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计算机网络知识点汇总（Savitar）

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OSI七层

（1）同一层中的各网络节点都有相同的层次结构，具有同样的功能。

（2）同一节点内相邻层之间通过接口进行通信。

（3）七层结构中的每一层使用下一层提供的服务，并且向其上层提供服务。

（4）不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。

第一层：物理层

    在OSI参考模型中，物理层是参考模型的最低层，也是OSI模型的第一层。物理层的主要功能是：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输。物理层的作用是实现相邻计算机节点之间比特流的透明传送，尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异，使其上面的数据链路层不必考虑网络的具体传输介质是什么。

第二层：数据链路层

   数据链路层（Data Link Layer）是OSI模型的第二层，负责建立和管理节点间的链路。在计算机网络中由于各种干扰的存在，导致物理链路是不可靠的。因此这一层的主要功能是：在物理层提供的比特流的基础上，通过差错控制、流量控制方法，使有差错的物理线路变为无差错的数据链路，即提供可靠的通过物理介质传输数据的方法。

第三层：网络层

   网络层（Network Layer）是OSI模型的第三层，它是OSI参考模型中最复杂的一层，也是通信子网的最高一层，它在下两层的基础上向资源子网提供服务。其主要功能是：在数据链路层提供的两个相邻端点之间的数据帧的传送功能上，进一步管理网络中的数据通信，控制数据链路层与传输层之间的信息转发，建立、维持和终止网络的连接，将数据设法从源端经过若干个中间节点传送到目的端（点到点），从而向传输层提供最基本的端到端的数据传输服务。具体地说，数据链路层的数据在这一层被转换为数据包，然后通过路径选择、分段组合、顺序、进/出路由等控制，将信息从一个网络设备传送到另一个网络设备。数据链路层和网络层的区别为：数据链路层的目的是解决同一网络内节点之间的通信，而网络层主要解决不同子网间的通信。

第四层：传输层

   OSI下3层的任务是数据通信，上3层的任务是数据处理。而传输层（Transport Layer）是OSI模型的第4层。该层提供建立、维护和拆除传输连接的功能，起到承上启下的作用。该层的主要功能是：向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输，同时向高层屏蔽下层数据通信的细节，即向用户透明地传送报文。

第五层：会话层

   会话层是OSI模型的第5层，是用户应用程序和网络之间的接口，该层的主要功能是：组织和协调两个会话进程之间的通信  ，并对数据交换进行管理。当建立会话时，用户必须提供他们想要连接的远程地址。而这些地址与MAC地址或网络层的逻辑地址不同，它们是为用户专门设计的，更便于用户记忆。域名就是一种网络上使用的远程地址。会话层的具体功能如下：

会话管理：允许用户在两个实体设备之间建立、维持和终止会话，并支持它们之间的数据交换。 会话流量控制：提供会话流量控制和交叉会话功能。 寻址：使用远程地址建立会话连接。 出错控制：从逻辑上讲会话层主要负责数据交换的建立、保持和终止，但实际的工作却是接收来自传输层的数据，并负责纠正错误。 第六层：表示层

   表示层是OSI模型的第六层，它对来自应用层的命令和数据进行解释，对各种语法赋予相应的含义，并按照一定的格式传送给会话层。该层的主要功能是：处理用户信息的表示问题，如编码、数据格式转换和加密解密等。表示层的具体功能如下：

数据格式处理：协商和建立数据交换的格式，解决各应用程序之间在数据格式表示上的差异。 数据的编码：处理字符集和数字的转换。 压缩和解压缩：为了减少数据的传输量，这一层还负责数据的压缩与恢复。 数据的加密和解密：可以提高网络的安全性。 第七层：应用层

   应用层是OSI参考模型的最高层，它是计算机用户，以及各种应用程序和网络之间的接口，该层的主要功能是：直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作。它在其他6层工作的基础上，负责完成网络中应用程序与网络操作系统之间的联系，建立与结束使用者之间的联系，并完成网络用户提出的各种网络服务及应用所需的监督、管理和服务等各种协议。此外该层还负责协调各个应用程序间的工作。应用层的具体功能如下：

用户接口：应用层是用户与网络，以及应用程序与网络间的直接接口，使得用户能够与网络进行交互式联系。 实现各种服务：该层具有的各种应用程序可以完成和实现用户请求的各种服务。

层级详解

一、物理层

OSI模型中最低的一层，位于OSI参考模型的最底层，它直接面向实际承担数据传输的物理媒体（即通信通道），物理层的传输单位为比特（bit），即一个二进制位（0或1）。实际的比特传输必须依赖于传输设备和物理媒体。但是需要注意的一点是，物理层并不是指具体的物理设备，也不是指用来传输信息的物理媒体，指的是传输原始比特流的物理连接。对于数字应用来说，我们只需要两种物理信号来分别表示0和1，比如用高电压表示1，低电压表示0，就构成了简单的物理层协议

