計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)復(fù)習(xí)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)復(fù)習(xí)

第一章概述

1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的最重要的功能：（1）連通性一一計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使上網(wǎng)用戶之間都

可以交換信息，好像這些用戶的計(jì)算機(jī)都可以彼此直接連通一樣。（2）共享一一即資源

共享?？梢允切畔⒐蚕怼④浖蚕?，也可以是硬件共享。

2.I網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的三個(gè)階段：因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段：⑴從單個(gè)I阿絡(luò)ARPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

的過(guò)程（2）建成了三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)⑶逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)

3.因特網(wǎng)由核心部分和邊緣部分構(gòu)成。

（1）邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶直接使用的，用來(lái)進(jìn)

行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。交換節(jié)點(diǎn)的任務(wù)：進(jìn)行分組交換；

交換節(jié)點(diǎn)的工作方式：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)

（2）核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服

務(wù)的（提供連通性和交換）。計(jì)算機(jī)上的進(jìn)程之間的通信：端一端通信方式：客戶/

服務(wù)器，對(duì)等方式

4.客戶服務(wù)器方式：客戶（client）和服務(wù)器（server）都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。

客戶服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。客戶是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)

器是服務(wù)的提供方。

5.對(duì)等方式：對(duì)等連接是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)足服務(wù)請(qǐng)求方還足服務(wù)提供

方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件，它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。雙

方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤中的共享文檔。

6.在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器。路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是

轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。

7.電路交換：電路交換必定是面向連接的。電路交換的三個(gè)階段：建立連接、通信、釋

放連接

特點(diǎn)：計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有突發(fā)性。這導(dǎo)致通信線路的利用率很低。

8.分組交換：在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。每一個(gè)數(shù)據(jù)

段前面添加上首部構(gòu)成分組。分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組

發(fā)送到接收端。分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組的首部中的地址信息，把分

組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)。用這樣的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，最后分組就能到達(dá)最終目的地。

接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來(lái)的

報(bào)文。

高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用。

靈活以分組為傳送單位和查找路由。

迅速不必先建立連接就能向其他主機(jī)發(fā)送分組。

可靠保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性

缺點(diǎn)：分組在各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定的時(shí)延。分組必須攜帶的

首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的開銷。

9.報(bào)文交換的時(shí)延較長(zhǎng)，從幾分鐘到幾小時(shí)不等。現(xiàn)在報(bào)文交換已經(jīng)很少有人使用了。

10.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)：（1）數(shù)據(jù)傳輸率：每秒傳輸?shù)亩疤財(cái)?shù)（2）帶寬：網(wǎng)絡(luò)的最大數(shù)據(jù)

傳輸率，是體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能的一個(gè)指標(biāo)；允許通過(guò)的信號(hào)頻帶范圍叫線路的帶寬（3）吞吐量：

單位時(shí)間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)量，受帶寬或網(wǎng)絡(luò)額定速率的限制（4）時(shí)延：數(shù)據(jù)從源端到FI的

端所需要的時(shí)間。包括發(fā)送、傳播、處理、排隊(duì)時(shí)延（5）時(shí)延帶寬枳：通道所能容納的比

特?cái)?shù)（6）利用率：被利用的時(shí)間。信道利用率、網(wǎng)絡(luò)利用率

11?時(shí)延的組成：（1）發(fā)送時(shí)延：主機(jī)或路由器發(fā)送數(shù)據(jù)幀所需要的時(shí)間，從發(fā)送數(shù)據(jù)幀的

第一個(gè)比特算起到最后一個(gè)比特發(fā)送完得時(shí)間。（2）傳播時(shí)延：電磁波在信道中傳播一

定的距離需要花費(fèi)的時(shí)間（3）處理時(shí)延：主機(jī)或者路由器在收到分組時(shí)要花費(fèi)一定的時(shí)

間進(jìn)行處理，如分析分組的首部，從分組中提取數(shù)據(jù)部分，進(jìn)行差錯(cuò)檢驗(yàn)或查找適當(dāng)?shù)?/p>

路由等，產(chǎn)生了處理時(shí)延（4）排隊(duì)時(shí)延：分組在進(jìn)入路由器后先在輸入隊(duì)中排隊(duì)等待處

理，在路由器確定轉(zhuǎn)發(fā)接口后在輸出隊(duì)列中排隊(duì)等待轉(zhuǎn)發(fā)，產(chǎn)生排隊(duì)時(shí)延。

10.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)層次的劃分（分層模型），以及各層功能的精確定義。存

在兩種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：OSI模型詳細(xì)地描述了一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型，用這個(gè)模型可以很

好地討論計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。OSI模型太細(xì)、太復(fù)雜，執(zhí)行效率低，不實(shí)用。OSI模型并未流行

起來(lái)。TCP/IP協(xié)議事先并沒有描述模型，只是在對(duì)實(shí)際應(yīng)用的協(xié)議進(jìn)行總結(jié)歸納后提出

了一個(gè)模型。TCP/IP模型層次不分明，允許用戶應(yīng)用層直接調(diào)用底層，不符合分層精神。

但效率高，實(shí)用。TCP/IP模型被廣泛應(yīng)用。TCP/IP協(xié)議從未宣稱自己是標(biāo)準(zhǔn)，但成為事

實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)

11.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素：語(yǔ)法，數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。語(yǔ)義，需要發(fā)出何種控制

信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。同步，事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。

14.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)（architecture）是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。體系結(jié)構(gòu)就

是這個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。

15.實(shí)體（entity）表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)

體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一

層提供服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用卜層所提供的服務(wù)。本層的服務(wù)用戶只能看見服

務(wù)而無(wú)法看見下面的協(xié)議，下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是透明的。協(xié)議是“水平的"，即

協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。服務(wù)是“垂直的"，即服務(wù)是由下層向上層通過(guò)層間

接口提供的。同一系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方，稱為服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)SAP

16.分層的好處：各層之間是獨(dú)立的；靈活性好；結(jié)構(gòu)上可分割開；易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)；能促

進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。

17.各層的作用：應(yīng)用層：直接為用戶的應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)。運(yùn)輸層：負(fù)責(zé)向兩個(gè)主機(jī)中進(jìn)

程之間的通信提供服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)為分組交換網(wǎng)上的不同主機(jī)提供通信服務(wù)。數(shù)據(jù)鏈路

