計算機網路零碎知識積累

2021-10-01 17:23:07 字數 4445 閱讀 6123

通道

單工通訊:只有乙個方向的通訊而沒有反方向的互動,僅需一條通道。如:無線電波、電視廣播

半雙工通訊:通訊雙發都可以但不能同時傳送或接受資訊,需要兩條通道。

全雙工通訊:通訊雙發都可以同時傳送或接受資訊,需要兩條通道。

資料、訊號和碼元

連續變化的資料/訊號稱為模擬資料/模擬訊號,取值僅允許為有限的幾個離散數值的資料/訊號稱為數字資料/數碼訊號。

碼元是固定時長的訊號波形(數字脈衝),1碼元可以攜帶多個位元資訊。如二進位制編碼時,有兩種不同的碼元,0狀態和1狀態。

信源、通道與信宿

信源 → 變換器 → 通道…(受到雜訊源干擾)…通道 → 反變換器 → 信宿

速率、波特與頻寬

速率:單位時間內傳輸的資料量。

1. 碼元傳輸速率:1秒內傳輸多少個碼元。單位是baud(波特)。

(1波特)1 baud = 1碼元/s

2. 資訊傳輸速率:1秒內傳輸多少個位元。單位是b/s(位元/秒)。

n bit/s × m baud = mn b/s ——> 1碼元攜帶n bit的資訊量時,m baud碼元傳輸速率所對應的資訊傳輸速率為m×n bit/s。

頻寬是指訊號的頻頻寬度,單位是赫茲(hz)。

定理奈氏準則:在低通(無噪、頻寬有限)的通道中,極限碼元傳輸速率為2w baud。(理想低通訊道下的極限傳輸速率=2wlog2v,w是指理想低通訊道的頻寬,x hz,v表示幾種不同的碼元)

碼元傳輸速率是有上限的。超過上限——>碼間串擾。

通道頻帶w越寬,碼元傳輸速率越高

乙個碼元可以對應多個二進位制位

夏農定理:通道的極限傳輸速率 = wlog2(1+s/n) (單位b/s)

訊雜比 = 10log10(s/n) (單位db)

s/n = 通道所傳輸訊號的平均功率/通道內部的雜訊功率

頻寬、訊雜比越大,通道的極限傳輸速率越大

頻寬、訊雜比確定通道的極限傳輸速率上限

調製與編碼

調製:把資料變換成模擬訊號的過程

編碼:把資料變換成數碼訊號的過程

數字資料→數碼訊號

非零編碼(nrz):0/1編碼,無檢錯功能,無判碼元的起始功能無法使雙方保持同步

曼徹斯特編碼:高低/低高編碼,利用跳變作時鐘訊號和資料訊號,但頻頻寬度是原始基帶寬度的2倍。如:乙太網

差分曼徹斯特編碼:高低高/高低低編碼,利用碼元間電頻的跳轉實現自同步,抗干擾性好。如:區域網

4b/5b編碼:了解即可

數字資料→模擬訊號

幅移鍵控(ask)

頻移鍵控(fsk)

相移鍵控(psk)

正交振幅調製(qam):r = nlog2(m*n) (單位b/s)

模擬資料→數碼訊號

脈碼調變(pcm)

抽樣量化

編碼模擬資料→模擬訊號

頻分復用技術(fdm)

傳輸方式(未完成)

電路交換:兩點之間建立一條專用的物理通訊路徑,傳輸期間一直獨佔資源(使用者始終占用端到端的固定傳輸頻寬),通訊結束才釋放。

三個階段:1.連線建立2.資料傳輸3.連線釋放

電路交換的優點:1.通訊延時小,2.有序傳輸,3.沒有衝突,4.使用範圍廣,5.實時性強,6.控制簡單

電路交換的缺點:1.建立連線時間長,2.線路獨佔,3.靈活性差,4.難以規格化

分組交換:把報文分割成小的資料塊,加上必要的控制資訊進行傳輸

分組交換的優點:

分組交換的缺點:

