第一章计算机网络概述。
1）、基本概念（名词解释）
1、计算机网络：计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机及专门的外部设备利用通信线路互联而成的一个规模大、功能强的网络系统，网络系统中众多的计算机可以方便地互相传递信息，共享信息资源。
2、计算机网络的组成： 按组成元素分：网络节点，通信链路。
按网络分：资源子网，通信子网 （p2）
3、计算机网络的分类：
a）按服务范围分类：
广域网（wan），也称为远程网，其服务范围通常为几十到几千公里。wan的目的是让分布较远的各局域网互联，所以它在结构上又分为终端系统（两端的用户集合）和通信系统（中间链路）两部分。
局域网（lan），是将小区域的各种通信设备互联在一起所形成的计算机网络，覆盖范围一般局限在房间、大楼或园区内。特点，距离短、延迟小、传输速率高、传输可靠。
城域网（man），地理范围比局域网大，可以跨越几个街区，甚至整个城市，有时又称为都市网。对man而言，光纤是最好的传输媒介。
b）按交换方式分类：电路交换的数据通信网、分组交换网（x.25网）、帧中继网、异步传送模式等。
4、wan的交换模式：
a）电路交换模式，基于**网络交换的原理，当用户要求发送数据时，交换机就在主叫用户和被叫用户之间联通一条物理数据传输通路。优点，时延小、传输“透明”、信息传输吞吐量大。缺点，所占宽带固定、计算机网络资源利用率低。
b）分组交换模式，是一种存储**的交换方式，是需要将传输的信息划分为一定长度或可变长度的分组（包），以分组为单位进行存储**的。优点，带宽可复用，计算机网络资源利用率高。缺点，实时性不好。
5、拓扑结构的分类。
星型网络示意图。
环型构。总线型结构。
树型结构。混合型结构（全连通）网状型结构（部分联通）
6、主要性能指标。
速率：数据率或比特率，单位是bps、kbps、mbps、gbps等。
带宽：信号具有的频带宽度，单位hz
吞吐量：表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。
时延 ：总时延=发送时延+传输时延+处理时延+排队时延。
发送时延=数据块长度（bit）/ 信道带宽（bps）
传播时延=信道长度（m）/ 信号在信道上的传播速率（m/s）
信道利用率：指某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。信道利用率并非越高越好。
7、分解（分层）：将整个系统划分为若干易于实现和控制的子模块，并通过各个子模块的功能、交换的数据结构和时序进行约定，协调模块之间的动作，保证系统设计的合理性和互操作性。
8、osi的5层结构：(由下到上)
物理层：设计在通信信道上传输的原始比特流，实现传输数据所需的机械、电气、功能特性及过程等。主要网络设备为中继器、集线器等。
数据链路层：主要任务是提供对物理层的控制，检测并纠正可能出现的错误，使之对网络层显现一条无错线路，并进行流量调控。主要设备为以太网交换机。
网络层：检查网络拓扑，以决定传输报文的最佳路由，其关键问题是确定数据包从源端到目的端如何选择路由。网络层通过路由选择协议来计算路由。主要设备有路由器、三层交换机等。
传输层：功能是从应用层接收数据，并且在必要的时候把他分成较小的单元传递给网络层，并确保到达对方的各段信息正确无误。传输层建立、维护虚电路、进行差错校验和流量控制。
应用层：是osi模型最靠近用户的一层，为应用程序提供网络服务。识别并验证目的通信方的可用性，使协同工作的应用程序之间同步。
9、应用层中的几个术语：
协议数据单元pdu（protocol data unit）是指对等层次之间传递的数据单位。 协议数据单元(protocol data unit )物理层的 pdu是数据位（bit），数据链路层的 pdu是数据帧（frame），网络层的pdu是数据包（packet），传输层的 pdu是数据段（segment），其他更高层次的pdu是数据（data）。
对等层（peer layers）是指在计算机网络协议层次中，将数据（即数据单元加上控制信息）直接（逻辑上）传递给对方的任何两个同样的层次。
封装：指网络节点通过将要传输的数据用特定的协议头打包或在数据尾部加上报文来传输数据。保证数据能够正确无误的达到目的地，被中断主机理解、执行。
10、osi模型及其他协议栈提供的服务可以分为两种方式。
a）面向连接的服务：面向连接的服务就是通信双方在通信时，要事先建立一条通信线路，其过程有建立连接、使用连接和释放连接三个过程。而在使用完服务之后，用户应该释放连接，当被叫用户拒绝连接时，宣告连接失败。
tcp协议就是一种面向连接服务的协议，**系统是一个面向连接的模式。
面向连接服务和**系统的工作模式相类似。其特点是：数据传输过程前必须经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程；在数据传输过程中，各分组不需要携带目的节点的地址。
