内容发布更新时间 : 2024/12/26 23:41:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

计算机网络复习提纲

第1章 概述

1、计算机网络体系结构（OSI，TCP/IP，五层协议）* 2、实体、协议、服务和服务访问点

3、电路交换、分组交换（虚电路、数据报） 4、总时延=

第2章物理层

1、基本概念：传输介质分类，极限容量公式

2、熟悉各种信道多路复用技术的特点与用途，如FDM，TDM，WDM，CDMA等 2、清楚各种接入方式的区别，如xDSL，HFC，FTTx

第3章 数据链路层

1、三个基本问题及其基本解决方法（封装成帧，透明传输，差错检测）（CRC计算）* 2、PPP协议及其状态图

3、CSMA/CD协议工作原理 *

4、MAC帧格式，MAC地址，MTU的概念 5、冲突域、广播域的概念

6、网桥（交换机）的作用及其工作原理 6、虚拟局域网

第4章 网络层

1. IP数据报格式及字段含义

格式：一个 IP 数据报由首部和数据两部分组成。

首部的前一部分是固定长度，共 20 字节，是所有 IP 数据报必须具有的。 在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。 字段含义：

版本——占 4 位，指 IP 协议的版本目前的 IP 协议版本号为 4 (即 IPv4) 首部长度——占 4 位，可表示的最大数值是 15 个单位(一个单位为 4 字节) 因此 IP 的首部长度的最大值是 60 字节。

区分服务——占 8 位，用来获得更好的服务，在旧标准中叫做服务类型，但实际上一直 未被使用过。1998 年这个字段改名为区分服务。只有在使用区分服务 （DiffServ）时，这个字段才起作用。在一般的情况下都不使用这个字段 总长度——占 16 位，指首部和数据之和的长度，单位为字节，因此数据报的最大长度 为 65535 字节。总长度必须不超过最大传送单元 MTU。标识(identification) 占 16 位，它是一个计数器，用来产生数据报的标识。

标志(flag)——占 3 位，目前只有前两位有意义。标志字段的最低位是 MF (MoreFragment)。MF =1 表示后面“还有分片”。MF =0 表示最后一个分 片。标志字段中间的一位是 DF (Don't Fragment)。只有当 DF =0 时才允 许分片。 片偏移——12 位指出：较长的分组在分片后某片在原分组中的相对位置。片偏移以 8 个 字节为偏移单位。

生存时间——8 位为TTL (Time To Live)数据报在网络中可通过的路由器数的最大值。 协议——8 位字段指出此数据报携带的数据使用何种协议以便目的主机的 IP 层将数据 部分上交给哪个处理过程

首部检验和——16 位字段只检验数据报的首部不检验数据部分。这里不采用 CRC 检验 码而采用简单的计算方法。 （检验和置零，数据报首部反码求和，再取 反码，得检验位。检验时，数据报首部反码求和，取反码，若为零，则 保留，否则丢弃。） 源地址和目的地址都各占 4 字节 可变部分

2、IP地址与各种特殊地址（广播地址，回环地址127，私有地址，组播地址等） 3、ARP协议的作用及其运行过程 4、子网划分（前缀、地址块） 概念：从主机号借用若干个位作为子网号 subnet-id，而主机号 host-id 也就相应减少了若干个位。

IP地址 ::= {<网络号>, <子网号>, <主机号>} 子网掩码 步骤：

从收到的分组的首部提取目的 IP 地址 D。 (2) 先用各网络的子网掩码和 D 逐位相“与”，看是否和相应的网络地址匹配。若匹配，则将分组直接交付。否则就是间接交付，执行(3)。

(3) 若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则将 分组传送给指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。 (4) 对路由表中的每一行的子网掩码和 D 逐位相“与”， 若其结果与该行的目的网络地址匹配，则将分组传送 给该行指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。

(5) 若路由表中有一个默认路由，则将分组传送给路由表 中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。 (6) 报告转发分组出错。

5、无分类域间路由选择 CIDR(Classless Inter-Domain Routing)。

CIDR 消除了传统的 A 类、B 类和 C 类地址以及划分子网的概念，因而可以更加有效地分配 IPv4 的地址空间。

CIDR使用各种长度的“网络前缀”(network-prefix)来代替分类地址中的网络号和子网号。 IP 地址从三级编址（使用子网掩码）又回到了两级编址。（书后题型）

6、路由器的作用及其工作原理，路由转发算法，路由表 分组转发算法：

(1) 从数据报的首部提取目的主机的 IP 地址 D, 得出目的网络地址为 N。

(2) 若网络 N 与此路由器直接相连，则把数据报直接交付目的主机 D；否则是间接交付，执行(3)。

(3) 若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。

(4) 若路由表中有到达网络 N 的路由，则把数据报传送给路由表指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。

(5) 若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。

(6) 报告转发分组出错。

7、RIP、OSPF、BGP路由协议核心算法，路由表的生成与更新及其与网络结构的对应关系

内部网关协议IGP包括：RIP路由信息协议 OSPF 最短路径优先 外部网关协议：BGP 要点： RIP : *

仅和相邻路由器交换信息。

交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。 按固定的时间间隔交换路由信息，例如，每隔 30 秒。

路由器在刚刚开始工作时，只知道到直接连接的网络的距离（此距离定义为1）。 以后，每一个路由器也只和数目非常有限的相邻路由器交换并更新路由信息。 经过若干次更新后，所有的路由器最终都会知道到达本自治系统中任何一个网络的最短距离和下一跳路由器的地址。

RIP 协议的收敛(convergence)过程较快，即在自治系统中所有的结点都得到正确的路由选择信息的过程。

RIP 的优缺点：

RIP 存在的一个问题是当网络出现故障时，要经过比较长的时间才能将此信息传送到所有的路由器。

RIP 协议最大的优点就是实现简单，开销较小。

RIP 限制了网络的规模，它能使用的最大距离为 15（16 表示不可达）。 路由器之间交换的路由信息是路由器中的完整路由表，因而随着网络规模的扩大，开销也就增加。

OSPF：

向本自治系统中所有路由器发送信息，这里使用的方法是洪泛法（flooding）。 发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部分信息。

“链路状态”就是说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”(metric)。 只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息。

由于各路由器之间频繁地交换链路状态信息，因此所有的路由器最终都能建立一个链路状态数据库。

这个数据库实际上就是全网的拓扑结构图，它在全网范围内是一致的（这称为链路状态数据库的同步）。

OSPF 的链路状态数据库能较快地进行更新，使各个路由器能及时更新其路由表。OSPF 的更新过程收敛得快是其重要优点。

为了使 OSPF 能够用于规模很大的网络，OSPF 将一个自治系统再划分为若干个更小的范