第一章 介绍
网络：一些互相连接的、自治的计算机集合。
网络规模的分类：广域网（WAN 几十到几千公里）、城域网（MAN 5-50KM）、局域网（LAN 1KM）、个人域网（PAN 10M）
协议分层的基本概念：（1）ISO：国际标准化组织的英文简称。（2）OSI/RM(Open System Interconnection/Reference Model)：即开放系统互连参考模型。从低到高分为七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。各层之间相对独立，第N层向第N+1层提供服务。（3）TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）：即传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议。协议采用了四层的层级结构：网络接口层、网络层、传输层、应用层。每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。 分层的好处：（1）各层之间是独立的。（2）灵活性好。（3）结构上可分割开。（4）易于实现和维护。（5）能促进标准化工作。
网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议（network protocol） 有三要素：（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式。（2）语义，即需要发出任何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。（3）同步，即事件实现顺序的详细说明。
协议与服务的区别： 协议是规则，约定，而服务是功能，本领。从层次上来说：
协议是通信双方对等层之间才有的，是水平方向上的关系。而服务则是通信某一端上下层之间才有的，是垂直方向上的关系，而且是自下向上提供的。
五层协议：（1）应用层：为用户的应用进程提供服务。（2）运输层：负责两个主机中进程的通信提供服务。具有复用和分用的功能（TCP，UDP协议）。（3）网络层：负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。把运输层产生的报文段或用户数据封装成包进行传送。（4）数据链路层：把网络层交下来的IP数据报封装成帧，在两相邻节点之间的链路上透明的传送帧中的数据。（5）物理层：透明的传送比特流。 传送时延&传播时延（常与静止等待协议混合考察）：（1）（主机或路由器发送数据帧所需时间）传输时延=数据帧长度（b）/发送速率（b/s） （2）（电磁波在信道中传播一定距离所需时间）传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率（m/s）
第二章 物理层
四个特性（具体含义、具体例子，RS232）
EIA-RS-232是物理层异步通信接口标准，RS为推荐标准的应为缩写，232为编号。
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、固定和锁定装置等等。平
时常见的各种规格的接插件都有严格的标准化的规定。 电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。 功能特性 指明某条先上出现的某一电平的电压表示何种意义。 工程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序
奈奎斯特定理（波特率、带宽、信息速率，每秒发多少码元，每个码元承载多少位）
奈奎斯特：在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰问题，使接收端对码元的判决成为不可能。 信道的极限信息传输速率 √
最大数据速率=2Blog2V （貌似会这么考：在信道状态个数 求信道数据速率）
B为带宽，V是信号包含的离散等级个数（信道状态个数） Max.datarate?Blog2(1?S/N)bit/sec
其中B为信道带宽（以Hz为单位）；S为信道内所传信号的平均功率；N为信道内部的高斯噪声功率
