《[互联网]计算机网络考研辅.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[互联网]计算机网络考研辅.ppt（62页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、计算机网络考研辅导,胡 凯,教材介绍,王道考研系列:计算机网络联考复习指导(2012版)高分笔记,教材简介,是王道论坛组编的一系列计算机专业考研辅导书之一,融入了论坛中众多名校考研高分考生的智慧,以及论坛交流的精华帖内容。好的复习经验是不可多得的财富,书中将考生复习中常遇到的各种疑点、难点进行了总结,融入到讲解、习题解析和每章的疑难点的内容中。“书本+在线”的学习方式,考生对于书中的疑难点都可以在王道论坛网上答疑。,王道论坛,http:/,二、学习方法,第一：买参考书，统考其实比非统考要好，起码感觉大家是在同一起跑线上。第二：历年真题，历年真题咱们可以通过各种途径到，这些并不是很难，难的是很多
2、咱们历年试题做了N遍也不知道正确与否，也就是说试题解析最关键。通过真题学习到的不单纯的是那几道题目，关键是咱们要通过真题把握专业课考核的重点和难点，掌握目标院校目标专业的标准答案答法。,第三：考核科目的笔记讲义，因为很多同学是跨校跨专业考研，没有机会去目标院校听课，所以笔记就弥足珍贵，尤其是命题老师或该研招单位学科带头人的课程讲义。,三、三大学习阶段,第一阶段：基础复习阶段。这个阶段要做的是，对学校制定参考书目进行“地毯式”学习一遍。这期间，咱们要做到对每一个知识点都理解，重在理解，不需强制记忆。目标是对所考核科目建立一个宏观知识逻辑框架，对每一个知识点做到认识、理解即可。不要怕时间长，关键在
3、于全面。,第二阶段：强化复习阶段。这个阶段，咱们的任务是，首先，先勾勒出一份属于咱们自己的专业课复习资料，尽一切可能掌握各种考试相关材料，以利于全面复习。,第三阶段：冲刺阶段。这是在考前四十天到一个月左右的时间，咱们应该在强化复习的基础上开始全面回顾了。这个时候，很重要的一点是培养考点意识，学会用标准的答题方法解答相关问题，多做模拟试卷，进一步归类整理总结。有时间的话，应当在保证重点的前提下，兼顾零散知识点。,第四，咱们应当按照其难度以及所占分值合理分布政治、英语等公共课与专业课的学习时间，不要有所偏颇。如果保证了这些，咱们便能够做到全面、协调、可持续地学习。,四、专业课看书方法,笔记法：看完
4、一节或一章，对主要内容进行概括。尤其是把重要的知识点用简练的语言概括出来，列成条目再复习时节约时间，记忆起来更为容易。老人有言：“手过一遍，赛过口过十遍”。笔记法能加深我们对知识的理解和记忆。抽取题目法：对各知识点进行总结，总结的多了，可以按照真题的出题模式给自己出一些有跨度的题，把平时看书和论文上的内容都可以融和进去。,回忆法：平常学习要注意知识得系统化，并重点突出地进行复习，不可以“捡了芝麻，丢了西瓜”。此刻利用专业课参考书目录来回忆复习内容，尽可能的把复习内容回忆出来；然后再对照书本，找出遗漏的部分重点记忆。把书本“由薄到厚”，再“由厚到薄”即整本书甚至每一门学科的知识在脑子里系统化、归
5、整化。,五、辅导班,业课复习还是建议报个辅导班，现在的辅导班也好多，选择上一定要谨慎，师资，时间，内容都是咱们要关注的！,总结,计算机网络是一门覆盖面广、知识点多的课程，具有明显的集成化、结构化和标准化的特征，而且既有框架概念，又有技术细节，因此学好它需要付出很辛苦的努力。,虽然它在整个的计算机专业综合基础试题中只占总分的1/6，但它往往就是拉开差距的地方。只有在学习和复习的过程中，把基础打扎实，考试才能顺利过关。就怕平时不认真看书，习题又做得少，知识不掌握，重点不深入，考试通不过就是必然的了。,六、考点分析,2009年和2010年计算机网络考试出题范围的一个比较,从这个列表中可以看出，在20
