层概述物理层的主要任务就是确定与传输媒体接⼝的下列特性：(1)机械特性指明接⼝所⽤的接线器的形状和尺⼨、引线数⽬和排列、固定和锁定装置等。
(2)电⽓特性指明在接⼝电缆的那条线上出现的电压范围。
(3)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。
(4)规程特性指明对于不同功能各种可能事件的顺序。
物理连接的传输⽅式⼀般都是串⾏传输，即⼀个⽐特⼀个⽐特地按照时间顺序传输。
3.2数据通信系统的性能指标基本概念：数据(Data)：传递（携带）信息的实体，信息(Information)则是数据的内容或解释。
--模拟(Analog)数据与数字(Digital)数据信号(Signal)：数据的物理量编码（通常为电编码），数据以信号的形式传播。
--模拟信号与数字信号--基带( Base band ) 与宽带( Broadband )信号信道(Channel)：传送信息的线路（或通路）。
⽐特率(Bit Rate)：数据传输速率(bps，b/s)。
码元(Code Cell)：时间轴上的⼀个信号编码单元。
波特率(Baud)：每秒传送的码元数(即信号传送速率)。
1 Baud = （log2M）bps其中M是信号的编码级数。
也可以写成R bit = R baud log2M例如：4级编码（p23图2.3b）⼀个信号往往可以携带多个⼆进制位，所以在固定的信息传输速率下，⽐特率往往⼤于波特率。
换句话说，⼀个码元中可以传送多个⽐特（bit）。
3.2.1带宽带宽是指信号或信道占据的频率范围（信号具有的频带宽度），单位是Hz。
电话信号的标准带宽是3.1kHz（从300Hz到3.4kHz）。
信道容量(Channel capacity)：信道的最⼤数据率。
数字信道通常使⽤它所能传送的最⾼数据传输速率作为数据的发送速率（或传输速率），这个最⾼速率即称为数字信道的带宽。
带宽有时候也称为吞吐量，单位bit/s或者b/s。
计算机网络-第三章-数据链路层笔记总结
计算机⽹络-第三章-数据链路层笔记总结数据链路层的基本概念以及基本问题数据发送模型主机通过电话⽹连接到路由器R1，路由器R1到达局域⽹路由器R2，R2连接⼴域⽹，再到达局域⽹中的另⼀台主机。
image-20200730111505307数据链路层的信道类型分为两种类型点对点信道：这种信道使⽤⼀对⼀的点到点通信⽅式。
⼴播信道：这种信道使⽤⼀对多的⼴播通信⽅式，因此过程⽐较复杂。
⼴播信道上连接的主机很多，因此必须使⽤专⽤的共享信道协议来协调这些主机的数据发送。
链路与数据链路链路是⼀条点对点的物理线路段，中间没有任何其他的转换点。
数据链路：必须有通信协议来控制数据的传输。
将这些协议加到链路上就变成了数据链路。
⽹卡(适配器)就是实现这些协议的硬件和软件。
通常情况下，适配器都包括了数据链路层和物理层两层的功能。
传输对象数据链路层传送的是帧帧有开始和结尾部分。
都是0101这种⼆进制形式。
通过物理层的⽐特流或者光信号发给另⼀台计算机的数据链路层，接收⽅主机的数据链路层会解析发送帧的开头和结尾部分。
再向上发送给⽹络层。
数据链路层的三个基本问题封装成帧封装成帧就是在⼀段数据的前后分别添加⾸部和尾部的标记，然后就构成了⼀个帧。
确定了帧的界限。
⾸部和尾部最重要的作⽤就是进⾏帧定界。
image-20200730195142979帧如果未发送结束，发送端出现了问题，只能重新发送帧。
接收端不会接受⼀半的帧（不完整的帧）。
因此接受端接受的帧，开始和结束的标识符都不能缺少。
透明传输当我们在发送的原始数据中含有开始符“SOH”或者结束符“EOT”是，如果不加额外的处理，那么系统会将原始数据中的”SOH“和“EOT”作为开始或结束符，这就引发了数据传送错误的情况。
⽤字节填充法解决透明传输发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”和“EOT”，将原始数据中这些控制字符的前⾯添加上“ESC”符号，这种做法被称为字节填充。
