计算机网络

计算机网络第七版谢希仁，包含部分吴功义版 思维导图最全

计算机网络

• 应用层
  • FTP
    • tcp
    • 21控制进程
      • 连接
    • 20数据传送进程
  • TFTP
    • UDP
    • 69
  • TELNET
    • TCP
    • 23
    • 终端仿真协议
  • http
    • 面向文本
    • 80
  • SMTP
    • 发送邮件
    • TCP
    • 25
  • POP3
    • 读取邮件
    • tcp
  • dhcp
    • 客户端
      • udp 端口68
    • 服务器
      • udp端口67
  • DNS
    • 53
    • UDP
    • 从域名解析ip地址
  • SNMP
    • 161
  • https
    • 443
  • url
    • 协议：//主机：端口/路径
• 传输层
  • 运输层的位置：面向通信部分的最高层，同时也是用户功能的最低层
  • 概述
    • 进程间通信
      • 主机间的通信时网络层，相邻结点的通信的是数据链路层
    • 复用和分用
    • 端口
  • UDP
    • 主要特点
      • 面向报文
        • 一次交付一个完整的报文，既不合并也不拆分
      • 无连接，尽最大努力交付，没有拥塞控制
      • 没有拥塞控制
      • 支持一对一一对多多对一多对多
    • 首部格式
      • 伪首部
      • 检验和
        • 把首部和数据部分一起检验
      • 相比于IP协议，UDP多做了什么？
        • 复用和分用以及差错检测
  • TCP
    • 主要特点
      • 面向字节流
      • 面向连接，可靠交付，全双工
      • 不提供广播和多播
    • 可靠传输
      • 可靠传输的实现原理
        • 停止等待协议
          • 如何达成可靠传输？
          • 有哪几种可能的情况？
            • 无差错
            • 出现差错
              • 接收方检测到了差错就丢弃，发送方一直没收到确认
                • 超时重传
            • 确认丢失和确认迟到
          • 信道利用率如何？
            • 很低
        • 连续ARQ协议
          • 什么是发送窗口？
            • 发送方维持的窗口
          • 窗口如何滑动？
            • 每收到一个确认，就把发送窗口向前滑动一个分组的位置
          • 什么是累积确认，有何优缺点？
            • 接收方不必对收到的分组逐个发送确认，而是在收到积分分组后，对按序到达的最后一个分组发送确认
            • 缺点：不能向发送方反映接收方已经正确受到的所有分组信息，比如第三个丢失了，发送方不知道第四个和第五个是否到达，
          • 什么是 Go-back-N？
            • 表示需要退回来重传已发送过的N个分组
      • TCP可靠传输的实现
        • 滑动窗口
          • 发送缓存和接收缓存的几段构成部分
          • 发送接收实例和窗口滑动过程
        • 超时重传时间的选择
        • 选择确认SACK
    • 首部格式
      • 端口
        • tcp的分用也是通过端口来实现的
      • 序号
      • 确认号
        • 期望收到对方下个一个报文段的第一个数据字段的序号
      • 窗口
        • 指发送本报文段一方的接受窗口
      • 首部最小20个字节
      • 6个控制位
        • 确认ACK
          • 仅当ACK=1 时确认号字段才有效
      • 检验和
        • 检验首部和数据
      • 选项
        • 最大报文段长度MSS
          • 是每一个tcp报文段中数据字段的最大长度
    • 流量控制
      • 流量控制实例
        • 持续计时器
      • 传输效率
        • 发送方糊涂窗口综合征
          • 每次接收到应用层1字节的数据后就发送
          • 解决方法： Nagle算法
        • 接受方糊涂窗口综合征
          • 应用进程每次只读取1字节◆接收窗口也就只有1字节
          • 解决方法：等待接收窗口大点再发出确认报文
      • TCP 协议通过 接收窗口 数值的变化来实现对发送方的流量控制
    • 拥塞控制
      • 防止过多的数据注入到网络中，可以使网络中的路由器或链路不至于过载
      • 四种算法
        • 慢开始
          • 慢开始的慢并不是指cwnd的增长速率慢，
          • 有小到大逐渐增大拥塞窗口数值，每经过一个传输轮次，cwnd就加倍
