合工大网站建设试卷,网站建设与管理 管理课程,东莞清洁服务网站建设,kali 搭建wordpress该笔记也是我考研期间做的整理。一般网上的笔记是按照章节纪录的#xff0c;我是按照知识点分类纪录的#xff0c;大纲如下#xff1a; 文章目录 1. 各报文1.1 各报文头部详解1.2 相关口诀 2. 各协议2.1 各应用层协议使用的传输层协议与端口2.2 各协议的过程2.2.1 数据链路层… 该笔记也是我考研期间做的整理。一般网上的笔记是按照章节纪录的我是按照知识点分类纪录的大纲如下 文章目录 1. 各报文1.1 各报文头部详解1.2 相关口诀 2. 各协议2.1 各应用层协议使用的传输层协议与端口2.2 各协议的过程2.2.1 数据链路层的协议簇(1) 数据链路层介质访问控制协议1. ALOHA协议——不听就说2. CSMA协议——先听再说3. CSMA/CD协议——先听后发边听边发冲突停发随机重发4. CSMA/CA协议5. 轮询访问令牌传递协议 (2) 广域网数据链路层PPP协议 2.2.2 网络层的协议簇(1) RIP路由信息协议应用层协议-UDP数据报文-端口520(2) OSPF开放最短路径优先协议网络层协议-IP数据报-IP首部协议89(3) BGP边界网关协议应用层协议-TCP数据报-端口179(4) ARP地址解析协议网络层协议-IP数据报(5) ICMP互联网控制消息协议网络层协议-IP数据报 2.2.3 传输层的协议簇(1) TCP连接管理1. TCP连接的建立——三次握手2. TCP连接的释放——四次挥手3. 关于TCP 2.2.4 应用层的协议簇(1) DHCP动态主机配置协议应用层协议-UDP数据报(2) FTP文件传输协议应用层协议-TCP数据报-端口21(3) 电子邮件系统中的协议栈大杂烩 2.3 公式大全2.3.1 奈奎斯特准则2.3.2 香农定理 2.4 各协议注意事项2.4.1 数据链路层中滑动窗口大小问题 2.5 TCP、UDP、IP封装的协议 3. 各IP地址3.1 IPv43.2 IPv6 4. 各表4.1 路由表4.2 各种介质适用情况 5. 陌生的名词5.1 SDN5.2 VLAN5.3 最短帧长5.4 通信 资源子网5.5 调制 解调5.6 开环控制 闭环控制5.7 SAP 6. 各设备6.1 物理层(1) 中继器 RP Repeater(2) 集线器 Hub(3) 放大器 6.2 数据链路层(1) 局域网交换机 LAN Switches 6.3 网络层(1) 路由器 Router 7. 注意7.1 网络层分片问题7.2 两种模型协议栈的区分7.3 以太网的规定7.4 UDP与TCP的特殊校验7.5 域名与域名解析 8. 参考资料 1. 各报文
1.1 各报文头部详解
重要程度分类需记★HTTP报文段请求行方法 请求URL HTTP协议版本状态行版本 状态码 短语★★UDP数据报首部长8B4个字段都是2B长度字段(1) 首部 数据检验和(可选) 伪首部 首部 数据面向报文既不合并、也不拆分★★★TCP报文段**首部固定部分20B最大60B**目的端口和源端口各占2B序号本报文段的第一个字节序号确认号期待收到下一个字节的序号数据偏移首部长度单位4B检验和 伪首部 首部 数据窗口允许对方发送的数据量并非表示自己的窗口。★★★★IP分组首部固定部分20B最大60B总长度(1)片偏移(8)首部长度(4) “一种八片首饰”标志位(?)DFMF检验和 首部源地址、目的地址各占4B★★★MAC帧前同步码8BMAC地址长度6B数据长度为46~1500B首尾部共18B帧长范围64~1518B校验码 首部 数据
