【考研】计算机网络

​一、物理层

核心职责 :在传输介质上实现比特流的透明传输(不考虑数据含义,只关注0/1传输)
四大核心功能

① 定义接口特性(机械、电气、功能、规程)

② 定义传输模式(单工/半双工/全双工)

③ 定义传输速率(带宽、波特率、比特率)

④ 比特同步与编码

​传输介质

​有线介质:双绞线(UTP/STP)、同轴电缆、光纤(单模/多模)

​无线介质:无线电波(Wi-Fi)、微波、红外线

数字信号编码

数据通信基础:

​模拟信号 vs 数字信号:

模拟信号:连续波形(如电话语音)

数字信号:离散脉冲(如计算机数据)

​调制与编码:

​调制:数字信号→模拟信号(如QAM用于Wi-Fi)

​编码:数字信号→数字信号(如曼彻斯特编码用于以太网)

​信道复用技术:

​频分复用(FDM)​:不同频率划分信道(如广播电视)

​时分复用(TDM)​:固定时隙轮流占用(传统电话网络)

​码分复用(CDM)​:正交码片序列区分用户(CDMA移动通信)

物理层设备:

​中继器(Repeater)​:放大信号,延伸传输距离(不超过5个中继器,4个网段)

​集线器(Hub)​:多端口中继器,所有端口处于同一冲突域





​二、 数据链路层

数据链路层协议根据链路的特性分为三类:
点对点协议(PPP) :(只能全双工)常用于拨号网络和广域网,提供简单的封装和错误检测。
局域网协议 (如以太网):在局域网环境下使用,以太网协议采用CSMA/CD 机制进行冲突检测。
无线局域网协议 (如802.11):采用CSMA/CA避免冲突,提供可靠的无线数据传输。

网桥 vs 交换机:都是数据链路层

​网桥:基于MAC地址转发帧,分割冲突域(已淘汰)。

​交换机:多端口网桥,每个端口为独立冲突域,支持全双工通信。

例题6:一个16端口交换机的冲突域数量是?

答案:​16个​(每个端口一个冲突域)



根据交换机的帧转发方式,交换机可以分为以下3类:
1、直接交换方式

直接交换方式中,交换机只要接收并检测到目的地址字段就立即将该帧转发出去,而不管这一帧数据是否出错。帧出错检测任务由结点主机完成。这种交换方式的优点是交换延迟时间短,缺点是缺乏差错检测能力,不支持不同输入/输出速率的端口之间的帧转发。
2、存储转发交换方式

存储转发交换方式中,交换机首先完整的接收发送帧,并先进行差错检测。如接收帧是正确的,则根据帧目的地址确定输出端口号,再转发出去。这种交换方式的优点是具有帧差错检测能力,并能支持不同输入/输出速率的端口之间的帧转发,缺点是交换延迟时间将会增长。
3、改进直接交换方式

改进的直接交换方式则将二者结合起来,它在接收到帧的前64个字节后,判断Ethernet帧的帧头字段是否正确,如果正确则转发

拓展关于海明码的知识:



三、网路层




IP地址与子网划分

IP地址:

IPv4 使用32位地址,共4个字节(如:192.168.1.1)。

IPv6 使用128位地址(如:2001:0db8::1428:57ab)。

子网划分:

使用子网掩码划分网络和主机。

常用格式:CIDR(Classless Inter-Domain Routing)表示法,例如 192.168.1.0/24。

📖 常用子网掩码示例

CIDR 表示法 子网掩码 可用主机数

/24 255.255.255.0 254

/25 255.255.255.128 126

/26 255.255.255.192 62

解析:

IP地址 192.168.10.17/28 中的 /28 表示子网掩码的前28位为1,剩下的4位为0。

子网掩码就是:

255.255.255.240

转换成二进制:

11111111.11111111.11111111.11110000

前28位是网络部分,后4位是主机部分。

子网中主机部分的4位,可以表示的地址数量为:2的4次方=16

这16个地址包括:
1个网络地址:标识子网本身
1个广播地址:用于向子网中的所有主机发送消息
14个可用地址:用于分配给设备


网络156.26.0.0/28的广播地址是( )

A. 156.26.255.255

B. 156.26.0.16

C. 156.26.0.15

D. 156.26.0.255

正确答案: C:156.26.0.15;

解析:主机号全为1的是广播地址

未完待续~

相关推荐
二进制人工智能3 小时前
【QT5 网络编程示例】TCP 通信
网络·c++·qt·tcp/ip
此刻我在家里喂猪呢5 小时前
qt介绍tcp通信
qt·tcp/ip
iOS技术狂热者6 小时前
使用抓包大师(sniff master)进行手机端iOS抓包的配置步骤
websocket·网络协议·tcp/ip·http·网络安全·https·udp
山楂树の7 小时前
计算机网络 TCP/IP参考模型
网络·tcp/ip·计算机网络
榆榆欸12 小时前
6.实现 Reactor 模式的 EventLoop 和 Server 类
linux·服务器·网络·c++·tcp/ip
lisw0513 小时前
计算机专业考研科目及应试攻略
考研·计算机科学技术
金丝猴也是猿14 小时前
如何抓取手机与服务器通信包?三种方法详解
websocket·网络协议·tcp/ip·http·网络安全·https·udp
IPFLY代理15 小时前
OpenAI 时代:代理 IP 的关键作用,吉卜力画风争议下的技术展望
网络·网络协议·tcp/ip
丶Darling.15 小时前
26考研 | 王道 |数据结构 | 第二章 线性表
数据结构·考研
黄名富16 小时前
TCP/IP协议的应用层与传输层
网络·网络协议·tcp/ip·http·https