计算机网络知识点

涵盖了计算机网络的基本考研知识，针对考研内容。干货满满，有需要的朋友赶紧收藏吧！

计算机网络考点

第四章网络层

概述和功能

任务：把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务，单位是数据报

1:路由选择与分组转发（选择最佳路径），2.实现异构网络的互联，3.拥塞控制（开环控制【静态】，闭环控制【动态】）

IP数据报格式：首部+数据部分（TCP/UDP）

IPv4

首部又分成两部分

固定部分

版本：使用的是IPV4/IPV6（4bit）

首部长度，用4位表示。单位是4B 用4位二进制表示，即首部共有60B 最少是5B 若首部长度不到20B，在可变部分会有填充字段来填充到20B

区分服务

总长度：16位，首部＋数据，单位是1B。

标识：同意数据报的分片，用相同的标识 16位

标志：有三位，其中只有两位有意义 X __ __ 中间这位是DF DF=1则不允许分片，=0则允许 第三位是MF MF=1则标识后面还有分片 =0则标识这个是最后一个分片

片偏移（13位）：根据片偏移可知该数据在原数据报的哪个位置，便于还原，单位8bit

生存时间：IP分组的保质期，经过一个路由器-1，变成0则丢弃。占8位B

协议：数据部分的协议，占4位

首部检验和：检验首部的字段 占16位

源IP地址和目的IP地址都是32位

可变部分

可选字段 0-40字节 可有可无

填充字段

IP数据报分片

以太网的最大传送单元是MTU，IP分组的数据超过了1500B那么就进行分片，前提是IP分组同意分片

分片方法：使分得的尽可能的大，计算片偏移 除以8B

IPv6

可以从根本上根治地址耗尽的问题，想要改变首部格式，要支持QOS提升服务质量

IPv6数据报

基本首部（40字节）

有效载荷

扩展首部

数据

v4v6的区别

IPv6将地址从32位（4B）扩大到128位（16B），更大的地址空间。

1PV6将Pv4的校验和字段彻底移除，以减少每跳的处理时间。

IPV6将1Pv4的可选字段移出首部，变成了扩展首部，成为灵活的首部格式，路由器通常不对扩展首部进行检查，大大提高了路由器的处理效率。

iPvV6支持即插即用（即白动配置），不需要DHCP协议

IPv6首部长度必须是犯的整数倍，IPV4首部是4B的整数倍。

IPV6只能在主机处分片，1Pv4可以在路由器和主机处分片。

转发（路由器内部）

概念：从路由器的一个端口输入，从正确的另一个端口输出，

数据平面 ：执行的主要功能是根据转发表进行转发，是路由器的本地动作。（短时，用硬件）

路由算法得到路由表中的表项

转发表️路由表得到

深入路由器结构

概念：路由器是一种具有多输入和多输出的专用计算机，其任务是转发分组。

两个部分

路由选择部分：用其内部的路由选择处理机以及相应的协议进行构成和维护路由表

分组转发部分

核心是交换结构：根据转发表对分组进行一个转发

处理过程：从链路上接收到分组先从物理层处理—数据链路层处理—网络层排队处理 交给网络层时需要先判断，是什么信息若是路由选择信息RIP或OPSF就交给路由选择处理机，若是数据就交给交换结构来转发给目的主机，同理输出，在网络层的输出接口进行缓存，排队输出

路由器中的输入或输出队列产生溢出是造成分组丢失的重要原因

三层设备的区别： 网络层路由器：可以互联两个不同网络层协议的网段。 数据链路层交换机：可以互联两个物理层和链路层不同协议的网段。 物理层集线器：不能互联两个物理层不同的网段。

IP地址 IPv4地址

全世界唯一的32位/4字节标识符。唯一的标识主机，路由器，设备的接口等等。

分类IP地址——子网划分——CIDR构成超网

分类IP地址 二级IP地址

表示：{<网络号>，<主机号>},点分十进制

分为五类（ABCDE） A类（1-126）：8bit1B是网络号，第一位是0，剩下的是主机号 最大可用网络数2的7次方减2 最大主机数2的24次方减2 B类（128~191）：16bit2B是网络号，前两位是10，剩下的是主机号 2的14次方减1 2的16次方减2 2的8次方减2 C类（192~223）：24bit3B是网络号，前两位是110，剩下的是主机号 2的21次方减1 D类（224~239）：多播地址，用于一对多通信的 E类（240-255）：保留为今后使用

特殊IP地址不可使用

私有IP地址，与外网通信

网络地址转换NAT

概念：私有IP地址与互联网进行通信的方法

方法：只需在专用网和因特网之间的路由器上安装一个叫NAT的软件 至少有一个有效的外部全球1P地址。

其中又一个NAT转换表，转换表又局域网端和广域网端的端口号（进程） ，互相映射

子网划分IP地址 三级IP地址

原因：分类IP地址空间利用率低，两级IP地址不够灵活

子网划分思想：把原分类IP地址中的主机号中的高位划分成子网号，剩下的是主机号，至少留两位，子网号看情况（有无CIDR技术），主机号不能全0（本网络）全1（广播分组）

某企业划分子网后，对外仍表现为一个网络，即本单位外的网络看不见本单位内子网的划分。

子网掩码

对于外部数据只知道发给路由器，不知道里面的世界如何发给对应的主机，因此产生了子网掩码

对于二级IP地址，只要是网络号就写全1 只要是主机号就写全0

三级IP地址，只要是网络号和子网号就写全1 只要是主机号就写全0

子网掩码与IP地址逐位相与（全1为1，其余为0），就得到子网网络地址。

路由器转发分组的算法 1.提取目的IP地址 2.是否直接交付 3.特定主机路由 4.检测路由表中有无路径 5.默认路由 0.0.0.0 6.丢弃，报告转发分组出错

