计算机网络复习资料

《计算机网络》复习大纲

第一章概论

1．计算机网络的定义和组成，几种常见的网络拓扑结构的名称。

（1）定义：把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机，通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件运行环境下，以实现网络中资源共享为目标的系统。

（2）组成：通信子网－网络信息的传输和交换

终端系统－负责信息的处理

（3）网络拓扑：星形结构、层次结构或树形结构、总线形结构、环形结构

2．计算机网络的体系结构概念

概念：计算机网络体系结构是计算机网络的分层及其服务和协议的集合，也就是它们所应完成的所有功能的定义，是用户进行网络互连和通信系统设计的基础。

3．协议的概念、协议三要素和服务访问点的概念。

（1）协议概念：协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合，是一套语义和语法规则，用来规定有关功能部件在通信过程中的操作，它定义了数据发送和接收工作中必经的过程。协议规定了网络中使用的格式、定时方式、顺序和检错。

（2）三要素：语法：指数据与控制信息的结构或格式，确定通信时采用的数据格式，编码及信号电平等，回答“怎么讲”。

语义：协议的语义是指对构成协议的协议元素含义的解释“讲什么”

同步：规定了事件的执行顺序

（3）服务访问点：SAP实际上就是(N)层实体和上一层(N+1)层实体之间的逻辑接口。

4．OSI七层模型名称，物理层（传输的基本单位：比特）、数据链路层（传输的基本单位：帧）、网络层（传输的基本单位：分组）、传输层、应用层的基本功能。

物理层：利用传输介质为通信的网络节点之间建立、维护和释放物理连接，实现比特流的透明传输，进而为数据链路层提供数据传输服务。

数据链路层：在物理层提供服务的基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，传输以帧(frame)为单位的数据包，并采取差错控制和流量控制的方法，使有差错的物理线路变成相对无差错的数据链路。

网络层：为分组交换网络上的不同主机提供通信服务，为以分组为单位的数据报通过通信子网选择适当的路由，并实现拥塞控制、网络互连等功能。

传输层：向用户提供端到端（end-to-end）的数据传输服务，实现为上层屏蔽低层的数据传输问题。会话层：负责维护通信中两个节点之间的会话连接的建立、维护和断开，以及数据的交换。

表示层：用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式，主要包括数据格式变换、数据的加密与解密、数据压缩与恢复等功能。

应用层：为应用程序通过网络服务，它包含了各种用户使用的协议。

5．TCP/IP体系结构（知道各个协议在哪一层），OSI和TCP/IP的比较。

（1）出发点不同：OSI-RM是作为国际标准而制定的,不得不兼顾各方,考虑各种情况,造成OSI-RM 相对比较复杂,协议的数量和复杂性都远高于TCP/IP。早期TCP/IP协议是为军用网ARPANET设计的体系结构，一开始就考虑了一些特殊要求,如可用性,残存性，安全性，网络互联性以及处理瞬间大信息量的能力等。

（2）对一些问题的处理方法不同，如：

①对层次间的关系：OSI-RM模型严格按层次结构，而TCP/IP可以跨层；

②无连接服务问题：OSI-RM模型只考虑面向连接的服务，而TCP/IP同时还考虑无连接服务。第二章数据通信技术基础

1．常用的传输媒体（7种，3种有线，4种无线）的名称。

有线：双绞线、同轴电缆和光纤

无线：无线电波（无线电波是全向传播，而微波是定向传播）、地面微波、卫星微波、红外线技术。2．掌握传信速率（比特率）、传码速率（波特率）、传输时延（发送时延）、传播时延的计算。处理时延概念。

传信速率：又称为比特率，记作R b，是指在数据通信系统中，每秒钟传输二进制码元的个数，单位是比特/秒（bit/s,或kbit/s或Mbit/s）

传码速率：传码速率又称为调制速率、波特率，记作N Bd，是指在数据通信系统中，每秒钟传输信号码元的个数，单位是波特（Baud）。

[例2-1]若信号码元持续时间为1×10-4秒，试问传送8电平信号，则传码速率和传信速率各是多少

解：由于T=1×10-4秒，所以传码速率，NBd=1/T=10000波特

由于传送的信号是8电平，所以，M=8，则传信速率Rb = NBdlog2 M =30000bit/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。（看单位）信道带宽：数据在信道上的发送速率。常称为数据在信道上的传输速率。

传播时延：电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。

信号传输速率（即发送速率）和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。

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。

3．理解异步、同步传输的概念。

异步传输：以字符（8比特）为传输单位，每个字符都要加1位起始位和1为停止位，以标记一个字符的开始和结束，并以此实现数据传输同步。其字符与字符之间的间隔是可变的。

同步传输：以数据块（帧）为传输单位，每个数据块的头部和尾部都要附加一个特殊的字符或比特序列，标记一个数据块的开始和结束，一般还要附加一个校验序列（差错控制）。其数据块与数据块之间的时间间隔是固定的。

4．信道容量的计算（有噪声、无噪声），注意：一个是用到香农公式、一个用到奈奎斯特公式。奈奎斯特公式（无噪声）：任意一个信号如果通过带宽为W（Hz）的理想低通滤波器，当每秒传输2W码元，就可实现无码元间干扰传输。

在理想的条件下，即无噪声有限带宽为W Hz的信道，其最大的数据传输速率C（即信道容量bps）为：C = 2W log2 M（M为电平）

香农公式（有噪声）：香农(Shannon)用信息论的理论推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信