计算机网络(谢希仁版)复习资料整理(期末考试必备)

字节填充——转义字符(0x7D); 零比特填充——5个1后加0; ? 建立过程

物理链路→LCP链路→鉴别的LCP链路(PAP)→NCP链路(IP协议对应IPCP) 7、局域网数据链路层 ? 局域网的特点:

网络为一个单位所拥有,且地理范围和站点范围均有限,具有广播功能,,便于扩展,提高系统的R(可靠)A(可用)S(生存)。

? 局域网的拓扑:星形网,环形网(令牌环形),总线网(CSMA/CD和令牌传递),树形网(频分复用的宽

带局域网);

? 共享信道:① 静态划分信道 ② 频分复用 ③ 时分复用 ④ 波分复用 ⑤ 码分复用 ⑥ 动态媒体接入

控制(多点接入) ⑦ 随机接入 ⑧ 受控接入 ,如多点线路探询(polling),或轮询。 ? 以太网的两个标准——DIX Ethernet V2和IEEE 802.3 ? 适配器的作用:① 进行串行/并行转换。② 对数据进行缓存。③ 在计算机的操作系统安装设备驱动程序。

④ 实现以太网协议。

? CSMA/CD(载波监听多点接入/碰撞检测)协议

实施通信简便的两个措施:

①采用无连接的工作方式(不编号,不确认); ②曼切斯特编码(一分为二); 对点接入——总线型网络; 载波监听——发送前先监听;

碰撞检测(冲突检测)——边发送边监听,发送的不确定性; 半双工通信

争用期(碰撞窗口)——截断二进制指数退避(动态退避) 最短有效帧长度为64字节; 强化碰撞——人为干扰信号; 帧间最小间隔为9.6微秒; 8、使用广播信道的以太网 ? 集线器的星形拓扑

物理上星形网,逻辑上总线网; 多接口;

工作在物理层,简单地转发比特,不进行碰撞检测; ? 以太网的信道利用率

成功发送一个帧占用信道的时间=T(帧长除以发送速率)+τ; 参数a:a?τ,越小越好,帧长度要够长; T01; 1?a第5页,共20页

极限信道利用率Smax?? 以太网的MAC层

名字指出我们所要寻找的那个资源,地址指出那个资源在何处,路由告诉我们如何到达该处; RA——注册管理机构;

OUI——组织唯一标识符(公司的); EUI——扩展唯一标识符;

适配器检测MAC帧中的目的地址是否发往本帧——单播,广播,多播; 最常用的 MAC 帧是以太网 V2 的格式。

利用曼切斯特编码来确定长度;

帧间最小间隔导致不需要帧结束定界符; 以太网不负责重传丢弃的MAC帧; 9、在物理层扩展以太网 ? 光纤扩展; ? 集线器扩展

优点:①使原来属不同碰撞域的局域网上的计算机能够进行跨碰撞域的通信。②扩大局域网覆盖的地理范围。 缺点:①碰撞域增大了,但总的吞吐量并未提高。②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。

10、在数据链路层扩展以太网(网桥)

? 网桥作用(过滤)——根据 MAC 帧的目的地址对收到的帧进行转发(存储转发)。 ? 好处:①过滤通信量。 (隔离开碰撞域)②扩大了物理范围。(增大工作站的数目)③提高了可靠性。(出

现故障只影响个别网段)④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:①存储转发增加了时延。 ②在MAC 子层并没有流量控制功能。 (缓存空间不够造成溢出导致

帧丢失)③具有不同 MAC 子层的网段桥接在一起时时延更大。④广播风暴。 (网络拥塞) ? 在转发帧时,不改变帧的源地址; ? 透明网桥

自学习,即插即用(IEEE 802.1D)

组成:地址(源地址)+接口+时间(更新用的); 生成树算法——任何两个站之间只有一条路径。。。 ? 源路由网桥

发现帧记录所有可能的路由传送; 广播; 最佳路由;