CIDR构成超网 无分类编制形式

概念

将子网号划分到网络号中，统一为网络前缀

优点：消除了传统的A类，B类和C类地址以及划分子网的概念，融合子网地址与子网掩码，方便子网划分

在IP地址后面加/和所占的位数，统一为网络前缀。 把网络前缀都相同的称为CIDR地址块儿

地址掩码

应用

构成超网

概念：将多个子网聚合成一个较大的子网，叫做构成超网，或路由聚合。

方法：将网络前缀缩短（所有网络地址取交集），将所有相同接口的给合并到一起

最长前缀匹配

概念：使用CIDR时，查找路由表可能得到几个匹配结果 （跟网络掩码按位相与），应选择具有最长网络前级的路由。 前缀越长，地址块越小，路由越具体。

与子网掩码按位相与，之后选择最长的网络前缀的

将目的网络写成子网掩码，之后将目的IP地址用二进制表示

各种协议

ARP协议

每一个主机/路由器中有ARP高速缓存（10-20min更新一次），存着的是IP地址与MAC地址的映射，（局域网内部）

实现过程（局域网内部）：广播一个ARP的分组请求，之后会回应一个单播响应分组

实现过程（不同局域网）：先用源主机的子网掩码与目的IP地址进行相与，判断是否在一个网段内，不在则查询默认网关的MAC地址（即边界路由器）。 之后发送一个广播分组查询默认网关的Mac地址，单播回一个响应

由于在实际网络的链路上传送数据帧时，最终必须使用MAC地址。

完成主机或路由器1P地址到MAC地址的映射。 解决下一跳走哪的问题

DHCP协议/应用层

如何获取IP地址，静态配置IP地址 子网掩码 默认网关 动态配置DHCP服务器来动态分配IP

动态主机配置协议DHCP是应用层协议，使用客户/服务器方式、客户端和服务端通过广播方式进行交互，基于UDP

DHCP提供即插即用联网的机制，主机可以从服务器动态获取1P地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器名称与IP地址，允许地址重用，支持移动用户加入网络，支持在用地址续租。

ICMP协议

为了更有效地转发IP数据报和提高交付成功的机会。ICMp协议支持主机或路由器：发送一个ICMP报文，进行差错（或异常）报告 网络探询

ICMP的应用

ping

测试两个主机之间的连通性，使用了ICMP回送请求和回答报文。（询问报文）

Traceroute

跟縣一个分组从源点到终点的路径，使用TrCwups问超过差铺根告报文。

IPv6地址

写法：一般形式 冒号十六进制记法将十六进制数写成每四个为一组的总共有八组，压缩形式：0压缩，四个0的就用一个表示，一二三个0的就删除，很多连续0就用一对冒号来表示

基本地址形式

单播：一对一通信 可做源地址+目的地址

多播：一对多通信 可做目的地址

任播：一对多中的一种通信 可做目的地址

IPV6向1Pv4过渡的策略

双栈协议：在一一合设备-上同时启用IPv4协议栈和IPv6协议栈

隧道技术：重新封装

移动IP

概念

每一台移动设备又一个固定的IP地址，可以跨越不同网段来实现通信和上网

归属代理（本地代理）：管家来管这个IP地址

永久地址 原IP地址

外部代理 一个管家管理此设备移动到别的地方

转交地址 外部代理动态配置的地址

路由选择（路由器外部）

概念：当有很多路由器时，选择一条性价比最高的链路

路由选择算法

路由协议使用路由算法来计算出路由表中的表项

静态路由算法（非自适应）

管理员手工配置

动态路由算法（自适应）

路由器间彼此交换信息，按照路由算法优化出路由表项。

分类

全局性

链路状态路由选择算法（OSPF协议）

分散性

距离向量路由算法RIP协议

交换相邻节点的路由信息

RIP报文：包含路由表的全部信息

对于从相邻节点发过来的RIP报文

修改相邻路由器发来的RIP报文中所有表项

对修改后的RIP报文中的每一个项目进行操作

表中没有的就填上

若有的话，就判断下一跳地址是否相同，相同就替换成新的。

不同则判断距离哪个近，新的近则替换，旧的近则不动

若180s内未收到，则将该路由器距离设置为16，认为是不可达路由器

循环

路由选择协议 （层次路由）

原因

因特网规模大

将因特网分成好多个小的团体，每一个小团体称之为自制系统，一个企业就是一个自制系统

分类

内部网关协议IGP 一个AS内部所使用

RIP协议 小网络

是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议 是因特网的协议标准，最大优点是简单

要求每个路由器维护自己到目的网络的最佳距离。即跳数（看路由器个数）最少 RIP最多包含15个路由器，16个则表示该网络不达

RIP协议路由表的建立

通过和相邻路由器交换信息，交换的是自己所知道的所有信息，每30s交换一次，若超过180秒没有交换，则表示链路出问题，则删除表中所有与该邻居相关的，更新路由表经过若干次后，就会得到 到本自治系统内所有网络的最短路径。

RIP是应用层协议，使用UDP报文发送数据

RIP出现故障时，要经过很长时间才能把线路故障这个消息给传遍

OSPF协议 大网络

开放路径最短优先协议 狄杰斯特拉算法 OSPF最主要的特征就是使用分布式的链路状态协议 放在IP数据报中进行传送

链路状态数据库/全网拓扑图的建立

使用洪泛法向自治系统内所有路由器发送信息

信息包括：与本路由器相邻的所有路由器的链路状态（本路由器和哪些路由器相邻，以及该链路的度量/代价一一费用、距离、时延、带宽等）

只有当链路状态发生变化时，路由器才向所有路由器洪泛发送此信息

路由表的建立

外部网关协议EGP AS之间所使用的

BGP协议

是一个外部网关协议，在不同的自治系统之问交换路由信息，由于网络环境复杂，需要保证可拿传输，所以采用TCP来建立连接。

BGP协议路由表的建立

与其他AS的邻站BGP发言人（BGP边界路由器）交换信息。交换的网络可达性的信息（一组完整的路径）即要到达某个网络所要经过的一一系列AS。发生变化时更新有变化的部分

