計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概念題

網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)：網(wǎng)絡(luò)把許多計(jì)算機(jī)連接在一起，而因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起internet和Internet:internet是一個(gè)通用名詞，它泛指由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連而成的網(wǎng)絡(luò)，在這些網(wǎng)絡(luò)之間的通信協(xié)議可以是任意的。Internet則是一個(gè)專用名詞，它指當(dāng)前全球最大的、開(kāi)放的、由眾多網(wǎng)絡(luò)相互連接而成的特定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，它采用TCP/IP協(xié)議族作為通信的規(guī)則，且其前身是美國(guó)的ARPANET。分組交換的主要特點(diǎn)：線路利用率高，不同種類的終端可以相互通信，信息傳輸可靠性高，分組多路通信，計(jì)費(fèi)與傳輸距離無(wú)關(guān)。分組交換的優(yōu)點(diǎn)：高效，所采用的手段：在分組傳輸?shù)倪^(guò)程中動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用；靈活，所采用的手段：為每一個(gè)分組獨(dú)立地選擇轉(zhuǎn)發(fā)路由；迅速，所采用的手段：以分組作為傳送單位，可以不先建立連接就能向其他主機(jī)發(fā)送分組；可靠，所采用的手段：保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，分布式多路由的分組交換網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性。分組交換的缺點(diǎn)：分組在各路由器存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定的時(shí)延，因此，必須盡量減少這種時(shí)延。分組交換網(wǎng)帶來(lái)的另一個(gè)問(wèn)題是各分組必須攜帶的控制信息也造成了一定的開(kāi)銷。三種交換方式在數(shù)據(jù)傳送階段的主要特點(diǎn)：電路交換：整個(gè)報(bào)文的比特流連續(xù)地從源點(diǎn)直達(dá)終點(diǎn)，好像在一個(gè)管道中傳送（建立物理通路）。報(bào)文交換：整個(gè)報(bào)文先傳送到相鄰結(jié)點(diǎn)，全部存儲(chǔ)下來(lái)后查找轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)。分組交換：?jiǎn)蝹€(gè)分組傳送到相鄰結(jié)點(diǎn)，存儲(chǔ)下來(lái)后查找轉(zhuǎn)發(fā)表，轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)。按作用范圍的不同或幾種不同的網(wǎng)絡(luò)：廣域網(wǎng)（WAN）、城域網(wǎng)（MAN）、局域網(wǎng)（LAN）、個(gè)人區(qū)域網(wǎng)（PAN）。按網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類：公用網(wǎng)，指電信公司出資建造的大型網(wǎng)絡(luò)。“公用”的意思就是所有愿意按電信公司的規(guī)定交納費(fèi)用的人都可以使用這種網(wǎng)絡(luò)；專用網(wǎng)，這是某個(gè)部門、某個(gè)行業(yè)為各自的特殊業(yè)務(wù)工作需要而建造的網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)不對(duì)外人提供服務(wù)。例如：政府、軍隊(duì)、銀行。帶寬：1、指某個(gè)信號(hào)具有的頻帶寬度。2、在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，帶寬用來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路傳送數(shù)據(jù)的能力，因此網(wǎng)絡(luò)帶寬表示在單位時(shí)間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點(diǎn)到另一點(diǎn)所能通過(guò)的“最高數(shù)據(jù)率”。時(shí)延：指數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所需的時(shí)間。發(fā)送時(shí)延：主機(jī)或路由器發(fā)送數(shù)據(jù)幀所需要的時(shí)間。傳播時(shí)延：電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費(fèi)的時(shí)間。處理時(shí)延：主機(jī)或路由器在收到分組時(shí)要花費(fèi)一定的時(shí)間進(jìn)行處理，例如分析分組的首部、從分組中提取數(shù)據(jù)部分、進(jìn)行差錯(cuò)檢驗(yàn)或查找適當(dāng)?shù)穆酚傻鹊?，這就產(chǎn)生了處理時(shí)延。排隊(duì)時(shí)延：分組在經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，要經(jīng)過(guò)許多路由器。但分組在進(jìn)入路由器后要先在輸入隊(duì)列中排隊(duì)等待處理。在路由器確定了轉(zhuǎn)發(fā)接口后，還要在輸出隊(duì)列中排隊(duì)等待轉(zhuǎn)發(fā)。這就產(chǎn)生了排隊(duì)時(shí)延。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議由三個(gè)要素組成：語(yǔ)法,即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式；語(yǔ)義，即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)；同步，即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU:OSI參考模型把對(duì)等層次之間傳送的數(shù)據(jù)單位稱為該層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU.實(shí)體：當(dāng)研究開(kāi)放性系統(tǒng)中的信息交換時(shí)，往往使用實(shí)體這一較為抽象的名詞表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。在許多情況下，實(shí)體就是一個(gè)特定的軟件模塊。協(xié)議和服務(wù)的區(qū)別：協(xié)議是“水平的“，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間的通信的規(guī)則。但服務(wù)是”垂直的“，即服務(wù)是由下層向上層通過(guò)層間接口提供的。物理層單向通信：又稱為單工通信，即只能有一個(gè)方向的通信而沒(méi)有反方向的交互。無(wú)線電廣播或有線電廣播以及電視廣播就屬于這種類型。雙向交替通信：又稱為半雙工通信，即通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送雙向同時(shí)通信：又稱為全雙工通信，即通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息?