A. 計算機網路基本概念
1、含義：計算機網路是將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
2、產生和發展：計算機網路發展經歷了四個階段。
誕生階段，20世紀60年代中期之前的第一代計算機網路以單個計算機為中心；形成階段，20世紀60年代中期至70年代以多個主機通過通信線路互聯；互聯互通階段，計算機網路具有統一的網路體系結構並遵守國際標准；高速網路技術階段，發展為以網際網路為代表的互聯網。
3、分類：分為區域網、城域網、廣域網、無線網。
4、功能：數據通信是計算機網路的最主要的功能之一，利用數據傳輸技術在兩個終端之間傳遞數據信息；資源共享；集中管理；實現分布式處理；負荷均衡。
5、應用：主要體現在商業、家庭。移動用戶方面的應用。商業方面，提供通信媒介，如電子郵件、視頻會議；電子商務活動；通過Internet與客戶做各種交易，如書店、音像。家庭運用包括訪問遠程信息、個人通信、互動式娛樂等。
(1)計算機網路幻數擴展閱讀：
計算機網路的性能指標
1、速率
計算機網路中最重要的一個性能指標。根據每幀圖像存儲時所佔的比特數和傳輸比特率，可以計算數字圖像信息傳輸的速度。位元組（Byte）是構成信息的單位，在計算機中作為處理數據的基本單位，1位元組等於8位，即 1 Byte = 8 bits。
2、帶寬
在單位時間內通過網路中某一點的最高數據率，常用的單位為bps（又稱為比特率，bit per second，每秒多少比特）。在日常生活中中描述帶寬時常常把bps省略掉，例如：帶寬為4M，完整的稱謂應為4Mbps。
3、吞吐量
對網路、設備、埠、虛電路或其他設施，單位時間內成功地傳送數據的數量。吐量的大小主要由網路設備的內外網口硬體，及程序演算法的效率決定，尤其是程序演算法。
B. 計算機網路的定義是什麼
計算機網路是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
從整體上來說計算機網路就是把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統，從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息，共享硬體、軟體、數據信息等資源。簡單來說，計算機網路就是由通信線路互相連接的許多自主工作的計算機構成的集合體。
計算機網路的分類：
計算機網路的分類與一般的事物分類方法一樣，可以按事物所具有的不同性質特點（即事物的屬性）分類。計算機網路通俗地講就是由多台計算機（或其它計算機網路設備）通過傳輸介質和軟體物理（或邏輯）連接在一起組成的。
總的來說計算機網路的組成基本上包括：計算機、網路操作系統、傳輸介質（可以是有形的，也可以是無形的，如無線網路的傳輸介質就是空間）以及相應的應用軟體四部分。
C. 我們為什麼要合成超重元素傳說中的穩定島真的存在嗎
出品：科普中國
製作： 張昊（大阪大學）
監制：中國科學院計算機網路信息中心
在上一篇文章（地球上那麼多元素都怎麼來的？你的金飾其實來自星星）中，我們為大家介紹了鈾為止的各種元素在宇宙中漸次合成的機理。在這篇文章中，我們將繼續沿著周期表中元素序號增加的方向，著眼於超重元素的人工合成這一話題。
什麼是超重元素，自然界中為什麼不存在超重元素？
原子核位於原子中心，占據整個原子絕大多數質量，由帶正電荷的質子和電中性的中子構成。質子和中子統稱為核子，二者通過核力彼此結合為整體。原子序數與質子數等同，質子數和中子數的和稱為質量數。具有相同質子數而中子數不同的原子核稱為同位體。 一般而言，原子序數越大，質量數也就越大，原子核也就越重。 因此，在本文中，我們用重原子核這一說法來表示原子序數非常大的原子核。其中，原子序數104以上的原子核，稱為超重核。
截止1925年，人類已經在自然界中發現並分離出了92號元素鈾及之前的全部元素，93號元素開始（即所謂的超鈾元素），都是通過人工合成方式發現和確認的。我們已經在上一篇文章中提到了地球上鐵之後的重元素幾乎全部來自於太陽系誕生時期的超新星爆發或中子星合並。
那麼，是否可以下結論說上述兩種來源最多可以製成92號元素呢？答案是否定的，理論上來說，超新星爆發和中子星合並時候所產生的巨大能量足以合成更重的元素。例如，93、94號元素最初由人工方式合成，但之後在鈾礦中發現了它們的痕量存在，這說明 自然來源的重原子核並非只能到92號元素鈾為止 。
那為什麼自然界中幾乎不存在超鈾元素呢？問題的關鍵在於，通常來說元素越重原子核的不穩定性越強，超重原子核存在極大的衰變傾向，製成後在極短的時間內就會轉變為其它更輕的原子核，直到能夠穩定存在為止。因此，即便超重原子核曾經被其它星體製造出來，它們也無法存留至今。
實際上，人類已知的有穩定同位素存在的最重原子核是82號元素鉛，之後的各種重原子核都具有或多或少的衰變傾向。具體而言，重原子核的衰變方式有兩種， 其一是α衰變 ，也就是通過釋放α粒子（即He-4，氦核）變成原子序數減2的更輕原子核，這一過程會反復進行直到該核可以穩定存在為止。另外一種方式稱為 自發核分裂 ，通常發生在原子序數在100號左右的超重核上，此時超重核將會自發分裂為兩個原子序數相近的較輕原子核。
超重元素發生衰變的本質是什麼？
1.什麼是作用於核子間的核力？
那麼，為什麼重原子核，特別是超重原子核具有極大的衰變傾向呢？這個問題還要從構成原子核的核子們之間存在的復雜相互作用說起。我們已經提到過質子和中子之間存在相互吸引的作用力—核力。解釋核力的成因涉及到粒子物理中的短程強相互作用，我們就不展開說明了，讀者們只需要 將核力理解為核子之間的短距離相互吸引力 即可。
在原子核中心附近，核子被周圍存在的其它核子所包圍，核力在此處將發揮最大限度的效用。與之相對，位於原子核表面附近的核子由於外側不存在其它核子，因此核子間的相互引力在原子核表面將變弱。對於原子序數較小且核子數目較少的輕原子核而言，其暴露於原子核表面附近的核子相對於全體核子數的比例較高，因此核子間的相互結合力較小。重原子核的情形與之相反，核子間的結合力相對較大。
2.庫侖力是什麼？
按照上述分析，原子核越重，核子間的核力將發揮更大的結合作用，重原子核似乎應該更加穩定才對。但是，這種想法忽略了存在於質子間的靜電斥力，即庫侖力。
庫侖力是一種在整個原子核范圍內都存在的長程作用，質子間由於都攜帶正電荷，因此將相互排斥。而原子核越重，所含有的質子也就越多，相互間的靜電斥力就越強，也就越容易導致原子核的解體衰變。最終，平均到每一個核子上的結合能按照元素輕重順序存在一個先增大後減小的過程，並在26號元素鐵附近達到最大值。可以說，鐵原子核是自然界中最為穩定的原子核。我們在上一篇文章中提到的中子星存在鐵核心，以及地球內核主要由鐵構成等事實皆與鐵核的穩定性存在關聯。
細微之處見真章——原子核內的核子排布大有玄機
1.影響原子核穩定的因素
如果我們再仔細的考察一下上篇文章中展示過的太陽系的元素含量分布圖，可以發現隨著元素序號的增加，在整體含量的下降趨勢之下，還存在若干小型峰位，例如8號元素氧，28號元素鐵以及82號元素鉛等。