層：將網(wǎng)絡(luò)層叫下來(lái)的IP數(shù)據(jù)報(bào)組裝成幀，在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的鏈路上透明的傳送幀中的

數(shù)據(jù)。物理層：透明的傳輸比特流。

第二章物理層

1.機(jī)械特性：說(shuō)明接口所用接線器的形式、尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等。

電氣特性：說(shuō)明在接口線纜的哪條線上出現(xiàn)的電壓應(yīng)在何種范圍之內(nèi)，即什么樣的電壓表示

1，什么樣的電壓表示0。主要考慮信號(hào)的大小和參數(shù)、電壓和阻抗的大小、編碼方式等。

功能特性：主要考慮每一條信號(hào)線的作用和操作要求，說(shuō)明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓

表示何種意義。

規(guī)程特性:主要考慮利用接口傳送比特流的整個(gè)過(guò)程中，各種可能事件的執(zhí)行和出現(xiàn)的順序。

2.數(shù)據(jù)一一運(yùn)送消息的實(shí)體。信號(hào)一一數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)?！澳M的〃一一代表消

息的參數(shù)的取值是連續(xù)的。"數(shù)字的"一一代表消息的參數(shù)的取值是離散的。碼元一一在使

用時(shí)間域（或簡(jiǎn)稱為時(shí)域）的波形表示數(shù)字信號(hào)時(shí)，代表不同離散數(shù)值的基本波形。

3.單向通信（單工通信）一一只能有一個(gè)方向的通信而沒有反方向的交互。雙向交替通

信（半雙工通信）一一通常的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送（當(dāng)然也就不能同

時(shí)接收）。雙向同時(shí)通信（全雙工通信）一一通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。

4.基帶信號(hào)（即基本頻帶信號(hào)）一一來(lái)自信源的信號(hào)。像計(jì)算機(jī)輸出的代表各種文字或圖

像文件的數(shù)據(jù)信號(hào)都屬于基帶信號(hào)。帶通信號(hào)一一把基帶信號(hào)經(jīng)過(guò)載波調(diào)制后，把信號(hào)的頻

率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過(guò)信道）。

5.基帶信號(hào)往往包含有較多的低頻成分，甚至有直流成分，而許多信道并不能傳輸這種

低頻分量或直流分量。為了解決這一問(wèn)題，就必須對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制（modulation）。

最基本的二元制調(diào)制方法有以下幾種：調(diào)幅（AM）：載波的振幅隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。調(diào)

頻（FM）：載波的頻率隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。調(diào)相（PM）：載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號(hào)

而變化。

6.香農(nóng)（Shannon）用信息論的理論推導(dǎo)出了帶寬受限且有高斯自噪聲干擾的信道的極限、

無(wú)差錯(cuò)的信息傳輸速率。信道的極限信息傳輸速率C兀表達(dá)為。=卬1十2（1+5削）b/s

W為信道的帶寬（以Hz為單位）；S為信道內(nèi)所傳信號(hào)的平均功率；N為信道內(nèi)部的高斯

噪聲功率。

7.導(dǎo)向傳輸媒體：電磁波被導(dǎo)向沿著固定媒體傳播

（1）雙絞線：（分屏蔽雙絞線和無(wú)屏蔽雙絞線）。兩條線扭絞在一起，可以減少對(duì)鄰近線對(duì)

的電氣干擾。雙絞線既可以傳輸模擬信號(hào)，又可傳輸數(shù)字信號(hào)。用雙絞線傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí),

其數(shù)據(jù)傳輸率與電纜的長(zhǎng)度有關(guān)。相對(duì)廉價(jià)。導(dǎo)線粗，距離遠(yuǎn)，衰減小。是用于電話系統(tǒng)

（2）同軸電纜：當(dāng)頻率升高時(shí)，外導(dǎo)體的屏蔽作用加強(qiáng)，因而特別適用于高頻傳輸。當(dāng)用

于數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，數(shù)傳率可達(dá)每秒幾百兆比特。由于同軸電纜具有壽命長(zhǎng)、頻帶寬、質(zhì)量穩(wěn)定、

外界干擾小、可靠性高、維護(hù)便利、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，而且其費(fèi)用又介于雙絞線與光纖之間。

同軸電纜。在閉路電視傳輸系統(tǒng)中一直占主導(dǎo)地位。

（3）光纖；光纖通信的優(yōu)點(diǎn)是傳輸損耗小，中繼距離長(zhǎng)，抗雷電和電磁干擾小，無(wú)串音下

擾，保密性好，體積小，重量輕。因而，由多條光纖構(gòu)成的光纜已成為當(dāng)前主要發(fā)展和應(yīng)用

的傳輸介質(zhì)。但將兩根光纖精確地連接需要專?用設(shè)備，目前光電接口較貴。單模光纖（光

纖的直徑減小到一個(gè)光的波長(zhǎng)，這光纖想一根波導(dǎo)，使光線一直向前傳播，不會(huì)產(chǎn)生多次反

射）和多模光纖（許多條不同角度入射的光線在同一條光纖中傳輸）

8.頻分復(fù)用：用戶在分配到一定的頻帶后，在通信過(guò)程中自始至終都占用這個(gè)頻帶。所有

用戶在同樣的時(shí)間占用不同的帶寬資源。

時(shí)分復(fù)用：則是將時(shí)間劃分為一段段等長(zhǎng)的時(shí)分復(fù)用幀。每一個(gè)時(shí)分復(fù)用的用戶在每一個(gè)

TDM幀中占用固定序號(hào)的時(shí)隙。每一個(gè)用戶所占用的時(shí)隙是周期性地出現(xiàn)。

統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用：使用SIDM幀來(lái)傳送復(fù)用的數(shù)據(jù)。各用戶有了數(shù)據(jù)就隨時(shí)發(fā)往集中器的輸入

緩存，然后集中器按順序依次掃描輸入緩存，把緩存中的輸入數(shù)據(jù)放入STDM幀中。對(duì)沒有

數(shù)據(jù)的緩存就跳過(guò)去，當(dāng)一個(gè)真的數(shù)據(jù)放滿了，就發(fā)送出去。

波分復(fù)用：波分復(fù)用就是光的頻分復(fù)用。

碼分復(fù)用：各用戶使用經(jīng)過(guò)特殊挑選的不同碼型，因此彼此不會(huì)造成干擾。這種系統(tǒng)發(fā)送的

信號(hào)有很強(qiáng)的抗干擾能力，其頻譜類似于白噪聲，不易被敵人發(fā)現(xiàn)。每一個(gè)比特時(shí)間劃分

為m個(gè)短的間隔，稱為碼片。

第三章數(shù)據(jù)鏈路層

1.數(shù)據(jù)鏈路層信道有兩種類型:點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道:節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)的一對(duì)一通信方式，是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型