          • 为了防止拥塞窗口cwnd增长过大引起网络拥塞，还需要设置一个慢开始门限
            • undefined
        • 拥塞避免
          • 并非完全避免拥塞，而是使网络不容易出现拥塞
        • 快重传
        • 快恢复
      • 慢开始门限的作用
      • 拥塞避免和快恢复的区别
      • 发送窗口与接收窗口、拥塞窗口的关系
        • 接收窗口、拥塞窗口分别由谁维持？
        • 主动队列管理
    • 连接管理
      • 连接建立：三报文握手
      • 连接释放：四报文握手
  • undefined
• 网络层
  • 主要任务：分组转发和路由选择
  • 两种服务
    • 虚电路和数据报的对比
      • undefined
    • 虚电路和电路交换的对比
      • 电路交换：专用的物理网络虚电路：逻辑上的连接，分组都沿着这条逻辑连接按照存储转发方式传送
  • 网际协议
    • 互连网络
      • 网络互连连接的中间设备
        • 物理层：转发器（中继器），集线器数据链路层：网桥，交换机网络层：路由器网络层以上：网关
      • 如何理解“虚拟互连网络”？
        • 逻辑互联网络，他的意思就是互连起来的各种物理网络的异构性本来是客观存在的，但是我们利用ip协议就可以使这些性能各异的网络在网络层看起来好像是一个统一的网络
      • 直接交付与间接交付
        • 间接交付：源主机和目的主机不在同一个网络直接交付：1.源主机和目的主机在同一个网络2.目的路由器向目的主机传送
    • IP地址
      • 分类IP
        • A类、B类、C类地址特征
          • A：1-126 0B：128:191 10C:192-223 110
          • 每类的网络数
          • 每个网络的可用主机地址数
        • 特殊IP地址（网络号、主机号全0、全1等）
          • 直接广播地址
            • ABC中ip地址中主机号全1 的ip地址如B类的191.1.255.255
          • 受限广播地址（当前的这个网络）
            • 主机号和网路号全为1 255.255.255.255
          • 这个网络的特定主机
            • 网络号全为0如0.0.1.2
          • 主机号全为0
            • 指一个网络，用于路由表，如191.1.0.0
          • 回环地址
          • 专用ip
            • undefined
        • 分类IP方案的局限（见划分子网小节 P135 ch4.3.1）
          • 利用率有时很低
          • 使路由表变得太大
          • 地址申请不够灵活
      • 划分子网
        • 子网划分的方法
          • undefined
          • undefined
        • 子网掩码的作用
        • 地址相关计算
          • 子网掩码、可用主机数，网络号、子网号、主机号，网络地址、广播地址……
      • 无分类编址
        • 斜线记法
        • 路由聚合
        • 最长前缀匹配
        • 二叉线索查找路由表
    • 转发分组
      • 分类IP方案中的分组转发流程（P132 ch4.2.6）
        • 直接交付、间接交付
      • 使用子网时的分组转发流程（P140 ch4.3.2）
    • IP地址与硬件地址
      • IP地址与硬件地址的区别（为什么同时需要这2种地址？）
    • 配套协议
      • ARP协议
        • 地址解析协议工作原理
        • ARP高速缓存
        • 使用ARP的四种典型情况
      • ICMP协议
        • 差错报告报文
        • 询问报文
        • ping、traceroute命令的实现原理
    • 数据报格式
      • 各字段含义
        • 首部长度，总长度，片偏移基本单位分别是：4B,1B,8B
      • 数据报的分片
  • 路由选择
    • 基本概念
      • 理想的路由算法
      • 静态路由与动态路由
      • 自治系统
    • 动态路由选择协议
      • 内部网关协议（IGP）
        • 路由信息协议（RIP）
          • 距离向量算法内涵：什么时间、与谁、交换什么信息？
          • RIP报文格式
          • “好消息传播得快、坏消息传播得慢”的特征
          • 使用udp进行传输
        • 开放最短路径优先协议（OSPF）
          • 链路状态算法内涵：什么时间、与谁、交换什么信息？
          • OSPF协议格式与分组类型
