计算机网络知识点总结
第一章
1.应用层：
dns协议的运输层用udp，http（网页）和ftp（传文件）协议的运输层用tcp , tcp是可靠的面向连接的
(1).计算机网络组成p10
1.工作方式：边缘部分，核心部分
2.边缘部分：资源子网
3.核心部分：通信子网
ps：填空题问:从工作方式计算机网络组成可以划分为_____________
(2)计算机网络核心部分p12
ps：填空题问：交换方式是什么？（如果两个空）：电路交换和存储转发。
ps：填空题问：交换方式是什么？（如果三个空）：电路交换、报文交换、分组交换。
因为报文交换和分组交换是存储转发的一种
ps：简答题问：三种交换方式的特点，三种交换方式的优缺点？
1.电路交换
①建立连接
②占用资源数据交换
③释放连接
2.报文交换
①存储转发的一种
②不对报文进行分组
3.分组交换
①存储转发的一种
②对报文进行分组，走不同路径，提高网络生存性
ps:选择题问:把网络分为电路交换网、报文交换网、分组交换网属于按数据交换方式来进行分类
ps：计算题：时延（学习通上的题）
（3）计算机网络定义p19
ps：选择题问：计算机网络定义：由可自治系统进行资源共享。（自治：计算机之间不存在主从关系）
1.局域网花钱买设备（主机），广域网花钱买流量（端口的流量，要经过isp这个口）
（4）计算机网络的性能p21
1.速率：bps、kbps、Mbps、Gbps（是10的3次方的关系）
2.带宽和速率成正比
3.吞吐量：进、出的和
4.时延：传播时延（距离相关）、传输时延（发送时延）（和bit数量有关）
（5）计算机网络体系结构p27
1.协议：语义、语法、同步（同步又称时序）
ps：填空题问，协议的三要素：语义、语法、同步（时序）
2.服务通过接口来提供服务（垂直，比如同一主机相邻层通过接口进行通信），协议（水平，比如不同主机同等层具有相同的功能是通过相同的协议来实现的）
ps：选择题问：网中各主机可以是否可以有不同的层次？（不行，必须相同）
第二章
1.物理层是面向比特流的透明传输
（物理层不包含传输媒体：线缆，物理层面向的单位是比特）
ps：选择题问：物理层是否包含传输媒体？（不包含）
ps：选择题问：物理层面向单位是什么？（比特）
2.物理层对上一层传下来的比特转成信号来传送。
3.数据通信
①对数字信号进行编码：曼彻斯特、差分曼彻斯特
②对数字信号进行调制：波特率和比特率的关系
4.最高数据发送速率
①奈奎斯特准则
最高数据发送率p45
奈奎斯特准则：理想最低通信道的最高码元传输速率= 2W 码元/秒（W是带宽，标准单位是Hz）
②香农定理
按照香农定理，信道的极限信息传输速率 C 可表达为：
C= W log2(1+S /N ) b/s
（W是带宽，S/N是信噪比，香农定理里的S/N的标准单位不是db，S是平均信号功率；N是平均噪声功率，两个功率相除结果应该是没有单位的）
（如果题目里给的信噪比的单位是db，就需要公式转换（信噪比db = 10*lg(S/N) ，求得S/N））
（1）数据通信p44
ps：选择题问：画出曼彻斯特、差分曼彻斯特编码（例当初始低电平，1011001时）
1.波特率和比特率的关系：
R=B×log2N
（R是数据速率即比特率，B是码元传输速率即波特率，N是状态数即“相位*每个相位的幅度数”）
第三章
（1）数据链路层基本概念和三大问题p77
ps：简答题问，为什么要封装成帧？（有收尾才能做差错校验，并且能够发现半截止帧）
ps：选择题问，零比特插入法（五个连续的1后插入一个0）
1.差错校验
①CRC循环冗余码，会根据题目给出的条件进行计算校验码
②比如要发送的数据为1101011011（被除数，这题要补4个0）。采用CRC的生成多项式是P(X)=X4+X+1（即10011除数）。试求应添加在数据后面的余数。（除的时候是采用异或）
③异或：异为1，同为0
2.以下是关于数据链路层的基本概念的描述错误的是（B）。
A、相邻高层是网络层
B、可以在释放物理连接后建立数据链路
C、采用差错控制的方法使有差错的物理线路变成无差错的数据链路
D、数据链路层的数据传输单元是帧
(2)以太网CSMA/CD带冲突检测的载波侦听多路访问p85
ps：填空题问，CSMA/CD是什么？（带冲突检测的载波侦听多路访问）
1.分为三步走
①先听后发
②边听边发（因为有传播时延）
③弄清楚为什么要边听边发，因为传播时延的影响：2D/V可以得到冲突窗口（碰撞窗口），因此可以得到最短帧长。
④线长度 1000m，数据传输速率 10Mbps，传播速度 2× 108m/s。求最小帧长度应该为多少？
⑤退避重传
2.以下对于退避重传机制的描述中，错误的是（D）
A、规定最大的重传次数为16
B、采用二进制指数退避算法进行延迟重发
C、退避的时间为r倍的2t
D、最大可能延迟时间为1024个2t （因为要减一）
（CSMA/CD , 特别是退避重传那里的r，再看一下笔记）
3.背：以太网，51.2μs为争用期，则传输速率为10Mbps，最小帧长度为512bit，即64byte
（3）交换机p99
1.我们现在涉及到的都是二层交换机，用MAC地址进行转发
①地址学习的方法进行建立MAC地址和端口的映射表
2.交换机能缩小冲突域（碰撞域），但不能缩小广播域
