
计算机网络
文章平均质量分 88
王道计算机网络学习笔记,图片大部分来自网络
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醉生梦死谁成器,拓马长枪定乾坤。
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计算机网络-应用层(万维网和HTTP协议)
万维网使用超文本标记语言HTML,使得万维网页面设计者可以很方便地从一个界面的链接转到另一个界面,并能够在自己的屏幕上显示出来。万维网以客户/服务器方式工作,用户使用的浏览器就是万维网客户程序,万维网文档所驻留的主机运行服务器程序。万维网: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。HTTP报文是面向文本的,因此在报文中的每一个字段都是一些ASCII码串。持久连接:建立连接后,这个链接会维持住,下次传输报文时,不需要先建立连接。HTTP报文有两类:请求报文,响应报文。原创 2022-11-23 20:55:38 · 499 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-应用层(文件传输协议(FTP协议),电子邮件系统(SMTP协议,MIME,POP3,IMAP协议))
当用户PC上的IMAP客户程序打开IMAP服务器的邮箱时,用户可以看到邮箱的首部,若用户需要打开某个邮件,该邮件才上传到用户的计算机上。IMAP可以让用户在不同的地方使用不同的计算机随时上网阅读处理邮件,还允许只读取邮件中的某一个部分(先看正文,有WiFi的时候再下载附件)。发送邮件服务器每个一段时间需要对自己的邮件缓存进行扫描,如果发现有邮件没有发送,SMTP会使用端口号25将邮件发送出去。(服务器是接收方邮件服务器,客户端是接收方的用户代理)最大的改动是邮件服务器和客户之间的数据交换使用HTTP协议。原创 2022-11-23 20:16:24 · 3366 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-应用层(应用层概述,网络应用模型(C/S模型,P2P模型),DNS域名协议)
应用层概述:应用层对应用程序的通信提供服务。应用进程交换的报文类型,请求还是响应各种报文类型的语法,如报文中的各个字段及其详细描述。字段的语义,即包含在字段中的信息的含义。进程何时、如何发送报文,以及对报文进行响应的规则。文件传输、访问和管理电子邮件虚拟终端查询服务和远程作业登录FTPSMTP、POP3HTTPDNS。原创 2022-11-22 16:16:20 · 619 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-传输层(TCP可靠传输(校验,序号,确认,重传),TCP流量控制,TCP拥塞控制(慢开始,拥塞避免)(快重传,快恢复))
发送端会调整自己的发送窗口大小为这个大小也为400字节。当收到冗余ACK时,重发报文后进行快恢复,拥塞窗口大小不是直接重置到1,而是直接将新拥塞窗口大小设置为冗余ACK时的拥塞窗口大小的一半(新ssthresh值)(快恢复)。确认:接受方收到发送方发送的报文后,回返回一个报文用作确认(这个报文可以带数据,称为捎带应答),这个回复报文首部确认字段是收到报文序号的下一个。即接收窗口rwnd(接收方设置确认报文段的窗口字段来将rwnd通知给发送方),发送方的发送窗口取接收窗口rwnd和拥塞窗口cwnd的最小值。原创 2022-11-22 14:05:41 · 1286 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-传输层(TCP协议特点和TCP报文段格式,TCP连接管理)
攻击者发送TCP SYN,SYN是TCP三次握手中的第一个数据包,而当服务器返回ACK后,该攻击者就不对其进行再确试,那这个TCP连接就处于挂起状态,也就是所谓的半连接状态,服务器收不到再确认的话,还会重复发送ACK给攻击者。攻击者就对服务器发送非常大量的这种TCP连接,由于每一个都没法完成三次握手,所以在服务器上,这些TCP连接会因为挂起状态而消耗CPU和内存,最后服务器可能死机,就无法为正常用户提供服务了。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。原创 2022-11-21 15:44:08 · 1493 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-传输层(UDP协议报文格式,伪首部,UDP校验过程)
