計算機網路期末復習

第一章 計算機網路概論

一、計算機網路的定義和功能

1）計算機網路的定義：利用通信設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統相互連接起來，以功能完善的網路軟體（即網路通信協議、資訊交換方式和網路作業系統等）實作網路中資源共享和資訊傳遞的系統，

2）計算機網路系統三要素：

• 多個具有獨立功能的計算機系統；
• 通信子網；（包括通訊設備、線路和軟體）
• 網路軟體，（為用戶共享網路資源和資訊傳遞提供管理和服務，其中包含通訊協議）

1. 功能：

• 資料通信功能，
• 資源共享功能，
• 資訊綜合處理功能，
• 負載均衡功能，
• 提高可用性功能，
• 分布式處理功能

3.計算機的產生和發展程序

1. 面向終端的計算機網路階段
2. 以共享資源為主要目的的計算機網路階段
3. 標準、開放的計算機網路階段
4. 高速、智能的計算機網路階段

4、計算機網路的組成

1）物理結構：計算機網路硬體子系統；計算機網路軟體子系統，

2）邏輯結構：資源子網；通信子網

二、計算機網路的分類和性能

1，計算機網路的分類（了解名稱和特點）

1. 按網路的覆寫范圍劃分：局域網（LAN）、城域網（MAN）、廣域網（WAN），有時也包括接入網（AN），目前較流行，

1. 按傳輸介質劃分：有線網和無線網
2. 按使用范圍分類：公用網和專用網
3. 按拓撲結構劃分：總線型、星型、樹型、環型、網狀型
4. 按資料傳輸（通信）方式分類：點對點網路、廣播網路，
5. 按網路組件的關系分類：對等網路和非對等網路，

【注：以太網和令牌環網都屬于廣播網，而ATM和幀中繼網都屬于點對點網】

三、計算機網路體系結構

1、計算機網路體系結構相關概念

計算機網路體系結構＝｛系統、物體、層次、協議｝

? 計算機網路體系結構：是系統、物體、層次、協議的集合，是計算機網路及其部件所應完成功能的精確定義

⑴ 系統：計算機網路構成的系統通常是包括一個或多個物體的具有資訊處理和通信功能的物理整體，

⑵ 物體：在網路分層體系結構中，每一層都由一些物體組成，在一個計算機系統中,能完成某一特定功能的行程或程式都可成為一個邏輯物體，物體既可以是軟體物體，也可以是硬體物體，

⑶ 層次：是人們對復雜問題的一種處理方法，通常將系統中能提供某種或某型別服務功能的邏輯構造稱為層，

⑷ 協議：是指兩個物體間完成通信或服務所必須遵循的規則和約定，

（5） 介面（Interface）：是同一個節點或節點內相鄰層之間交換資訊的連接點，

（6） 同等層：不同系統的相同層次，

（7） 同等層物體（對等物體）：不同系統同等層上的兩個正通信的物體，

（8） 同等層通信：不同系統同等層物體之間存在的通信，

（9） 同等層（對等）協議：同等層物體之間通信所遵守的規則，各層的協議只對所屬層的操作有約束力，而不涉及到其他層，

（10） 服務：層次結構中各層都支持其上一層進行作業，這種支持就是服務，

（11） 服務訪問點（SAP）：介面上相鄰兩層物體交換資訊的地方，是相鄰兩層物體的邏輯介面，如N層SAP就是N+1層可以訪問N層的地方，

（12） 服務原語：是指某一層物體向另一層物體報告事件的發生，（請求、指示、回應、確認）

（13） 資料單元：通常將傳遞資料的每一個單位叫做資料單元，

（14） 協議資料單元：通常將不同計算機系統的對等層物體之間所交換的資料單位的每一部分稱為協議資料單元，

（15） 服務資料單元：第N層要求第N-1層提供服務時所要傳遞的資料單元，

（16） 介面資料單元：在同一系統的相鄰兩層物體的一次互動中，將傳遞的引數和回傳的結果，

（17） 介面協議指的是需要進行資訊交換的介面間需要遵從的通信方式和要求，

2、OSI（Open System Interconnection）參考模型

1）OSI/RM參考模型（記住各層的名稱、順序和功能）

兩個用戶計算機通過網路進行通信時,除物理層之外,其余各對等層之間均不存在直接的通信關系，而是通過各對等層的協議來進行通信，

1. 物理層：連接通信媒體實作資料傳輸
2. 資料鏈路層：將不可靠的物理鏈路改造成對網路層來說無差錯的資料鏈路，進行流量控制
3. 網路層：主要解決如何使資料分組跨越各個子網從源地址傳送到目的地址的問題
4. 傳輸層：完成同處于資源子網中的源主機和目的主機之間的連接和資料傳輸，
5. 會話層：實作會話行程間通信的管理和同步,允許不同機器上的用戶建立會話關系，允許進行類似傳輸層的普通資料的傳輸，
6. 表示層：完成語法格式轉換，在計算機所處理的資料格式與網路傳輸所需要的資料格式之間進行轉換，（資料加密和壓縮也是在這一層）
7. 應用層：OSI模型的最高層,是計算機網路與用戶之間的界面，由若干個應用程式組成，包括電子郵件、目錄服務、檔案傳輸等應用程式，

2）了解OSI中資料流動（傳輸）程序（資料的封裝和解封程序）

3、TCP/IP（傳輸控制協議/網際協議）體系結構

1）TCP/IP參考模型（注意：要記住各層的名稱、順序和主要功能）

a）網路介面層：是網路訪問層，負責與物理網路的連接，

b）網路互連層（網際層）：尋址，對下層傳向上層的資料幀進行打包，還有路由選擇，

c） 傳輸層：提供可靠的資料流傳輸服務,確保端到端應用行程間無差錯的通信,常稱為端到通信，

d）應用層：為用戶提供網路服務，比如FTP、Telnet、DNS和SNMP等，

2）TCP/IP協議簇（注意：要記住各層主要協議的名字和作用）

網路介面層無；

網路互聯層：IP 是一個無連接的協議，它負責將資料包從源點轉發到目的地，但不檢查資料，

傳輸層：TCP（傳輸控制協議）UDP（用戶資料協議）

TCP服務提供了資料流傳輸、可靠性、有效流控制、全雙工操作和多路復用功能，

UDP負責面向事務的簡單資訊傳送服務，

應用層常用協議有HTTP、FTP、DNS，

3）OSI與TCP/IP參考模型的比較

共同點：基于一種協議；各協議層功能相似；實作異構網互聯；國際通信標準；兩種通信機制，

都采用了分層思想和模塊化思想、進行了明顯的功能劃分

不同點：最初設計的差別；對可靠性要求的差別；效率和性能上的差別；市場應用和支持的差別；模型設計的差別；層數和層間呼叫關系不同，

OSI更科學、TCP/IP各層之間沒有明顯劃分，但是效率健壯性好

第二章 資料通信和物理層

一、資料通信的基礎知識

1、了解概念

1. 資料是一種承載資訊的物體，是對客觀事物的符號表示，
2. 資訊泛指那些通過各種方式傳播的、可被感受的聲音、文字、影像、符號等所表征的某一特定事物的訊息、情報或知識，
3. 信號是資料的具體物理表現形式，它具有確定的物理描述,如電信號、光信號或磁場強度等，
4. 把產生和發送資訊的一端稱為信源，把接收資訊的一端稱為信宿，把信源傳送到信宿的通信線路稱為信道，在實際通信系統中，難免受到外界電磁波等噪聲源的干擾影響，
5. 模擬信號：是一種連續變化的電信號（普通的電話、廣播、電視等信號）
6. 數字信號：是離散的不連續的電脈沖序列（計算機通信、數字電話以及數字電視等信號）

1. 基帶信號（Baseband Signal）：直接用兩種不同的電壓表示數字信號1和0，然后將其送到線路上進行傳輸，因此，一般將對應矩形電脈沖信號的固有頻率稱為“基帶”，將相應的信號稱為基帶信號，
2. 寬帶信號：是指將基帶信號進行調制后形成的頻分復用模擬信號，

2、模擬通信和數字通信

1）通信系統的基本模型

任何一個通信系統都可以看作是由發送設備、傳輸信道和接收設備三大部分組成，

模擬通信系統：由模擬信號所構成的通信系統屬于模擬通信系統，模擬通信系統通常由信源、調制器、信道、解調器、信宿以及噪聲源組成

數字通信系統：由數字信號構成的通信系統屬于數字通信系統，數字通信系統通常由信源、編碼器、信道、解碼器、信宿以及噪聲源組成

2）模擬資料、數字資料的表示

a.模擬資料用模擬信號表示，在時間和幅值取值上都是連續變化的, 例如聲音、語音、視頻和影片片等，模擬資料通常用傳感器收集，

b.數字資料用數字信號表示，在時間上是離散的,在幅值上是經過量化的,它一般是由0、1構成的二進制代碼組成的數字序列，

1. 模擬信號、數字信號的傳輸（見上）
2. 基帶信號和寬帶信號（見上）

• 資料通信系統的性能指標

通信系統的性能指標涉及資料傳輸的有效性和可靠性，其中，有效性由資料傳輸速率、傳輸延遲、信道帶寬，信道容量等指標衡量，可靠性一般用資料傳輸的誤碼率來衡量，

計算機網路的主要性能指標是指帶寬、吞吐量和時延，

衡量網路通信優劣主要有2個性能指標：通信速率、誤碼率

1.1、資料傳輸速率是指每秒鐘傳輸的二進制位元數，又稱資料率或位元率，P55

1.2、碼元傳輸速率

在資訊傳輸通道中，攜帶資料的基本信號單元叫碼元，每秒鐘傳輸的碼元數稱為碼元傳輸速率，簡稱波特率，B=1/T

1.3波特率是指資料信號對載波的調制速率，用單位時間內載波調制狀態改變的次數來表示（也就是每秒調制的符號數），其單位是波特（Baud，symbol/s），B=1/T