BGP交换过程

交换完之后，从收到的路由表信息中找出一个较好路由

BGP协议特点

BGP 支持 CIDR，因此BGP 的路由表也就应当包括目的网络前级、下一跳路由器，以及到达该目的网络所要经过的各个白治系统序列。

BGP—4的报文

0PEN（打开）报文：用来与相邻的另一个BGP发言人建立关系，即建立TCP联系，并认证发送方。

UPDATE（更新）报文：通告新路径或撤销原路径。

KEEPALIVE（保活）报文：在无UPDATE时，周期性证实邻站的连通性：也作为OPEN的确认

NOTIFICATION＜通知）报文：报告先前报文的差错；也被用于关闭连接

三种协议的比较

IP组播

网络中数据传输方式

单播：一对一通信，目的地址是单个地址，点对点传输方式

广播：一对多通信，发送数据报到一个广播域或子网内，目的地址是全1的

组（多）播：一对多通信，通过组播路由器，给具有相同需求的主机进行发送数据 组播地址：D类地址，源地址是单播地址

组播IP地址：通过组播路由器，给具有相同需求的主机进行发送数据 组播地址：D类地址，源地址是单播地址

应用于UDP

分类

英特网组播

IGMP协议：通过使用IGMP协议可以知道该路由器所连接的主机上还有没有接受组播的主机

组播路由选择协议：进行因特网上路由选择最佳路径

组播路由选择协议常使用的三种算法

基于链路状态的路由选择

基于距离-向量的路由选择

协议无关的组播（稀疏/密集）

硬件组播

控制平面：用于控制和管理网络协议的运行，比如 OSPF协议、RIP协议、BGP协议。（长时，用软件）

传统方法：转发和路由选择都集成在一个路由器当中，通过路由选择处理器计算

SDN方法：路由器只执行转发功能，路由选择由远程控制器来实现，计算转发表 路由选择处理器负责通信

第五章传输层

传输层的概述

传输层是只有主机才有的层次，中间设备只有到三层的

功能

进程和进程之间的逻辑通信

复用和分用： 复用指的是应用层所有的应用进程都可以通过传输层再传输到网络层。 分用指的是传输层从网络层收到数据后交付指明的应用进程。

对收到的信息进行差错检测

端口

是传输层的SAP，可唯一的标识主机中的应用进程，逻辑端口 只有本地意义

16bit 能表示65536个不同的端口号。

按范围分

服务器使用的

熟知端口号 给TCP/IP最重要的一些应用程序，让所有用户都知道 0-1023

登记端口号：为没有熟知端口号的应用程序使用的 1024~49151

客户端使用的

仅仅在进程运作时才动态选择 49152~65535

常用的端口号

套接字唯一标识了网络中的一个主机和它上面的一个进程。 套接字Socket=（主机IP地址，端口号）

面向连接的传输控制协议TCP

传输数据之前要建立连接，结束时要释放连接。 不提供广播或多播服务，开销变大，时延大，用于大文件

特点

面向连接（虚电路）

.每一条TCP连接只能有两个端点，每一条TCP连接只能是点对点的。

可靠有序，不丢不重

提供全双工通信 接发两端都有发送和接受缓存

TCP面向字节流

TCP报文段格式

首部

固定首部

源端口占2字节

目的端口 占2字节

序号占seq占2字节：所发送数据的第一个字节的序号

确认号ack占2字节 期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号，若出现丢失则返回第一个丢失的报文段的第一个序号

数据偏移字段：TCP报文段的数据起始处距离TCP报文段的起始处有多远，以4B位单位即1个数值是4B。

控制位

紧急位URG =1则标识有紧急数据，配合紧急指针来使用

确认位ACK ACK=1时确认号有效，在连接建立后所有传送的报文段都必须把 ACK置为1

推送位PSH：PSH=1时，接收方尽快交付接收应用进程，不再等到缓存填满再向上交付。

复位RST： RST=1时，表明TCP连接中出现严重差错，必须释放连接，然后再重新建立传输链接。

同步位SYN： SYN=1时，表明是一个连接请求/连接接受报文。

终止位FIN： FIN=1时，表明此报文段发送方数据已发完，要求释放连接。

窗口：指的是发送本报文段的一方的接收窗口，即现在允许对方发送的数据量。

检验和：检验首部＋数据，检验时要加上12B伪首部，第四个字段为6。

紧急指针：URG=1时才有意义，指出本报文段中紧急数据的字节数。

选项：最大报文段长度MSS、窗口扩大、时间戳、选择确认…

选项

填充字段：首部是4字节的整数倍

数据部分

连接管理

TCP传输的三个阶段

建立连接：采用客户服务器方式，主动发起连接建立的应用进程叫做客户，而被动等待连接建立的应用进程叫服务器。（三次握手）

三次握手过程

一阶段：客户端发送连接请求报文段，无应用层数据。 SYN=1， seq=x(随机）

二阶段：服务器端为该TCP连接分配缓存和变量，并向客户端返回确认报文段，允许连接，无应用层数据。 SYN=1， ACK=1，seq=y(随机)，ack=x+1

三阶段：客户端为该TCP连接分配缓存和变量，并向服务器端返回确认的确认，可以携带数据。 SYN=0, ACK=1, seq=x+1， ack=y+1

SYN洪泛攻击

数据传送

释放连接：参与一条TCP连接的两个进程中的任何一个都能终止该连接，连接结束后，主机中的“资源”（缓存和变量）将被释放。

四次握手

客户端发送连接释放报文段，停止发送数据，主动关闭TCP连接。 FIN=1, seq=u

服务器端回送一个确认报文段，客户到服务器这个方向的连接就释放了一一半关闭状态 ACK=1， seq=V, ack=u+1

服务器端发完数据，就发出连接释放报文段，主动关闭TCP连接。 FIN=1， ACK=1， seq=w, ack=u+1

客户端回送一个确认报文段，再等到时间等待计时器设置的2MSL（最长报文段寿命）后，连接彻底关闭。 ACK=1， seq=u+1， ack=w+1

无连接的用户数据报协议UDP 用于广播或多播

传输前无需建立连接，收到之后也无需给出确认，时延小，适用于小文件

特点

不太可靠

无连接

面向报文，适合一次性传输少量数据

UDP无拥塞控制，适合很多实时应用

UDP数据报

8字节首部，剩下的数据字段（可为0）

16位源端口（可有可无），16位目的端口（必有） 16位UDP长度（整个数据报长度） 16位UDP检验和（检验首部和数据是否错误）

第六章应用层

基本概念

服务的应用和服务的提供 网络应用模型

C/S模式

服务器

1.永久提供服务

2.永久性访问地址/域名

客户端

与服务器通信，使用服务器提供的服务

间歇性接入网络

可能使用动态P地址

不与其他客户机直接通信

应用：web，文件传输FTP，远程登录，电子邮件

P2P模式 对等模型

不存在永远在线的服务器

每个主机既可以提供服务，也可以请求服务

任意端系统/节点之间可以直接通讯

节点间歇性接入网络

节点可能改变IP地址

可扩展性好

网络健壮性强

应用层概述：应用层对应用程序的通信提供服务。

应用层的功能

文件传输、访问和管理FTP

电子邮件 SMTP. POP3

虚拟终端 HTTP

查询服务和远程作业登录 DNS

应用程序

DNS：域名解析系统

实现域名到IP地址的转换

通过DNS服务器转换成IP地址

递归

迭代

顶级域名

通用顶级域名 com,net org.fovint,aero,museum,trave!

