计算机网络备考笔记(一)

英文名词解释

Posted by viewsetting on November 8, 2018

英文名词全称,中文翻译及解释

Abbreviation Full Name 中文翻译
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line 非对称数字用户线
ARP Address Resolution Protocol 地址解析协议
AS Autonomous System 自治系统
BGP Border Gateway Protocol 边界网关协议
CDM Code Division Multiplexing 码分复用
CDMA Code Division Multiplex Access 码分多址
CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection 载波监听多点接入/冲突检测
CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance 载波监听多点接入/冲突避免
HTTP HyperText Transfer Protocol 超文本传送协议
MPLS MultiProtocol Label Switching 多协议标记交换
MTU Maximum Transfer Unit 最大传送单元
NAT Network Address Translation 网络地址转换
OSPF Open Shortest Path First 开放最短通路优先
PING Packet InterNet Groper 分组网间探测
RTO Retransmission Time-Out 超时重传时间
RTT Round-Trip Time 往返时间
SCTP Stream Control Transmission Protocol 流控制传输协议
TCP Transmission Control Protocol 传输控制协议
UDP User Datagram Protocol 用户数据报协议
VPN Virtual Private Network 虚拟专用网
WWW World Wide Web 万维网

ADSL

ADSL是一种异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode , $ a.k.a.$ ATM)。它采用频分多路复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道,从而避免了相互之间的干扰。”非对称“的由来:通常ADSL在不影响正常电话通信的情况下可以提供最高3.5Mbps的上行速度和最高24Mbps的下行速度,即下行远大于上行带宽。

ARP

地址解析协议 (ARP) 是通过解析网络层(Internet layer)地址来找寻数据链路层地址的一个在网络协议包中极其重要的网络传输协议。ARP是通过网络位址(例:IPv4)来定位MAC地址 (也称为以太网地址)。在以太网协议中规定,同一局域网中的一台主机要和另一台主机进行直接通信,必须要知道目标主机的MAC地址。而在TCP/IP协议中,网络层和传输层只关心目标主机的IP地址。这就导致在以太网中使用IP协议时,数据链路层的以太网协议接到上层IP协议提供的数据中,只包含目的主机的IP地址。于是需要一种方法,根据目的主机的IP地址,获得其MAC地址。这就是ARP协议要做的事情。所谓地址解析(address resolution)就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。

AS

自治系统(Autonomous system, AS)是指在一个(有时是多个)实体的单一技术管辖下的所有IP网络和路由器的全体,它们对互联网执行共同的路由策略。一个AS对于其他AS表现出的时一个单一和一致的路由选择策略。一个大的ISP在互联网里就是一个自治系统。自治系统之间的路由选择叫域间路由选择(Interdomain Routing),而AS内部的路由选择叫域内路由选择(Intradomain Routing)。

BGP

边界网关协议(Border Gateway Protocol, BGP)是互联网上一个核心的去中心化自治路由协议。它通过维护IP路由表或‘前缀’表来实现自治系统(AS)之间的可达性,属于矢量路由协议。BGP不使用传统的内部网关协议(IGP)的指标,而使用基于路径、网络策略或规则集来决定路由。因此,它更适合被称为矢量性协议,而不是路由协议。

CDM

码分复用(Code Division Multiplexing)是一种共享信道的方法。即:每一个用户在同一个时间使用同样的频带通信。但是由于码型不同,所以用户间不会形成干扰。

CDMA

码分多址(Code Division Mutiple Access),同上。

CSMA/CD

载波监听多点接入/碰撞检测(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection),将计算机以多点接入的方式接入一根总线上,同时“载波监听”机制使得每个站都在检测信道,以获得发送权。“碰撞检测”也就是一边发送一边监听,为了及时发现有没有与其他站的发送碰撞。并且以太网会使用二进制指数退避(Truncted Binary Exponential Backoff)算法来确定碰撞后的重传时间。

CSMA/CA

载波监听多点接入/碰撞避免(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance):为无线局域网协议802.11使用的协议,为了尽量减少碰撞发生的概率。为了避免碰撞,所有的站发送完成后,必须等待一段很短的时间继续监听才能发送下一个帧,这段时间叫做帧间距离(IFS),高优先级等待时间短,反之则长。

HTTP

超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol)是一个客户端终端(用户)和服务器端(网站)请求和应答的标准(TCP)。通过使用网页浏览器、网络爬虫或者其它的工具,客户端发起一个HTTP请求到服务器上指定端口(默认端口为80)。我们称这个客户端为用户代理程式(user agent)。应答的服务器上存储着一些资源,比如HTML文件和图像。我们称这个应答服务器为源服务器(origin server)。在用户代理和源服务器中间可能存在多个“中间层”,比如代理伺服器、网关或者隧道(tunnel)。

MPLS

多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching)是一种在开放的通信网上利用标签引导数据高速、高效传输的新技术。多协议的含义是不但可以支持多种网络层层面上的协议,还可以兼容第二层的多种数据链路层技术。它的价值在于能够在一个无连接的网络中引入连接模式的特性,使得每个分组都携带一个叫标记(Label)的小整数;其主要优点是减少了网络复杂性,兼容现有各种主流网络技术,能降低网络成本,在提供IP业务时能确保安全性,具有流量工程能力,平衡网络负载。此外,MPLS能解决VPN扩展问题和维护成本问题

MTU

最大传输单元(Maximum Transmission Unit,缩写MTU)是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据包大小(以字节为单位)。最大传输单元这个参数通常与通信接口有关(网络接口卡、串口等)。默认1500字节。

NAT

在计算机网络中,网络地址转换(Network Address Translation,缩写为NAT),也叫做网络掩蔽或者IP掩蔽(IP masquerading),是一种在IP封包通过路由器或防火墙时重写来源IP地址或目的IP地址的技术。这种技术被普遍使用在有多台主机但只通过一个公有IP地址访问因特网的专用网络中。

