计算机网络的概念

Internet:
特指当前全球最大的, 开放的, 由众多网络和路由器互连而成的特定计算机网络
使用{TCP/IP}作为通信规则
internet:
泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络, 例如两个或以上的独立网络 (例如, 两个使用不同网段的局域网 LAN) 用路由器连接起来, 就可以算一个 internet
使用{任意的通信协议}作为通信规则

Q: 报文传输与分组传输, 哪个速度更快?
A: 分组更快

Q: 为什么分组传输速度比报文传输更快?
A: 分组使用流水线技术, 后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行

传输技术
局域网基本上都采用{广播式}通信技术

计算机网络体系结构与参考模型

Q: 什么是 PDU
A: 协议数据单元
对等层之间传送的数据单位就是该层对应的 PDU

不同层对应的 PDU
传输层的 PDU:{c1: 报文段 (TCP) 或用户数据报 (UDP)}
网络层的 PDU:{c1: 数据报}
数据链路层 PDU:{c1: 帧}
物理层 PDU:{c1: 比特流}

OSI 模型

Q: OSI 七层参考模型
A: 应用层, 会话层, 表示层
传输层
网络层, 数据链路层, 物理层

Q: OSI 参考模型的物理层协议包括用来传输的物理介质吗?
A: 不包括
传输信息所用的一些物理介质 (如双绞线, 光缆, 无线信道等) 并不在物理层协议之内而在物理层协议下面
可以将物理介质当作第 0 层

请简述 OSI 七层参考模型中各层最核心的功能。

  • 应用层: {为应用程序提供网络服务接口}
  • 表示层: {数据格式转换、加密与压缩}
  • 会话层: {建立、管理和终止会话 (连接)}
  • 传输层: {提供端到端 (进程到进程) 的可靠或不可靠传输}
  • 网络层: {路由选择和分组转发 (主机到主机)}
  • 数据链路层: {将比特组装成帧,在相邻节点间进行差错控制}
  • 物理层: {在物理介质上传输原始比特流}

Q: 点到点通信与端到端通信分别指怎样的通信
A: 点到点: 相邻节点之间的通信。
端到端: 源主机进程目的主机进程之间的通信。

Q: 点到点是 OSI 模型哪一层实现的?
A: 数据链路层

Q: 端到端是 OSI 模型哪一层实现的?
A: 传输层

TCP/IP 模型

Q: TCP/IP 四层模型与 OSI 七层参考模型之间的对应关系
A: 应用层, 表示层, 会话层 --- 应用层
传输层 --- 传输层
网络层 --- 网络层
数据链路, 物理层 --- 网络接口层

区别与联系

Q: OSI 参考模型与 TCP/IP 模型, 在网络层, 传输层的区别 (有连接通信与无连接通信)
A: OSI
传输层仅有面向连接的通信
网络层支持无连接和面向连接的通信
TCP/IP
传输层支持无连接 (UDP) 和面向连接 (TCP) 两种模式
网络层仅有一种无连接的通信模式

Q: 为什么 TCP/IP 模型在网络层仅仅提供无连接不可靠的通信方式, 而 OSI 模型在网络层支持无连接和面向连接的通信?
A: 如果网络层提供面向连接的通信, 会导致网络层的成本增高, 组成如今规模巨大的 Internet, 更为困难
如果把面向连接的功能交给传输层, 有助于 Internet 的构建

计算机网络协议, 接口, 服务

三大服务

可靠服务与不可靠服务
可靠服务: 网络具有{c1: 纠错},{c1: 检错},{c1: 应答}机制, 能保证数据正确, 可靠地传送到目的地
不可靠服务: 网络只是尽量让数据正确, 可靠地传送到目的地

有连接服务与无连接服务
有连接服务: 通信前双方必须先建立连接
无连接服务: 通信前双方不需要先建立连接

Q: 有连接服务一定可靠吗?
A: 不一定, 可靠需要有纠错, 检错, 应答三大机制
有连接不一定可靠
例如 ATM 和帧中继 (至于是什么, 别管)

Q: 连接服务与确认服务的关系
A: 有连接就一定有确认
有确认不一定有连接

各层功能辨析

{网络层}与{传输层}拥有拥塞控制的功能?

Q: 网络层的拥塞控制功能体现在哪里?
A: 路由管理与选择

Q: 传输层的拥塞控制功能体现在哪里?
A: TCP协议中动态调整窗口大小

数据链路层主要负责差错控制

差错控制
数据链路层负责{点到点}之间
传输层负责{端到端}之间

Q: 数据链路层的差错控制体现在哪里?
A: 海明码,CRC 冗余码,奇偶校验码…
各种方式检测数据帧是否存在错误

网络层与传输层的拥塞控制
网络层: 控制{c1: 点}与{c1: 点}上的拥塞
传输层: 控制{c2: 端}到{c2: 端}的拥塞

OSI 参考模型中哪层负责差错控制?
{数据链路}层和{传输层}

实现机制
流量控制:{滑动窗口}
拥塞控制:{拥塞窗口}
差错控制{各种检验码}