基础结构域名/反向域名 arpa

国家顶级域名 cn/us/uk

二级域名

类别域名 ac,com,edu,gov,mil,net,org

行政区域名 用于我国各省、自治区、直辖市 bj,js

三级域名

四级域名

FTP文件传输

提供不同种类主机系统（硬、软件体系等都可以不同）之间的文件传输能力。

基于C/S的协议

用户通过一个客户机程序连接至在远程计算机上运行的服务器程序。

工作原理

登录 输入FTP域名以及登录密码/匿名登录，用户使用特殊的用户名“anonymous” 登录FTP服务，TCP协议实现可靠传输

服务器进程

一个主进程：打开服务器的熟知端口，使客户机可以连接上

n个从属进程，之后启动从属进程，每个从属进程可以来实现一个请求

电子邮件

信封，收件人的邮箱

邮件

首部

to

subject

主体

电子邮件系统

发送方

用户代理 客户端软件

SMTP客户端（发）

邮件服务器

SMTP服务器

SMTP客户端

接收方

用户代理POP3 /IMAP收

邮件服务器

基于万维网的电子邮件

用户代理用的是HTTP协议

万维网WWW C/S模式

概念：是一个大规模的、联机式的信息储藏所/资料空间，是无数个网络站点和网页的集合。

统一资源定位符URL可以唯一标识资源（文字、视频、音频） URL的标识方法＜协议>（HTTP/FTP）：//<主机>（域名）:<端口>/<路径>

HTTP被称为超文本传输协议，HTML超文本标记语言

第三章数据链路层

功能

为网络层提供服务：无确认无连接（实时性），有确认无连接，有确认有连接服务。

链路管理：链路的建立，维持，释放（用于面向连接服务）

封装成帧和透明传输

定义：封装成帧就是在一段数据的前后部分添加首部和尾部，构成了一个帧。接收端在收到物理层上交的比特流后，就能根据首部和尾部的标记，从收到的比特流中识别帧的开始和结束。首部尾部作用为帧定界。帧同步指的是接收方区分出帧的起始和终止。<=MTU

透明传输原因

定义：在链路层中什么样的比特组合都能通过。

组帧的方法

字符技术

首部使用第一个字节（8位）来标明帧内字符数。

字符填充法

SOH/EOT 帧开始和帧结束 在SOH和EOT填入ESC转义字符。

零比特填充法

5110：在数据部分 每五个1就填一个0，接受端先识别出首尾再逢51删0

违规编码法 （局域网的IEEE802）

用物理层中不会用到的编码方式作为帧的起始和终止

差错控制

产生差错的原因

（全局性 线路本身）随机热噪声 解决方法：对传感器下手，提高信噪比

（局部性 外界）冲击噪声 用编码技术来解决

差错类型

位错/比特错

检错编码

奇偶校验码 n-1个信息元（数据） 1位校验元

奇校验码 ：加上一位校验元 使1的个数位奇数

偶校验码 ：加上一位校验元 使1的个数位偶数

循环冗余码CRC

1准备待传有效数据，切割成一段一段的比特组合 每组有d位

2.确定双方商定的生成多项式（题中会给）位数是r+1位

3.在d位数据后面加上r位的0，再与生成多项式进行异或 得到一个余数即r位FCS

4.确定r位4FSC ，每个组都加上冗余码构成帧再发送 d+r位FCS，

5.接收方收到d+r位数据，再与生成多项式进行异或，若余数为0 则正确，若余数为1则错误丢弃

纠错编码

海明码

海明距离

定义： 一段编码中有几位不同则海明距离为几

若要检测n位错，则码距位n+1

若要纠错n位错，则码距为2n+1

1.确定校验码位数r 海明不等式

2.求出校验码位数r的值

3.确定校验码在数据中的位置，即校验码放在序号为2的n次方的位置上

4.根据不同的校验位对所有数据进行分组，即每个校验码管着哪几个数据

5.采用偶校验即 使得1的个数位偶数个，求出校验码的值

6.插入校验码

7.检错 通过分组 再通过偶校验 确定出x1，x2，x3. 对应的十进制数就是第几位数错误

8.纠错 将确定的位数的0/1进行互换

帧错

帧丢失，帧重复，帧重复

定时器，编号机制，可靠传输机制

可靠传输机制

无确认无连接 用在通信质量好 有线传输

有确认无连接和有确认面向连接用在通信质量差的无线传输链路

流量控制以及可靠传输

数据链路层流量控制是点到点的并且接收方收不下就不回复确认， 传输层是端到端的并且接收方给发送方发送一个窗口公告

停等协议

丢包问题才有了停等协议。

每发送一个帧就停止，收到接收方的确认之后 再发送下一个帧。

发送方单窗口，接收方单窗口

应用

无差错

即正常的发送一个数据帧返回一个确认帧再发送下一个，以此类推

有差错

数据帧丢失/出错

超时计时器，设置一个时钟比往返传播时延RTT更大

即发送完一个帧，若收不到确认帧就等待若超过超时计时器的时间则重传

每发完一个帧保留副本，数据帧和确认帧编号

确认帧（ACK）丢失

超时计时器，设置一个时钟比往返传播时延RTT更大

即发送完一个帧，若收不到确认帧就等待若超过超时计时器的时间则重传，重传之后接收方丢掉重复的帧，再返回一个确认帧

确认帧（ACK）迟到

确认帧来晚了，则重新再发送一个数据帧 接受方则丢弃重复的返回ACK，若此时收到原来的ACK则丢弃掉

信道利用率低

滑动窗口协议

GBN协议

发送方多窗口，接收方的单窗口，窗口最多

ARQ自动重传

流程：发送方是连续发送的，发0号帧的时候，copy一份，紧接着1号帧也会发送。当0号接收到确认帧，则发送方的一组窗口往前移一格。同时接收方也会进行窗口前移一位其实GBN可以累积确认，即发送三个 就只返回一个ACK3来表示前三个都收到了