6、09年的试题中，体系结构占2分，物理层占3分，数据链路层占5分，网络层占9分，传输层占4分，应用层占2分。在2010年的试题中，体系结构占2分，物理层占2.25分，数据链路层占6.75分，网络层占9分，传输层占2分，应用层占2分。,因此综观这两年的情况，除了作为基础知识的体系结构外，在当前实用的分层结构模型中，按照考试分值由高到低排列的顺序是网络层（18分）、数据链路层（11.75分）、传输层（6分）、物理层（5.25分）、应用层（4分）。显然，考查的重点是网络层和数据链路层。,2009年和2010年的考题各主要知识点分布,续,从近两年的试题所涉及的知识点中，可以发现，出题人的思路是按照大纲提
7、出的考查目标，第一考查基本原理，特别是实用网络的原理；第二考查当前广泛使用的主流网络技术，第三考查对所学知识的运用能力。,根据这种思路，每年除了都出了一道关于体系结构的选择题和一道在大纲中列出的应用层协议外，重点面向诸如以太网、TCP/IP网络和使用MODEM的接入网络这样的实用网络的概念、原理、方法、协议、设备和相关的分析、设计和运用。,该课程的特点和重点,数据链路层-1,数据链路层功能强大，对该层知识的考查涉及的面比较广，主要以选择题出现。对该知识点的复习，咱们可以从该层所提供的功能为线索，便于更加形象的理解与记忆。该层的主要任务是将网络层交下来的IP数据报组装成帧，并在两个相邻链路上传送
8、以帧为单位的数据。,数据链路层-2,数据链路层的主要功能有：数据帧的拆分与拼接、差错控制(检错编码、纠错编码)、流量控制与可靠传输机制(滑动窗口机制、停止-等待协议、后退N帧协议GBN、选择重传协议SR)、介质访问控制(频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用)以及局域网的概念和基本原理。在数据链路层的协议中，要求咱们掌握主要有CSMA协议、CSMA/CD协议、CSMA/CA协议、令牌传递协议。,一、链路层的功能,1.链路层的作用是对物理层传输的比特流的功能的加强，它将物理层提供的可能出错的物理连接改造为逻辑上无差错的数据链路。它分为两层：逻辑链路控制子层和媒体访问控制子层。逻辑
9、链路层的主要功能：链路管理；帧定界和帧同步；流量控制；差错控制；实现数据的透明传输并使用mac地址提供对介质的访问。,二、组帧,在一段数据的前后添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。,组 帧 的问题,关键问题：接收者如何从位流中区分出帧 的边界(幀同步)，即帧的开始和结束 幀同步方法：1.字节计数法 2.使用字符填充的首尾定界符法 3.使用比特填充的首尾标志法 4.编码违例法,（1）字节计数法,每帧以帧同步标志字节开始，后面紧跟幀长计数 接收方收到幀，知道幀的长度，每接收一个数据字节，计数减1，直到为0，便是幀尾，幀后跟校验信息。缺点：如果帧的长度域出错，则同步信息完全丢失，必须重新开始建立同步
10、。,（2）使用字符填充的首尾定界符法,面向字符的通信协议，以特定的ASCII字符 序列表示帧首、帧尾及控制字段。帧以DLE STX 开始，DLE ETX 结束，用“DLE插入删除技术”来实现字符的透明传输。缺点：兼容性差（依赖于特定的字符集，如ASCII）幀长位数需为8的整数倍，不能传输任意长位数若不用“DLE插入删除技术”时，数据传输会不透明,问题：当数据中恰好出现 DLE STX 或 DLE ETX 时，帧的边界会被误识别。措施：发送时对数据中的 DLE，在其前面再插入一个 DLE,接收时凡成对出现的 DLE 必定是数据而 非控制字符。,如何解决此时数据传输的透明性？,数据：,DLE插入：
11、,DLE删除：,（3）使用比特填充的首尾标志法,以特殊的比特组合（如 01111110 同步 序列）标志帧的开始和结束 位填充易于用硬件实现，如 ISO 的 HDLC（高级数据链路规程）优点：面向位的通信协议，可传送任意位长 度，通用性强,如何解决此时数据传输的透明性？,为防止幀中其它地方出现与幀标志相同的比特模式,发送方边发送边检查数据，每连续发送 5个“1”后，即在后面自动插入一个“0”（叫“0”比特插入删除技术）接收方在收到 5 个连续的“1”后，将后面紧跟的1 个“0”删去，恢复原来的数据。例：0110111111100011111010 插入后：0110111110110001111
