计算机网络高级教程
选择题 50~60分
论述题：40~50分
个人总结仅供参考
论述题范围
1、 google公司，IBM公司、微软公司、苹果公司、华为公司、百度公司的技术发展方向。
2、5G的特点及其产业应用。
3、智慧城市的应用探索。
4、机器人技术与应用探索。
Google公司市值6819.40亿美元，IBM市值1450亿美元，苹果8000亿美元，微软5400亿美元，阿里3632.63亿美元，腾讯3462亿美元，京东600亿美元，百度600亿美元，华为没有上市，没有市值。
选择题范围
第一章计算机网络技术的研究和发现
计算机网络的发展历程：
计算机网络—互联网—移动互联网—物联网
信息技术的三个支柱：计算机技术、通信技术、感知技术
ITU Internet Telecommunication Union 是指国际电信联盟
世界上的第一个P2P网站是由 Naspter 创建的Napster
根据网络的覆盖范围的不同，可以将网络分为5种
无线广域网 WWAN
无限城域网 WMAN
无限局域网 WLAN
无线个人区域网 WPAN
无限人体区域网 WBAN
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无线网络 |
表示 |
标准 |
覆盖范围 |
带宽 |
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无线广域网 |
WWAN |
IEEE 802.20 |
>100KM |
|
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无限城域网 |
WMAN |
IEEE 802.16 |
10~100KM |
|
|
无限局域网 |
WLAN |
IEEE 802.11 |
>100M |
|
|
无线个人区域网 |
WPAN |
IEEE 802.15.4 |
>10M |
|
|
无限人体区域网 |
WBAN |
IEEE 802.15.6 |
10cm~10m |
无线网：无线自组网 （Ad hoc）
无线传感器网络：将无线网与传感器技术结合起来
蓝牙技术标准属于：无线人体区域网
无线个人区域网的特点:
解决近距离、低速率、低功耗、低成本、低复杂度的嵌入式无线传感器以及自动控制设备、自动读表设备的数据传输问题。
蓝牙技术特点（结合无限人体区域网）
1. 无需申请专门的ISM频段，工作频率在2.4GHZ
2. 数据传输速率最高位1mbps 通信距离位10Cm~10m\
3. 支持点对点，点对多点的通信，目前使用蓝牙技术的有耳机键盘 投影仪 投影笔等、
ZigBee 技术术语 ： 个人区域网
ZigBee是一种面向自动控制的低速、低功耗、低价格的无线网络技术、
ZigBee 适用于数据采集与控制的节点多、数据的传输量不大、覆盖面广、造价低的领域。
摩尔定律：每过18个月，集成电路的性能提高一倍，价格降低一半。
吉尔德定律：在未来25年，主干网的带宽将每6个月增加一倍
第二章传输网技术
设计一个大型网络应用系统的步骤
第一步： 根据应用需求，规划应用软件的工作模式，选择应用层协议根据应用层协议的要求，选择传输层使用的是UDP还是TCP协议。
第二步： 根据对数据传输的具体要求指标，选择适当的传输网的网络技术类别，结构和服务质量的Qos指标，选择能够达到要求的传输网服务提供商。
第三步： 根据应用层协议开发网站应用软件，调试应用软件。
第四步： 应用软件的维护升级由计算机工程师负责，数据传输中出现的问题，由传输网服务商通信工程师解决。
网络技术发展：
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1994 |
1998 |
2001 |
2003 |
2012 |
|
Bluetooth |
WPAN |
ZigBee |
LR-WPAN |
WBSN |
以太网的技术标准：
2010年6月。IEEEE通过了传输速率为1000Gbps的100GE的IEEE803.3ba标准。
光以太网的主要特征：（能够达到电信运营要求的光以太网设备）
1. 根据终端用户的实际需求分配带宽，保证带宽资源充分、合理利用
2. 用户访问网络资源必须经过认证和授权，确保用户对网络资源安全的使用
3. 及时获得用户的上网时间和流量纪录，支持按上网时间、用户流量实时计费，或者包月计费
4. 支持VPN和防火墙可以有效的保护网络安全
5. 提供分级的QOS服务
6. 方便、快捷、灵活的适应用户和业务的扩展。
第三章 IP协议与下一代internet研究
IPV6的主要特点
1. 新的报头格式
2. 巨大的地址空间
3. 有效的分区寻址和路由结构
