计算机网络基础

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1、计算机网络概述

1.1 定义: 计算机网络就是一些互联的,自治的计算机系统的集合

计算机拥有自己的硬件和软件,可以独立运行

1.2 计算机网络的大致分类

1.21 分布范围

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1.22 传输技术

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1.23 拓扑结构

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1.24 交换技术

电路交换

①通信必须要有的三个阶段:建立连接、通信、连接释放 ②在整个通信过程中,通信的双方都至始至终的占用所用的信道

优点:①数据直接传送,时延小 ②只要连接能够建立,双方通信的带宽就已经分配好而不会改变

缺点:①由于计算机数据具有突发性,因此效率比较低 ②灵活性差,只要在通信双方建立的通路中的任何一点出了故障,就必须重新拨号建立新的连接

报文交换

每个报文传送到相邻节点全部存储后再转发给下一个节点 优点:

  1. 无需每个报文传送到相邻节点全部存储后再转发给下一个节点建立连接
  2. 动态分配链路
  3. 提高链路可靠性与利用率
  4. 省去划分小组的过程,也省去在终点将报文重装成报文的过程 缺点:
  5. 增大了开销
  6. 增加了缓冲时延与传输时延
  7. 需要额外的控制机制来保证多个报文的不乱序
  8. 缓冲区难以管理
分组交换

①使用无连接的IP协议,以分组作为传输单位,采用存储转发技术(没有建立连接与连接释放),因此传送数据速率较快 ②在传输数据的过程中是动态分配传输带宽,对通信链路是逐段占用的(即带宽高速率快,带宽低,速率慢) ③采用分布式的路由选择协议,当网络中的某个结点出现故障时,可以自适应的动态改变,使数据的传送能够继续下去,因此分组交换网络有很好的生存性(高效灵活迅速可靠)

缺点:

  1. 存储转发存时需要排队,造成一定的时延
  2. 可能会产生拥塞,延长数据传送时间
  3. 需要额外的信息量:源地址、目的地址、分组编号等
  4. 当分组交换采用数据包服务时会出现失序,丢失或重复分组,到达目的地后需要排序

2、分层

2.1分层的基本原则

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2.2 分层的好处

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2.3 分层的缺点

  1. 有些功能重复出现,产生额外的开销
  2. 降低了效率

2.4 分层的概念

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2.5 两类参考模型

ISO

  1. 物理层
  2. 数据链路层
  3. 网络层
  4. 传输层
  5. 会话层
  6. 表示层
  7. 应用层

tcp/ip

  1. 网际接口层
  2. 网络层
  3. 传输层
  4. 应用层

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3、IP地址

3.1 mac地址

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mac帧格式

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3.2 IP地址

结构组成

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ABCDE 类IP地址

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特殊的IP地址与子网掩码

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广播域

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3.3子网划分的三个阶段

3.3.1 ABCDE类的IP地址

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3.3.2 子网划分 把主机位借给网络位 从而提高网络IP地址的利用效率

将多余的主机位移给网络位

3.3.3 构造超网 CIDR地址块

1、概述

无分类域间路由选择是在变长子网掩码的基础上提出的一种消除传统 A 、 B 、 C 类网络划分,并且可以在软件的支持下实现超网构造的一种 IP 地址的划分

2、特点

与传统网络的区别

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遵循最长前缀匹配原则

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使用二叉树分配IP地址 (重要)

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4、信道极限容量

4.1造成信号失真的主要因素

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4.2 香农公式

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4.3 奈氏准则

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5、信道复用技术

5.1 信道复用的基本原理

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5.2 常见的信道复用技术

5.2.1 频分复用FDM

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5.2.2 时分复用TDM

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5.2.3 波分复用WDM

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5.2.4 码分复用CDM

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例题:

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参考文档链接:计算机网络概述 文档链接: www.mubu.com/doc/rHdWLaX… 密码: 1234 计算机网络物理层 文档链接: www.mubu.com/doc/27BFoWl… 密码: 1234