读书笔记——《图解TCP/IP》(2/4)

经典摘抄

第三章数据链路

1、实际的通信媒介之间处理的却是电压的高低、光的闪灭以及电波的强弱等信号。
2、数据链路层的相关技术：MAC寻址、介质共享、非公有网络、分组交换、环路检测、VLAN等
3、数据链路层被视为网络传输中的最小单位。
4、以太网、FDDI和ATM的不同
以太网与FDDI不仅包含OSI参考模型的第二层数据链路层，也规定了第一层物理层的规格。
而ATM中孩子包含了第三层网络层的一部分功能。
5、网络拓扑：网络的连接和构成的形态。
6、MAC地址长48比特。

7、从通信介质的使用方法上看，网络可分为共享介质型和非共享介质型。共享介质型网络就是指多个设备共享一个通信介质的一种网络。最早的以太网和FDDI就是介质共享型网络，采用半双工通信。共享介质型网络中有两种介质访问控制方式:争用方式和令牌传递方式。争用方式是指争夺获取数据纯属的权利，叫做CSMA（载波监听多路访问）。令牌传递方式是沿着令牌环发送一种叫做“令牌”的特殊报文，是控制传输的一种方式。只有获得令牌的站才能发送数据。特点是：（1）不会有冲突（2）每个站都有通过平等循环获得令牌的机会。

8、令牌追加：不等待接收方的数据到达确认就将令牌发送给下一个站。
9、非共享介质网络：发送端与接收端不共享通信介质，采用全双工通信方式。
10、交换集线器也叫作以太网交换机。以太网交换机就是持有多个端口的网桥。
11、交换机两种转发方式：存储转发——避免发送错误帧；直通转发——延迟较短，但不可避免的有发送错误帧的可能性。
12、环路检测技术的两种方式：（1）生成树方式（2）源路由方式。生成树方式：每个网桥必须在每1~10秒内相互交换BPDU包，从而判断哪些端口使用哪些端口不使用，以便消除环路。源路由法：判断发送数据的源地址是通过哪个网桥实现传输的，发送端本身必须具备源路由的功能。
13、在传输速度相同而传输所用电缆不同的情况下，可以连接那些允许更换传输介质的中继器或集线器。在传输速度不同的情况下，必须采用那些允许变更速度的设备如网桥、交换集线器或路由器。
14、前导码表示一个以太网帧的开始，也是对端网卡能够确保与其同步的标志。前导码末尾是一个叫做SFD的域，它的值是“11”。一个数据帧能够容纳的最大数据范围是46~1500个字节。帧尾是一个叫做FCS的4个字节。
15、数据链路层分为介质访问控制层和逻辑链路控制层。
16、IEEE802.11在物理层上使用电磁波或红外线。
17、WiMAX是使用微波在企业或家庭实现无线通信的一种方式。ZigBee主要应用于家电的远程控制，是一种短距离、低功耗的无线通信技术。
18、PPP主要功能中包含两个协议：

（1）不依赖上层的LCP协议：主要负责建立和断开连接、设置最大接收单元、设置验证协议以及设置是否进行通信质量的监控。
（2）依赖上层的NCP协议（也叫做IPCP）：负责IP地址设置以及是否进行TCP/IP首部压缩等设置。

19、ATM是以一个叫做信元的单位进行传输的数据链路，由于其线路占用时间短和能够高效传输大容量数据等特点主要用于广域网络的连接。
20、AYM目前为止最大的弊端：即使只有一个信元出错也要全部丢弃包，进行重发。
21、POS是一种在同步数字体系SDH上进行包通信的一种协议。
22、FDDI叫做分布式光纤数据接口。采用令牌环的访问方式，令牌环访问方式在网络拥堵的情况下极容易导致网络收敛。
23、HDMI表示高清晰度多媒体接口。DOCSIS是有线电视传输数据的行业标准。

24、光纤到户FTTH、光纤到楼FTTB。
25、VPN虚拟专用网络用于连接距离较远的地域。包括IP-VPN和广域以太网。

第四章

1、主机的定义：配置有IP地址，但是不进行路由控制的设备。
路由器：既配有IP地址又具有路由控制能力的设备。
节点是主机和路由器的统称。
2、路由控制：将分组数据发送到最终目标地址的功能。
3、一跳是指利用数据链路层以下分层的功能传输数据帧的一个区间。
4、不同数据链路的最大区别就是它们有各自的最大传输单位。
5、IP面向无连接，即自爱发包之前，不需要建立与对端目标地址之间的连接。为什么IP采用面向无连接呢？(1)为了简化（2）为了提速。
6、IP地址的分类：

（1）A类地址:首位以“0”开头的地址，0.0.0.0~127.0.0.0是A类的网络地址。
（2）B类地址:首位以“10”开头的地址，128.0.0.0~191.255.0.0是B类的网络地址。
（3）C类地址:首位以“110”开头的地址，192.0.0.0~239.255.255.0是C类的网络地址。
（4）D类地址:首位以“1110”开头的地址，224.0.0.0~239.255.255.255是D类的网络地址。

7、广播分为本地广播和直接广播。本地广播是在本网络内的广播，直接广播是在不同网络之间的广播。
8、无类型域间选路CIDR：采用任意长度分割IP地址的网络标识和主机标识。
9、私有IP：
10.0.0.0~10.255.255.255（10/8）A类
172.16.0.0~172.31.255.255（172.16/12）B类
192.168.0.0~192.168.255.255（192.168/16）C类
除了以上私有IP的地址都是全局地址。
10、路由控制表的形成方式:（1）管理员手动设置（2）路由器与其他路由器相互交换信息时自动刷新。
11、默认路由是指路由表中任何一个地址都能与之匹配的记录。一般标记为0.0.0.0/0.
12、环路地址：127.0.0.1。与该地址具有相同意义的是一个叫做localhost的主机名。使用这个IP或主机名时，数据包不会流向网络。
13、路径MTU发现：是指从发送端主机到接收端主机之间不需要分片时最大MTU的大小。
14、IPv6 的特点：

（1）IP地址的扩大与路由控制表的聚合
（2）性能提升：简化首部结构，减轻路由器负荷
（3）支持即插即用功能，自动分配IP地址
（4）采用认证与加密功能
（5）多播、Mobile IP成为扩展功能
15、唯一本地地址是不进行互联网通信时所用的地址。

感受

这个周我主要看了第三第四章，这两章的内容主要是详细讲解数据链路层和网络层的协议的，并且对每个协议的数据包的组成结构有详细的讲解，让我从微观的角度全面的理解了这两层的功能。通过看这两章的内容，我认为我最大的收获是搞清楚了，数据链路层协议用于网络层路由寻址过程中，两个节点之间的通信。这是我觉得豁然开朗的地方。也算是有了和之前不一样的认识，书读百遍其义自现，书读百篇无师自通。虽然有点夸张，但的确是有所收获。