1、计算机网络的分类：电信网络、有线电视网络、计算机网络

2奈氏准则，波特和比特率的关系：实际的信道所能传输的最高码元速率，要明显地低于奈氏准则给出上限数值。波特(Baud)和比特(bit)是两个不同的概念。 波特是码元传输的速率单位（每秒传多少个码元）。码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。比特是信息量的单位。若 1 个码元只携带 1 bit 的信息量，则“比特/秒”和“波特”在数值上相等。若 1 个码元携带 n bit 的信息量，则M Baud 的码元传输速率所对应的信息传输速率为 M  n b/s。

3香农公式：信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。 只要信息传输速率低于信道的极限信息传输速率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。 若信道带宽 W 或信噪比 S/N 没有上限（当然实际信道不可能是这样的），则信道的极限信息传输速率 C 也就没有上限。实际信道上能够达到的信息传输速率要比香农的极限传输速率低不少。对于频带宽度已确定的信道，如果信噪比不能再提高了，并且码元传输速率也达到了上限值，那么还有办法提高信息的传输速率。这就是用编码的方法让每一个码元携带更多比特的信息量。

4常见的物理传输媒体：双绞线、同轴电缆、光缆、

5双绞线的应用：同种设备使用交叉线，非同中设备使用平行线。

6信息复用的种类及特征：最基本的复用是频分复用（FDM）和时分复用（TDM）。频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的宽带资源，用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。时分复用的所有用户在不同的时间占用同样的频带宽度，每一个用户所占用的时隙是周期性地出现。STDM统计时分复用，波分复用WDM，码分复用CDM。

7宽带接入技术：xDSL技术，光纤同轴混合网（HFC网）， FTTx技术。

其他：物理层的作用是要尽可能的屏蔽掉差异，是物理层上面的数据链路层感觉不到这些差异，这样就可使数据链路层只需考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒介是什么。物理层的特性：机械性，电气特性，功能特性，过程特性。信息交互的方式：单向通信（单工通信），双向交互通信（半双工通信），双向同时通信（全双工通信）。传输媒体不属于物理层。

8点到点协议PPP及透明传输的实现：PPP协议是计算机和ISP进行通信时所使用的数据链路层协议。PPP协议只支持全双工链路。PPP协议应满足的要求：封装成帧，透明性，多种网络层协议，多种类型链路，差错检测，检测连接状态，最大传送单元，网络层地址协商 ，数据压缩协商。PPP协议的三个组成部分：一个将 IP 数据报封装到串行链路的方法。PPP即支持异步链路，也支持面向比特的同步链路。链路控制协议 LCP

(Link Control Protocol)。用来建立、配置和测试数据链路连接。网络控制协议 NCP

(Network Control Protocol)。可支持IP、OSI网络层、DECnet，AppleTalk等。PPP 有一个 2 个字节的协议字段。当 PPP 用在同步传输链路时，协议规定采用硬件来完成比特填充。当 PPP 用在异步传输时，就使用一种特殊的字符填充法。O比特填充：在发送端，只要发现有 5 个连续 1，则立即填入一个 0。接收端对帧中的比特流进行扫描。每当发现 5 个连续1时，就把这 5 个连续 1 后的一个 0 删除。

9以太网的拓扑类型：星形网，环形网，树形网，网状结构。现在常用的以太网为星形（在物理上星形，在逻辑上总线型）。以太网协议标准：DIX Ethernet V2(正规标准)和IEEE 802.3（定义总线型）。

10CSMA/CD协议的工作过程：多点接入、载波监听、碰撞检测。（先听先发，边听边发，冲突停止，等待重发）。多点接入表明此协议为总线型，载波监听指在发送数据之前先监听，检测一下总线上是否有其他站在发送数据，如果有则暂时不要发送数据。碰撞检测是边发送边监听，即配适器在发送数据的同时监听总线上是否有其他站也在发送数据，如果有则停止发送。争用期（Contention Period）就是以太网端到端往返时间2τ。经过争用期这段时间还没有检测到碰撞，才能肯定这次发送不会发生碰撞。传统以太网的争用期：51.2us，可发送512bt 即64字节。信道利用率的公式：Smax=To/（To+τ）=1/1+a。以太网在发送数据时，如果帧的前64字节没有发生冲突，那么后续的数据就不会发生冲突，做一以太网的最短有效帧长即为64字节。凡长度小于64字节的帧都是由于冲突而异常终止的无效帧。

