本文系谢希仁著的《计算机网络（第7版）》总结提纲，主要以前六章为主，兼具第七章一部分。提纲内容与课本逻辑顺序对应，仅供参考。

1.  互联网概述
   • 互联网基础结构发展的三个阶段：ARPANET、三级结构互联网、多层次ISP结构互联网
   • 英特网制定标准：因特网草案、建议标准、草案标准、因特网标准
2. 互联网的组成
   • 边缘部分：通信，资源共享。通信方式：C/S方式，P2P方式
   • 核心部分：互联。电路交换，分组交换，报文交换（后面两种属于存储转发）
   • 功能组成
     • 通信子网：包括物理，数据链路层，网络层
     • 资源子网
3. 计算机网络的类别（公用网，专用网）
   • 计算机网络的定义
   • 几种不同类别的计算机网络：广域网、城域网、局域网
   • 拓扑结构：星型（局域网）、树型、总线型、环型、网状型
4. 计算机网络的性能
   • 性能指标：速率、带宽、吞吐量、时延（发送、传播、处理、排队）、时延带宽积、RTT、利用率
   • 非性能特征：费用、质量、标准化、可靠性、可扩展性和可升级性、易于管理和维护
5. 计算机网络体系结构
   • 协议：语法、语义、同步

物理层

单位：比特

1. 数据通信的基础知识（信源，信道，信宿）
   • 编码方式
     • 基带信号，载波延伸
     • 曼彻斯特编码：上跳0，下落1
     • 差分曼彻斯特编码：开始下跳为1，否则为0
   • 带通调制方式：调幅、调相、调频
   • 信道
     • 香农公式：C = W log2(1+S/N) (bit/s)
2. 物理层下面的传输媒体
   • 导引型：双绞线（10Base-T）、同轴电缆、光纤
   • 非导引型
3. 信道复用
   • 频分复用、时分、统计时分
   • 波分
   • 码分复用：码分多址CDMA
4. 宽带接入技术（工作原理、特点）
   • ADSL（下行8mbps，上行800kbps）
   • 光纤
   • FTTx

数据链路层

网桥

1. 使用点对点信道的数据链路层
   • 数据链路和帧
   • 三个基本问题：帧的封装，透明传输，差错检测（CRC + 零比特插入）
2. 点对点协议PPP
   • PPP协议的特点
   • 帧格式
     • 前：四个字段，后两个字段
       • 0x7E 0xFF 0x03 两个字节的协议 + xxxxxx + FCS 0x7E
     • 零比特填充
   • 工作状态
3. 使用广播信道的数据链路层
   • 局域网的数据链路层
     • 分为两层：逻辑链路控制LLC、媒体接入控制MAC
   • CSMA/CD协议（广播）：无连接 + 曼彻斯特编码 + 半双工
     • 多点介入
     • 载波监听
   • • 碰撞检测课本P88
       • 以太网：截断二进制指数退避
       • 争用期：51.2μs，最短帧：
   • 以太网的信道利用率
   • 以太网的MAC层：48位
4. 扩展以太网
   • 冲突域（碰撞域）课本P98
5. 高速以太网
   • 100BASE-T

网络层

1. 网络层提供的两种服务：虚电路（面向连接）、数据报（无连接）
2. IP
   • IP地址：全0本网络，全1所有网络
   • ARP
   • IP数据报的格式：32位4字节
   • 转发分组的流程
3. 划分子网
   • 子网掩码
   • CIDR（地址聚合）/22 = 1024个；/25 = 128个：最长前缀匹配
4. ICMP
   • 报文种类：差错报文，询问报文
5. 路由选择协议
   • 互联网分为自治系统
   • RIP
   • OSPF：开放最短路径优先
   • BGP – 4：域间路由选择协议
6. IPv6
   • 增加任播，压缩。
   • IPv4 -> IPv6：双协议栈，隧道
7. IP多播（单播，多播IGMP，组播，任播IPv6）
8. VPN + 网络地址转换NAT
9. MPLS

运输层

1. 运输层协议概览
   • 进程之间的通信
     • 复用
     • 分用
   • 两个主要协议：TCP，UDP

   • FTP	TELNET	SMTP	DNS	TFTP	HTTP	SNMP	HTTPS
     21	23	25	53	69	80	161	443

2. UDP（8个字节，4个字段）
3. TCP（建立连接，传输数据[维护连接]，释放连接）
   1. 全双工，面向字节流，套接字（端点）
4. 可靠传输的工作原理
   • 停止等待
     • 信道利用率 P215
   • 连续ARQ
     • 发送窗口
5. TCP报文段的首部格式
   1. 源端口，目的端口，序号，确认号，数据偏移，保留，紧急URG，确认ACK，推送PSH，复位RST，同步SYN，终止FIN，窗口，检验和，紧急指针，选项
6. TCP可靠传输的实现（确认，重传）
   • 滑动窗口
   • 超时重传
   • 选择确认SACK
7. TCP的流量控制
8. TCP的拥塞控制
   1. 死锁
   2. 开环控制：设计时事先考虑
   3. 闭环控制：基于反馈环路
   • 慢开始、拥塞避免、快重传、快恢复

应用层

1. DNS
   • 根：a.rootservers.net…13个（任播）顶级，权限，本地
   • 递归查询，迭代查询
2. FTP
   • 控制进程 + 传输数据进程
3. TELNET
4. WWW
   • URL
   • HTTP
   • 搜索引擎
     • 全文搜索引擎
     • 目录索引类搜索引擎
     • 垂直类搜索引擎
5. EMAIL
   • SMTP
   • POP3 IMAP
   • MIME
6. DHCP
7. SNMP
   • 网络管理的基本概念
   • SMI
   • MIB
   • SNMP
8. P2P

威胁：截获、中断、篡改、伪造

RSA