●计算机网络的定义：最简单的定义：计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。

计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机，通过通信线路和通信设备连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现数据通信和资源共享的计算机系统。

●从网络的作用范围进行分类，计算机网络种类与特点？按照网络覆盖范围分类广域网WAN：几十公里以上，网状结构，国家部门拥有，频带传输。

城域网MAN ：5~50公里，连接多个局域网，公共设施，基带传输。

局域网LAN ：几公里以内，单位拥有，基带传输，速率高。

个人区域网PAN ：10米内，无线连接个人的计算机等数字设备●网络带宽、时延的概念，网络时延由哪几部分组成？发送时延与传播时延的计算方法.“网络带宽”是指网络中信道所能传送的“最高数据速率”数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和网络时延包括传输时延、传播时延、处理时延和排队时延1.传输时延（发送时延）发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。

也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。

发送时延= 数据块长度（比特）/发送速率（比特/秒）2.传播时延电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。

信号传输速率（即发送速率）和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。

传播时延= 信道长度（米）/信号在信道上的传播速率（米/秒）3.处理时延交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

4.排队时延结点缓存队列中分组排队所经历的时延。

总时延= 发送时延+传播时延+处理时延+排队时延⏹对于高速网络链路，并不能提高数据在链路上的传播速率，仅仅能提高数据的发送速率。

提高链路带宽减小了数据的发送时延●协议、网络协议（包括三要素）、网络体系结构的概念。

网络协议，简称为协议，是为网络中进行数据交换而建立的规则或约定。

网络协议（包括三要素）语法：确定通信双方“如何讲”，即规定通信时传输的数据与控制信息的结构或格式。

语义：确定通信双方“讲什么”，即规定完成的动作或做出的响应。

同步：确定各事件的顺序及速率匹配计算机网络的体系结构(architecture)是计算机网络的各层及其协议的集合。

体系结构是抽象的，而实现则是具体的，它必须用硬件和软件予以实现●五层体系结构包含的层次及各层功能。

●发送端的运输层：在应用层交下来的应用层协议数据单元前面加上运输层首部，构成运输层协议数据单元。

应用层：是体系结构中的最高层。

它直接为用户的应用进程提供服务。

如HTTP、SMTP、POP3 、FTP、TFTP 、TELNET、DNS、SNMP、DHCP等都是应用层的协议。

在应用进程交下来的数据前面加上应用层首部,构成应用层协议数据单元。

应用层首部：包括应用层协议规定的相关内容。

比如邮件格式、数据编码方式等运输层：运输层的任务就是为两个主机中的进程之间提供端到端的通信服务。

并具有多路复用功能。

主要协议包括TCP协议和UDP协议.发送端的运输层：在应用层交下来的应用层协议数据单元前面加上运输层首部，构成运输层协议数据单元。

运输层首部：包括运输层协议规定的相关内容。

比如：源端口号、目的端口号、序号、确认号、接收窗口大小、校验和等等网络层：负责网络之间的通信服务。

主要任务是路由选择。

实现一个网络到另一个网络的连接与分组转发。

发送端的网络层：在运输层交下来的运输层协议数据单元前面加上网络层首部，构成网络层协议数据单元（分组）。

网络层首部：包括网络层协议规定的相关内容。

比如：源IP地址、目的IP地址、协议类型、服务类型、分组总长度、首部校验和等等。

数据链路层：简称链路层。

主要完成两个相邻结点之间帧的可靠传输，实际是在一个网络内两主机之间的传输发送端的链路层：在网络层交下来的运输层协议数据单元前面加上链路层首部和尾部，构成链路层协议数据单元（帧）。

目的端的链路层，将收到的帧还原成分组，如果校验无误，就交给网络层；如果有误就丢弃，并通知源站。

链路层具有差错检测与控制功能链路层首部：包括链路层协议规定的相关内容。

比如：源MAC地址、目的MAC地址、协议类型/数据长度等等。

链路层尾部：是帧的校验和。

⏹物理层：为正确的、透明的、高效的传送比特流提供物理连接。

应用进程数据先传送到应用层,加上应用层首部，成为应用层PDU—>应用层PDU 再传送到运输层,加上运输层首部，成为运输层报文—>运输层报文再传送到网络层,加上网络层首部，成为IP 数据报（或分组）—>IP 数据报再传送到数据链路层,加上链路层首部和尾部，成为数据链路层帧—>数据链路层帧再传送到物理层, 物理层把比特流传送到传输介质上。

电信号（或光信号）在物理媒体中传播从发送端物理层传送到接收端物理层●协议与服务有何区别。

协议是“水平的”，即协议是控制对等层实体之间通信的规则。

服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层提供的。

●物理层的功能。

物理层的功能是实现原始数据在通信通道上传输。

数据——运送消息的实体。

信号——数据的电气的或电磁的表现。

“模拟的”——代表消息的参数的取值是连续的。

“数字的”——代表消息的参数的取值是离散的码元——在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的波形。