发送方

上层调用

累积确认ACKn

超时事件，重传所有未被确认的帧

接收方

发送确认帧，并将接收到的数据发送给上层

有差错则全部丢弃，为最近接收到的最大序号帧返回一个确认帧

SR协议

发送方和接收方都是多窗口

ARQ自动重传

只重传单个帧，逐帧确认，会缓存

发送窗口最好等于接收窗口。大了会溢出，小了没意义

发送方

上层调用

收到ACK

超时计时器

接收方

对于接受窗口内 来者不拒

如果收到了窗口序号外（小于窗口下界）的帧，就返回一个ACK。

其他情况，就忽路该帧。

应用

网络

广播（局域网）

介质访问控制（避免冲突）（MAC）

静态划分

信道划分MAC协议 适用于网络负载重的

多路复用技术：采用复用器， 将要传递的信号拧成一股，再信道上传输，到了接受端采用分用器 再分离开 把一条广播信道，逻辑上分成几条用于两个节点之间通信的互不干扰的子信道，实际就是把广播信道转变为点对点信道。

FDM（频分多路副用）：划分成多个等带宽的子信道，每个信道传输频率

TDM（时分多路副用）：划分成等长的时分复用帧，每个主机所占用的时间一样并且是轮流占用的，相当于一个周期内所有人都可以走一遍

STDM统计时分复用 STDM帧不是固定分配时隙，而是按需动态分配时隙。黄豆放在一个车上，到了之后再分开

WDM（波分多路副用）：光的频分多路复用，光的波场不同

CDM（码分多路副用）

码分多址

动态分配

随机访问（MAC）协议 所有用户可随机发送信息 发送信息时占全部带宽 适用于网络负载轻的

ALOHA协议 想发就发 应用于全双工通信

规定一个T0发送时间，经过T0就可收到 发送完所有才可发现冲突若发生冲突，则随机时间重发 吞吐;量更低，效率更低。

时隙aloha协议：把时间分成若干个相同的时间片，所有用户在时间片开始时刻同步接入网络信道，若发生冲突，则必须等到下一个时间片开始时刻再发送。（控制想发就发的随意性）

CSMA协议

发送帧之前先监听信道，即监听信道的电压 空闲则发送完整帧，忙则推迟发送

1-坚持CSMA：先监听，若有空立马传，若没空则一直监听直至空闲立马传 若自己发的数据发生冲突，则等待一个随机事件重复上面的过程

非坚持CSMA：先监听，若有空立马传，若没空则等一个随机事件再监听 若自己发的数据发生冲突，则等待一个随机事件重复上面的过程

P-坚持CSMA 空闲则以p概率直接传输；概率1-p等待到下一个时间槽再传输 忙则持续监听直到信道空闲再以p概率发送 若冲突则等到下一个时间槽开始再监听并重复上述过程。

CSMA/CD协议 应用于半双工网络

先听再说，边听边说

只要经过2t时间还没有检测到碰撞，就能肯定这次 发送不会发生碰撞。

截断二进制指数规避算法 来确定重传的时机

1.基本退避时间2t

0到2的k次方-1中随机选一个数来X2t，得到随机一个随机时间

其中k最大是10 若超过10 则包括10往后的所有次数都取10

最大重传次数为16次，若超过16次则向上层报告

最小帧长：2t × 数据传输速率

以太网规定最短帧长为64B，凡是长度小于64B的都是由于冲突而异常终止的无效帧

以太网的传输速率为10Mb/s

CSMA/CA协议 应用于无线局域网

先听再说，不能边听边说，只能避免碰撞

先听，若空闲则发送RTS（请求发送的信号探路）接收到则返回CTS，同时预约信道，收到数据帧正确则返回ACK，若忙则等待时机

区分这四种的差别以及用途

相同点：先听再说

不同点：传输介质不同，检测方式不同，CD检测冲突，CA避免冲突

轮寻访问MAC协议 既不产生冲突，又能在发送时占用全部带宽

轮询访回

主节点会轮流邀请从属节点发送数据

令牌传递协议 令牌环网

令牌：一个特殊格式的MAC控制帧，不含任何信息。无碰撞 控制信道的使用，确保同一时刻只有一个结点独占信道

流程：若A要发送数据，当令牌到了之后就手持令牌，把令牌的Mac帧改一位比特从闲的状态改为忙的状态，再在后面贴上A的数据帧，发送给目的主机，期间别的主机不会接收，到了D之后，D复制一份，再传回A，A就检查数据是否错误，错误就重传，没错就回收。 如果A的数据很长，那么就设定一个时间，超过这个时间就不能发了

逻辑上环形拓扑结构，物理上星形拓扑结构

常用于负载较重、通信量较大的网络中

局域网 LAN

某一区域内由多合计算机互联成的计算机组，使用的是广播信道

1.覆盖的地理范围较小 2.使用的传输介质（双绞线、同轴电缆）进行联网，数据传输速率高10Mb/s~10Gb/s 3.通信延迟时间短，误码率低，可靠性较高。 4.各站为平等关系，共享传输信道。 5.多采用分布式控制和广播式通信，能进行广播和组播。

IEEE802标准所描述的参考模型中将数据链路层分为LLC子层和MAC子层

LLC子层：LLC负责识别网络层协议，然后对它们进行封装 标准是IEEE802.2 为网络层提供服务：无确认无连接、面向连接、带确认无连接、高速传送。

MAC子层：MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸装，帧的寻址和识别，帧的接收与发送，链路的管理，帧的差错控制等。MAC子层的存在屏蔽了不同物理链路种类的差异性。

决定局域网的要素

拓扑结构：1.星形拓扑 2.总线型拓扑 3.环形拓扑 4.树形拓扑

传输介质

有线局域网：同轴电缆，光纤

无线局域网：电磁波

介质访问控制的方法

CSMA/CD：常用于总线型局域网，也用于树型网络

令牌总线：常用于总线型局域网，也用于树型网络

令牌环：用于环形局域网，如令牌环网

分类

以太网

以太网是应用最为广泛的局域网，逻辑拓扑总线型，物理拓扑是星型或拓展星型。使用CSMA/CD. 以太网 Dlx Ethernet v2 802.3标准 最小帧长是64字节

