网络传输

【计算机网络高分笔记】第三章：数据链路层 标签（空格分隔）：【计算机网络】 第三章：数据链路层 第三章：数据链路层 3.1 数据链路层的功能 3.2 组帧 3.3 差错控制 3.3.1 检错编码 3.3.2 纠错编码 3.4 流量控制与可靠传输机制 3.4.1 流量控制 3.4.2 可靠传输机制 3.4.3 滑动窗口机制 3.4.4 停止-等待协议 3.4.5 后退N帧（GBN）协议 3.4.6 选择重传（SR）协议 3.4.7 发送缓存和接受缓存 我的微信公众号 大纲要求： 数据链路层功能 组帧 差错控制 检错编码 纠错编码 流量控制与可靠传输 流量控制、可靠传输与滑动窗口机制 停止-等待协议 后退 N 帧（GBN）协议 选择重传（SR）协议 介质访问控制 信道划分介质访问控制：频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和基本原理。 随机访问介质访问控制：ALOHA 协议、CSMA 协议、CSMA/CD 协议、CSMA/CA 协议 轮询访问介质访问控制：令牌传递协议 局域网 局域网的基本概念与体系结构 以太网与 IEEE 802.3 IEEE 802.11 令牌环网的基本原理 广域网 广域网的基本概念 PPP HDLC协议 数据链路层设备 网桥的概念和基本原理 局域网交换机及其工作原理 考点和要点分析 核心考点： 流量控制与可靠传输机制、CSMA/CD原理

1. 计算机网络体系结构 计算机网络的体系结构有以上3种。 1. OSI的七层协议体系结构，概念清楚，理论完整，但复杂不实用； 2. TCP/IP体系结构，应用广泛。 3. 5层协议，综合OSI和TCP/IP的优点，相对简洁，用于原理学习。 各层的主要功能： 应用层（Application Layer）： 通过应用进程间的交互来完成特定网络应用，应用层协议定义的是应用进程间通信和交互的规则。应用层协议有：域名系统DNS、HTTP协议、邮件SMTP协议。应用层交互的数据成为报文（message）。 运输层（传输层，transport layer）： 负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。“通用”指多种应用可以使用同一个运输层服务。运输层主要使用的协议：1）TCP（Transmission Control Protocol）——提供面向连接的、可靠的数据传输服务，数据传输的单位是报文段（segment）；2）UDP（User Datagram Protocol）——提供无连接的、尽最大努力（best-effort）的数据传输服务（不保证数据传输的可靠性），数据传输的单位是用户数据。 网络层（network layer）： 负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层使用的是无连接的网际协议IP（Internet Protocol）以及多种路由选择协议

网络通信一般指网络协议 网络是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成数据链路，从而达到资源共享和通信的目的。通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流与传递。网络通信是通过网络将各个孤立的设备进行连接，通过信息交换实现人与人，人与计算机，计算机与计算机之间的通信。 网络通信中最重要的就是网络通信协议。当今网络协议有很多，局域网中最常用的有三个网络协议：MICROSOFT的NETBEUI、NOVELL的IPX/SPX和TCP/IP协议。应根据需要来选择合适的网络协议。 一：名词定义 专业的定义，网络协议是计算机在网络中实现通信时必须遵守的约定，也就是通信协议。主要是对信息传输的速率、传输代码、代码结构、传输控制步骤、出错控制等作出规定并制定出标准。 而通俗的说，网络协议就是网络之间沟通、交流的桥梁，只有相同网络协议的计算机才能进行信息的沟通与交流。这就 好比人与人之间交流所使用的各种语言一样 ，只有使用相同语言才能正常、顺利地进行交流。 二：协议选择 网络协议有很多种，但每一种都有侧重点，都有其合适的用途。 NetBEUI（NetBIOS Enhanced UserInterface）网络基本输入输出系统扩展用户接口 NetBEUI协议是IBM于1985年提出。NetBEUI主要为20到200个工作站的小型局域网设计的，用于NetBEUI、LanMan网、Windows

