1、根据功能划分
网络>互联网>因特网>万维网www
2、根据范围划分
局域网LAN>以太网Ethernet
广域网WAN>帧中继网络
城域网MAN
个人区域网PAN
3、时延D:发送时延+传播时延+处理时延
4、时延带宽积:传播时延×带宽
5、当前时延D=空闲时的网络时延D0 / (1 - 网络利用率U)
7、OSI模型
最上面的是第七层应用层。
最下面的是第一层物理层。
某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力,它通过接口提供给更高一
层。即,下层给上层提供服务。
协议是水平的,服务是垂直的。
一、物理层:
1、传输协议:IEEE802.1A、IEEE802.2
2、传输单元:bit-flow比特流
3、主要功能设备/接口:光纤、双绞线、中继器和集线器 & RJ-45(网线接口)
二、数据链路层:
1、传输协议:ARP、MAC、FDDI、Ethernet、Arpanet、PPP、PDN
2、传输单元:frame帧
3、主要功能设备/接口:网桥、二层交换机
三、网络层:
1、传输协议:IP、ICMP、ARP、RARP
2、传输单元:数据包(packet)(IP数据报、分组)
3、主要功能设备/接口:路由器、三层交换机、(网关:翻译器,将数据处理成不同系统能兼容的格式)
四、传输层:
1、传输协议:TCP、UDP
2、传输单元:Segment/Datagram(用户数据报)
3、主要功能设备/接口:四层交换机
五、会话层:
1、传输协议:SMTP、DNS
2、传输单元:报文
3、主要功能设备/接口:QoS
六、表示层:
1、传输协议:Telnet、SNMP
2、传输单元:报文
3、主要功能设备/接口:–
七、应用层:
1、传输协议:FTP、TFTP、Telnet、HTTP、DNS
2、传输单元:报文
3、主要功能设备/接口:–
8、TCP/IP 模型
1、4种特性:机械、电气、功能、过程
2、信号
* 模拟信号=连续信号 eg:调制调解器到电话局的电话信号。
* 数字信号=离散信号 eg:计算机到调制调解器的信号。
数字信号中,代表不同数值的基本波形叫做码元
* 基带信号:基本频带信号。就是来自信号源原始信号
3、信道
1、单向=单工
2、双向交替=半双工
3、双向同时=全双工
4、信号的调制
1、基带调制/编码:只改变波形,变换后仍然是基带信号。
2、带通调制:使用 载波
进行调制,把基带信号的频率范围搬到较高频段,变换为带通信号。
5、信噪比
1、定义:信号的平均功率/噪声的平均功率 = S/N,是一个比值。
可以通过公式:
db = 10 log10(S/N)
转换为另一个形式db,单位db。
eg:S/N = 1000, 信噪比为30db
2、香农公式:
可推出信道的极限传输速率C(单位bps)。W为信道带宽(单位Hz)
C = W log2(1+S/N)
6、传输媒介
1、双绞线,100BASE-T(100Mb/s基带信号双绞线),有效长度100M
2、同轴电缆
3、光纤
4、无线传输
7、信道复用
1、频分复用
2、时分复用
3、波分复用。就是光的频分复用
4、码分复用。
码分多址CDMA通信,假设收到码片S,有初始ABCD四种码片:
若S分别与其他码片相乘:
结果=0,该码片未发送。
结果=1,该码片发送的是1
结果=-1,该码片发送的是0
8、宽带接入技术
* 想上网必须先链接上ISP(Intenet Server Provider),以便获得一个IP。
1、ADSL技术。改造电话线,把低频留给电话用户,高频给上网用户。
2、光纤同轴混合网(HFC网)。改造电视网,频分复用。
3、FTTx技术。光纤到户。
三个基本问题:
1、封装成帧
MTU 帧的最大传输单元。不包括头尾,指的是数据报最大长度。
2、透明传输
转义字符“ESC”。
3、差错检测
CRC循环冗余检验。
给定条件:发送数据M=101001
多项式为P=X3+X2+1
可推出 :被除数为: 101001000 M后面加3个0,3是P的阶数
除数为: 1101 分别对应多项式各个项
求出 :余数为: 001 这就是冗余码,注意的是:此处
采用模2除法,减法按加法规则计
算,并且每一位相加都不进位,即 直接按位异或。如1111+1010=0101
要发送的数据为 : 101001001