1.2 相关口诀
IP分组的单位一种八片首饰1总8片首4
端口、IP、MAC从上到下的SAP长度2B、4B、6B
2. 各协议
2.1 各应用层协议使用的传输层协议与端口
应用程序FTP-控SMTPDNSHTTPDHCP协议TCPTCPUDPTCPUDP端口2125538068请求69回应 端口 服务器使用的端口 0~1023熟知端口号1024~49151登记端口号 客户端使用的端口号 49152~65535
2.2 各协议的过程
2.2.1 数据链路层的协议簇
(1) 数据链路层介质访问控制协议
1. ALOHA协议——不听就说 纯ALOHA协议——不听就说 有话直说发生冲突则随机等待一段时间 时隙ALOHA协议——不听就说整点发送 背景纯ALOHA发送具有随机性导致更多的冲突发生
例如将发送时间规定在01:00, 02:00, 03:00, …, 24:00那么在下午15:34要说的话就推迟到16:00发出去。实际上不会隔那么久这里假设T01h
而如果发生碰撞则继续采用纯ALOHA协议的方法。
2. CSMA协议——先听再说 1-坚持 CSMA——100% 发前先监听信道若信道空闲则立即发送
否则持续监听并等待本次发送100%要发送。
如果发生冲突则随机等待一段时间后再监听。 非坚持 CSMA——0% 发前先监听信道若信道空闲则立即发送
否则就放弃监听本次发送0%要发送也就是可以不发送。
如果发生冲突或者信道忙则随机等待一段时间后再监听。 p-坚持 CSMA——p 发前先监听信道若信道空闲则按p概率发送1-p概率推迟到下一个间隙。
否则就放弃监听并在下一个间隙监听本次发送只有p的概率会被发送
3. CSMA/CD协议——先听后发边听边发冲突停发随机重发
当发生冲突时采用二进制指数退避算法
确认基本的退避时间一般取两倍的总线端到端传播时延2τ即争用期定义参数kk[重传次数, 10]每次重传从整数集合[0, 1, …, 2k-1]中随机取出一个数r重传需要退避的时间就是2rτ当重传达16次说明网络太拥挤认为此帧永远无法正确发送抛弃此帧
4. CSMA/CA协议 定义了帧间间隔InterFrame Space, IFS SIFS短IFS最短的IFS用来分隔属于一次对话的各帧使用SIFS的帧类型有ACK帧、CTS帧、分片后的数据帧、所有回答AP探寻的帧PIFS点协调IFS中等长度的IFS在PCF操作中使用DIFS分布式协调IFS最长的IFS用于异步帧竞争访问的时延 只有在发出RTS之前会等待DIFS
其余发信号前均等待SIFS 处理隐蔽站问题 源站发送前使用RTSRequest To Send控制帧包括源地址、目的地址、通信所持续的时间。 用来告知源站要在该时间内与其他人通信了也用来告知目的站自己的发送请求。 接收站接受请求发送CTSClear To Send控制帧包括通信所持续的时间。 用来告知其他人我要和源站通信了也用来告知源站自己已经准备好了。
5. 轮询访问令牌传递协议
空闲时令牌在环路中循环传递当轮到某站点并且有数据要发送此时令牌就变成数据帧目的站发现是给自己的于是复制该数据帧最后该数据帧绕回源站若发现出错则重发源站传输完数据后重新生成一个令牌回到步骤1
(2) 广域网数据链路层PPP协议 组成部分 链路控制协议LCP建立、配置、测试和管理数据链路网络控制协议NCP为网络层协议建立和配置逻辑连接将IP数据报封装到串行链路的方法放置在PPP的信息部分大小范围为0~1500B。 MTU 最大传送单元的最小值并非是46因为PPP采用点对点连接无需采用CSMA/CD协议 具体组成部分 PPP帧[F, A, C, 协议, 信息部分, FCS, F]