有时UDP报文数据部分不一定是4字节的整数倍,需要在后面填充0到4字节整数倍。UDP报文太低,导致网络层的IP报头比有效载荷长很多,导致效率下降。应用层给UDP多长的报文,UDP就照样发送,即一次发一个完整报文。16位UDP检验和:检验整个UDP数据报是否出错。UDP是面向报文的,适合一次性传输少量数据的网终应用。UDP报文太长,会导致数据报在网络层分片,导致效率低,UDP是无连接的,减少开销和发送数据之前的时延。16位UDP长度:代表的是UDP报文的整个长度。UDP使用最大努力交付,即不保证可靠交付。原创 2022-11-17 10:38:40 · 3338 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-传输层(传输层概述,TCP,UDP协议概述)
传输层是只有主机才有的层次.传输层功能:传输层提供进程和进程之间的逻辑通信。网络层提供主机到主机之间的逻辑通信。复用和分用复用:不同的进程可以使用同一个传输层协议。分用:传输层收到报文后,可以将报文的有效载荷交付给对应的进程。传输层对收到的报文进行差错检测。网络层不需要进程差错检测,只需要检查首部信息是否正确即可。传输层有两个核心协议:TCP:面向连接的传输控制协议。传送数据之前必须建立连接,数据传送结束后要释放连接。不提供广播或多播服务。原创 2022-11-17 09:51:55 · 1238 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层(移动IP通信过程,网络层设备路由器,路由表与路由转发)
路由分组转发部分,输入输出端口有一个缓冲区(队列),若路由器处理分组的速率赶不上分组进入队列的速率,则队列的存储空间最终必定减少到零,这就使后面再进入队列的分组由于没有存储空间而只能被丢弃。其他主机向A发生信息时,首先发送到归属代理中,归属代理通过隧道,将信息发送到外部代理,外部代理根据固定的IP地址将信息传输给移动的主机A。转发表必须包含完成转发功能所必需的信息,在转发表的每一行必须包含从要到达的目的网络到输出端口和某些MAC地址信息的映射。转发表由路由表得来,可以用软件实现,也可以用特殊的硬件来实现。原创 2022-11-15 20:44:10 · 884 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层(BGP协议,IP组播,IGMP协议与组播路由选择协议)
组播(多播):介于广播和单播之间,当网络中的某些用户需要特定数据时,组播数据发送者仅发送一次数据,借助组播路由协议为组播数据包建立组播分发树,被传递的数据到达距离用户端尽可能近的节点后才开始复制和分发,是一种点对多点传输方式。如果经过几次探询后没有一个主机响应,组播路由器就认为本网络上的没有此组播组的主机,因此就不再把这组的成员关系发给其他的组播路由器。BGP边界路由器之间交换网络可达性的信息,即要到达某个网络所要经过的一系列AS.(各BGP发言人就根据所采用的策略从收到的路由信息中找出到达各AS的。原创 2022-11-15 19:57:47 · 2276 阅读 · 2 评论 -
计算机网络-网络层(路由协议,自治系统,域内路由与域间路由(IGP,EGP)RIP协议与距离向量算法,OSPF协议与链路状态算法)
自治系统(AS):单一技术管理下的一组路由器,这些路由器使用一种AS内部的路由选择协议和共同的度量来确定分组在该AS内的路由,同时还使用一种AS之间的路由选择协议来确定分组之间的路由。外部网关协议EGP:不同自治系统中,当数据报传到另一个自治系统边界时,需要一种协议将路由1选择信息传递到另一个自治系统中,这样的协议就称为EGP。对地址为x的相邻路由器发来的RIP报文,修改此报文中的所有项目:把"下一跳"字段中的地址改为x,并把所有的"距离"字段+1。特别的,从一路由器到直接连接的网络距离为1。原创 2022-11-14 21:51:19 · 2954 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层 (IPV6,IPV4与IPV6对比,IPV6地址类型)
IPV6将IPV4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。IPV6数据报很大,路由器传输数据的数据链路层MTU很小小,不能传输IPV6数据报,路由器直接丢弃报文并返回ICMPV6分组过大错误。为了解决IPV4地址不够用的问题,这里就引出的IPV6,IPV6根本上解决了IP地址不够用的问题。IPV6支持资源的预分配,支持实时视像等要求,保证一定的带宽和时延的应用。lPV6首部长度必须是8B的整数倍,IPV4首部是4B的整数倍。原创 2022-11-12 18:01:40 · 1411 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层(ARP协议,DHCP协议,ICMP协议)