第五章 传输层 ->传输层协议UDP和TCP ->网络安全 ->TCP可靠传输的实现 ->TCP的流量控制 ->TCP的拥塞控制 ->TCP的运输连接管理 5.1 OSI和DoD模型 下图必须背下来。尤其是传输层和网络层的协议。 传输层最大数据包是65535字节，而网络层数据最大只有1480字节。所以需要分段，但是只要分段，就有可能丢包，因为网络层不负责可靠传输。所以要求服务器和客户端保持会话，直到数据传输完成。 ->TCP(Transmission Control Protocol)传输控制协议 应用场景：需要将要传输的文件分段传输时；就需要TCP协议来建立会话实现可靠传输；同时也有流量控制功能。(例如QQ传文件) 查看会话 netstat -n 查看建立会话的进程 netstat -nb ->UDP(User Data Protocol)用户数据报协议 应用场景：一个数据包就能完成数据通信；不需要建立会话和流量控制；多播/广播；是一种不可靠传输。(例如QQ聊天，屏幕广播) 5.2 传输层协议和应用层协议的关系 (1)TCP和UDP协议和不同的端口即可对应一个应用层的协议。注意，53大部分是与UDP相连。 (2)熟知数值一般为0-1023，登记端口号数值1024-49151，客户端口号数值为49152-65535. (3)常用的应用层协议使用的端口(号)： http = TCP

一、物理层的基本概念 1、物理层解决：如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不指具体的传输媒体。 2、功能：确定传输媒体的接口的一些特性：机械特性，电气特性，功能特性，过程特性。 二、数据通信的基础知识。 典型的数据通信模型 相关的属于：模拟信号，数字信号，码元。 3、 关于信道（其实就是信号进行传输经过的通道） ：单向通信，半双工通信（比如对讲机），全双工通信，可以同时进行接收和发送信号。 4、 基带信号和带通信号。基带信号： 来自信源的信号，就是发出的直接表达了要传输信息的信号。 带通信号： 把基带信号经过载波调制后，成为较高频率。调制的方法的：调幅，调频。调相。 较近时就是基带信号，较远的时候就用带通信号。 5、 常用编码： 不归零码（单/双），归零码（单/双），曼彻斯特编码（可以表示不传输信号）。差分曼彻斯特编码抗干扰能力强。 6、信道极限容量：数据通信的时候有干扰（带宽受限，）。 7、奈氏准则：理想情况下（没有信号干扰时），码元传输速率有上限。太快的时候，数据接收的时候就不能识别出来。 8、信噪比(s /n)：香农公式。信道的带宽或者信号的新造越大，信息的传输速率越高。 实际上香农公式如果有信号干扰的情况下。 三、物理层下面的传输媒体。 导向 网络设备：网线：直通线（通过交换机连接两个计算机的时候），交叉电缆（主机到主机，交换机到交换机，集线器到交换机

MTU是什么？ 　　“MTU=最大传输单元　单位：字节” 　　我们在使用互联网时进行的各种网络操作，都是通过一个又一个“数据包”传输来实现的。而MTU指定了网络中可数据传输包的最大尺寸，在我们经常使用的以太网中，MTU是1500字节。超过此大小的数据包就会将多余的部分拆分再单独传输。 为什么MTU影响网络性能？ 　　让我们看看这个情况，在Windows系统中，默认MTU值也是1500字节，可是“不同的接入方式、不同地区的网络运营商、不同的路由器”有着不同的MTU设置。 　　比如：ADSL接入时MTU为1492字节，如果A须要给B传输3000字节数据，如果整个传输过程中各个环节的MTU都是1500，那么2个数据包就能够传输完毕。但是偏偏这时ADSL接入方式的MTU是1492字节，数据包就由于这个MTU差异额外拆分为3个（为了便于理解，临时不将“数据包报头”纳入考虑范围） 　　显然这额外添加了须要传输的数据包数量，并且拆包组包的过程也浪费了时间。假设从本地到网络採用一致的MTU就能够避免额外拆包。 对下载速度的影响会有多大？ 　　就拿伊文家里的线路质量不太好的电信4M带宽为例，将操作系统的MTU值改为1492，再将路由器的MTU值从1460改为1492后，下载速度从原本的435KB/s提升到了450KB/s，提升了15KB/s。电信的带宽检測工具的检測结果也从4.09M提升到了4

MTU是什么？ 　　“MTU=最大传输单元　单位：字节” 　　我们在使用互联网时进行的各种网络操作，都是通过一个又一个“数据包”传输来实现的。而MTU指定了网络中可数据传输包的最大尺寸，在我们经常使用的以太网中，MTU是1500字节。超过此大小的数据包就会将多余的部分拆分再单独传输。 为什么MTU影响网络性能？ 　　让我们看看这个情况，在Windows系统中，默认MTU值也是1500字节，可是“不同的接入方式、不同地区的网络运营商、不同的路由器”有着不同的MTU设置。 　　比如：ADSL接入时MTU为1492字节，如果A须要给B传输3000字节数据，如果整个传输过程中各个环节的MTU都是1500，那么2个数据包就能够传输完毕。但是偏偏这时ADSL接入方式的MTU是1492字节，数据包就由于这个MTU差异额外拆分为3个（为了便于理解，临时不将“数据包报头”纳入考虑范围） 　　显然这额外添加了须要传输的数据包数量，并且拆包组包的过程也浪费了时间。假设从本地到网络採用一致的MTU就能够避免额外拆包。 对下载速度的影响会有多大？ 　　就拿伊文家里的线路质量不太好的电信4M带宽为例，将操作系统的MTU值改为1492，再将路由器的MTU值从1460改为1492后，下载速度从原本的435KB/s提升到了450KB/s，提升了15KB/s。电信的带宽检測工具的检測结果也从4.09M提升到了4