這些峰位的存在，暗示我們除了原子序數，還存在著其它可以影響原子核穩定性的因素。這一因素就是原子核內的核子排布方式。
與核外電子存在殼層結構類似，原子核內部的質子或中子也存在類似的排布規則。當質子或中子數正好達到填滿某殼層時，原子核將處於最為穩定的「閉殼」狀態。處於閉殼狀態的原子核稱為「幻核」，滿足閉殼狀態的質子數或者中子數稱為「幻數」。如果質子數和中子數同時滿足幻數，則稱這種狀態下的原子核為「雙幻核」。
2.為什麼滿殼層的核子排布更穩定？
關於為什麼滿殼層的核子排布更加穩定，我們可以設想一個也許不太貼切的例子。當我們郵寄書籍一類較重的物品時，經常會想辦法讓書本盡量填滿包裝箱的全部空間。這種「盡量填滿」的方式可以通過限制書本的相對位移來防止運輸過程中書本位置的錯動，從而防止包裝箱遭到損壞。
滿足幻數的質子數有，2、8、20、28、50、82……；滿足幻數的中子數有2、8、20、28、50、82、126……。例如，含有82個質子和126個中子的鉛-208就是非常穩定的雙幻核，因此鉛在太陽系中的含量相對其它近鄰元素存在峰位就不足為奇了。至於幻數為什麼取以上數值，我們就不展開討論了，有興趣的讀者可以自行參考相關資料。
行舟穩定島——是否存在鉛之後的穩定重元素？
目前已知（已經得到驗證）的質子幻數最大為82，很多讀者或者已經想問，在此之後是否還存在更重的質子幻數？其實，物理學界對這一問題的興趣已經維持了將近一個世紀。而且，如果真有更大的幻數存在，是否有可能形成鉛以後的穩定超重原子核呢？
60年代起，針對上述討論，物理學界提出了超重元素的 「穩定島」假說 。如果說穩定存在的元素好比是高聳的陸地，不能穩定存在的元素好比是無邊無際的海洋。那麼能夠穩定存在的超重元素就好像是海洋中露出水面的島嶼一般。為了尋找下一個滿足幻數條件的重原子核，無數的研究人員懷揣著自身的執念和國家的尊嚴不懈努力著。
根據原子核物理的預測，質子數114，中子數184將成為下一個能夠穩定存在的雙幻數組合。不少實驗事實已經給予了科學家們極大的鼓舞。例如，雖然目前其原子核內的中子數離幻數184仍然相去甚遠，但已經製造成功的114號元素確實要比附近的超重元素擁有更長的壽命。此外，增加超重核內的中子數目以令其更接近幻數184同樣能夠增加超重核的壽命。例如，112號元素Cn的兩種同位素中，Cn-285比Cn-277的壽命長了足足五萬倍。
雖然穩定島理論仍然停留在假說層面，但它所勾勒出的前景卻足夠令人心馳神往，諸多站在世界前沿的研究機構為了尋找到這座傳說中的島嶼傾注著無數的資金與精力。即便穩定程度無法達到鉛-208的水平， 但只要其壽命能不像其他同類元素一樣轉瞬即逝，我們就一定能找到這種超重元素的潛在用途 ，它將不再是只能在實驗室中僅僅存在幾毫秒的「鏡花水月」。
意義非凡的超重元素合成偉業
合成超重元素的意義絕非僅僅只是為了尋找穩定島。首先，合成超重元素的過程可以幫助我們進一步了解原子核內部的運行機制，這是物質世界的終極奧秘之一。只有在正確認識規律的基礎上，才能嘗試對其加以運用。人類科學史上類似的例子不勝枚舉，電磁波和光的性質、重力和引力的性質以及基本例子的性質等等，都是在為人所了解和掌握多年後，才有了相應的大規模應用。
其次，雖然現有的原子核物理學理論已經可以對超重原子核的性質進行預測和推演，但「能夠預測」和「實際觀測」顯然是兩個完全不同的層次。在科學史上，與人類預測相違背的科學事實不在少數，預想外的規律在很多時候都成為了引發新 科技 革命的導火索。即便預測與實際取得了完美的一致，同樣有著重大的意義。在目前的超重元素合成歷程中，尚未出現顛覆式的科學發現，不過相對論力學、粒子物理和量子論等等現有科學理論卻在此過程中得到了反復的確證和加強。
最後，不斷挑戰新的超重核制備不僅能對人類現有技術水平起到提升和促進的作用，這一過程本身也是對真理的追問和探求，是對人類最本源好奇心的不斷滿足。在超重元素領域，元素周期律還能否繼續發揮作用？原子核能夠成立的極限到底在哪裡？新的元素是否能夠一直被製造出來，元素序號的極限在哪裡？穩定島真的存在嗎？……我們目前仍然無法回答的很多問題，將在未來逐漸找到答案。
在下一篇文章中，我們將為大家介紹合成超重元素的具體路徑及其中各種常人難以想像的困難。
參考文獻:
1.https://stonewashersjournal.com/2017/11/03/element/
新元素を作る意味、莫大な研究資金を費やす価値とは？
2.https://business.nikkei.com/atcl/opinion/15/217467/061100020/
「ニホニウム」に見る自然科學の意義と意味
3.https://kuir.jm.kansai-u.ac.jp/dspace/handle/10112/16478
Challenge to synthesis of superheavy elements
4.http://www.aesj.or.jp/~ndd/ndnews/pdf87/No87-12.pdf
超重元素合成研究の現狀と展望
5.https://www.jstage.jst.go.jp/article/kakyoshi/65/3/65_120/_pdf
周期表はどこまで拡張されるか
6.http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/shinohara/researches/she01.html
重元素の基礎知識
D. 計算機網路知識點
一、計算機網路概述
1.1 計算機網路的分類
按照網路的作用范圍：廣域網（WAN）、城域網（MAN）、區域網（LAN）；
按照網路使用者：公用網路、專用網路。
1.2 計算機網路的層次結構
TCP/IP四層模型與OSI體系結構對比：
1.3 層次結構設計的基本原則
各層之間是相互獨立的；
每一層需要有足夠的靈活性；
各層之間完全解耦。
1.4 計算機網路的性能指標
速率：bps=bit/s 時延：發送時延、傳播時延、排隊時延、處理時延 往返時間RTT：數據報文在端到端通信中的來回一次的時間。
二、物理層
物理層的作用：連接不同的物理設備，傳輸比特流。該層為上層協議提供了一個傳輸數據的可靠的物理媒體。簡單的說，物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。
物理層設備：
中繼器【Repeater，也叫放大器】：同一區域網的再生信號；兩埠的網段必須同一協議；5-4-3規程：10BASE-5乙太網中，最多串聯4個中繼器，5段中只能有3個連接主機；
集線器：同一區域網的再生、放大信號（多埠的中繼器）；半雙工，不能隔離沖突域也不能隔離廣播域。
信道的基本概念：信道是往一個方向傳輸信息的媒體，一條通信電路包含一個發送信道和一個接受信道。
單工通信信道：只能一個方向通信，沒有反方向反饋的信道；
半雙工通信信道：雙方都可以發送和接受信息，但不能同時發送也不能同時接收；
全雙工通信信道：雙方都可以同時發送和接收。