4. 有状态和无状态的地址自动配置
5. 内置的安全性
6. 更好的支持Qos服务
IPV6和IPV4的比较
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比较项目 |
IPV4 |
IPV6 |
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长度 |
32位 |
128位 |
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表示法 |
点分十进制 |
冒号16进制 |
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分类 |
分为A.B.C.D.E五类 |
按传输类型分类 |
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网址表示 |
子网掩码或前缀长度 |
前缀长度 |
|
回送地址 |
127.0.0.0 |
：：1 |
|
公网地址 |
单播地址 |
可汇聚全球单播地址 |
|
自动配置地址 |
169.254.0.0/16 |
链路本地地址FE80::/64 |
|
多播地址 |
224.0.0.0/4 |
FF00：：/8 |
|
广播地址 |
未定义 |
|
|
未指定地址 |
0.0.0.0 |
：： |
|
专用地址 |
10.0.0.0/8 172.16.0.0/12 192.168.0.0/16 |
FFC0::/48 |
IPV6的地址类型
单播地址：用来表示路由器、主机的某一个接口。发往单播地址的报文被传送给该地址标识的网络接口。
组播地址：用来标识一组属于不同节点的网络接口，发送到多播地址的报文被交付给由该地址标识的所有接口。
任播地址：用来标识一组属于不同路由器的接口，发送到任播地址的报文被交付给由该地址标识的一组接口中距离“最近”的一个。
IPV6不使用广播地址，广播地址的功能能由组播地址代替。
可汇聚全球单播地址的具体的分配策略如图所示
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3b |
13b |
8b |
24b |
16b |
64b |
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FP |
TLA ID |
RES |
NLA ID |
SLA ID |
Interface ID |
|
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格式 前缀 |
顶级聚合 标识符 |
保留位 |
下一级聚合 标识符 |
站点级聚合 标识符 |
接口标识符 |
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公网拓扑 |
站点内部网络拓扑 |
映射网络接口的MAC地址 |
||||
IPV6的报文类型：
a) 差错报文： 目的不可达、报文过大、超时、参数问题
b) 信息报文：
i. 诊断报文：回送请求、回送应答
ii. 多路组管理报文：多播侦听查询、多播侦听报告、多播侦听完成
iii. 邻节点发现报文：路由器请求、路由器公告、邻节点请求、邻节点公告、重定向
QoSR： 是在流量工程中运用平衡负荷的一个重要手段
RSVP: 资源预保留协议：对一个应用会话的数据流提供服务质量保证
MPLS: 实现快速交换的路由方案
IPV4向IPV6的两个过度：
1、 双IP层或者双协议栈：部 分主机或者路由器安装两个协议ipv4 \ipv6
2、 隧道技术 ：IPV6报文进入ipv4网络时，整个的IPV6报文编程IPV4报文的数据部分，o_o …待离开时在讲IPV4的数据部分变成IPV6的报文。
主动网络：一种允许用户对网络中间节点—路由器交换机进行编程的新型网络
基本特点： 主动网络由两种节点组成：传统网络节点和具有智能的主动节点
“封装”是将代码和数据分组捆绑在一起发送。
SDN的概念
SDN是一种新型的网络体系结构模型，其核心技术是Open flow
是将传统路由器控制与数据转发耦合的结构 分为：应用层、控制层、基础设施层（转发层）
讨论移动IP的基本工作原理会设计移动IP的4个功能实体：
移动实体、家乡代理、外地代理、通信对端
移动节点： 移动节点是指从一个链路移动到另一个链路的主机或者路由器，移动节点在改变了网络的接入点之后，可以不改变其IP地址，继续与其它节点进行通信
家乡代理：家乡代理是指移动节点的家乡网络连接到INTERNET的路由器
通信对端：与移动节点在移动过程中与通信的节点，可以是一个固定的节点，也可以是一个移动的节点