F标志字段占1字节规定为0x7E类似帧定界A地址字段占1字节规定为0xFFC控制字段占1字节规定为0x03协议协议段占2字节说明信息段中运载的是什么种类的分组。 一些要求 PPP是面向字节的所以整个PPP帧的长度必须是整数个字节无确认不可靠服务支持点对点不支持多点线路只支持全双工 面向字节的异步链路使用字节填充实现透明传输 面向比特的同步链路使用0比特填充实现透明传输 工作状态切换 2.2.2 网络层的协议簇
(1) RIP路由信息协议应用层协议-UDP数据报文-端口520 距离-向量路由算法的代表为RIP 规定 距离距离即跳数最多15跳目的是防止环路动态更新每30s广播一次RIP路由更新信息网络支持子网掩码必须相同RIP2及以后支持变长子网掩码和CIDE 特点 交换方式与自己邻居交换自己所知道的所有路由信息心跳时间180s没收到对应路由则不可达跳数为16 问题 慢收敛
(2) OSPF开放最短路径优先协议网络层协议-IP数据报-IP首部协议89 链路状态路由算法的代表为OSPF 规定 距离可根据IP分组的不同服务类型设置不同的代价若代价相同可将通信量分配给这几条链路多路径间的负载平衡动态更新发生变化时广播网络支持支持可变长子网掩码和CIDE判断新状态会附上32位的序号序号越大状态越新 特点 交换方式与所有成员交换自己邻居的路由信息划分网络使用层次路由时OSFS将一个自治系统再划分为若干区域Area 五类分组 问候分组确认邻居是否还在10s问候一次数据库描述分组向邻居给出自己知道的所有链路状态的摘要信息链路状态请求分组向对方请求发送某些链路状态项目的详细信息链路状态更新分组用洪泛法对全网更新链路状态链路状态确认分组对链路更新分组的确认
(3) BGP边界网关协议应用层协议-TCP数据报-端口179 背景 无论是使用RIP还是OSPF随着系统中路由的增加路由表条目数会增多扫描时间也会增加因此引入层次路由的概念将网络分为多个自治系统。
一个自治系统内部所使用的路由选择协议称为内部网关协议IGP也称域内路由选择。其中代表协议为RIP和OSPF。
自治系统之间所使用的路由选择协议称为外部网关协议EGP也称域间路由选择。其中代表的协议为BGP边界网关协议。
规定 距离距离-向量并非找到最好力求找到较好动态更新首次交换所有BGP路由表往后只交换更新的部分 四类报文 打开(Open)报文与另一个BGP发言人建立连接更新(Update)报文告诉另一个BGP发言人自己更新的部分保活(Keepalive)报文确认邻居是否还在通知(Notification)报文用来发送检测到的差错 交换的信息到达某个网络所经过的路径因此是路径向量协议。
(4) ARP地址解析协议网络层协议-IP数据报
目的A主机通过B的IP找到B主机的MAC A发送广播ARP请求分组 (源IP, 目的IP, 目的MAC, 源MAC) (IPA, IPB, FF-FF-FF-FF-FF-FF, MACA) B发送单播ARP响应分组 (源IP, 目的IP, 目的MAC, 源MAC) (IPB, IPA, MACA, MACB)
注意如果跨网络需要交给路由器这个中介完成类似递归式地进行
(5) ICMP互联网控制消息协议网络层协议-IP数据报
目的目标主机或目标路径上的路由器向源主机报告差错和异常情况。
ICMP有五种类型