速率即資料率或位元率，是計算機網路中最重要的一個性能指標，速率的單位是 b/s，或kb/s, Mb/s, Gb/s 等，速率往往是指額定速率或標稱速率，

波特率與位元率的關系：位元率=波特率×單個調制狀態對應的二進制位數

? 例如,假設資料傳送速率為120符號/秒（symbol/s）（也就是波特率為120Baud）,又假設每一個符號為8位（bit）,則其傳送的位元率為：C=B×log2M（b/s） P56

（120symbol/s）×（8bit/symbol）=960bps

對于一個M進制碼元，所包含的資訊量為I=log2M （b），所以資料傳輸率的計算公式為：C=B×log2M （b/s）

其中，C為位元率，B代表波特率，M是碼元集包含碼元的個數（一個碼元集表示的有效狀態數），

例如：對于波特率B=2000baud，若M分別為2、4和8，則位元率分別C為:

C=2000×log22=2000b/s

C=2000×log24=4000b/s

C=2000×log28=6000b/s

2、帶寬是數字信道所能傳送的“最高資料率”，也就是一個信道的最大資料傳輸速率，單位是“位元每秒”，或 b/s （bit/s）， 1Kb/s=10**3 b/s 1Mb/s=10**6 b/s

在表示資料量時(單位為B、位元組)，千、兆、吉、太分別用K(大寫)、M、G、T表示：

1 K = 2**10 = 1024，1M = 2**20, 1G = 2**30, 1T = 2**40，

吞吐量（throughout）是指一組特定的資料在特定的時間段經過特定的路徑所傳輸的資訊量的實際測量值，正是因為帶寬代表數字信號的發送速率，因此帶寬有時也稱為吞吐量，在實際應用中，吞吐量常用每秒發送的位元數（或位元組數、幀數）來表示

時延（delay 或Latency）：是指一個報文或分組從一個網路（或一條鏈路）的一端傳送到另一端所需的時間，通常來講，時延是由以下幾個不同的部分組成的，P57

總時延=發送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延

時延帶寬積是指某一鏈路所能容納的位元數，鏈路的時延帶寬積又稱為以位元為單位的鏈路長度，

時延帶寬積 = 傳播時延X帶寬

信道利用率指某信道有百分之幾的時間是被利用的（有資料通過），完全空閑的信道的利用率是零，

信道利用率不是越高越好，? 網路利用率則是全網路的信道利用率的加權平均值，一般<60%，

誤碼率=錯誤碼元數/傳輸總碼元數，（衡量資料在規定時間內資料傳輸精確性，傳輸可靠性指標）

誤位元率=錯誤位元數/傳輸總位元數，

三、信道和信道容量的計算

1、信道的含義與型別

1. 1. 1. 1. 信道是指以傳輸介質為基礎的信號通路，它可以細分成狹義信道和廣義信道，
         2. 狹義信道：將有信號傳輸介質的信道稱為狹義信道，可分為有線信道和無線信道；

廣義信道：除了包括傳輸介質以外，信道還可能包括有關的轉換器，這種擴大了范圍的信道稱為廣義信道，可分為編碼信道和調制信道，

1. 模擬傳輸：將資訊在傳輸介質中以模擬信號的形式進行傳輸，（電話線、雙絞線）

數字傳輸：將資訊在傳輸介質中以數字信號的形式進行傳輸，（光纖）

1. 模擬信道：傳輸模擬信號的信道，數字信道：傳輸數字信號的信道，

3、信道帶寬和信道容量及其運算（奈奎斯特公式和香農公式）

信道容量是指信道在單位時間內可以傳輸的最大信號量，通常用來表示信道的極限傳輸能力，信道容量有時也可表示為單位時間內可以傳輸的二進制位數（稱為信道的資料傳輸速率，即位速率），以b/s形式表示，一般來說，信道容量與信道帶寬成正比關系，即帶寬越大，容量越大，

4、奈奎斯特公式—理想信道的最高信號傳輸速率（計算）

理想信道的極限資訊速率（信道容量）

C = 2W * log2 M ( bps ) W帶寬 M離散信號或電平數目 C信道容量

5、香農公式-信道的極限資訊傳輸速率

在有隨機熱噪聲的信道上傳輸資料信號時，資料傳輸率Cmax與信道帶寬W，信噪比S/N關系為：

Cmax=W*log2（1+S/N）

它以位元每秒（bps）的形式給出一個鏈路速度的上限，表示為鏈路信噪比的一個函式，其中，C是可得到的鏈路速度，W是鏈路的帶寬，S是平均信號功率，N是平均噪聲功率，

信噪比（S/N）通常用分貝（dB）表示，分貝數=10×log10（S/N），

• 資料傳輸方式（概念，特點）P64

1、 單工通信：只能有一個方向的通信而沒有反方向的互動，信道一般是二線制,一根傳輸資料,一根監測信號

半雙工通信：通信的雙方都可以發送資訊，但不能雙方同時發送(接收)，

全雙工通信：通信的雙方可以同時發送和接收資訊，

2、 并行傳輸：資料以成組的方式在多個并行信道上傳輸，字符編碼的各位能夠同時傳輸，

優點：傳輸速度快，處理簡單，

缺點：需要多個并行信道，增加了設備成本，并行線路電平干擾影響傳輸質量，

不適合長距離通信，常用于計算機內部通信或短距離傳輸，Eg：計算機和列印機之間的傳輸

串行傳輸：資料以串行方式的在一條信道上傳輸，代碼若干位順序按位串行成資料流在一條信道上傳輸，

特點：傳輸速率較低、但節省信道，有利于遠距離傳輸

通常用于計算機與計算機之前或者計算機與終端之間的遠距離資料傳輸，

3、同步傳輸和異步傳輸

同步傳輸：以固定的時鐘節拍來發送資料信號，字符間順序相連，既無間隙也無插入位，字符同步、位同步（外同步法、內同步法），

異步傳輸：每個資料都獨立地傳輸，接受設備每收到一個字符的開始位后進行同步，每個字符在傳輸時都在前后分別加上起始位和結束位，以表示一個字符的開始和結束，

4、基帶傳輸和頻帶傳輸

基帶傳輸：在線路上直接傳輸基帶信號或略加整形后進行的傳輸，

（傳輸數字信號、數字通信系統、一般在微型計算機通信中采用）

頻帶傳輸：利用模擬信道傳輸二進制資料的方式稱為頻帶傳輸，

（傳輸模擬信號、模擬通信系統、計算機網路的遠距離通信時經常借助的電話系統）

五、資料編碼與資料調制

1、數字資料的數字信號編碼：什么是編碼什么是解碼

編碼：使用基帶傳輸時，在發送端要將數字資料變為數字信號，以便在數字通信系統中傳輸，

解碼：在接收端，要將數字信號還原為原來的形式，

常用的編碼方式主要有：不歸零編碼、曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼等，

2、數字資料的模擬信號編碼：

1）什么是調制什么是解調

調制：頻帶傳輸時，在發送端要將二進制資料轉化成能在電話線或其他資料線路上傳輸的模擬信號，

解調：在接收端，則需要將收到的模擬信號重新還原成原來的二進制資料，

2）三種調制方式的名稱及方法

振幅調制：通過改變載波信號振幅來表示數字信號1、0，幅移控制，

頻率調制：通過改變載波信號頻率來表示數字信號1、0，頻移控制，

相位調制：通過載波信號的相位移動來表示數字信號1、0，相移鍵控制，

3、模擬資料的數字信號編碼

1）PCM技術：將語音模擬資料數字化的主要方法是采用脈沖代碼調制（PCM）技術，

2）采樣定理：PCM技識訓于采樣原理來實作模擬資料的數字化，

? 采樣定理：一個連續變化的模擬信號，假設原始信號的最高頻率或者帶寬為Fmax，采樣周期為Ts,則采樣頻率Fs=1/Ts，若采樣頻率Fs大于或等于模擬信號最高頻率Fmax的兩倍，那么采樣后的離散序列信號就能無失真地恢復出原始連續模擬信號，

用公式表示為：Fs=（1/Ts）≥2Fmax 或者 Fs>2Bs，

其中，Bs= Fmax-Fmin，為原信號的帶寬，

3）PCM的基本操作包括：采樣、量化和編碼，（理解）

采樣：隔一定的時間間隔，將模擬信號的電平幅度值取出來作為樣本，讓其表示原來的信號，

量化：將采樣樣本幅度按量化級比較、取值的程序，

編碼：用相應位數的二進制代碼來表示量化后的采樣樣本的量級，

六、信道復用技術

1、多路復用：將一條物理信道分割成多條邏輯信道，每條邏輯信道單獨傳輸一路資料，

2、常用的多路復用方式有哪些（各種多路復用技術的概念和特點）

1）頻分多路復用（FDM）：將物理信道的總帶寬劃分為若干個與傳輸單個信號帶寬相同的子頻帶，每個子頻帶傳輸一路信號，劃分不同頻率來并行傳輸資料，主要用于模擬信道的復用，【電話、電視系統】

2）時分多路復用（TDM）：是以信道傳輸時間作為分割物件，通過對多個信道分配互不重疊的時間片來實作多路復用，劃分不同時間段來傳輸信號，適用于數字資料信號的傳輸，可細分為同步時分多路復用和異步時分多路復用也叫統計時分多路復用，