Iperf 是一个网络性能测试工具。Iperf可以测试TCP和UDP带宽质量。Iperf可以测量最大TCP带宽， 具有多种参数和UDP特性。Iperf可以报告带宽，延迟抖动和数据包丢失。 Iperf使用方法与参数说明 参数说明 -s 以server模式启动，eg：iperf -s -c host 以client模式启动，host是server端地址，eg：iperf -c 222.35.11.23 通用参数 -f [k|m|K|M] 分别表示以Kbits, Mbits, KBytes, MBytes显示报告，默认以Mbits为单位,eg:iperf -c 222.35.11.23 -f K -i sec 以秒为单位显示报告间隔，eg:iperf -c 222.35.11.23 -i 2 -l 缓冲区大小，默认是8KB,eg:iperf -c 222.35.11.23 -l 16 -m 显示tcp最大mtu值 -o 将报告和错误信息输出到文件eg:iperf -c 222.35.11.23 -o c:\iperflog.txt -p 指定服务器端使用的端口或客户端所连接的端口eg:iperf -s -p 9999;iperf -c 222.35.11.23 -p 9999 -u 使用udp协议 -w 指定TCP窗口大小，默认是8KB -B 绑定一个主机地址或接口

python的网络编程有不少难点，也容易忘记，最近我会陆续发出系统、完整pythonnet知识的博客，一边复习一边分享，感兴趣的可以关注我。 话不多说，开始吧。 网络编程 目的：数据的传输 ISO(国际标准化组织) OSI七层模型----->网络通信的标准化流程 应用层：提供用户服务，具体的内容由特定的程序规定 表示层：提供数据的加密和压缩优化 会话层：确定建立应用链接，选择传输服务 传输层：提供数据传输服务，进行流量控制 网络层：路由选择，网络互联 链路层：提供链路交换，具体消息的发送 物理层：物理硬件，接口，网卡的规定 可划分为四层模型 四层模型 应用层 传输层 网络层 物理链路层 划分为五层模型(TCP/IP模型) 应用层(应用层 表示层 会话层) 传输层 网络层 链路层 物理层 OSI模型的优点：将功能分开，降低网络传输中的耦合度，使开发流程更加清晰， 每部分各司其职。 高聚合：每个模块功能尽量单一，不会多个功能掺杂 低耦合：尽量降低每个模块之间的关联性 网络协议：在网络通信中协议各方必需遵守的规定。如建立什么连接，消息结构如何解析等。 应用层：TFTP HTTP DNS SMTP 传输层：TCP　　UDP 网络层：IP 物理层：IEEE 网络相关概念 网络主机：在网络上确定一台主机 本地使用：“localhost”　　127.0.0.1 网络地址："0.0.0.0" 　　

网络osi七层模型—传输层和应用层 传输层 TCP/IP是指一整套数据通信协议，传输层完成端到端的连接和传输 TCP/IP传输层包含以下两个协议： * 传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol） * 用户数据报文协议UDP（User Dategram Protocol） UDP是一个简单的面向数据包的传输层协议 * UDP不提供可靠性 * 传输小数据文件中发挥了重要的作用 * QQ聊天就是使用了UDP的传输机制 应用层 应用层的功能：和应用程序协同工作，利用基础网络交换应用程序之间专用的数据。 常用的应用层协议： * http超文本传输协议 * 用于传输Internet浏览器使用的普通文本、超文本、音频和视频等数据 * 端口号为tcp的80端口 * https基于安全套接字层的http协议 * 基于http开发，提供加密，可以确保消息的私有性和完整性 * 端口号为443端口 * ftp文件传输协议 * 用于传输文件 * 端口为TCP的21和20端口 * dns域名系统 * 用来完成域名与IP地址之间的映射 * 端口号为TCP或UDP的53端口 * smtp邮件传输协议 * 用于发送和接收邮件 * 端口号为25 * pop3邮局协议 * 用于客户端接收邮件 * 端口号为110 * ssh安全外壳协议 * SSH 为建立在应用层基础上的安全协议