寫在前面
本文將總結王道408考研課程的計算機網絡沖刺考點的第一章到第三章內容(計算機網絡體系結構、物理層、數據鏈路層)。【圖片較多,加載需要時間,可以提前打開加載~~】
第一章、計算機網絡體系結構
注意:PCI(頭部或尾部)+SDU(數據)=PDU(協議數據單元)
第二章、物理層
1.通信基礎
(1)基本概念
????????調制速率就是碼元傳輸速率
(2)奈氏準則和香農定理
(3)數據的編碼與調制
人的聲波就是一種模擬數據
①數字數據編碼為數字信號:
如果信號全0,信號會一直翻轉,如果發送端全1,就變成了和非歸零編碼一樣。
綜合上面三種,形成了曼徹斯特編碼:
曼徹斯特編碼:一個周期內由高到低傳1,由低到高傳0
差分曼徹斯特編碼:在周期交界處跳變(無論是由高到低還是由低到高)傳0,不變傳1。
注意:差分曼徹斯特編碼和反向不歸零編碼都是作用于下一個碼元的。
一個周期:一個二進制數傳輸花費的時間
一個周期內維持或變化:非歸零編碼NRZ、曼徹斯特編碼、
周期與周期之間維持或變化:差分曼徹斯特編碼、反向不歸零編碼(NRZI)
注意:編碼效率(4B/5B編碼效率80%)、數據傳輸速率(二進制數的傳輸速率,與碼元對應二進制數有關)、調制速率=碼元傳輸速率
②數字數據調制為模擬信號
注意模擬數據編碼為數字信號時,采樣的頻率大于等于2倍的信號最高頻率!!這個注意和信道的最大帶寬對應起來,如果最大帶寬小于采樣頻率,要按照最大帶寬來計算!!!
調制過程:QAM表示一個碼元可以有16中不同的樣式(也就是16進制碼元),所以可以用4位二進制數表示,一個碼元可以攜帶4個二進制數
(4)數據的交換方式
2.傳輸介質和設備
(1)傳輸介質
單模光纖:定向性很好的激光二極管
多模光纖:發光二極管
(2)物理層設備
中繼器
原理是信號再生技術,這個要注意。
集線器
由Hub組成的網絡是共享網絡,但是邏輯上仍是一個總線網。Hub的每個端口連接的網絡部分是同一個網絡的不同網段,同時Hub也只是在半雙工狀態下工作,網絡的吞吐率因而受到控制。
第三章、鏈路層
注意:鏈路層不是不可以提供可靠傳輸,只是以太網沒有提供可靠傳輸。
數據鏈路層研究的是點到點之間的通信,即使是廣播信道也可以通過介質訪問控制使廣播信道邏輯上變為點對點的信道。
鏈路層的兩個控制子層
1.封裝成幀(幀同步)
字符填充法注意轉義字符ESC
零比特填充法只處理數據部分,不處理首尾部分
現在較為普遍的幀同步法是比特填充和違規編碼法
2.差錯控制
(1)檢錯編碼
????????檢錯冗余位是否符合編碼規則,如果符合則沒有發生錯誤,如果不符合就說明發送錯誤
①奇偶校驗碼
②循環冗余碼
注意是模2除法,不向上借位,同位異或操作,不是算數除法
(2)糾錯編碼
海明碼
海明不等式比較重要!!!可能直接出題
3.流量控制、可靠傳輸、滑動窗口
(1)停止-等待協議
計算:數據傳輸的信道利用率
(2)GBN協議-后退N幀協議
注意:n比特幀號,設置的最大發送窗口應該為2n-1,做題的時候一定看清楚問的是窗口大小還是幀號比特位!!!
(3)SR協議-選擇重傳協議
這個地方一定要區分開每種協議的窗口大小!!
連續ARQ協議包括GBN和SR協議,(窗口總大小為2^n=發送窗口大小+接收窗口大小)
4.介質訪問控制
計算題的考點:碼分多路復用,CSMA/CD征用期
(1)靜態劃分信道(不存在數據沖突情況)
(2)隨機訪問介質訪問控制-動態(可能會發生數據的沖突)
①ALOHA協議
普通aloha協議檢測到沖突以后隨機發,時隙aloha協議檢測到沖突以后在下一個時間片開始的時刻再發送。
②CSMA協議-載波監聽多路訪問協議
③CSMA/CD協議
④CSMA/CA協議
發送數據前先檢測信道是否空閑,避免數據沖突
(3)令牌傳遞協議(不存在沖突情況)
5.局域網
局域網常用的一些802標準
以太網 ??? ??? ?? ??802.3
令牌環網 ?? ?? ? ?802.5
FDDI?? ??? ??? ? ? ??802.8
無線局域網 ? ? ?802.11
VLAN ?? ??? ?? ? ??802.ac 使用幀格式是802.1Q
(1)以太網
以太網:物理拓撲結構是星型,邏輯拓撲結構是總線型,使用的是曼徹斯特編碼傳輸數據
標準以太網的工作方式是半雙工的
考點:802.11MAC幀的地址字段(接收端-發送端-目的地址-源地址)
6.廣域網
PPP協議封裝的IP數據報可以采用多種協議
7.鏈路層設備
以太網交換機-多端口網橋
注意交換表的結構是:MAC地址,端口號
8.VLAN
VLAN ?? ??? ?? ? ?標準名稱:802.ac? ??? ? 使用幀格式是802.1Q
在VLAN中,如果相同的VLAN域中計算機傳輸數據需要經過交換機時,交換機交付時會把VLAN標簽去掉(主機和交換機之間只交換普通的以太網幀),發送的是標準的以太網幀,而不是802.1Q幀。
802.1Q幀比802.3MAC幀多了4字節的VLAN標記
VLAN標簽是4字節,所以802.1Q幀的最大幀長變為1518+4=1522字節
在VLAN中,如果相同的VLAN域中計算機傳輸數據需要經過交換機時,交換機交付時會把VLAN標簽去掉,發送的是標準的以太網幀,而不是802.1Q幀。