计算机网络考点解析：传输层与网络层重点

"本资料涵盖了计算机网络中的传输层协议、连接管理、拥塞控制、TCP性能计算、网络层服务模型以及数据平面的相关知识点。" 在计算机网络中，传输层协议扮演着至关重要的角色，特别是TCP（传输控制协议）协议，它负责确保数据的可靠传输。在第三章的传输层协议部分，主要讨论了TCP连接的管理，尤其是四次挥手（Four-Way Handshake）过程。四次挥手过程中可能涉及的四个报文分别是： 1. FIN bit=1, Seq=x：表示发送方请求关闭连接。 2. ACK bit=1, ACKnum=x+1：接收方收到FIN后，发送确认报文，确认序列号为x+1。 3. FIN bit=1, Seq=y：接收方也准备关闭连接，发送自己的FIN报文。 4. ACK bit=1, ACKnum=y+1：发送方收到FIN后，再次发送确认报文，确认序列号为y+1。 在TCP连接的断开过程中，即使双方都发送了FIN并收到对方的ACK，连接并未立即断开。正确的做法是在发送ACKbit=1, ACKnum=y+1后，等待两倍的最大段生存期(max segment lifetime, MSL)。如果在此期间没有接收到任何消息，才可确认连接已断开。 拥塞控制是TCP中的另一关键机制，用于防止网络拥塞。网络拥塞可能导致的巨大时延可能导致发送方误判为丢包并进行不必要的重传，同时也会使处理丢包的上游路由器工作白白浪费。TCP Reno算法在收到三个冗余ACK时会执行快速重传和快速恢复。当ssthresh=8，cwnd=12，收到3个冗余ACK时，cwnd的折线图将显示在慢启动阶段(cwnd从1开始)，在transmissionround=1时cwnd=1并开始慢启动，随着transmissionround增加，cwnd会经历慢启动和拥塞避免阶段，具体图形需要绘制。 TCP的吞吐量可以通过以下公式计算：TCP throughput = MSS * (1 - loss rate) / RTT。例如，若MSS=1460byte，RTT=1ms，loss rate=0.01%，则TCP吞吐量约为178120000byte/s。 在第四章中，网络层的数据平面涉及到网络层服务模型，其中Best Effort是最常见的一种，它不提供服务质量保证，而是尽力传递数据。网络层的Buffer大小可以通过特定公式计算，同时，手动实现发包规则，如round Robin或weighted fair queuing，需要根据具体规则进行计算。MTU（最大传输单元）和MSS（最大段大小）分别属于网络层和传输层，当MTU=1500bytes时，一个4000bytes的datagram会被分成3个fragmentation，每个fragmentation的offset分别为0、185和370。 这份资料涵盖了计算机网络中的多个核心概念，包括TCP连接管理、拥塞控制策略、TCP性能评估以及网络层数据平面的运作细节。理解这些知识点对于深入学习计算机网络至关重要。