0%

一、TCP连接

(1)TCP连接

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(2)TCP释放

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Server最快在 1.5RTT 后释放连接

Client最快在 1RTT+2MSL 后释放连接

MSS指的是TCP数据载荷的最大长度

二、服务访问点SAP

数据链路层:类型,例如0080代表上层是IP

网络层:协议,例如17代表上层是UDP,6代表上层是TCP

传输层:端口号,例如80代表上层是HTTP

三、常见网络协议汇总

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注:ICMP、OSPF、IGMP、ARP虽然是网络层的协议,但前三者要封装在IP报文中传送,而ARP请求报文直接封装在以太网广播帧中。

补充:TELNET端口号为23,使用TCP连接。

四、IPV4地址

(1)私有地址

  • A类:10.xx.xx.xx
  • B类:172.16.xx.xx - 172.31.xx.xx
  • C类:192.168.xx.xx

(2)IP地址分类

  • A类:1-126
  • B类:128-191
  • C类:192-223
  • D类(组播):224-239
  • E类(今后使用):240-255

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五、SDN

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(1)从上到下依次是应用平面,控制平面和数据平面。SDN将数据平面与控制平面分离,将数据平面保留在网络层设备中,只包含转发功能;控制平面作为应用平面和数据平面的桥梁;应用平面用于实现路由选择功能。

(2)Openflow是南向接口(通信层)协议

六、介质访问控制

静态划分信道如频分复用,时分复用属于物理层范畴,而动态划分信道如CSMA,令牌环网属于数据链路层范畴。

七、HTTP

HTTP/1.0,HTTP/1.1,HTTP/2.0在运输层使用TCP,而HTTP/3.0在运输层使用UDP。

HTTP/1.0只支持非持续连接,所以每请求一个对象需要建立一次TCP连接。

八、常用公式

(1)奈氏准则

理想低通信道下的极限码元传输速率为$2W$波特

理想低通信道下的极限数据传输速率为$2Wlog_2V$(b/s)

其中低通是指没有噪声,带宽有限的信道

(2)香农定理

信道的极限数据传输速率为$Wlog_2(1+\frac{S}{N})$

信噪比(db) = $10log_{10}\frac{S}{N}$

八、编码与调制

(1)数字数据编码成数字信号

  • 归零编码(RZ)
    • 高1低0(或相反)
    • 自同步
  • 非归零编码(NRZ)
    • 高1低0
    • 若想同步,需要带有时钟线
  • 反向非归零(NRZI)
    • 翻转为0,不变为1
    • 自同步
  • 曼彻斯特
    • 前高后低为1;前低后高为0
    • 自同步
    • 两个码元表示1bit数据
  • 差分曼彻斯特
    • 若码元为1,则前半个码元的电平与上一码元的后半个码元的电平相同
    • 自同步
    • 两个码元表示1bit数据
  • 4B/5B
    • 五位编码表示16种数据和16种控制码

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(2)数字数据调制成模拟信号

  • 幅移键控(ASK)
  • 频移键控(FSK)
  • 相移键控(PSK)
  • 正交振幅调制(QAM)

(3)模拟数据编码成数字信号

  • 脉码调制(PCM)
    • 采样:采样频率要大于等于最大频率的两倍
    • 量化
    • 编码

(4)模拟数据调制成模拟信号

  • 频分复用(FDM)

九、数据报和虚电路

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十、NAT路由地址转换

(1)NAT

  • 一个全球IP对应一个私有IP
  • 若NAT共有n个全球IP,则最多同时有n台机器访问外网

(2)NAPT

  • 一个全球IP+不同的端口号对应多个私有IP
  • 通信仅限于TCP或UDP

十一、差错控制

(1)CRC冗余校验

  • 可以检测出所有奇数个错误
  • 可以检测出所有双比特的错误
  • 可以检测出小于等于r位的错,r为多项式阶数

(2)海明码

  • 检测n位错误需要n+1位码距
  • 纠正n位错误需要2n+1位码距

十二、CSMA

1-坚持 非坚持 p-坚持
空闲 立即发送数据 立即发送数据 以p的概率发送数据
继续坚持监听 随机等待一个时间后再监听 继续坚持监听
  • CSMA/CD

    • 只用于半双工通信
    • 截断二进制指数退避算法(已经发送k次冲突)
      • 若k>=16,丢弃该帧并向高层报告
      • 若10<k<16,取k=10
      • 从[0, $2^k-1$]中随机选取一个数r,等待2rτ时间后重传(2τ为RTT)
  • CSMA/CA

    • 隐蔽站

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      sta1和sta2同时向ap1发送数据,但他们彼此不能互相感知,就会在接收端造成数据冲突

    • 暴露站

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      ap2向sta2发送数据,而ap1收到ap2的数据后会认为无法给sta1发数据,但其实是可以发送的。

十三、ICMP

(1)差错报告报文

  • 终点不可达
  • 源点抑制
  • 时间超过
  • 参数问题
  • 改变路由(重定向)

(2)询问报文

  • 回送请求和回答报文
  • 时间戳请求和回答报文
  • 地址掩码请求和回答报文
  • 路由器询问和通告报文

十四、IPV4和IPV6

IPV4 IPV6
首部长度 20B-60B(单位4B) 40B(单位8B)
地址长度 32位 128位
分片 允许分片 只能在源节点分片
首部校验和

十五、各层PDU细节

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十六、杂项

  • 捎带确认要计算响应报文的发送时延,响应报文的长度与请求报文等长
  • 路由器有几个接口就至少有几个路由表项