Michael__Wu的博客

应用层概述应用层对应用程序的通信提供服务。应用层协议定义：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划应用层的功能：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应用层的重要协议：FTP SMTP，POP3 HTTP DNS网络应用模型客户/服务器模型（Client/Server） P2P模型（Peer -

TCP协议的特点TCP是面向连接（虚连接）的传输层协议。 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。 TCP提供可靠交付的服务，无差错、不丢失、不重复、按序到达。可靠有序，不丢不重。 TCP提供全双工通信。因为TCP提供全双工通信，所以发送接收方分别要准备发送缓存和接收缓存。发送缓存里面为准备发送的数据 & 已发送但尚未收到确认的数据，接收缓存里面为按序到达但尚未被接受应用程序读取的数据 & 不按序到达的数据。TCP面向字节流（流：流入到进程或从进程

UDP只在IP数据报服务之上增加了很少功能，即复用分用和差错检测功能。UDP的主要特点UDP是无连接的，减少开销和发送数据之前的时延。 UDP使用最大努力交付，即不保证可靠交付。 UDP是面向报文的，适合一次性传输少量数据的网络应用。应用层给UDP多长的报文，UDP就照样发送，即一次发一个完整的报文。 UDP没有拥塞控制，适合实时的网络应用。 UDP首部开销小，8B（TCP首部20B）UDP首部格式分用时，找不到对应的目的端口号，就丢弃报文，并给发送方发送ICMP“端口不可达”差错

传输层概述传输层是只有主机才有的层次（路由器没有），为应用层提供通信服务，使用网络层的服务传输层的功能传输层提供进程与进程之间的逻辑通信（网络层提供主机之间的逻辑通信）。 复用和分用 传输层对收到的报文进行差错检测 传输层的两种协议传输层的两个协议面向连接的传输控制协议TCP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。由于TCP要提供可靠的面向连接的传输服务，因此不可避免增加了许多开销：确认，流量控制，计时器及连接管理等。可靠，面向连接，时延大，

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动态IP分配协议 --- DHCP协议主机如何获得IP地址：静态配置包括IP地址，子网掩码，默认网关动态配置由DHCP服务器来分配DHCP协议：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IP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。DHCP过程主机广播DHCP发现报文试图找到网络中的..

全世界唯一的32位/4字节标识符，标识路由器主机的接口。IP地址：：= {<网络号><主机号>}IP编址的历史阶段分类的IP地址 子网的划分 构成超网（无分类编址方法）分类的IP地址特殊IP地址私有IP地址网络地址转换（NAT）路由器对目的地址是私有IP地址的数据报一律不进行转发。网络地址转换NAT（Network Address Translation）:在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NA

IP数据报格式首部版本：IPv4/IPv6 首部长度：单位是4B，最小为5。也就是说如果首部长度的四个bit的出来的数是8，那么首部长度就是8 * 4B = 32B也就是32字节 区分服务：指示期望获得哪种类型的服务 总长度：首部+数据，单位是Byte 生存时间（TTL）：IP分组的保质期。经过一个路由器-1，变成0则丢弃。 协议：数据部分的协议首部检验和：只检验首部 源IP地址和目的IP地址：32位 可选字段：0~40B，用来支持排错，测量以及安全等措施。 填充：全0

最佳路由：“最佳”只能是相对于某一种特定要求下得出的较为合理的选择而已。路由算法的分类静态路由算法（非自适应路由算法） 管理员手工配置路由信息。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。但是路由更新慢，不适用大型网络。 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。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。但是算法复杂，增加网络负担。通常被使用。动态路由算法分类全局性 链路状

电路交换电话网络就是一种电路交换电路交换的阶段建立连接（呼叫/电路建立） 通信 释放连接电路交换的优点通信时延小 有序传输 没有冲突 实时性强电路交换的缺点建立连接时间长 线路独占，使用效率低 灵活性差 无差错控制能力报文交换报文：源应用发送的信息整体。报文交换的优点无需建立连接 存储转发，动态分配线路 线路可靠性较高 线路利用率较高 多目标服务报文交换的缺点有存储转发时延 报文大小不定，需要网络节点有较大缓存空间分组交换分组：