复用：

(1)频分复用　

用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带(这个是一个范围，例如下图)所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源（请注意，这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率）,采用频带传输技术的模拟通信系统，如：广播电视系统、有线电视系统、载波电话通信、调频立体声广播系统等；为避免相邻子频带之间的相互串扰影响，一般在两个相邻的子频带之间流出一部分空白频带（保护频带）频分复用技术的特点是所有子信道传输的信号以并行的方式工作，每一路信号传输时可不考虑传输时延，因而频分复用技术取得了非常广泛的应用 (2)时分复用

按时间轮流分配带宽资源给不同的用户，每个用户只在分配的时间里使用线路传输数据。 通俗来讲：就是每个用户都有自己的时间段来传输数据，没到自己时间就需要等待，直到属于自己的传输时间段的到来，周期性的周转

应用：电话、ATM等；

特点：在信道中，每个资源都有先后顺序，并且不会乱，一直是按照一定的顺序传输数据。

优点：不存在保护频带，对频带利用率高

　缺点：计算机数据的突发性质，用户对分配的子信道的利用率不高，因为不知道什么时候通道就会发送数据，可能别的通道都不发数据，就一个通道需要发送，但也还是要等待一定的时间，即使信道是空的。

（3）波分复用

　波分复用就是光的频分复用，在光通信领域，人们习惯按波长而不是按频率来命名。因此，所谓的波分复用（WDM，Wavelength Division Multiplexing）其本质上也是频分复用而已，主要应用光纤

（4）码分复用(CDM) 常用的名词是码分多址 CDMA (Code Division Multiple Access)。

码分复用CDM（Code Division Multiplexing）是各用户使用经过特殊挑选的不同码型，在同样的时间使用同样的频带进行通信，但彼此不会造成干扰。

这些码有个特殊的数学性质，那就是每个码自己的自相关函数的值很高，而不同码之间的互相关函数的值很小，暂且理解求相关函数的值为一种数学运算

这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。

二、数据链路层

数据链路层位于第二层主要是在物理层提供的服务基础上向网络层提供服务，工作在数据链路层的设备与组件主要有网卡、网桥和交换机。

通过数据链路层把数据进行封装成以帧为单位进行传输

主要功能：

1.数据链路层的建立，维护与拆除

2.帧包装，帧传输，帧同步，数据链路层传输的数据单位为帧

3.物理层在传输过程中很容易受到环境干扰，进而产生错误但物理层无法察觉：1 可能会变成 0 而 0 也可能变成 1，因此数据链路层负责起“差错监测”的工作。并采用重传的方法进行帧的差错恢复（差错检验：check sum 、CRC ......）

4.流量控制确保中间传输设备的稳定及收发双方传输速率的匹配。

帧的封装过程：

　数据链路层就是在ip数据报的前面和末尾加了一个首部和尾部来代表ip数据包的开始和结束，首部和尾部都是由8位二进制数表示的，可以一样也可以不一样。

透明传输 有一个这样的问题， 在ip数据包中如果有一个跟帧尾部一样的8位二进制数，则会提前结束接受数据包，这样数据就被破坏了。

解决：通过在特殊字符前面增加一个转义字符 ESC， 就可以解决上面所遇到的问题，在接收端，将数据包中所有ESC的字符删除，遇到两个ESC的，就删除第一个，这样一开始传输的时候有ESC转义字符，接受完就没了，所以说的是透明传输

数据链路层的基本协议： 1.点对点协议

　用于帧的封装，现在全世界使用的最多的数据链路层协议就是点对点协议PPP(Point to Point Protocol)，我们大多数用户使用的拨号电话线接入因特网时，一般使用的就是PPP协议

PPP协议的特点　

·　　　（1）接收方每接收一个帧，就进行差错检测（CRC）检验，检验正确，就收下，否则就丢弃，它是不可靠传输，所以这就是简单的原因

　　　 （2）多种网络层协议：数据链路层的上一层就是网络层，所以它同时支持多种网络层协议的运行

　　　 （3）多种类型链路：比如，串行的、并行的，（串行：一个比特一个比特发送，只需要一条线路，并行：一次性传输n个比特，所以需要n条线路，所以叫并行）同步的、异步的（同步：以稳定的比特流的形式传输 异步：以字节为独立的传输单位，字节跟字节之间的时间间隔不确定，但字节中的每个比特仍是同步的。），低速或高速、电或光，等不同类型的链路都能支持

