計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫模板

1、數(shù)據(jù)庫與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識點 （考試必備）因特網(wǎng)的組成：邊緣部分和核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分：客戶服務(wù)器方式（C/S方式）和對等方式（P2P方式）電路交換:整個報文的比特流連續(xù)地從原點直達(dá)到終點；報文交換:整個報文線傳輸?shù)较噜徑Y(jié)點，全部貯存下來后查找轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)到下一個節(jié)點；分組轉(zhuǎn)發(fā):單個分組傳送到相鄰結(jié)點，儲存下來后查找轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)到下一個節(jié)點計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類:廣域網(wǎng)、 局域網(wǎng)、 城域網(wǎng)、 個人區(qū)域網(wǎng)公用網(wǎng)、 專用網(wǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能:速率、 帶寬、吞吐量、 時延（總時延二發(fā)送時延+傳播時延+處理時延）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合稱為網(wǎng)路的體系結(jié)構(gòu)OSI/RM參考模型：應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)

2、層數(shù)據(jù)鏈路層物理層TCP/IP概念層次:應(yīng)用層 傳輸層 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)接口層五層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層運輸層（網(wǎng)關(guān)、防火墻）網(wǎng)絡(luò)層（路由器、 三層交換機(jī)（IP地址）數(shù)據(jù)鏈路層（交換機(jī)、網(wǎng)橋（物 理地址）物理層（中繼器、 集線器）物理層 主要任務(wù)描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性,即：機(jī)械特性指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。 電氣特性指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。功能特性指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。過程特性指明對于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。三種信道方式：單向通信（單工通信）只能有一個方向的通信而沒有反方向的交互。雙向交替通信

3、 （半雙工通信）通信的雙方都能夠發(fā)送信息，但不能雙方同時發(fā)送（當(dāng)然也就不能同時接收）。雙向同時通信（全雙工通信）通信的雙方能夠同時發(fā)送和接收信傳輸媒體:導(dǎo)向傳輸媒體（雙絞線、 同軸電纜、 光纜）非導(dǎo)向傳輸媒體（地面微波接力通信、衛(wèi)星通信、 紅外線通信、激光通信）信道復(fù)用技術(shù)：頻分復(fù)用（所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源）時分復(fù)用（所有用戶是在不同的時間占用同樣的頻帶寬度統(tǒng)計時分復(fù)用）波分復(fù)用（光的頻分復(fù)用）碼分復(fù)用xDSI技術(shù)用數(shù)字技術(shù)對現(xiàn)有的模擬電話用戶線進(jìn)行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務(wù)。雖然標(biāo)準(zhǔn)模擬電話信號的頻帶被限制在3003400 Hz的范圍內(nèi)，但用戶線本身實際可經(jīng)過的信號頻率依然超

4、過1 MHz。xDSL技術(shù) 把04 kHz低端頻譜留給傳統(tǒng)電話使用，而把原來沒有被利用的高端頻譜留給用戶上網(wǎng)使用。數(shù)據(jù)鏈路層使用的信道：點對點信道和廣播信道數(shù)據(jù)鏈路層傳送的是 幀數(shù)據(jù)鏈路層的三個基本問題:封裝成幀（使用字符填充的首尾定界符方法SOH EOT）、透明傳輸（接收方從收到的比特流中準(zhǔn)確地區(qū)分出一幀開始和結(jié)束字符填充法ESC）、差錯控制（循環(huán)冗余檢驗 CRC的檢錯技術(shù)）PPP協(xié)議用在同步傳輸時,采用零比特填充方法 來實現(xiàn)透明傳輸。（在發(fā)送端，只要發(fā)現(xiàn)有5個連續(xù)1,則立即填入一個 0。接 收端對幀中的比特流進(jìn)行掃描。每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個連續(xù)1時,就把這5個連續(xù)1后的一個0刪除）廣播信道的數(shù)據(jù)鏈路

5、層：局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌ㄐ切尉W(wǎng) 環(huán)形網(wǎng) 總線網(wǎng) 樹形網(wǎng)）共享通訊媒體資源的技術(shù) （靜態(tài)劃分信道頻分復(fù)用 時分復(fù)用波分復(fù)用碼分復(fù)用動態(tài)媒體接入控制隨機(jī)接入受控接入）適配器（網(wǎng)卡）的作用:進(jìn)行串行/并行轉(zhuǎn)換對數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存 在計算機(jī)的操作系統(tǒng)安裝管理該適配器的設(shè)備驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)以太 網(wǎng)協(xié)議。CSMA/CD:載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測CSMA/CD:發(fā)前先偵聽，空閑即發(fā)送，邊發(fā)邊檢測，沖突時退避。以太網(wǎng)是最常見的局域網(wǎng)以太網(wǎng)取得成功的主要原因是簡單、靈活性、 與TCP/IP協(xié)議能夠很好的協(xié)調(diào)工作，簡單體現(xiàn)在可靠、 低成本、 易維護(hù)MAC地：48位 供應(yīng)商標(biāo)識+供應(yīng)商對網(wǎng)卡的唯一編號適配器從網(wǎng)絡(luò)上每收到一個

