計算機網路一些總結
- 知識部分
- 常用縮寫
- 寄語
本總結是針對于于五層協議撰寫的小知識,以及一些框架,
知識部分
1邊緣部分:用戶直接使用的;通信;進行資源的共享
核心部分:為邊緣部分提供服務的(連通性和交換)
2 客戶是服務的請求方
服務器是服務的提供方
網路的核心部分起特殊作用的是路由器
3 RFC三個階段 :因特網草案,建立標準,因特網標準,
4 電路交換
建立連接,通話,釋放連接
5 分組交換
存盤轉發技術
優點:高效,靈活,迅速,可靠
6 按作用范圍分
WAN ,MAN ,LAN ,PAN,
按照網路的使用者進行分類
公用網,專用網
7 OSI/RM開放系統互連基本參考模型
8 協議三要素:語法,語意,同步,
9計算機的網路的各層及其協議的集合就是網路的體系結構
10 五層協議體系結構(物聯網熟用):物理層,資料鏈路層,網路層,傳輸層,應用層
(1)應用層:
任務:通過應用行程間的互動來完成特定網路應用
域名系統DNS 萬維網的HTTP,電子郵件的SMTP,檔案傳輸的FTP等
(2)傳輸層:
任務:負責兩臺主機中行程之間的的通信提供的資料傳輸服務,
傳輸控制協議TCP 用戶資料報協議 UDP
(3)網路層
任務:負責為分組交換網上的不同主機提供通信服務,把運輸層產生的報文段或者用戶資料封裝成分組或包進行傳送,
IP資料報 = 分組(謝版本)
IP協議,網際控制報文協議ICMP,網際組管理協議IGMP,地址決議協議ARP,開放最短路徑優先OSPF,外部網關協議EGP
(4)資料鏈路層
任務:在兩個相鄰節點間傳送資料時,資料鏈路層將網路層交下來的IP資料報組裝成幀,
幀
PPP點對點協議,HDLC高級資料鏈路控制,STP 屏蔽雙絞線
(5)物理層
確定與傳輸媒體的介面有關的特性:機械,電氣,功能,程序
傳輸單位:位元
RJ-45 802.3
11 通信的分類:單工,半雙工,全雙工(雙方資訊互動)
12 香農公式
13 傳輸介質:導向性,非導向性
導向性:雙絞線(STP,UTP),同軸電纜,光纖(多模光纖,單模光纖)
非導向性:無線電波,微波,紅外線激光
14 中繼器對信號的再生還原(再生數字信號)
15 集線器多口中繼器(再生放大信號)
16 碼分多址CDMA,規格化內積,CRC校驗,回圈冗余碼
17 資料鏈路層使用的信道:點對點信道,廣播信道
三個基本問題:封裝成幀,透明傳輸,差錯檢測
18 幀的總部和尾部進行幀定界 MTU:(最大傳輸單元)
19 介質訪問控制:靜態劃分信道:(信道劃分介質訪問控制)FDM,TDM,CDM,WDM 動態分配信道:(輪詢訪問)令牌傳遞協議,(隨機訪問)ALOHA協議CSMA(載波監聽多路訪問協議),CSMA/CD(載波監聽多點接入/沖突檢測),CSMA/CA(載波監聽多點接入/沖突避免)
CSMA:1-堅持 (忙之后堅持) 非堅持后堅持(先聽,忙不聽),P-堅持(P傳1-p下一個時間傳)
CSMA/CD :重傳次數=min{重傳次數,10} ;最小幀長=2τ資料傳輸速率(以太網規定最小幀長64B)
20 PPP協議是資料鏈路層點對點協議,面向位元組的,只檢測差錯,不糾正差錯
21 局域網使用廣播信道資料鏈路層
22 媒體共享技術:靜態劃分信道,動態媒體接入控制
23 資料鏈路層有兩個子層:邏輯鏈路控制子層(LLC),媒體接入控制子層(MAC)
24 每個用戶到集線器的距離不超過100米,在10Base-T (10Mbit/s Base :基帶傳輸T:雙絞線,數字x表示x100m)網路里,兩個用戶之間距離達到200m.
