计算机网络
一 概述与体系结构
21世纪是一个以网络为核心的信息时代；三网计算机网络是由计算机技术和通信技术发展起来的。随着技术的发展，电信网络，有线电视网络逐渐融入现代计算机网络，三网融合是一个大的趋势。
?网络协议：计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。 三要素：语法，语义，定时
计算机网络的体系结构：计算机网络的各层及其协议的集合 开放系统互连参考模型OSI/RM
由ISO制定，是法律上的国际标准；由七层模型组成 TCP/IP体系结构
非国际标准但获得了最广泛的应用，事实上的国际标准。四层体系结构 ?综合 OSI 和 TCP/IP 的优点，形成五层协议的体系结构
物理层：透明的比特流的传输
数据链路层：两个相邻结点间的数据帧的传输 网络层：为分组交换网上的主机提供通信服务
运输层：两主机中进程之间的通信服务（通信的数据传输） 应用层：为用户的应用进程间提供服务（通信和交互规则） 网络中数据的封装与拆封过程 常用的交换技术
电路交换：是面向连接的。 电路交换的三个阶段：建立连接，通信，释放连接 报文交换：基于存储转发原理
分组交换：主机将数据分组，路由器将分组独立在网络中存储转发。 课后习题：
二 物理层
物理层需考虑的问题：
保证发送的信号0和1的正确性以及发送与接收的一致性； bit以何种方式传输、传输速度、传输持续时间、信号失真； 接口设计：引脚的数量、规格、功能等；
信号传输规程：如何合理安排传输过程及事件的发生顺序；
?物理层协议的四个特性（RS-232C） 1.机械特性
指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列方式、接口机械固定方式等。机械特性决定了网络设备与通信线路在形状上的可连接性。DB25或DB9
2.电气特性
指明接口引脚中的电压范围，即用多大电压表示“1”或“0”。电气特性决定了数据传输速率和信号传输距离。 负逻辑，-5V~-15V表示1
3.功能特性
指明某条线上出现某一电平表示何种意义，即接口信号引脚的功能分配和确切定义。
4.过程特性
指明利用信号线进行比特流传输的操作过程，包括各信号线的工作规则和时序。
几个基本概念
调制解调及信号的识别 串行通信与并行通信 单工、半双工与全双工通信 同步通信与异步通信 信道的极限容量
奈氏(Nyquist)准则 ：理想低通信道的最高码元传输速率 = 2W Baud 波特(Baud)和比特(bit)
?香农(Shannon)公式：C = W log2(1+S/N) b/s 掌握计算 ?计算机网络的性能
速率，速率的单位b/s
带宽：是数字信道所能传送的“最高数据率”b/s
时延：发送时延的计算 传播时延的计算 处理时延 排队时延 常用传输介质的应用
双绞线，RJ45接口标准，交叉线与直通线 光纤的基本应用
多路复用(Multiplexing)技术
频分多路复用FDM：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：所有用户在不同的时间占用同样的频带宽度
波分多路复用WDM：光纤通道（fiber optic channel）技术采用了波长分隔多路复用方法
码分复用 CDM：各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰。
三 数据链路层及MAC
差错控制（CRC原理及计算过程） PPP协议：组成，帧格式，零比特填充 ?IEEE802标准：LLC,MAC Ethernet工作原理
?CSMA/CD：原理，过程（P145）
先听后讲、边讲边听、冲突则停、随机延迟，重新接入。
?以太网的MAC层：
MAC地址：48位硬件地址 Ethernet协议基础
帧格式（要求：会从抓取的数据中读出帧的各字段值） 冲突窗口，有效帧的长度……
扩展以太网：
?冲突域，广播域 集线器，网桥的作用 VLAN协议（802.1q）
交换机的功能，交换机带宽的计算，交换机的基本原理。 ?交换机的交换方式：
直通式（Cut Through）存储转发式（Store and Forward）无碎片转发（Fragment Free）
?交换机的配置：VLAN，单臂路由
? Switch# configure terminal ? Switch(config)# vlan 10
? Switch(config)# interface fastethernet 0/10