主机使用最先收到的DHCP提供报文。回送请求和回答报文:主机或路由器向特定目的主机发出的询问,收到此报文的主机必须给源主机或路由器发送ICMP回送回答报文。如果是跨局域网通信,上面的场景还需要ARP协议,只不过这次ARP协议请求的是这个网段的默认网关(路由器的MAC地址)当终点在预先规定的时间内不能收到一个数据报的全部数据报片时,就把已收到的数据报片都丢弃,并向源点发送时间超过报文。参数问题:当路由器或目的主机收到的数据报的首部中有的字段的值不正确时,就丢弃该数据报并向源点发送参数问题报文。原创 2022-11-10 11:44:49 · 1530 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层(IPV4地址,网络转化技术NAT,子网划分和子网掩码,无分类编址CIDR,构成超网,最长前缀匹配)
eg:上面的例题,如果子网掩码为255.255.224.0的话算出的子网网络地址相同,但是明显子网掩码的255.255.224.0的划分方式,子网号比上面的立体要大,划分的子网主机数较少。局域网的内网ip在经过NAT路由器之后,将源IP地址和端口号替换为NAT表所对应的NAT路由器公网IP和端口,这样局域网内的主机就可以向外部发送信息。网络地址转换NAT:专用网连接到因特网的路由器上安装NAT软件,安装了NAT软件的路由器叫NAT路由器,它至少有一个有效的外部全球IP地址。原创 2022-11-07 21:13:42 · 903 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层(路由算法与路由协议概述,IP数据报格式,IP数据报分片)
路由算法分为两类:静态路由算法:管理员手动配置路由信息优点:简便,可靠,在负荷稳定,拓扑变化不大的网络中运行效果很好,广泛用于高度安全性的军事网络和较小的商业网络。缺点:路由更新慢,不适合大型网络。动态路由算法:自适应路由算法,路由器间彼此交换信息,按照路由算法优化出路由表项。优点:路由更新快,适用大型网络,及时响应链路费用或网络拓扑变化。缺点:算法复杂,增加网络负担。动态路由算法使用比较多,动态路由算法好包括两类:全局性链路状态路由算法(OSPF协议)原创 2022-11-07 17:26:06 · 1155 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-网络层(网络层功能概述,异构网络互联,路由与转发,SDN基本概念)
网络层的主要任务是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。网络层传输单位为数据报。数据报不等于分组,分组可以理解为将数据报切分成多个小部分,每个部分就是一个数据报。网络层的功能:实现路由选择和分组转发异构网络互联。拥塞控制:若所有结点都来不及接受分组,而要丢弃大量分组的话,网络就处于拥塞状态。因此要采取一定措施,缓解这种拥塞。方法:1. 开环控制(静) 2. 闭环控制(动)原创 2022-11-05 17:58:55 · 1648 阅读 · 2 评论 -
计算机网络-数据链路层(广域网及相关协议(PPP协议帧格式,HDLC协议)数据链路层设备(网桥,交换机))
广域网(WAN),通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。当网桥收到一个帧时,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娜一个接口,或者是把它丢弃(即过滤)如果想扩大局域网,可以使用物理层的集线器,将多个集线器合并成大的局域网,但是这样也有弊端,那就是扩大了冲突域。源路由网桥:在发送帧时,把详细的最佳路由信息(路由最少/时间最短)放在帧的首部中。(有多种方式到达目的站)原创 2022-11-03 14:33:29 · 1785 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-数据链路层(无线局域网(802.11局域网,MAC帧头格式,无线局域网的分类,VLAN基本概念与基本原理))