考慮的方式。廣播信道:使用共享的信道廣播通信方式，是局域網(wǎng)出現(xiàn)后的新方式

2.三個(gè)基本問(wèn)題：封裝成幀（就是在一段數(shù)據(jù)的前后分別添加首部和尾部，然后就構(gòu)成

了一個(gè)幀。確定幀的界限。首部和尾部的一個(gè)重要作用就是進(jìn)行幀定界）透明傳輸（發(fā)送

端的數(shù)據(jù)鏈路層在數(shù)據(jù)中出現(xiàn)控制字符“SOH〃或“EOT〃的前面插入一個(gè)轉(zhuǎn)義字符“ESC”（其

十六進(jìn)制編碼是1B）。字節(jié)填充或字符填充一一接收端的數(shù)據(jù)鏈路層在將數(shù)據(jù)送往網(wǎng)絡(luò)層之

前刪除插入的轉(zhuǎn)義字符。如果轉(zhuǎn)義字符也出現(xiàn)數(shù)據(jù)當(dāng)中，那么應(yīng)在轉(zhuǎn)義字符前面插入一個(gè)轉(zhuǎn)

義字符。當(dāng)接收端收到連續(xù)的兩個(gè)轉(zhuǎn)義字符時(shí)，就刪除其中前面的一個(gè)。差錯(cuò)檢測(cè)（在傳輸

過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生比特差錯(cuò)：1可能會(huì)變成0而0也可能變成lo在一段時(shí)間內(nèi)，傳輸錯(cuò)

誤的比特占所傳輸比特總數(shù)的比率稱為誤碼率BER（BitErrorRate）。誤碼率與信噪比有很大

的關(guān)系。為了保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，必須采用各種差錯(cuò)檢測(cè)措

施。

3.現(xiàn)在全世界使用得最多的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP。用戶使用撥號(hào)電話線接

入因特網(wǎng)時(shí)，一般都是使用PPP協(xié)議。要求如下：

4.簡(jiǎn)單一一這是首要的要求:封裝成幀透明性多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議多種類型鏈路差錯(cuò)檢測(cè)

檢測(cè)連接狀態(tài)最大傳送單元網(wǎng)絡(luò)層地址協(xié)商數(shù)據(jù)壓縮協(xié)商

5.PPP協(xié)議不需要的功能：糾錯(cuò)流量控制序號(hào)多點(diǎn)線珞半雙工或單工鏈路

6.PPP協(xié)議有三個(gè)組成部分：一個(gè)將IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝到串行鏈路的方法。鏈路控制怖議。

■PPP有一個(gè)2個(gè)字節(jié)的協(xié)議字段。

?當(dāng)協(xié)議字段為0x0021時(shí)，PPP幀的信息字段就是

IP數(shù)據(jù)報(bào)。

-若為0xC021,則傳總字段是PPP培路控制數(shù)據(jù).

7?若為0x8021,則表示這是網(wǎng)絡(luò)控制數(shù)據(jù)。_________

8.字符填充：將信息字段中出現(xiàn)的每一個(gè)0x7E字芋轉(zhuǎn)變成為2字節(jié)序列(0X7D,0K5E)。

若信息字段中出現(xiàn)一個(gè)Ox7D的字節(jié)，則將其轉(zhuǎn)變成為2字節(jié)序列(0x7D,0x5D)。若信息字

段中出現(xiàn)ASCII碼的控制字符(即數(shù)值小于0x20的字符)，則在該字符前面要加入一個(gè)

0x7D字節(jié)，同時(shí)將該字符的編碼加以改變。

9.零比特填充：PPP協(xié)議用在SONET/SDH鏈路時(shí)，是使用同步傳輸(一連串的比特連

續(xù)傳送)。這時(shí)PPP協(xié)議采用零比特填充方法來(lái)實(shí)現(xiàn)透明傳輸。在發(fā)送端，只要發(fā)現(xiàn)有5個(gè)

連續(xù)1,則立即填入一個(gè)0。接收端對(duì)幀中的比特流進(jìn)吁掃描。每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個(gè)連續(xù)1時(shí)，

就把這5個(gè)連續(xù)1后的一個(gè)U刪除，

10.PPP協(xié)議的工作狀態(tài)：當(dāng)用戶撥號(hào)接入ISP時(shí)，路由器的調(diào)制解調(diào)器對(duì)撥號(hào)做出確認(rèn)，

并建立一條物理連接。PC機(jī)向路由器發(fā)送一系列的LCP分組。這些分組及其響應(yīng)選擇一些

PPP參數(shù)，和進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層配置，NCP給新接入的PC機(jī)分配一個(gè)臨時(shí)的IP地址，使PC機(jī)

成為因特網(wǎng)上的一個(gè)主機(jī)。通信完畢時(shí)，NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，收回原來(lái)分配出去的IP地

址。接著，LCP釋放數(shù)據(jù)璉路層連接。最后釋放的是物理層的連接。

11.局域網(wǎng)最主要的特點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)單位所擁有，且地理范圍和站點(diǎn)數(shù)目均有限。

局域網(wǎng)具有如下的一些主要優(yōu)點(diǎn)：具有廣播功能，從一個(gè)站點(diǎn)可很方便地訪問(wèn)全網(wǎng)。局域網(wǎng)

上的主機(jī)可共享連接在局域網(wǎng)上的各種硬件和軟件資源。便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和逐漸地演變，

各設(shè)備的位置可靈活調(diào)整和改變。提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和殘存性。

12.靜態(tài)劃分信道：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、波分復(fù)用、碼分復(fù)用、動(dòng)態(tài)媒體接入控機(jī)點(diǎn)：