⽽ESC字符在这⾥的作⽤就是转义字符。
计算机网络复习
协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合，协议是水平的；
01
02
协议和服务
第二章 物理层
1物理层的基本概念
2数据通信的基础知识
2.2.2 信道的几个基本概念 奈氏准则、香农公式、码元速率与信息速率的关系（课后习题、课堂习题ppt）
2.3 传输媒体
数字传输系统
信道复用技术
IP层转发分组的流程（没有划分子网和划分子网两种情况）；
1
划分子网（计算）；（第二阶段,某一类，子网掩码相同） （参考实验四子网划分）
2
ICMP的作用、类别，使用ICMP的具体实例；
3
路由选择协议分类（根据自适应性划分、根据作用范围划分）
4
内部网关协议：
5
RIP协议的特点、算法、优缺点（课后习题）
6
什么是OSPF；
7
运输层的作用
运输层的两种协议（课后习题）
什么是port？作用？常用的熟知端口
UDP协议的特点
TCP协议的特点
连续ARQ的原理
TCP滑动窗口的原理
第五章 运输层
TCP超时重传
01
TCP拥塞控制的原理 什么是拥塞
02
TCP的连接建立和连接释放过程
03
01
02
03
04
05
06
07
第六章 应用层协议
第七章
四种威胁 主动攻击和被动攻击
计算机网络面临的安全性威胁
防火墙的功能
7.8防火墙
01
03
02
对称密码体制 公钥密码体制
7.2两类密码体制
02
网络协议的三个要素 语法 语义 同步
03
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从层次上来看数据的流动
数据链路层的基本原理 － 基本模 型
主机 H1 向 H2 发送数据
主机 H1 电话网 H1 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层 R1 网络层 链路层 物理层 R2 网络层 链路层 物理层 R3 网络层 链路层 物理层 路由器 R1 局域网 路由器 R2 广域网 路由器 R3 局域网 H2 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层 主机 H2
仅从数据链路层观察帧的流动
数据链路层的基本原理－信道类型
• 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型：
– 点对点信道 － 这种信道使用一对一的点对点通信 方式 – 广播信道 － 这种信道使用一对多的广播通信方式， 因此过程比较复杂。广播信道上连接的主机很多， 因此必须使用专用的共享信道协议来协调这些主机 的数据发送
冗余码的计算
• 用二进制的模 2 运算进行 2n 乘 M 的运算，这相当于 在 M 后面添加 n 个 0。 • 得到的 (k + n) 位的数除以事先双方选定好的长度为 (n + 1) 位的除数 P，得出商是 Q 而余数是 R，余数 R 比除数 P 少1 位，即 R 是 n 位。 • 模2运算－加法不进位、减法不借位
点对点信道的数据链路层－透明传输
出现了“EOT” 完整的帧 发送 在前 数据部分
SOH EOT EOT
被接收端 误认为是一个帧
被接收端当作无效帧而丢弃
解决透明传输问题
• 字节填充(byte stuffing)或字符填充(character stuffing)的方法 — 发送端的数据链路层在数据中出 现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义 字符“ESC”(其十六进制编码是 1B)；接收端的数 据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义 字符。 • 如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符 前面再插入一个转义字符。当接收端收到连续的两 个转义字符时，就删除其中前面的一个。