A将数据传输给交换机1中,交换机A回向数据帧中添加标签VALN字段,之后通过交换机1的trunk口发送给交换机2.虚拟局域网VLAN是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,这些逻辑组有某些共同的需求。只有一些主机组成的局域网,每一台主机既可以当主机也可当路由器(既可以发送数据,也可以转发数据)IEEE 802.11是无线局域网通用的标准,它是由IEEE所定义的无线网络通信的标准。橙色的主机就是一个虚拟局域网,黑色的主机就是另一个虚拟局域网。地址3DA:目的地址(接受方的mac地址)原创 2022-11-02 12:27:08 · 1498 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-数据链路层(以太网(802.3局域网,10BASE-T以太网,适配器,MAC地址,以太网MAC帧格式))
MAC地址:每个适配器有一个全球唯一的48位二进制地址,前24位代表厂家(由IEEE规定),后24位厂家自己指定。(中心节点是交换机而不是集线器,在全双工的情况下,不需要使用CSMA/CD协议)100BASE-T以太网:在双绞线上传送100Mb/s基带信号的星型拓扑以太网,仍使用IEEE802.3的CSMA/CD协议。计算机与外界有局域网的连接是通过通信适配器的(网络接口板,网络接口卡NIC,网卡)。(只支持全双工,无争用问题。现10BASE-T采用的是无屏蔽双绞线(UTP),传输速率是10Mb/s。原创 2022-11-02 11:02:17 · 1194 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-数据链路层(局域网基本概念和体系结构(拓扑结构,分类,IEEE802标准,MAC子层LLC子层))
以太网:以太网是应用最为广泛的局域网,包括标准以太网(10Mbps)、快速以太网(100Mbps)、千兆以太网(1000 Mbps)和10G以太网,它们都符合。有单点故障问题,由于环路是封闭的,所以不便于扩充,系统响应延时长,且信息传输效率相对较低。MAC子层:的数据帧的封装/卸装,帧的寻址和识别,帧的接收与发送,链路的管理。FDDI网:传输介质是光纤,物理上采用了双环拓扑结构,逻辑上是环形拓扑结构。令牌环网的逻辑拓扑结构是环形的,物理拓扑结构是星型的。CSMA/CD:常用总线型局域网,也使用树形网络。原创 2022-11-02 09:40:14 · 1133 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-数据链路层(介质访问控制MAC协议(信道划分介质访问控制,轮询访问介质访问控制,随机访问介质访问控制))
波分多路复用就是光的频分多路复用,在一根光纤中传输多种不同波长(频率)的光信号,由于波长(频率)不同,所以各路光信号互不干扰,最后再用波长分解复用器将各路波长分解出来。介质访问控制的内容就是,采取一定的措施,使得两对节点之间的通信不会发生互相干扰的情况。信道划分介质访问控制:将使用介质的每个设备与来自同一信道上的其他设备的通信隔离开,把时域和频域资源合理地分配给网络上的设备。但是这样的话如果信道上只有一台主机在通信,而这个主机只占了TDM帧的一部分,无法充分的发挥通信链路的效率。发送信息时占全部带宽。原创 2022-10-31 20:22:01 · 1371 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-数据链路层(流量控制与可靠传输机制(停止等待协议、滑动窗口协议(GBN,SR)))
滑动窗口太大,接收方无法区分新帧和旧帧(因为帧号不是唯一的,是循环分配的)。发送1号帧,发送方等待到接受方发送1号帧数接受响应后继续发送其他数据帧。滑动窗口长度不是无限长的,窗口大小和序号编号有关,如果滑动窗口太大,接受方就不能区分帧是新帧还是旧帧。停止等待协议:每发送完一个帧就停止发送,等待对方的确认,在收到确认后再发送下一个帧。滑动窗口协议:发送一个发送窗口的帧,每当收到接受窗口发送的确认,发送窗口就向前滑动。SR协议的解决办法:设置单个确认,同时加大接收窗口,设置接收缓存,缓存乱序到达的帧。原创 2022-10-29 17:11:12 · 2425 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-数据链路层(数据链路层的功能概述,封装成帧,透明传输,差错控制(检错编码(奇偶校验码,CRC),纠错编码(海明码)))