6、MAC幀就首先用硬件檢查 MAC幀中的MAC地址如果是發(fā)往本站的幀則收下，然后再進(jìn)行其它的 處理。否則就將此幀丟棄，不再進(jìn)行其它的處理中繼器或網(wǎng)絡(luò)延長器（物理層）集線器（物理層）功能是對接收到的信號進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離 所有主機(jī)在同一沖突域 所有主機(jī)在同一廣播域 所有主機(jī)共享相同的帶寬網(wǎng)橋（數(shù)據(jù)鏈路層）工作原理：學(xué)習(xí)源地址，丟棄本網(wǎng)端幀，轉(zhuǎn)發(fā)異網(wǎng)端幀，廣播未知幀。交換機(jī)（數(shù)據(jù)鏈路層）_基于源MAC進(jìn)行學(xué)習(xí)，目標(biāo)MAC進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā) 每個端口一個沖突域 所有主機(jī)在同一廣播域 每個端口獨享 帶寬STP生成樹協(xié)議 作用是為了提供冗余鏈路，解決網(wǎng)絡(luò)環(huán)路問題邏輯上斷開環(huán)路，防止廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生

7、當(dāng)線路故障，阻塞接口被激活，恢復(fù)通信，起備份線路的作用虛擬局域網(wǎng)VLAN其實只是局域網(wǎng)給用戶提供的一種服務(wù),而并不是一種新型局域網(wǎng)。VLAN的作用廣播控制,防止廣播風(fēng)暴、安全性（控制用戶權(quán)限）、帶寬利用、便于網(wǎng)絡(luò)管理高速以太網(wǎng) 100Mb/s （ 100BASE-TX 使用2對UTP 5類線或屏蔽雙絞線 STP、 100BASE-FX 使用2對光纖、100BASE-T4使用4對UTP 3類線或5類線）吉比特以太網(wǎng) 1Gb/s （全雙工和半雙工）（1000BASE-SX短波長、1000BASE-LX 長波長、1000BASE-CX銅線、1000BASE-T 使用4對5類線UTP）10吉比特以太網(wǎng)

8、 10Gb/s幀格式完全相同 只工作在全雙工方式地址解析協(xié)議ARP、逆地址解析協(xié)議RARP、網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP、網(wǎng)際組管理協(xié)議IGMP物理層中繼系統(tǒng)：轉(zhuǎn)發(fā)器；數(shù)據(jù)鏈路層中繼系統(tǒng):網(wǎng)橋；網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)：路由器；網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)IP 地址：點分十進(jìn)制記法：A 類（1-126） 126 個16,777,214; B 類（128-191） 16,383 個65,534; C 類（192-223） 2,097,151 個254 : D 類（224-239）:子網(wǎng)的劃分：三級的IP地址sub net-id;子網(wǎng)掩碼:將IP地址的主機(jī)號進(jìn)行子網(wǎng)劃分 ，原理（將IP地址與子網(wǎng)掩碼進(jìn)行”與”運算

9、, 得到網(wǎng)絡(luò)號）構(gòu)成超網(wǎng)（無分類編址 CIDR）:使用各種長度的” 網(wǎng)絡(luò)前綴”來代替分類地址中的網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)號。（128.14.32.0/20斜線后面的20是網(wǎng)絡(luò)前綴的位數(shù)，因此這個地址的主機(jī)號占12位）全0和全1的主機(jī)號地址一般不使用。前綴長度不超過23位的CIDR地址塊都包含了多個 C類地址。這些C類地址構(gòu)成超網(wǎng)。一個CIDR地址塊能夠表示很多地址，這種地址的聚合常稱為 路由聚合 也稱構(gòu)成超網(wǎng)IP地址是網(wǎng)絡(luò)層和以上各層使用的地址,是一種邏輯地址：物理地址 是數(shù)據(jù)鏈路層和物理層使用的分組轉(zhuǎn)發(fā)算法：1)從數(shù)據(jù)報的首部提取目的主機(jī)的 IP地址D,得出目的網(wǎng)絡(luò)地址為 N; 2)若網(wǎng)絡(luò)N與此路由器直

10、接相連，則把數(shù) 據(jù)報直接交付目的主機(jī) D;否則間接交付，執(zhí)行 同一網(wǎng)絡(luò);3)若路由表中有目的地址為 D的特定主機(jī)路由，則把數(shù)據(jù)報傳送 給路由表中所指明的下一跳路由器 ，否則，執(zhí)行(4) 不同網(wǎng)絡(luò) 但有特定路由;4)若路由表中有到達(dá)網(wǎng)絡(luò) N的路由，則把數(shù)據(jù)報 傳送給路由表指明的下一跳路由器 ；否則，執(zhí)行(5)。不同網(wǎng)絡(luò)5)若路由表中有一個默認(rèn)路由，則把數(shù)據(jù)報傳送給路由表中所指明的默認(rèn)路由器，否則，執(zhí)行(6); 6)報告轉(zhuǎn)發(fā)分組出錯劃分子網(wǎng)的情況下路由器轉(zhuǎn)發(fā)分組的算法(1)從收到的分組的首部提取目的IP地址D。辺 先用本網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼和D逐位相”與”，看是否和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址匹配。若匹配 ，則將分組