　　　（4）透明传输

　　　　检测连接状态：检测点跟点之间的连接状态，也就是在PC机和ISP之间的线路。

　　　　最大传送单位：PPP协议帧有最大的传送单元，发送的分组不能超过这个最大长度

　　　　网络层地址协商：使通信的两个网络层实体能够通过协商知道或能够配置彼此的网络层地址，通俗的讲，就是在分配IP地址时，就现需要这个协商才能解决

2.CSMA/CD协议(广播协议)

该协议工作在数据链路层的广播信道，什么是广播信道？ 就是一对多的通信，局域网使用的就是广播信道。例如一台PC机发送数据给另一台PC机，在同一个局域网中的计算机都能接收到该数据，这就像广播一样，所以这种就叫做广播信道

三、网络层

网络层介于传输层和数据链路层之间，其主要作用是实现两个不同网络系统之间的数据透明传送，具体包括路由选择，拥塞控制和网际互连等。网络层负责在不同的网络之间(基于数据包的IP地址)尽力转发数据包，不负责丢包重传和接收顺序。

如果只是同一局域网内的各个计算机之间的通信，单靠物理层和数据链路层就可以建立通信链路完成用户间的数据通信，但要扩大应用范围，连接不同的局域子网，就需要借助网络层处理各个网络子网的协议，从而进行计算机的网络互连，所以网络层在 TCP/IP 协议体系中叫网际互连层。

网络互连起来的使用设备

（1）物理层使用的中间设备叫转发器（repeater） （2）数据链路层使用的中间设备叫做网桥或者桥接器（bridge） （3）网络层使用的中间设备叫做路由器（router） （4）在网络层以上使用的中间设备叫做网关（gateway）。用网关连接两个不兼容的系统需要在高层进行协议转换。

网络通信的两种情况——局域网和不同网

网络通信只有两种情况：如果通信双方在同一个局域网内，可直接通过数据链路层进行相互通信，但因为主机其实也有网络层的路由功能，所以两台主机间进行网络通信时通常也是通过三层来进行的（ IP 协议则是 IP 地址寻址）；如果通信双方在不同网络内，毫无疑问必须通过三层进行。事实上，网络层的IP包到达链路层后还要重封装成帧，因为不同网络中的统一标识就是三层地址（网络地址），局域网内链路层的（统一标识）则是 MAC 地址

不同用户之间进行通信，首先得知道彼此的地址。 ① 局域网内部的用户访问（物理层和数据链路层就可以构建一个局域网）是通过数据链路层的 MAC 地址进行。

② 不同网络之间进行访问不能通过属于数据链路层地址的 MAC 地址来进行寻址，这需要通过网络层对应的网络地址来进行访问

4、网络层的作用

在网络体系中，每一层都是服务于对应的上下层的。网络层也是服务于上层的传输层和下层的数据链路层。

网络层的功能就是让我们在茫茫人海中，能够找到另一台计算机在哪里，是否属于同一个子网等。

其主要作用表现在一下几个方面：

（1）屏蔽网络差异，提供透明传输

网络层就是为了解决不同网络有不同的规范要求的差异问题，寻找一个不同网络间都能共同遵守的网络通信规范，以便不同网络间能相互识别，并接受对方的网络请求。也就是一个中转站的作用，两个毫无交集的网络通过这个中转站来建立交集。

（2）为网络间通信提供路由选择

路由选择是根据一定的原则和路由选择算法在多个结点的通信子网中选择一条到达目的节点的最佳路径的过程。确定路由选择的策略称为路由算法。在无连接的数据包服务中，网络节点要为每个数据包做出路由选择，即选择到达目的节点的最佳路线，而在面向连接的虚电路服务中，存在一条专门的逻辑线路，在建立连接时就已经确定了路有路径，无需额外选择。

（3）拥塞控制

拥塞控制是为了避免网络传输路径中数据的传输延迟或死锁。数据链路层中的流量控制功能，是针对数据链路中点对点传输速率的控制，这里的拥塞控制是针对在网络层传输路径中的端到端传输效率的控制。主要采用预约缓冲区、许可证和分组丢弃等方式。网际协议 IP

网际协议 IP

网际协议IP是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一。 与IP协议配套使用的还有三个协议：地址解析协议 ARP、网际控制报文协议 ICMP 和网际组管理协议 IGMP

IP 协议的基本功能 IP 协议是一个无连接的服务，负责在源地址和目的地址之间传送数据报，其主要功能就是把数据报在互连的网络上传送，将数据报在一个个模块间通过路由处理网络地址传送到目的地址。