【注：信噪比：信号的平均功率与噪声的平均功率之比。常记为：S/N。并用分贝（dB）做度量单位。即dB?10log2(S/N)】
复用技术
1) 频分复用FDM：用户在同样的时间占用不同带宽 P48
2) 时分复用TDM：所有用户在不同时间内使用同样的频带宽度，为等时信号，更适合 数字信号传输，其改进为统计时分复用STDM，也称为异步时分复用，集中器能正常工作的前提是假设各用户均间歇地工作 P48-50
3) 通信时，复用器和分用器总是成对使用 P48
4) 码分复用CDM (码分多址CDMA) 这种系统发送的信号抗干扰性能极强，类似于白噪 声。不知道需不需要看懂P52-53例子，估计不会计算。
传输介质（有线、无线） 有线（导向传输媒体）：
1. 双绞线（屏蔽、非屏蔽） 2. 同轴电缆
3. 光缆（抗干扰，损耗小，体积 小，重量轻，贵，T型头） 光纤通信就是利用逛到纤维传递光脉冲来进行通信
多模光纤：可以存在许多条不同角度入社的光线在一条光线中传输
单模光纤：光纤直径减小到只有一个光的波长。则光纤就像一根波导那样，它可使光纤一直向前传播，而不会产生多次反射。 无线（非导向传输媒体）： 1. 短波通信（高频通信）
2. 无线电波通信（包括：地面微波接力同心、卫星通信）
电路交换、包交换（估计可能考区别） 电路交换：
连接的建立过程预留了从发送端到接受端一路上的带宽资源，该条电路上的所有数据将走专门的路径。
特点：发送数据之前需从端到端建立一条路径，从发送端到接收端建立物理连接。 按距离和时间收费 包交换：
使用存储转发传输技术，不同的数据包可以走不同的路径，选择取决于他们被传输是的网络状况。
对数据包大小规定严格上限，以防止任何用户长时间霸占传输线路。 没有传输数据预留带宽，会有排队迟延。 按包收费。 项目 呼叫建立 专用物理路径 每个包遵循相同的路径 包按序到达 交换机崩溃是否致命 可用带宽 可能拥塞的时间 潜在浪费带宽 存储转发传输 收费
电路交换 需要 是 是 是 是 固定 在建立时 是 不是 按分钟计 包交换 不需要 不是 不是 不是 不是 动态 在每个包 不是 是 按包计 第三章 数据链路层
零比特插入：是为HDLC（高级数据链路控制）协议开发的，每个帧的开始和结束由一个特殊的比特模式，01111110或十六进制0x7E标记。每当发送方的数据链路层在数据中遇到连续五个1，它便自动在输出的比特流中填入一个0。
CRC校验码的计算：黑书 p166 （简单把例子搞懂即可） 可以使用CRC的情况：前提（错误没有发生在G（x）上） 停止等待协议：（stop-and-wait）
1.无错信道上的单工：即假设信道不会出错，并且数据流量只是从发送方到接收方。发送方发出一阵后，需要等待接收方确认到达后才能发送下一帧。（但是因为要接受接收方的确认，因此帧可以在两个方向上传输，因此物理信道是采用半双工的，同时，发送方的数据链路层不检查接收方的帧）
2.有错信道上的单工：即信道会出错，帧会损坏和丢失。需要解决的问题：区分达到的帧是第一次发送的新帧还是已经发送的老帧。所以在帧的头部加上序号，以供接收方检查。检查位只需1位即可解决问题（0，1）当拥有正确序号的帧到来，接收方接收后，期待序号
变为另一个。
滑动串口协议（sliding window）：1.所有滑动窗口协议的本质是任何时刻发送方总是维持一组序号，分别对应于允许它发送的帧。我们称这些帧落在滑动窗口内。（接收方类似） 2.任何时候当有新的数据从网络层来时，它被赋予窗口中的下一最高序号，并且窗口的上边界前移一格。当收到一个确认时，窗口的下边界也前移一格。 连续AQR
包括连续重发请求ARQ方案是指发送方可以连续发送一系列信息帧，即不用等前一帧被确认便可继续发送下一帧，效率大大提高。但在这种重发请求方案中，需要在发送方设置一个较大的缓冲存储空间（称作重发表），用以存放若干待确认的信息帧。当发送方收到对某信息帧的确认帧后，便可从重发表中将该信息帧删除。所以，连续重发请求ARQ方案的链路传输效率大大提高，但相应地需要更大的缓冲存储空间。 go back n（对应接收窗口为1）
接收方只需简单丢弃错误后所有到达的后续帧，针对这些帧不返回确认
*选择重传对应接收窗口大于1，并且当检测到错误后发送否定确认（NAK），发送方接收到后立即重传错误帧，后续帧被缓存不丢弃。 HDLC
