计算机网络最新完美整理知识点总结

《计算机网络》重要知识点总结

1.滑动窗口

①发送端→发送窗口→对发送端进行流量控制→设定窗口大小，控制发送帧的数量

接收端→接收窗口→只有受到的数据帧落入接收窗口内才允许接收，否则一律丢弃

②滑动窗口是用来对链路的发送端进行流量控制。

③发送窗口大小WT 代表在还没有收到对方确认信息的情况下发送端最多可发送多少个数据帧。

④在连续ARQ 协议中，接收窗口的大小WR = 1时：

1>只有当收到的帧的序号与接收窗口一致时才能接收该帧。否则，就丢弃它。

2>每收到一个序号正确的帧，接收窗口就向前滑动一个帧的位置。同时发送对该帧的确认。

⑤滑动窗口的重要特性：

1>只有在接收窗口向前滑动时（与此同时也发送了确认），发送窗口才有可能向前滑动。

2>收发两端的窗口按照以上规律不断地向前滑动，因此这种协议又称为滑动窗口协议。

3>当发送窗口和接收窗口的大小都等于1时，就是停止等待协议。

⑥发送窗口的最大值：当用n 个比特进行编号时，若接收窗口的大小为1，则只有在发送窗口的大小WT≤

2n-1时，连续ARQ 协议才能正确运行。

发送端：

接收端：

2.停止等待协议

①完全理想化的数据传输→具有最简单流量控制的数据链路层协议→实用的停止等待协议

②停止等待协议:发送端一次只发一个数据帧，接收端一次也只接收一个(接收后发送确认帧)

③超时计时器作用：

1>结点A每发送完一个数据帧时，就启动一个超时计时器。

2>若到了超时计时器所设置的重传时间t out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。

3>一般可将重传时间选为略大于“从发完数据帧到收到确认帧所需的平均时间”

④解决重复帧问题：

1>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。

2>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

3>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

⑤帧的编号问题：使用一个比特的0和1两种不同的序号来对每次发送的帧进行编号

⑥帧的发送序号：数据帧中的发送序号N(S) 以0 和1 交替的方式出现在数据帧中；每发一个新的数据帧，

发送序号就和上次发送的不一样。用这样的方法就可以使收方能够区分开新的数据帧和重传的数据帧了。

⑦循环冗余检验CRC：在待传送的数据后添加供差错检验用的nbit冗余码一起发送。添加到数据后面的冗余码

称为帧检验序列FCS。仅用CRC只做到了无差错接收，要做到可靠传输，还得加上确认和重传机制。

⑧停止等待协议要点：

1>只有收到序号正确的确认帧ACKn 后，才更新发送状态变量V(S)一次，并发送新的数据帧。

2>接收端接收到数据帧时，就要将发送序号N(S) 与本地的接收状态变量V(R) 相比较。若二者相等就表明是

新的数据帧，就收下，并发送确认; 否则为重复帧，就必须丢弃。但这时仍须向发送端发送确认帧ACKn，而接收状态变量V(R) 和确认序号n 都不变.

3>连续出现相同发送序号的数据帧，表明发送端进行了超时重传。连续出现相同序号的确认帧，表明接收端

收到了重复帧.

4>发送端对出错的数据帧进行重传是自动进行的，因而这种差错控制体制常简称为ARQ,自动请求重传。

3.连续ARQ协议

①连续ARQ工作原理：在发送完一个数据帧后，不是停下来等待确认帧，而是可以连续再发送若干个数据帧; 如

果这时收到了接收端发来的确认帧，那么还可以接着发送数据帧.(减少了等待时间，提高了通信的吞吐量)

②需要注意：

1>接收端只按序接收数据帧。在还未接收到上一个数据帧的确认帧之前，已经接收到的后面的无差错帧都要

被丢弃，同时请求发送已发送过的最后一个确认帧(防止确认帧丢失)。

2>结点在每发送完一个数据帧时都要设置该帧的超时计时器。如果在所设置的超时时间内收到确认帧，就立

即将超时计时器清零。但若在所设置的超时时间到了而未收到确认帧，就要重传相应的数据帧（仍需重新设置超时计时器）

4.端口

①端口：就是运输层服务访问点TSAP

②端口的作用：让应用层的各种应用进程都能将其数据通过端口向下交付给运输层，以及让运输层知道应当将

其报文段中的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。(端口是用来标志应用层的进程)

③端口号只具有本地意义，它只是为了标志本计算机应用层中的各个进程在和运输层交互时的层间借口。

④两类端口号：

1>熟知端口：其数值一般为0~1023。当一种新的应用程序出现时，必须为它指派一个熟知端口。

2>一般端口：用来随时分配给请求通信的客户进程。

5.TCP的编号、确认机制

①TCP 协议是面向字节的。TCP 将所要传送的报文看成是字节组成的数据流，并使每一个字节对应于一个序号。

②在连接建立时，双方要商定初始序号。TCP 每次发送的报文段的首部中的序号字段数值表示该报文段中的数

据部分的第一个字节的序号

③TCP 的确认是对接收到的数据的最高序号表示确认。接收端返回的确认号是已收到的数据的最高序号加1。

因此确认号表示接收端期望下次收到的数据中的第一个数据字节的序号

6.信道

①信道有三种通信方式：单工通信、半双工通信、全双工通信。

1>单工通信(单向通信)：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互

2>半双工通信(双向交替通信)：通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)

3>全双工通信(双向同时通信)：通信的双方可以同时发送和接收信息。

②信道复用技术：频分复用、时分复用、统计时分复用

1>频分复用：所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。

2>时分复用TDM：所有用户在不同的时间占用同样的频带宽度。

3>统计时分复用STDM：

a.波分复用WDM →光的频分复用

b.码分复用CDM →常用途：码分多址CDMA

CDMA：*各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰。CDMA具有很强的抗干扰能力。

*每一个比特时间划分为m 个短的间隔，称为码片；每个站被指派一个惟一的m bit 码片序列；

每个站分配的码片序列不仅必须各不相同，并且还必须互相正交