计算机网络
2019-03-25 17:08:50 12 举报AI智能生成
计算机网络第五版（谢希仁）
作者其他创作
大纲/内容
计算机网络
物理层
任务
二进制bit流透明传输
1.机械特性
指明接口所用的接线器的形状和尺寸，引脚数目和排列，固定和锁定装置等
2.电气特性
指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围
3.功能特性
某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义
4.过程特性
对于不同功能的各种可能事件的出现顺序
信道复用技术
1.频分复用FDM、时分复用TDM和统计时分复用
（Frequency Division Multiplexing）频分：用户在通信过程中始终占用各自频带
（Time Division Multiplexing）时分：所有用户周期性占用同样频带
2.波分复用WDM
（Wavelenglth Division Multiplexing）光的频分复用（不同波长）
3.码分复用CDM
（Code Division Multiplexing）用户同时用同样频带，使用不同码型
宽带接入技术
非对称数字用户线ADSL技术
（Asymmetric Digital Subscribe Line）用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能承载带宽数字业务
FTTx技术
光纤到x
数据链路层
媒介访问控制MAC，实现相邻两点间数据通讯
信道和协议特点
点对点信道
链路：从一个节点到相邻节点的物理线路。
数据链路：物理链路外还有通信协议。
数据链路
协议数据单元：帧
三个基本问题
封装成帧
在一段数据前后分别添加首尾标记进行帧定界
透明传输
在控制字符前加转义字符ESC进行字节填充或字符填充
差错检测
CRC（Cyclic Redundancy Check）循环冗余校验，添加帧校验序列FCS进行校验
凡是接收端数据链路层接收的帧均无差错——无差错接受
增加了帧编号、确认、重传机制
1.简单
2.封装成帧
异步：0x7D
同步：零比特填充
3.透明性
在同一条物理链路上同时支持多种网络层协议
4.多种网络协议
能够在多种类型的物理链路上运行。
5.多种链路类型
6.差错检测
具有及时自动检测链路是否处于正常工作状态的检测机制
7.检测连接状态
默认1500字节（数据部分最大长度）
8.最大传送单元MTU
支持自动分配IP地址和数据压缩
9.网络层地址协商
10.数据压缩协商
（PPP协议只支持全双工链路）
特点：无需寻址，可实现用户认证
| F | A | C | 协议 | 信息部分 | FCS | F |
| 1 | 1 | 1 | 2 | ≤1500 | 2 | 1 |
| 7E | FF | 03 | | | | 7E |
PPP帧格式
链路静止→链路建立→鉴别→网络层协议→链路打开
PPP协议的工作状态
点对点协议PPP
广播信道
MAC层的硬件地址
设备的作用和使用场合
网络层
运输层
应用层
概述
定义：一些相互连接的、自治的计算机的集合。
边缘和核心
边缘：所有连接在因特网上的主机
核心：大量网络和连接网络的路由器
性能指标
1.速率
：连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率
2.带宽
：网络的通信线路传送数据的能力，即单位时间内一点到零一点能通过的最高数据率
3.吞吐量
：单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量
4.时延
：数据从网络的一端传送到另一端所需的时间
发送时延/传输时延：主机或路由器发送数据帧所需要的时间
传播时延：电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间
处理时延：主机或路由器在收到分组时进行处理所需的时间
排队时延：分组在进入路由器后在输入/输出队列中排队等待的时间
总时延：发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
5.时延带宽积
=传播时延×带宽
即：以比特为单位的链路长度
6.往返时间RTT(Round-Trip Time)
：从发送数据到接收到确认消息的时间
7.利用率
信道利用率：某信道有数据通过时间的百分比
网络利用率：全网信道利用率的加权平均值
分层结构
：计算机网络的各层及其协议的集合成为网络的体系结构
OSI/RM开放系统互连基本参考模型：七层
TCP/IP：四层
五层协议
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