绪论

了解网络发展

  • 面向终端的计算机网络
  • 以通信子网为中心的计算机网络
  • 体系结构标准化的网络
  • 面向全球互连的计算机网络

网络拓扑结构分类

  • 总线型结构
  • 星型结构
  • 环形结构
  • 树形结构

网络协议 OSI 与 TCP/IP 的比较、协议各层的含义和基本传输单位

OSI和TCP/IP区别
OSI和TCP/IP区别

  1. 物理层PhysicalLayer:原始比特流的传输(传输基本单位比特bit)
  • 提供传输数据的物理通路
  • 传输数据
  • 主要设备:中继器、集线器
  1. 数据链路层DataLinkLayer:建立相邻节点数据链路传输 (传输基本单位帧frame)
  • 数据链路的建立、维护、拆除、指定拓扑结构并提供硬件寻址
  • 数据组帧
  • 控制帧的收发顺序
  • 差错检测与恢复.流量控制
  • 主要设备:二层交换机、网桥
  1. 网络层Network layer :基于IP地址的路由选路传输数据 (传输基本单位数据包packet)
  • 路由选路
  • 拥塞控制、差错检测与恢复
  • 网络互联
  • 主要设备:路由器
  1. 传输层Transport layer: 常规数据传递,面向连接或者无连接 (传输基本单位数据段segment)
  • 流量控制
  1. 会话层Session layer: 建立会话关系

  2. 表示层Presentation layer:统一数据传输格式

  • 数据压缩和解压
  • 数据加密和解密
  1. 应用层Application layer :为用户应用程序提供服务接口

LAN

常见 LAN 的拓扑结构类型及其特点分析

  1. 星形网的特点:
  • 网络结构简单,便于管理(集中式)
  • 处理机负载重(需处理所有的服务)
  • 入网主机故障不影响整个网络的正常工作,中心处理机的故障将导致网络的瘫痪。
  1. 总线网的特点:
  • 多台机器共用一条传输信道,信道利用率较高
  • 同一时刻只能由两台计算机通信
  • 某个结点的故障不影响网络的工作
  • 网络的延伸距离有限,结点数有限
  1. 环形网特点:
  • 实时性较好(信息在网中传输的最大时间固定);
  • 每个结点只与相邻两个结点有物理链路
  • 传输控制机制比较简单
  • 某个结点的故障将导致物理瘫痪
  • 单个环网的结点数有限

LAN的扩展方法及其特点

交换机、路由器和集线器三者的应用比较

  • 集线器和交换机区别:集线器采用的式共享带宽的工作方式,而交换机是独享带宽。
  • 路由器与集线器交换机区别:路由器作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径。
    路由器与集线器交换机其他主要区别:
  • 路由器工作在网络层,交换机和集线器工作在数据链路层和物理层。
  • 路由器用IP地址转发数据,交换机利用MAC地址转发数据。
  • 传统的交换机只能分割冲突域,不能分割广播域;而路由器可以分割广播域。
  • 路由器可以提供防火墙功能。

VLAN 的实现技术

  • 基于端口的VLAN
  • 基于MAC地址的VLAN
  • 基于第三层协议的VLAN
  • 基于用户使用策略的VLAN

CSMA/CD(载波监听多路访问/冲突检测)
含义:

  • 多路访问:许多计算机以多点接入的方式接入到总线网络。
  • 载波监听:每个站在发送数据之前都要检测一下总线上是否有其它计算机在发送数据。
  • 冲突检测:当几个站同时发送数据,总线上的信号电压摆动值将会增大(相互叠加)。发现冲突停止发送数据,等待一段随机时间再次发送。

原理:先听后发,边听边发,冲突停发,随机重发。

特点:在发送数据时,需要不断的检测信道是否有其他主机也在发送数据。

CSMA/CA(载波监听多路访问/冲突避免)

原理:利用ACk信号来避免冲突的发生,也就是说,只有当客户端收到网络上返回的ACK信号后,才确认送出的数据已经正确到达目的。

CSMA/CD与CSMA/CA区别:

  • 前者用于总线式以太网,后者用于无线网路
  • 检测信道空闲方式不同:前者通过检测电缆中电压的变化,后者利用能量检测(ED)、载波检测(CS)、能量载波混合检测
  • 对于无线局域网(WLAN)中某个节点来说来说,信号会出现覆盖的情况

基于逆向学习算法,掌握透明网桥转发表的生成过程

透明指的是局域网上的站点并不知道所发送的帧经过那几个网桥,因为网桥对各站来说是看不见的。透明网桥是一种即插即用设备。