三、數據鏈路層
3.1 數據鏈路層概述
數據鏈路層在物理層提供的服務的基礎上向網路層提供服務，其最基本的服務是將源自網路層來的數據可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。
該層的作用包括： 物理地址定址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發 等。
有關數據鏈路層的重要知識點：
數據鏈路層為網路層提供可靠的數據傳輸；
基本數據單位為幀；
主要的協議：乙太網協議；
兩個重要設備名稱：網橋和交換機。
封裝成幀：「幀」是 數據鏈路層 數據的基本單位：
透明傳輸：「透明」是指即使控制字元在幀數據中，但是要當做不存在去處理。即在控制字元前加上轉義字元ESC。
3.2 數據鏈路層的差錯監測
差錯檢測：奇偶校驗碼、循環冗餘校驗碼CRC
奇偶校驗碼–局限性：當出錯兩位時，檢測不到錯誤。
循環冗餘檢驗碼：根據傳輸或保存的數據而產生固定位數校驗碼。
3.3 最大傳輸單元MTU
最大傳輸單元MTU(Maximum Transmission Unit)，數據鏈路層的數據幀不是無限大的，數據幀長度受MTU限制.
路徑MTU：由鏈路中MTU的最小值決定。
3.4 乙太網協議詳解
MAC地址：每一個設備都擁有唯一的MAC地址，共48位，使用十六進製表示。
乙太網協議：是一種使用廣泛的區域網技術，是一種應用於數據鏈路層的協議，使用乙太網可以完成相鄰設備的數據幀傳輸：
區域網分類：
Ethernet乙太網IEEE802.3：
乙太網第一個廣泛部署的高速區域網
乙太網數據速率快
乙太網硬體價格便宜，網路造價成本低
乙太網幀結構：
類型：標識上層協議（2位元組）
目的地址和源地址：MAC地址（每個6位元組）
數據：封裝的上層協議的分組（46~1500位元組）
CRC：循環冗餘碼（4位元組）
乙太網最短幀：乙太網幀最短64位元組；乙太網幀除了數據部分18位元組；數據最短46位元組；
MAC地址（物理地址、區域網地址）
MAC地址長度為6位元組，48位；
MAC地址具有唯一性，每個網路適配器對應一個MAC地址；
通常採用十六進製表示法，每個位元組表示一個十六進制數，用 - 或 : 連接起來；
MAC廣播地址：FF-FF-FF-FF-FF-FF。
四、網路層
網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送，具體功能包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。數據交換技術是報文交換（基本上被分組所替代）：採用儲存轉發方式，數據交換單位是報文。
網路層中涉及眾多的協議，其中包括最重要的協議，也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單，僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有：無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。
與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。具體的協議我們會在接下來的部分進行總結，有關網路層的重點為：
1、網路層負責對子網間的數據包進行路由選擇。此外，網路層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能；
2、基本數據單位為IP數據報；
3、包含的主要協議：
IP協議（Internet Protocol，網際網路互聯協議）;
ICMP協議（Internet Control Message Protocol，網際網路控制報文協議）;
ARP協議（Address Resolution Protocol，地址解析協議）;
RARP協議（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析協議）。
4、重要的設備：路由器。
路由器相關協議
4.1 IP協議詳解
IP網際協議是 Internet 網路層最核心的協議。虛擬互聯網路的產生：實際的計算機網路錯綜復雜；物理設備通過使用IP協議，屏蔽了物理網路之間的差異；當網路中主機使用IP協議連接時，無需關注網路細節，於是形成了虛擬網路。
IP協議使得復雜的實際網路變為一個虛擬互聯的網路；並且解決了在虛擬網路中數據報傳輸路徑的問題。
其中，版本指IP協議的版本，佔4位，如IPv4和IPv6；首部位長度表示IP首部長度，佔4位，最大數值位15；總長度表示IP數據報總長度，佔16位，最大數值位65535；TTL表示IP數據報文在網路中的壽命，佔8位；協議表明IP數據所攜帶的具體數據是什麼協議的，如TCP、UDP。
4.2 IP協議的轉發流程
4.3 IP地址的子網劃分
A類（8網路號+24主機號）、B類（16網路號+16主機號）、C類（24網路號+8主機號）可以用於標識網路中的主機或路由器，D類地址作為組廣播地址，E類是地址保留。
4.4 網路地址轉換NAT技術
用於多個主機通過一個公有IP訪問訪問互聯網的私有網路中，減緩了IP地址的消耗，但是增加了網路通信的復雜度。
NAT 工作原理：
從內網出去的IP數據報，將其IP地址替換為NAT伺服器擁有的合法的公共IP地址，並將替換關系記錄到NAT轉換表中；
從公共互聯網返回的IP數據報，依據其目的的IP地址檢索NAT轉換表，並利用檢索到的內部私有IP地址替換目的IP地址，然後將IP數據報轉發到內部網路。
4.5 ARP協議與RARP協議
地址解析協議 ARP（Address Resolution Protocol）：為網卡（網路適配器）的IP地址到對應的硬體地址提供動態映射。可以把網路層32位地址轉化為數據鏈路層MAC48位地址。
ARP 是即插即用的，一個ARP表是自動建立的，不需要系統管理員來配置。
RARP(Reverse Address Resolution Protocol)協議指逆地址解析協議，可以把數據鏈路層MAC48位地址轉化為網路層32位地址。
4.6 ICMP協議詳解
網際控制報文協議（Internet Control Message Protocol），可以報告錯誤信息或者異常情況，ICMP報文封裝在IP數據報當中。
ICMP協議的應用：
Ping應用：網路故障的排查；
Traceroute應用：可以探測IP數據報在網路中走過的路徑。
4.7網路層的路由概述
關於路由演算法的要求：正確的完整的、在計算上應該盡可能是簡單的、可以適應網路中的變化、穩定的公平的。
自治系統AS： 指處於一個管理機構下的網路設備群，AS內部網路自治管理，對外提供一個或多個出入口，其中自治系統內部的路由協議為內部網關協議，如RIP、OSPF等；自治系統外部的路由協議為外部網關協議，如BGP。
靜態路由： 人工配置，難度和復雜度高；
動態路由：