3）波分多路復用（WDM）：采用波長分隔多路復用技術，在同一傳輸信道內傳輸不同波長的光信號，根據光波的波長進行傳輸，應用于光纖信道上的光纖傳輸程序，還有密集波分多路復用，

4）碼元多路復用（CDM）：靠不同的編碼來區分各路原始信號的一種復用方式，在同一時間同一頻率根據傳輸的資料碼進行區分，是一種用于移動通信系統的新技術，

七、物理層的傳輸介質P79

常用的網路傳輸介質，可分為兩大類

1、有線傳輸介質（導向傳輸介質），包括：雙絞線、同軸電纜、光纖

1）雙絞線為什么要兩兩絞合在一起？

抵消相鄰線對之間的電磁干擾和減小近端串擾，（減小電磁干擾和信號串擾）

2）同軸電纜有基帶同軸電纜（用于計算機網路）和寬帶同軸電纜（用于有線電視網路），

基帶同軸電纜用來直接傳輸數字信號，寬帶同軸電纜用于頻分多路復用模擬信號發送，

3）光纖傳輸資訊的原理：光線在纖芯中不斷地全反射，光線傳播的是光信號而不是電信號，

2、無線傳輸介質（非導向傳輸介質），包括：無線電波通信、衛星通信、微波通信、紅外線通信、激光通信等，

八、物理層功能、特性及設備

1、物理層的功能

1）物理連接的建立、維持和釋放；

2）物理服務資料單元的傳輸（各個終端之間的資料通信一般采用串行傳輸）；

3）完成物理層的一些管理作業，

2、了解物理層四大介面特性的名稱

1）機械特性（介面是怎么樣的）；

2）電氣特性（用多少伏的電）；

3）功能特性（線路上電平電壓的特性）；

4）規格特性（實作不同功能所發射信號的順序），

3、中繼器和集線器的作用（在兩個電纜段之間復制每一個位元）

中繼器（Repeater）：是最簡單的網路互連設備，它作業在OSI參考模型的物理層上主要負責兩個節點的物理層上按位傳遞資訊，完成信號的復制、調整和放大，使信號能夠傳輸更遠的距離而不會衰減到無法被讀取的程度，以此來延長網路的長度，

集線器（Hub）：主要功能是對接收到的信號進行再生、整形和放大，以擴大網路的傳輸距離，同時將所有節點集中在以它為中心的節點上，也是作業在物理層上，集線器和網卡、網線等傳輸介質一樣，屬于局域網中的基礎設備，采用CSMA/CD訪問方式，

第3章 資料鏈路層

一、資料鏈路層的基本概念：

1、鏈路和資料鏈路

1）鏈路（物理鏈路）：一條無源的點到點的物理線路段，中間沒用任何其他的交換節點，

2）資料鏈路（邏輯鏈路）：附加了實作通信協議的硬體和軟體的鏈路，

當采用各種復用技術時，一條鏈路上可以有多條資料鏈路，

2、資料鏈路層的主要功能：記住主要名稱和含義P96-97

（三個基本問題：封裝成幀、透明傳輸、差錯檢測）

1）幀同步：“幀定界”，指接收方能從接收到的位元流中準確提取資料幀（不漏不超），

2）差錯控制：在資料通信中受物理鏈路性能和網路通信環境等因素的影響，難免會出現一些傳送錯誤，資料鏈路層主要是通過“差錯控制”技術來實作此功能的，保證資料傳輸的可靠性，

3）流量控制：使發送和接收資料同步

4）鏈路管理：包括鏈路的建立、維持和釋放，

5）MAC選址：資料能發送到正確的目的地，接收方知道發送方的地址，

6）區分資料和控制資訊：由于資料和控制資訊于同一幀傳輸，接收端要能從位元流中區分資料資訊與控制資訊，以進行不同的處理，

7）透明傳輸：任何位元組合的資料都可以在資料鏈路上進行有效傳輸，

3、資料鏈路層的服務

1）無確認的無連接服務（適合局域網，對資料完整性要求不高 eg：語音資料）

2）有確認的無連接服務（適合傳輸可靠性不高的信道，如無線通信系統）

3）有確認的面向連接服務（三階段）：建立資料鏈路，進行資料幀傳輸，釋放資料鏈路，

二、幀同步功能

1、什么是幀同步？

幀是資料鏈路層的資訊傳輸單位，計算機網路的資料交換方式是分組交換，

幀同步（定界）是指接收方能從接收到的位元流中準確區分出一幀的開始和結束位置，

幀的基本格式

幀開始

地址

長度/型別控制

資料

FCS

幀結束

2、幀同步的主要4種方法

1）字符計數法：用一些特殊字符來表示一幀的開始和結束，

2）字符填充首尾定界符法：使用特定字符來定位一幀的開始和結束，

3）位元填充首尾定界符法：用一組特定的位元模式（如01111110）來標志一幀的開始和結束，位元填充又叫位元插入，發送時每五個1插入一個0，接收時每五個1去掉一個0

4）物理層編碼違例法：在物理層采用特定位元編碼方法時使用，不需要任何填充技術便能實作透明性，但它只適用于采用冗余編碼的環境，

eg：曼徹斯特編碼, 將資料位元“1”編碼成“高-低”電平對，將資料位元“0”編碼成“低-高”電平對，而“高-高”電平對和“低-低”電平對是違規的，可以借用這些違規編碼序列來定界幀的起始與終止，

目前較普遍使用的是位元填充首尾定界符法和物理層編碼違例法，

三、流量控制功能

1、流量控制：實際上是對發送方資料流量的控制，使其發送速率不致超過接收方所能承受的能力，

2、停止等待協議（ARQ Automatic Repeat reQuest）直譯是自動重傳請求，但意思是自動請求重傳

1）單工停—等協議是最簡單流量控制的資料鏈路層協議，

2）停止等待協議的原理（包括信道利用率、停等協議的效率計算） P102

1、發送點對接收點發送資料包，然后等待接收點回復ACK，并且開始計時，

2、在等待程序中，發送點停止發送新的資料包，

3、當資料包沒有成功地被接收點接收時，接收點不會發送ACK，這樣發送點在等待一定時間后，將重新發送資料包，

信道利用率=資料發送時延/（傳播時延+發送時延）

停等協議的效率:E=tf/(2tp+tf) tf 為發送時延，tp為傳播時延

4、反復以上步驟直到收到從接收點發送的ACK后，再發送下一個資料包，

優點：比較簡單 ，

缺點：通信信道的利用率不高，也就是說，信道還遠遠沒有被資料位元填滿，

3、后退N幀ARQ協議（連續ARQ協議）：

a.發送點連續發送資料包，每個資料包都含有順序字符；b.接受點發現某個資料包沒有接收到，對發送點發NACK，在NACK中指明沒有接受的資料包；c.接收點丟棄從第一個沒有收到的資料包開始的所有資料包；d.發送點收到NACK后，從NACK中指明的資料包開始重新發送，

發送一個資料幀后，不是停下來等待確認幀，而是可連續再發送若干資料幀，如果這時收到接收端發來的確認幀，那么可以接著發送資料幀，減少了等待時間，整個通信的吞吐量就提高了，

允許發送方不等確認幀回傳就連續發送多個資料幀，接收端只按序接收資料幀，不按序號到來的幀被丟棄，確認幀中包含著期望下次收到的幀的序號，在發送端發送完一幀后都要設定該幀的超時計時器，當出現差錯必須重傳時，要向回走 N 個幀，然后再開始重傳，

連續ARQ又稱后退N幀ARQ協議；ACK1表確認0號幀DATA0，并期望下次收到1號幀，以此類推，

4、選擇重發ARQ協議：

當接收方發現某幀出錯后，把其后發送過來的正確幀存放在快取區，同時要求發送方重新傳送出錯的一幀，收到重新傳來的幀后，把快取區的一起取出來排序并提交高層，

發送點連續發送資料包，但對每個資料包都設有一個計時器，當在一定時間內沒有收到某個資料包的ACK時，發送點只重新發送那個沒有回復ACK的資料包

缺點：接收點收到的資料包的順序可能不是發送的資料包順序，因此在資料包里必須含有順序字符來幫助接受點來排序，

四、差錯控制功能

1、差錯控制功能是指什么？

1）功能：差錯控制功能是將錯誤的出現控制在所能允許的盡可能小的范圍內，確保傳輸資料正確，

資料鏈路層將物理層提供的可能出錯的物理連接，改造成為邏輯上無差錯的資料鏈路，從而向網路層提供透明的和可靠的資料傳輸服務，

2）產生錯誤的原因：

a）在資料通信中，信號在物理信道上的線路本身的電氣特性隨機產生的信號幅度、頻率、相位的畸形和衰減；b）電氣信號在線路上產生反射噪聲的回波效應；c）相鄰線路之間的串線干擾；

d）大氣中的閃電、電源開關的跳火、自然界磁場變化和電源波動等的外界因素，

2）檢錯碼：能夠自動發現錯誤的編碼；糾錯碼：既能發現錯碼，又能自動糾錯的編碼，

2、差錯控制最常用的方法：自動請求重發、向前糾錯

1）反饋糾錯：也叫反饋重發（自動請求重發ARQ/檢錯重發），利用編碼的方法在資料接收端檢測差錯，當檢測出差錯后，設法通知發送資料段重新發送資料，直到無差錯為止，

2）前向糾錯（FEC）：也叫向前差錯控制，發送端采用某種在解碼時能糾正一定程度傳輸差錯的較復雜的編碼方法，使接收端在收到的資訊碼中不僅能發現錯碼，還能夠糾正錯碼，