25 集線器作業在物理層,邏輯上一個總線網
26 硬體地址=物理地址= MAC地址(48位)
27 以太網,幀格式有2種標準 Ethernet V2;IEEE802.3
28 在物理層擴展局域網,集線器
29 在資料鏈路層擴展局域網,網橋(自學習演算法),
30 IP地址的編址方法三個階段:分類的IP地址,子網的劃分,構成超網,
31 A(1-126) B(128-191)C(192-223)D多播(224-239)E保留(240-255)環回(127)
網路數 27-1 214-1 221-1
主機數 224-1 216-1 28-1
32 IP資料報(圖)
首部固定位元組 20B
有關協議欄位部分的
| 協議名 | ICMP | IGMP | TCP | EGP | IGP | UDP | Ipv6 | ESP | ospf |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 欄位號 | 1 | 2 | 6 | 8 | 9 | 17 | 41 | 50 | 89 |
注意:不是那個埠號的表!!!
分片小于等于1420B,應用于片偏移部分
DF =0 允許分片 MF =1 后面還有分片 0 無分片
版本4b 首部長度 4b 區分服務 8b 總長度16b
標識16b 標志3b 片偏移13b
生存時間 8b 協議8b 首部檢驗和16b
源地址和目的地址均為32b
33 應當從匹配結果中選擇具有最長的網路前綴的路由,叫最長前綴匹配
34 ARP 地址決議協議 IP到MAC地址的映射
4種情況:
發送方是主機,將IP資料報發給同一個網路上的另一臺主機,利用ARP找到目的主機的硬體地址
發送方是主機,將IP資料報發給另一個網路上的一個主機,這是用ARP找到本網路上的路由器硬體地址,剩下的作業由路由器完成,
發送方是路由器,將IP資料報發給同一個網路上的另一臺主機,利用ARP找到目的主機的硬體地址
發送方是路由器,將IP資料報發給另一個網路上的一個主機,這是用ARP找到本網路上的路由器硬體地址,剩下的作業由路由器完成,
35 網際報文控制協議ICMP : PING (測驗連通性) tracert (一個分組源到終路徑)
36 內部網關協議IGP:RIPOSPF,
(1)RIP
路由資訊協議分布式的基于距離向量的路由選擇協議允許一條路徑上最多15條路由器
要點:僅和相鄰路由器交換資訊,交換的是本路由器的路由表,按固定時間間隔交換路由,
優點:實作簡單,開銷較小;
(2)OSPF
開放最短路徑優先分布式鏈路狀態協議
要點:向本自治系統中所有路由器發送資訊
發送的資訊是與路由表相鄰的所有的路由器的鏈路狀態
只有當鏈路發生變化時,路由器才用洪泛法向所有路由器發送此資訊,
OSPF區域 32位區域識別符號,一個區域內的路由器不超過200個,
OSPF直接用IP資料報傳送
37 外部網關協議
邊界網關協議BGP
一個BGP發言人與其他AS中BGP發言交換先TCP交換,交換BGP報文以及建立BGP會話
BGP自治系統數量級
BGP報文以建立BGP會話
BGP-4 (不同AS的路由器之間交換路由資訊的協議,是一種路徑向量路由選擇協議)
四種報文
OPEN 與相鄰的另一個BGP建立關系
UPDATE 發送某一路由的資訊
KEEPALIVE 確認打開報文,周期證實鄰站關系
NOTIFICATION 發送檢測到的差錯
38 傳輸層向它上面的應用層提供服務
39 網路層為主機之間提供邏輯通信,而傳輸層為應用行程提供端到端的邏輯通信,
40 傳輸層的功能
a) 傳輸層提供行程與行程之間的邏輯通信
b) 復用和分用
c) 對收到的報文進行差錯檢測
d) 傳輸層兩種不同的協議——UDP、TCP,
41 常用的熟知埠號:
| FTP | TELNET | SMTP | DNS | TFTP | HTTP | SNMP | SNMP(trap) | HTTPS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 21 | 23 | 25 | 53 | 69 | 80 | 161 | 162 | 443 |