数据链路层的基本概念－流量控制
• 如何解决重复帧问题
– 使每一个数据帧带上不同的发送序号。每发送一个 新的数据帧就把它的发送序号加 1。 – 若结点 B 收到发送序号相同的数据帧，就表明出 现了重复帧。这时应丢弃重复帧，因为已经收到过 同样的数据帧并且也交给了主机 B。 – 但此时结点 B 还必须向 A 发送确认帧 ACK，因为 B 已经知道 A 还没有收到上一次发过去的确认帧 ACK。
用字节填充法解决透明传输的问题
帧开始符
SOH EOT
原始数据
SOH ESC SOH
帧结束符
EOT
字节填充
SOH ESC EOT
字节填充
ESC SOH
字节填充
ESC ESC
字节填充
ESC SOH EOT
发送 在前
经过字节填充后发送的数据
点对点信道的数据链路层－差错控制
• 在传输过程中可能会产生比特差错：1 可能会变成 0 而 0 也可能变成 1。 • 在一段时间内，传输错误的比特占所传输比特总 数的比率称为误码率 BER (Bit Error Rate)。 • 误码率与信噪比有很大的关系。 • 为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输 数据时，必须采用各种差错检测措施。
无屏蔽双绞线 UTP
屏蔽双绞线 STP
聚氯乙烯 套层
绝缘层
铜线
聚氯乙烯 屏蔽层 铜线 绝缘层 套层
导向的传输媒体（介质）- 同轴电 缆
• 同轴电缆 (Coaxial Cable)是局域网中应用较为广泛 的一种传输介质。它由内、外两个导体组成，内导 体是单股或多股线，呈圆柱形的外导体通常由编织 线组成并围裹着内导体，内外导体之间使用等间距 的固体绝缘材料来分隔，外导体用塑料外罩保护起 来。
冗余码的计算举例
• 现在 k = 6, M = 101001。 • 假设 n = 3, 除数 P = 1101，被除数是 2nM = 101001000。 • 模 2 运算的结果是： 商 Q = 110101， 余数 R = 001。 • 把余数 R 作为冗余码添加在数据 M 的后面发送出去。 所以最后发送的数据是：2nM + R，即：101001001， 共 (k + n) 位。
循环冗余检验的原理
• 在数据链路层传送的帧中，广泛使用了循环冗余检 验 CRC 的检错技术。 • 在发送端，先把数据划分为组。假定每组 k 个比特。 • 假设待传送的一组数据 M = 101001（现在 k = 6）。 我们在 M 的后面再添加供差错检测用的 n 位冗余码 一起发送。 < 共k +n位>
点对点信道的数据链路层
• 三个基本问题
– 封装成帧 – 透明传输 – 差错控制
点对点信道的数据链路层－封装成帧
• 封装成帧(framing)就是在一段数据的前后分别添加首 部和尾部，然后就构成了一个帧。确定帧的界限。 • 首部和尾部的一个重要作用就是进行帧定界。
帧开始 IP 数据报 帧的数据部分 MTU 数据链路层的帧长 帧结束 帧尾部
同轴电缆
绝缘保护套层
外导体屏蔽层
绝缘层
内导体
导向的传输媒体（介质）- 光缆 （光纤）
• 利用光线在光纤中的折射原理（全反射现象）
包层 纤 芯 折射角 包层 （低折射率的媒体） 纤芯 （高折射率的媒体） 入射角 包层 （低折射率的媒体）
导向的传输媒体（介质）- 光缆 （光纤）
• 光纤的工作原理
低折射率 (包层) 高折射率 (纤芯)
数据链路层的基本概念
• 数据链路层的特点
– – – – – – 需要链路管理 帧定界 流量控制 差错控制 将数据和控制信息区分开 透明传输
数据链路层的基本原理 － 基本模 型
主机 H1 向 H2 发送数据
主机 H1 电话网 H1 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层 R1 网络层 链路层 物理层 R2 网络层 链路层 物理层 R3 网络层 链路层 物理层 路由器 R1 局域网 路由器 R2 广域网 路由器 R3 局域网 H2 应用层 运输层 网络层 链路层 物理层 主机 H2