（1）寻址 在不同网络中必须通过三层地址进行寻址。常用的IP网络中运行的三层协议就是 IP 协议，对应的三层地址就是 IP 地址。 （2） 数据报的封装 从传输层过来的数据段需要经过IP协议的重封装，而从数据链路层过来的数据帧就需要进行解封装。在IP网络中封装后形成的是IP数据报，IP封装的目的就是标识此IP数据报发送节点和接受节点的IP地址和控制信息。 （3）分段与重组 不同网络上的链路可以传输的最大报文大小是不同的，这就是我们通常说的MTU（最大传输单元）。尺寸较大的数据报在MTU值较小的网络链路传输需要将数据报分段依次传输，对应的接收方就需要把这些接收到的拆分的分段组合起来，还原成原来的数据报

传输层

ALOHA协议

• 每个站可随时发送数据帧，然后看是否产生冲突，若产生冲突，则等待一段随机的时间重发，直到重传成功为止。

BGP（边界网关协议）

边界网关协议BGP（Border Gateway Protocol）是一种实现自治系统AS（Autonomous System）之间的路由可达，并选择最佳路由的路径矢量路由协议。目前在IPV4环境下主要使用BGPV4，目前市场上也存在BGPV4+，BGPV4+在BGPV4的基础上支持多个地址族，如IPv6。

BGP协议本身不产生路由，而是转发本地路由表中来自其他协议生成的路由条目；AS之间正常存在大量的BGP邻居关系，且BGP协议不会计算最佳路径；因此在BGP协议中管理员需要进行策略来干涉选路

Check sum（校验和）

校验和是一种简单的错误检测方法，它涉及向数据添加额外的信息（校验和值）。校验和值基于数据内容计算。当数据被接收时，校验和被重新计算，如果它与接收到的校验和值不匹配，则检测到错误。

然而，校验和并不是万无一失的，它无法检测所有可能的比特翻转。它有一些限制，例如无法检测某些错误模式。例如，如果多次比特翻转在数据中相互抵消，则校验和仍可能匹配，尽管发生了错误。

更先进的差错检测和纠正技术，例如循环冗余校验（CRC）或差错纠正码（ECC），可以提供更强大的误差检测和纠正能力。这些方法使用更复杂的算法和额外的冗余来更好地检测和纠正数据传输中的错误。

CSMA、CSMA/CD与CSMA/CA协议（载波监听）

载波监听多路访问（CSMA）协议

若每个站点在发送数据之前都先侦听一下公用信道，如果信道空闲后再发送，则就会大大降低冲突的可能性，从而提高信道的利用率

载波监听多路访问/碰撞检测（CSMA/CD）协议

是CSMA协议的改进方案，适用于总线型网络或半双工网络环境。

载波监听多路访问/碰撞避免（CSMA/CA）协议

CSMA/CD协议用于使用有线连接的局域网，但在无线局域网的环境下，却不能简单地搬用CSMA/CD协议，特别是碰撞检测的部分，原因如下：

1.接收信号的强度往往会远小于发送信号的强度，且在无线介质上信号的动态变化范围很大，无法实现360°检测碰撞。 2.在无线通信中，并非所有的站点都能听见对方，即存在“隐蔽站”问题。如A和C都检测不到信号，认为信道空闲时，同时向终端B发送数据帧，就会产生冲突。 因此，在无线局域网中，广泛使用CSMA/CA协议。

“碰撞避免”并不是指协议可以完全避免碰撞，而是指协议的设计要尽量降低碰撞发生的概率。

CSMA/CD与CSMA/CA的区别

相同点 在接入信道之前都需要进行监听，当发现信道空闲后，才能进行接入

不同点 1.传输介质不同：CSMA/CD 用于有线局域网，而CSMA/CA用于无线局域网。 2.载波检测方式不同：因传输介质不同，CSMA/CD 与CSMA/CA的检测方式也不同。CSMA/CD通过电缆中电压的变化来检测，当数据发生碰撞时，电缆中的电压就会随着发生变化；而CSMA/CA采用能量检测 (ED)、载波检测(CS) 和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式。 3.CSMA/CD可以检测冲突，但无法避免；CSMA/CA不能检测冲突，但是可以尽量避免冲突。二者出现冲突后都会进行有上限的重传

Client to Sever & Peer to Peer的区别

客户端-服务器（Client-Server）模型和点对点（Peer-to-Peer）模型是两种常见的计算机网络架构。它们的主要区别如下：

1. 控制权：在客户端-服务器模型中，服务器拥有资源和数据的完全控制权，而客户端设备则通过网络请求资源。而在点对点模型中，每个设备都可以直接与其他设备相互交换资源，不需要中央服务器

2. 安全性：客户端-服务器模型有更好的安全性，因为资源和数据都保存在服务器上，并受到服务器的保护，客户端只能访问授权的资源。而在点对点模型中，设备之间直接交换资源，可能存在安全风险和漏洞。

3. 可扩展性：客户端-服务器模型具有更好的可扩展性，因为服务器可以集中管理和控制资源，为大型企业和组织提供复杂的资源管理和协作功能。而在点对点模型中，每个设备都必须处理和管理自己的资源，这可能会导致性能和可扩展性问题。