OSPF

开放最短路径优先(Open Shortest Path Fisrt)。开放是因为该协议不受任何厂商控制,而“最短路径优先”则是因为采用的Dijkstra单源最短路径算法SPF。最主要的特征是分布式的链路状态协议,非RIP使用的距离向量协议。使用洪泛法(Flooding),给本路由器相邻的所有路由发送链路信息以更新整个网络的路由表,从而在自治系统(AS)的特定区域内迅速更新相关信息。OSPF的优点就是在于其更新过程收敛很快。

PING

分组网间探测(Packet InterNet Groper),用来测试两台主机的连通性。使用的是ICMP的回送请求和回送问答报文,即应用层直接使用网络层协议(ICMP: Internet Control Message Protocol),不会通过中间运输层的TCP与UDP协议。同时Ping程序也会按时间与成功响应次数来估算丢包率与数据包往返时间。

RTO

超时重传时间(Retransmission Time-Out): 在TCP中采用了一种自适应算法,记录一个Message的发出时间还有收到相应确认的时间,此时间差就是RTT(报文段往返时间,见下)。典型地,定时器的值设置为:$ RTO=RTT_S+4 \cdot RTT_D$ 。其中,$RTT_D$ 是$RTT$的偏差加权均值,与$RTT_S$和新$RTT$之差有关。而新的$RTT_D$这样计算:$RTT_{D(new)}=(1-\beta) \times RTT_{D(old)} + \beta \times \vert RTT_s - RTT_{new} \vert $

在这里:$\beta$的推荐值是0.25.

RTT

往返时间(Round-Trip Time)。它记录了一个Message的发出时间还有收到相应确认的时间的时间差。在TCP协议里,保留的是$RTT_S$(S stands for Smoothed)。因为这里是对RTT进行了加权平均。即:$RTT_{S(new)}=(1-\alpha) \times RTT_{S(old)} + \alpha \times RTT_{new \space sample} $. 在这里容易看出:$\alpha$介于0到1之间,$\alpha$越大,则$RTT_S$收到新样本的$RTT$的影响越大,vice versa. RFC 6298中$\alpha$ 的建议值:0.125

SCTP

流控制传输协议(Stream Control Transmission Protocol),是在2000年由 IETF 的 SIGTRAN 工作组定义的一个传输层协议。它提供的服务有点像 TCP,又同时将 UDP 的一些优点相结合。是一种提供了可靠、高效、有序的数据传输协议。相比之下 TCP 是面向字节的,而 SCTP 是针对成帧的消息。SCTP将数据传给应用层的方式,是将数据视为message(bytes的集合),SCTP的特征是message-oriented,意思就是说它发送的是一串message(每一个message是byte为单位的集合),相对于TCP是以byte为单位,发送的是破碎的流。在SCTP发送端用一个动作提交消息,接收端也是用一个动作取出消息传给对应的应用程序。相较于TCP,是一个流导向的协议,可靠地且有顺序地发送以bytes为单位的流。

TCP

传输控制协议(Transmission Control Protocol),是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流,然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段(长度受MTU的制约),后TCP把结果包传给IP层,由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP会给每个包标序号,从而保证了数据的有序接收。然后接收端需要对成功收到的包返回一个ACK,如果发送端未在RTT内收到,那么该包会被认为已经丢失从而发送端会开始重传。TCP使用校验和函数检验数据准确性。

UDP

用户数据报协议(User Datagram Protocol),是一个简单的面向数据报的传输层协议。DP只提供数据的不可靠传递,它一旦把应用程序发给网络层的数据发送出去,就不保留数据备份。UDP在IP数据报的头部仅仅加入了复用和数据校验(字段)。UDP应用一般必须允许一定量的丢包、出错和复制粘贴,因此UDP是不可靠连接。

VPN

虚拟专用网(Virtual Private Network),是一种常用于连接中、大型企业或团体与团体间的私人网络的通讯方法。它通过公网(如:互联网)传递内部网路信息。通过加密过的隧道协议达到保密,发送端认证以及消息准确性。同时VPN也能缓解IP地址紧张的问题,使得机构内部可以自行分配本地地址,不需申请全球唯一的IP地址。

From To a.k.a.
10.0.0.0 10.255.255.255 10.0.0.0/8 24位块
172.16.0.0 172.31.255.255 172.16.0.0/12 20位块
192.168.0.0 192.168.255.255 192.168.0.0/16 16位块

为了使得专用网与外部互联网通信就要使用NAT(Network Address Transmission),在NAT路由上将本地IP地址转换为全球IP地址。并且在互联网的收信方应答时,还需要NAT路由器再进行一次反向转换IP地址,数据包才能传回内网主机。

友情提示:2017年1月22日,工业和信息化部发布《工业和信息化部关于清理规范互联网网络接入服务市场的通知》,规定未经电信主管部门(各一级行政区通信管理局)批准,不得自行创建或租用VPN、国际专线等其他信道开展跨境经营活动。而在境内VPN属于《商用密码管理条例》须经国家密码管理局批准。

WWW

万维网(World Wide Web):是一个大规模的联机式信息储藏所,简称Web。使用链接方法,因此可以方便地从互联网的一个站点访问另一个站点。通过URL(Universal Resource Locator),以Hyperlink方式访问网页或网页资源。接下来是给所要访问的网页,向在那个IP地址工作的服务器发送一个HTTP请求,之后HTML图片等构成网页的文件就会返回给用户。在通常情况下,HTML文本、图片和构成该网页的一切其他文件很快会被逐一请求并发送回用户。然后HTML、CSS等文件加上图像、链接等资源就会由浏览器显示给用户。