隨機(jī)接入、受控接入，如多點(diǎn)線路探詢

12.數(shù)據(jù)鏈路層的兩個(gè)子層：邏輯鏈路控制LLC子層、媒體接入控制MAC

與接入到傳輸媒體有關(guān)的內(nèi)容都放在MAC子層，而LLC子層則與傳輸媒體無(wú)關(guān)，不管采

用何種協(xié)議的局域網(wǎng)對(duì)LLC子層來(lái)說(shuō)都是透明的

13.以太網(wǎng)提供的服務(wù)：以太網(wǎng)提供的服務(wù)是不可靠的交付，即盡最大努力的交付。

當(dāng)目的站收到有差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀時(shí)就丟棄此幀，其他什么也不做。差錯(cuò)的糾正由高層來(lái)決定。

如果高層發(fā)現(xiàn)丟失了一些數(shù)據(jù)而進(jìn)行重傳，但以太網(wǎng)并穴知道這是一個(gè)重傳的幀，而是當(dāng)作

一個(gè)新的數(shù)據(jù)幀來(lái)發(fā)送。

13.集線器的?些特點(diǎn)：寞線器是使用電子器件來(lái)模擬實(shí)際電纜線的工作，因此整個(gè)系統(tǒng)仍

然像一個(gè)傳統(tǒng)的以太網(wǎng)那樣運(yùn)行。使用集線器的以太網(wǎng)在邏輯上仍是一個(gè)總線網(wǎng)，各

工作站使用的還是CSMA/CD協(xié)議，并共享邏輯上的總線。集線器很像一個(gè)多接口的

轉(zhuǎn)發(fā)器，工作在物理層。

14.網(wǎng)橋：網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它根據(jù)MAC幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

15.網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有的接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先

檢查此幀的目的MAC地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)接口

16.網(wǎng)橋帶來(lái)的好處：過(guò)濾通信量。擴(kuò)大了物理范圍。提高了可靠性。

17.可互連不同物理層、不同MAC子層和不同速率（如10Mb/s和100Mb/s以太網(wǎng)）的

局域網(wǎng)

18.網(wǎng)橋的缺點(diǎn)：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)增加了時(shí)延。在MAC子層并沒有流量控制功能。具有不同MAC

子層的網(wǎng)段橋接在一起時(shí)時(shí)延更大。網(wǎng)橋只適合于用戶數(shù)不太多（不超過(guò)幾百個(gè)）和通信

展不太大的局域網(wǎng)，否則有時(shí)還會(huì)因傳播過(guò)多的廣指信息而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)擁塞。這就是所謂

的廣播風(fēng)暴。

19.網(wǎng)橋如何工作：網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)幀之前必須執(zhí)行CSMA/CD算法。若在發(fā)送過(guò)程中出現(xiàn)碰撞，

就必須停止發(fā)送和進(jìn)行退避在數(shù)據(jù)鏈路層擴(kuò)展局域網(wǎng)是使用網(wǎng)橋.網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈

路層，它根據(jù)MAC幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)

橋收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有的接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的MAC地址,

然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)接口

20.透明網(wǎng)橋是一種即插即用設(shè)備,其標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.1Do

21.在網(wǎng)橋的轉(zhuǎn)發(fā)表中寫入的信息除了地址和接口外，還有幀進(jìn)入該網(wǎng)橋的時(shí)間。

22.源路由（sourceroute）網(wǎng)橋在發(fā)送幀時(shí)將詳細(xì)的路由信息放在幀的首部中。

23.以太網(wǎng)交換機(jī)的每個(gè)接口都直接與主機(jī)相連，并且一般都工作在全雙工方式。

24.虛擬局域網(wǎng)VLAN是由?些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無(wú)關(guān)的邏輯組。

第四章網(wǎng)絡(luò)層

1.網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)：

電信網(wǎng)的成功經(jīng)驗(yàn)讓網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)可靠交付：面向連接的通信方式，先在分組交換中建立一條

虛電路，以保證雙方通信所需的一切網(wǎng)絡(luò)資源，再使用可靠傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議，就可使所發(fā)送

的分組無(wú)差錯(cuò)按序到達(dá)終點(diǎn)。

因特網(wǎng)的盡最大努力交付：網(wǎng)絡(luò)層向上只提供簡(jiǎn)單靈活的、無(wú)連接的、盡最大努力交付的數(shù)

據(jù)報(bào)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)在發(fā)送分組時(shí)不需要先建立連接。每?個(gè)分組（即IP數(shù)據(jù)報(bào)）獨(dú)立發(fā)送，

與其前后的分組無(wú)關(guān)（不進(jìn)行編號(hào)）。網(wǎng)絡(luò)層不提供服務(wù)質(zhì)量的承諾。即所傳送的分組可能

出錯(cuò)、丟失、重復(fù)和失序（不按序到達(dá)終點(diǎn)），當(dāng)然也不保證分組傳送的時(shí)限。

盡最大努力交付的特點(diǎn)：由F傳輸網(wǎng)絡(luò)不提供端到端的可靠傳輸服務(wù)，這就使網(wǎng)絡(luò)中的路由

器可以做得比較簡(jiǎn)單，而且價(jià)格低廉（與電信網(wǎng)的交換雙相比較）。如果主機(jī)（即端系統(tǒng)）

中的進(jìn)程之間的通信需要是可靠的，那么就由網(wǎng)絡(luò)的主磯中的運(yùn)輸層負(fù)責(zé)（包括差錯(cuò)處理、

流量控制等）。采用這種設(shè)計(jì)思路的好處是：網(wǎng)絡(luò)的造價(jià)大大降低，運(yùn)行方式靈活，能夠適

應(yīng)多種應(yīng)用。因特網(wǎng)能夠發(fā)展到今口的規(guī)模，充分證明了當(dāng)初采用這種設(shè)計(jì)思路的正確性。

2.網(wǎng)際協(xié)議IP是TCP/IP體系中兩個(gè)最主要的協(xié)議之一。與IP協(xié)議配套使用的還有四

個(gè)協(xié)議：地址解析協(xié)議ARP、逆地址解析協(xié)議RARP、網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議ICMP、網(wǎng)際組管

理協(xié)議IGMP

3.中間設(shè)備乂稱為中間系統(tǒng)或中繼系統(tǒng)。物理層中維系統(tǒng)：轉(zhuǎn)發(fā)器。數(shù)據(jù)鏈路層中繼系

統(tǒng)：網(wǎng)橋或橋接器。網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)：路由器。網(wǎng)橋和路由器的混合物：橋路器。網(wǎng)絡(luò)層以