3）混合糾錯：混合使用“前方糾錯”和“反饋糾錯”，

一般，反饋糾錯可用于雙向資料通信，前向糾錯則用于單向數字信號的傳輸，例如廣播數字電視系統，因為這種系統沒有反饋通道，

3、差錯控制的常用編碼

1）奇偶校驗碼（要求掌握規則與計算方法）：奇偶校驗碼是奇校驗碼和偶效驗碼的統稱，是一種最基本的檢錯碼，它是由n-1位資訊元和1位校驗元組成，可以表示成為（n,n-1），如果是奇校驗碼，在附加上一個校驗元以后，碼長為n的碼字中“1”的個數為奇數個，偶校驗碼為偶數個“1”，

2）回圈冗余編碼（要求掌握其作業方法和計算）：①寫出G(x)；②用F(x)去除G(x)，用的是異或（相同為0不同為1）；③余數0正確，非0錯誤，糾正后=原來的加上余數（要根據G(x)最高次數補齊）

余數與出錯位的對應關系只與碼制及生成多項式有關，而與待測碼字（資訊位）無關

五、資料鏈路層設備（在LAN之間存盤轉發資料鏈路幀）

1、網橋

1）網橋的含義：也叫橋接器，主要作業在OSI參考模型中的資料鏈路層上，是連接兩個局域網的一種存盤轉發設備，它能將一個較大的局域網分割成多個網段，或者將兩個以上的局域網互聯成一個邏輯局域網，使局域網上的所有用戶都可以訪問服務器，（兩個埠的交換機）

2）透明網橋的作業原理：當一臺設備首次發送資料幀時，網橋會讀取資料幀的源MAC地址并把這個地址復制到網橋的MAC地址表中，地址表中記錄了這個MAC地址是與網橋的哪個埠所對應的，當資料到達網橋時，網橋會將該資料幀中攜帶的目的MAC地址和包含在它的MAC地址表中的MAC地址比較，如果目的MAC地址與源MAC地址屬于同一網路分段，網橋就不會把這個資料幀轉發到其他網路分段，不在一個分段則轉發到相應埠，若資料幀中的目的MAC地址在網橋的MAC地址表中沒有記錄，則以廣播方式發送，

接收到一個發送到網路中所有節點的資料幀時，

由于網橋不能學習到廣播MAC地址，

故網橋會把該資料幀以廣播方式轉發到其他埠上，

因此，在網橋連接的所有分段都被認為是處于同一個廣播域，

3）源路徑（路由）網橋的作業原理：源路徑網橋由源站負責路由選擇，路由資訊放在發送幀的首部，發送資料時，源站向目的站發送探測幀，該幀在擴展的LAN中沿所有可能路由傳送；每個探測幀在到達目的站后，再沿各自的路由回傳源站；由源站選擇其中最佳路由作為發送幀中的路由資訊，

4）網橋的功能：a）幀的過濾和轉發；

b）緩沖管理；

c）協議轉換；

d）差錯控制；

e）分層路徑選擇功能（分清本地資料流量，輔助路徑選擇）

5）網橋的特點：a）可以實作不同型別的局域網互聯；

b）利用網橋可以實作大范圍局域網的互聯；

c）網橋可以隔離錯誤幀；

d）限制了沖突域；

e）網橋還能起到隔離故障的作用，

2、交換機

1. 交換機及其作業原理：與網橋類似，作業在OSI參考模型的第二層，主要是根據所接收幀中的源MAC地址來構造轉發表，根據所接收幀的目標MAC地址執行過濾轉發，轉發延遲比網橋小，

1. 交換機的功能：對封裝資料進行轉發，在埠之間建立并行的連接，以縮小沖突域，并隔離廣播風暴，交換機的最大特點是可以將一個局域網劃分成多個埠，每個埠可以構成一個網段，扮演著一個網橋的角色，而且每一個連接到交換機上的設備都可以享用自己的專用帶寬，

物理編址、網路拓撲結構、錯誤檢驗、幀序列以及流量控制

此外，有些交換機還具有防火墻功能

1. 轉發方式（交換機轉發資料幀的方式）：

存盤轉發方式（全部快取檢查后轉發）；

直通轉發方式（不檢查直接轉發）；

無碎片直通方式（折中，收到前64B后轉發）

1. 交換機的交換技術：埠交換技術；幀交換技術；信元交換技術，
2. 交換機的基本型別：

a）按網路型別劃分：可分為以太網交換機、快速以太網交換機和千兆位以太網交換機、萬兆以太網交換機、FDDI交換機、ATM交換機和令牌環交換機等，

b）按應用層次劃分：企業層、校園網、部門級、作業組、桌面型交換機，

c）按結構形式劃分：可分為固定埠交換機、模塊化交換機，

d）按是否支持網管功能劃分：網管型和非網管型，

e）按交換機作業的協議層：可分為第二層、第三層和第四層交換機型別，

第4章 局域網技術

一、局域網概述

1. 局域網的定義和組成

1. 定義：局域網通常是指某一區域內由多臺計算機互聯而成的計算機組，使用廣播信道，
2. 組成：由局域網硬體系統和局域網軟體系統組成，網路硬體對局域網性能起決定作用，

1. 局域網的性能和特性

1. 局域網的特性主要涉及拓撲結構、傳輸介質（同軸電纜、雙絞線、光纖、電磁波等）和介質訪問控制（MAC）等三項技術，其中最重要的是介質訪問控制，
2. 局域網常用的介質訪問控制方法和對應的網路

⑴ 適合總線結構的帶沖突檢測的載波監聽多路訪問（CSMA/CD）方法，

⑵ 適合環型結構的令牌總線（Token Bus）方法，

⑶ 適合環型結構的令牌環（Token Ring）方法

1. 局域網的特點：①地域范圍小、②傳輸速率高、③誤碼率低、④傳輸延時小、⑤可支持多種傳輸介質、⑥主要目的是為了實作資料通信和資源共享，

1. 局域網的網路拓撲結構和分類

1. 拓撲結構：

a）星型網，各站點由集線器（Hub）和雙絞線連接，形成星形結構的局域網；

b）環形網，各站點連接在環形結構的局域網上，典型是令牌環形網；

c）總線網，各站點直接連在總線上形成總線網，總線網可使用兩種協議，一種是傳統以太網使用的CSMA/CD，另一種是令牌傳遞總線網，

d）樹形網，樹形網是總線網的變形，

1. 分類：按網路轉接方式的不同，把局域網分為共享式局域網（所有結點共享一條公共通信傳輸介質）和交換式局域網（以資料鏈路層的幀或更小的資料單元為資料交換單位，以以太網交換機為核心的交換式局域網技術），

1. 局域網網路模式：即計算模式或應用模式

1. 客戶機/服務器模式（C/S）
2. 瀏覽器/服務器模式（B/S）
3. 對等服務器網路模式（P2P模式）

二、局域網的體系結構與IEEE 802標準

1. IEEE802局域網參考模型（注意和OSI參考模型的對應關系）

局域網的體系結構只包含了資料鏈路層和物理層，其中，資料鏈路層又分為邏輯鏈路控制LLC和介質訪問控制MAC兩個子層，

1. IEEE802標準

1. 802.1：A定義了局域網體系結構;B定義了網路互連、網路管理與性能測驗
2. 802.2：定義了局域網邏輯鏈路控制LLC子層的功能與服務
3. 802.3：定義了局域網CSMA/CD總線介質訪問控制子層及物理層規范
4. 802.11：定義了無線局域網訪問方法和物理層規范

1. MAC子層的主要功能P132：控制對傳輸介質的訪問，定義了多種介質訪問控制方法，以支持LLC子層完成介質訪問控制功能，為計算機的網路介面卡（NIC）提供對物理層的訪問，
2. LLC子層的主要功能P132：完成與高層的介面功能，完成與介質訪問控制子層的通信，定義了服務訪問點SAP邏輯介面點的使用方法，管理資料鏈路通信，利用邏輯鏈路控制幀實作兩個對等邏輯鏈路控制物體之間的通信，對網路層

三、以太網介質訪問控制技術

1.介質訪問控制方法概念

IEEE802規定了多種局域網媒體介質訪問方法，如帶沖突檢測的載波監聽多路訪問CSMA/CD、令牌總線和令牌環等，將傳輸介質的頻帶有效地分配給網路上各結點的方法稱為介質訪問控制方法

1. ALOHA系統

ALOHA是世界上最早的無線電計算機通信網，（不聽就說）純ALOHA可以作業在無線信道，也可以作業在總線式網路中，分段ALOHA主要用在手機網路通信中，

1. CSMA及相關的協議型別

1. 載波監聽多點接入CSMA（Carrier Sense Multiple Access）又稱載波偵聽多路訪問，
2. CSMA協議的型別：非堅持型CSMA、1-堅持型CSMA和p-堅持型CSMA，

