南京信息工程大学计算机网络期末复习资料

一、考试题型及考核式（选择题20%，填空题20%，问答60%，闭卷）二、考点第一章：概述1.计算机网络的常用数据交换技术。

P11电路交换：必须经过“建立连接通信释放连接”报文交换：报文交换基于存储转发原理。

在报文交换中心，以每份报文为单位，根据报文的目的站地址，在进行相应的转发分组交换：分组交换采用存储转发技术。

报文（message）：要发送的整块数据。

分组或包（package）:将报文划分成的等长的数据段，每个数据段前加上必要的控制信息组成的首部（header）。

分组的首部也称为。

信元交换：2.计算机网络的定义。

P3定义：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机集合。

功能：连通性和共享含义：将不同地理位置上的具有独立功能的多个计算机系统用通信线路连接起来，在协议的控制之下，以实现资源共享和数据通信为目的的系统。

网络把多计算机连接在一起，而因特网则把多网络连接在一起。

3.计算机网络的分类。

P17（1）从网络结点分布来看，可分为局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)和个人区域网(PAN)。

（2）按交换式可分为电路交换网、报文交换网、分组交换网和混合交换网。

（3）按网络拓扑结构可分为星型网络、树型网络、总线型网络、环型网络和分布式网络。

（4）按网络使用围分为：公用网和专用网。

4.计算机网络的主要性能指标。

P191）速率：比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。

速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。

速率的单位是b/s，或kb/s, Mb/s, Gb/s 等。

2）带宽：原义指某个信号具有的频带宽度。

模拟信号：带宽－－表示允信号占用的频率围。

数字信号：带宽－－表示数字信道发送数字信号的速率，即比特率或数据率或传输速率，也称为吞吐量。

吞吐量(throughput)表示在单位时间通过某个网络（或信道、接口）的数据量。

吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

千比每秒，即kb/s （103 b/s）兆比每秒，即Mb/s（106 b/s）吉比每秒，即Gb/s（109 b/s）太比每秒，即Tb/s（1012 b/s）在计算机上表示数据大小和容量时，K = 210 = 1024，M = 220, G = 230, T = 2403）时延时延：指数据（报文或分组，比特）从网络（或一条链路）的一端传送到另一端所需的时间。

时延有以下几个组成部分：发送时延、传播时延、处理时延传播时延：指电磁波在信道中传播一定距离所需的时间。

传播时延＝信道长度（米）/电磁波在信道中的传播速率（米/秒）电磁波在信道中的传播速率：太空：3.0x105km/s(30万km/s)电缆：2.3x105km/s(23万km/s)光纤：2.0x105km/s(20万km/s)发送时延（传输时延）：发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。

也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。

发送时延＝数据块长度（bit）/信道带宽（bit/s或bps）处理时延：交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

排队时延：结点缓存队列中分组排队所经历的时延。

往返时延RTT：数据从发送端开始发送，到发送端收到来自接收端的确认信息所经历的时间。

往返时延宽带积：在收到确认信息前，已经发送的比特数。

总时延= 发送时延+传播时延+处理时延+排队时延4）利用率：信道利用率指出信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。

完全空闲的信道的利用率为零。

网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。

信道利用率并非越高越好。

D=Do/(1-U) U 是网络的利用率，数值在0 到1 之间，Do 表示网络空闲时的时延，D 表示网络当前的时延5. 协议的概念及组成要素。

P26网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

三要素：①语法：数据与控制信息的结构或格式。

②语义：即需要发出种控制信息，完成种动作以及种响应。

③同步：也即时序，即事件实现顺序的详细说明。

6. 协议与服务的关系。

（1）在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层可以向上一层提供服务。

（协议的实现保证了向上一层提供服务）要实现本层协议，还需要使用下一层所提供的服务。

（2）本层的服务用户（服务接受者）只能看见服务，而无法看见下层的协议。

下层的协议对本层用户是透明的。

（3）协议是水平向的，即协议是控制对等实体间的通信规则。

服务是垂直向的，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。

（4）服务访问点（SAP）、服务原语。

7. OSI七层模型和TCP/IP 。

P28应用层：Dns , Http , Ftp , Telnet , Nntp , SMTP ,SNMP, ……运输层：TCP、UDP网际层：IGMP、ICMP、IP、ARP、RARP网络接口层：网络接口（物理网络）第二章：物理层1.物理层与传输媒体的接口特性。