4. 成本：点对点模型相对于客户端-服务器模型更节省成本，因为不需要购买大型服务器和维护复杂的网络基础设施，每个设备都可以直接与其他设备交换资源。

5. 适用场景：客户端-服务器模型适用于企业和组织，特别是需要访问和管理资源的大型团队；而点对点模型适用于小型和中型组织、家庭网络、个人设备之间等简单环境

总而言之，客户端-服务器模型强调安全和可控性，而点对点模型强调灵活性和低成本

Concentrator集线器（物理层）“Hub”

Hub多端口的中继器：集线器--将每个输入信号广播给所有端口

你们将网线都插到这个设备上，由这个设备做转发，就可以彼此之间通信了，本质上和原来一样，只不过网口的数量和网线的数量减少了，不再那么混乱。你给它取名叫集线器，它仅仅是无脑将电信号转发到所有出口（广播），不做任何处理，你觉得它是没有智商的，因此把人家定性在了物理层。

使用集线器可以组建更大的局域网“Larger Collision Area”

缺点：

同时也带来了更大的冲突域 并未提高吞吐量 不同速率和标准的局域网不能连接

结论，物理层不易扩展网络

DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol),动态主机配置协议

是一个应用层协议。当我们将客户主机ip地址设置为动态获取方式时，DHCP服务器就会根据DHCP协议给客户端分配IP，使得客户机能够利用这个IP上网

DHCP服务器IP分配三种方式 1）自动分配（Automatic Allocation）（MAC地址与IP绑定）

自动分配是当DHCP客户端第一次成功地从DHCP服务器端分配到一个IP地址之后，就永远使用这个地址。

2）动态分配（Dynamic Allocation）常用方式

动态分配是当DHCP客户端第一次从DHCP服务器分配到IP地址后，并非永久地使用该地址，每次使用完后，DHCP客户端就得释放这个IP地址，以给其他客户端使用。

3）手动分配

手动分配是由DHCP服务器管理员专门为客户端指定IP地址。

DHCP协议中的报文（注意R是request 没有Response）

DHCP DISCOVER ：客户端开始DHCP过程发送的包，是DHCP协议的开始

DHCP OFFER ：服务器接收到DHCP DISCOVER之后做出的响应，它包括了给予客户端的IP（yiaddr）、客户端的MAC地址、租约过期时间、服务器的识别符以及其他信息

DHCP REQUEST ：客户端对于服务器发出的DHCP OFFER所做出的响应。在续约租期的时候同样会使用。

DHCP ACK ：服务器在接收到客户端发来的DHCP REQUEST之后发出的成功确认的报文。在建立连接的时候，客户端在接收到这个报文之后才会确认分配给它的IP和其他信息可以被允许使用。

DHCP NAK ：DHCP ACK的相反的报文，表示服务器拒绝了客户端的请求。

DHCP RELEASE ：一般出现在客户端关机、下线等状况。这个报文将会使DHCP服务器释放发出此报文的客户端的IP地址

DHCP INFORM ：客户端发出的向服务器请求一些信息的报文

DHCP DECLINE :当客户端发现服务器分配的IP地址无法使用（如IP地址冲突时），将发出此报文，通知服务器禁止使用该IP地址

DNS（域名系统：实现域名和IP的转换）

DNS（Domain Name System）是域名系统的英文缩写，是一种组织成域层次结构的计算机和网络服务命名系统，用于 TCP/IP 网络。

域名系统DNS 的作用 通常我们有两种方式识别主机：通过主机名或者 IP 地址。人们喜欢便于记忆的主机名表示，而路由器则喜欢定长的、有着层次结构的 IP 地址。为了满足这些不同的偏好，我们就需要一种能够进行主机名到IP 地址转换的目录服务，域名系统作为将域名和 IP 地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便地访问互联网。

因此，即使不使用域名也可以通过IP地址来寻址目的主机，但域名与IP地址相比，便于人们记忆。因此对于大多数网络应用，我们一般使用域名来访问目的主机，而不是直接使用IP地址来访问。

Error control（差错控制）

差错控制又可分为检错编码(Error-Detecting Code)和纠错编码(Error-Crrecting Code)

检错编码（如奇偶校验码、循环冗余码）都只能发现位错，然后用自动重传请求方式（ARQ）来纠正位错及帧错。

纠错编码（如海明码）不仅可以发现位错，还能指出出错的比特位从而进行前向纠错（FEC）。

Ethernet LAN 传输速率

目前局域网中Ethernet的传输速率有10 Mbps、100 Mbps、1000 Mbps三种

FTP（文件传输协议）

FTP为File Transfer Protocol的缩写，即文件传输协议，是TCP/IP协议族中的协议之一。FTP是一个用于在计算机网络上在客户端和服务器之间进行文件传输的应用层协议。RFC 959定义了FTP协议规范。