1. CSMA/CD（帶沖突檢測的載波監聽多路訪問）原理（先聽再發邊聽邊發沖突停止延遲后發）

1. 沖突：在信道上可能有兩個或更多的設備在同一瞬間都發送幀，從而在信道上因造成幀的重疊而出現差錯，這種現象稱為沖突，
2. CSMA/CD發送時的作業步驟

①站點使用1-堅持型CSMA協議進行資料發送；

②在發送期間如果檢測到沖突，立即終止發送，并發出一個瞬間干擾信號，使所有的站點都知道發生了沖突；

③在發出干擾信號后，等待一段隨機時間，再重復上述程序，

1. CSMA/CD接收程序：

網上每個站點平時都在監聽總線，如果有資訊幀到來，則接收資訊幀；然后再分析和判斷資訊幀中的接收端地址，如果該地址為本站地址，則復制接收該幀；否則，簡單丟棄該幀，

四、以太網幀格式和資料封裝

1. 以太網幀格式

1. 常用的以太網MAC幀格式有兩種標準：

DIX Ethernet V2（以太網V2）標準和IEEE802.3標準

最常用的MAC幀是DIX Ethernet V2的格式（即以太網V2 MAC幀），

1. 以太網幀結構

前導碼 （7B）

SD

DA 發往

SA

L

LLC資料幀

填充欄位

FCS 幀校驗序列

IEEEE802.3的MAC幀結構

1. 以太網最常使用的封裝格式

以太網IP資料報的封裝在RFC 894中進行了詳細的定義，

IEEE 802網路的IP資料報封裝則是在RFC1042中定義的，

兩種幀格式都采用48b(6B)的目的地址和源地址(802.3允許使用16b的地址，但一般是48b地址)，這就是通常所說的硬體地址或物理地址，

1. 以太網地址（了解三種地址型別）

MAC地址(MAC Address)又稱網路物理設備地址或者硬體地址，它是網路上用于識別一個網路硬體設備的識別符號，

MAC地址可細分成以下三種型別：

單播地址，資料幀將發送給網路中唯一的一個由目的地址指定的站點，

多播地址，資料幀將會發送給網路中的一組站點，

廣播地址，資料幀將會發送給網路中的所有站點，

五、常見以太網

1. 傳統以太網

要求：了解名稱中各項的含義

標準中采用簡明的表示方法：

<資料傳輸率（Mbit/s）> <信號方式> <最大段長度（hm）>

10BASE-5（同軸粗纜） 10BASE-2（同軸細纜）

10：10Mbps的傳輸速率 10：10Mbps的傳輸速率

BASE：基帶信號 BASE：基帶信號

5：表示粗纜 2：表示粗纜

最大段長度為500m 185m

10BASE-T（雙絞線） 10BASE-F

T：無屏蔽雙絞線 F：光纖

最大段長度為100m 2000m

1. 100Mb/s快速以太網802.3u

1. IEEE802.3u標準系列（了解標準中名稱各部分的含義及適用的傳輸介質）

100BASE-TX ：兩對5類非屏蔽雙絞線100m

100BASE-T4 ：是4對3/4/5類非屏蔽雙絞線 100m

100BASE-FX ：兩根光纖，采用單模光纖可達 2000m

1. 1000Mb/s千兆以太網（了解標準中名稱各部分的含義及適用的傳輸介質）

1000BASE-T： 5類非屏蔽雙絞線 100米 X：全雙工

1000BASE-CX：2對屏蔽類雙絞線 25-50米 C：Coaxial 同軸的

1000BASE-LX：①單模光纖 5000米/ ②多模光纖 220-550米 L：長波長

1000BASE-SX：多模光纖 連接光纖使用SC型光纖連接器 220-550米 S:短波長

1. 萬兆以太網及40G/100G以太網

1. IEEE802.3ae標準與10吉特比以太網（10Gb Ethernet）

10Gb/s萬兆以太網，目標在于：擴展以太網，使其能夠超越LAN，以進入WAN和MAN，

有兩個分離的物理層標準：1）一個為LAN；2）一個為WAN

主要傳輸介質為：光纖

1. 40G/100G、200G、400G以太網

40G/100G以太網標準IEEE802.3ba于2010年6月獲IEEE正式批準，

IEEE于2017年12月6日正式批準了其200G和400G的802.3bs標準，

• 虛擬局域網（VLAN）

1. VLAN的概念

VLAN它是一種把局域網設備從邏輯上劃分成更小的局域網，從而實作虛擬作業組的資料交換技術，由一些局域網網段構成的與物理位置無關的邏輯組，

1. VLAN的優點：

1. 便于集中化網路管理，增強了網路連接的靈活性；
2. 有效控制了網路上的廣播風暴；
3. 提高了網路安全性；VLAN之間的隔離也大大提高了網路的整體性能和安全性，
4. VLAN缺少互操作性，

1. VLAN的實作方式（VLAN的分類/主要型別）（記住名稱和簡要原理）

1. 基于埠的VLAN：根據以太網交換機的埠來劃分；
2. 基于MAC地址的VLAN：對所有主機都根據它的MAC地址配置主機屬于哪個VLAN
3. 基于協議的VLAN：根據二層資料幀中協議欄位進行VLAN的劃分；
4. 基于子網的VLAN：根據報文中的IP地址決定報文屬于哪個VLAN，同一個IP子網的所有報文屬于同一個VLAN，

1. VLAN的協議標準

1. 802.1Q標準：它是一種通用標準，基于IEEE802.1Q附加的VLAN資訊，就像在傳遞物品時附加的標簽，所以它也被稱作“標簽型VLAN”，
2. ISL：它是一種專用標準，只有Cisco設備才可以理解ISL封裝的資料幀，

1. 在VLAN中鏈路的型別（分為接入鏈路，干道鏈路和混合鏈路），了解使用場合

1. 接入鏈路用于連接主機和交換機；
2. 干道鏈路常用于交換機之間的互連或者用于交換機和路由器之間的連接；
3. 混合鏈路可用于交換機之間的互連，也可以連接用戶的計算機，

七、局域網的擴展

1.利用集線器和交換機進行擴展

1. 在物理層利用集線器對小型局域網連接，擴展局域網；

1. 在資料鏈路層上用交換機或網橋，進行擴展，

2.交換式以太網

1. 交換機與路由器、網橋的區別

集線器：作業在物理層，用于構成沖突域（廣播域），

網橋/交換機：作業在資料鏈路層，用于連接不同的網路，網橋/交換機會在自身存盤其硬體埠與MAC地址的映射關系，一般使用網橋/交換機隔離LAN，簡單來說，網橋可以看作一個埠數少的交換機，

路由器：作業在網路層，用于連接不同網路，進行分組轉發，區別在于，網橋/交換機根據MAC轉發，路由器根據IP進行轉發，

1. 交換式以太網的優點

兼顧型；兼容性；易用性；支持性；靈活性，

九、標準無線局域網（WLAN）

1. 無線局域網的含義：使用無線傳輸介質的一種局域網，它是計算機網路與無線通信技術相結合的產物，WLAN的適用范圍：布線困難的場所；變化頻繁的環境；臨時構建的場所，
2. 無線局域網的特點：

1. 移動性好；
2. 擴展能力強；
3. 投資費用小；
4. 建設速度快；
5. 安裝靈活、方便；
6. 維護費用低；
7. 安全性高，

1. 無線局域網的主要型別：

1）按無線局域網與有線局域網之間的關系分為獨立式無線局域網和非獨立式無線局域網，其中非獨立式無線局域網是無線局域網的主流，

2）按傳輸介質細分為紅外線無線局域網，擴頻無線局域網，窄帶微波無線局域網，

1. WLAN的協議標準：

IEEE802.11a擴充了標準的物理層，它作業在5.0GHz頻帶，傳輸速率為5Mb/s、11Mb/s和54Mb/s，采用正交頻分多路復用（OFDM） 技術，

IEEE802.11b標準作業在2.4GHz頻帶，采用DSSS擴頻技術和補償編碼鍵控（CCK）調制方式，傳輸速率為1Mb/s、2Mb/s、5.5Mb/s和11Mb/s，

IEEE802.11g標準作業在2.4GHz頻帶，采用正交頻分多路復用（OFDM） 技術，速率可達54Mb/s ，IEEE802.11g與IEEE802.11b標準保持良好的兼容性，而且與IEEE802.11a標準具有相同的傳輸速率，

三者的關系：a與b不能直接通信，因為它們的頻率、技術不一樣，可用g作為橋接，使得a、b之間可以直接通信（2.5GHz與b一樣，OFDM與a一樣），

1. 無線局域網的組成：

1. 有固定基礎設施的無線局域網（Infrastructure）預先建立起來的、能覆寫一定地理范圍的固定基站（了解相關概念↓）

1. BBS（Basic Service Set）：基本服務集BSS由一個基站和若干個移動站組成，
2. AP（Access Point）：基站也叫做接入點AP，所有的站在本BSS以內可以相互直接通信，但和本BSS以外的站通信則必須通過本BSS的接入點，
3. BSA（Basic Service Area）： 一個BSS覆寫的地理范圍稱為基本服務區BSA，
4. DS（Distribution System）：分配系統，用來連接不同BSA的通信信道，可以是有線信道或者無線信道，
5. ESS（Extended Service Set）：一個DS和所連接的若干BSS就構成一個擴展的服務集ESS，

1. 無固定基礎設備的無線局域網（Ad-hoc）由一些處于平等狀態的移動站之間相互通信組成的臨時網路，無固定基礎設備的無線局域網也叫自組網路，自組網路沒有基本服務集中的接入點AP，而是由一些相互通信且處于平等地位的移動站所組成的臨時網路，