          • 用ip数据报传输
        • 对比
          • undefined
      • 外部网关协议（EGP）
        • 边界网关协议（BGP4)
          • 路径向量算法
          • 用tcp
      • 路由器的构成
  • 相关协议
    • IPv6
      • 首部
      • 地址
      • 过渡
    • IP多播
      • 基本概念
      • 硬件多播
      • IGMP
    • VPN
      • 应用场景
      • 实现原理
    • NAT
      • 应用场景
      • 实现原理
    • MPLS
• 数据链路层
  • 信道类型
    • 对这两种信道，数据链路层分别需要解决哪些问题？
      • 封装成帧，透明传输，差错检测
    • 为什么要设计广播信道？
  • 所处地位
  • 点对点信道
    • 基本概念
      • 链路
        • 从一个结点到相邻结点的一段物理链路（有线或者无线）
      • 数据链路
        • 除了有一些必要的物理线路，还必须有一些必要的通信协议
      • 帧
    • 通信步骤
    • 基本问题
      • 封装成帧
        • 如何帧定界？
          • 尾部和首部的一个重要作用就是进行帧定界
        • 最大传送单元MTU指什么？
          • 数据部分长度上限
      • 通明传输
        • 怎么理解这里所讲的“透明”？
          • 某一个实际存在的事物看起来却好像不存在一样
        • 如何实现透明传输？
          • 零比特插入
          • 字节填充（也叫字符填充）
            • ppp7e->7d 5e7d->7d 5d
          • ppp的透明传输
            • undefined
      • 差错检测
        • 循环冗余检验CRC的原理？
          • 模2运算
          • 生成多项式如何变换成对应的比特序列（用作除数）？
          • 冗余码位数？如何求出冗余码？
          • 接收方如何判断有无差错？
        • 差错检测是否等于“可靠传输”
          • 什么是可靠传输？
            • 发送什么就接受什么
          • 如何做到可靠传输？
            • 差错检测+确认重传= 可靠传输
            • undefined
        • 传输差错
          • 比特差错
          • 帧丢失，帧重复，帧失序
    • PPP
      • 只支持全双工，ppp面向字节的协议
      • 协议特点
        • 用途
        • 需求
        • 组成
      • 帧格式
      • 工作状态
  • 广播信道
    • 局域网概述
      • 局域网拓扑
        • 什么是网络拓扑？局域网有哪几种拓扑？
          • 星形
          • 环形网
          • 总线网
        • 具有共享信道的共同特点
      • 如何共享信道？
        • 静态划分是否适用于局域网？
          • no
          • 第二章的各种复用技术
        • 动态接入
          • 随机接入
            • 以太网技术
          • 受控接入
            • 令牌环、令牌总线等技术
      • 局域网标准
        • IEEE 802委员会将数据链路层拆分成了哪两个子层？
          • 逻辑链路控制LLC
          • 媒体接入控制MAC
            • 也叫作介质访问控制
        • IEEE 802委员会为什么要将数据链路层拆分成两个子层？
        • 以太网的两个标准
          • DIX V2
          • IEEE 802.3
      • 适配器的作用
    • 以太网
      • 共享型以太网
        • CSMA/CD协议
          • 协议要点
            • 载波监听,即先听后发
            • 碰撞检测，边听边发
            • 冲突停止
            • 延迟重发
          • 相关思考
            • 监听总线空闲后才启动发送，为什么还要进行碰撞检测？
              • 存在传播时延
            • 某主机启动发送后，多长时间内有发生碰撞的可能？
              • 单倍传播时延τ
            • 某主机启动发送后，多长时间后可以确信没有发生碰撞？
              • 争用期往返传播时延2τ
            • 以上讨论对数据帧最短帧长（bit , Byte）有何影响？