上的中繼系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)

4.IP網(wǎng)：使用IP協(xié)議的虛擬互連網(wǎng)絡(luò)

■虛擬互連網(wǎng)絡(luò)也就是邏輯互連網(wǎng)絡(luò)，它的意思就是互連起來(lái)的各種物理網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)

性本來(lái)是客觀存在的，但是我們利用IP協(xié)議就可以使這些性能各異的網(wǎng)絡(luò)從用戶

看起來(lái)好像是一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。

■使用虛擬互連網(wǎng)絡(luò)的好處是：當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)上的主機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，就好像在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上

通信一樣，而看不見互連的各具體的網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)細(xì)節(jié)。

5.IP地址：給每個(gè)連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)（或路由器）分配一個(gè)在全世界范圍是唯一的32

位的標(biāo)識(shí)符。

6.IP地址的編址方法：分類的IP地址，子網(wǎng)的劃分，構(gòu)成超網(wǎng)。

7.每一類地址都由兩個(gè)固定長(zhǎng)度的字段組成，其中一個(gè)字段是網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-id,它標(biāo)志主

機(jī)（或路由器）所連接到的網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)字段則是主機(jī)號(hào)host-id,它標(biāo)志該主機(jī)（或路

由器）兩級(jí)的IP地址可以記為：IP地址=｛〈網(wǎng)絡(luò)號(hào)〉，〈主機(jī)號(hào)〉｝

點(diǎn)分十進(jìn)制記法

機(jī)器中存放的IP地址

是32位二進(jìn)制代%----10000000000010110000001100011111

每隔8位插入一個(gè)空格

------10000000000010110000001100011111

能夠提高可讀性

將每8位的二進(jìn)制數(shù)

轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

采用點(diǎn)分十進(jìn)制記法

則進(jìn)一步提高可讀性

8.

9.IP地址的特點(diǎn)：（1）IP地址是一種分等級(jí)的地址結(jié)構(gòu)，分兩個(gè)等級(jí)的好處是：第一，IP地

址管理機(jī)構(gòu)在分配IP地址時(shí)只分配網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而剩下的主機(jī)號(hào)則由得到該網(wǎng)絡(luò)號(hào)的單位自行

分配。這樣就方便了IP地址的管理。第二，路由器僅根據(jù)目的主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)號(hào)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)

分組（而不考慮目的主機(jī)號(hào)），這樣就可以使路由表中的項(xiàng)目數(shù)大幅度減少，從而減小了路

由表所占的存儲(chǔ)空間。（2）實(shí)際上IP地址是標(biāo)志一個(gè)主機(jī)（或路由器）和一條鏈路的接

口。當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的IP地址，

其網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-id必須是不同的。這種主機(jī)稱為多歸屬主機(jī)。由于一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)連接

到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)不同的IP地址。（3）用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起

來(lái)的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-ido（4）所有分

配到網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-id的網(wǎng)絡(luò)，范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)，都

是平等的。

10.IP地址與硬件地址的區(qū)別：Ip地址放在IP數(shù)據(jù)報(bào)的首部，而硬件地址則放在MAC幀的

首部，在網(wǎng)絡(luò)層和網(wǎng)絡(luò)層以上使用的是IP地址，而數(shù)據(jù)鏈路層及以下使用硬件地址。

11.需要強(qiáng)調(diào)的是：（1）在IP層抽象的互聯(lián)網(wǎng)上只能看到Ip數(shù)據(jù)報(bào)。（2）雖然在IP數(shù)據(jù)報(bào)

首部有源站IP地址，但路由器只根據(jù)目的站的IP地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)進(jìn)行路由選擇。（3）在局域

網(wǎng)的鏈路層，只能看見MAC幀（4）盡管互連在一起的網(wǎng)絡(luò)的硬件地址體系各不相同，但I(xiàn)P

層抽象的互聯(lián)網(wǎng)卻屏蔽了卜層這些很兔雜的細(xì)節(jié)，只要我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)層上討論的問(wèn)題，就能夠

使用統(tǒng)一的、抽象的IP地址研究主機(jī)和主機(jī)或路由器之間的通信。

4.2.4地址解析協(xié)議ARP和

逆地址解析協(xié)議RARP

IP地址ARP物理地址

物理地址RARPIP地址

12.

13.應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題：ARP是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的IP地址和硬件地址的

映射問(wèn)題。如果所要找的主機(jī)和源主機(jī)不在同一個(gè)局域網(wǎng)上，那么就要通過(guò)ARP找到一個(gè)

位于本局域網(wǎng)上的某個(gè)路由器的硬件地址，然后把分組發(fā)送給這個(gè)路由器，讓這個(gè)路由器把

分組轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。剩下的工作就由下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)做。從IP地址到硬件地址的解析是

自動(dòng)進(jìn)行的，主機(jī)的用戶對(duì)這種地址解析過(guò)程是不知道的。只要主機(jī)或路由器要和本網(wǎng)絡(luò)上

的另一個(gè)已知IP地址的主機(jī)或路由器進(jìn)行通信，ARP協(xié)議就會(huì)自動(dòng)地將該IP地址解析為

鏈路層所需要的硬件地址，

14.使用ARP的四種典型情況：（1）發(fā)送方是主機(jī)，要把IP數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到本網(wǎng)絡(luò)上的

另一個(gè)主機(jī)。這時(shí)用ARP找到目的主機(jī)的硬件地址。（2）發(fā)送方是主機(jī)，要把IP數(shù)據(jù)報(bào)

發(fā)送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)主機(jī)。這時(shí)用ARP找到本網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)路由器的硬件地址。剩

下的工作由這個(gè)路由器來(lái)完成。（3）發(fā)送方是路由器，要把IP數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)到本網(wǎng)絡(luò)上的

一個(gè)主機(jī)。這時(shí)用ARP找到目的主機(jī)的硬件地址。（4）發(fā)送方是路由器，要把IP數(shù)據(jù)報(bào)

轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)主機(jī)。這時(shí)用ARP找到本網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)路由器的硬件地址。剩

下的工作由這個(gè)路由器來(lái)完成。

15.一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。首部的前一部分是固定長(zhǎng)度，共20字節(jié),

是所有IP數(shù)據(jù)報(bào)必須具有的。在首部的固定部分的后面是一些可選字段，其長(zhǎng)度是可變的。

IP數(shù)據(jù)報(bào)

發(fā)送在前

16.