? 多接口网桥——以太网交换机 全双工;

独占通信媒体,无碰撞地传输数据;

有存储转发,也有直通(不检查差错,但提高速率减少时延); ? 虚拟局域网(VLAN):由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。同一VLAN的成员可以收到

其他成员的广播信息;

11、高速以太网(大于100Mb/s)

? 100BASE-T以太网:双绞线;星形拓扑结构;IEEE 802.3的CSMA/CD;

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? 吉比特以太网:全双工和半双工都可以;1Gb/s; 12、传统以太网采用的协议是CSMA/CD。

13、HDLC有监督帧、信息帧和无编号帧等三种帧结构。 14、采用T1线路传输的标准话路数是24。

15、如果每个码元有8种可能的状态值,波特率为200的信道,其数据传输率为600bps。 16、HDLC透明传输数据011111010时,实际发送的数据为0111110010。 17、PPP协议是数据链路层的协议。

18、要发送的数据为101110。采用CRCD 生成多项式是P(X)=X3+1。试求应添加在数据后面的余数。

答:作二进制除法,101110 000 10011 添加在数据后面的余数是011

19、PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。试问经过零比特填充后变成怎样的比特串?若接

收端收到的PPP帧的数据部分是0001110111110111110110,问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串?

答:011011111 11111 00

011011111011111000 0001110111110111110110 000111011111 11111 110

第4章 网络层(计算题:1子网划分;2路由选择)

1、虚电路服务和数据包服务的对比 对比的方面 思路 连接的建立 终点地址 分组的转发 当节点出故障时 分组的顺序 端到端的差错处理和流量控制 虚电路服务 可靠通信应当由网络来保证 必须有 仅在连接建立阶段使用,每个分组使用段的虚电路号 属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发 所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作 总是按发送顺序到达终点 可以由网络负责,也可以由用户主机负责 数据报服务 可靠通信应当由用户主机来保证(尽最大努力交付) 不需要 每个分组都有终点的完整地址 每个分组独立选择路由进行转发(独立发送) 出故障的结点可能会丢失分组,一些路由可能会发生变化 到达终点时不一定按发送顺序 由用户主机负责 2、虚拟互连网络(IP网)

使用路由器解决各种异构的物理网络连接在一起的问题; 3、分类的IP地址

IP地址由ICANN进行分配(中国向APINC);

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分类的IP地址(已成历史)

? A类地址(2——50%)

网络号全0表示本机,全1表示环回测试;——2?2 主机号全0表示本主机的网络地址,全1表示所有主机;——2? B类地址(2——25%)

网络号(128.0.0.0不可用)——2?1; 主机号跟A类一样——2?2 ? C类地址(2——12.5%)

网络号(192.0.0.0不可用)——2?1; 主机号(同上)——2?2 ? 特点

路由器仅根据网络号来转发分组;

多归属主机——一个路由器至少要有两个不同的IP地址(每个接口一个);

821293031724?2

1416用网桥或转发器连接的局域网仍属于一个网络(相同网络号),用路由器才能连接不同网络; 4、IP地址与硬件地址

使用IP地址是为了隐蔽各种底层网络的复杂性而便于分析和研究问题; 数据链路层看不到数据包的IP地址;

路由器只根据目的IP地址的网络号进行路由选择; 5、ARP(地址解析协议)和RARP ARP——IP地址转为MAC地址;

ARP cache——本局域网的主机和路由表的IP地址到MAC地址的映射表;

请求是广播,响应是单播,一次请求响应,两边同时把双方的信息写进ARP cache; 不同局域网的主机,要通过路由器进行ARP查询; 6、IP数据包的格式(首部20字节,固定的)

0 4 8 16 19 24 31

版本 首部长度 标识 生存时间 协议 源地址 目的地址 可选字段(长度可变) 第8页,共20页

区分服务 标志 总长度 片偏移 首部检验和 填充

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