              • 争用期和最短帧长的关系
                • undefined
          • 以太网最小帧长
            • 最短帧长：发送速率*2*传播时延 （bit）如果是字节再除以8
            • 最短帧长64字节即512bit
              • 凡是长度小于64字节的帧都是无效帧
          • 以太网帧间最小间隔9.6us 相当于96字节时间
        • 信道利用率
        • 在物理层扩展以太网：方法、设备和缺点
      • 以太网的MAC层
        • 硬件地址
          • 三种帧
            • 单播
            • 广播
            • 多播
            • 只能是目的地址
        • 帧格式
          • undefined
        • 最短帧长
          • 64-1518B
        • mac地址48位
        • 适配器检查收到的mac帧的目的地址
          • undefined
        • 混杂模式
      • 交换式以太网
        • 在数据链路层扩展以太网：方法、设备、特点
          • 第二层的设备能解决冲突域，第三层的设备能解决广播域的问题
          • 网桥
            • 隔离冲突域，不隔离广播域缺点:传播过多的广播信息而产生网络拥塞，引起广播风暴
        • 自学习转发算法
          • 交换表的结构
          • 自学习
          • 转发策略
        • 生成树协议
        • 虚拟局域网
      • 高速以太网
        • 以太网的发展
        • 宽带接入
        • 100BASE-T 星型
        • 10BASE-T 总线型
      • 虚拟局域网
        • vlan
          • 可以隔离广播域和冲突与
• 物理层
  • 物理层的基本概念
    • 物理层所要解决的问题
      • 物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流。物理层为数据链路层屏蔽了各种传输媒体的差异，使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体使什么。
    • 规程
      • 物理层 协议称为物理层规程
    • 特性
      • 机械特性
      • 电气特性
      • 功能特性
      • 过程特性
    • 同步问题（位同步、字符同步
      • 位同步
        • 外同步法
          • 分别发送时钟和数据
        • 内同步法
      • 字符同步
        • 同步传输
          • 要求时间的统一，效率高，具有更高的数据传输速率
        • 异步传输
          • 发送的时间间隔任意要求不高，成本低。
    • 串行传输和并行传输
      • 串行传输 比特一个接一个在一根传输线上进行传输。适合远距离传输，计算机网络采用这种传输。并行传输 多个比特同时在多根传输线上传输。不适合远距离传输，成本太高。计算机内部采用这种传输。
    • 同步传输和异步传输
      • 同步传输 比特一个接着一个传输，中间没有间隔，各比特持续时长相等。需要收发双方时钟同步，有两种方法。外同步：在收发双方之间添加一条单独的时钟信号线。内同步：发送端将时钟同步信号编码到发送数据中一起传输（例如曼彻斯特编码）。异步传输 以字节为单位进行传输，字节之间的间隔不固定，但每个字节内的比特持续时长是相等的。 换句话说，字节间异步，比特间仍是同步的。为此，需要给每个字节添加起始位和结束位。
      • undefined
  • 数据通信的基础知识
    • 数据通信系统的模型
      • 一个数据通信系统可分为三大部分
        • 源系统
        • 传输系统
        • 目的系统
      • 消息
        • 通信的目的是传递消息
      • 数据
        • 数据是传送信息的实体
      • 信号
        • 信号是数据的电气或电磁的表现
          • 模拟信号
            • 代表消息的参数的取值是连续的
          • 数字信号
            • 离散的
      • 码元
        • 一个码元所携带的信息量是不固定的，而是由调制方式和编码决定的
    • 信道的基本概念
      • 信道一般表示某一个方向传送信息的媒体
        • 有发送和接受两个
      • 单向通信（单工通信）
        • 一条信道
      • 双向交替通信（半双工）
        • 两条信道
      • 双向同时通信（全双工）
        • 两条信道
      • 基带信号（传输近）
        • 来自信源的信号