HDLC——面向比特的同步协议：High Level Data Link Control（高级数据链路控制规程）。 HDLC是面向比特的数据链路控制协议的典型代表，该协议不依赖于任何一种字符编码集；数据报文可透明传输，用于实现透明传输的“0比特插入法”易于硬件实现；全双工通信，有较高的数据链路传输效率；所有帧采用CRC检验，对信息帧进行顺序编号，可防止漏收或重份，传输可靠性高；传输控制功能与处理功能分离，具有较大灵活性。
ppp(点对点协议)：因特网用户通常需要连接到某个ISP（互联网服务提供商）才能接入因特网，PPP协议就是用户计算机和ISP进行通信时的链路层协议
特点：1.简单，不需要纠错，不需要序号也不需要流量控制（只做CRC检测） 2.封装成帧 3.透明性
4.多种网络协议：能够在同一条物理链路上同时支持多种网络协议的运行 5.多种类型链路：需要能够在多种类型的链路上运行
第四章 MAC
ALOHA：
多点接入，随机访问协议。 分为：
纯~，最佳信道利用率为18%
分槽~，最佳信道利用率为36%，是前面的两倍 CSMA（carry sense multiple access）： 坚持载波检测多路访问，
发送数据前侦听信道。空闲则发送（空闲必定以1的概率发送数据，所以是1坚持）。不空闲则等待空闲。若是发生冲突，则等待一段时间后再重复以上过程。 非坚持csma。 与前者的区别在于对侦听信道后发现信道忙碌的处理上，不是持续监听直到信道空闲，而是等待一段时间后重复上述算法。冲突的话，也是随机等待一段时间再重新开始。这样提
高了信道利用率带增加了延迟。 P坚持csma： 侦听空闲，以p的概率发送，否则等待下一个时间槽。下一个时间槽到来时还是以p的概率发送，如此循环直到发出去。冲突的话还是等待一段随机时间再重新开始。 CSMA/CD
带冲突检测的csma。即在冲突发生后立刻停止发送数据，节省时间和带宽。
至少要监听2t（tao）的时间，才能确保信道已经完全被监听的站点占用了。所以最小帧长的计算：2t*发送速率。 指数回退算法
确定k=min（重传次数，10）；
在（1，2，3??(2^k）-1）中随机选取一个数n。 等待n*2t的时间在重复发送过程。
在连续十六次失败后则丢弃要发送的帧，报告上层发送失败。 CSMA/CA：
带冲突避免的csma。用于无线网。 RTS/CTS
RTS请求发送。CTS做好接收准备。
用于csma/ca中，发送方先发送rts，接收方收到后发送cts。然后发送方才开始发送数据。在rts和cts里面有数据长度。所以相应的其他站会在一定时间内保持缄默 。 隐蔽站：
由于竞争者里的太远而导致无法检测到潜在的竞争者。 暴露站：
由于两个接收方不在同一个危险区域，会导致不必要的延迟传输。这类问题叫做暴露站。 IEEE 802体系结构
802标准基本上对应于OSI模型的物理层和数据链路层，这使网络的物理连接和访问方法规范化。相应的标准编号是IEEE 802.1、IEEE 802.2、IEEE 802.3、IEEE 802.4和IEEE 802.5等。
●IEEE 802.1（独立于拓扑结构）
定义了局域网体系结构、寻址、网络互连、网络管理与性能测试等规范。 ●IEEE 802.2（独立于拓扑结构）
定义一个被其他低层协议使用的逻辑链路控制（LLC）子层 逻辑链路子层。
●IEEE 802.3（适用于以太网）
定义了从以太网发展起来的网络，以及与数据链路层的LLC和MAC（介质访问控制）子层，完成网络层的很多功能。MAC子层使用了一种 CSMA/CD:（载波侦听多路访问/冲突检测）竞争访问技术，即计算机在传输帧以前检测线路上的载波以决定何时传输，冲突发生时使用指数重发来选择哪台 计算机传输。每台计算机在试图再次传输前要延迟一段时间，并在随后的冲突中延迟加倍。 介质访问子层标准。
●IEEE 802.4（适用于令牌网）
描述 描述了使用令牌控制介质访问的总线型物理拓扑结构的网络。基带和宽带配置都能适用。
●IEEE 802.5（适用于环型令牌网）
IEEE802.5标准起源于IBM的令牌网（Token Ring）它使用环型的逻辑拓扑和基于令牌
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