1. WLAN的體系結構

1. IEEE802.11標準中的物理層：該協議的物理層由三部分組成，即物理層管理層、物理層匯聚協議（PLCP）和物理介質相關子層（PMD），該標準定義了資料傳輸的信號特征和傳輸方式，

IEEE802.11標準定義了三種物理層選擇，即紅外線、直接序列擴頻和跳頻擴頻

1. IEEE802.11標準中的MAC子層：MAC子層提供對共享無線介質的競爭和無競爭的使用，具有無線介質訪問、網路連接、資料驗證、加密等功能，

（1）結合課件中的圖解釋無線局域網存在的隱蔽站問題和暴露站問題

a.隱蔽站問題

A跟C都想跟B通信，但是由于A和C的距離太遠，檢測不到彼此的信號，認為B是空閑的，都向B發送資料，結果B同時收到A和C的資料，產生了沖突，這種沒有檢測出媒體上已存在信號的問題稱為隱蔽站問題，

b.暴露站問題

B向A發送資料，而C又想跟D通信，但C檢測到媒體上有信號，決定不向D發送資料，這就是暴露站問題，

（2）無線介質訪問規則

①分布控制方式，基于具有沖突避免的載波監聽多路訪問協議，即CSMA/CA協議，

②中心控制方式，基于輪詢機制，可用于支持無競爭型實時業務，

（3）網路連接

一個站點可以通過被動掃描和主動掃描兩種模式來建立網路連接，

（4）資料認證和加密

IEEE802.11標準提供開放系統認證和共享密鑰認證兩種認證服務，以增強網路安全性，

擴展頻譜、口令控制、資料加密

1. 服務型別

①分布式系統服務,主要包括連接、重連接、終止連接三方面的服務；

②站點服務，主要提供認證服務，

1. WLAN的介質訪問控制方式

1）分布控制方式(Distribution Control Function, DCF)：基于CSMA/CA

（1）“載波監聽多路訪問/沖突避免”CAMA/CA協議的作業程序：P166-167

①站點在使用信道前，先監聽信道狀態，若信道維持一段時間空閑，則等待一段隨機的時間后再進行測驗，信道若依然空閑才送出資料，

②站點在送出資料前，先送出很短一段請求傳送報文RTS（Request to Send）給目標站點，待收到目標站點回復報文CTS（Clear to Send）后，才開始傳送資料報文，

③接收端收到資料包后，將以包內的回圈冗余校驗的數值來檢驗包資料是否正確，若檢驗結果正確時，接收端將回應ACK包，告知發送端資料已經被成功地接收，當發送端沒有收到接收端的ACK包時，將認為包在傳輸程序中丟失，而一直重新發送包，

（2）沖突避免措施：p166

沖突避免機制，使用信道空閑評估（CCA）演算法來決定信道是否空閑，通過測驗天線能量和決定接收信號強度RSSI來完成，使用RTS、CTS和ACK幀減少沖突，

（3）CSMA/CA和CSMA/CS的主要差別：

（1）傳輸介質不同：CSMA/CD常用于總線式局域網，而CSMA/CA常用于無線局域網；

（2）載波檢測方式不同：CSMA/CD通過電纜中電壓的變化來檢測是否發生資料碰撞，CSMA/CA采用能量檢測（ED）、載波檢測（CS）和能量載波混合檢測等3種方式進行檢測，在使用CSMA/CD協議的網路中，若某站點在爭用期內的資料傳送沒有發生沖突，之后本資料幀剩余資料的傳送就不會再發生沖突，

（3）信道利用率不同：CSMA/CA協議信道利用率低于CSMA/CD協議信道利用率，在無線局域網中，信道利用率受傳輸距離和空曠程度的影響，當距離遠或者有障礙物影響時會存在隱蔽站問題，降低信道利用率，

最大的不同點在于其采取避免沖突的作業方式，

2）中心控制方式（Point Coordination Function，PCF）：基于輪詢機制

中心控制方式PCF的作業程序如下：

1）希望發送資料的主機首先向AP發送Association Request(連接請求)幀，并在幀的功能性能欄位的CF-Pollable(可輪詢CF)子欄位中表明希望加入輪詢表，在收到AP的ACK資訊以后，主機被列入輪詢串列，2）AP發出Beacon幀表明CFP期間的開始，然后AP依次向輪詢串列中的主機發出Poll幀給AP，或發送Data幀給其它非AP主機；如果在PIFS時間間隔內沒有回應，則表明主機無資料要發，AP繼續發出下一個Poll幀，3）在一個CFP期間，如果輪詢串列中的主機沒有輪詢完，那么在下一次CFP期間將從未輪詢主機開始輪詢；如果輪詢串列中的主機已經輪詢完，還剩有一段時間，AP將隨機選擇主機發出輪詢幀，4）當AP發出End幀時,表明CFP期間的結束,CP期間的開始，

1. WLAN的組建方式（點對點方式、無線Hub方式、一點多址方式）

1. 全無線網：包括自建無線局域網和多區無線局域網；

1. 無線節點接入有線網；通常是在有線網中接入無線網中繼器，無線網結點可以通過無線網中繼器與有線網相連，
2. 兩個有線網通過無線方式連接：這種組網形式適用于將兩個或多個已建好的有線局域網通過無線的方式互連，通常需要在各有線網中接入無線路由器，
3. WLAN的安全性

主要通過以下四個方面措施加以保證

1. 擴展頻譜；
2. 口令控制；
3. 資料加密；
4. 其他特性，

第6章 網路層

• 網路層的概述

1、網路層的功能：

主要功能

提供路由，選擇到達目標主機的最佳路徑，并沿該路徑傳送資料包，

其它功能

消除網路擁塞、流量控制、擁塞控制、建立和拆除網路連接、多路復用、分段和組塊、服務選擇和傳輸等功能，

2、網路層所提供的服務

1）面向連接服務和無連接服務

（面向連接服務類似于電話系統，而無連接服務則類似于郵政系統，）

面向連接服務

面向連接服務的實作采用虛電路方式，面向連接服務在發送資料之前，發送端的網路層必須與接收端的同層建立一個連接，提供面向連接服務的網路層需要進行擁塞控制，防止進入網路層的通信量超出子網的傳輸能力，采用虛電路服務必須有連接建立、資料傳輸、連接釋放這三個階段，（首先為分組的傳輸確定傳輸路徑，然后沿該路徑傳輸系列分組，系列分組傳輸路徑相同，傳輸后拆除連接，）

無連接服務

無連接服務的實作采用資料報方式，無連接服務中，網路層的任務除了傳輸位元流以外，什么也不做，服務原語幾乎只有發送報文和接收報文兩種，主機不認為通信子網是可靠的，主機自己做差錯控制以及流量控制，差錯控制包含差錯檢測和差錯糾正，采用資料包服務的報文分組不能按序交給目的主機，（不事先為分組的傳輸確定傳輸路徑，每個分組獨立確定傳輸路徑，不同分組的傳輸路徑可能不同，）

b.虛擬電路服務（面向連接）和資料報服務（無連接）的區別

虛電路服務是網路層向傳輸層提供的能使所有分組按順序到達目的端系統的一種可靠的資料傳送方式，進行資料交換的兩個端系統之間存在著一條為它們服務的虛電路，所謂虛電路，是指兩個端系統之間的一條虛擬管道(即邏輯連接)，這如同兩個電話機之間進行通話時，預先需要通過一系列命令建立一條管道，管道建立起來以后，要傳送的資料包就沿著該邏輯管道向前傳送，虛電路表示這只是一條邏輯上的連接，分組都沿著這條邏輯連接按照存盤轉發方式傳送，而并不是真正建立了一條物理連接，電路交換的電話通信是先建立了一條真正的連接，因此分組交換的虛連接和電路交換的連接只是類似，但并不完全一樣，

? 虛電路服務具有以下特征：

（1）要求建立連接，源主機和目的主機之間必須先建立連接，要進行請求、應答、回應和確認，

（2）只需要在第一個分組進行路徑選擇，后面的分組就不用進行路徑選擇了，

（3）各分組沿著連接這個管道按順序到達目的地，發送分組的順序與接收分組的順序相同，

（4）效率要比資料報低，但比資料報更可靠，發送完一定分組以后，都要等待接收方確認，然后再發送后面的分組

資料報服務，在資料傳輸方式中，傳輸層負責接收(發送時)并拆分報文分組，將每一個分組作為一個獨立的資訊單位傳送，資料報每經過一個中間節點時，都要根據當時的網路情況和一定路徑選擇演算法來選擇一條最佳路徑，在資料傳輸程序中，很可能出現后傳輸的資料報先到達這種情況，這與電報和發送信件的傳輸方式相類似，

? 資料報服務具有以下主要特征：

（1） 不用建立連接，傳輸資料的時候開銷小，效率高，但可靠性不是太高，

（2） 每個資料報都要附加上傳送的目的地址，

（3） 對每個資料報都要單獨進行路由選擇，

（4） 資料報傳送的順序與目的節點接收資料報的順序可能不同，

（5） 使節點和接收資料報變得更可靠，

（6） 使網路中的資料流量更加平衡，

（7） 資料報服務常常用于傳送請求資料報或者應答資料報，因為這些資料報通常比較小，但要求快速到達目的地，

2）虛電路交換與資料報交換的比較 P36-37

• IPv4協議

1. 與IP協議配套的協議有四個協議：

地址決議協議 ARP （Address Resolution Protocol）

逆地址決議協議 RARP （Reverse Address Resolution Protocol）

網際控制報文協議 ICMP （Internet Control Message Protocol）

網際組管理協議 IGMP （Internet Group Management Protocol）

1. IPv4地址

（1）IP地址編址及表示方法

分類的 IP 地址 子網的劃分 構成超網

（2）常用的三類IP地址

（3）特殊IP地址和專用IP地址

廣播地址：TCP/IP協議規定，主機號全為“1”的IP地址用于廣播之用，稱為直接廣播地址，

有限廣播地址：有時需要在本網內廣播，但又不知道本網的網路號，于是TCP/IP協議規定，32位元全為“1” 時的IP地址用于本網廣播，因此，該地址稱為“有限廣播地址”，即255.255.255.255，