分类：BASE表示传输数字信号，T表示传输介质为双绞线它们都符合 IEEE802.3系列标准规。采用CSMA/CD介质访问控制 采用曼彻斯特编码

标准以太网：10BASE-T以太网 10Mbit/s 物星逻总，每段双绞线最长为100m。

高速以太网：100BASE-T以太网 100Mb/s 物星逻总：每段100m

千兆以太网： 1Gb/s

以太网提供无连接、不可靠的服务。以太网只实现无差错接收，不实现可靠传输。

网卡：计算机与外界有局域网的连接是通过通信适配器的 内的ROM有MAC地址，标志每一个主机每一个设备的标识符号

Mac地址有48位二进制，常用6个16进制数来表示

令牌环网

物星逻环

IEEE802.5

FDDI网

光纤分布式数据接口，传输介质是光纤

IEEE 802.8

ATM网

单元交换技术：使用53字 节固定长度的单元进行交换

无线局域网

传输介质是电磁波，采用的是IEEE802.11标准

存在隐蔽站的问题导致只能实现冲突避免则不能实现冲突检测

分类

有固定基础设施无线局域网 有基站

无固定基础设施无线局域网的自组织网络 只有主机，充当路由器基站

VLAN虚拟局域网 Virtual

传统局域网的局限：1.缺乏流量隔离 2.管理用户不便 3.路由器成本较高

概念：一种将局域网内的设备划分成与物理位置无关的逻辑组的技术，每个VLAN是一个单独的广播域。交换机上生成的各VLAN互不相通，若想实现通信，需要借助路由器或三层交换机。

VLAN的实现

交换机内部：交换机上生成的各VLAN互不相通，若想实现通信，需要借助路由器或三层交换机。会有两个转发表，一个是原来的Mac地址与端口的转发表，一个是vlan的转发表，互相对比实现广播域的隔离和通信。基于端口的转发表和基于VLAN的转发表

交换机之间：将VLAN传上来的帧贴上标签（VLAN标记），之后传给另一个交换机，则另一个交换机识别之后传给对应的VLAN内的对应端口的主机

点对点（广域网）

广域网的通信子网主要使用分组交换技术，利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，将局域网或计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。

ppp协议

概念：点对点ppp协议，面向字节

特点：只支持全双工链路

满足要求

简单：对于链路层的帧，无需纠错，无需序号，无需流量控制。

透明传输：与帧定界符一样比特组合的数据应该如何处理：异步线路用字节填充，同步线路用比特填充

封装成帧：帧定界符 满足多种网络层协议 满足多种类型链路 实现差错检测 检测连接状态 最大传送单元 网络层地址协商 数据压缩协商

无需满足

纠错 流量控制 序号 不支持多点线路

三个组成部分

用一种方法将IP数据报封装到同步串行链路或异步串行链路

链路控制协议LCp：建立并维护数据链路连按。实现身份验证

网络控制协议NCP：PPP可支持多种网络层协议，每个不同的网络层协议都要一个相应的NCP来配置，为网络层协议建立和配置逻辑连接。

HDLC协议

概念：高级数据链路控制 是一个在同步网上传输数据、面向比特的数据链路层协议。

存储转发式和路由选择机制在广域网中最常用

链路层设备

物理层扩展以太网

集线器

光线

扩展方法

加上光纤调制器和光纤解调器 电-光 光-电

利用集线器，将很多个集线器再组合起来 可实现跨域通信 扩大了以太网地理范围

链路层扩展以太网

网桥

概念：根据MAC帧的目的地址对帧进行转发和过滤

流程：当网桥收到一个帧，并不向所有接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口，或者是把它丢弃（即过滤）

