计算机网络复习资料
2：为什么说，拥塞造成的数据丢失，仅仅靠超时重传是无法解决的？
答：拥塞是由于网络中的路由器超载而引起的严重延迟现象。拥塞的发生会造成数据的丢失，数据的丢失会引起超时重传，而超时重传的数据又会进一步加剧拥塞，如果不加以控制，最终将会导致系统的崩溃
四、TCP报文P429
连接建立
TCP是因特网中的传输层协议，使用三次握手协议建立连接。当主动方发出SYN连接请求后，等待对方回答
TCP的三次握手
SYN+ACK ，并最终对对方的 SYN 执行 ACK 确认。这种建立连接的方法可以防止产生错误的连接，TCP使用的流量控制协议是可变大小的滑动窗口协议。 TCP三次握手的过程如下：
1、客户端发送SYN（SEQ=x）报文给服务器端，进入SYN_SEND状态。
2、服务器端收到SYN报文，回应一个SYN （SEQ=y）ACK(ACK=x+1）报文，进入SYN_RECV状态。
3、客户端收到服务器端的SYN报文，回应一个ACK(ACK=y+1）报文，进入Established状态。
三次握手完成，TCP客户端和服务器端成功地建立连接，可以开始传输数据了。
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连接终止
建立一个连接需要三次握手，而终止一个连接要经过四次握手，这是由TCP的半关闭
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（half-close）造成的。具体过程如下图所示。
TCP连接的终止
(1) 某个应用进程首先调用close，称该端执行“主动关闭”（active close）。该端的TCP于是发送一个FIN分节，表示数据发送完毕。
(2) 接收到这个FIN的对端执行 “被动关闭”（passive close），这个FIN由TCP确认。 注意：FIN的接收也作为一个文件结束符（end-of-file）传递给接收端应用进程，放在已排队等候该应用进程接收的任何其他数据之后，因为，FIN的接收意味着接收端应用进程在相应连接上再无额外数据可接收。 (3) 一段时间后，接收到这个文件结束符的应用进程将调用close关闭它的套接字。这导致它的TCP也发送一个FIN。
(4) 接收这个最终FIN的原发送端TCP（即执行主动关闭的那一端）确认这个FIN。 既然每个方向都需要一个FIN和一个ACK，因此通常需要4个分节。
五、香农公式（信噪比）P74
香农定理指出，如果信息源的信息速率R小于或者等于信道容量C，那么，在理论上存在一种方法可使信息源的输出能够以任意小的差错概率通过信道传输。
该定理还指出：如果R>C，则没有任何办法传递这样的信息，或者说传递这样的二进制信息的差错率为1/2。
可以严格地证明；在被高斯白噪声干扰的信道中，传送的最大信息速率C由下述公式确定： C=B*log?（1+S/N) （bit/s)
该式通常称为香农公式。B是码元速率的极限值(由奈奎斯特指出B=2H，H为信道带宽，单位Baud)；S是信号功率（瓦），N是噪声功率（瓦）。
香农公式中的S/N是为信号与噪声的功率之比，为无量纲单位。如：S/N=1000（即，信号功率是噪声功率的1000倍）
但是，当讨论信噪比时，常以分贝（dB）为单位。公式如下： SNR（信噪比，单位为dB)=10 lg（S/N) 换算一下：
S/N=10^(SNR/10） 公式表明，信道带宽限制了比特率的增加，信道容量还取决于系统信噪比以及编码技术种类。
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例题：一个信噪比为30db、带宽为3KHZ的信道若用于传送数据，则不管使用多少级的信号电平，其最大数据传输速率绝不可能高于3000log2(1+1000) bps. 不明白为什么是（1+1000）其中1000是怎么来的呢？
答案：因为信噪比=10*lg(S/N)dB，S/N表示信号平均功率比上噪声平均功率的值 （不要误认为S/N就是信噪比），这样就可以解出S/N = 1000，再代入香农定理的公式：C=B*log2(1+S/N)即可。
六、名词：英汉翻译 第一章
1.计算机网络——computer networks 2.组播——multicasting 3.广播——boradcasting
4.广域网——WAN, Wide Area Network 5.局域网—— LAN, Local Area Network 6.城域网——MAN, Metropolitian Area Network 7.协议——protocol
8.无连接——conncetionless 9.面向连接——conncetion-oriented 10.分组交换——packet switching 11.电路交换——circuit switching 12.OSI模型7层
（7） 应用层——application layer （6） 表示层——presentation layer （5） 会话层——session layer （4） 传输层——transport layer （3） 网络层——network layer （2） 数据链路层——data link layer （1） 物理层——physical layer 13.TCP/IP模型4层
（4） 应用层——application layer （3） 传输层——transport layer （2） 互联网层——internet layer
