第2章 计算机网络的层次化结构

第1章计算机网络导论

一、掌握摩尔定律p3

二、了解IDC、ASP p7

三、网络的拓扑结构p10 图1-2

四、掌握计算机网络的组成结构p12

通信子网、网络高层、网上应用

五、了解电路交换与包交换p14

自测题

第2章计算机网络的层次化结构

本章复习时应以计算机网络的层次化结构的概念为线索，结合TCP/IP体系结构, 掌握各个层次的有关概念及其功能，以及层与层之间的关系。构造出计算机网络的整体架构来。

一、掌握数字信道中速率的概念

速率（比特率）：每秒可以传输的比特数就是信道传输的速率。单位：bps

二、掌握网络协议的概念

让通信硬件按照所规定的控制规则去运行，这些规则我们就称之为协议(Protocol)。计算机网络的运行是多个协议相互配合作用的综合结果，一套完整的计算机协议合在一起被叫做"协议栈"(Protocol Stack，又称Protocol Suits)。

三、掌握层次化模型及同等层协议

应用层Array表示层

会话层

传输层

网络层

数据链路层

物理层

ISO/OSI的七层结构

只有在同等层次上的协议实体之间才可以互相联络，这就是同等层协议的概念。

四、掌握主/从的概念

在网络上的计算机，凡是可以主动发出通信请求的一方，就称之为主机；而在通信过程中从来就不能主动发出请求信息，只能被动地"聆听"并执行主机发来的指令的计算机就称之为从机。

五、掌握服务的概念

服务是指在网络的低层模块向高层提供功能性的支持，高层利用底层的"服务"来开展工作。

六、单工通信和双工通信的概念p21

1．单工通信

2．双工通信

3．半双工通信

七、计算机网络的模型

1．结合上图，掌握横向规程控制信息流和纵向数据流的概念。

2．TCP/IP网络模型的概念，每层的名称、每层传输的信息格式（比特流、帧、包(报文分组)、报文）。

3．层间服务的模型，主要了解的概念：

∙网络的每个层次都要运行与该层次功能相适应的软件或硬件，这个硬件或者软件的运行活动称之为该层次的"实体"。每一个实体都要向它的上一层提供支撑功能，提供支撑服务的方式是通过一个称为"服务访问点"(Service Access Point/简称SAP)的接口来提供的。

∙SAP实际上是一个确定的数据结构，它定义了两个功能层次之间的交互所需要的所有内容，两个相邻层之间的一切与"服务控制"相关的参数都通过这个地方来交换。具体传输的大块网络信息均通过双方约定的"缓冲储存区"进行传递。

∙在实施通信时，相互通信的计算机节点之间的信息交互都可以借助层间服务来反映，每一层功能层都利用它的紧邻的下一层提供的服务来实现本层次的功能。它可以认为只是它的下一层在为它提供相应的服务。而可以对下一层以下的各个层次的工作不加领会。

八、物理层

1．掌握物理层的主要作用：即是承担各台计算机之间的信息的实际传递，当在传送信息时，要解决怎样把从相邻一层交下来的要向外发送的信息，用适合所选用传输媒体的“物理”特性的方式，传递到媒体上进行传输。或者反过来，实现从该种"物理传输媒体"上把信号取下来，转变为适合计算机内部运用的代码。

2．了解几种常用的物理传输媒体的特点

包括：光纤（多模光纤和单模光纤）、双绞线、同轴电缆（50欧姆阻抗）、无线方式（微波、光波）、通信卫星。

3．掌握带宽和时延的概念

带宽：是指在一个物理信道内可以传输频率的范围。注意带宽和数据传输速率的概念的不同。单位：赫兹（Hz）

时延：即时间延迟。注意同一种媒体内传输信号的时延值在信道长度固定了以后是不可变的，不可能通过减低时延来增加容量。而唯一可行的办法只能是增加信道的带宽。

4．物理传输信息编码和调制技术

掌握编码/解码的概念，调制/解调的概念，调幅、调频、调相的概念。

5．信道复用技术

一般了解时分复用、频分复用和波分复用的概念。

九、链路层

1．掌握链路层的功能：是实现与"相邻节点"的无差错通信。

2．掌握面向连接与无连接的概念p34

面向连接：是指通信双方在进行通信之前，要事先在双方之间建立起一个完整的可以彼此沟通的通道，这个通道也就是连接。在通信过程中，整个连接的情况一直可以被实时地监控和管理。

无连接：不需要预先建立起一个联络两个通信节点的连接，在需要通信的时候，发送节点就可以往网络上送出信息，让信息自主地在网络上传输。一般在传输的过程中不再加以监控。

3．物理地址的概念

网卡地址，即MAC地址，每一块网卡都有一块全球唯一的、不会重复的物理地址。

4．成帧，纠错和流控制的概念

成帧："帧"的格式是由帧头、帧尾和正文三个部分组成的。在帧头部分一般包含有帧的起始标记、收

发双方的物理地址、传送时需要的相应控制信息；在帧尾部分则包含有对网络信息传递过程中有否出错的检查信息和帧的结束标记。

纠错：一个网络的信息帧的传送过程中，会由于各种原因产生出错，因此就需要有一种手段来检查该帧信息在传递的过程中有否因为种种原因发生变更。如果内容有变动了，可以马上要求发送方重新发送一个这个帧的留底备份，以便及时更正错误。这个过程可以被重复多次，即如果发现再出错，可再重发，直至错误被更正了为止。这种概念就是网络传输的信息纠错

流控制：计算机网络上对两台在相互通信的计算机之间在传送着的"帧"的调度行为称之为"流控制"

5．了解滑动窗口的工作过程。p37

注意：窗口后面的帧是已经发送成功并且收到对方应答的帧；窗口左边的是尚待发送出去的帧；落在窗口内的那些帧就是已发出还未得到对方确认的帧。见书p37图2-13（b）

十、网络层

1．掌握网络层的功能：是在端节点和端节点之间实现正确无误的信息传送。

2．掌握网络地址的概念。

网络层有它自已的地址机制，因特网技术中也就是IP地址。每一台联入因特网的机器都有其IP地址，是全球唯一的值，用来在全球范围内唯一地识别这台计算机。

3．掌握IP地址的格式、种类、表示方法。P40

32位长度，分为两部分，网络标识部分和主机标识部分。

根据头几位的数字可以确定这两部分的长度，同时分为A、B、C、D、E五类网络。

4．掌握子网掩码的概念。

通过子网掩码与IP地址相与（二进制AND）得到网络标识，如IP地址是192.168.0.122，子网掩码为255.255.255.0，得到网络标识为192.168.0.0

5．掌握路由的基本概念（什么是路由、静态路由和动态路由）p41

6．了解地址解析协议ARP和反向地址解析协议R ARP的作用。p42

7．了解IP包的基本概念。p47

十一、运输层

1．掌握运输层的功能：是完成从终端端点到另一终端端点的可靠传输服务。

2．了解运输层和网络层功能的区别所在。

p48最下一段区别

3．掌握运输层的服务内容：即建立和拆除运输层的连接、对点到点的通信实施控制、实现全双工通信控制并保证传输的可靠性。

4．了解传输连接的建立、拆除和管理简单工作过程。

三方握手p50