交换机（多接口网桥） 独占传输媒体带宽

直通式交换机

查完目的地址（6B）就立刻转发，延迟小，可靠性低，无法支持具有不同速率的端口的交换

存储转发式交换机

检查帧是否正确

交换机与双绞线进行连接的端口是RJ-45，也称为水晶头

隔离冲突区域和广播域

冲突域：在同一个冲突域中的每一个节点都能收到所有被发送的帧。简单的说就是同一时间内只能有一台设备发送信息的范围。

广播域：：网络中能接收任一设备发出的广播帧的所有设备的集合。简单的说如果站点发出一个广播信号，所有能接收收到这个信号的设备范围称为一个广播域。

隔离冲突域和广播域

物理层：中继器，集线器，不可以隔离冲突域和广播域

数据链路层：网桥，交换机，可以隔离冲突域，不可以隔离广播域

网络层：路由器，既可以隔离冲突域又可以隔离广播域

网卡

功能

数据的封装与解封

链路管理

编码与译码

数据缓存

第二章物理层

通信基础知识

概念术语

概念：物理层解决如何在连接计算机的传输媒体上传输数据比特流 同时在物理层会定义一些接口的相关特性。为确保数据在不同设备和传输媒体之间有效的传输。

常见的宽带接入技术

ADSL非对称数字用户线环路 它利用现有的一对铜双绞线，为用户提供上、下行非对称传输速率。

HFC，光纤同轴电缆混合的

FTTX 光纤接入

接口特性q

机械特性

规定物理连接时的规格、接口、形状、引线数目、引脚数量和排列情况

电气特性

规定传输二进制时线路上的信号电压范围，阻抗匹配、传输速率、限制距离

功能特性

指明某条线上的某一电平表示的什么含义，来源，接口、部件信号线的用途，及其之间的关系

规程特性

定义物理线路的工作规程和时序关系

物理层的接口标准有RS-232-C、ADSL、SONET/SDH

术语

数据通信

数据通信的目的就是传送消息 。数据data：传送信息的实体，通常是有意义的符号序列。数据通信指在不同计算机之间传输表示信息的二进制数0、1序列的过程。

数据data：传送信息的实体，通常是有意义的符号序列。数据通信指在不同计算机之间传输表示信息的二进制数0、1序列的过程。

信号：数据的电气/电磁的表现，是数据在传输过程中的存在形式。

数字信号/离散信号

模拟信号/连续信号

信源：产生发送数据的源头

信宿：接受数据的终点

信道：信号传输的媒介，即信道具有方向性，故一条通信线路包含一条发送信道，一条接受信道

按传输信号分为 模拟信道/数字信道

按传输介质分为无线信道/有线信道

数据传输速率相关的

码元：固定时长的信号波形/离散状态（模拟信号代表的数字信号）

k进制码元：这段内有多少个不同的信号波形 会考一码元携带多少bit的信息量（即用多少位可以表示多少种离散状态）

码元宽度：代表一个电平的时间长度为码元宽度

速率/数据率/数据传输速率 单位时间内传输的数据量

码元传输速率 单位是波特 一秒内传输多少码元

只与码元长度T有关 与进制数无关

信息传输速率/信息速率/比特率 单位时间内系统传输二进制码元个数 一秒传输多少比特 单位是b/s

带宽：在模拟信号系统中，高频和低频的差值为信道带宽 单位是hz 与第一章类似 信道最高数据率

设计通信系统

三种通信方式

单工：只能向一个方向进行通信，单条信道

半双工：同一时间只能有一方接受或发送数据，两条信道

全双工：可以同时发送或接受数据，两条信道

数据传输方式

串行 逐个比特依次发送（远距离）

并行 8个比特同时发送（近距离）

计算机在通信过程中要实现同步传输， 所以有了字符同步，而实现字符同步 的方法有两种。

同步传输（区块传输）

在传输时以一个数据块为单位，在传输时先送出一个或多个同步字符，再送出整批数据实现时钟同步。

异步传输

异步传输将数据分成小组，在传输时加一个字符起始位和一个字符终止位。发送发可以随时发送，接收方不知道何时接收。无需实现时钟同步

失真程度影响因素

码元传输速率（正比）

信号传输距离（正比）

噪声干扰（正比）

传输媒体质量（反比）

现象：码间串扰：接受端收到的波形失去了码元之间清晰界限的现象

计算极限数据传输效率

奈氏准则（无噪声影响） 解决极限传输速率

2Wlog2v 单位是b/s

w是信道带宽 单位是hz v是码元的离散状态数

1.码元传输速率有上限，超过上限则出现码间串扰

2.信道频带越宽，码元极限传输速率越快

3.奈式准则只规定码元传输速率，并未对信息传输速率给出限制

4.为提高数据传输速率设法使每个码元能携带更多个比特的信息量，就需要采用多元制的调制方法 多进制

香农定理（有噪声影响） 解决信息极限传输速率

Wlog2（1+s/n） 单位是b/s

w为信道带宽 单位为hz，s/n为信噪比单位为dB 信噪比：10log10（s/n）

带宽或信噪比越大，极限传输速率越大

信息传输速率低于极限，可以实现无差错传输

实际比其低

两种取最小

传统以太网的传输速率为10Mbps或b/s

编码与调制

信号（两种形式）

基带信号 将数字信号1和0直接用两种不同的电压表示，再送到数字信道上去传输（基带传输）。

宽带信号 将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号，再传送到模拟信道上去传输（宽带传输）

近距离采用基带传输 衰减小 远距离采用宽带传输 衰减大

编码

数编数 （数字发送器）

非归零编码

在时钟内高电平就是1，低电平就是0，不发生跳变

无检错功能，难以保持同步

归零编码

在每个时钟周期内都要归为0。 半个时钟周期来显示1或0，另外半个归0.