①一个端口就是一个冲突域，整台交换机是一个广播范围（当然指没有划分VLAN的情况）
3. 交换机每个端口独享流量，因此对于拥有 N 个接口的交换机的总容量为N*10 Mb/s。（P111的3-30）
4.书课后题3-30.某学院的以太网交换机有三个接口分别和学院三个系的以太网相连，另外三个接口分别和电子邮件服务器、万维网服务器以及一个连接互联网的路由器相连。图中的ABC都是100Mbit/s以太网交换机。假定所有的链路的速率都是100Mbit/s，并且图中的9台主机中的任何一个都可以和任何一个服务器或主机通信。试计算这9台主机和两个服务器产生的总的吞吐量的最大值。为什么？
答：这里的9台主机和两个服务器都工作时的总吞吐量是900+200=1100Mbit/s。三个系各有一台主机分别访问两个服务器和通过路由器上网。其他主机在系内通信。
第四章
网络层
（1）.划分子网
1.可用IP地址数量为主机数+1（加的1是默认网关）
ps：简答题可能会问: 如果一个子网有14台主机，子网掩码为多少？不少人常犯的错误是：依然分配具有16个地址空间的子网，而忘记了给网关分配地址。这样就错误了，因为： 14＋1＋1＋1＝17 , 17大于16，所以我们只能分配具有32个地址（32等于2的5次方）空间的子网。这时子网掩码为：255.255.255.224
（参考：https://blog.****.net/Jason_time/article/details/78983290）
2.要用“可用IP地址”数量+2来算子网掩码
（2）.划分变长子网
（3）.合并网段（超网）
1.两个网络合并就-1，四个就-2，八个就-3（减是左移的意思）
2.让这两个C类网段的计算机在一个网段？
3.问：将192.168.0.0/24和192.168.1.0/24 两个C类网络合并。
求合并后的网络号。（192.168.0.0/23）
4.问：某公司申请到了1个网络地址块
（共8个C类网络地址）：210.31.224.0/24-210.31.231.0/24，
为了对这8个C类网络地址块进行聚合，采用新的掩码应为255.255.240.0。
（4）.求网络号、主机地址、广播地址
1.IP地址中主机位归0就是该主机所在的网段。
2.问：已知 IP 地址是 141.14.72.24，子网掩码是 255.255.192.0。试求网络地址：141.14.64.0（做法可以用与，也可以用划线切割的方法，切割更快 ）
3.IP地址中减去了网络地址剩下的就是主机地址数量（主机号）。
例如：
本题答案是101-64
4.IP地址中主机号全1的就是广播地址。
（5）.IP协议p128
1.IP协议进行分片时，要分成几片，每片标志和片偏移的值。（P197的4-22，也是5月19的作业）
2. 需要看清楚题目给出的分片前的大小是否包含首部，然后给出的数据链路层能传输的最大长度是指数据长度还是整个帧的长度。（1500要减20的首部为1480）
（片偏移值要数值除以8，只算数据位的）
（6）.arp协议（简答题）
1.ps：填空题问：ARP:网络地址解析协议，作用：把IP地址解析为MAC地址
2.ARP的工作原理
①先查找arp -a
②不存在的话进行广播
③广播时arp中目的mac地址字段全0，而数据帧中的目的mac地址地段全1，目的ip填的是通信终点的ip地址还是网关ip地址，由通信终点和起点是否同一个网络来决定。
④同时进行地址学习
ARP欺骗原理（简答题！！！）
（7）.查找路由表
主要是把目的主机的IP地址和路由表中的子网掩码进行“与”，然后判断网络号是否相同。
（8）.静态路由的添加
思科里的格式：ip route 目的网络号 子网掩码（目的） 下一跳ip地址
（9）.动态路由
1.RIP协议，更新路由表，用到了距离向量算法（选距离短的那个，如果距离一样就不变）
2.注意看一下5月19作业的第二题标星星的地方，因为B的N2是从C来的，C的路由表更新了，所以B的路由表也要跟着更新，这个时候就不是选短的了，是不得不变。
(10).ABC类地址范围
A类：1-126
B类：128-191
C类：192-223
(11).NAT和NAPT
ps：填空题问，NAT\NAPT中文是什么：
NAT:网络地址转换
NAPT:网络地址端口转换
第五章
应用层：
端到端的传输
端口
（1）无连接、不可靠协议：UDP
设计UDP的原因是实现端口和IP地址的复用与分用。
（2）面向连接、可靠协议：TCP
ps：简答题问，建立连接三次握手流程，为什么两次握手不行？
（为了防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生错误导致资源浪费。）
https://segmentfault.com/a/1190000019342022
1.滑动窗口实现流量控制的流程。
2.假设主机A通过TCP连接向主机B连续发送两个TCP报文段。第一个报文段的发送序号为90， 第二个报文段的发送序号为110。
①第一个报文段中有多少数据？（20）
②假设第一个报文段丢失，第二个报文段到达主机B。那么主机B发送给A的报文中，确认序号应该是多少？（90）
ps：选择题可能还会考双绞线、dos下常用命令