計算機網路讀書筆記

2021-08-08 22:11:03 字數 2535 閱讀 5541

路由器:

在網路核心部分起特殊作用,它是一種專用計算機(但不是主機)。路由器是實現分組交換的關鍵構件,其任務是**收到的分組,這是網路核心部分的最重要的功能。路由器用於**分組,即進行分組交換。(路由器收到乙個分組,先暫時儲存下來,再檢查其首部,查詢路由表,按照首部中的目的位址,找到合適的介面**出去,把分組交給下乙個路由器)

具有五層協議的體系結構

1.應用層:

應用層是體系結構中的最高層。應用層的任務是如何通過應用程序間的互動來完成特定網路應用。應用層協議定義的是應用程序間通訊和互動的規則。這裡的程序就是指正在執行的程式。對於不同的網路應用需要有不同的應用層協議。

2.運輸層:

運輸層的任務就是負責向兩台主機中程序之間提供通用的資料傳輸服務。應用程序利用該服務傳送應用層報文。通用是指多種應用可以使用同乙個運輸層的服務。由於一台主機可以同時執行多個程序,因此運輸層具有復用和分用的功能。

運輸層主要使用以下兩種協議:

1.傳輸控制協議tcp

提供面向連線的,可高的資料傳輸服務,其資料傳輸的單位是報文段

2.使用者資料報協議udp

提供無連線的,盡最大努力的資料傳輸服務,(不保證資料傳輸的可靠性),其資料傳輸的單位是使用者資料報

3.網路層

網路層負責為分組交換網上的不同主機提供通訊服務。在傳送資料時,網路層把運輸層產生的報文段或使用者資料報封裝成分組或包進行傳送。在tcp/ip體系中,由於網路層使用ip,因此分組也叫ip資料報或簡稱為資料報

無論在哪一層傳送的資料單元,習慣上都可籠統地用「分組」來表示。

網路層的另乙個任務就是使源主機運輸層所傳下來的分組,能夠通過路由器找到合適的路由,最後到達目的主機。

4.資料鏈路層

資料鏈路層常簡稱為鏈路層。在相鄰結點之間傳送資料時,資料鏈路層將網路層交下來的ip資料報組裝成幀,在兩個相鄰結點結點間的鏈路上傳送幀。每一幀都包含資料和必要的控制資訊(如:同步資訊,位址資訊,差錯控制)。

5.物理層

在物理層傳送資料的單位是位元。

實體,協議和服務

實體:表示任何可傳送或接收資訊的硬體或軟體程序

協議:控制兩個對等實體(或多個實體)進行通訊的規則的集合

兩個對等的實體間的通訊使得本層能夠向上一層提供服務。要實現本層協議,還需要使用下面一層提供的服務。

資料鏈路和幀

鏈路:從乙個結點到相鄰結點的一段物理線路,而中間沒有任何其他的交換結點。

資料鏈路:當需要在一條線路上傳送資料時,除了必須有一條物理線路外,還必須有一些必要的通訊協議來控制這些資料傳輸。把這些實現協議的硬體和軟體加到鏈路上,就構成了資料鏈路。

點對點通道的資料鏈路層在進行通訊的主要步驟:

1.結點a的資料鏈路層把網路層交下來的ip資料報新增首部和尾部封裝成幀

2.結點a把封裝好的幀傳送給結點b的資料鏈路層

3.若結點b的資料鏈路層收到的幀無差錯,則從收到的幀中提取出ip資料報上交給上面的網路層,否則丟棄掉這個幀。

1.封裝成幀

網路層的ip資料報必須向下傳送到資料鏈路層,成為幀的部分,同時它的前面後面分別新增上首部和尾部,然後封裝成乙個完整的幀。幀的長度等於幀的資料部分長度加上幀首部和幀尾部的長度。首部和尾部的主要作用時進行幀的界定。在資料傳輸過程中,接收端通過判斷接收的資料有無首部尾部即可判斷接收的資料是否完整。

2.透明傳輸『

當傳送的幀是用文字檔案組成的幀時(文字檔案中的字元都是從鍵盤上輸入的),其資料部分不會出現幀界定控制字元。所以不管從鍵盤上輸入什麼字元都可以放在這樣的幀中傳輸過去,因此這樣的傳輸就是透明傳輸。

但是當資料部分是非ascii碼的文字檔案時,若資料中的某個自己解的二進位制**恰好和soh或eot這種控制字元一樣,資料鏈路層就會錯誤的找到「幀的邊界」,把部分幀收下,把剩下的那部分資料丟棄。

為了解決透明傳輸問題,必須設法使資料中可能出現的控制字元「soh」和「eot」在接收端不被解釋為控制字元。具體的方法是:傳送端的資料鏈路層在資料中出現控制字元的前面插入乙個轉義字元「esc」,在接收端的資料鏈路層在將資料送往網路層之前刪除這個插入的轉義字元。這種方法稱為位元組填充或字元填充。

3.差錯檢驗

位元在傳輸過程中可能會出現差錯(位元差錯)

迴圈冗餘檢驗(crc)

由於會發生幀丟失或者幀重複,都屬於出現了「傳輸差錯」,可見在資料鏈路層僅僅使用crc檢驗,還不能夠實現可靠傳輸。停止等待協議可實現可靠傳輸:

無差錯的情況:

a傳送第乙個幀,傳送完就暫定傳送,等待b的確認。b收到了m1就向a傳送確認m1.a收到接收端對m1的確認以後,就傳送下乙個m2。

有差錯的情況:

b接收m1時檢測出現差錯,就丟棄m1,其他什麼也不做,m1也可能在傳輸過程中丟失,a只要超過一段時間沒有收到確認,就認為已經傳送的幀出錯或者丟失了,因而重傳已傳送的幀。這就叫做超時重傳。實現超市重傳,就要在每傳送完一幀設定乙個超時計時器。若在超市計時器到期之前收到了對方的確認,則把超市計時器清零。

需要注意的兩點:

1.a在傳送完乙個幀後,必須暫時保留已傳送的幀的副本(為發生超時重傳時使用)。只有在收到相應的確認之後才能清除暫時保留的副本

2.超時計時器設定的重傳時間應當比幀傳輸的平均往返時間更長一些。

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