12、10010 恢复：0110111111100011111010,采用违反编码规律的策略来标志帧的 边界。优点：无须填充 如 Manchester 编码中 表示 0，表示1。而、则是违法编码,（4）编码违例法,实例 802.5令牌环的幀采用了差分Manchester编码，其幀头幀尾的定界符SD、ED即使用编码违例法。,三、差错控制,差错控制编码又可分为检错码和纠错码。检错码只能检查出传输中出现的差错，发送方只有重传数据才能纠正差错；而纠错码不仅能检查出差错而且能自动纠正差错，避免了重传。检错码有：奇偶校验码、循环冗余码。,差错分类,单个错 由随机的信道热噪声引起，一次只影响一位差错是孤立的，错误
13、之间没有关联。突发错（数据传输中的主要出错）由瞬间的脉冲噪声引起，如雷电、马达启动 等，会持续一段短的时间，由于线路上数据速 率高，影响面较大，一般会影响连续的许多位。突发长度：突发错所影响的最大连续数据比特 数。,差错编码,附加监督位：在数据块中加入一些冗余信息，使数据块中的各个比特建立起某种形式的关联，接收端通过验证这种关联关系是否存在，来判断数据在传输过程中有没有出错。差错编码：在数据块中加入冗余信息的过程。,术 语,检错码 码字只有检错的功能，接收方只能判断数据块有错，但不能确切知道错误的位置，从而也不能纠正错误。纠错码 码字具有一定的纠错功能，接收方不仅能检出错，还知道错在什么地方，
14、这时只需将数据位取反即能获得正确的数据。,四种差错编码,（1）奇偶校验码 先将要发送的数据块分组，且在每一组的数据码元后面附加一个冗余位，使得该组连冗余位在内的码字中“1”的个数为偶数（偶校验）或奇数（奇校验）。在接收端按同样的规则检查，如发现不符，就说明传输有误。奇偶校验码在实际使用时可分为垂直奇偶校验码、水平奇偶校验码和水平垂直奇偶校验码等几种。,原理:将位串看成系数为 0 或 1 的多项式。如位串1 0 1 0 0 1 1 1 即对应于多项式：x7+x5+x2+x+1=1*x7+0*x6+1*x5+0*x4+0*x3+1*x2+1*x+1*x0 收发双方约定一个生成多项式 G(x)，发送
15、方用位串及 G(x)进行某种运算得到校验和，并在帧的末尾加上校验和，使带校验和的帧的多项式能被 G(x)整除;接收方收到后，用 G(x)除多项式，若有余数，则传输有错。,(2)循环冗余码(Cyclic Redundancy Check，CRC),问题：发送方用位串及 G(x)进行何种运算得到的校验和，可使带校验和的帧的多项式能被 G(x)整除？模2运算特点：模2除:被除数高位为1即可相除,商为1 模2加、模2减：等于按位加(异或)运算(模2加、模2减、模2除可用异或等硬件电路实现）,循环冗余码（续）,循环冗余码(续）,CRC 校验和计算法 若生成多项式 G(x)为 r 阶(即r1位位串)，原帧
16、为 m 位，其多项式为 M(x)，则在原帧后面添加 r 个 0，帧成为 m+r 位，相应多项式成为 xr M(x)按模2除法用 G(x)对应的位串去除对应于 xr M(x)的位串,得余数 R(x)按模2减法(即模2加)从对应于 xr M(x)的位串中减去(加上)余数 R(x),结果即传送的带校验和的帧多项式T(x)T(x)=xr M(x)+R(x),发送方生成 CRC 校验码,接收方进行 CRC 校验,四、流量控制与可靠传输机制,流量控制的概念：对发方进行控制,以免数据丢失。有两种方式：停止-等待流量控制：发送方每发送一个帧后，都等待应答；收方每接受到发方一帧后,回复确认帧,让发方继续发送下一