17.IP層轉(zhuǎn)發(fā)分組的流程：有四個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)通過(guò)三個(gè)路由器連接在一起。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò).上都

可能有成千上萬(wàn)個(gè)主機(jī)?？梢韵胂?，若按目的主機(jī)號(hào)來(lái)制作路由表，則所得出的路由表就會(huì)

過(guò)于龐大。但若按主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)地址來(lái)制作路由表，那么每一個(gè)路由器中的路由表就只包

含4個(gè)項(xiàng)目。這樣就可使路由表大大簡(jiǎn)化。

18.查找路由表：根據(jù)目的網(wǎng)絡(luò)地址就能確定下一跳路由器，這樣做的結(jié)果，IP數(shù)據(jù)報(bào)

最終一定可以找到目的主機(jī)所在目的網(wǎng)絡(luò)上的路由器（可能要通過(guò)多次的間接交付）。只有

到達(dá)最后一個(gè)路由器時(shí)，才試圖向目的主機(jī)進(jìn)行直接交付。

19.這種路由是為特定的FI的主機(jī)指明一個(gè)路由。采用特定主機(jī)路由可使網(wǎng)絡(luò)管理人員能

更方便地控制網(wǎng)絡(luò)和測(cè)試網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)也可在需要考慮某種安全問(wèn)題時(shí)采用這種特定主機(jī)路由。

20.路由器還可采用默認(rèn)路由以減少路由表所占用的空間和搜索路由表所用的時(shí)間。這種

轉(zhuǎn)發(fā)方式在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)只有很少的對(duì)外連接時(shí)是很有用的。默認(rèn)路由在主機(jī)發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)

往往更能顯示出它的好處。如果一個(gè)主機(jī)連接在一個(gè)小網(wǎng)絡(luò)上，而這個(gè)網(wǎng)絡(luò)只用一個(gè)路由器

和因特網(wǎng)連接，那么在這種情況下使用默認(rèn)路由是非常合適的。

21.IP數(shù)據(jù)報(bào)的首部中沒有地方可以用來(lái)指明“下一跳路由器的IP地址工當(dāng)路由器收到

待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)報(bào)，不是將下一跳路由器的IP地址埴入IP數(shù)據(jù)報(bào)，而是送交下層的回絡(luò)接

口軟件。網(wǎng)絡(luò)接口軟件使用ARP負(fù)貢將下一跳路由器的IP地址轉(zhuǎn)換成硬件地址，并將此

硬件地址放在鏈路層的MAC幀的首部，然后根據(jù)這個(gè)硬件地址找到下一跳路由器。

22.分組轉(zhuǎn)發(fā)算法：(1)從數(shù)據(jù)報(bào)的首部提取目的主機(jī)的IP地址D,得出目的網(wǎng)絡(luò)地址

為N。(2)若網(wǎng)絡(luò)N與此路由器直接相連，則把數(shù)據(jù)報(bào)直接交付目的主機(jī)。；否則是間接

交付，執(zhí)行(3)。(3)若路由表中有目的地址為D的特定主機(jī)路由，則把數(shù)據(jù)報(bào)傳送給路由

表中所指明的下一跳路由器；否則，執(zhí)行(4)。(4)若路由表中有到達(dá)網(wǎng)絡(luò)N的路由，則把

數(shù)據(jù)報(bào)傳送給路由表指明的下一跳路由器；否則，執(zhí)行⑸。(5)若路由表中有一個(gè)默認(rèn)路由，

則把數(shù)據(jù)報(bào)傳送給路由表中所指明的默認(rèn)路由器；否則，執(zhí)行(6)。(6)報(bào)告轉(zhuǎn)發(fā)分組出錯(cuò)。

23.使兩級(jí)的IP地址變成為二級(jí)的IP地址。這種做法叫作劃分子網(wǎng)(subnetting)。劃分子

網(wǎng)已成為因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。

劃分子網(wǎng)純屬一個(gè)單位內(nèi)部的事情。單位對(duì)外仍然表現(xiàn)為沒有劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。從主機(jī)號(hào)借

用若干個(gè)位作為子網(wǎng)號(hào)subnet-id,而主機(jī)號(hào)host-id也就相應(yīng)減少了若干個(gè)位。

IP地址：:=｛〈網(wǎng)絡(luò)號(hào)〉,〈子網(wǎng)號(hào)〉,〈主機(jī)號(hào)〉｝

24.凡是從其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給本單位某個(gè)主機(jī)的IP數(shù)據(jù)報(bào)，仍然是根據(jù)IP數(shù)據(jù)報(bào)的目的

網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-id,先找到連接在本單位網(wǎng)絡(luò)上的路由器。然后此路由器在收到IP數(shù)據(jù)報(bào)后，

再按目的網(wǎng)絡(luò)號(hào)net-id和子網(wǎng)號(hào)subnet-id找到目的子網(wǎng)。最后就將IP數(shù)據(jù)報(bào)直接交付Fl

的主機(jī)。

IP地址的各字段和子網(wǎng)掩碼

________ret-id..host-id---------------1

兩級(jí)IP地址145.133.10

三級(jí)IP地址145.13310

--------子網(wǎng)號(hào)為3的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)--------一主機(jī)號(hào)一

子網(wǎng)海碼11111111111111111111111100000000

子網(wǎng)的

145.1330

25.網(wǎng)絡(luò)地址

26.子網(wǎng)掩碼的屬性：子網(wǎng)掩碼是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或一個(gè)子網(wǎng)的重要屬性路由器在和相鄰路由器交

換路由信息時(shí)，必須把自己所在網(wǎng)絡(luò)(或子網(wǎng))的子網(wǎng)掩碼告訴相鄰路由器。路由器的路由

表中的每一個(gè)項(xiàng)目，除了要給出FI的網(wǎng)絡(luò)地址外，還必須同時(shí)給出該網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼。若一

個(gè)路由器連接在兩個(gè)子網(wǎng)上就擁有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址和兩個(gè)子網(wǎng)掩碼。

27.使用子網(wǎng)掩碼的分組轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程：在不劃分子網(wǎng)的兩級(jí)IP地址下，從IP地址得出網(wǎng)