11网桥和交换机的基本工作原理，转发过程：网桥工作在数据链路层，它根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发和过滤，当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检测此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到那个接口，或者把它丢弃。网桥是通过内部的接口管理软件和网桥协议实体来实现操作的。P92。

12、集线器和交换机对带宽的影响：集线器不管有多少个端口，所有端口都共享一条带宽，在同一时刻只能有两个端口传送数据，其他端口只能等待；同时集线器只能工作在半双工模式下。而对于交换机而言，每个端口都有一条独占的带宽，当两个端口工作时并不影响其他端口的工作，同时交换机不但可以工作在半双工模式下也可以工作在全双工模式下。集线器是一种广播工作模式，所有的端口都可以接受到信息，而交换机只有当某端口发送请求时才工作，只发送到目的端口。

13VLAN的概念及应用：虚拟局域网 VLAN 是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。这些网段具有某些共同的需求。每一个 VLAN 的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的工作站是属于哪一个 VLAN。虚拟局域网协议允许在以太网的帧格式中插入一个4个字节的标识符，成为VLAN标记。用来指明发送该帧的工作站属于哪个虚拟局域网。

其他：数据链路层使用的信道主要有以下两种类型：点对点信道，广播信道。以帧为单位进行传输。

字符填充：在发送端的SOH或EOT前面插入一个转义字符"ESC"，而在接收端的数据链路层再将数据送往网络层之前删除这个插入的转义字符，这种方法成为字节填充或字符填充。

CRC运算就是在数据M的后面添加供差错检测用的N位冗余码，然后构成一个帧发送出去，一共发送（k+n）位。

零比特填充：在发送端，先扫描整个信息子顿，只要发现5个连续1，则立即填入一个0，因此不会出现连续地6个1，接收端在收到一个帧时，先找到标志字段F以确定一个帧的边界，接着再用硬件对其中的比特流进行扫描。每当发现五个连续1时，就把这5个连续1后边的一个0删除，以还原成原来的信息比特流，这样就保证了透明传输；在所传送的数据比特流中可以传送任意组合的比特流而不会引起对帧边界的错误判断。

MAC地址：48比特，6字节

扩展的以太网仍然是处于同一个网络。

虚拟局域网只能建立在交换机上。

14 IP地址和硬件地址的关系：IP地址放在IP数据报的首部，而硬件地址则放在MAC帧的首部。在网络层和网络层以上使用的是IP地址，而数据链路层及以下使用的是硬件地址。数据链路层看不见数据报的IP地址。

IP地址的特点： 1）每一个IP地址都由网络号和主机号两部分组成。2)实际上IP地址是标志一个主机和一个链路的接口。3)按照因特网的观点，一个网络是指具有相同网络号的主机的集合。4)在IP地址中，所有分配到网络号的网路都是平等的。

15子网的划分：划分子网的方法是从网络的主机号借用若干位作为子网号当然主机号也就相应的减少了同样的位数，于是两级IP地址在本单位内部就变为三级IP地址：网络号、子网号和主机号。IP地址=网络号，子网号，主机号。A类地址的默认子网掩码是255.0.0.0，B类是255.255.0.0，C类是255.255.255.0。P133例4—2 例4—3

16无分类编址CIDR（构造超网）的基本概念和应用：CIDR 消除了传统的 A 类、B 类和 C 类地址以及划分子网的概念，因而可以更加有效地分配 IPv4 的地址空间。CIDR把32位的IP地址划分为两个部分，前面的部分是“网络前缀”，用来指明网络，后面的部分则用来指明主机，因此CIDR使IP地址从三位又回到了两级编址。CIDR 把网络前缀都相同的连续的 IP 地址组成“CIDR 地址块”。一个 CIDR 地址块可以表示很多地址，这种地址的聚合常称为路由聚合，它使得路由表中的一个项目可以表示很多个（例如上千个）原来传统分类地址的路由。CIDR 地址块中的地址数一定是 2 的整数次幂。地址块的分配：P137。P138图4—25 求地址数：