分組交換

資料報虛電路

有線介質

雙絞線:**便宜,用於區域網、**網

遮蔽雙絞線(stp):外加金屬絲遮蔽層

非遮蔽雙絞線(utp):無外加金屬絲遮蔽層

同軸電纜:**安規,抗干擾性好

基帶同軸電纜:區域網

寬頻同軸電纜:有線電視系統

光纖:光導纖維,頻寬範圍極大,為10的⑧次方

多模光纖:易失真,適合近距離

單模光纖:衰耗下,適合遠距離

無線介質

無線電波

微波、紅外線和雷射

物理介面的四種特性

機械特性

電器特性

功能特性

規程特性

中繼器**器

集線器多口中繼器

字元計數法

首位定界法

違規編碼法

檢錯編碼

糾錯編碼

停止等待協議

後退n幀協議

選擇重傳協議

通道劃分

頻分復用

時分復用

波分復用

碼分復用

隨機訪問

aloha協議

csma協議

csma/cd協議

csma/ca協議

輪詢訪問

ppp協議

hdlc協議

網橋交換機

比較異構網路互連、路由與**、擁塞控制

靜態動態

距離-向量演算法

鏈路狀態演算法

層次路由就是將網際網路分成許多較小的自治系統,系統有權決定自己內部採用的路由協議

ip協議定義資料傳送的基本單元————ip分組及其確切的資料格式,也包括一套規則,指明分組如何處理、錯誤怎樣控制。

首部固定字長20b,加可變長度的可選字段用於提供錯誤檢測、安全等機制

首部長度:4b

總長度:1b

片偏移:8b

ipv4與nat

a類位址(1128-2)8×16位=128、(1126)0和127不可用

b類位址(128192-1)8×8位、(128.1191.255)128.0不可指派

c類位址(192223)8×4位、(192.0.1223.255.255)192.0.0不可指派

d類位址()

e類位址()

32位全0(0.0.0.0):本網路上本主機(網路號全0的ip位址為保留位址)

環路自檢(loopback test)位址 (127.0.0.0)

主機號全0(127.1.0.0):網路本身

a類網段(1個)10.0.0.0~10.255.255.255

b類網段(16個)172.16.0.0~172.31.255.255

c類網段(256個)192.168.0.0~1192.168.255.255

子網劃分與子網掩碼

子網劃分

採用子網掩碼對物理子網再一次進行子網劃分,ip位址=

子網掩碼

使用子網掩碼來表達對原網路中主機號的借位

預設子網掩碼

a類:255.0.0.0

b類:255.255.0.0

c類:255.255.255.0

網路位址=ip位址與子網掩碼逐位相與(and運算)

cidr

在變長子網掩碼的基礎上提出一種消除傳統的a、b、c類網路劃分

路由聚合

目的:方法: 協議

icmp:用來給主機火路由器報告差錯和異常情況

igprip協議:基於距離-向量路由選擇協議,使用udp,與相鄰路由器交換整個路由表

ospf協議:基於鏈路狀態路由演算法,使用ip,與全部路由器交換相鄰節點鏈路狀態

egpbgp協議:基於路徑向量路由選擇協議,使用tcp,尋找的並非最佳路由

在傳送者和每一接收者之間實現點多多點的網路連線,應用udp協議,使用d類位址

用來連線異構網路,完成路由**,能隔離衝突域和廣播域,依照ip位址**

控制部分:路由選擇處理機,根據路由協議與維護路由表

分組**部分:交換結構、一組輸入埠和一組輸出埠

程序之間的邏輯通訊、復用和分用、差錯檢測、面向連線的tcp面向無連線的udp

特點:無連線、首部開銷小、最大努力交付,應用層要保證可靠性

首部:檢驗:

首部:連線管理:三次握手的建立,四次握手的釋放

可靠傳輸機制:

流量控制:

擁塞控制

原理:根據自己估算的網路擁塞程度設定cwnd的值來限制傳送速率

方法:擁塞處理:

stmp

pop3

統一資源定位符

超文字傳輸協議

超文字標記語言

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1.網橋的自學習和 過程。若有,則將 表中記錄的目的位址埠和此幀進入網橋時通過的埠進行比較,若相等則丟棄此幀 因為目的主機已經收到此幀了 若不相等,則將此幀通過 表記錄的目的位址埠 出去。2.關於csma cd 機制。簡述csma cd 的工作過程 答 csma cd 的工作過程如下 傳送站傳送時首...

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osi中的層 功能 tcp ip協議族 1.應用層 檔案傳輸,電子郵件,檔案服務,虛擬終端 tftp,http,snmp,ftp,smtp,dns,telnet 2.表示層 資料格式化,轉換,資料加密 沒有協議 3.會話層 解除或建立與別的接點的聯絡 沒有協議 4.傳輸層 提供端對端的介面 tcp,...

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