类型含义例子终点不可达不能交付1. 端口没打开2. 端口没有应用程序接待源点抑制拥塞而丢弃主机或路由器太忙了没时间接待直接丢掉了时间超过TTL0中间途径的路由器太多了导致TTL在半路就为0了参数问题检验和不通过路由器检测到收到的数据有比特位错误了改变路由重定向可通过更好的路由路由器检测到1. 从哪来又回哪去2. 想发往远程网络的数据就在本网络
ICMP有四种情况不响应ICMP
对ICMP不响应ICMP对第一个分片响应后续分片不响应组播地址特殊地址例如127.0.0.1、0.0.0.0
2.2.3 传输层的协议簇
(1) TCP连接管理 1. TCP连接的建立——三次握手 目的 确知对方的存在协商参数最大窗口值、窗口扩大选项、时间戳选项、服务质量等能够对运输实体资源如缓存大小、连接表中的项目等进行分配 过程解析 客户端发送连接请求报文段(SYN1, seqx)并进入到SYN-SEND同步已发送状态服务器收到后发回确认(ACK1, SYN1, seqy, ackx1)并进入到SYN-RCVD同步收到状态客户端收到服务器的确认后还要向服务器给出确认(ACK1, SYN1, seqx1, acky1)并为该TCP连接分配缓存和变量进入到ESTABLISHED已建立连接状态服务器收到客户端的确认后也进入到ESTABLISHED已建立连接状态 一些细节 客户端在第三次握手若不发送数据则不消耗序号并且在下次传输数据时序号从x1开始。
服务器资源是在第二次握手时分配而客户端是在第三次握手才分配资源这使得服务器易受到SYN泛洪攻击DDoS攻击。 一些问题 Q: 为什么还要第三次握手两次握手不行吗
A: 假设两次握手的情况客户端发送了第一个连接请求报文(SYN1, seqx)由于网络拥塞客户端超时重传发送了第二个连接请求报文(SYN1, seqx1)服务器收到了第二个连接请求并发回确认与客户端开始交换数据最后断开连接。不巧的是第一个连接请求报文后来又到达了服务端服务端就开始分配资源并发回确认但是实际上这个确认直接被客户端给拒绝了也就是说服务器的资源被白白浪费了。引用原话“The principle reason for the three-way handshake is to prevent old duplicate connection initiations from causing confusion.”
2. TCP连接的释放——四次挥手 过程解析 客户端发完了 报文发送连接释放报文(FIN1, seqx)此时客户端单方向地关闭了数据通路。 状态进入FIN-WAIT-1终止等待1状态 服务器知道客户端发完了 报文对连接释放报文发回确认(ACK1, seqy, ackx1) 状态服务器进入CLOSE-WAIT关闭等待状态客户端收到后进入FIN-WAIT-2终止等待2状态 服务器也发完了 报文发送连接释放报文(FIN1, seqyn, ackx1)n为从第二、三步之间发送的字节数。 状态服务器进入LAST-ACK最后确认状态 客户端知道服务器发完了 报文对连接释放报文发回确认(ACK1, seqx1, ackyn1) 状态客户端先进入TIME-WAIT等待计时器设置的2MSL最长报文寿命状态然后再进入到CLOSED连接关闭状态。而服务器直接进入到CLOSED连接关闭状态
3. 关于TCP 服务特点 仅支持单播不支持广播、组播字节流全双工 可靠传输 TCP默认使用累积确认重传的触发有两类①超时重传②冗余ACK若期望收到seq[1, 2, 3, 4]但是依次收到seq[1, 3, 4]则依次发送的ACK中ack[2, 2, 2, 2]。知识交叉重复收到三个相同ACK会触发快恢复 拥塞控制 (1) 定义
拥塞窗口cwnd发送方的窗口
接收窗口rwnd接收方的窗口