鏈路狀態路由選擇演算法LS：向所有隔壁路由發送信息收斂快；全局式路由選擇演算法，每個路由器計算路由時，需構建整個網路拓撲圖；利用Dijkstra演算法求源端到目的端網路的最短路徑；Dijkstra(迪傑斯特拉)演算法
距離-向量路由選擇演算法DV：向所有隔壁路由發送信息收斂慢、會存在迴路；基礎是Bellman-Ford方程（簡稱B-F方程）；
4.8 內部網關路由協議之RIP協議
路由信息協議 RIP(Routing Information Protocol)【應用層】，基於距離-向量的路由選擇演算法，較小的AS（自治系統），適合小型網路；RIP報文，封裝進UDP數據報。
RIP協議特性：
RIP在度量路徑時採用的是跳數（每個路由器維護自身到其他每個路由器的距離記錄）；
RIP的費用定義在源路由器和目的子網之間；
RIP被限制的網路直徑不超過15跳；
和隔壁交換所有的信息，30主動一次（廣播）。
4.9 內部網關路由協議之OSPF協議
開放最短路徑優先協議 OSPF(Open Shortest Path First)【網路層】，基於鏈路狀態的路由選擇演算法（即Dijkstra演算法），較大規模的AS ，適合大型網路，直接封裝在IP數據報傳輸。
OSPF協議優點：
安全；
支持多條相同費用路徑；
支持區別化費用度量；
支持單播路由和多播路由；
分層路由。
RIP與OSPF的對比（路由演算法決定其性質）：
4.10外部網關路由協議之BGP協議
BGP（Border Gateway Protocol）邊際網關協議【應用層】：是運行在AS之間的一種協議,尋找一條好路由：首次交換全部信息，以後只交換變化的部分,BGP封裝進TCP報文段.
五、傳輸層
第一個端到端，即主機到主機的層次。傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外，傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題。
傳輸層的任務是根據通信子網的特性，最佳的利用網路資源，為兩個端系統的會話層之間，提供建立、維護和取消傳輸連接的功能，負責端到端的可靠數據傳輸。在這一層，信息傳送的協議數據單元稱為段或報文。
網路層只是根據網路地址將源結點發出的數據包傳送到目的結點，而傳輸層則負責將數據可靠地傳送到相應的埠。
有關網路層的重點：
傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸以及端到端的差錯控制和流量控制問題；
包含的主要協議：TCP協議（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議）、UDP協議（User Datagram Protocol，用戶數據報協議）；
重要設備：網關。
5.1 UDP協議詳解
UDP(User Datagram Protocol: 用戶數據報協議)，是一個非常簡單的協議。
UDP協議的特點：
UDP是無連接協議；
UDP不能保證可靠的交付數據；
UDP是面向報文傳輸的；
UDP沒有擁塞控制；
UDP首部開銷很小。
UDP數據報結構：
首部:8B，四欄位/2B【源埠 | 目的埠 | UDP長度 | 校驗和】 數據欄位：應用數據
5.2 TCP協議詳解
TCP(Transmission Control Protocol: 傳輸控制協議)，是計算機網路中非常復雜的一個協議。
TCP協議的功能：
對應用層報文進行分段和重組；
面向應用層實現復用與分解；
實現端到端的流量控制；
擁塞控制；
傳輸層定址；
對收到的報文進行差錯檢測（首部和數據部分都檢錯）；
實現進程間的端到端可靠數據傳輸控制。
TCP協議的特點：
TCP是面向連接的協議；
TCP是面向位元組流的協議；
TCP的一個連接有兩端，即點對點通信；
TCP提供可靠的傳輸服務；
TCP協議提供全雙工通信（每條TCP連接只能一對一）；
5.2.1 TCP報文段結構：
最大報文段長度：報文段中封裝的應用層數據的最大長度。
TCP首部：
序號欄位：TCP的序號是對每個應用層數據的每個位元組進行編號
確認序號欄位：期望從對方接收數據的位元組序號，即該序號對應的位元組尚未收到。用ack_seq標識；
TCP段的首部長度最短是20B ，最長為60位元組。但是長度必須為4B的整數倍
TCP標記的作用：
5.3 可靠傳輸的基本原理
基本原理：
不可靠傳輸信道在數據傳輸中可能發生的情況：比特差錯、亂序、重傳、丟失
基於不可靠信道實現可靠數據傳輸採取的措施：
差錯檢測：利用編碼實現數據包傳輸過程中的比特差錯檢測 確認：接收方向發送方反饋接收狀態 重傳：發送方重新發送接收方沒有正確接收的數據 序號：確保數據按序提交 計時器：解決數據丟失問題；
停止等待協議：是最簡單的可靠傳輸協議，但是該協議對信道的利用率不高。
連續ARQ(Automatic Repeat reQuest：自動重傳請求)協議：滑動窗口+累計確認，大幅提高了信道的利用率。
5.3.1TCP協議的可靠傳輸
基於連續ARQ協議，在某些情況下，重傳的效率並不高，會重復傳輸部分已經成功接收的位元組。
5.3.2 TCP協議的流量控制
流量控制：讓發送方發送速率不要太快，TCP協議使用滑動窗口實現流量控制。
5.4 TCP協議的擁塞控制
擁塞控制與流量控制的區別：流量控制考慮點對點的通信量的控制，而擁塞控制考慮整個網路，是全局性的考慮。擁塞控制的方法：慢啟動演算法+擁塞避免演算法。
慢開始和擁塞避免：
【慢開始】擁塞窗口從1指數增長；
到達閾值時進入【擁塞避免】，變成+1增長；
【超時】，閾值變為當前cwnd的一半（不能<2）；
再從【慢開始】，擁塞窗口從1指數增長。
快重傳和快恢復：
發送方連續收到3個冗餘ACK，執行【快重傳】，不必等計時器超時；
執行【快恢復】，閾值變為當前cwnd的一半（不能<2），並從此新的ssthresh點進入【擁塞避免】。
5.5 TCP連接的三次握手（重要）
TCP三次握手使用指令：
面試常客：為什麼需要三次握手？
第一次握手：客戶發送請求，此時伺服器知道客戶能發；
第二次握手：伺服器發送確認，此時客戶知道伺服器能發能收；
第三次握手：客戶發送確認，此時伺服器知道客戶能收。
建立連接（三次握手）：
第一次： 客戶向伺服器發送連接請求段，建立連接請求控制段（SYN=1），表示傳輸的報文段的第一個數據位元組的序列號是x，此序列號代表整個報文段的序號（seq=x）；客戶端進入 SYN_SEND （同步發送狀態）；
第二次： 伺服器發回確認報文段，同意建立新連接的確認段（SYN=1），確認序號欄位有效（ACK=1），伺服器告訴客戶端報文段序號是y（seq=y），表示伺服器已經收到客戶端序號為x的報文段，准備接受客戶端序列號為x+1的報文段（ack_seq=x+1）；伺服器由LISTEN進入SYN_RCVD （同步收到狀態）;