42 解釋分用與復用
復用:應用層所有的應用行程都可以通過傳輸層傳至網路層;
分用:傳輸層從網路層收到的資料交付指明的應用行程,
43 埠號長度16bit ,表示為216(65536)個埠號;
埠號分為服務端埠號【049151】和客戶端埠號【4915265535】,
服務端埠號分為熟知埠號(系統埠號)【01023】和登記埠號【102449151】
44 UDP的主要特點:
a) UDP是無連接的
b) UDP不保證可靠交付(盡最大努力交付)
c) UDP是面向報文的(以下有解釋)
d) UDP沒有擁塞控制
e) UDP首部開銷小8B(比較:TCP 20B)
f) UDP支持互動通信
UDP :資料欄位和首部欄位
首部欄位8個位元組:源埠,目的埠,長度,校驗和(各占2B)
資料部分
偽首部 既不向下傳送也不向上遞交,僅僅為了計算檢驗和
45理解UDP面向報文的
應用層給UDP多長的報文,UDP就照樣發送,即發送的最小單元就是報文,一次發送一個報文,
46 兩個對等傳輸物體在通信時傳送的資料單位叫做傳輸協議資料單元
TCP傳送的資料單位協議:TCP報文段
UDP傳送的資料單位協議:UDP報文或用戶資料報
47 TCP傳輸控制協議
特點: 面向連接的傳輸層協議
提供可靠交付的服務
提供全雙工服務
面向位元組流
每個TCP連接只能有兩個端點,每一條TCP連接只能點對點的
TCP 連接到的端點叫做套接字或插口
TCP報文段分為首部和資料兩部分
首部最小長度為20B
源埠 2B 目的埠2B
序號 4B
確認號4B
資料偏4b 保留6b 緊急URG 1b 確認ACK 1b,推送PSH 1b 復位RST 1b 終止FIN 1b 視窗2B
檢驗和 2B 緊急指標 2B
48停止等待協議優點:簡單
缺點:信道利用率太低
49使用確認和重傳機制,我們就可以在不可靠的傳輸網路上實作可靠的通信,使用的可靠傳輸協議常常稱為自動重傳請求ARQ
連續ARQ協議:累計確認的優點:容易實作,即使丟失了也不必重傳
缺點:不能向發送方反映接收方已經正確收到的是所有分組
50超時重傳時間
新的RTTS = (1-α)(舊的RTTS)+α(新的RTT樣本)
RTTS:加權平均往返時間α一般取0.125
解決流量控制死鎖問題:TCP為每一個連接設有持續計時器,
51 流量控制和擁塞控制的區別
擁塞控制是一個全域性的程序,涉及到所有的路由器,以及與降低網路能夠承受現有的網路負載,擁塞控制的任務確保子網能夠承接所到達的流量,
相反,流量控制指點對點通信量的控制,是個端到端的問題,其抑制發送端發送的資料的速率,以便接收端能夠來得及接收,流量控制只控制一個發送端,
52發送方的發送視窗一定不超過對方給出的接收方視窗值
發送方視窗的上限值 =min[rwnd,cwnd] 【接收方視窗,擁塞視窗】
53 TCP 傳輸連接的三個階段:連接建立、資料傳送、連接釋放,
建立連接:客戶服務器方式
三次握手:(1)SYN=1 seq=x (2)SYN=1,ACK=1,seq=y ack=x+1 (3)ACK=1,seq = x+1;ack = y+1,
54 TCP擁塞控制采用慢開始,擁塞避免,快重傳,快恢復,
55 流量控制就是發送方的發送速率不要太快,要讓接收方來得及接收,
56 應用層的很多協議都是基于客戶服務器方式,應用層協議都是為了解決某一類應用行程,這就需要通過位于不同主機的多個應用行程之間的通信和協作作業完成,
57 應用層協議
依賴TCP協議:Telnet(遠程終端協議),SMTP(簡單郵件傳送協議),FTP(檔案傳送協議),HTTP(超文本傳送協議),
依賴UDP協議:TFTP(簡單檔案傳送協議),SNMP(簡單網路管理協議)
TCP和UDP都依賴:DNS(域名系統)
58 萬維網是分布式超媒體系統,它是超文本系統的擴充,
為一個客戶程式主視窗顯示出萬維網檔案稱為頁面,
59 怎么標志分布在整個因特網上的萬維網檔案?