；镜膸ㄕ{(diào)制方法：（1）調(diào)幅（AM）,即載波的振幅隨基帶信號(hào)數(shù)字信號(hào)而變化。（2）調(diào)頻（FM），即載波的頻率隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。（3）調(diào)相（PM），即載波的初始相位隨基帶數(shù)字信號(hào)而變化。物理層下面的傳輸媒體：光纖和雙絞線信道復(fù)用技術(shù)種類：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用、波分復(fù)用（光的頻分復(fù)用）數(shù)據(jù)鏈路層鏈路：一個(gè)結(jié)點(diǎn)到相鄰結(jié)點(diǎn)的一段物理線路，而中間沒(méi)有任何其他的交換結(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)鏈路:在鏈路的基礎(chǔ)上增加了一些必要的硬件和軟件。數(shù)據(jù)鏈路層的三個(gè)基本問(wèn)題：封裝成幀、透明傳輸和差錯(cuò)檢測(cè)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP：是目前使用最廣泛的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層拆成兩個(gè)子層：邏輯鏈路控制LLC子層和媒體接入控制MAC子層。單播幀（一對(duì)一）：即收到的幀的MAC地址與本站的硬件地址相同。廣播幀（一對(duì)全體）：即發(fā)送給本局域網(wǎng)上所有站點(diǎn)的幀（全1地址）。多播幀（一對(duì)多）：即發(fā)送給本局域網(wǎng)上一部分站點(diǎn)的幀。以太網(wǎng)交換機(jī)和集線器兩者之間的區(qū)別：集線器（這里僅指非交換式單網(wǎng)段和多網(wǎng)段型）在OSI體系結(jié)構(gòu)中屬于OSI的第一層物理層設(shè)備，而交換機(jī)屬于OSI的第二層數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，現(xiàn)在常見(jiàn)的三層交換為在二層平臺(tái)上提供VLAN和基于IP的路由和交換功能，而四層交換則為基于端口的應(yīng)用。集線器只是對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸起到同步、放大和整形的作用，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸中的短幀、碎片等無(wú)法進(jìn)行有效的處理，不能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院驼_性，類似于一個(gè)大的總線型局域網(wǎng)；而交換機(jī)不但可以對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸做到同步、放大和整形，而且可以過(guò)濾短幀、碎片對(duì)封裝數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)等。交換機(jī)工作于數(shù)據(jù)鏈路層以MAC地址進(jìn)行尋址，有一定的額外尋址開(kāi)銷，在數(shù)據(jù)流量小時(shí)，時(shí)延可能相對(duì)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間而言較大；集線器工作于物理層為廣播方式傳輸數(shù)據(jù)，流量小時(shí)性能下降不明顯適合于共享總線型結(jié)構(gòu)局域網(wǎng)。VLAN:虛擬局域網(wǎng)VLAN是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無(wú)關(guān)的邏輯組，而這些網(wǎng)段具有某些共同的需求，每個(gè)VLAN的幀都有一個(gè)明確的標(biāo)識(shí)符，指明發(fā)送這個(gè)幀的工作站是屬于哪一個(gè)VLAN.本章的重要概念：（1）數(shù)據(jù)鏈路層使用的信道主要有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道和廣播信道兩種。（2）數(shù)據(jù)鏈路層傳送的協(xié)議數(shù)據(jù)單元是幀。（3）循環(huán)冗余檢驗(yàn)CRC是一種檢錯(cuò)方法，而幀檢驗(yàn)序列FCS是添加在數(shù)據(jù)后面的冗余碼。（4）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議PPP是數(shù)據(jù)鏈路層使用的最多的一種協(xié)議，它的特點(diǎn)是：簡(jiǎn)單；只檢測(cè)差錯(cuò)，而不是糾正差錯(cuò)；不使用序號(hào)，也不進(jìn)行流量控制；可同時(shí)支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。（5）PPoE是為寬帶上網(wǎng)的主機(jī)使用的鏈路層協(xié)議。（6）局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)：具有廣播功能，從一個(gè)站點(diǎn)可很方便的訪問(wèn)全網(wǎng)；便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和逐漸地演變；提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和生存性。（7）共享通信媒體資源的方法有二：一是靜態(tài)劃分信道，二是動(dòng)態(tài)媒體接入控制。（8）計(jì)算機(jī)與外界局域網(wǎng)的通信要通過(guò)通信適配器，它又稱為網(wǎng)絡(luò)接口卡或網(wǎng)卡。計(jì)算機(jī)的硬件地址就在適配器的ROM中。（9）以太網(wǎng)采用無(wú)連接的工作方式，對(duì)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀不進(jìn)行編號(hào)，也不要求對(duì)方發(fā)回確認(rèn)，目的站收到有差錯(cuò)幀就把它丟棄。（10）以太網(wǎng)采用的協(xié)議是具有沖突檢測(cè)的載波監(jiān)聽(tīng)多點(diǎn)接入CSMA/CD,協(xié)議的要點(diǎn)是：發(fā)送前先監(jiān)聽(tīng)，邊發(fā)送邊監(jiān)聽(tīng)，一旦發(fā)現(xiàn)總線上出現(xiàn)了碰撞，就立即停止發(fā)送。然后按照退避算法等待一段隨機(jī)時(shí)間后再次發(fā)送。因此，每一個(gè)站在自己發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小時(shí)間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性，以太網(wǎng)上各站點(diǎn)都平等地爭(zhēng)用以太網(wǎng)信道。（11）目前的以太網(wǎng)基本上都是使用集線器的雙絞線以太網(wǎng)。這種以太網(wǎng)在物理上是星形網(wǎng)，但在邏輯上則是總線網(wǎng)。集線器工作在物理層，它的每個(gè)接口僅僅簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)發(fā)比特，不進(jìn)行碰撞檢測(cè)。（12）以太網(wǎng)的硬件地址，即MAC地址實(shí)際上就是適配器地址或適配器標(biāo)識(shí)符，與主機(jī)所在的地點(diǎn)無(wú)關(guān)。源地址和目的地址都是48位長(zhǎng)。（13）以太網(wǎng)的適配器有過(guò)濾功能