第三次： 客戶對伺服器的同一連接進行確認.確認序號欄位有效(ACK=1),客戶此次的報文段的序列號是x+1(seq=x+1),客戶期望接受伺服器序列號為y+1的報文段(ack_seq=y+1);當客戶發送ack時，客戶端進入ESTABLISHED 狀態;當服務收到客戶發送的ack後，也進入ESTABLISHED狀態;第三次握手可攜帶數據;
5.6 TCP連接的四次揮手（重要）
釋放連接（四次揮手）
第一次： 客戶向伺服器發送釋放連接報文段，發送端數據發送完畢，請求釋放連接（FIN=1），傳輸的第一個數據位元組的序號是x（seq=x）；客戶端狀態由ESTABLISHED進入FIN_WAIT_1（終止等待1狀態）；
第二次： 伺服器向客戶發送確認段，確認字型大小段有效（ACK=1），伺服器傳輸的數據序號是y（seq=y），伺服器期望接收客戶數據序號為x+1（ack_seq=x+1）;伺服器狀態由ESTABLISHED進入CLOSE_WAIT（關閉等待）；客戶端收到ACK段後，由FIN_WAIT_1進入FIN_WAIT_2；
第三次： 伺服器向客戶發送釋放連接報文段，請求釋放連接（FIN=1），確認字型大小段有效（ACK=1），表示伺服器期望接收客戶數據序號為x+1（ack_seq=x+1）;表示自己傳輸的第一個位元組序號是y+1（seq=y+1）；伺服器狀態由CLOSE_WAIT 進入 LAST_ACK （最後確認狀態）；
第四次： 客戶向伺服器發送確認段，確認字型大小段有效（ACK=1），表示客戶傳輸的數據序號是x+1（seq=x+1），表示客戶期望接收伺服器數據序號為y+1+1（ack_seq=y+1+1）；客戶端狀態由FIN_WAIT_2進入TIME_WAIT，等待2MSL時間，進入CLOSED狀態；伺服器在收到最後一次ACK後，由LAST_ACK進入CLOSED；
為什麼需要等待2MSL?
最後一個報文沒有確認；
確保發送方的ACK可以到達接收方；
2MSL時間內沒有收到，則接收方會重發；
確保當前連接的所有報文都已經過期。
六、應用層
為操作系統或網路應用程序提供訪問網路服務的介面。應用層重點：
數據傳輸基本單位為報文；
包含的主要協議：FTP（文件傳送協議）、Telnet（遠程登錄協議）、DNS（域名解析協議）、SMTP（郵件傳送協議），POP3協議（郵局協議），HTTP協議（Hyper Text Transfer Protocol）。
6.1 DNS詳解
DNS（Domain Name System:域名系統）【C/S，UDP，埠53】：解決IP地址復雜難以記憶的問題,存儲並完成自己所管轄范圍內主機的 域名 到 IP 地址的映射。
域名解析的順序：
【1】瀏覽器緩存，
【2】找本機的hosts文件，
【3】路由緩存，
【4】找DNS伺服器（本地域名、頂級域名、根域名）->迭代解析、遞歸查詢。
IP—>DNS服務—>便於記憶的域名
域名由點、字母和數字組成，分為頂級域（com，cn，net，gov，org）、二級域（,taobao,qq,alibaba）、三級域（www）(12-2-0852)
6.2 DHCP協議詳解
DHCP（Dynamic Configuration Protocol:動態主機設置協議）：是一個區域網協議，是應用UDP協議的應用層協議。作用：為臨時接入區域網的用戶自動分配IP地址。
6.3 HTTP協議詳解
文件傳輸協議（FTP）：控制連接（埠21）：傳輸控制信息（連接、傳輸請求），以7位ASCII碼的格式。整個會話期間一直打開。
HTTP（HyperText Transfer Protocol:超文本傳輸協議）【TCP，埠80】：是可靠的數據傳輸協議，瀏覽器向伺服器發收報文前，先建立TCP連接，HTTP使用TCP連接方式（HTTP自身無連接）。
HTTP請求報文方式：
GET：請求指定的頁面信息，並返回實體主體；
POST：向指定資源提交數據進行處理請求；
DELETE：請求伺服器刪除指定的頁面；
HEAD：請求讀取URL標識的信息的首部，只返回報文頭；
OPETION：請求一些選項的信息；
PUT：在指明的URL下存儲一個文檔。
6.3.1 HTTP工作的結構
6.3.2 HTTPS協議詳解
HTTPS(Secure)是安全的HTTP協議，埠號443。基於HTTP協議，通過SSL或TLS提供加密處理數據、驗證對方身份以及數據完整性保護
原文地址：https://blog.csdn.net/Royalic/article/details/119985591
E. 計算機網路包括什麼
計算機網路通常由資源子網、通信子網和通信協議三部分組成。
根據網路覆蓋范圍大小的分類方法，計算機網路可分為區域網、城域網和廣域網。
1.區域網
區域網( Local Area Network，LAN)是一種在有限區域內使用的網路，其傳送距離一般在幾千米以內，適用於一個部門或一個單位組建的網路。例如辦公室網路、企業與學校的主幹區域網、機關和工廠等有限范圍內的計算機網路等都是典型的區域網。
2.城域網
城域網( Metropolitan Area Network，MAN)是介於廣域網與區域網之間的一種高速網路，其設計目標是滿足幾十千米范圍內的大量企業、學校、公司的多個區域網的互聯需求，以實現大量用戶之間的信息傳輸。
3.廣域網
廣域網(Wide Area Network，WAN)又稱遠程網，可覆蓋一個國家、地區，甚至橫跨幾個洲，形成國際性的遠程計算機網路。
F. 計算機網路CRC檢驗中為什麼選擇16或32位效驗碼，效率最高
循環冗餘校驗（CRC）是一種根據網路數據封包或電腦檔案等數據產生少數固定位數的一種散列函數，主要用來檢測或校驗數據傳輸或者保存後可能出現的錯誤。生成的數字在傳輸或者儲存之前計算出來並且附加到數據後面，然後接收方進行檢驗確定數據是否發生變化。一般來說，循環冗餘校驗的值都是32位的整數。由於本函數易於用二進制的電腦硬體使用、容易進行數學分析並且尤其善於檢測傳輸通道干擾引起的錯誤，因此獲得廣泛應用。它是由W.WesleyPeterson在他1961年發表的論文中披露[1]。{{noteTA|T=zh-hans:循環冗餘校驗;zh-hant:循環冗餘校驗;|1=zh-hans:循環冗餘校驗;zh-hant:循環冗餘校驗;}}'''循環冗餘校驗'''（CRC）是一種根據網路數據封包或[[電腦檔案]]等數據產生少數固定位數的一種[[散列函數]]，主要用來檢測或校驗數據傳輸或者保存後可能出現的錯誤。生成的數字在傳輸或者儲存之前計算出來並且附加到數據後面，然後接收方進行檢驗確定數據是否發生變化。一般來說，循環冗餘校驗的值都是32位的整數。由於本函數易於用二進制的[[電腦硬體]]使用、容易進行數學分析並且尤其善於檢測傳輸通道干擾引起的錯誤，因此獲得廣泛應用。它是由[[W.WesleyPeterson]]在他1961年發表的論文中披露{{citejournal|author=Peterson,W.W.andBrown,D.T.|year=1961|month=January|title=CyclicCodesforErrorDetection|journal=ProceedingsoftheIRE|doi=10.1109/JRPROC.1961.287814|issn=0096-8390|volume=49|pages=228}}。