结点:主机、路由器链路:网络中两个结点之间的物理通道,链路的传输介质主要有双绞线、光纤和微波。分为有线链路、无线链路。数据链路:网络中两个结点之间的逻辑通道,把实现控制数据传输协议的硬件和软件加到链路上就构成数据链路帧:链路层的协议数据单元,封装网络层数据报。数据链路层基本功能概述:数据链路层负责通过一条链路从一个结点向另一个物理链路直接相连的相邻结点传送数据报。数据链路层在物理层提供服务的基础上向网络层提供服务。其最基本的服务是将源自网络层来的数据可靠地传输到相邻节点的目标机网络层。原创 2022-10-26 18:11:10 · 1232 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-物理层(数据交换方式(电报交换,报文交换,分组交换),数据报,虚电路,传输介质,物理层设备(中继器,集线器))
虚电路:一条源主机到目的主机类似于电路的路径(逻辑连接),路径上所有结点都要维持这条虚电路的建立,都维持一张虚电路表,每一项记录了一个打开的虚电路的信息。集线器的功能:对信号进行再生放大转发,对衰减的信号进行放大,接着转发到其他所有(除输入端口外)处于工作状态的端口上,以增加信号传输的距离,延长网络的长度。中继器的功能(再生数字信号):对信号进行再生和还原,对衰减的信号进行放大,保持与原数据相同,以增加信号传输的距离,延长网络的长度。报文包含了将要发送的完整的数据信息,其长短不一致,长度不限且可变。原创 2022-10-21 16:18:02 · 2698 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-物理层(编码、调制)
计算机内部处理的是二进制数据,处理的都是数字音频,所以需要将模拟音频通过采样、量化转换成有限个数字表示的离散序列(即实现音频数字化)。eg:某通信链路的波特率是1200Baud,采用4个相位,每个相位有4种振幅的QAM调制技术,则该链路的信息传输速率是多小?曼切斯特编码:将一个码元分为两个相同的部分,高电平在一个码元为先1后0,低电平在一个码元为先0后1(或者相反过来都可以)量化:把抽样取得的电平幅值按照一定的分级标度转化为对应的数字值,并取整数,这就把连续的电平幅值转换为离散的数字量。原创 2022-10-20 17:51:19 · 1258 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-物理层(物理层基本概念,通信基础,码元,码元传出速率,信息传输速率,带宽,奈氏准则,香农定理)
物理层的功能:解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流,而不是指具体的传输媒体。物理层主要任务:确定与传输媒体接口有关的一些特性。原创 2022-10-20 15:55:25 · 844 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-计算机网路体系结构(体系结构、参考模型、OSI(ISO)模型、TCP / IP模型)
协议栈分层设计达到了解耦目的,层与层之间只有接口之间的关系,提高了代码之间的可维护性与拓展性。而站在网络层上面的协议来看,数据的传输是端到端的,数据的传输看作不同层协议之间的通信。数据在从上层向下传递时,数据本身称为SDU(为完成用户所要求的功能而应传送的数据。从上层向下传递时会加上这一层协议的控制信息,这个信息称为PCI(协议控制信息)PCI+SDU=PDU(PDU协议数据单元:对等层次之间传送的数据单位。数据的传输是点到点的,因为数据传输的中间设备没有网络层上面的结构。这四层作用与OSI七层模型类似。原创 2022-10-18 18:40:05 · 1444 阅读 · 0 评论 -
计算机网络-计算机网路体系结构(概念,组成,功能,分类,标准化工作及相关组织,性能指标(速率,带宽,吞吐量,时延,时延带宽积,往返时间RTT,利用率))
计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路传送数据的能力,通常是指单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。单位是“比特每秒”,b/s,kbys,Mb/s,Gb/s。计算机网络:是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统,通过通信设备与线路连接起来,由功能完善的软件实现资源共享和信息传递的系统。发送时延(传输时延):从发送分组的第一个比特算起,到该分组的最后一个比特发送完毕所需的时间。单位b/s,kb/s,Mb/s等。一般吞吐量比带宽小。单位是b/s,kb/s,Mb/s,Gb/s,Tb/s。原创 2022-10-17 21:40:31 · 1262 阅读 · 0 评论