絡(luò)地址是個(gè)很簡(jiǎn)單的事。但在劃分子網(wǎng)的情況下，從IP地址卻不能唯一地得出網(wǎng)絡(luò)地址來(lái),

這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)地址取決于那個(gè)網(wǎng)絡(luò)所采用的子網(wǎng)掩碼，但數(shù)據(jù)報(bào)的首部并沒有提供子畫掩碼

的信息。因此分組轉(zhuǎn)發(fā)的算法也必須做相應(yīng)的改動(dòng)。

28.在劃分子網(wǎng)的情況下路由器轉(zhuǎn)發(fā)分組的算法：⑴從收到的分組的首部提取目的IP

地址(2)先用各網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼和D逐位相“與”，看是否和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址匹配。若

匹配，則將分組直接交付，否則就是間接交付，執(zhí)行(3)。(3)若路由表中有目的地址為。的

特定主機(jī)路由，則將分組傳送給指明的下一跳路由器；否則，執(zhí)行(4)。(4)對(duì)路由表中的每

一行的子網(wǎng)掩碼和。逐位相“與。若其結(jié)果與該行的目的網(wǎng)絡(luò)地址匹配，則將分組傳送

給該行指明的下一跳路由器；否則，執(zhí)行(5)。(5)若路由表中有一個(gè)默認(rèn)路由，則將分組傳

送給路由表中所指明的默認(rèn)路由器；否則，執(zhí)行(6)。(6)報(bào)告轉(zhuǎn)發(fā)分組出錯(cuò)。

29.劃分子網(wǎng)面臨的問(wèn)題：B類地址在1992年已分配了近一半，眼看就要在1994年3

月全部分配完畢！因特網(wǎng)主干網(wǎng)上的路由表中的項(xiàng)目數(shù)急劇增長(zhǎng)(從幾千個(gè)增長(zhǎng)到幾萬(wàn)個(gè))。

整個(gè)IPv4的地址空間最終將全部耗盡。

30.CIDR使用各種長(zhǎng)度的“網(wǎng)絡(luò)前綴〃無(wú)分類的兩級(jí)編址的記法是：

IP地址：:={<網(wǎng)絡(luò)前綴〉,〈主機(jī)號(hào)〉}(4-3)

CIDR還使用“斜線記法”(slashnotation),它又稱為QDR記法,即在IP地址面加上一個(gè)斜

線”/〃，然后寫上網(wǎng)絡(luò)前綴所占的位數(shù)(這個(gè)數(shù)值對(duì)應(yīng)于三級(jí)編址中子網(wǎng)掩碼中1的個(gè)數(shù))。

CIDR把網(wǎng)絡(luò)前綴都相同的連續(xù)的IP地址組成“QDR地址塊”。

31.一個(gè)CIDR地址塊可以表示很多地址，這種地址的聚合常稱為路由聚合，它使得路由

表中的一個(gè)項(xiàng)目可以表示很多個(gè)(例如上千個(gè))原來(lái)傳統(tǒng)分類地址的路由。路由聚合也稱為

構(gòu)成超網(wǎng)(superneKing)。CIDR雖然不使用子網(wǎng)了，但仍然使用“掩碼”這一名詞(但不叫子

網(wǎng)掩碼)。對(duì)于/20地址塊，它的掩碼是20個(gè)連續(xù)的1。斜線記法中的數(shù)字就是掩碼中

1的個(gè)數(shù)。

32.前綴長(zhǎng)度不超過(guò)23位的CIDR地址塊都包含了多個(gè)C類地址。這些C類地址合起

來(lái)就構(gòu)成了超網(wǎng)。CIDR地址塊中的地址數(shù)一定是2的整數(shù)次基。網(wǎng)絡(luò)前綴越短，其地址塊

所包含的地址數(shù)就越多。而在三級(jí)結(jié)構(gòu)的IP地址中，劃分子網(wǎng)是使網(wǎng)絡(luò)前緩變長(zhǎng)。

33.使用CIDR時(shí)，路由表中的每個(gè)項(xiàng)目由“網(wǎng)絡(luò)前綴”和“下一跳地址”組成。在查找

路由表時(shí)可能會(huì)得到不止一個(gè)匹配結(jié)果。應(yīng)當(dāng)從匹配結(jié)果中選擇具有最長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)前綴的路由：

最長(zhǎng)前綴匹配。網(wǎng)絡(luò)前綴越長(zhǎng)，其地址塊就越小，因而路由就越具體。最長(zhǎng)前綴匹配又稱為

最長(zhǎng)匹配或最佳匹配。

最長(zhǎng)前綴匹配舉例

收到的分組的目的地址D=28

路由表中的項(xiàng)目：206068.0/22(ISP)

28/25(四系)

查找路由表中的第1個(gè)項(xiàng)目

第1個(gè)項(xiàng)目206068022的掩碼"有22個(gè)連續(xù)的1。

M=11111111111111111111110000000000

因此只需把°的第3個(gè)字節(jié)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制;

M=hl1111111111111111111100<)0000000

ANDD=206.0.01000100.0

206.0.010001)0.0

與/22匹配

34.

最長(zhǎng)前綴匹配舉例

收到的分組的目的地址。=206071.128

路由表中的項(xiàng)目：/22(ISP)

28/25(四系)

再查找路由表中的第2個(gè)項(xiàng)目

第2個(gè)項(xiàng)目206.0.71.128/25的掩碼M有25個(gè)連續(xù)的1<

M=11111111111111111111111110000000

因此只需把。的第4個(gè)字節(jié)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制。

A4=1111111111111111111111111000)000

AND。二206.0.71.13000C00

206.0.71.1)000C00

35,與206.0.71.128/25匹配

最長(zhǎng)前綴匹配

(11111111111111111111110000000009)

=206.0.68.0/22匹配

DAND(11111111111111111111111110000009)

=206.0.71.128/25匹配

-選擇兩個(gè)匹配的地址中更具體的一個(gè)，即選擇最長(zhǎng)

36.前綴的地址。

第五章：運(yùn)輸層

地位：運(yùn)輸層向它上面的應(yīng)用層提供通信服務(wù)，它屬于面向通信部分的最高層，同時(shí)也是用

戶功能中的最低層。

運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層區(qū)別：

1.傳輸層為應(yīng)用進(jìn)程提供端到端的邏輯通信，網(wǎng)絡(luò)層為主機(jī)之間提供點(diǎn)到點(diǎn)的邏輯通信；

2.傳輸層對(duì)報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行差錯(cuò)檢驗(yàn)，網(wǎng)絡(luò)層只對(duì)報(bào)文頭進(jìn)行差錯(cuò)檢驗(yàn)；

