计算机网络体系结构
概念、组成、功能、分类
功能：数据处理、资源共享、负载均衡（将任务均衡的分配给计算机网络中的各台计算机）、分布式处理、提高可靠性
组成：
性能指标
标准化及相关组织（大纲已删除）
体系解构和参考模型
物理层
概念
四种特性
机械特性、电气特性、功能特性、规程特性
数字通信基础知识
三种通信方式：
单工通信（只有一个方向的通信而没有反方向的交互，仅需要一条通道）
半双工通信（通信的双方都可以发送或接收信息，但任何一方不得同时发送或接收信息，需要两条通道）
全双工通信（通信的双方可以同时发送或接收信息，也需要两条通道）
串行传输和并行传输
串行传输：速度慢、费用低、适合远距离
并行传输：速度快、费用高、适合近距离
同步传输和异步传输
关于同步传输和异步传输的详细解释：
码元、速率、波特、带宽
码元：又称为信号波形和数据脉冲
K进制码元——>码元由k个离散状态——>K种高低不平的信号波形
码元传输速率：
1s传送多少码元，单位：波特
信息传输速率：
1s传输多少bit，单位：比/秒
带宽
在模拟信号系统中，最高频率与最低频率之间的差值就代表了系统的带宽，单位是赫兹。
在数字设备中，单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的最高数据率。单位比特/秒(bps)。
奈氏准则和香农定理
编码调制
数字数据编码为数字信号
非归零编码：
不需要归零，一个周期可以全部用来传送数据，但非归零编码无法传送时钟信号，双方难以同步。因此若想传送告诉同步数据，需要都带有时钟栈
曼彻斯特编码：
在每个码元中间出现电平跳变，位中间的跳变即作为时钟信号，又作为数据信号，但它的频带宽度是原始基带宽度的二倍。
差分曼彻斯特编码：
在每个码元中间都有一次电平的跳转，可以实现自同步，且抗干扰性比曼彻斯特编码较好。数字数据调制为模拟信号
模拟数据编码为数字信号（PCM编码器）
采样定理：
模拟数据调制为模拟信号
放大器调制器
数据交换方式
电路交换
报文交换：
分组交换：
物理层传输介质
传输媒体并不是物理层，而是在物理层的下面，有时称作第0层
导向型传输介质
双绞线
同轴电缆光纤
1、多模光纤
2、单模光纤
非导向型传输介质
物理层设备
中继器
集线器
数据链路层
概述和功能
封装成帧和透明传输
组帧的四种方法：
字符计数法，字符填充法，零比特填充法、违规编码法（普遍使用的是比特填充和违规编码法）
透明传输
差错控制
差错由噪声引起
1、随机热噪声（由线路本身电气特性所引起的，是信道固有的，随机存在的）
解决方案：对传感器下手，提高信噪比
2、冲击噪声
外界原因产生，是产生差错的主要原因
解决方案：通常利用编码技术来解决
差错的类型
针对位错、比特错进行差错控制
检错编码：
1、奇偶校验码
2、CRC冗余编码
纠错编码：
海明码
流量控制和可靠传输
数据链路层的流量控制是点对点的，而传输层的流量控制是端到端的
数据链路层流量控制手段：接收方收不下就不回复确认
传输层流量控制手段：接收端给发送端一个窗口公告
停止等待协议
性能分析
信道利用率
后退N帧协议
滑动窗口长度
选择重传协议
总结：
信道划分介质访问控制（静态访问信道）
传输数据使用的两种链路
点对点链路：两个相邻节点通过一条链路相连，没有第三者
应用：PPP协议，常用于广域网
广播式链路
所有主机共享通信介质
应用：早期总线以太网，无线局域网，常用于局域网
频分多路复用FDM:
用户在分配到一定的频带后，在通信的过程中，自始至终占用该条频带，频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源
时分多路复用TDM
波分多路复用WDM
码分多路复用CDM
动态分配信道
随机访问介质访问控制
ALOHA协议
纯ALOHA
不监听信道，不按时间槽发送，随即重发，想发就发
时隙ALOHA
把时间分成若干个时间相同的时间片，所有用户在时间片开始时刻同步接入网络信道，若发生冲突，则必须等到下一时间片开始时刻再发送
CSMA协议
载波监听多路访问协议
CSMA/CD协议（载波监听多点接入/碰撞检测）
CSMA/CA协议
轮询访问介质访问控制
轮询协议
令牌传递协议
局域网的基本概念和体系结构
局域网的特点
四种拓扑结构
星型拓扑、树型拓扑、环型拓扑、总线型拓扑
只有总线型拓扑不存在单点故障
传输介质
介质访问控制
分类
IEEE 802
链路层的两个控制子层
以太网
以太网概述：
以太网提供无连接、不可靠的服务
IEEE 802.11无线局域网
IEEE 802.11是无线局域网通用的标准
无线局域网的分类
1、有固定基础设施无线局域网
2、无固定基础设施无线局域网的自组织网络
广域网及其相关协议
PPP协议的特点
PPP协议是目前使用最广泛的数据链路层协议，用户使用拨号电话使用因特网时一般使用PPP协议只支持全双工链路PPP协议应该满足的要求：
PPP协议无需满足的要求
PPP协议的三个组成部分
PPP协议的状态图
PPP协议的帧格式
HDLC协议（高速链路控制协议）
VLAN的基本概念及基本原理
传统局域网的局限：
缺乏流量隔离
管理用户不便
路由器成本高
VLAN的基本概念
虚拟局域网是一种将局域网中的设备划分成与物理位置无关的逻辑组的技术
VLAN的实现：
链路层设备
网桥分类
透明网桥
“透明”是指以太网上的站点并不知道发送的帧经过哪几个站点，是一种即插即用设备–自学习
源路由网桥
在发送帧前，把详细的最佳路由信息放到帧的首部多接口网桥–以太网交换机
以太网交换机的两种交换方式
直通式交换机
存储转发式交换机
网桥和交换机的自学习功能冲突域和广播域