复习提纲（第三章）
• 物理层的基本作用、基本任务、四个基本特性 • 物理层下的传输媒体（介质） – 导向传输媒体（双绞线、同轴电缆、光缆） – 非导向传输媒体（无线电、短波、微波等） • 链路、数据链路的概念 • 数据链路层的目的、特点、基本模型 • 数据链路层的信道通信方式（本章以点对点通信为 主） • 停止等待协议（ARQ协议）的差错重传机制 • 透明传输的概念和解决方法 • CRC检验的基本原理和计算方法 • PPP点对点协议的组成和工作过程
光线在纤芯中传输的方式是不断地全反射
多模光纤与单模光纤
多模光纤
输入脉冲
输出脉冲
输入脉冲
单模光纤
输出脉冲
非导向的传输媒体（介质）
• 无线电波传输所使用的频段很广。<收音机> • 短波通信（高频通信）主要是靠电离层的反射，但短 波信道的通信质量较差。<对讲机> • 微波通信在空间主要是直线传播。
– 地面微波接力通信（天线塔，50～100km） • 可传输电话、电报、图像、数据 <长途电话> – 卫星通信（人造同步卫星/低轨道卫星） • 一般等距离放置3颗相隔120度的卫星，即可实现全球通信 <GPS/无线移动通信>
接收端对收到的每一帧进行 CRC 检 验
• 把收到的每一个帧都除以同样的除数P(模2运算)， 然后检验余数，若余数 R = 0，则判定这个帧没有 差错，就接受(accept)。若余数 R 0，则判定这个 帧有差错，就丢弃。 • CRC检测方法并不能确定究竟是哪一个或哪几个 比特出现了差错。 • 只要经过严格挑选，并使用位数足够多的除数 P， 那么出现检测不到的差错的概率就很小很小。 • 国际标准：
数据链路层的基本概念－流量控制
• 虽然物理层在传输比特时会出现差错，但由于数据链 路层的ARQ停止等待协议采用了有效的检错重传机制， 数据链路层对上面的网络层就可以提供可靠传输的服 务。 • 超时计时器的作用 – 结点A发送完一个数据帧时，就启动一个超时计时 器(timeout timer)；又称为定时器。 – 若到了超时计时器所设置的重传时间 tout而仍收不 到结点 B 的任何确认帧，则结点 A 就重传前面所 发送的这一数据帧。
1. 2. 3. 4. 机械特性 – 接线器形状、大小、排列等 电气特性 – 电缆线路上的电压变化范围 功能特性 – 某一电平的电压的表示含义 规程特性 – 各种可能事件的出现顺序
•
•
导向的传输媒体（介质）
• 双绞线 – 屏蔽双绞线 STP (Shielded Twisted Pair) – 无屏蔽双绞线 UTP (Unshielded Twisted Pair) • 同轴电缆 – 50 同轴电缆 – 75 同轴电缆 • 光缆（光纤）
数据链路层的基本概念－流量控制
• 实用的停止等待协议ARQ
A B
A B 出错 送 主 机 送 主 机 tout 重 传 送 主 机 (b) 数据帧出错 重 传 送 主 机 (c) 数据帧丢失 A B 丢 失 ！ A B
tout 重 传
丢 失 ！
送 主 机 丢 弃
时 间
(a) 正常情况
(d) 确认帧丢失
物理层的基本概念
• 物理层的基本作用是：要尽可能屏蔽掉传输媒体 （介质）的差异，使物理层上面的数据链路层只 需考虑完成本层的协议和服务而不用考虑网络的 具体传输媒体（介质）是什么。 物理层的主要任务是：利用某种传输介质和通信 技术，以通信接口规程（物理层协议）实现并约 束二进制比特流的传输。 物理层对下列特性进行了描述和规范（书36）
导向的传输媒体（介质）- 双绞线
• 双绞线有多种类型，不同类型的双绞线所提供的带宽各不相同。 例如，在局域网中所使用的双绞线有无屏蔽双绞线 UTP(Unshielded Twisted Pair) 和屏蔽双绞线STP(Shielded Twisted Pair)两类。每一类中又分为若干等级，比如UTP分为 3 类UTP、4 类UTP和 5 类UTP，它们的传输带宽分别为 16 MHz、20 MHz和 100 MHz。