(2) 慢开始 拥塞避免
慢开始1-2-4-8-16-32-64拥塞避免对慢开始设置ssthresh(例如31)则该过程为1-2-4-8-16-31-32对网络拥塞的处理当在cwnd32时发生拥塞未按时收到确认则①ssthreshcwnd/2②cwnd1。
(3) 快重传 快恢复
快重传收到3个重复的ACK报文直接重传对方尚未收到的报文段快恢复收到3个重复的ACK报文则①ssthreshcwnd/2; ②cwndcwnd/2; 可靠传输 与 拥塞控制的关系 可靠传输滑动窗口的大小由接收方决定。
拥塞控制滑动窗口的大小由网络拥塞情况决定。
滑动窗口仍然是服务于可靠传输拥塞控制只是滑动窗口大小的动态调节机制。
当题目中二者同时出现时选择其中最小的那个。知识交叉极限数据传输速率也是二者取小者 拥塞控制的细节 拥塞窗口改变cwnd的时机并不是等待依次发送的cwnd个报文而是每个RTT内会并行地发送cwnd个报文。
要认识到①cwnd每RTT将可能改变一次②一个RTT内的多个报文的发送不是串行而是并行
2.2.4 应用层的协议簇
(1) DHCP动态主机配置协议应用层协议-UDP数据报
目的A主机向DHCP服务器申请并注册一个私有IP使用
A发送广播DHCP发现报文 (源IP, 目的IP) (0.0.0.0, 255.255.255.255)DHCP服务器发送广播DHCP提供报文 (源IP, 目的IP) (IPDHCP, 255.255.255.255)A发送广播DHCP请求报文 (源IP, 目的IP) (0.0.0.0, 255.255.255.255)DHCP服务器发送广播DHCP确定报文 (源IP, 目的IP) (IPDHCP, 255.255.255.255) 为什么DHCP是应用层协议 因为DHCP有DHCP服务器、DHCP客户采用C/S模式只要采用C/S模式的协议就是应用层协议
(2) FTP文件传输协议应用层协议-TCP数据报-端口21 控制连接 打开21端口等待客户进程发来请求启动从属进程来处理客户进程发来的请求回到等待状态 数据连接-主动模式PORT 客户端向服务器21端口发送PORT命令端口号服务器使用20端口连接客户告知的端口数据传输发送完毕断开连接
主动可理解为服务器主动连接客户要求的端口 数据连接-被动模式PASV 客户端向服务器21端口发送PASV命令服务器随机开放一个端口1023并告知客户端客户端再自己开放一个端口(1023)连接服务器告知的端口数据传输发送完毕断开连接
被动可理解为服务器被客户连接 一些细节 控制信号都是7位ASCII码
(3) 电子邮件系统中的协议栈大杂烩 SMTP——TCP25 使用范围发件人 发送方邮件服务器、发送方邮件服务器 接收方邮件服务器
限制只能传输一定长度的ASCII码邮件 MIME——SMTP的升级媒介仅仅是翻译工作 使用范围发件人发之前由MIME“转码”后转交给SMTP、接收人收之前由MIME“恢复” POP3(Post Office Protocal 3) 邮局协议——TCP110 使用范围接收方从接收方服务器“拉取”邮件
特点提供下载并保留、下载并删除工作方式
限制无法分类必须下载整个邮件才能读 IMAP——POP3的升级 使用范围同POP3
特点可以建立文件夹、可以在文件夹之间转移邮件、可以在文件夹内检索邮件、可以只读取一个报文的首部或者多部分MIME报文的一部分 电子邮件格式 From:jiangtaibai.cloud
To:522806735qq.com
Subject:Are you OK?Hi, Im LiHua, How are you?