以太网概述以太网是应用最广泛的局域网，包括标准以太网（10Mbps），快速以太网（1000Mbps），千兆以太网（1000Mbps）和10G以太网，他们都符合IEEE802.3系列标准规范。逻辑拓扑总线型，物理拓扑是星型和拓展星型。使用CSMA/CD。以太网（Ethernet）指的是由Xerox公司创建并由Xerox，Intel和DEC公司联合开发的基带总线局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD（载波监听多路访问及冲突检测）技术。以太网在局域网各种技术

局域网简称LAN（Local Area Network）：是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组，使用广播信道。局域网的特点覆盖的地理范围较小，只在一个相对独立的局部范围内联，如一座或集中的建筑群内。 使用专门铺设的传输介质（双绞线，同轴电缆）进行联网，数据传输速率高（10Mb/s ~ 10Gb/s）。 通信延迟时间短，误码率低，可靠性较高。 各站为平等关系，共享传输信道。 多采用分布式控制和广播式信道，能进行广播和组播。决定局域网的主要要素网络拓扑，传输介质与介质访问控制方

CSMA/CA全称载波监听多点接入/碰撞避免CSMA/CA（carrier sense multiple access with collision avoidence）CSMA/CA协议与CSMA/CD协议的主要区别在应用场景不同。为什么要有CSMA/CA协议CSMA/CA协议主要应用于无线局域网，CSMA/CD协议主要应用于总线型。CSMA/CD协议无法应用与无线局域网的原因时其无法做到360度全面检测冲突。其次是隐蔽站，当A和C都检测不到信号，认为信道空闲时，同时向B发送数据，就会导致

CSMA/CD协议全称为载波监听多点接入/碰撞检测CSMA/CD（carrier sense multiple access with collision detection）CSMA/CD协议 - CS:CS指的是载波侦听/监听，每一个站点再发送数据之前以及发送数据时都要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据。CSMA/CD协议 - MA:多点接入，表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。总线型网络。CSMA/CD协议 - CD:碰撞检测（冲突检测），“边发送边监听”

阿斯顿

纯aloha协议纯aloha协议思想不监听信道，不按时间发送，随机重发。冲突：如果信道上如果只有一对节点在通信，那么可以顺利完成该次通信。方式如果发送完成之前又有一次不同方之间的通信发生，这样就会造成信道冲突。冲突如何检测：这个冲突在通信的各方之间是不知道已经发生了的，但是接收方在收到数据帧之后会对数据帧进行检错，如果发现数据帧错误，就不回复ACK。发送方在一定时间内收不到就判断发生冲突。冲突如何解决：超时后等一随机时间再重传。时隙aloha协议时隙aloha协议的思

引言传输数据使用的两种链路：点对点链路：两个相邻的节点通过一个链路相连，没有第三者。应用：PPP协议，常用于广域网。 广播式链路：所有主机共享通信介质。应用：早期的总线以太网，无线局域网，常用于局域网。典型拓扑结构：总线型，星型（逻辑总线型）。点对点的链路因为没有第三者，所以不会有通信互相干扰的情况，但是广播式链路，如果通信双方想要通信通常会被互相干扰，所以需要设置一定的访问控制。介质访问控制：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。介质

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结点的目标机网络层, 其主要作用是加强物理层传输原始比特流的功能, 将物理层提供的可能出错的物理链接改造成为逻辑上无差错的数据链路, 使之对网络层表现出一条无差错的链路, 具体如下:为网络层提供服务. 包括无确认无连接服务, 有确认无连接服务, 有确认面向连接服务. 链路管理, 即连接的建立, 维持, 释放(用于面向连接的服务). 组帧 流量控制, 限制发送方 差错控制(帧错/位错)封装成