==簡介==CRC「校驗和」是兩個位元數據流採用二進制除法（沒有進位，使用XOR異或來代替減法）相除所得到的余數。其中被除數是需要計算校驗和的信息數據流的二進製表示；除數是一個長度為n+1的預定義（短）的二進制數，通常用多項式的系數來表示。在做除法之前，要在信息數據之後先加上n個0.CRCa是基於[[有限域]]GF(2)([[同餘|關於2同餘]])的[[多項式環]]。簡單的來說，就是所有系數都為0或1（又叫做二進制）的多項式系數的集合，並且集合對於所有的代數操作都是封閉的。例如：:(x^3+x)+(x+1)=x^3+2x+1\equivx^3+12會變成0，因為對系數的加法都會模2.乘法也是類似的：:(x^2+x)(x+1)=x^3+2x^2+x\equivx^3+x我們同樣可以對多項式作除法並且得到商和余數。例如，如果我們用''x''3+''x''2+''x''除以''x''+1。我們會得到：:\frac{(x^3+x^2+x)}{(x+1)}=(x^2+1)-\frac{1}{(x+1)}也就是說，:(x^3+x^2+x)=(x^2+1)(x+1)-1這里除法得到了商''x''2+1和余數-1，因為是奇數所以最後一位是1。字元串中的每一位其實就對應了這樣類型的多項式的系數。為了得到CRC,我們首先將其乘以x^{n}，這里n是一個固定多項式的[[多項式的階|階]]數,然後再將其除以這個固定的多項式，余數的系數就是CRC。在上面的等式中，x^2+x+1表示了本來的信息位是111,x+1是所謂的'''鑰匙''',而余數1（也就是x^0）就是CRC.key的最高次為1,所以我們將原來的信息乘上x^1來得到x^3+x^2+x，也可視為原來的信息位補1個零成為1110。一般來說，其形式為：:M(x)\cdotx^{n}=Q(x)\cdotK(x)+R(x)這里M(x)是原始的信息多項式。K(x)是n階的「鑰匙」多項式。M(x)\cdotx^{n}表示了將原始信息後面加上n個0。R(x)是余數多項式，既是CRC「校驗和」。在通訊中，發送者在原始的信息數據M後加上n位的R（替換本來附加的0）再發送。接收者收到M和R後，檢查M(x)\cdotx^{n}-R(x)是否能被K(x)整除。如果是，那麼接收者認為該信息是正確的。值得注意的是M(x)\cdotx^{n}-R(x)就是發送者所想要發送的數據。這個串又叫做''codeword''.CRCs經常被叫做「[[校驗和]]」,但是這樣的說法嚴格來說並不是准確的，因為技術上來說，校驗「和」是通過加法來計算的，而不是CRC這里的除法。「[[錯誤糾正編碼]]」常常和CRCs緊密相關，其語序糾正在傳輸過程中所產生的錯誤。這些編碼方式常常和數學原理緊密相關。==實現====變體==CRC有幾種不同的變體*shiftRegister可以逆向使用，這樣就需要檢測最低位的值，每次向右移動一位。這就要求polynomial生成逆向的數據位結果。''實際上這是最常用的一個變體。''*可以先將數據最高位讀到移位寄存器，也可以先讀最低位。在通訊協議中，為了保留CRC的[[突發錯誤]]檢測特性，通常按照[[物理層]]發送數據位的方式計算CRC。*為了檢查CRC，需要在全部的碼字上進行CRC計算，而不是僅僅計算消息的CRC並把它與CRC比較。如果結果是0，那麼就通過這項檢查。這是因為碼字M(x)\cdotx^{n}-R(x)=Q(x)\cdotK(x)可以被K(x)整除。*移位寄存器可以初始化成1而不是0。同樣，在用演算法處理之前，消息的最初n個數據位要取反。這是因為未經修改的CRC無法區分只有起始0的個數不同的兩條消息。而經過這樣的取反過程，CRC就可以正確地分辨這些消息了。*CRC在附加到消息數據流的時候可以進行取反。這樣，CRC的檢查可以用直接的方法計算消息的CRC、取反、然後與消息數據流中的CRC比較這個過程來完成，也可以通過計算全部的消息來完成。在後一種方法中，正確消息的結果不再是0，而是\sum_{i=n}^{2n-1}x^{i}除以K(x)得到的結果。這個結果叫作核驗多項式C(x)，它的十六進製表示也叫作[[幻數]]。按照慣例，使用CRC-32多項式以及CRC-16-CCITT多項式時通常都要取反。CRC-32的核驗多項式是C(x)=x^{31}+x^{30}+x^{26}+x^{25}+x^{24}+x^{18}+x^{15}+x^{14}+x^{12}+x^{11}+x^{10}+x^8+x^6+x^5+x^4+x^3+x+1。==錯誤檢測能力==CRC的錯誤檢測能力依賴於關鍵多項式的階次以及所使用的特定關鍵多項式。''誤碼多項式''E(x)是接收到的消息碼字與正確消息碼字的''異或''結果。當且僅當誤碼多項式能夠被CRC多項式整除的時候CRC演算法無法檢查到錯誤。*由於CRC的計算基於除法，任何多項式都無法檢測出一組全為零的數據出現的錯誤或者前面丟失的零。但是，可以根據CRC的[[#變體|變體]]來解決這個問題。*所有隻有一個數據位的錯誤都可以被至少有兩個非零系數的任意多項式檢測到。誤碼多項式是x^k，並且x^k只能被i\lek的多項式x^i整除。*CRC可以檢測出所有間隔距離小於[[多項式階次]]的雙位錯誤，在這種情況下的誤碼多項式是E(x)=x^i+x^k=x^k\cdot(x^{i-k}+1),\;i>k。如上所述，x^k不能被CRC多項式整除，它得到一個x^{i-k}+1項。根據定義，滿足多項式整除x^{i-k}+1的{i-k}最小值就是多項是的階次。最高階次的多項式是[[本原多項式]]，帶有二進制系數的n階多項式==CRC多項式規范==下面的表格略去了「初始值」、「反射值」以及「最終異或值」。*對於一些復雜的校驗和來說這些十六進制數值是很重要的，如CRC-32以及CRC-64。通常小於CRC-16的CRC不需要使用這些值。*通常可以通過改變這些值來得到各自不同的校驗和，但是校驗和演算法機制並沒有變化。CRC標准化問題*由於CRC-12有三種常用的形式，所以CRC-12的定義會有歧義*在應用的CRC-8的兩種形式都有數學上的缺陷。*據稱CRC-16與CRC-32至少有10種形式，但沒有一種在數學上是最優的。*同樣大小的CCITTCRC與ITUCRC不同，這個機構在不同時期定義了不同的校驗和。==常用CRC（按照ITU-IEEE規范）=={|class="wikitable"!名稱||多項式||表示法：正常或者翻轉|-|CRC-1||x+1(用途：硬體，也稱為[[奇偶校驗位]])||0x1or0x1(0x1)|-|CRC-5-CCITT||x^{5}+x^{3}+x+1([[ITU]]G.704標准)||0x15(0x??)