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以太网

集线器均分带宽,交换机不变

场景	带宽计算	结果
10个站连接到10 Mbit/s集线器	集线器共享带宽，总带宽10 Mbit/s	每个站带宽 = 1 Mbit/s
10个站连接到100 Mbit/s集线器	集线器共享带宽，总带宽100 Mbit/s	每个站带宽 = 10 Mbit/s
10个站连接到10 Mbit/s交换机	交换机提供独立带宽，不共享	每个站带宽 = 10 Mbit/s

计算机网络的主要目的
建立计算机网络的主要目的是实现计算机资源共享。

主机通信的本质
主机之间的通信实质是主机上运行的程序之间的通信。

计算机网络体系结构
计算机网络体系可划分为资源子网和通信子网。

计算机网络的三种有线媒体
同轴电缆、双绞线和光纤

局域网与广域网互联设备
路由器用于实现局域网（LAN）与广域网（WAN）的互联。

网络按作用范围分类
计算机网络按作用范围可分为局域网（LAN)、城域网（MAN） 和 广域网（WAN）。

以太网中超过500m的连接方式
在粗缆以太网中，每段长度超过500m时使用中继器（Repeater）进行分段和信号转发。

设备比较

设备	应用场景	工作层次	作用及特点
中继器	扩展网络传输距离	物理层	信号放大和再生，延长网络覆盖范围
集线器	小型局域网设备共享传输介质	物理层	广播信号给所有设备，无法避免冲突
交换机	局域网中设备间数据交换	数据链路层	根据MAC地址转发数据帧，提供高效率通信
网关	不同协议网络间的互联	应用层	协议转换，实现不同网络间通信
路由器	连接多个网络，实现数据路由	网络层	根据IP地址选择最优路径传输数据
家用WiFi路由器	家庭网络无线接入与网络分配	多层（物理到应用）	提供无线网络接入、NAT功能，分配IP地址
笔记本内置网卡	设备接入网络的硬件接口	数据链路层	实现设备与网络的物理连接和数据传输

LAN之间存储转发帧的设备
网桥（Bridge）能够在局域网（LAN）之间存储并转发帧。

集线器均分带宽,不提高网络吞吐量

~~集线器扩展以太网~~
~~使用集线器扩展以太网并不会提高网络的吞吐量，反而可能增加冲突~~

~~集线器的带宽分配~~
~~集线器属于共享带宽设备，连接的所有计算机共享其总带宽（例如，10Mb/s），平均分配带宽~~

网卡的主要功能
网卡实现物理层与数据链路层的功能，负责数据封装与传输。

屏蔽电缆的作用
屏蔽技术能够有效减少电磁干扰辐射，提高信号质量。

信道带宽与信息速率
信道的带宽和信噪比越大，信息的极限传输速率就越高。

网桥，交换机，路由器
这些设备的转发表，路由表的生成；网络地址的划分

载波监听多点接入/冲突检测（CSMA/CD）关键点

关键词	描述
载波监听（CS）	发送数据前监听信道是否空闲
多点接入（MA）	多个节点共享同一信道
冲突检测（CD）	发送数据时检测是否发生碰撞
冲突停发	检测到冲突后停止发送数据
随机重发	等待随机时间后重新尝试发送数据
总结关键词	先听后发、冲突检测、停止重发、随机等待

载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）原理概括为：
先听后发
边发边听
冲突停发
随机重发

CSMA/CD协议中的碰撞检测
采用CSMA/CD协议时，如果在争用期内没有检测到碰撞，就可以确定不会发生碰撞。

以太网冲突检测
在10Mbit/s以太网中，如果前64字节没有发生冲突，说明数据传输已经成功，不会再发生冲突。

CDMA通信中的数据发送判断
CDMA通信使用码分多址技术，通过不同的码片序列区分站点，若收到的码片序列与某站的码序列正交，则表示该站未发送数据。

信道频带宽度与码间串扰
信道的频带越宽，可以通过的信号高频分量越多，传送码元的速率越高而不会产生码间串扰。

PPP协议中的零比特填充
零比特填充是在出现连续5个1的情况下插入0,填充之后又连续5个1则插入两个0
传输比特串0110111111111100经过零比特填充后变为：
01101111101111100100。

分组交换与电路交换比较

比较方面	分组交换	电路交换
建立连接	无需建立固定连接	需建立固定连接（占用资源）
何时需要地址	每个分组均需`携带地址`	仅`建立连接`时需要地址
是否独占链路	`不独占`链路，资源按需动态分配	`独占`链路，通信期间独占资源
网络拥塞	易发生网络`拥塞`，需拥塞控制机制	不易拥塞，但可能`资源闲置`
数据是否失序	数据可能`失序`	数据按`顺序`传输
端到端时延确定性	端到端`时延不确定`，取决于网络状况	端到端时延`确定`
适用数据传输类型	适用于数据通信、突发性传输	适用于实时通信，如语音、视频等

分组交换网中的附加信息作用
附加信息在分组交换网中用于：
路由选择
差错控制
流量控制

分组交换的控制信息
分组交换中，每个分组的首部都含有控制信息，如源地址和目的地址。

时分复用原理
时分复用允许所有用户在不同的时间占用相同的频带宽度。

时分多路复用（TDM）
TDM通过将时间分成若干时间片，在一条物理信道上轮流传输多个信号。

信号与通信方式比较

类型	描述
数据	未经处理的原始信息，如文本、图像、声音等
信号	数据的电磁表示形式，用于在网络上传输
模拟信号	连续变化的信号，适用于语音和视频传输
基带信号	未经调制的数字信号
带通信号	经调制后可传输在高频信道的信号
数字信号	离散信号，表示为0和1
码元	数据传输的最小单位，可表示一位或多位信息
单工通信	数据`单向传输`，如广播
半双工通信	数据`双向传输`，但`不能同时进行`，如对讲机
全双工通信	数据可`同时双向传输`，如电话
串行传输	数据一位一位按`顺序`传输
并行传输	多位数据同时通过`多条通道`传输

结构

计算机网络5层协议体系结构（自上而下）
应用层
传输层
网络层
数据链路层
物理层

运输层的定位
运输层是面向通信部分的最高层，也是面向用户功能部分的最低层。

传输层面向连接服务的特性
面向连接的传输层服务保证数据的可靠传输和顺序交付。

网络层任务
网络层的任务是选择合适的路由，确保分组能够准确地到达目的地。

网络层服务
网络层向上提供的是简单、灵活、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。

物理层作用
物理层的作用是屏蔽不同传输媒体和通信手段的差异，为数据链路层提供统一的物理传输接口。

协议

IP网络中的地址转换协议
主机IP地址与主机名称之间的转换协议：域名系统（DNS）。
IP地址与MAC地址之间的转换协议：地址解析协议（ARP）。

IPv6地址的位数
IPv6地址长度为128位。

IPv6协议的优点
IPv6协议解决了IP地址短缺问题，提供更大的地址空间。

IPv4分组重组的位置
分片的IPv4数据报在 目的主机 进行重组。

IPv4地址的位数
IPv4地址长度为32位。

IP地址主机标识
常用IP地址有A、B、C三类：
128.11.3.31是B类IP地址。

TCP/IP传输层协议
TCP：面向连接，提供可靠传输。
UDP：面向无连接，提供不可靠传输。
TCP与UDP区别：只有TCP支持可靠的字节流传输。

TCP服务类型
TCP提供的是面向连接的服务,~~而不是无连接服务。~~

UDP服务类型
UDP提供的是无连接的服务，~~而不是面向连接的服务。~~