          • undefined
      • 带通信号
        • 经过载波调制后的信号
      • 调制
        • 基带调制
          • 数字转数字（也叫编码）
        • 带通调制
          • 数字转模拟
            • 经过载波调制后的信号称为带通信号（传输远），使用载波的调制叫带通调制
    • 数据编码
      • 数字信号的编码技术有哪些？
        • 不归零制
        • 归零制
        • 曼彻斯特编码
          • 有自同步功能
          • 0-> 1 = 0
            • 1->0 =1
          • 向上跳变是0
        • 差分曼彻斯特编码
          • 有自同步功能
          • 位开始边界有跳变代表0，无代表1
      • 模拟信号的调制技术有哪些？
        • 基本的带通调制方法
          • 调幅
          • 调频
          • 调相
      • 什么是多元调制技术？
      • 波特率和比特率的关系
        • 波特率指数据信号对载波的调制速率,它用单位时间内载波调制状态改变次数来表示,其单位为波特(Baud)。
        • 公式
          • S=B*log2KS 比特率 每秒多少比特B 波特率 每秒多少码元log2K 一个码元所携带的二进制比特数K 多相调制相数不是码元越多越好，多了难以识别了
        • undefined
        • 波特率：信号每秒变化的次数
      • 数据通信系统模型
    • 信道极限容量
      • 限制码元在信道上的传输速率的因素有两个：1.信道能够通过的频率范围。2.信噪比
      • 奈氏准则
        • 理想条件下码元的传输速率的上限值
      • 香农定理
        • 带宽受限且有高斯白噪音干扰的信道的极限无差错的信息传输速率
        • 信道的极限数据传输速率
          • 信道带宽和信噪比
          • Wlog2(1+s/n)
  • 物理层下面的传输媒体
    • 有哪些导引型传输媒体？基本特征？
    • 目前常用的导引型传输媒体有哪些？
    • 有哪些非导引型传输媒体？
  • 信道复用技术
    • 什么是信道复用？
    • 有哪些信道复用技术？复用原理？
      • FDM
      • TDM
        • STDM
      • WDM
        • 也就是光的频分复用
      • CDM
        • CDMA(码分多址)
          • undefined
  • 实例
    • 广域网
      • 数字传输系统
    • 接入网
      • 宽带接入技术
        • 有哪些宽带接入技术？基本原理？
        • 您还知道哪些接入技术？
• 概述
  • 网络的作用
    • 三网融合
      • 哪三种
        • 电信网络
        • 有线电视网络
        • 计算机网络
      • 发展现状？
    • 网络的基本特点
      • 连通性
      • 共享
    • 网络的作用，机遇和挑战
  • 互联网概述
    • 名词辨析
      • 网络、互连网（互联网）、因特网的基本概念
        • 网络 由若干结点（Node）和连接这些结点的链路（Link）组成。 互连网 多个网络通过路由器互连起来，形成覆盖范围更大的互连网（互联网）。互联网又称为“网络的网络”。 因特网（Internet）是世界上最大的互连网络。 Internet，专指当前全球最大的、开放的、由众多网络互连而成的特定计算机网络（因特网），它采用TCP/IP协议族作为通信的规则，其前身是美国的ARPANET。 internet，泛指多个计算机网络互连而成的网络（互连网或互联网）。在这些网络之间的通信协议可以是任意的。
      • internet（互连网）
        • internet 是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络
        • 如何理解网络的网络，互连网是网络的网络
          • 网络之间还可以通过路由器互连起来，这就构成一个覆盖范围更大的计算机网络，这样的网络称为互连网
      • Internet（互联网）
        • 是专有名词，它是指当前全球最大的，开放的，由众多网络相互连接而成的特定互联网
      • Intranet
        • 内联网（企业内部网）
          • 不连接或不直接连接到Internet
    • 发展的三个阶段
      • （1）1969年，单个分组交换网ARPANET （2）1985年，NSFNET（主干网、地区网、校园网） （3）1993年，多层次ISP结构的因特网
      • ARPNET
        • 起源
          • 美国国防部
        • 1983年，tcp/ip协议成为ARP上的标准协议