P38确定与传输媒体的接口的一些特性。

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。

）电气特性（指明在接口电缆的各条线上出现的电压的围。

）功能特性（指明某条线上出现的某一电平的电压表示种意义。

）规程特性（指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

）2.奈奎斯特准则和香农公式的具体容及其含义。

并能利用奈奎斯特准则和香农公式进行计算。

理想低通信道下的奈氏准则：（1）理想低通信道对于信号的低频分量，只要其频率不超过某个上限值，都能够不失真的通过此信道。

而频率超过该上限值的所有高频分量都不能通过该信道。

（2）奈氏准则理想低通信道下的最高码元传输率＝2W BaudW:理想低通信的带宽,单位Hz ，Baud（波特），码元传输速率的单位。

1波特为每秒传送1个码元。

即每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率为每秒2个码元。

理想带通信道的奈氏准则：（1）理想带通信道：即频率在f1~f2之间的频率分量能够不失真的通过此信道，而低于f1和高于f2的频率分量都不能通过该信道。

（2）奈氏准则：理想带通信道下的最高码元传输率＝1W Baud 即每赫带宽的理想带通信道的最高码元传输速率为每秒1个码元。

实际信道的最高码元传输速率要低于奈氏准则的上限值。

香农公式：信道的极限信息传输速率C=Wlog2(1+S/N)W：信道的带宽S：信道部所传信号的平均功率N：信道部高斯噪声的功率S/N:信道的信噪比3.计算机网络中常用的有线传输介质、无线传输介质与技术。

4.计算机网络中常用的信道复用技术及其原理。

频分复用FDM时分复用TDM统计时分复用STDM(密集)波分复用(D)WDM码分复用(码分多址) CDM(A)5.常用的宽带接入技术。

1)xDSL 技术就是用数字技术对现有的模拟用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)：非对称数字用户线HDSL (High speed DSL)：高速数字用户线SDSL (Single-line DSL)：1 对线的数字用户线VDSL (Very high speed DSL)：甚高速数字用户线DSL ：ISDN 用户线。

RADSL (Rate-Adaptive DSL)：速率自适应DSL，是ADSL 的一个子集，可自动调节线路速率）。

2)光纤同轴混合网HFC3)FTTx 技术FTTx（光纤到……）也是一种实现宽带居民接入网的案。

这里字母x 可代表不同意思。

光纤到家FTTH (Fiber To The Home)：光纤一直铺设到用户家庭可能是居民接入网最后的解决法。

光纤到大楼FTTB (Fiber To The Building)：光纤进入大楼后就转换为电信号，然后用电缆或双绞线分配到各用户。

光纤到路边FTTC (Fiber To The Curb)：从路边到各用户可使用星形结构双绞线作为传输媒体。

第三章：数据链路层1.数据链路层必须解决的三个基本问题？是如解决的？P67（1）封装成帧：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。

（2）透明传输：1）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）2）字节填充或字符填充：接收端的数据链路层在数据送往网络层之前删除插入的转移字符。

3）如果转义字符也出现数据当中，那么应在转义字符前面插入一个字符。

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。

（3）差错控制：1）循环冗余检验2）帧校验序列FCS2.循环冗余检验码的计算。

P701)nbit冗余码的得出：若要传送的数据为M，用二进制模2运算进行2n．M的运算，这相当于在M的后面添加n个0。

用2n．M除以事先选定好的数P得到商Q而余数是R，余数R比除数P至少少一个比特.将得到的余数R作为冗余码添加在数据M的后面发送出去，即将2n．M +R发送出去。

2)如果数据在传输过程中不产生误码，则接收端收到的应当是2nM+R。

将这个数除以P后得到的余数为03.局域网的工作层次及特点。

工作在数据链路层局域网的特点除了具备结构简单、数据传输率高，可行性高，实际投资少且技术更新发展迅速等基本特征外，还具有以下特点：1、具有较高大数据传输速率，有1Mb/s、10Mb/s、155Mb/s和622Mb/s之分，实际中最高可达1Gb/s，未来甚至可达101Gb/s。

2、具有优良的传输质量。

3、具有对不同速率的适应能力，低速或高速设备均能接入。

4、具有良好的兼容性和互操作性，不同厂商生产的不同型号的设备均能接入。

5、支持多种同轴电缆，双绞线，光纤和无线等多种传输介质。

6、网络覆盖围有限，一般为0.1～10km。

4.网卡的作用及工作层次。

工作在物理层◆进行串行/并行转换。

◆数据缓存。

在计算机操作系统中安装设备驱动程序。

实现以太网协议。

5.以太网的介质访问控制法（CSMA/CD）的含义。

6.物理层和数据链路层扩展以太网的法及特点。

1）在物理层扩展局域网（集线器）优点：使原来属于不同碰撞域的局域网上的计算机能够进行通信。

扩大了局域网覆盖的地理围。

缺点：碰撞域增大了，但总的吞吐量并未提高。

如果不同的碰撞域使用不同的数据率，那么就不能用集线器将它们互连起来。

2）在数据链路层扩展局域网优点：过滤通信量。

扩大了物理围。

提高了可靠性。

可互连不同物理层、不同MAC 子层和不同速率（如10 Mb/s 和100 Mb/s 以太网）的局域网缺点：存储转发增加了时延。

在MAC 子层并没有流量控制功能。

具有不同MAC 子层的网段桥接在一起时时延更大。

网桥只适合于用户数不太多(不超过几百个)和通信量不太大的局域网，否则有时还会因传播过多的广播信息而产生网络拥塞。