“0”地址：TCP/IP協議規定，主機號全為“0”時，表示為“本地網路”，

回送地址:以127開始的IP地址作為一個保留地址，例如127.0.0.1，用于網路軟體測驗以及本地主機行程間通信，該地址被稱為“回送地址”，

專用地址(私有IP地址)

A類 10.0.0.0—10.255.255.255 1個單獨的A類網路

B類 172.16.0.0—172.31.255.255 16個連續的B類網路

C類 192.168.0.0—192.168.255.255 256個連續的C類網路

1. 子網劃分（劃分子網之后，新網路標識為：原網路標識+子網標識）

1）子網劃分

? （1）劃分子網的原因

1）IP 地址空間的利用率有時很低

2）給每一個物理網路分配一個網路號會使每個網路中的主機數太大，因而使網路性能變壞，

3）兩級的 IP 地址不夠靈活，

（2）基本思路

凡是從其他網路發送給本單位某個主機的 IP 資料報，仍然是根據 IP 資料報的目的網路號 net-id，先找到連接在本單位網路上的路由器，然后此路由器在收到 IP 資料報后，再按目的網路號 net-id 和子網號 subnet-id 找到目的子網，最后就將 IP 資料報直接交付目的主機，

（3）方法

當沒有劃分子網時，IP 地址是兩級結構，地址的網路號欄位也就是 IP 地址的“因特網部分”，而主機號欄位是 IP 地址的“本地部分”，劃分子網后 IP 地址就變成了三級結構，

劃分子網只是把 IP 地址的主機號 host-id這部分(本地部分)進行再劃分，而不改變 IP 地址原來的網路號 net-id(因特網部分)，

（4）掩碼：掩碼(NetMask)有網路掩碼和子網掩碼兩種，

網路掩碼(默認子網掩碼)：對每個網路的網路地址設定一個按位對應的32 bit 的二進制數；網路地址部分的對應位設為1，主機地址部分的對應位設為0，

（5）子網掩碼

從一個 IP 資料報的首部并無法判斷源主機或目的主機所連接的網路是否進行了子網劃分，

使用子網掩碼(subnet mask)可以找出 IP 地址中的子網部分，將網路地址中的主機標識分離出若干位作為子網地址位，所對應的掩碼稱為子網掩碼，子網掩碼是一個網路或一個子網的重要屬性，

2）子網劃分的規則

1. IP資料報的格式（簡單了解各欄位義）

首部的前一部分是固定長度，共 20 位元組，是所有 IP 資料報必須具有的，

1. IP層轉發分組的流程（包括：使用子網掩碼的分組轉發程序）

1）直接交付（direct delivery）

指在同一個物理網路上把資料包從一臺機器直接傳輸到另一臺機器，直接交付不涉及到路由器，

2）間接交付（indirect delivery）

指目的站不在一個直接連接的網路上時，必須將資料包發給一個路由器進行處理，

1. 網路地址轉換原理和型別

1. 原理：需要在專用網連接到因特網的路由器上安裝 NAT 軟體，裝有 NAT 軟體的路由器叫做 NAT路由器，它至少有一個有效的外部全球地址 IPG，所有使用本地地址的主機在和外界通信時都要在 NAT 路由器上將其本地地址轉換成 IPG才能和因特網連接，
2. 型別

靜態NAT：內部網路中的每臺主機都被永久映射成外部網路中的某個全域地址，

動態地址NAT：在外部網路中定義的一系列全域地址，采用動態分配方法映射到內部網路，

網路地址埠轉換 NAPT：內部網路地址映射到外部網路的某個全域IP地址的不同埠上，

• 網路層的協議

1. 地址決議協議和逆向地址決議協議

1）IP地址與硬體（物理）地址

2）ARP 知道IP查找MAC；RARP反過來，

ARP 是解決同一個局域網上的主機或路由器的 IP 地址和硬體地址的映射問題，

如果所要找的主機和源主機不在同一個局域網上，那么就要通過 ARP 找到一個位于本局域網上的某個路由器的硬體地址，然后把分組發送給這個路由器，讓這個路由器把分組轉發給下一個網路，剩下的作業就由下一個網路來做，（ARP不能跨段使用）

RARP 使只知道自己硬體地址的主機能夠知道其 IP 地址，

1. 動態主機配置協議DHCP

作業在客戶機/服務器(C/S)模式下，包括DHCP服務器和DHCP客戶端兩個角色，主要提供IP地址、默認網關、子網掩碼的資訊，

DHCP的作業流程分為四步，分別是客戶端請求IP、服務器回應、客戶端選擇IP、服務器確認IP租約，

1. ICMP 允許主機或路由器報告差錯情況和提供有關例外情況的報告，是IP 層協議，

1）ICMP的作用：提高 IP 資料報交付成功的機會，

2）ICMP協議定義的4種資訊報文和5種差錯報文的名稱

ICMP報文種類：ICMP差錯報文、ICMP詢問（資訊報文）

1. 差錯報文：時間超過（超時報文）

終點不可達（目的不可達）

改變路由（重定向）（Redirect）

要求分段報文

源點抑制(Source quench)報文

1. 資訊報文：回應請求/應答報文

地址掩碼請求/應答報文

Ping使用ICMP回送請求與回送回答報文，沒有通過TCP、UDP，

• 路由演算法和路由協議

1.路由和路由演算法

1）理想的路由選擇演算法應具備的特性

①路由演算法必須是正確的和完整的；②路由演算法應該是簡單的；

③應該是有自適應性的；④應該是穩定的、公平的、最佳的

2）路由選擇的不同策略

路由選擇演算法基本分為兩大類：

非自適應演算法（靜態路由選擇）：簡單和開銷較小，但不能及時適應網路狀態的變化，

自適應演算法（動態路由選擇）：能較好適應網路狀態變化，但實作起來較為復雜，開銷也比較大，

3）距離-矢量路由選擇演算法：掌味訓本思想和新路由表的計算方法

距離矢量路由選擇演算法是讓每個路由器維護一張表（即向量），表中給出了到每個目的地已知的最佳距離和路線，通過與相鄰路由器交換資訊來更新表的資訊，距離矢量路由選擇演算法也被稱為Bellman-Ford路由選擇演算法和Ford-Fulkerson演算法，即RIP演算法，

最常見的距離矢量路由協議主要有：路由資訊協議 （RIP）、內部網關路由協議 （IGRP）等，

4）鏈路狀態路由演算法：掌味訓本原理（記住要點名稱）

2.路由協議

1）了解概念

自治系統AS：在單一的技術管理下的一組路由器，而這些路由器使用一種AS內部的路由選擇協議和共同的度量以確定分組在該AS內的路由，同時還使用一種AS 之間的路由選擇協議用以確定分組在AS之間的路由，

內部網關協議 IGP ：即在一個自治系統內部使用的路由選擇協議，目前這類路由選擇協議使用得最多，如 RIP 和 OSPF 協議，

外部網關協議 EGP ：若源站和目的站處在不同的自治系統中，當資料報傳到一個自治系統的邊界時，就需要使用一種協議將路由選擇資訊傳遞到另一個自治系統中，這樣的協議就是外部網關協議 EGP，在外部網關協議中目前使用最多的是 BGP-4，

2）因特網把路由選擇協議劃分為兩大類

內部網關協議 IGP：具體的協議有多種，如 RIP 和 OSPF 等，

外部網關協議 EGP：目前使用的協議就是 BGP，

3）內部網關協議RIP（原理、優缺點、路由表的建立與更新計算方法）

原理

路由資訊協議 RIP 是內部網關協議IGP中最先得到廣泛使用的協議，

RIP 是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協議，

RIP 協議要求網路中的每一個路由器都要維護從它自己到其他每一個目的網路的距離記錄，

優缺點

RIP 存在的一個問題是當網路出現故障時，要經過比較長的時間才能將此資訊傳送到所有的路由器，

RIP 協議最大的優點就是實作簡單，開銷較小，

RIP 限制了網路的規模，它能使用的最大距離為 15（16 表示不可達），

路由器之間交換的路由資訊是路由器中的完整路由表，因而隨著網路規模擴大，開銷也就增加，

路由表的建立與更新計算方法

4）內部網關協議OSPF

（1）OSPF（Open Shortest Path First開放最短路徑優先）的含義及三個要點

1）含義

“開放”表明 OSPF 協議不是受某一家廠商控制，而是公開發表的，“最短路徑優先”是因為使用了 Dijkstra 提出的最短路徑演算法SPF，只是一個協議的名字，它并不表示其他的路由選擇協議不是“最短路徑優先”，是分布式的鏈路狀態協議

2） 三個要點

①向本自治系統中所有路由器發送資訊，這里使用的方法是洪泛法，

②發送的資訊就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態，但這只是路由器所知道的部分資訊，

“鏈路狀態”就是說明本路由器都和哪些路由器相鄰，以及該鏈路的“度量”（metric），

③只有當鏈路狀態發生變化時，路由器才用洪泛法向所有路由器發送此資訊，

（2）了解概念：鏈路狀態資料庫、區域、區域識別符號

鏈路狀態資料庫：由于各路由器之間頻繁地交換鏈路狀態資訊，因此所有的路由器最終都能建立一個鏈路狀態資料庫，這個資料庫實際上就是全網的拓撲結構圖，它在全網范圍內是一致的（這稱為鏈路狀態資料庫的同步），OSPF 的鏈路狀態資料庫能較快地進行更新，使各個路由器能及時更新其路由表，

區域：為了使 OSPF能夠用于規模很大的網路，OSPF將一個自治系統再劃分為若干個更小的范圍，叫作區域，

區域識別符號：每一個區域都有一個 32 位的區域識別符號（用點分十進制表示），區域也不能太大，在一個區域內的路由器最好不超過200 個，

（3）OSPF將網路劃分為哪4種型別

根據路由器所連接的物理網路不同，OSPF將網路劃分成以下4種型別，

即廣播多路訪問、非廣播多路訪問、點到點、點到多點，

5）內部網關協議IGRP和EIGRP

內部網關路由協議（IGRP）是一種在自治系統中提供路由選擇功能的思科專有路由協議，IGRP是一種距離矢量內部網關協議（IGP），

增強的內部網關路由選擇協議（EIGRP）是增強版的IGRP，

6）外部網關協議BGP

?外部網關協BGP

BGP是不同自治系統的路由器之間交換路由資訊的協議，它只傳輸路徑資訊，較新的版本是BGP-4，基于路徑向量，

五、網路層設備

1.網路互聯的型別

2.處于OSI不同層次的網路互聯設備

常見的中繼系統（互聯設備）有以下幾種：

1）物理層中繼系統，即中繼器（Repeater）和集線器（Hub）.