FTP最大的一个优点就是部署、使用起来非常简单。只要两个设备部署了FTP客户程序和FTP服务程序，知道用户名和密码，就能够实现文件的轻松互传。甚至一些匿名FTP服务器，就算没有用户名和密码也能够访问。如一些软件分发、资料分享，就可能使用到匿名FTP服务器。

3.1 文件传输过程 FTP使用简单并不意味着其实现简单。与常见的应用层协议http只需要一个TCP连接不同，FTP需要两个TCP连接来完成文件的传输。其中一个称为控制连接，一个称为数据连接。

3.2 报文格式

在FTP协议中，FTP命令和FTP应答，是以ASCII码形式的明文传递。FTP命令的一般报文格式是：命令 选项参数 \r\n，FTP应答的一般报文格式为：状态码 报文选项 \r\n。先来介绍FTP命令。

HTML

常见于网页请求的response

HTML 是用来描述网页的一种语言。HTML 是一种在 Web 上使用的通用标记语言。HTML 允许你格式化文本，添加图片，创建链接、输入表单、框架和表格等等，并可将之存为文本文件，浏览器即可读取和显示。

HTML 指的是超文本标记语言: HyperText Markup Language HTML 不是一种编程语言，而是一种标记语言 标记语言是一套标记标签 (markup tag) HTML 使用标记标签来描述网页 HTML 文档包含了HTML 标签及文本内容 HTML文档也叫做 web 页面

Infrared（红外线）

红外线的技术

IEEE 802.11（WIFI）

IEEE 802.11是现今无线局域网通用的标准，它是由电气和电子工程师协会（IEEE）所定义的无线网络通信的标准

ISP(互联网服务提供商)

ISP（Internet Service Provider）——互联网服务提供商，又称IAP(Internet Access Provider, Internet 接入提供商 )，如中国电信、中国联通等互联网运营单位及其在各地的分支机构和下属的组建局域网的专线单位

IP网络的时延的定义

ip网络的时延通常是指一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一个端所需要的时间。 主要包括4部分：发送时延，传播时延，处理时延，排队时延 总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延。 一般来说，处理时延和排队时延主要取决于CPU快慢，系统负荷和应用软件设计的设计与实现。而发送时延与传播时延则是由IP网络的带宽的网络传输距离所决定的。所以我们谈到IP网络时延时主要是指发送时延与传播时延。

1.1、发送时延（传输时延）Transmission delay

发送时延又称为传输时延，是发送数据所需要的时间，是主机或者路由器从网卡或者路由器队列递交发送数据给网络链路完成发送数据帧所需要的时间。注意它是发生在机器内部的，它与下面要说的传播时延最大的不同就是它与传输媒介的距离毫无关系。发送时延=数据帧长度/发送的速率。

1.2、传播时延 Propagation delay

传播时延是电磁波在信道中传播一定的距离花费的时间。它的时延=传输媒介长度/电磁波在信道上的传播速率。这意味着信号传送的距离越远，它的时延就越大！

1.3、处理时延 Processing delay

主机或路由器在收到分组后要花费一定的时间进行处理，比如分析首部，提取数据，差错检验，路由选择等。一般高速路由器的处理时延通常是微秒或更低的数量级。

1.4、排队时延 Queueing delay

主机、路由器或者交换机处理数据包排队所消耗的时间。一个特定分组的排队时延取决于先期到达的、正在排队等待向链路传输分组的数量。如果该队列是空的，并且当前没有其他分组在传输，则该分组的排队时延为0；另一方面，如果流量很大，并且许多其他分组也在等待传输，该排队时延将很大。实际的排队时延通常在毫秒到微秒级。一般来说排队时延取决于网络的通信量。

LAN（局域网）

LAN（即局域网）是最常见且应用最为广泛的一种网络，它是指在1~5公里范围内两台以上的计算机设备（如服务器、工作站）通过线缆（如同轴线缆、双绞线、光缆等）连接起来实现的资源共享的计算机网络，如家庭、办公室、学校或者有计算机、服务器和外围设备（如打印机、扫描仪、投影仪以及其他存储）的建筑群。

目前，以太网（IEEE 802.3 标准）是最常见的局域网组网方式，近年来随着802.11标准的制定，IEEE802.11a/b/g/n等无线协议得到广泛应用，无线局域网的应用也越来越普及，此外，LAN（局域网）类型还有令牌环和FDDI（光纤分布数字接口，IEEE 802.8）