4、共享通新媒体资源的方法:
1、静态划分信道(各种复用技术)
2、动态媒体接入控制(多点接入)
5、以太网Ehternet
* 局域网的一种
* 传统总线型以太网使用双绞线和集线器。物理上是星型网,逻辑上是总线网
1、数据链路层
2、PPP帧
F字段 :为界定符,表示帧的头部和尾部。
A、C字段 :暂时没有意义
协议字段 :代表协议
FCS字段 :用于CRC校验
3、零比特填充
发送端:5个连续1立即填个0
接收端:5个连续1立即删除0
1、数据链路层
2、指数退避算法
* 争用期2t为51.2μs或512比特时间。
* 基本退避时间为2t。
第1次重传,从{0,1}中随机选一个数字r,则重传时间为r*2t=0或2t。
第2次重传,从{0,1,2,3}中随机选r,重抽时间=0或2t或4t或6t。
第k次重传,从{0,1,……,2k-1}
最多到第16次。最大{1,2,……,9,10}
* 由于端到端传播时延远小于t=25.6μs,所以2t时间足够一个帧来回
* 小于64字节的帧都是冲突而无效的帧。
3、最短帧长:比特率*2t(2t为争用期)
4、MAC帧前同步吗7个字节和界定符1个字节
5、最小帧间隔96bit,让接收端清理缓存,以便迎接下一帧
6、发送过程:
1、先从网络层获得一个分组加上首部和尾部组成以太网帧。
2、不断监测直到空闲信道:
*
发现空闲,等待96比特时,若一直空闲,则开始发送,边发送边监测,若争用期内未监测到碰撞:
* 则一定不会发生碰撞,能发送成功。
*
否则,立即停止发送数据,并发送32或48比特的干扰信号,此时需要等待一个单程端到端时延t。接着用指数退避算法。
1、IPv4
32位
A类地址:0 默认掩码:8位
B类地址:10 默认掩码:16位
C类地址:110 默认掩码:24位
D类地址:1110广播地址
E类地址:1111保留
2、IP数据报格式
固定长度为20字节,后面可填充字节,最长60字节。
1、版本 :4位。IP协议的版本。
2、首部长度 :4位。最大值为15,表示15个32位字长,即60字节。
3、区分服务 :8位。
4、总长度 :16位。代表首部和数据字段长,最大值65535,单位字节
5、标识 :16位。分片后根据该字段重装。
6、标志 :3位
MF (more):0表示最后一个分片,1表示后面还有分片
DF(Don’t):0表示可以分片,1表示不能分片
7、位偏移 :13位。分片数据字段在原字段中的相对位置。单位为8个字节。
8、生存时间 :8位。转发前-1,若等于0,则抛弃。
9、协议 :8位。指出数据报携带的数据用了哪种协议。
10、首部检验和:16位。
1、在发送方:
1、将校验和划分为0
2、将首部分为16位的多段序列。
3、反码求和运算。
0+0=0;0+1=1;1+1=0,进位加到下一位。
最高位产生进位则最后的结果要+1。
4、将结果取反码,放进检验和字段。
2、在接收方:
1、将首部分为16位的多段序列。
2、反码求和运算后,和取反码。
3、若结果为0,则正确。否则错误,丢弃数据报。
3、每次经过一个路由器检验一次。
3、ICMP
1、差错报告或异常报告
2、ICMP报文是封装在IP数据报的数据字段的。
3、Ping就是应用层直接使用ICMP。没有通过TCP和UDP。
4、ARP
5、路由选择
6、RIP
1、直连的网络,距离设为1。
2、间接交付的距离=经过的路由器数+1
3、等于16,不可达。
7、OSPF
8、IGMP组播
9、VPN和NAT
;0+1=1;1+1=0,进位加到下一位。
最高位产生进位则最后的结果要+1。
4、将结果取反码,放进检验和字段。
2、在接收方:
1、将首部分为16位的多段序列。
2、反码求和运算后,和取反码。
3、若结果为0,则正确。否则错误,丢弃数据报。
3、每次经过一个路由器检验一次。
3、ICMP
1、差错报告或异常报告
2、ICMP报文是封装在IP数据报的数据字段的。
3、Ping就是应用层直接使用ICMP。没有通过TCP和UDP。
4、ARP
5、路由选择
6、RIP
1、直连的网络,距离设为1。
2、间接交付的距离=经过的路由器数+1
3、等于16,不可达。
7、OSPF
8、IGMP组播
9、VPN和NAT
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