17、帧。滑动窗口流量控制：发送方维持一组连续的允许发送的序号，称为发送窗口；接收方维持一组连续的允许接收的帧的序号，称为接受窗口。,2.滑动窗口流量控制,工作原理,两个站(A,B)通过全双工链路连接每个站为n个帧分配缓冲区为每个发送的帧分配一个序号,如序号用二进制n位表示，则取值范围：0,1,2,.2n-1,发送窗口(WT)：允许发送方连续发送的序号表；接收窗口(WR)：允许接收方接收的序号表；序号空间：序号的取值范围。,支持有连接的LLC服务,连续ARQ协议的工作原理：在发送完一个数据帧后，不是停下来等待应答帧，而是连续再发送若干个数据帧.,1,0,2,5,2,3,4,5,6,4,3,A,B,时
18、 间,tf,tout,重传,送主机,丢弃,送主机,发送窗口与接收窗口,序列号,发送的最后帧序号,发出一帧后窗口的下限前移一格,收到确认后窗口的上限前移,最后确认的帧,接收一帧后窗口的下限前移,发出确认后窗口的上限前移,3.可靠传输机制：确认和重传机制。确认分为：捎带确认和累积确认。,捎带确认与累计确认,PDU：顺序号+确认号,捎带技术,既有数据又有确认时，将两者合在一个PDU中发送；,收方可对K帧(KWT)发一个ACK告知发方已正确接收前(k-1)帧并期待第K帧。,累计确认,当收到的帧数大到某个值或从接收第一帧开始等待的时间超过某一定值时，要单独发ACK，以免发方超时重发。当收到的第i帧有错时
19、，则马上用NAK应答,超时重传：发送方在发送一个数据帧以后，就开启一个计时器，如果在一定时间内没有得到确认消息，那么就重传这个数据帧。自动重传请求：接收方请求发送方重传出错的数据帧。,五、介质访问控制,介质访问控制是解决在局域网中公用信道的使用产生竞争时，如何分配信道的使用权问题。1.频分多路复用：2.时分:3.波分：4.码分：,五、介质访问控制-续,随机访问介质访问控制：在该机制中，一个节点总是以信道的全部速率传输，当有碰撞发生时，卷入碰撞的每个节点都会反复的重传它的帧，直到通过为止。1.ALOHA：ALOHA协议的思想很简单，只要用户有数据要发送，就尽管让他们发送。当然，这样会产生冲突从而
20、造成帧的破坏。2.CSMA：载波监听多路访问3.CSMA/CD：带冲突检测的载波监听多路访问4.CSMA/CA：带冲突避免的载波监听多路访问,六、局域网,1.局域网的概念；三种特殊的局域网拓扑实现：以太网、令牌环、FDDI2.以太网的概念以太网的传输介质和网卡以太网的mac层高速以太网3.令牌环网的工作原理,七、数据链路层的设备,1.网桥2.交换机,八、其他,PPP协议及HDLC协议,网络层-1,网络层的主要协议是IP协议，对于这部分内容，要求咱们掌握IPv4分组、IP组播、IPv4地址与NAT、子网划分与子网掩码、CIDR。另外，还有与IP协议相关的其它层协议（例如，ARP协议、DHCP协议
21、与ICMP协议等）也将放在一起进行考查。,网络层-2,网络层是OSI参考模型中的核心层，从网络层的功能上看，它的主要功能是路由与转发，因此对路由算法与协议的考查，是必考的内容。路由算法主要包括静态路由与动态路由、距离-向量路由算法、链路状态路由算法、层次路由等 在路由协议方面，要求咱们搞清楚自治系统（AS）、域内路由与域间路由的概念及常用的三种路由协议（RIP、OSPF、BGP）及其实现。,传输层,传输层要求咱们了解无连接服务与面向连接服务这两种服务的区别及两种代表性的传输层协议：UDP协议和TCP协议。UDP协议是提供无连接服务的，要求咱们掌握UDP数据报的发送和UDP校验方式。TCP协议是
22、提供面向连接服务的，要求咱们掌握TCP连接管理、三次握手协议、TCP可靠传输，以及TCP流量控制与拥塞控制。传输层的内容不多，但将会考得非常细，对咱们来说，难度相对较大。,应用层,应用层要求了解两种网络应用模型（客户/服务器模型、P2P模型）及常用的几种应用服务及其实现，对于以下4种常见的服务，咱们要掌握其相关概念、基本工作原理、服务过程、所涉及的网络协议。,1、DNS（域名解析服务）：包括层次域名空间、域名服务器、域名解析过程等。2、FTP（文件传输协议）：包括FTP协议的工作原理、控制连接与数据连接等。3、E-Mail（电子邮件）：包括电子邮件系统的组成结构、电子邮件格式与MIME、SMTP协议与POP3协议等。4、WWW（万维网）：包括WWW的概念与组成结构、HTTP协议等,