使用URL(統一資源定位符)來標志萬維網上的各種檔案,,每個檔案在整個因特網內具有唯一識別符號URL,
注:URL:一般格式:<協議>://<主機><埠>/<路徑>
60 使用超文本傳送協議HTTP實作萬維網上各種超鏈接,HTTP是使用TCP連接進行可靠傳送的應用層協議,從層次角度看,HTTP是面向事務的應用層協議,
61 超文本標記語言HTML使得萬維網檔案都能在因特網上的各種計算機顯示出來,
在萬維網用來搜索的工具叫搜索引擎,分為全文檢索和分類目錄搜索引擎兩大類,
62 檔案傳輸協議FTP使用客戶服務器方式,服務器行程可分為一個主行程,一個從屬行程,數知埠號:21;
兩個連接:控制連接,資料連接(實際傳輸檔案的)
63 電子郵件(信封和內容組成)
發送郵件的協議:SMTP(簡單郵件傳送協議)
讀取郵件的協議:POP3(郵件讀取協議) ,IMAP(網際報文存取協議)
電子郵件主要構件:
發件人用戶代理:SMTP
發送郵件SMTP/TCP
發送方郵件服務器(SMTP服務器,SMTP客戶)
發送郵件SMTP /TCP連接
接收方郵件服務器(SMTP服務器,POP3服務器)
讀取郵件POP3/TCP連接
收件人用戶代理POP3客戶
64電子郵件的地址格式:收件人郵箱名@主機域名,
65動態主機配置協議(DHCP)提供一種機制,即插即用連網
66 DNS域名系統
從域名到IP使用的是DNS,IP到物理地址是ARP,物理地址到IP使用的是RARP,
67域名服務器:根域名服務器,頂級域名服務器,權限域名服務器,本地域名服務器,
國家頂級域名:.cn .us .uk
通用頂級域名:.com .org .edu
68 域名的決議程序
主機向本地域名服務器的查詢 采用遞回查詢(靠別人的方法)
本地域名服務器向根域名服務器的查詢采用迭代查詢(靠自己干)
69 計算機網路面臨的兩大威脅
被動攻擊:截獲 主動攻擊:篡改,惡意程式,拒絕服務,
70 密碼編程學 是密碼體制的設計學
密碼分析學是在未知密鑰的情況下從密文到明文或密鑰的技術
理論上是不可破的(不能確定唯一明文);計算上是安全的(不可能被攻破),
71 對稱密鑰系統 :加密密鑰與解密密鑰相同的密碼體制,
72 數字加密標準DES 保密性
73 公鑰密碼體制 不同的加密密鑰與解密密鑰
74 數字簽名必須保證以下三點 :報文鑒別,報文的完整性,不可否認
具有保密性的數字簽名
明文X 經過A的私鑰簽名 ,B的公鑰加密,通過因特網,B的私鑰解密,A的公鑰核實簽名,最后確定明文X,
75 接收者能夠確信報文的確是發送者發的,其他人無法偽造對報文的簽名叫做報文鑒別
報文的完整性(確信沒有被篡改),不可否認(不能抵賴簽名),
報文摘要和鑒別報文合在一起是不可偽造的,是可檢驗的不可否認的,
76 防火墻 可信網路 不可信網路
功能:阻止允許
網路級防火墻,應用級防火墻,
77 為什么說UDP是面向報文,TCP是面向位元組流的
應用層交給UDP多長的報文,UDP就照常轉發,即一次發送一個報文
不論應用層發多長的報文,TCP總是把收到的報文看成一串位元組流
常用縮寫
ADSL 非對稱數字用戶線
ARP地址決議協議
BGP 邊界網關協議
CRC回圈冗余檢驗
CSMA/CD 載波監聽多點接入/沖突檢測
CSMA/CA載波監聽多點接入/沖突避免
DDoS 分布式拒絕服務
DES 資料加密標準DNS域名系統
EGP 外部網關協議
FCS 幀檢驗序列
FTP檔案傳輸協議
HFC 光纖同軸混合網
HTTP 超文本傳送協議
IDS入侵檢測系統
IGMP 網際組管理協議
IGP內部網關協議
NAT 網路地址轉換
OSPF 開放最短路徑優先
POP 郵局協議
RIP 路由資訊協議
SMTP簡單郵件傳送協議
SNMP簡單網路管理協議
TCP傳輸控制協議
UDP用戶資料報協議
URL統一資源定位符
UTP無屏蔽雙絞線
VLAN虛擬局域網
WLAN無線局域網
寄語
由于上面有些總結寫的略微抽象,簡單,
比如一些圖之類的,博主將理解寫下來,并沒有附帶圖片
所以如果看不懂的話,
可以私信博主
可以在下面評論區討論,由博主和廣大博友解答,
一個神奇的連接
轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/235483.html
標籤:其他
下一篇:【計算機網路基礎】期末總復習