|-|CRC-5-USB||x^{5}+x^{2}+1(用途：[[USB]]信令包)||0x05or0x14(0x9)|-|CRC-7||x^{7}+x^{3}+1(用途：通信系統)||0x09or0x48(0x11)|-|CRC-8-ATM||x^8+x^2+x+1(用途：ATMHEC)||0x07or0xE0(0xC1)|-|CRC-8-[[CCITT]]||x^8+x^7+x^3+x^2+1(用途：[[1-Wire]][[匯流排]])|||-|CRC-8-[[Dallas_Semiconctor|Dallas]]/[[Maxim_IC|Maxim]]||x^8+x^5+x^4+1(用途：[[1-Wire]][[bus]])||0x31or0x8C|-|CRC-8||x^8+x^7+x^6+x^4+x^2+1||0xEA(0x??)|-|CRC-10||x10+x9+x5+x4+x+1||0x233(0x????)|-|CRC-12||x^{12}+x^{11}+x^3+x^2+x+1(用途：通信系統)||0x80For0xF01(0xE03)|-|CRC-16-Fletcher||參見[[Fletcher'schecksum]]||用於[[Adler-32]]A&BCRC|-|CRC-16-CCITT||''x''16+''x''12+''x''5+1([[X25]],[[V.41]],[[Bluetooth]],[[PPP]],[[IrDA]])||0x1021or0x8408(0x0811)|-|CRC-16-[[IBM]]||''x''16+''x''15+''x''2+1||0x8005or0xA001(0x4003)|-|CRC-16-[[BBS]]||x16+x15+x10+x3(用途：[[XMODEM]]協議)||0x8408(0x????)|-|CRC-32-Adler||See[[Adler-32]]||參見[[Adler-32]]|-|CRC-32-MPEG2||See[[IEEE802.3]]||參見[[IEEE802.3]]|-|CRC-32-[[IEEE802.3]]||x^{32}+x^{26}+x^{23}+x^{22}+x^{16}+x^{12}+x^{11}+x^{10}+x^8+x^7+x^5+x^4+x^2+x+1||0x04C11DB7or0xEDB88320(0xDB710641)|-|CRC-32C(Castagnoli)||x^{32}+x^{28}+x^{27}+x^{26}+x^{25}+x^{23}+x^{22}+x^{20}+x^{19}+x^{18}+x^{14}+x^{13}+x^{11}+x^{10}+x^9+x^8+x^6+1||0x1EDC6F41or0x82F63B78(0x05EC76F1)|-|CRC-64-ISO||x^{64}+x^4+x^3+x+1(use:ISO3309)||(0xB000000000000001)|-|CRC-64-[[EcmaInternational|ECMA]]-182||x^{64}+x^{62}+x^{57}+x^{55}+x^{54}+x^{53}+x^{52}+x^{47}+x^{46}+x^{45}+x^{40}+x^{39}+x^{38}+x^{37}+x^{35}+x^{33}+x^{32}+x^{31}+x^{29}+x^{27}+x^{24}+x^{23}+x^{22}+x^{21}+x^{19}+x^{17}+x^{13}+x^{12}+x^{10}+x^9+x^7+x^4+x+1(asdescribedin[CRC16toCRC64collisionresearch]*[index.htm#SAR-PR-2006-05ReversingCRC–TheoryandPractice.]{{math-stub}}[[Category:校驗和演算法]][[bg:CRC]][[ca:Controlderendànciacíclica]][[cs:Cyklickýrendantnísoučet]][[de:ZyklischeRendanzprüfung]][[en:Cyclicrendancycheck]][[es:Controlderendanciacíclica]][[eu:CRC]][[fi:CRC]][[fr:Contrôlederedondancecyclique]][[he:בדיקתיתירותמחזורית]][[id:CRC]][[it:Cyclicrendancycheck]][[ja:巡迴冗長検査]][[ko:순환중복검사]][[nl:CyclicRendancyCheck]][[pl:CRC]][[pt:CRC]][[ru:Циклическийизбыточныйкод]][[simple:Cyclicrendancycheck]][[sk:Kontrolacyklickýmkódom]][[sv:CyclicRendancyCheck]][[vi:CRC]]
G. 計算機網路的概念
計算機網路通俗地講就是由多台計算機（或其它計算機網路設備）通過傳輸介質和軟體物理（或邏輯）連接在一起組成的。總的來說計算機網路的組成基本上包括：計算機、網路操作系統、傳輸介質（可以是有形的，也可以是無形的，如無線網路的傳輸介質就是空間）以及相應的應用軟體四部分。
計算機網路的分類與一般的事物分類方法一樣，可以按事物所具有的不同性質特點（即事物的屬性）分類。
由於計算機網路是一個非常復雜的系統，為了簡化其設計，通常採用結構化的設計方法。
計算機網路體系結構是指整個網路系統邏輯結構和功能分配。計算機網路系統是一個十分復雜的系統。將一個復雜系統分解成若干個容易處理的系統，然後分而治之，這種結構化設計方法是工程設計中最常見的手段。分層就是系統分解的最好方法之一。
層次結構的好處在於是每一層實現一種相對獨立功能。分層結構還有一與交流、理解和標准化。計算機網路的層次結構一般以垂直分層模型還表示。
H. 計算機網路包括什麼
計算機網路包括區域網、城域網、廣域網、無線網。
雖然網路類型的劃分標准各種各樣，但是從地理范圍劃分是一種大家都認可的通用網路劃分標准。按這種標准可以把各種網路類型劃分為區域網、城域網、廣域網和互聯網四種。
區域網一般來說只能是一個較小區域內，城域網是不同地區的網路互聯，不過在此要說明的一點就是這里的網路劃分並沒有嚴格意義上地理范圍的區分，只能是一個定性的概念。下面簡要介紹這幾種計算機網路。
(8)計算機網路幻數擴展閱讀：
相關特點
計算機網路系統是由網路硬體和網路軟體組成的。在網路系統中，硬體的選擇對網路起著決定性的作用，而網路軟體則是挖掘網路潛力的工具。
1、計算機網路建立的主要目的是實現計算機資源的共享。計算機資源主要是指計算機硬體、軟體與數據。
2、互連的計算機是分布在不同的地理位置的多台獨立的「自治計算機」。連網的計算機既可以為本地用戶提供服務，也可以為遠程用戶提供網路服務。
3、連網計算機之間遵循共同的網路協議。
I. 計算機網路原理知識點
計算機網路原理知識點
計算機網路系統擺脫了中心計算機控制結構數據傳輸的局限性，並且信息傳遞迅速，系統實時性強。下面是我整理的關於計算機網路原理知識點，歡迎大家參考!