17ICMP：网际控制报文协议。为了提高 IP 数据报交付成功的机会，在网际层使用了网际控制报文协议 ICMP。ICMP 允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。ICMP 不是高层协议，而是 IP 层的协议。ICMP 报文作为 IP 层数据报的数据，加上数据报的首部，组成 IP 数据报发送出去。ICMP 报文的种类有两种，即 ICMP

差错报告报文和 ICMP 询问报文。ICMP的应用：PING应用：PING 用来测试两个主机之间的连通性。P143图4—29.Traceroute应用：P144 图4—30。

18路由器的转发分组流程：(1) 从数据报的首部提取目的主机的 IP 地址 D, 得出目的网络地址为 N。(2) 若网络 N 与此路由器直接相连，则把数据报直接交付目的主机 D；否则是间接交付，执行(3)。(3) 若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。(4) 若路由表中有到达网络 N 的路由，则把数据报传送给路由表指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。(5) 若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。(6) 报告转发分组出错。

19路由算法的含义和应用（RIP和OSPF）： 理想的路由算法：1）算法必须是正确的和完整的。 2）算法在计算上应简单。 3）算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，这就是说，要有自适应性。 4）算法应具有稳定性。 5）算法应是公平的。 6）算法应是最佳的。RIP内部网关协议：是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议，最大的优点是简单。RIP对直接连接的路由器的距离定义为1，然后经过其他非直接连接的路由时加1。一条路径最多只能包含15个路由器，因此距离等于16相当于不可到达，所以只适用于小型互联网。RIP协议只关心路由器个数，不关心时延问题。RIP算法中路由表更新的原则是找出到每个目的网络的最短距离。算法：P149 例4—5。OSPF开放最短路径优先协议。OSPF协议不仅要考虑最短路径，还需要考虑时延，费用，距离，带宽等。

20 VPN和NAT的含义：VPN：利用公用的因特网作为本机构各专用网之间的通信载体，这样的专用网又称为虚拟专用网VPN。VPN只是在效果上跟专用网一样，它用的还是公用网。VPN包括全球地址（即公用地址）和私有地址（专有地址）。网络地址转换NAT：所有使用本地地址的主机在和外界通信时，都要在NAT路由器上将本地地址转换成全球IP地址，才能和因特网（公用网）连接，NAT既是从私网到公网的转换。

其他：网际IP协议是用来使互连起来的许多计算机网络能够进行通信，因此TCP/IP体系中的网络层常常称为网际层，或IP层。

IP地址为32位，全球唯一。

A类地址前一位网络号为0，B类为10，C类为110。

所有经过因特网传送的数据都必须加密。

21运输层的两个主要协议的特点：用户数据报协议UDP和传输控制协议TCP。TCP的特点：1）TCP 提供面向连接的运输层协议。2）每个TCP 只能有两个端点。3）TCP 提供可靠交付的服务4）TCP停工全双工通信5）面向字节流。 UDP的特点：1）UDP是无连接的。2）UDP使用尽最大努力交付3）UDP是面向报文的4）UDP没有拥塞控制。5）UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。6）UDP的首部开销小，只有八个字节。

22、端口，套接字，网络中通信一端的标识：端口只具有本地意义，在网络中用IP地址+端口号。套接字：TCP连接的端点叫套接字或插口。每一个TCP连接唯一地被通信两端的两个端点（套接字）所确定。

23、流量控制的含义和方法：所谓的流量控制就是让发送方的发送速率不要太快，要让接收方来的及接受。

24、TCP的流量控制与确认机制：利用滑动窗口机制可以很方便的在TCP连接上实现对发送方的流量控制。发送方的发送窗口不能超过接收方给出的接受窗口的数值。TCP的窗口单位是字节，不是报文段。具体流程：P203图5—22。确认机制：确认TCP基本的传输单元是TCP段,而这些段的长度是可变的.由于TCP要进行可靠的数据传输,所以TCP在接到数据段后要对其进行校验,并且向发送方反馈确认消息.如果发送方没有接受到这样的确认消息,TCP将尝试重新发送数据.TCP接受方发送的确认信号ACK是对其已经接受的、连续的最后一个字节的确认。ACK信号包含在TCP段的头信息中，发送方将从序号的ACK+1开始发送后面的数据。