计算机网络知识总结

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计算机网络的带宽
网络可通用的最高数据率,即每秒多少比特bit。

计算机网络性能指标

  • 速率
  • 带宽
  • 吞吐量
  • 时延(delay或latency):
    • 传输时延:从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需时间
    • 传播时延:电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间
    • 处理时延:交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间
    • 排队时延:结点缓存队列中分组排队所经历的时延
  • 时延带宽积
  • 利用率:
    • 信道利用率
    • 网络利用率

数据链路层:

信道主要有以下两种类型:

  • 点对点信道:
  • 广播信道:

各层传输的数据单位:

  • 网络层:IP数据报
  • 数据链路层:帧
  • 物理层:比特

数据链路层传输数据时三个基本问题:

  1. 封装成帧
  2. 透明传输
  3. 差错控制

点对点协议(Point-to-Point Protocol)

  1. PPP协议应满足的需求:
  • 简单
  • 封装成帧
  • 透明性
  • 多种网络层协议
  • 多种类型链路
  • 差错检测
  • 检测连接状态
  • 最大传输单元
  • 网络层地址协商
  • 数据压缩协商
  1. PPP协议不需要的功能:
  • 纠错
  • 流量控制
  • 序号
  • 多点线路
  • 半双工或单工链路
  1. PPP协议有三个组成部分
  • 一个将IP数据报封装到串行链路的方法;
  • 链路控制协议LCP
  • 网络控制协议NCP
  1. PPP协议之不使用序号和确认机制

网际协议IP

IP时TCP/IP体系中两个最主要的协议之一,与IP协议配套使用的还有四个协议:

  • 地址解析协议ARP(Address Resolution Protocol)
  • 逆地址解析协议RARP(Reverse Address Resolution Protocol)
  • 网际控制报文协议ICMP(Internet Control Message Protocol)
  • 网际组管理协议IGMP(Internet Group Management Protocol)

网络互相连接起来要使用的一些中间设备

  • 物理层中继系统:转发器(repeater)、中继器
  • 数据链路层中继系统:网桥或桥接器
  • 网络层中继系统:路由器
  • 网桥和路由器的混合物:桥路器(brouter)
  • 网络层以上的中继系统:网关(gateway)

TCP、UDP的区别

TCP三次握手

所谓三次握手(Three-way Handshake),是指建立一个 TCP 连接时,需要客户 端和服务器总共发送 3 个包。三次握手的目的是连接服务器指定端口,
建立 TCP 连接,并同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息。

在 socket 编程中,客户端执行 connect()时,将触发三次握手:即客户端和服务端通信前要进行连接,3次握手的作用就是双方都能明确自己和对方的收、发能力正常。

TCP四次挥手

参考