M进制码元有M个不同的波形。

●物理层四大特性机械特性指明接口的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

电气特性指明接口上各条线上出现的电压的范围。

功能特性指明接口上各条线上出现的某一电平的电压表示何种意义，即各条线的功能或作用。

过程特性指明接口不同功能的各种事件的出现顺序，即接口各线上信号出现的顺序（时序）。

●调制的作用及三种基本调制的概念基带信号往往包含有较多的低频或直流成分，不适合远距离传输。

调制(modulation)可以解决这个问题。

同时，调制还实现了信道复用。

调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。

调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。

调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。

●信道的极限传输速率（也叫信道容量）的公式及意义。

山农(Shannon)用信息论的理论推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限、无差错的信息传输速率。

信噪比是指信号平均功率与噪声平均功率之比。

信噪比=10 log10(S/N) （dB）信噪比越大越好。

信道的极限信息传输速率C 可表达为：C = W log2(1+S/N) b/sW 为信道的带宽（以Hz 为单位）；S 为信道内所传信号的平均功率；N 为信道内部的高斯噪声功率。

山农公式的意义在于：只要传输速率低于信道的极限传输速率，就一定可以找到某种办法来实现无差错的传输。

●导向（有线）传输介质的种类与特点频分复用FDM：多个用户(多路信号)使用同一传输介质，所有用户在同样的时间占用不同的频带(频段)来传送各自的信息时分复用TDM：多个用户(多路信号)使用同一传输介质，这些用户在不同的时间使用同一个频带传送各自的信息。

波分复用：是指多个用户使用一条传输介质、在同一时间、使用同一频带、不同编码(码型)进行通信码分复用CDMA：CDMA通信的特点：信号频谱类似于白噪声，抗干扰能力和隐蔽性都很强，通信容量大，发射功率小。

在CDMA中，将要发送的每一个比特信息用一个码片来代替，然后再发送出去。

一个码片(chip) 是由m个二进制位组成的。

m的值一般为64或128。

这实际是一种直序扩频技术，它将原来信号的频率提高了m倍。

S 站的8 bit 码片序列是00011011在CDMA中使用双向码，即用正电平代表数字1，用负电平代表数字0。

S 站的码片序列：(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1)空分复用：SONET和SDH的概念与特点同步光纤网SONET 的各级时钟都来自一个非常精确的主时钟。

SONET的最小传输速率是51.84 Mb/s。

这是它的第1 级同步传输模块：STS-1。

光信号则称为第1 级光载波OC-1，ITU-T 以SONET 为基础，制订出国际标准同步数字系列SDH 。

现在一般可认为SDH 与SONET 是同义词。

SDH 的基本速率为155.52 Mb/s，称为第 1 级同步传递模块即STM-1，相当于SONET 体系中的OC-3 速率。

●链路与数据链路的概念。

链路是一条无源的点到点的物理线路段，中间没有任何的交换结点。

⏹就是两个相邻站点之间的物理线路。

要实现数据通信，仅有物理线路是不够的，还必须有用来控制数据传输的通信协议。

数据链路：就是在链路的基础上，再加上实现数据传输协议的硬件和软件，就构成了数据链路。

●链路层要解决哪三个问题？常用帧定界的方法。

(1) 将上层交下来的数据封装成帧(2) 保证数据透明传输(3) 实现差错检测●透明传输的概念及实现透明传输的方法。

透明传输就是允许IP数据报中包含任何的字符串。

当然也包括SOH和EOT。

●PPP协议的特点。

设计目的主要是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据。

简单：对数据不编号，不纠错，不进行流量控制等。

封装成帧：有明确的帧首、尾标志。

透明性：用字节插入法解决数据中的特殊字符支持多种网络层协议：IP，IPX（网间分组交换）支持多种类型链路：串行/并行，同步/异步，高速/低速，光的/电的，交换/非交换。

PPP 的协议字段：为0x0021 时，帧的信息字段就是上层的IP 数据报。

为0xC021时, 帧的信息字段是PPP 链路控制数据。

为0x8021时，帧的信息字段的PPP的网络控制数据。

●局域网常用的拓朴结构与特点。

局域网最主要的特点是：网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目均有限。

把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点，把传输介质抽象为一条线，由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。

星形网：集线器总线网：匹配电阻环形网：干线耦合器树形网：匹配电阻局域网中常用的协议:CSMA/CD：用于以太网，令牌环：用于令牌环网，令牌总线：用于以太网网络适配器（网卡）的作用,其中包含了哪些层次的协议?PC机的硬件地址(MAC地址)在网卡中。

在计算机中必须要安装网卡驱动程序。

网卡的重要功能：进行串行/并行转换。

对数据进行缓存。

实现以太网协议：物理层、MAC层、LLC层的功能,包括:组帧/拆帧、插入/删除转义字符、帧校验序列的生成/校验、实现CSMA/CD协议等●载波监听多点接入/碰撞检测CSMA/CD协议的原理.“多点接入”表示许多计算机以多路访问的方式连接在一根总线上，即多路共享。

但是，我们必须明白一点：任何时候，总线上只能传送一路数据，如果两路数据同时传送，将无法正确接收。

“载波监听”就是用电子技术检测总线上有没有其他计算机发送的数据信号。