面向连接服务的传输连接类似于一个通信管道，发送者在一端放入数据，接受者从另一端取出数据。面向连接数据传输的收发数据顺序不变，因此传输的可靠性好，但需通信开始前的链接开销，协议复杂，通信效率不高。
b）无连接的服务：两实体之间的通信不需要先建立好一个连接，因此其下层的有关资源不需要事先进行预订保留，这些资源是在数据传输时动态进行分配的。
无连接服务的优点是通信比较迅速，使用灵活方便，连接开销小；但可靠性低，不能防止报文的丢失，重复或失序。 适合于传送少量零星的报文。
11、tcp/ip体系结构。
tcp/ip体系结构将网络划分为应用层、传输层、互联层、和网络接口层4层。（各层功能同上5层体系结构）
说明：1）osi按照老师要求，省去会话层和表示层。
2）二者不同在于，tcp/ip没有物理层和链路层，增加了网络接口层。因为传输网络都是单独发展的，不同分布范围的网络需要不同的联网技术，因此，不存在适用于所有传输网络的物理层和链路层标准。定义网络接口层是为了实现网络层协议和各种传输网络技术之间的相互作用。
12、看懂这两个图 p31
五层协议的体系结构沙漏计时器形状的tcp/ip协议族（由上到下：应用层、传输层、网际层、网络接口层）
第二章物理层。
2.1 数据通信系统的组成。
数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统 。比较典型的数据通信系统主要由数据终端设备（dte）、数据电路、计算机系统三部分组成 。
dte ：属于用户范畴，从计算机和计算机通信系统的观点来看，终端是输入/输出的工具，从数据通信网络的观点来看，计算机和终端都称为数据终端设备，简称终端。
dce ：数据电路终结设备 。即为连接dte与数据通信网络的设备，该设备为用户设备提供入网的连接点。
dce的功能就是完成数据信号的变换。
数据电路和数据链路。
数据电路 ：是指**路或信道上家信号变换设备之后形成的二进制比特流通路，由传输信道及其两端的数据电路终接设备组成。
数据链路 ：是在数据电路已建立的基础上，通过源端和目的端之间交换“握手”信号，使双方确认后方可开始传输数据的两个或两个以上的目的端装置与互联线路的组合体。 加了通信控制器以后的数据电路称为数据链路，数据链路包括物理了链路和实现链路协议的硬件和软件。
只有建立了数据链路之后，双方dte才可能真正有效地进行数据传输 。
特别注意，在数据通通信网络中，数据电路仅仅操作于相邻的两个节点之间，因此从一个dte到另一个dte之间的连接可以操作多段数据链路 。
2.1.4 传输方式 （p35）
数据传输方式按信息传输的方向与时间可以分为单工、半双工、全双工三种。
单工数据传输是指两个数据站之间只能沿一个指定的方向进行数据传输的方式。适用于数据收集系统如气象数据的收集，**费的集中计算等。
半双工数据传输是指两个数据站之间可以在两个方向上进行数据传输，但不能同时进行的方式 。问讯、检索、科学计算等数据通信系统运用半双工数据传输。
全双工数据传输时指在两个数据站之间，可以两个方向同时进行数据传输的方式。全双工数据传输方式效率高，但组成系统的造价高，适用于高速数据通信系统。
通常四线线路实现全双工数据传输，二线线路实现单工或半双工数据传输，在采用频分法、时间压缩法、回波抵消计数时，二线线路也可实现全双工数据传输。
2.3 物理层的基本概念 （p38）
物理层的主要任务是确定与传输介质的接口相关的一些特性，具体如下 ：
（1）机械特性 ：是指实体间硬件接口的特性，它主要因素有接口的形状、大小、接口引脚的个数、功能、规格、分步，相应通信介质的参数和特性。
（2）电气特性 ：是指在接口电缆的各条线上出现的电压的范围，主要处理信号产生、传输速率、信号失真、编码等方面的问题。
（3）功能特性 ：是指某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。功能特性主要反映接口电路的功能，即物理接口个条信号线的用途，其标准主要由ccitt规定。
功能特性标注主要包括结构线功能规定方法（每条接口线有一个或多个功能，两种规定）、接口线功能分类（数据、控制、定时和接地）。
（4）规程特性 ：是指不同功能的各种可能事件的出现顺序。规程特性反映， 利用接口进行传输位流的全过程及事件发生的可能顺序，涉及信号传输方式。
几种常见的物理层标准有 ela rs-232c 接口标准，eia rs-449接口标准，ccitt的dte-dce 接口标准 。
2.4 物理层的传输介质，分类及基本特点（p39）
物理层的传输介质分为导向传输介质和非导向传输介质两大类，导向传输介质将信号约束在一个物理导体之内，如双绞线、同轴电缆和光纤等；非导向传输介质则不能将信号约束在某个空间范围之内。
双绞线 ：目前使用最广，**相对便宜的一种传输介质，是由两条相互绝缘的铜导线组成的 。
同轴电缆 ：是另一种常用的传输介质，同轴电缆中的材料是共轴的，外导体是一个由金属丝编织而后曾的圆形空管，内导体是圆形的金属芯线。
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