计算机网络相关知识点

2023-10-26

本文参考资料一 @GitHub上的博客CS-Notes
本文参考资料二 @百度文库计算机网络知识点文档

1.流量单位换算

计算机中表示容量的单位有B,KB,MB,GB,TB,PB,EB,ZB,YB,BB,
他们之间的进位都是1024.即:
1KB (Kilobyte 千字节)=1024B,
1MB (Megabyte 兆字节 简称“兆”)=1024KB,
1GB (Gigabyte 吉字节 又称“千兆”)=1024MB,
1TB (Trillionbyte 万亿字节 太字节)=1024GB,
1PB(Petabyte 千万亿字节 拍字节)=1024TB,
1EB(Exabyte 百亿亿字节 艾字节)=1024PB,
1ZB (Zettabyte 十万亿亿字节 泽字节)= 1024 EB,
1YB (Yottabyte 一亿亿亿字节 尧字节)= 1024 ZB,
1BB (Brontobyte 一千亿亿亿字节)= 1024 YB.

MB,KB,GB 都是字节的单位,基本单位是byte就是字节,
KB是千字节,MB是兆字节,GB是千兆字节。之间的进制都是1024,就是2^10

2.概念和单位换算

2.1 地址
IP地址是互联网上主机或者路由器的数字标识,用来唯一的标识该设备
IP地址编码方式有三种:分类;子网划分;无分类
2.2 速率
速率也称为 数据率、数据传输速率、比特率,指的是单位时间内(s)传输信息(比特)量,
单位:b/s (bps)、kb/s、Mb/s、Gb/s
k= 103、M= 106 、G= 109
2.3 带宽
带宽原本指的是信号具有的频率宽度,即最高频率和最低频率之差,单位赫兹Hz;
网络中带宽指的是数字信道所能传送的最高数据率。单位b/s(bps)
单位:kb/s、Mb/s、Gb/s、Tb/s
2.4 延迟或时延
延迟(delay):排队延迟、处理延迟、传输延迟、传播延迟
时延(latency):

  • 排队延迟 :
    R:链路带宽(bps)
    L:分组长度(bits)
    a:平均分组到达速率
    流量强度 = La/R 约为0 排队延迟很小;趋近于1排队延迟很大;超出1则超过服务能力。
  • 处理延迟:
  • 传输延迟:
    L:分组长度(bits)
    R:链路带宽(bps)
    d = L/R
  • 传播延迟:
    d:物理链路长度
    s:信号传播速度(~2 x 10^8 m/sec)
    d = d/s

分组在路由器缓存排队,分组量超过链路容量会发生丢包。

@路由器交换机集线器

3.计算机网络概述

计算机网络性能指标i
1.时延带宽
实验带宽积 = 传播时延 x 带宽积
在这里插入图片描述
2.丢包率 = 丢包数 / 包总数
3.吞吐量
在这里插入图片描述

4.例题

@知道IP地址计算子网掩码

1.某主机的地址为202.117.131.12/20,子网掩码是? 255.255.240.0
/20表明前20位全部置为1,后十四位置为0即可 在转换十进制是:255.255.240.0
2.对于ip地址是130.63.160.2,子网掩码是255.255.255.0,子网号是
此IP地址是B类地址,是16:16区分网络号和主机号,子网掩码是前三节都是1,所以多的一个字节是子网,即160 ,2是主机号
3.有一些地址被拿出来用于私有的IP地址
有三个专用地址块:
10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
192.168.0.0 ~ 192.168.255.255
4.某网络的IP地址空间位192.168.5.0,采用定长子网划分,子网掩码为255.255.255.248,则该网络的最大子网数、每个子网内最大可分配地址个数为 (32,8)
答:IP地址是192.168.5.0 属于C类IP地址块,所以是按照24:8划分,前三字节是网络号,后一个是主机号
默认的子网掩码是255.255.255.0,即11111111.11111111.11111111.00000000
但是此题要求定常子网划分,按照255.255.255.248划分,即11111111.11111111.11111111.11111000
就是在主机号码中占用5个作为新子网号,
所以最大子网个数为 2^5 = 32
每个子网号可以分配的最大地址数 2^3 - 2 = 6
注意:
主机号全部为0 的地址被保留用于标识子网本身,主机号全为1 的地址被保留用作该子网的广播地址。
不属于可用或者可分配的地址。
5.防火墙的主流技术
包过滤技术;应用级网关技术;代理服务器技术
6.网络边缘: 具体的客户端主机
接入网络:ADSL 依赖于电话线的非对称数字线路(ADSL调制解调器水晶盒)
电缆网络:使用频分多路复用,电视网络,遥控器调节的就是不同频段
HFC:混合光纤同轴电缆
企业:局域网
无线接入网络:无线局域网;广域无线接入
7.网络核心的关键功能:路由+转发 (路由匹配表)
8.典型多路复用方法:
频分多路复用:分成一个个频带,各用户占用不用的频率带宽
时分多路复用:将一段时间划分为一段段等长的时分复用帧,每个用户在TDM帧中占用固定的序号时间隙(周期是TDM帧长度)
波分多路复用:光(电磁波)的频分复用,不同用户的光解调器解调不同波长段
码分多路复用:CDM各用户使用相同频率波载,利用各自码片序列编码数据
编码信号 = 原始数据 x 码片序列 (正交)
9.实现网络互连的传输媒介(如光纤、双绞线、微波等)称为 链路
10.数据交换类型:
电路交换
报文交换 :以完整报文交换
分组交换:统计多路复用;存储转发的交换方式;把保温切割成小的分组
分组交换需要的交付时间
报文:M bits
链路带宽(数据传输速率):R bps
分组长度:L bits
跳步数:h
路由器数:n
T = M/R + (h-1)L/R = M/R + nL/R
在下图所示的采用“存储-转发” 方式的分组交换网络中,
所有链路的数据传输速率为100 Mbps, 分组大小为1 000 B,其中分组头大小为20B。若主机HI向主机H2发送一 个大小为980000B的文件,则在不考虑分组拆装时间和传播延退的情况下,从W发送开始到H2接收完为止,需要的时间至少是客少?
mbps是Million bits per second的缩写,是一种传输速率单位,指每秒传输的位(比特)数量。
1Mbps代表每秒传输1,000,000位(bit),即每秒传输的数据量为:1,000,000/8=125,000Byte/s ( 1 Bytes = 8bit)
分组个数 : 980000B / (1000B-20B) = 1000 个
H1发送总数据量 980000 + 20 *1000
时间:(980000 + 20 *1000) 8/(100 * 1000000)= 80ms (位 / 位/ms)
1000多个分组一边发一边收,左后一个分组的两次转发
2 * 1000
8/100 000 000 = 0.16ms
所以H2接收整个文件需要 80 + 0.16 = 80.16ms
@原题目
题目
答案

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