考研课程计算机网络的学习笔记，比较浅的知识点，用于应付笔试面试中的网络题
一、计算机网络体系结构
1、计算机网络的概念、组成和功能 1. 概念
按照网络协议（语法，语义，同步），以共享资源和传递信息为主要目的，将地理上分散且功能独立的计算机通过通信线路互连起来构成的集合体。简言之，计算机网络就是一些互连的、自治的计算机的集合。
2. 组成
从逻辑功能上说计算机网络有如下组成
（1）通信子网：由各种传输介质、通信设备和相应的网络协议组成，它为网络提供数据传输，交换和控制能力，实现联网计算机之间的数据通信
（2）资源子网：由主机、终端以及各种软件资源、信息资源组成，负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与服务。
3. 功能
数据通信（连接控制、传输控制、差错控制、流量控制、路由选择、多路复用）；资源共享（软件、硬件和数据资源共享）；信息综合处理；负载均衡；提高可靠性；分布式处理
2. 计算机网络的分类
分类方式 传输技术 网络的作用范围 网络的交换功能 网络的使用者
分类
广播式网络、点对点网络 广域网（WAN）、城域网（MAN）、接入网（AN）、局域网（LAN） 电路交换、报文交换、分组交换、混合交换（电路和分组） 公用网、专用网
3. 计算机网络的标准化
1. 1974年，IBM公司公布了它研制的系统网络体系结构（SNA），它是按分层设计的，成为世界上使用的较广泛的一种网络体系结构
2. 为了使不同体系结构的计算机网络能够互连，国际标准化组织ISO成立了专门机构，设
计出了开放式系统互联基本参考模型(OSI/RM)
3. 由于OSI过于复杂，现今的因特网使用的TCP/IP协议，TCP/IP协议成为实际上的国际标准
4. 计算机网络体系结构的基本概念 1.网络协议
网络协议是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。它规定了所交换的数据格式以及有关的同步问题。由三个要素组成：语法、语义、同步
2. 分层结构
分成的优点：
各层之间相互独立；灵活性好；结构上可分开；易于实现和维护；能促进标准化工作 每层具备如下功能：
差多控制；流量控制；分段和重装；复用和分用；建立连接和释放
3. 网络体系结构
计算机网络的各层以及其协议的集合成为网络的体系结构。
4. 实体、接口和服务
实体：任何可发送或接受信息的硬件和软件进程。不同结点上同一层实体称作对等实体。许多情况下实体就是一个软件模块
接口：表示同一结点相邻层之间交换信息的连接点，下层通过接口向上层提供服务 服务：各层向它的直接上层提供的一组原语或操作。分为面向连接服务和无连接服务。
5. 开放系统互连(OSI)参考模型
分层 物理层 理解 对每一层的每一步怎样利用物理媒介 每一步该怎么走 定义和功能 规定了激活、维持、关闭通信断点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及规程特性 协议 略 数据单位 Bit 数据链路层 HDLC、帧 输。作用：物理地址寻址、数据成帧、SDLC、PPP、在不可靠的物理介质上提供可靠的传流量控制、数据检错和重发。为了保证传输，从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧 STP、帧中继 网络层/IP层 走哪条路可以到达 主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方。负责对子网间的数据包进行路由选择和为分组交换网上的不同主机提供通信（主机到主机层次的逻辑通信），还有拥塞控制、网际互联功能 IP、IPX、RIP、分组/OSPF 数据包 传输层 对方在何处 负责将上层数据分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的传输。提供差错控制和流量控制 管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的会话。 对上层数据或信息进行交换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。表示层的数据转换包括数据的加密、压缩和格式转换 为OS或网络应用程序提供访问网络服务的接口 TCP、UDP、报文 SPX 会话层 对方是谁 表示层 对方看起来像什么 应用层 做什么 TELNET、 FTP、HTTP、SNMP 6. TCP/IP体系结构
7. 计算机网络的主要性能指标
带宽：
（1） 在过去通信干线用来传送模拟信号时带宽是指信号最高频率与最低频率之差，单位
为Hz。
（2） 数字信号中带宽表示“最高数据率”，即数字信道每秒能传送的比特数，单位bit/s，
有时也称作吞吐量或者信息传输率
时延：
指讲数据从通信网的一端传送到另一端所需要的时间。包括： 发送时延： 传播时延： 处理时延：
二、TCP/IP详解
1. 基本概念
1. TCP/IP协议分层
1) 链路层（数据链路层/网络接口层）通常包括OS中的设备驱动程序和计算机中对应的网卡。它们一起处理与电缆（或其他任何传输媒介）的物理接口细节。
2) 网络层（互联网层）处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。在TCP/IP协议族中，网络层协议包括IP协议（网际协议），ICMP协议（internet互联网控制报文协议），以及IGMP协议（internet组治理协议）。
3) 运输层，主要为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议族中，有两个互不相同的传输协议： TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。
TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给它的数据分成合适的小块交给下面的网络层，确认接收到的分组，设置发送最后确认分组的超时时钟等。由于运输层提供了高可靠性的端到端的通信，因此应用层可以忽略所有这些细节。
UDP则为应用层提供一种非常简单的服务。它只是把称作数据报的分组从一台主机发送到另一台主机，但并不保证该数据报能到达另一端。任何必需的可靠性必须由应用层来提供。
4) 应用层，负责处理特定的应用程序细节。几乎各种不同的TCP/IP实现都会提供下面这些通用的应用程序：
Telnet 远程登录；FTP 文件传输协议；SMTP 简单邮件传送协议；SNMP 简单网络治理协议。
2. 基本概念
ip地址
域名系统：域名系统是一个分布的数据库，它提供将主机名（就是网址啦）转换成IP地址的服务
RFC：tcp/ip协议的标准文档
port：这个号码是用在TCP，UDP上的一个逻辑号码，并不是一个硬件端口，我们平时说把某某端口封掉了，也只是在IP层次把带有这个号码的IP包给过滤掉了而已 应用编程接口：常用的编程接口有socket和TLI
2. 数据链路层
数据链路层有三个目的：