引言GBN协议的弊端累计确认，从而导致某一帧错误后会批量重传。可行的解决方案可以只重传出错的帧，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。这也就是选择重传协议SR。SR中的滑动窗口如图所示为SR中的发送窗口，假设此时3的确认帧已经收到：可分为以下部分：发送完被确认的：01发送完等待确认的：24目前可发送：5不可发送的：其余的再看接收方（假设此时5号帧没有收到）：希望收到还未收到：5号帧收到且确认的：6号帧等待接收的：7

滑动窗口发送窗口发送方维持一组连续的允许发送的帧的序号接收窗口接收方维持一组连续的允许接收帧的序号发送过程如图，假如发送方的发送窗口大小是6，首先发送0号帧，并建立0号帧的副本，防止帧丢失，然后发送0号帧，发送1号帧，一直到5号帧：接收方收到了0号帧之后，回复发送方ACK0：发送方收到了ACK0之后，发送窗口往后移动一个，并把6号帧放到链路上：接收方收到1之后，就回复ACK1，发送方收到ACK1之后，窗口移动，7号帧进入发送窗口，并发送2号：...

停止等待协议的意义除了比特出差错，底层信道还会出现丢包问题。为了实现流量控制。停止等待协议的前提虽然现在常用全双工通信方式，但为了讨论问题方便，仅考虑一方发送数据（发送方），一方接收数据（接收方）。因为是在讨论可靠传输的原理，所以并不考虑数据是在哪一个层次上传送的。“停止-等待”就是每发送完一个分组就停止发送，等待对方确认，在收到确认后再发送下一个分组。停止等待协议的实际应用情况分为无差错情况&有差错情况：无差错情况没有帧错或者丢帧情况。有差错情况1. 数

1 概述1.1 数据链路层的基本概念结点: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, 分为有线链路和无线链路.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.主要职责: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(网络层数据传送单元, 在链路层会封装成帧).1.2 功能概述..

1 概述首先, 海明码是计算机网络中数据链路层的针对帧的位错提出的一种纠错编码方式.海明码可以发现双比特错, 但纠正单比特错.工作原理(简单解释):牵一发动全身2 工作流程2.1 确定校验码位数r海明不等式:其中为冗余信息位数,为信息位数如果给定要发送的数据, 就可以根据海明不等式确定出要添加的校验码的最小位数举例:假如要发送的数据为101101, 那么数据的位数为6, 那么满足不等式的最小为4, 也就是说的海明码应该有6 + 4 = 10位, 其中原...

实例说明假如要发送的数据是1101 0110 11, 采用CRC校验, 生成多项式是10011, 那么最终发送的数据应该是?发送端发送过程:1. 最终发送的数据 = 要发送的数据 + 帧检验序列FCS(冗余码)2. 利用生成多项式计算冗余码计算冗余码的方法:1. 加0, 要根据生成多项式中的阶为, 则加个0. (例题中生成多项式为10011, 也就是, 式中的最高阶为4, 也可以按照生成多项式位数减1, 也就是5 - 1, 为4. 也就是生成多项式的阶为4, 此时要在要传的数据后面

1 简介1.1 概念 组成 功能 分类计算机网络概念:互联的自制的计算机集合计算机网络的功能:数据通信(保证了不同主机之间的连通性),资源共享(硬件资源共享, 软件资源共享, 数据资源共享),分布式处理,提高可靠性,负载均衡计算机网络组成:按照组成部分划分为硬件, 软件, 协议三个部分, 按照工作方式划分为边缘部分(比如主机, 端系统),核心部分(比如路由器, 网络), 按照功能方式划分为通信子网(实现数据共享), 资源子网(实现资源共享).计算机网络分类:按照...

1 基础概念物理层解决如何在链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.物理层的主要任务, 确定与传输媒体接口有关的一些特性. -> 定义标准1.1 物理层规定的特性:机械特性: 定义物理连接的特性, 规定物理连接时所采用的规格, 接口形状, 引线数目, 引脚数量和排列情况. 电气特性: 规定传输二进制位时, 线路上信号的电压范围, 阻抗匹配, 传输速率和距离限制等. 功能特性: 指明某条线上出现的某一电平表示何种意义, 接口部件的信号线的用途. 规程特性