11、直接交付。否則就是間接交付，執(zhí)行(3)。_(3)_若路由表中有目的地址為D的特定主機(jī)路由，則將分組傳送給指明的下一跳路由器；否則，執(zhí)行(4)。(4L對路由表中的每一行的子網(wǎng)掩碼和D逐位相”與”，若其結(jié)果與該行的目的網(wǎng)絡(luò)地址匹配，則將分組傳送給該行指明的下一跳路由器；否則，執(zhí)行(5)。 若路由表中有一個默認(rèn)路由，則將分組傳送給路由表中所指明的默認(rèn)路由器；否則，執(zhí)行(6)。(61報告轉(zhuǎn)發(fā)分組出錯。地址解析協(xié)議 ARP: IP 地址物理地址逆地址解析協(xié)議 RARP:物理地址IP地址一個IP數(shù)據(jù)報由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。首部的前一部分是固定長度，共20字節(jié)。網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP:允許主機(jī)或路由器報

12、告差錯情況和提供有關(guān)異常情況的報告ICMP差錯報文(5種):終點不可達(dá)、源點抑制、時間超過、 參數(shù)問題、 改變路由(重定向)ICMP詢問報文(2種)：回送請求、時間戳內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP:在一個自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議。當(dāng)前這類路由選擇協(xié)議使用得最多,如RIP和OSPF協(xié)議。外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 EGP:若源站和目的站處在不同的自治系統(tǒng)中，當(dāng)數(shù)據(jù)報傳到一個自治系統(tǒng)的邊界時，就需要使用一種協(xié)議將路由選擇信息傳遞到另一個自治系統(tǒng)中。當(dāng)前使用最多的是BGP-4。內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 RIP:基于距離向量的路由選擇協(xié)議距離向量算法：收到相鄰路由器（其地址為X）的一個RIP報文： 先修改此RIP報文中的所有項目：把

13、”下一跳”字段中的 地址都改為X,并把所有的”距離”字段的值加1。辺 對修改后的RIP報文中的每一個項目，重復(fù)以下步驟：若項目中的目的網(wǎng)絡(luò)不在路由表中，則把該項目加到路由表中。否則 若下一跳字段給出的路由器地址是同樣的，則把收到的項目替換原路由表中的項目。否則 若收到項目中的距離小于路由表中的距離，則進(jìn)行更新（否則，什么也不做。） 3）若3分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表，則把此相鄰路由器記為不可達(dá)路由器，即將距離置為16（距離為16表示不可達(dá)）。14L返回。內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 OSPF:是分布式的鏈路狀態(tài)協(xié)議外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 BGP-4:不同自治系統(tǒng)的路由器之間交換路由信息的協(xié)議。虛擬專用網(wǎng)VPN

14、的作用：經(jīng)過特殊的加密的通訊協(xié)議在連接在In ter net上的位于不同地方的兩個或多個企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)之間建立一條專有的通訊線路虛擬專用網(wǎng)的實現(xiàn)技術(shù)：IP隧道技術(shù)網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 NAT的作用：用于允許專用網(wǎng)絡(luò)上的多臺PC共享單個、 全局路由的IPv4地址運輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信（但網(wǎng)絡(luò)層是為主機(jī)之間提供邏輯通信）運輸層還要對收到的報文進(jìn)行差錯檢測端口的定義以及作用:協(xié)議端口號是應(yīng)用層的各種協(xié)議進(jìn)程與運輸實體進(jìn)行層間交互的一種地址；軟件端口在協(xié)議棧層間的抽 象的協(xié)議端口 ；硬件端口路由器或交換機(jī)上的端口傳輸控制協(xié)議TCP:面向連接;每一條TCP連接只能有兩個端點；一條TCP連接只能是點

15、對點；提供可靠交付的服務(wù)；提供全雙工 通信（發(fā)送、接收緩存）；面向字節(jié)流用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 UDP :無連接的；使用盡最大努力交付；支持一對一、一對多、多對一和多對多的交互通信；首部開銷只有8個字節(jié)；面向報文的；沒有擁塞控制；但在某些情況下 UDP是一種最有效的工作方式TCP經(jīng)過確認(rèn)重傳機(jī)制完成可靠傳輸停止等待協(xié)議（無差錯情況；出現(xiàn)差錯；確認(rèn)丟失和確認(rèn)遲到）TCP流量控制：原因（如果發(fā)送方把數(shù)據(jù)發(fā)送得過快，接收方就可能來不及接收，這就造成數(shù)據(jù)的丟失）；機(jī)制的思想（讓發(fā)送方 的發(fā)送速率不要太快，要讓接收方來得及接收）TCP擁塞控制：原因（在某段時間，若對網(wǎng)絡(luò)中某一資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分，網(wǎng)絡(luò)的性能就變