在兩個電纜段之間復制每一個位元，

2）資料鏈路層中繼系統，即網橋（Bridge）或橋接器和二層交換機（switch）.

在LAN之間存盤轉發資料鏈路幀，

3）網路層中繼系統，即路由器（Router）、多協議路由器（或三層、多層交換機，路由交換機）

在異型網路間轉發分組，

4）傳輸層及以上的中繼系統，即網關（Gateway）.

允許第四層以上的網路互聯

3.路由器及其在網際互聯中的作用

1）路由器的含義與功能

含義：所謂路由，是指通過相互連接的網路將資料從原地點傳送到目標地點的行為和動作，而路由器正是執行這種行為動作的機器，路由器總是具有兩個或兩個以上的 IP 地址，路由器的每一個介面都有一個不同網路號的 IP 地址，

功能：路由器的主要作業是為經過路由器的每個資料幀尋找一條最佳傳輸路徑，并將該資料有效地傳送到目的站點，路由器根據路由表來進行路由選擇，

路由器主要有以下幾種功能：(1) 網路互聯功能； (2) 資料處理功能； (3) 網路管理功能

2）直接交付和間接交付

互聯網路中路由器轉發IP分組的物理傳輸程序與資料報轉發交付機制稱為分組交付，當分組的源主機和目的主機是在同一個網路，或轉發是在最后一個路由器與目的主機之間時將直接交付，如果目的主機與源主機不在同一個網路上，分組將間接交付，

3）路由作業原理 P227圖6-18

4）路由器結構

整個的路由器的結構可劃分為兩大部分：路由選擇部分和分組轉發部分

（1）路由選擇部分也叫做控制部分，其核心構件是路由選擇處理機，

（2）分組轉發部分，由三部分組成：交換結構、一組輸入埠和一組輸出埠，

路由器交換結構：（1）通過總線進行交換（2）通過縱橫交換結構進行交換（3）共享存盤器，

5）路由表

（1）路由表的型別：靜態路由表、動態路由表

（2）路由表項：目的網路前綴、子網掩碼、下一跳欄位 最主要是（目的網路地址，下一跳地址）

（3）路由表項的型別：網路路由、主路由、默認路由

（4）路由表結構：網路ID、轉發地址、介面、躍點數

六、IPv6協議

1.IPv6地址空間及IPv6地址表達方法

2.從IPv4向IPv6過渡的技術（記住名稱）

? 1）雙協議堆疊技術；

2）隧道技術；

3）NAT-PT (Network Address Translation-Protocol Translation，附帶協議轉換的網路地址轉換)

第7章 傳輸層

一、傳輸層的作用

1. 傳輸層的主要功能

1. 連接控制；
2. 流量控制；
3. 差錯檢測；
4. 對用戶請求的回應；
5. 建立無連接或面向連接的通信；
6. 映射傳輸層的地址到網路地址；
7. 多路復用和分用，

1. 傳輸層提供給高層的服務

有哪些服務型別？面向連接和無連接，

二、傳輸協議的要素

1.傳輸層服務和資料鏈路層服務的相似之處

傳輸層和資料鏈路層有相似的地方：都要完成差錯控制、流量控制、分組排序的功能；

①傳輸層兩端通過通信子網相連，資料鏈路層兩端通過物理通道直接通信，導致不同；

②資料鏈路層處理相鄰兩個節點間的資料傳輸，而傳輸層處理兩個端主機之間的資料傳輸，

傳輸層和資料鏈路層的流量控制區別在于：傳輸層定義了端到端用戶之間的流量控制，資料鏈路層定義了兩個相鄰結點的流量控制，傳輸服務是建立連接的兩個傳輸物體之間的傳輸協議來實作的，

傳輸服務和資料鏈路服務的差異對協議的影響，具體體現在哪些方面？

答：傳輸服務和資料鏈路服務的差異對協議的影響，具體體現在以下幾個方面，

1）尋址：在資料鏈路層,不必為一個路由器指明它要與哪一個路由器通話困惑，傳輸層需要顯式的給出目的地址；

2）建立連接的難易：通過線路建立連接的程序很簡單，傳輸層建立初始連接復雜；

3）存盤管理和流量控制：資料鏈路層和傳輸層之間最后的一個差別是數量上的，不是型別上，在這兩層中都需要緩沖及流量控制，但在傳輸層中出現的大量的、動態變化的連接要求可能需要使用與資料鏈路層中不同的處理方法，

2.傳輸層編址

埠：當一個應用程式（比如一個用戶）行程想和遠程的一個應用程式行程建立連接時，它必須指定是與哪個應用程式行程相連，正常采取的方法是定義行程能夠偵聽連接請求的傳輸地址，在因特網中，這些端點被稱作埠（port），

通用的術語為TSAP （Transport Service Access Point，傳輸服務訪問點），網路層中類似的端點（即網路層地址）則被稱為NSAP， IP地址就是NSAP的一個例子，

3.傳輸物體建立連接的方法

一個傳輸服務與另一個遠程傳輸服務用戶的連接存在于兩個服務訪問點（TSAP）之間，

掌握三次握手的方法是怎樣作業的，

連接可以由任何一方發起，也可以由雙方同時發起，一旦一臺主機上的TCP軟體已經主動發起連接請求，運行在另一臺主機上的TCP軟體就被動地等待握手，

4.釋放連接

釋放連接比建立連接容易些，終止連接有兩種方式：非對稱釋放和對稱釋放，

非對稱釋放是電話系統的作業方式：當一方掛機時，連接即告中斷，

對稱釋放把連接當做兩個獨立的單向連接處理，要求每一方單獨釋放連接，

非對稱連接很突然，因而可能導致資料丟失解決方法：

三次握手釋放連接，

掌握三次握手釋放連接的方法，

1. TCP使用四次握手協議來釋放連接

5.流量控制和快取

總結來說，對于低帶寬流量，在發送方緩沖較好；對于高帶寬流量的穩定傳輸，在接收方緩沖較好，

最合適的平衡發送方緩沖和接收方緩沖的辦法取決于連接的傳送型別，

三、TCP/IP的傳輸層

TCP/IP的傳輸層有兩個不同的協議：UDP和TCP,它們的主要區別是什么？

①UDP在傳送資料之前不需要建立連接，即提供無連接的服務，此外，UDP不提供廣播或者多播服務，首部開銷只要8位元組、面向報文，

②TCP則提供面向連接的服務，在傳送資料之前必須先建立連接，TCP也不提供廣播或者多播服務，首部開銷20位元組、面向位元組流，

1.用戶資料報協議UDP

1）UDP概述（無連接的傳輸層協議，它提供面向事務的簡單不可靠的資訊傳遞服務，）

傳輸層協議需要具有以下主要的功能：

一是創建行程到行程的通信，UDP使用埠號來完成這種通信；

二是在傳輸層提供控制機制，

2）UDP協議的特點

UDP是一種無連接的、不可靠的傳輸層協議，設計UDP協議的目的，是希望以最小的開銷來實作網路環境中的行程通信目的，UDP適用于可靠性較高的局域網，同時，如果一個行程打算發送一個很短的報文，同時它對報文的可靠性要求不高，那么就可以使用UDP協議，盡最大努力交付、面向報文、沒有擁塞控制、首部開銷小，

3）UDP的基本作業程序

（1）UDP傳輸程序需要注意的幾個問題

①UDP并不提供對IP協議的可靠機制、流控制以及錯誤恢復等功能，UDP從應用程式接收報文以后，只是附加源埠號和目標埠號以及其他兩個欄位后就直接交給IP層進行處理

② UDP不使用擁塞控制，也不保證可靠交付（由于排除了資訊可靠傳遞機制，它將安全和排序等功能移交給上層應用來完成，不僅減少了執行時間，而且使速度得到了保證，）

③ UDP用戶資料報只有8個位元組的首部開銷

（2）UDP埠分配方法，分為：客戶行程的埠號分配、服務器行程的埠號分配，

客戶套接字地址唯一地定義了客戶行程，而服務器套接字地址唯一地定義了服務器行程，

（3）套接字地址（IP地址+埠）

要使用UDP的服務，需要一對套接字地址：客戶套接字地址和服務器套接字地址，

一個IP地址與一個埠號合起來就叫做套接字地址或插口地址，

在選擇資料的最后終點方面，IP地址和埠號起著不同的作用，IP地址定義了在世界范圍不同主機中的一個主機，主機被選定后，埠號定義了在這個特定主機上的許多行程中的一個行程，