Im fine, thank you!1~3首部
4~主体 SMTP连接过程解析 以下简写SMTP客户为发送方SMTP服务器SMTP服务器为接收方SMTP服务器。
(1) 连接建立
SMTP客户定时扫描若有邮件则开始连接SMTP客户使用熟知端口号25与SMTP服务器建立TCP连接。SMTP服务器220 Service ready服务就绪SMTP客户发送HELLO命令附上发送方的主机名
(2) 邮件传送
SMTP客户MAIL FROM:jiangtaibai.cloudSMTP服务器若已准备好接收则发送250 OKSMTP客户一个或多个RCPT收件人recipient的缩写RCPT TO:user1taibai.cloudSMTP服务器每收到一个RCPT就响应250 OK或者550 No such user here查无此人SMTP客户发送DATA表示要发送数据了先别发SMTP服务器354 Start mail input; end withCRLF.CRLF。表示客户要以CRLF.CRLF表示邮件内容的结束
(3) 连接释放
SMTP客户发送QUIT命令SMTP服务器响应221服务关闭 整个过程简化为
HELLO我的电脑名字MAIL我的邮箱RCPT我要发给的邮箱1…RCPT我要发给的邮箱nDATA我准备发了你有什么要求数据传输QUIT传输结束
2.3 公式大全
2.3.1 奈奎斯特准则
设W为理想低通信道的带宽V表示每个码元可表示的离散电平数目实际上log2V意思就是一码元多少bit 理想低通信道下的极限数据传输速率 2 W ( B a u d ) 2 W l o g 2 V ( b / s ) 理想低通信道下的极限数据传输速率2W(Baud)2Wlog_2V(b/s) 理想低通信道下的极限数据传输速率2W(Baud)2Wlog2V(b/s)
2.3.2 香农定理
设W为信道的带宽S为信道所传输信号的平均功率N为信道内部的高斯噪声功率。 信道的极限数据传输速率 W l o g 2 ( 1 S / N ) 信道的极限数据传输速率 Wlog_2(1S/N) 信道的极限数据传输速率Wlog2(1S/N) 扩展信噪比10log10(S/N) 分贝(dB)给定分贝单位的数据要知道求S/N
2.4 各协议注意事项
2.4.1 数据链路层中滑动窗口大小问题 最大限制 选择重传协议要求发送窗口WT与接收窗口WR最大的限制WTmaxWRmax2(n-1) 多维分析 发送窗口WT接收窗口WR停止-等待协议11后退N帧协议1≤WT≤2n-1等于1时退化到停等协议1
选择重传协议需满足
发送窗口大小 接收窗口大小 ≤ 2n发送窗口大小 ≥ 接收窗口大小一般相等因为发送比接收大没有意义
2.5 TCP、UDP、IP封装的协议 TCP封装的 协议名称所属层次端口功能BGP网络层179边界网关协议FTP-控制应用层21文件传输控制命令传输SMTP应用层25简单邮件传输协议HTTP应用层80超文本传输协议POP3应用层110邮局通讯协定第三版TELNET应用层23远程登录 UDP封装的 协议名称所属层次端口功能RIP网络层520路由信息协议DHCP应用层68动态主机配置DNS应用层53域名解析服务TFTP应用层69普通文件传送协议SNMP应用层161简单网络管理协议 IP封装的 协议名称所属层次功能OSPF网络层开放最短路径优先协议ARP网络层地址解析协议ICMP网络层互联网控制消息协议
3. 各IP地址
3.1 IPv4 基本分类 类型固定首位范围A0网络号1B主机号3BB10网络号2B主机号2BC110网络号3B主机号1BD1110多播地址E1111保留为今后使用 特别地址不作主机地址 主机号全0代表本网络地址主机号全1代表本网络的广播地址直接广播地址127.x.x.x本地回环地址32为全0本网络本主机地址32为全1整个TCP/IP网络的广播地址由于路由器具有隔离广播域的作用实际等效为本网络的广播地址本地广播地址 私有地址不出现在Internet中 1个A类网段10.0.0.0 ~ 10.255.255.25516个B类网段172.16.0.0 ~ 172.31.255.255256个C类网段192.168.0.0 ~ 192.168.255.255 特殊的CIDE无分类编址IP a.b.c.d/32主机路由对目的主机的IP地址专门指明一个路由软路由把一台主机当做路由。仅仅只能表示一台所以子网掩码要用255.255.255.2550.0.0.0/0默认路由当在路由表中找不到目的路由时一律选择默认路由