OSI，TCP/IP，五層協議的體系結構，以及各層協議?
答:OSI分層 (7層)：物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
TCP/IP分層(4層)：網路介面層、 網際層、運輸層、 應用層。
五層協議 (5層)：物理層、數據鏈路層、網路層、運輸層、 應用層。
每一層的協議如下：
物理層：RJ45、CLOCK、IEEE802.3 (中繼器，集線器)
數據鏈路：PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC (網橋，交換機)
網路層：IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、 (路由器)
傳輸層：TCP、UDP、SPX
會話層：NFS、SQL、NETBIOS、RPC
表示層：JPEG、MPEG、ASII
應用層：FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS
每一層的作用如下：
物理層：通過媒介傳輸比特,確定機械及電氣規范(比特Bit)
數據鏈路層：將比特組裝成幀和點到點的傳遞(幀Frame)
網路層：負責數據包從源到宿的傳遞和網際互連(包PackeT)
傳輸層：提供端到端的可靠報文傳遞和錯誤恢復(段Segment)
會話層：建立、管理和終止會話(會話協議數據單元SPDU)
表示層：對數據進行翻譯、加密和壓縮(表示協議數據單元PPDU)
應用層：允許訪問OSI環境的手段(應用協議數據單元APDU)
IP地址的分類?
答:A類地址：以0開頭， 第一個位元組范圍：0~126(1.0.0.0 - 126.255.255.255);
B類地址：以10開頭， 第一個位元組范圍：128~191(128.0.0.0 - 191.255.255.255);
C類地址：以110開頭， 第一個位元組范圍：192~223(192.0.0.0 - 223.255.255.255);
10.0.0.0—10.255.255.255， 172.16.0.0—172.31.255.255， 192.168.0.0—192.168.255.255。(Internet上保留地址用於內部)
IP地址與子網掩碼相與得到網路號
ARP是地址解析協議，簡單語言解釋一下工作原理?
答:1：首先，每個主機都會在自己的ARP緩沖區中建立一個ARP列表，以表示IP地址和MAC地址之間的對應關系。
2：當源主機要發送數據時，首先檢查ARP列表中是否有對應IP地址的目的主機的MAC地址，如果有，則直接發送數據，如果沒有，就向本網段的所有主機發送ARP數據包，該數據包包括的內容有：源主機 IP地址，源主機MAC地址，目的主機的IP 地址。
3：當本網路的所有主機收到該ARP數據包時，首先檢查數據包中的IP地址是否是自己的IP地址，如果不是，則忽略該數據包，如果是，則首先從數據包中取出源主機的IP和MAC地址寫入到ARP列表中，如果已經存在，則覆蓋，然後將自己的MAC地址寫入ARP響應包中，告訴源主機自己是它想要找的MAC地址。
4：源主機收到ARP響應包後。將目的主機的IP和MAC地址寫入ARP列表，並利用此信息發送數據。如果源主機一直沒有收到ARP響應數據包，表示ARP查詢失敗。
廣播發送ARP請求，單播發送ARP響應。
RARP是逆地址解析協議，作用是完成硬體地址到IP地址的.映射，主要用於無盤工作站，因為給無盤工作站配置的IP地址不能保存。工作流程：在網路中配置一台RARP伺服器，裡面保存著IP地址和MAC地址的映射關系，當無盤工作站啟動後，就封裝一個RARP數據包，裡面有其MAC地址，然後廣播到網路上去，當伺服器收到請求包後，就查找對應的MAC地址的IP地址裝入響應報文中發回給請求者。因為需要廣播請求報文，因此RARP只能用於具有廣播能力的網路。
TCP三次握手和四次揮手的全過程?
答:三次握手：
第一次握手：客戶端發送syn包(syn=x)到伺服器，並進入SYN_SEND狀態，等待伺服器確認;
第二次握手：伺服器收到syn包，必須確認客戶的SYN(ack=x+1)，同時自己也發送一個SYN包(syn=y)，即SYN+ACK包，此時伺服器進入SYN_RECV狀態;
第三次握手：客戶端收到伺服器的SYN+ACK包，向伺服器發送確認包ACK(ack=y+1)，此包發送完畢，客戶端和伺服器進入ESTABLISHED狀態，完成三次握手。
握手過程中傳送的包里不包含數據，三次握手完畢後，客戶端與伺服器才正式開始傳送數據。理想狀態下，TCP連接一旦建立，在通信雙方中的任何一方主動關閉連接之前，TCP 連接都將被一直保持下去。
四次揮手
與建立連接的“三次握手”類似，斷開一個TCP連接則需要“四次握手”。
第一次揮手：主動關閉方發送一個FIN，用來關閉主動方到被動關閉方的數據傳送，也就是主動關閉方告訴被動關閉方：我已經不 會再給你發數據了(當然，在fin包之前發送出去的數據，如果沒有收到對應的ack確認報文，主動關閉方依然會重發這些數據)，但是，此時主動關閉方還可 以接受數據。
第二次揮手：被動關閉方收到FIN包後，發送一個ACK給對方，確認序號為收到序號+1(與SYN相同，一個FIN佔用一個序號)。
第三次揮手：被動關閉方發送一個FIN，用來關閉被動關閉方到主動關閉方的數據傳送，也就是告訴主動關閉方，我的數據也發送完了，不會再給你發數據了。
第四次揮手：主動關閉方收到FIN後，發送一個ACK給被動關閉方，確認序號為收到序號+1，至此，完成四次揮手。
;