WAN（广域网）

WAN（即广域网）是指连接不同地区局域网或城域网的计算机网络，其覆盖范围广，可覆盖几千公里，能连接多个地区、城市和国家，甚至横跨几个洲实现远距离通信。相对于LAN（局域网）和MAN（城域网）来说，WAN（广域网）涉及到的设备更多样化，如有路由器、交换机、防火墙等。企业的各个分支机构之间可通过微波、卫星信道等方式建立WAN连接实现通信。目前WAN（广域网）常用的协议有帧中继交换网（fram-relay）、点对点协议（PPP）、高级数据链路控制协议（HDLC）以及同步数据链路控制协议（SDLC）。

XDSL技术（数字用户线路：电话线）

DSL（Digital Subscriber Line，数字用户线路）是一种以铜制电话双绞线为传输介质的传输技术

xDSL技术主要分为对称和非对称两大类

• 对称DSL技术

  • HDSL

  • SDSL

  • MVL

  • IDSL

• 非对称DSL技术

  • ADSL

  • RADSL

  • VDSL

ADSL：Asymmetric Digital Subscriber Line,非对称数字用户线（我国使用最广泛） RADSL：Rate Automatic adapt Digital Subscriber Line,速率自适应非对称数字用户线 HDSL：High-speed Digital Subscriber Line,高比特率数字用户线 VDSL：Very High Speed Digital Subscriber Line,甚高比特率数字用户线 SDSL：Symmetric Digital Subscriber Line,单线对HDSL数字用户线（HDSL2）

NAT概述（网络地址转换）

NAT（Network Address Translation），网络地址转换

主要应用在企业网络的边缘设备上 对数据包的私有IP地址和公有IP地址进行转换，实现内网到外网的访问 实现企业内网的保护，增强企业内网的安全性。因为外网无法直接访问内部设备的私有IP地址

NAT工作原理

路由器对数据包进行地址转换，路由器在接收到内部数据包时将内部源IP地址转化为公有IP地址后在进行路由转发。

PPP（peer to peer）

PPP（点对点协议）为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法，是数据链路层封装协议的一种方法，支持同步和异步两种传输方式。（除了PPP还有HDLC等，不过HDLC只支持同步方式）

PPP优点：

1、支持同步传输和异步传输 2、具有良好的扩展性，当需要在以太网链路上承载PPP协议时，可扩展为PPPoE 3、提供了LCP（Link Control Protocol）协议，用于各种链路层参数协商 4、提供了各种NCP（Network Control Protocol），用于网络层参数协商 5、提供了认证：CHAP 、PAP 6、没有重传机制，网络开销小，速度快

OSPF（Open Shortest Path First，开放式最短路径优先）

OSPF是一种内部网关协议（IGP），用于在 IP 网络上动态地路由 IP 分组。OSPF 通过收集自己与其他相邻节点之间的链路状态信息来计算最短路径树，选择最优路径，并维护路由信息。

相较于其他内部网关协议，如 RIP 和 EIGRP，OSPF 更适用于较大规模的网络，因为它可以支持更多的网络层级、更多的路由器和更多的路由表条目。并且，OSPF 可以支持 VLSM（可变长度子网掩码）和 QoS（服务质量）等高级特性

W-CDMA（3G）

W-CDMA是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。目前WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。W-CDMA（宽带码分多址）是一个ITU(国际电信联盟)标准，它是从码分多址（CDMA）演变来的，在官方上被认为是IMT-2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。W-CDMA能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。

目前，3G的主流技术有W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA3种。CDMA2000由美国高通公司提出，技术成熟性最高，有着明确的提高频谱利用率的演进路线，但全球漫游能力一般，韩国已经开通了CDMA2000商用网。W-CDMA由欧洲和日本支持，有较高的扩频增益，发展空间较大，全球漫游能力最强，但技术成熟性一般，在日本已经投入商用。

分组交换（Packet Switching）

首先构成原始报文的一个个分组，再在各个节点交换机上进行存储转发 相比报文交换，减少了转发时延，而且可以避免过长的报文长时间的占用链路，同时有利于进行差错控制

3.1 优点 1）无需建立连接 2）线路利用率高 3）简化了存储管路：这是相对报文交换而言的，因为分组的长度固定 ，相应交换机的缓冲区的大小也固定，管理起来相对容易 4）加速传输：由于分组是单个传输的，这就使得后一个分组的传输可以与前一个分组的传输同时进行 5）减少了出错概率和重发数据量：因为分组比报文小，当分组出错，也只需传送出错的分组

3.2 缺点 1）引起了转发时延 2）需要传输额外的信息量 3）对于数据报服务，存在失序、丢失或者重复分组的问题，对于虚电路服务，存在呼叫建立、数据传输和虚电路释三个过程。