      • NSFNET（三级结构互联网）
        • 主干网，地区网，校园网
      • 基于isp的多层结构
        • 主干isp
        • 地区isp
        • 本地isp
    • 标准工作
      • 因特网协会ISOC 因特网体系结构委员会IAB 因特网工程部IETF 因特网研究部IRTF
      • 有哪些网络技术相关的标准化组织
        • 子主题
      • 互联网标准（RFC)制定的三个阶段
        • 制订因特网标准的三个阶段 （1）互联网草案（不是RFC） （2）建议标准（开始成为RFC） （3）互联网标准
  • 互联网组成
    • 边缘部分
      • 由所有连接在互联网上的主机组成。
      • c/s vs p2p
        • cs
          • 严格区分服务请求方和服务提供方
        • p2p
          • 不区分哪一个是服务请求方哪一个是服务提供方
    • 核心部分
      • 由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部是为边缘部分提供服务的。（提供连通性和交换）
      • 有哪些数据交换方式
        • 电路交换
          • 电话业务建立了从主叫端到被叫端专门的物理通路 电路交换的三个步骤： （1）建立连接 （2）通话 （3）释放连接 对于计算机突发数据的传输，线路利用率不高。特点：在通话的全部时间内，通话的两个用户始终占用端到端的通信资源若要连续传送大量数据，且传送时间远大于连接建立时间，则电路交换的传输速率较快
        • 分组交换
          • 采用存储转发的技术分组（packet）又称包路由器是实现分组交换的关键构件。 结点交换机（路由器）对分组进行存储转发。 分组从源主机到目的主机，可走不同的路径。
          • 简述分组交换的特点
            • 1.先把较长的报文划分成较短，固定长度的数据段（1024bit）2.每个数据段前面添加上首部构成分组首部都含有地址（诸如目的地址和源地址）等控制信息3.接受端收到分组后剥去首部还原成报文
          • 路由器处理分组的过程
            • 1.把收到的分组先放入缓存2.查找转发表，找到某个目的地址应从哪个端口转发3.把分组送到适合的端口转发出去
          • 优点
            • 1.高效：在分组传输过程中动态分配传输带宽，对通信链路是逐端占用2.灵活：为每一个分组独立地选择最合适的转发路由3.迅速：以分组作为传输单位，可以不先建立连接就向其他主机发送分组4.可靠
          • 缺点
            • 1.分组在个路由器存储转发时，需要排队，这就会造成一定的时延2.各分组必须携带的控制信息也造成了一定的开销
          • 虚电路
            • X.25
          • 数据报
            • TCP/IP
        • 报文交换
          • 电报业务 与分组交换类似 但不限制报文的长度 对结点交换机的存储空间要求高
        • 报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽
      • 互联网为什么采用分组交换
        • 分组交换也不需要预先分配带宽，在传输数据时可以提高整个网络的信道利用率，由于分组的长度往往远小于整个报文的长度，因此分组交换比报文交换的时延小，同时具有更好的灵活性
  • 在我国的发展
    • 发展现状
    • 哪些机遇和挑战
  • 网络的分类
    • 分类方法
      • 按网络的作用范围
        • 广域网
          • 使用交换技术
          • 使用点对点
        • 城域网
        • 局域网
          • 使用广播
        • 个人区域网
          • 蓝牙
      • 按网络的使用者
        • 公用网
        • 专用网
      • 按传输介质
        • 有线网 无线网
      • 按拓扑结构
        • 总线型网络 星型网络 环型网络 网状型网络
      • 用来把用户接入到互联网的网络
        • 接入网AN
  • 网络的性能
    • 网络的定义
      • 没有精确统一的定义最简单定义：互连、自治、计算机集合不同阶段定义不同，反映当时的网络技术发展水平
      • 有哪几种定义
        • 计算机网络是一些互相连接的，自治的计算机的集合
          • 互连：互联互通自治：无主从关系
        • 谢：是计算机网络主要由一些通用的，可编程的硬件互连而成的，而这些硬件并非专门用来实现某个特定目的
    • 那有几种主要的性能指标
      • 速率