反向非归零编码

在表示过程中，如果遇到零就跳变翻转信号，如果遇到1信号不变。

若全为1.时钟不同步

曼彻斯特编码

将一个时钟周期分为两部分，前高后低则为高电平1，前低后高为低电平0

可实现自同步 数据传输速率只有调制速率的一半（脉冲个数）

差分曼彻斯特编码

同1异0。同样分为两部分，若下一个码元为1，则前半个与上一个的后半个码元电平相同，若为0，则发生跳变。同样中间也会发生跳变

常用于局域网传输，每个码元中间都有一次电平跳转，可实现自同步，抗干扰性强

4B/5B编码

将数据流4位为一组，按照相应的格式。编码效率为80%

模编数 （脉码调制PCM编码器）

采样定理

奈奎斯特定理：f采样频率>=最大频率的两倍

抽样：在规定时间上进行采样，采样定理 f采样频率>=最大频率的两倍

量化：抽到的样转化为数字量 后进行离散的量化同一位整数

编码：量化后转化为二进制编码

调制 modem

数调模 （调制器）

调幅 ASK

0没有幅度，1有幅度

调频 FSK

0低频，1高频

调相 PSK

0对应一种正弦波，1对应另一种余弦波

调幅+调相（正交振幅调制） QAM

计算题

模调模 （放大器/调制器）

用频分复用技术

数据交换方式（常考数据传输总用时）

什么是数据交换：通过某些交换中心将数据进行集中和传送

数据交换方式 原理，阶段，特点，优缺点

电路交换

1.建立连接，2.数据传输，3.释放连接

特点：线路独占，适用于远程批处理信息传输或系统间实时性要求高的大量数据传输

优点：通信时延小，有序传输，全双工通信不存在冲突，实时性强，控制简单

缺点：建立连接时间长，线路独占，灵活性差，无数据存储能力，难以对数据进行差错控制，难以规格化

适用于传送数据量大，且传送时间远大于呼叫时间。电路交换传输时延最小

存储转发式

报文交换

即将目的地址，源地址、控制信息打包成数据块，统一发送，长度不限且可变

报文传输原理：存储转发。到达交换设备检查有无错误，再路由选择最短距离。最终到达目的主机。

优点：无需建立连接，随时发送，动态找路平滑通信量，线路故障可选择另一条提高了可靠性，提高线路利用率，提供多目标服务，实现规格化。

缺点：实时性差，适用于数字信号，存储导致增加时延。

分组交换（解决报文交换的大数据报传输的问题）

与报文类似，区别在于分组会限制数据单位长度。先进行接受存储，后进行一定长度的分组。接受节点再进行组装。即将目的地址，源地址、编号等控制信息打包成数据块

优点：无需建立时延随时发送。线路利用率高，简化存储管理，加速传输，减少出错机率，适用于突发式通信。

缺点：存在存储转发时延，每个分组都要加控制信息，一定程度上降低通信效率

当端到端的通路有很多段的链路组成时，采用分组交换传送数据较为合适。

适用于：从信道利用率上看，报文交換和分组交换优于电路交换，其中分组交换比报文交换的时延小，尤其适合于计算机之间的突发式的数据通信。

分组交换

数据报

与分组交换类似，先存储再转发，之后下一个节点收到之后检错发送确认帧，上个节点删除副本，之后继续接着往下一个节点传输。

特点：无连接服务（不同分组传输路径可能不同），随时发随时收。可能发生乱序、重复、丢失 迟早会到。携带源目分组号。对故障适应能力强，不适用于长报文，会话式

虚电路

1.建立连接，2.数据传输，3.释放连接。类似电路交换方式，但是无需通过连接

特点：为网络层提供的连接服务。不会出现丢失、乱序的情况。通过每一个节点只进行差错检测，不进行路由选择。不独占。进行流量控制。

传输介质/设备

传输介质（不是物理层）

导向（有线）

屏蔽层是为了减少电磁干扰。

双绞线（两根绞合铜导线）

屏（stp）非（utp）

模拟传输——放大器

数字传输——中继器

同轴电缆（抗干扰能力强）价格高距离远

基带同轴电缆（数字）

宽带同轴电缆（模）

光纤（传输的是光脉冲）

带宽大，通信量大

光在纤心（ 实心）里传输 包层

单模光纤损耗小适合远距离 多模光纤近距离 保密性好

一般光缆的个数是双数，一个往前通信一个回来通信

非导向（无线）

无线电波 所有方向 穿透力强 远距离 通信领域

微波 固定方向 通信频率高 范围宽

地面微波接力通信

微信通信

红外线和激光 固定方向

物理层的设备

中继器（再生数字信号）

将信号整形放大之后再转发出去

不能隔离冲突域和广播域

两端

两端的网络部分是网段，而不是子网，适用于完全相同的两类网络的互连，且两个网段速率要相同。

中继器只将任何电缆段上的数据发送到另一段电缆上，不管数据是否错误

两端可以连相同媒体和不同媒体

两端需是同一个协议

5-4-3规则：不超过5个网段，4个中继器，三个计算机

集线器（多端口的中继器）再生

只起放大和转发的作用 不具备定向传送能力，是一个共享设备（广播）

不能隔离冲突域和广播域

第一章网络体系结构

计算机网络概述

概念

计算机系统

通信设备与线路

软件

资源共享和信息传递

功能

数据通信

资源共享（硬件 软件 数据）

分布式处理

提高可靠性

负载均衡

因特网发展

ARPAnet——internet——Internet

三级结构网络：主干网——地区网——校园网或企业网

多层次ISP结构的因特网

组成

组成上

硬件

软件（APP）

协议（规则）

工作方式上

核心部分

路由器等中间设备以及网络

边缘部分

端系统，主机等等，强调进程之间的通信

通信方式

c/s方式，服务与被服务的关系，

p2p方式，即每个端系统都是服务于被服务的关系

功能组成上（七层参考模型）

资源子网

应用层

表示层

会话层

传输层

通信子网

网络层

数据链路层

物理层

分类

按分布范围

广域网wide

交换技术 因特网

城域网metropolitan

几十千米，整个城市

局域网local

广播技术（一栋办公楼、学校）几十到几千米

个人区域网personal

个人办公区域（10米范围）

按交换技术

电路交换网络

建立专线（独占资源）

报文交换网络

存储转发

分组交换网络

切割成更小的报文段 存储转发

按拓扑结构

星形、环形、网状形（广域网中）、总线型（局域网）

按传输技术

广播式网络

点对点网络（是否采用了存储转发和路由选择机制）

按使用者

公用网

专用网

按传输介质

有线网和无线网

性能指标

带宽

最高数据率（网络设备所支持的最高速度），单位是b/s

速率

称为数据率/数据传输率/比特率 单位是b/s

注意：单位换算 速率换算和存储容量换算

吞吐量

通过某个关口的数据量 单位是b/s

时延

报文段/比特流从网络一端送到另一段所需要的时间称为延迟或迟延 单位是秒

发送时延（传输时延）

发送时延/信道带宽（发送速率）

传播时延

链路长度/电磁波传播速度

排队时延

等待输入输出的时间

处理时延

检错找出口的时间

时延带宽积

描述信息量和数据量的性能属性 单位是b

传播时延x带宽

RTT往返时延

从发送方发送数据开始到发送方接收到接收方的确认为止的总时长 单位是s

包含往返传播时延=两倍传播时延+ 末端处理时间

利用率

信道利用率

有数据通过的时间/（有+无）的时间

网络利用率

所有信道利用率加权再取平均值

层次顺序以及层次的功能

概念

协议三要素（水平）

语法

规定传输数据格式

语义

规定所要完成的功能

同步（也称为时序）

规定执行各种操作的条件、时序关系

两个对等实体之间规则标准的集合

接口（垂直）

两层之间才有接口，上层使用下层服务的桥梁

服务（垂直）

下层为上层提供的服务，上层使用下层的服务（包括所有下层的服务）

网络体系结构所描述的内容

计算机网络各层及其功能协议的集合

求数据传输效率

对等层之间传送的数据单位PDU=SDU+PCI

SDU数据单元

PCI控制信息

物理层为傻瓜层，什么都不加

OSI/ISO七层参考模型

目的：支持异构网络系统的互联互通，上四层为端到端通信，下四层为点到点的

传输数据的过程类似打包拆包的过程，用的一样的协议可以识别头部，直接拆包。每一层都有对应的pci，但要注意数据链路层多一个尾部。

应用层：所有能和用户产生网络流量的程序 单位是报文，也就是数据

协议：FTP SMTP HTTP

表示层

最后呈现在屏幕上的内容，即用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式 单位报文段

1.数据格式变换 2.数据加密解密 3.数据压缩和恢复

协议：JPEG、ASCII

会话层

向表示层实体/用户进程提供建立连接并在连接上有序地传输数据。

1.建立、管理、终止进程间的会话 2.通过校验，实现数据同步

协议：ASP ADSP

传输层

负责主机中两个进程的通信，即端到端的通信。传输单位是报文段或用户数据报，报文段

1.可靠传输（确认机制）/不可靠传输（直接发） 2.差错控制 3.流量控制（控制速度） 4.复用和分用 5.建立、维护和拆除端到端的连接

协议：TCP UDP

网络层

把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层传输单位是分组，被传输的分组也称为数据报。

1.路由选择 2.流量控制 3.差错控制 4.拥塞控制 5.网际互联

路由器

协议：IP IPX ICMP ARP RARP OSPF

数据链路层

主要任务是把网络层传下来的数据报组装成帧。数据链路层/链路层的传输单位是帧。

1.封装成帧和透明传输 2.差错控制（帧错+位错，可检错和纠错） 3.流量控制 4.访问和接入控制（控制对信道的访问）

交换机，网桥

协议：SDLC HDLC PPP STP

物理层

主要任务是在物理媒体上实现比特流的透明传输。物理层传输单位是比特。

1. 定义接口特性 2.定义传输模式 （单工、半双工、双工）3.定义传输速率 4.比特同步 5.比特编码

集线器 中继器

协议：Rj45、802.3

TCP/IP四层参考模型

应用层

传输层

网络层

网络接口层

TCP/IP和OSI/ISO的异同

相同点

都采用了分层体系结构

都是基于地理的协议栈

都可以解决异构网络的互联

不同点

OSI在网络层支持无连接和面向连接，传输层支持面向连接

TCP/IP在网络层支持无连接，在传输层支持无连接和面向连接

面向连接（可靠）：建立 传输 释放

无连接：直接传输

五层参考模型

应用层 报文

传输层 报文

网络层 数据报/分组

数据链路层 帧

物理层 比特