lesson 1 链路层服务
1.成帧(9);2.链路接入(10-12);3.可靠性传输(13-18);4.错误校验和纠错(奇偶,checksum(16bits求和的反码作为校验码,全0不要校验码UDP 135) zn_ch 295,CRC)
3,4 layer 流控
错误检测:奇偶校验,CRC的计算
格式为
+-——————-——+----------+
| 数据 D | 校验码 R |
+-——————-——+----------+
d+r 位,R 冗余校验码,判断标准是 D,R 整除 G
Since $𝐷∗2^𝑟$=𝑎∗𝐺⊕𝑅, so $𝐷∗2^𝑟⊕𝑅$=𝑎∗𝐺 Obtain R by:
被发送的数据: $D\cdot 2^r\; \text{XOR} \;R$ d+r 比特 (D G -->R,G是生成多项式)
流控制:Stop and Wait,Sliding Window
flow control : reliable delivery
Sliding Window : GBN (go back n)硬件实现简单,selective reject
局域网 LAN
令牌环
以太网
Ethernet: unreliable, connectionless
以太网帧格式
Preamble | DstAddress | SourceAddress | type | Data | CRC
(7+1)byte | 6 | 6 | 2 | 46~1500 | 4
前同步码
lesson 2 Multiple access control
多路访问问题(multiple access problem):如何协调多个发送和接收节点对一个共享广播信道的访问?
- 多路访问协议(multiple access protocol):节点通过这些协议来规范它们在共享的广播信道上的传输行为。
- 碰撞(collide):多个节点同时传输帧,所有节点同时接到多个帧,没有一个节点能够有效的获得任何传输的帧。
理想情况下MAC所期待的四种特性:
- 单个节点具有全部吞吐量(R bps)
- 多个节点均分共享吞吐量(R/M bps)
- 协议是分布式的,没有特殊节点负责转发,没有同时的时钟和槽
- 简单
信道切分
时分;频分;码分
轮流访问
master;distributed
随机访问
CSMA (载波侦听多路访问)
Carrier sense multiple access (载波侦听多路访问)
Nonpersistent,1-persistent,p-persistent
CSMA/CD原理,算法(IEEE 802.3,以太网)
lesson 3 utilization ARP DHCP
随机访问接入的性能
ARP & DHCP
DNS为Internet任何地方的host解析主机名,而ARP只为在同一个子网上的主机和路由器接口解析IP地址。
lesson 4 Bridge and Layer 2 Switch
概念
连接局域网LANs
- 选择性存储 转发
- 透明
- 即插即用 自学习
广播机制
广播风暴问题
拓扑有环
生成树算法
选root && 最短路(lower ID)
Message(Y, d, X) Y: root ,d: distance to Y, X: node X
鲁棒性:节点(root和其他)的崩溃 root周期发报文,超时其他节点重新claim root
地址学习机制
减少广播的浪费,switch table存储来的节点address和端口port
二层交换机 记录传来的link,MAC address 更新switch table,entry for destination
lesson 5 Wireless Networks
Elements of a wireless network: wireless hosts, base station, wireless link
无线网络两种模式:与基站关联的主机:基础设施模式(Infrastructure mode), 和Ad-hoc mode(自组织 known)
Wireless link characteristics:
- Decreased signal strength: Radio signal attenuates as it propagates through matter (path loss):平方衰减:频率越高,波长越小,衰减越快
- Multipath propagation: Radio signal reflects off objects ground, arriving ad destination at slightly different times
- Interference from other sources: Standardized wireless network frequencies (e.g., 2.4 GHz) shared by other devices (e.g., phone); devices (motors) interfere as well:其他干扰
WiFi 802.11:
802.11架构:AP BSS -- DS -- ESS --(portal)--> LAN
association slides 28 - zh_CN 367;us_en 594
信道划分,multiple access: Hidden terminal 终端隐藏; Signal fading 信号衰弱; Exposed terminal problem 暴露终端问题,信号损失
802.11的MAC协议:CSMA/CA,不同于CSMA/CD ,无线不好做碰撞检测,使用了碰撞避免(collision avoidance)slides 41 ;zh_CN 368;us_en 595
liink-layer ack: RTS CTS zh_CN 370 链路层确认 4个帧交互,浪费带宽先做一次交换
三种优先级slides
802.11 frame
主要区别是4个mac地址,第四个是ad-hoc mode,前三个:
接收帧的地址 <--> 发送帧的设备(host 或者AP) <--> 连接到其它网络的路由器端口
IEEE 802.11数据帧有四种子类型,分别是IBSS、From AP、To AP、WDS。这里的数据帧F是从笔记本电脑发送往访问接入点(AP),所以属于To AP子类型。这种帧地址1是RA(BSSID),地址2是SA,地址3是DA。RA是receiver address的缩写,BSSID是basic service set identifier的缩写,SA是source address的缩写,DA是destination address的缩写。因此地址1是AP的MAC,地址2是H的MAC,地址3是R的MAC, 试题。
AP到router,最后一跳,有线网扩展到无线网。
advanced slides 50 ;zh_CN 374;us_en 605
rate adaptation;power management(省电)