        • 连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送比特的速率，也称为比特率或数据率 基本单位：bit/s(b/s，bps) 常用单位： kb/s = 10^3 b/s Mb/s = K Kb/s = 10^6 b/s Gb/s = k Mb/s = 10^9 b/s Tb/s = k Gb/s = 10^12 b/s
        • 速率的单位？
          • bit/s 比特每秒=bps=b/s
        • 指的是额定速率或标称速率,而并非网络实际上运行的速率
        • 比特
          • 计算机中数据量的单位，也是信息论中信息量的单位。一个比特就是二进制数字中的一个1或0。 基本单位：bit(b) 常用单位： 8 bit = 1 Byte KB = 2^10 B MB = K KB = 2^20 B GB = K MB = 2^30 B TB = K GB = 2^40 B
      • 带宽
        • 模拟信号系统
          • 信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。 单位：Hz(kHz, MHz, GHz)
        • 计算机网络
          • 用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一个点所能通过的“最高数据率”。 单位：b/s(kb/s, Mb/s, Gb/s, Tb/s)
          • undefined
      • 吞吐量
        • 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。 吞吐量被经常用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底由多少数据量能够通过网络。 吞吐量受网络的带宽或额定速率的限制。
        • 表示在单位时间内通过某个网络的实际数据量
        • 指实际测量的传送速率
        • bit/s=b/s=bps
      • 时延
        • 发送时延
          • 也称传输时延发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间，也就是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要的时间
          • 公式
            • 发送时延=数据帧长度(bit)/发送速率（bit/s）
          • 发送时延发生在机器内博的发送器中，一般就是网络适配器
        • 传播时延
          • 信道长度(m) / 电磁波传播速率(m/s) 电磁波传播速率： 自由空间：3 * 10^8 m/s 铜线电缆：2.3 * 10^8 m/s 光纤电缆：2.0 * 10^8 m/s
          • 传播时延=信道长度（m）/电磁波在信道上的传播速率（m/s）
          • 传播时延是电磁波在信道中传播一定距离需要花费的时间
        • 处理时延
        • 排队时延
        • 如何理解光纤的传输速率高
          • 对于高速链路，我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率
          • 提高链路带宽减少了数据的发送时延
      • 时延带宽积
        • 传播时延和带宽的乘积。 若发送端连续发送数据，则在所发送的第一个比特即将到达终点时，发送端就已经发送了时延带宽积个比特。 链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。
        • 又称以比特为单位的链路长度
        • 传播时延*带宽
      • 往返时间RTT
      • 利用率
        • 信道利用率用来表示某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。 网络利用率是全网络的信道利用率的加权平均。 根据排队论，当某信道的利用率增大时，该信道引起的时延也会迅速增大。因此，信道利用率并非越高越好。 也不能使信道利用率太低，这会使宝贵的通信资源被白白浪费。
  • 网络的体系结构
    • 术语
      • 协议
        • 协议是控制两个对等实体进行逻辑通信的规则的集合。协议的三要素是语法，语义，同步。 语法定义所交换信息的格式。例如，IP数据报的格式。语义定义通信双方所要完成的操作。例如，主机HTTP的GET请求给Web服务器，Web服务器收到后执行相应的操作，然后给主机发回HTTP的响应。同步定义通信双方的时序关系。例如，TCP的“三报文握手”建立连接。
      • 服务
        • 在协议的控制下，两个对等实体间的逻辑通信使得本层能够向上一层提供服务。 要实现本层协议，还需要使用下面一层所提供的服务。 协议是“水平的”，服务是“垂直的”。 实体看得见相邻下层所提供的服务，但并不知道实现该服务的具体协议。也就是说，下面的协议对上面的实体是“透明”的。 服务访问点是指在同一系统中相邻两层的实体交换信息的逻辑接口，用于区分不同的服务类型。 数据链路层的服务访问点为帧的“类型”字段。 网络层的服务访问点为IP数据报首部中的“协议字段”。 运输层的服务访问点为“端口号”。 服务数据单元SDU是指同一系统内，层与层之间交换的数据包。 多个SDU可以合成为一个PDU；一个SDU也可划分为几个PDU。