3.2 IPv6 与IPv4的异同 IPv6IPv4长度16B128位4B32位首部长度8nB4nB分片不允许分片允许分片基本类型地址单播、多播、 任播单播 、多播校验和不校验校验首部
4. 各表
4.1 路由表
基本格式(目标网络的IP地址, 子网掩码, 下一跳, 接口)
关于下一跳
无下一跳在同一个网络内与路由器直连的目标IP地址
默认网关的配置
(0.0.0.0, 0.0.0.0, 默认路由的IP, 与默认网关相连的端口)作用A路由器在本网络B路由器连接着Internet如果A收到不是本网络的数据就发给默认路由。
4.2 各种介质适用情况 数据链路层知识P110 参数10BASE210BASE510BASE-T10BASE-FL传输媒体基带同轴电缆(粗缆)基带同轴电缆(细缆)非屏蔽双绞线光纤对编码曼彻斯特编码曼彻斯特编码曼彻斯特编码曼彻斯特编码拓扑结构总线总线星型点对点最大段长500m185m100m200m最多结点数目1003022 这样记 数字就是粗缆细缆的意思T就是Twisted-Pair即双绞线FL就是Fiber Light即光纤虽然不是这样翻译的
双绞线在路由器见得多而一个路由器连接多个电脑就像是星型一样。实际上双绞线的中心是集线器在逻辑上依旧是总线属于一个冲突域。
光纤要求比较多弄一个中继器很难实现分发所以干脆点到点。
另外两个就是总线型总要有几个是总线型吧
5. 陌生的名词
5.1 SDN
软件定义网络SDN(Software Defined Network)
传统路由器分为控制层面与数据层面在近年流行的SDN中将控制层面集中在了远程控制器
路由器的任务就是
收到远程控制器的转发表收到分组直接按照转发表所指示的方向转发分组
路由器无需的任务
维护转发表无需路由选择软件无需与其他路由器交换路由信息
5.2 VLAN
虚拟局域网是数据链路层范畴由交换机实现。
交换机隔离冲突域不隔离广播域
但交换机实现的VLAN即隔离冲突域又隔离广播域
5.3 最短帧长
以太网规定最短帧长为64B
若某物理链路采用CSMA/CD载波监听多点接入/碰撞避免算法控制访问介质那么就需要考虑最短帧长 最短帧长 2 × ( 单向传输时延 单向传输时的其他耗时 ) × 宽带 最短帧长 2×(单向传输时延单向传输时的其他耗时)×宽带 最短帧长2×(单向传输时延单向传输时的其他耗时)×宽带 该公式意思是因为需要在发送过程中一直监听链路
在极限情况下接收方刚准备接收就发生碰撞因此会给发送方告知发生了碰撞此时所需时间就是往返时延
若在往返时延之前就结束了发送意味着不能监听到极限情况下的碰撞也就丢失了这一个帧
5.4 通信 资源子网
通信子网下三层物理层、数据链路层、网络层
资源子网上三层会话层、表示层、应用层
传输层作为承上启下的作用。
5.5 调制 解调
调制数字信号 转 模拟信号基带 转 宽带
解调模拟信号 转 数字信号宽带 转 基带
5.6 开环控制 闭环控制 作用 取自P142用于网络层的拥塞控制 区别 【静态】开环控制在设计网络时事先将有关发生拥塞的因数考虑周到力求网络在工作时不产生拥塞。
【动态】闭环控制事先不考虑采用监测网络系统去监视哪里拥塞就把拥塞消息传到合适的地方。 玄学记忆 闭环就是关起来只有内部人员网络系统监视才可以维护。
而开环控制不需要维护实现考虑周全所以不需要闭起来了。
5.7 SAP
SAPServer Access Point服务访问点
数据链路层SAPMAC地址
网络层SAPIP地址
传输层SAP端口号
