计算机网络
2023-05-20 20:01:25 0 举报AI智能生成
计算机网络
作者其他创作
大纲/内容
基本概念
协议模型
数据封装/解封装过程
网络层
ARP（Address Resolution Protocol）
定义：将以太网地址映射到已知的 IP 地址
工作原理
报文格式
v4
协议
IPv4
概念
定义
IP地址
定义逻辑地址：标识网络上的每一台主机
使用逻辑地址，执行寻址与路由
子网掩码：打破地址段的浪费
IP地址分类
分类网络（Classful Addressing）
无类别域间路由（Classless Inter-Domain Routing）
IPv4特殊用途地址
IP地址与MAC地址的关系
报文格式
版本与长度
QoS：TOS/DSCP
分片：DF(Don't Fragment)、MF(More Fragments)
MTU
生存周期、协议、校验和
“二层/三层”环路判断
IP 选项
ICMPv4
定义
报文格式
不可达差错值
v6
IPv6
ICMPv6
传输层
TCP
定义
面向连接：“三次握手、四次挥手” + 状态机
全双工：数据可在两个方向同时传输
可靠传输：TCP使用确认、重传和流量控制等机制，以确保数据无误地按正确的顺序传递
报文格式
常见应用
协议操作
数据传输
传输确认
状态机
连接建立
三次握手
连接终止
四次挥手
ACK/SYN
累计确认：仅对将按序到达的最后一个数据包发送确认，表示到这个包为止之前所有的数据包都已正确接收
延迟确认：将几个ACK响应合并成一个响应，从而减少网络开销。
选择性确认（SACK）
DSACK：数据已收到，无需重复发送
差错控制
超时重传（基于时间）
RTO 算法；通过对 RTT 的进行加权平均来计算 RTO 值
RTO 优化算法
karn 算法：避免重传数据包扰乱 RTO 计算
Jacobson/Karels 算法：通过对 RTT 的变化进行加权平均来计算 RTO 值（泰勒级数感觉）
快速重传（基于确认信息）
流量控制（端点）
窗口简介
定义
窗口分类
发送窗口
接收窗口
流控策略（窗口滑动 + 背压）
0 窗口事件：接收窗口声明为0
糊涂窗口综合征
Nagle算法
拥塞控制（路径）
拥塞窗口
拥塞策略
慢启动（Slow Start）：指数增长
拥塞避免（Congestion Avoidance）：常量增长
快速恢复（Fast Recovery）
快速重传（Fast Retransmit）
算法
Tahoe 算法
Reno 算法
NewReno 算法：防止膨胀过快
BBR 算法：考虑带宽，先于丢包进行拥塞控制
UDP
应用层
HTTP 1
HTTP 2
QUICK
TLS 协议
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