      • 实体
        • 实体是指任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。 对等实体是指通信双方相同层次中的实体。
      • 对等层
        • 在网络体系结构中，通信双方实现同样功能的层（例如a向B发送数据，那么a的第N层和b的第N层构成对等层）
      • 服务访问点SAP
        • 是指在同一系统中相邻两层的实体交换信息的逻辑接口，用于区分不同的服务类型。数据链路层的服务访问点是帧的类型字段网络层的服务访问点是ip数据报首部中的协议字段运输层的服务访问点为 端口号
      • 服务原语
        • 服务原语：是指上层使用下层所提供的服务必须通过与下层交换一些命令。
      • 服务数据单元SDU
        • 是指同一系统内，层与层之间交换的数据包。 多个SDU可以合成为一个PDU；一个SDU也可划分为几个PDU
      • 协议数据单元PDU
        • 对等层次之间传送的数据包称为该层的协议数据单元PDU。 应用层：报文(message) 运输层：TCP报文段(segment)或UDP用户数 据报(datagram) 网络层：分组(packet)或IP数据报 数据链路层：帧(frame) 物理层：比特流(bit stram)
        • OSI参考模型把对等层之间传送的数据单位称为该层的协议数据单元
    • 体系结构的定义
      • 有哪些主要的网络体系结构，区别和联系？
        • osi
          • 应用层
          • 表示层
          • 会话层
          • 资源子网（实现资源共享功能的设备 和软件的集合）
          • 运输层
            • 端到端的进程通信
          • 网络层
            • 路由器
          • 数据链路层
            • 交换机，网桥
          • 物理层
            • 集线器，中继器
          • 通信子网（各种传输介质、通信设 备、相应的网络协议组成）
        • TCP/IP
          • 应用层(将osi的上三层合并了)(各种应用协议如http,smtp.dns,rtp)
          • 运输层（tcp或udp）
            • 运输层为应用进程之间提供逻辑通信
          • 网际层IP
            • 网际层为主机之间提供通信服务
          • 网络接口层（将osi的后两层合并了）
        • 五层结构
      • 如何理解分层，开放，异构等用词
        • 分层优点：1.各层之间是独立的2.灵活性好3.结构上可分割4.易于实现和维护5.能促进标准化工作分层缺点：1.降低效率2.有些功能会在不同的层次中重复出现，产生额外开销
        • 异构
          • 采用不同网络体系结构与协议的网络
        • 开放
          • 非独家垄断
    • 五层模型
      • 哪五层
        • undefined
      • 数据在各层的传递过程
        • 封装与解封装
      • 如何理解TCP/IP协议族的沙漏计时器形状
        • 现在人们经常提到tcp/ip并不一定是单指TCP和IP两个协议，而往往表示互联网所使用的的整个TCP/IP 族
        • tcp/ip协议可以为各式各样的应用提供服务（everything over ip）
        • tcp/ip协议在各种各样的网络构成的互联网上运行（ip over everything）
      • 以五层原理体系结构为例，说明分层的必要性
        • 采用怎样的传输媒体（介质）。 采用怎样的物理接口。 使用怎样的信号表示比特0和1。 上述问题划归到物理层。 如何标识网络中的各主机（主机编址问题，例如MAC地址）。 如何从信号所表示的一连串比特流中区分出地址和数据。 如何协调各主机通信（例如，各主机争用总线，交换机的实现原理）。 上述问题划归到数据链路层。 如何标识各网络以及网络中的各主机（网络和主机共同编址的问题，例如IP地址）。 路由器如何转发分组，如何进行路由选择。 上述问题划归到网络层。 如何解决进程之间基于网络的通信。 出现传输错误时如何处理。 上述问题划归到运输层。 通过应用进程间的交互来完成特定的网络应用。 例如：支持万维网应用的HTTP协议，支持电子邮件的SMTP协议，支持文件传送的FTP协议。 上述问题划归到应用层。 五层协议的原理体系结构各层所解决的问题如下： 物理层解决使用何种信号来传输比特的问题。 数据链路层解决分组在一个网络（或一段链路）上传输的问题。 网络层解决分组在多个网络间传输（路由）的问题。 运输层解决进程之间基于网络的通信问题。 应用层解决应用进程间的交互来实现特定网络应用的问题。