6. 各设备 一般性特征 能存储转发就能连接协议不同的网络。
6.1 物理层
(1) 中继器 RP Repeater
主要作用将信号整形并放大放出去
限制不能连接两个速率不一致的局域网
区分放大器放大的是模拟信号中继器放大的是数字信号
遵守5-4-3原则——用4个中继器连接的5个网络最多只有3段可以挂在主机
(2) 集线器 Hub
主要作用实质上是多端口的中继器
限制仅支持半双工因此会均分带宽
结构逻辑总线物理星型
(3) 放大器
常用于远距离模拟信号的传输但同时会使噪声放大引起失真。
6.2 数据链路层
(1) 局域网交换机 LAN Switches
主要作用多端口的网桥隔离冲突域
相关联本身不隔离广播域但用交换机实现的虚拟局域网VLAN则隔离广播域
特点全双工、无冲突、自学习、N个端口的10MB/s交换机总容量为N×10MB/s
注意交换机收到某未知单播、广播时不会转发到发来的端口上 分类 直通式交换机存储转发式交换机检查范围只检查帧的目的地址整个帧优点延时低可靠性高缺点可靠性低需要缓存整个帧延时高不同速率端口兼容性无法转换速率不同的端口支持速率不同端口间的转换
6.3 网络层
(1) 路由器 Router
如果转发本网络无需经过路由器直接交付
如果转发到其他网络则需要根据转发表间接交付 两个表 路由表由软件实现
转发表从路由表得到由软件或者硬件实现
实际上转发时靠的是转发表而非路由表
7. 注意
7.1 网络层分片问题
分片时数据部分长度必须是8B的整数倍转发时若MTU小于当前帧长分片时需要考虑到底能不能分片位于标志位[保留, DF, MF]的DF位DF即Don’t Fragment, MF即More Fragment
7.2 两种模型协议栈的区分
ISO/OSITCP/IP传输层面向连接无连接 面向连接网络层无连接 面向连接无连接 这样记 TCP/IP模型中传输层UDP无连接、TCP面向连接网络层IP无连接。
ISO/OSI是理论理想的为了保证安全传输层必须是面向连接的才安全而传输层实现了面向连接网络层有没有连接无所谓了。
7.3 以太网的规定
物理层采用曼彻斯特编码每位数据需要两个电平表示因此1Baud0.5b/s
数据链路层最小帧长64B
7.4 UDP与TCP的特殊校验
计算校验和之前需要在原首部前加上12B的伪首部
伪首部结构[源IP(4B), 目的IP(4B), 0(1B), 17/6(1B), UDP/TCP长度(2B)]其中UDP/TPC长度原来UDP/TCP数据报的首部数据长度。不包括伪首部的长度。
伪首部第四个是协议字段UDP的伪首部为17TCP的伪首部为6。
伪首部既不向下传递也不向上递交仅在计算校验和时出现。
校验和范围伪首部首部数据部分
7.5 域名与域名解析 对于 Aaaa.bb-bb.cc(…)cc.com Aaaa: 不区分大小写bb-bb: 连字符外不能用其他的符号cc(…)cc: 每个标号不超过63个字符com顶级域名分三类①国家顶级域名②通用顶级域名③基础结构域名有且仅有arpa用于反向域名解析整个域名不超过255个字符 对于source.cdn.taibai.cloud域名的DNS解析过程 根域名服务器找到cloud的DNS顶级服务器顶级域名服务器找到taibai.cloud的DNS权限域名服务器A权限域名服务器A找到cdn.taibai.cloud的DNS权限域名服务器B权限域名服务器B找到source.cdn.taibai.cloud的IP地址
注意权限域名服务器以下的均为权限域名服务器
且注意cdn.taibai.cloud的权限域名服务器就可以告诉source.cdn.taibai.cloud的IP无需再递归去找source.cdn.taibai.cloud权限域名服务器了而且source.cdn.taibai.cloud根本不是权限域名服务器而是实实在在的主机。
8. 参考资料
如有错误欢迎指正本笔记主要参考资料 [1] 王道论坛 2023年计算机网络考研复习指导 北京电子工业出版社2021.12 [2] 计算机网络谢希仁(第8版)