VoIp（声音传输）

VoIP（Voice over Internet Protocol）是一种通过互联网传输语音通信的技术

RTT（往返传播时延）

RTT(Round-Trip Time)，往返时延。在计算机网络中它是一个重要的性能指标，表示从发送端发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认（接收端收到数据后便立即发送确认），总共经历的时延。 往返延时(RTT)由三个部分决定：即链路的传播时间、末端系统的处理时间以及路由器的缓存中的排队和处理时间。其中，前面两个部分的值作为一个TCP连接相对固定，路由器的缓存中的排队和处理时间会随着整个网络拥塞程度的变化而变化。所以RTT的变化在一定程度上反映了网络拥塞程度的变化

RIP（路由信息协议）

RIP协议详解 RIP(Routing Information Protocol,路由信息协议）是一种内部网关协议（IGP），是一种动态路由选择协议，用于自治系统（AS）内的路由信息的传递。RIP协议基于距离矢量算法（Bellham-Ford）（DistanceVectorAlgorithms），使用“跳数”(即metric)来衡量到达目标地址的路由距离。

RIP应用于OSI网络七层模型的应用层，使用UDP 520端口。在实际中已经很少使用，其最大优点就是简单

Repeater中继器（又叫转发器）

电子信号放大设备：将来自一个端口的信号简单“放大”到其他端口“不具备纠错功能”

Switch 交换机：一种多接口的网桥

以帧为单位判断和转发

Ethernet Switch以太网交换机

全连接，全双工，专用芯片，独占带宽

TCP Reno（流量控制，动态）

TCP Reno是一种流量控制算法，是TCP拥塞控制算法的一种，在网络拥塞的情况下可以自适应地调节发送数据的速率，以减少拥塞并提高网络吞吐量。TCP Reno的核心思想是，在网络拥塞的情况下，TCP协议应该降低它的发送速率，以减少网络拥塞，并且在网络不拥塞的情况下，TCP应该尽可能地使用可用带宽。实现上，TCP Reno通过分析网络延迟来判断网络是否拥塞，并通过动态调整发送窗口大小来控制发送速率。此外，TCP Reno还使用了快速恢复算法来降低超时重传的次数，提高网络吞吐量

TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）

TCP（Transmission Control Protocol 传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、有序的、基于字节流的传输层通信协议。

1.1面向连接 TCP的三次握手和四次挥手，应该是挺熟悉的名词。TCP的连接与释放就是通过上面完成的。

1.1.1那么它连接的是谁? 连接的是要通信双方的进程 我们知道应用层之间的通信本质是进程之间的通信，传输层接收(发送)应用层数据，传输层协议如果要连接的话得连接主机之间的进程才能完成通信(信息交换)

TCP连接通过三次挥手就是发送方主机A进程确定连接接收方主机B的某个进程，一旦连接，TCP协议会允许双方应用进程在任何时间段都可以发送和接收数据(全双工通信服务)，并且会提供发送和接收空间缓存。

1.1.2全双工通信与半双工通信 全双工通信:通信双方可以同时发送和接收信息(TCP实现) 半双工通信:通信方式可以实现双向的通信，但不能在两个方向上同时进行，必须轮流交替地进行(数据链路层实现) 举例: 全双工通信:咱们打电话的时候可以说话也可以听见对方说话 半双工通信:好比对讲机，你一句我一句说话1.2可靠 TCP协议是基于滑动窗口协议的，包含并综合可靠传输协议的措施，例如，差错检测，累计确认机制，序号，重传，计时器等，后面博客介绍

1.3有序 进程的应用数据通常被TCP分割成数据块(报文段)进行传输，一般数据块的长度按照最大报文段长度(MSS)来设置。

因此从主机A传输到主机B的数据只是应用数据的一部分，所以传输的数据块必须要有序才能保证应用数据的完整性

1.4面向字节流传输 TCP将上述的数据块，看成一连串无结构的字节流，所有的数据都是按照8bit一组进行发送与传输数据块数据包含很多组

1.4.1面向字节流，面向比特流，面向字符流比较 面向比特流 8比特为一组传输数据 面向字节流 1比特为一组传输数据 面向字符流 在tcp编程，网络传输中的字节流，对应到代码里的字符流，就是字符串，所以本质没有什么区别。

二、TCP报文结构及功能 2.1TCP报文结构 2.1.1应用数据在整个传输过程中被封装的数据形式 位于传输层的TCP数据分组称为段（Segment），又译为报文段、数据段或分段。TCP将来自应用层的数据分块并封装成TCP段进行发送。TCP段封装在IP数据报中，然后再封装成数据链路层中的帧，如下图所示:

2.1.2TCP段的组成

TCP段=TCP首部+应用数据

路由器的硬件构成

路由器主要由以下几个部分组成：输入/输出接口部分、包转发或交换结构部分（switching fabric）、路由计算或处理部分