3.傳輸層提供面向連接的TCP服務(wù)和無(wú)連接的UDP服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)層只能提供無(wú)連接的IP數(shù)據(jù)

報(bào)服務(wù)。

軟件端口：應(yīng)用層的各種協(xié)議進(jìn)程與運(yùn)輸實(shí)體進(jìn)行層間交互的一種地址

運(yùn)輸層的重要功能：

復(fù)用：在發(fā)送方不同的應(yīng)用進(jìn)程都可以使用同一個(gè)運(yùn)輸層協(xié)議傳送數(shù)據(jù)

分用：接收方的運(yùn)輸層在剝?nèi)?bào)文的首部后能夠把這些數(shù)據(jù)正確交付到目的應(yīng)用進(jìn)程

運(yùn)輸層采用TCP協(xié)議時(shí)，邏輯通信信道就相當(dāng)于一條全雙工的可靠信道

采用UDP協(xié)議時(shí)，這種邏輯通信信道仍然是一條不可靠信道

端口：操作系統(tǒng)分配的數(shù)據(jù)流通道，16位端口號(hào)進(jìn)行標(biāo)以，端口號(hào)只具有本地意義。

TCP/IP運(yùn)輸層的兩個(gè)主要協(xié)議：

用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP；傳輸控制協(xié)議TCP

UDP在傳送數(shù)據(jù)之前不用建立連接，遠(yuǎn)地主機(jī)的運(yùn)輸層在收到UDP報(bào)文后不用確認(rèn)

TCP提供面向連接的，可靠的運(yùn)輸服務(wù)

UDP協(xié)議特點(diǎn)：

1、UDP是無(wú)連接的，減少了開銷和發(fā)送數(shù)據(jù)之前的時(shí)延

2、UDP使用盡最人努力交付

3、UDP是面向報(bào)文的，對(duì)應(yīng)用層交下來(lái)的報(bào)文，既不合并也不拆分

4、UDP沒有擁塞控制

5、UDP支持一對(duì)一，一對(duì)多，多對(duì)一，多對(duì)多的交互通信

6、UDP首部開銷小，只有8字節(jié)

偽首部：在計(jì)算檢驗(yàn)和時(shí)，臨時(shí)添加在UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)前面的12個(gè)字節(jié)的偽首部

TCP協(xié)議特點(diǎn)：

1、TCP服務(wù)是面向連接的，即有建立TCP連接、傳輸數(shù)據(jù)、拆除TCP連接三步。

2、每一條TCP連接只能有兩個(gè)端點(diǎn)，即是端點(diǎn)對(duì)端點(diǎn)連接。

3、TCP服務(wù)是可靠的，即無(wú)差錯(cuò)、無(wú)錯(cuò)序、不丟失、不重復(fù):。

4、TCP提供全雙工通信。

5、TCP傳輸是面向字節(jié)流的。即把數(shù)據(jù)塊看成無(wú)結(jié)構(gòu)的字節(jié)流，并將字節(jié)流以報(bào)文段為單

位傳輸。

TCP連接的端點(diǎn)是套接字（IP地址+端口號(hào)）

運(yùn)輸層端口號(hào)分兩大類：

（1）服務(wù)器端使用的端口號(hào)：熟知端口號(hào)系統(tǒng)端口號(hào)

（2）客戶端使用的端口號(hào)：短暫端口號(hào)

偽首部：12個(gè)字節(jié)。在計(jì)算檢驗(yàn)和時(shí)，臨時(shí)添加在UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)前面，得到一個(gè)檢時(shí)的

UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)。不向下傳送也不向上遞交，僅僅為了計(jì)算檢驗(yàn)和。

停止等待協(xié)議：每發(fā)送完一個(gè)分組就停止發(fā)送，等待對(duì)方的確認(rèn)，收到確認(rèn)再發(fā)送下個(gè)分組

連續(xù)ARQ協(xié)議：發(fā)送方每收到一個(gè)確認(rèn)，就把發(fā)送窗口向前滑動(dòng)一個(gè)分組的位置。接收方

采取累積確認(rèn)。累積確認(rèn)容易實(shí)現(xiàn)，但不能向發(fā)送方反映出接收方已經(jīng)正確收到的所有分組

信息

TCP首部最小長(zhǎng)度20字節(jié)

TCP可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)：

1、以字節(jié)為單位的滑動(dòng)窗口

2、超市重傳的時(shí)間選擇：TCP保留了RTT的一個(gè)加權(quán)平均往返時(shí)間RTTS,確認(rèn)超時(shí)重傳時(shí)

間RTO應(yīng)該大于KITS

3、選擇確認(rèn)SACK：接收方收到的數(shù)據(jù)字節(jié)流不連續(xù)，接收方先收下數(shù)據(jù)，但把情況告訴發(fā)

送方，使發(fā)送方不要重復(fù)發(fā)送以收到的數(shù)據(jù)

TCP的流量控制：（目的，讓發(fā)送方的發(fā)送速度不要太快，要讓接收方來(lái)得及接受）

利用滑動(dòng)窗口實(shí)現(xiàn)流量控制。中間要利用持續(xù)計(jì)時(shí)器和探測(cè)報(bào)文段打破死鎖僵局

擁塞：對(duì)網(wǎng)絡(luò)中某一資源的需求超過(guò)了該資源所能提供的可用部分

TCP擁塞控制：防止過(guò)多的數(shù)據(jù)注入到網(wǎng)絡(luò)中。是全局過(guò)程，而流量控制是端到端的

擁塞控制的四種算法：慢開始，擁塞避免，快重傳，快恢復(fù)

慢開始：開始時(shí)，cwnd=l,每經(jīng)過(guò)一個(gè)輪次傳輸，cwnd加倍。設(shè)置一個(gè)慢開始門限ssthresh,

當(dāng)cwnd=ssthresh時(shí)，即可使用慢開始也可使用擁塞避免，但超過(guò)了就不能用慢開始

擁塞避免：每經(jīng)過(guò)一個(gè)往返時(shí)間就讓cwnd加