计算机网络复习关键:分层模型与协议解析
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更新于2024-08-14
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"点-多点-计算机网络期末复习资料,由重庆大学计算机学院李学明主讲,内容涵盖计算机网络基本原理、网络协议和典型习题解答。"
计算机网络是现代信息技术的重要组成部分,其核心是连接分布在不同地理位置的计算机,以便进行数据交换和资源共享。点-多点网络结构是局域网络的基础,它包括共享结构和交换结构。共享结构,如早期的Ethernet网络,经历了ALOHA、CSMA和CSMA/CD等介质访问控制方法,这些方法在多台设备共享同一物理媒介时避免冲突。随着技术的发展,共享结构逐渐被交换结构取代,如网桥和交换机,它们提供了更高的带宽利用率和性能。
交换结构中,交换机是关键设备,它支持三种主要的转发模式:存储转发、直通模式和无碎片模式。存储转发模式会检查整个数据包后再转发,确保数据正确性;直通模式则在接收到数据帧的前几个字节后立即转发,以提高速度,但可能不检查错误;无碎片模式介于两者之间,旨在快速转发同时减少错误。
在计算机网络的设计中,分层模型是解决异构性、复杂性和标准化问题的关键。计算机网络的分层模型分为多个逻辑层次,每一层负责特定的功能,并通过接口与相邻层通信。这种模型的引入带来了诸多优点,包括各层间的独立性、良好的灵活性、易于实现和维护以及标准化的便利。
OSI(开放系统互连)模型是分层模型的一个经典例子,它分为七层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。然而,实际广泛采用的是TCP/IP协议栈,它简化为四层:网络接口层、网络层、传输层和应用层,包含了如IP、ICMP、TCP、UDP等核心协议。
协议是计算机网络中数据交换的规则,包括语法(数据和控制信息的结构或格式)、语义(控制信息的意义和响应)和同步(事件发生的顺序)。协议可以形式化描述,也可以通过程序代码实现,如TCP/IP协议栈中的各种协议。
点-多点网络结构、网络协议和分层模型是理解计算机网络不可或缺的知识点。通过学习这些基础,可以深入探究网络通信的细节,解决实际网络设计和优化中的问题。
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2022-12-27 上传
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劳劳拉
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