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（1） 网络接口层——host - to - network 第三章
1.差错控制——error control 2.流量控制——flow control 3.滑动窗口——sliding window 第五章
1.虚电路——Virtual circuit 2.数据报——datagram
3.路由算法——routing algorithm 4.路由器——router 第六章 1.端口——port 2.套接字——socket 第七章
1.域名系统——DNS， Domain Name System 2.万维网——World Wide Web
七、子网划分
1、基础知识
（1）子网掩码等基础概念
子网掩码是一个应用于TCP/IP网络的32位二进制值，它可以屏蔽掉ip地址中的一部分，从而分离出ip地址中的网络部分与主机部分，基于子网掩码，管理员可以将网络进一步划分为若干子网。
（2）如何用子网掩码得到网络/主机地址
既然子网掩码这么重要，那么它是如何分离出ip地址中的网络地址和主机地址的呢？
过程如下：
1.将ip地址与子网掩码转换成二进制；
2.将二进制形式的ip地址与子网掩码做'与'运算，将答案化为十进制便得到网络地址； 3.将二进制形式的子网掩码取'反'；
4.将取'反'后的子网掩码与ip地址做'与'运算，将答案化为十进制便得到主机地址。
下面我们用一个例子给大家演示： 假设有一个I P 地址：192.168.0.1 子网掩码为：255.255.255.0
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化为二进制为：I P 地址11000000.10101000.00000000.00000001 子网掩码：11111111.11111111.11111111.00000000
将两者做'与'运算得：11000000.10101000.00000000.00000000 将其化为十进制得：192.168.0.0
这便是上面ip的网络地址，主机地址以此类推。
小技巧：由于观察到上面的子网掩码为C类地址的默认子网掩码（即未划分子网），便可直接看出网络地址为ip地址的前三部分，即前三个字节。
解惑：
什么？你还是不懂？问我为什么要做'与'运算而不是别的？其实你仔细观察一下上面的例子就应该能明白。
'1' 在做'与'运算时，不影响结果，'0'在做'与'运算时，将得到0，利用'与'的这个特性，当管理员设置子网掩码时，即将子网掩码上与网络地址所对应的位都设为'1',其他位都设为'0',那么当作'与'时，ip地址中的网络号将被保留到结果中，而主机号将被置0，这样就解析出了网络号，解析主机号也一样，只需先把子网掩码取'反',在做'与'。
2、例题
例1：本例通过子网数来划分子网，未考虑主机数。
一家集团公司有12家子公司，每家子公司又有4个部门。上级给出一个172.16.0.0/16的网段，让给每家子公司以及子公司的部门分配网段。
思路：既然有12家子公司，那么就要划分12个子网段，但是每家子公司又有4个部门，因此又要在每家子公司所属的网段中划分4个子网分配给各部门。 步骤：
A. 先划分各子公司的所属网段。
有12家子公司，那么就有2的n次方≥12，n的最小值=4。因此，网络位需要向主机位借4位。那么就可以从172.16.0.0/16这个大网段中划出2的4次方=16个子网。 详细过程：
先将172.16.0.0/16用二进制表示
10101100.00010000.00000000.00000000/16
借4位后（可划分出16个子网）：
1) 10101100.00010000.00000000.00000000/20【172.16.0.0/20】 2) 10101100.00010000.00010000.00000000/20【172.16.16.0/20】 3) 10101100.00010000.00100000.00000000/20【172.16.32.0/20】 4) 10101100.00010000.00110000.00000000/20【172.16.48.0/20】 5) 10101100.00010000.01000000.00000000/20【172.16.64.0/20】 6) 10101100.00010000.01010000.00000000/20【172.16.80.0/20】 7) 10101100.00010000.01100000.00000000/20【172.16.96.0/20】 8) 10101100.00010000.01110000.00000000/20【172.16.112.0/20】 9) 10101100.00010000.10000000.00000000/20【172.16.128.0/20】 10) 10101100.00010000.10010000.00000000/20【172.16.144.0/20】 11) 10101100.00010000.10100000.00000000/20【172.16.160.0/20】 12) 10101100.00010000.10110000.00000000/20【172.16.176.0/20】 13) 10101100.00010000.11000000.00000000/20【172.16.192.0/20】
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