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IEEE 802.11的帧格式

1.1 IEEE 802.11是什么？

802.11是国际电工电子工程学会（IEEE）为无线局域网络制定的标准。目前在802.11的基础上开发出了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n、802.11ac。并且为了保证802.11更加安全的工作，开发出了802.1x、802.11i等协议

1.2 IEEE 802.11连接网络的过程

使用802.11协议的设备连接到无线网络需要三步
扫描（获得网络信息）
认证（确认身份）
连接（确定连接、交换数据）

1.3 IEEE 802.11的帧格式分类

802.11的帧格式类似于以太网，但是更加复杂。并且为了解决无线网络的缺陷，需要添加额外的功能。所有802.11的帧分为三类：
管理帧： 管理帧主要服务于扫描、认证和连接过程。
控制帧： 控制帧常用的有四个。
RTS/CTS：实现虚拟载波监听功能。
ACK：确保数据一定到达。802.11采用确认、重传机制。
PS-poll：省电模式-轮询帧。这是考虑到使用无线网络的设备多数为移动设备，无法保证供电，为了尽量减少工作站的耗电，采取的一种模式。
数据帧： 主要功能是为工作站与基站之间传递数据。由于数据的发送方和接收方的不同，所以数据帧也会有小分类。

物理层的四大特性

机械特性：指明了线缆接口的形状、大小尺寸、针脚的数量和排列等规定。

电气特性：指明了线缆接口的电压范围。一般包括接收器和发送器电路特性的说明、信号的电平、最大传输速率的说明、与互连电缆相关的规则、发送器的输出阻抗、接收器的输入阻抗等电气参数等。

功能特性：配合电气特性，指明某个针脚出现的电压代表什么意思。比如出现高电平就代表1，低电平就代表0。

规程特性：类似于我们前面学过的协议三要素“语法、语义、时序”中的时序，规程特性指明了各种可能事件的出现顺序。

路由算法

动态路由算法(适应路由算法)：

相互连接的路由器之间彼此交换信息，按照一定的算法优化出路由表。
这些路由信息会在一定时间间隙里不断更新，以随时获得最优的寻路效果。
常用的动态路由算法还可以分为两类：距离-向量路由算法（DV）、链路状态路由选择算法（LS）。

静态路由算法(非适应路由算法)：

1.当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时，需手工修改路由表中的静态路由信息。
2.它不能及时适应网络状态的变化，对于简单的小型网络，可以采用静态路由。

路由协议

路由信息协议（RIP）

是内部网关协议(IGP)中最先得到广泛应用的协议。RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议，其最大优点就是简单。
RIP协议缺点：
RIP限制了网络的规模，它能使用的最大距离为15（16表示不可达)。
路由器之间交换的是路由器中的完整路由表，因此网络规模越大，开销也越大。
网络出现故障时，会出现慢收敛现象（即需要较长时间才能将此信息传送到所有路由器)，俗称“坏消息传得慢”，使更新过程的收敛时间长。
RIP协议特点：
仅和相邻路由器交换信息。
路由器交换的信息是当前路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。
按固定的时间间隔交换路由信息，如每隔30秒。

开放最短路径优先（OSPF）协议

是使用分布式链路状态路由算法的典型代表，也是内部网关协议(IGP)的一种。
OSPF与RIP相比有以下4点主要区别:
OSPF向本自治系统中的所有路由器发送信息，这里使用的方法是洪泛法。而RIP仅向自己相邻的几个路由器发送信息。
发送的信息是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，这些信息说明本路由器和哪些路由器相邻及该链路的“度量”(或代价)。而在RIP中，发送的信息是本路由器所知道的全部信息，即整个路由表。
只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息，并且更新过程收敛得快。不会出现 RIP“坏消息传得慢”的问题。而在 RIP 中，不管网络拓扑是否发生变化，路由器之间都会定期交换路由表的信息。
OSPF是网络层协议，它不使用UDP或TCP，而直接用IP数据报传送（其IP数据报首部的协议字段为89)。而RIP是应用层协议，它在传输层使用UDP。

微程序控制器与硬布线控制器

网络端口号

系统端口号： 范围为0~1023.这些端口号代表的含义可以在<www.iana.org>中查到。如我们熟知的21端口(FTP),80端口(HTTP)等。
登记端口号： 范围为1024~49151.这类端口号是为没有熟知端口号的应用程序使用。但使用这类端口号必须在IANA按照规定的手续登记，以防止重复。
客户端使用的端口号： 范围为49152~65535.这类端口号仅在客户端进程运行时动态的选择，因此又叫短暂端口号。

CPU设计步骤

1.拟定指令系统
2.确定总体结构
3.安排时序
4.拟定指令操作流程和微命令序列
5.形成控制逻辑

常见的纠错方法

1.自动重发请求（ARQ）
发送端发送能够发现错误的码，由接收端判断接收中有无错误发生。如果发现错误，则通过反向信道把这一判决结果反馈给发送端，然后发送端再把错误的信息重发一次。双向信道工作。
2.前向纠错方式（FEC）
发送端发送能够纠正错误的码，接收端收到后自动纠正传输中的错误，特点是单向传输。单向信道工作。
3.混合纠错方式（HEC）
发送端发送既能自动纠错，又能检错。接收端收到码流后，检查差错情况，如果错误在纠错能力范围以内，则自动纠错，如果超过了纠错能力，但能检测出来，则经过反馈信道请求发送端重发。双向信道工作。HEC实际上是FEC和ARQ方式的结合。

1、停止等待协议（发送窗口=1，接收窗口=1）
2、后退n协议（发送窗口>1，接收窗口=1）
3、选择重传协议（发送窗口>1，接收窗口>1）

半加器与全加器

半加器

半加器是指对输入的两个一位二进制数相加（A与B），输出一个结果位（SUM）和进位（C），没有进位的输入加法器电路，是一个实现一位二进制数的加法电路。

被加数A	加数B	和SUM	进位C
0	0	0	0
0	1	1	0
1	0	1	0
1	1	0	1

逻辑表达式
根据上述的真值表，当A和B相同时SUM为0，否则为1；逻辑关系属于异或；当A和B同时为1时，C等于1，其余都为零，逻辑关系为与。
所以我们可以得到如下的逻辑表达式：

全加器

全加器是指对输入的两个二进制数相加（A与B）同时会输入一个低位传来的进位（Ci-1），得到和数（SUM）和进位（Ci）；一位全加器可以处理低位进位，并输出本位加法进位。多个一位全加器进行级联可以得到多位全加器。常用二进制四位全加器74LS283。

逻辑表达式
由全加器的定义理解我们可以知道当Ai和Bi异或后再与Ci-1进行异或得到SUMi，结合真值表，我们可以知道当Ai、Bi、Ci-1只要有两个以上的1是进位Ci就等于1；所以只需要每两变量求与，结果再求或就可以满足要求。由此我们可以得到最常用的逻辑表达式：

串行接口和并行接口

串行接口，简称串口，也就是COM接口，是采用串行通信协议的扩展接口。串口一般用来连接鼠标和外置Modem以及老式摄像头和写字板等设备，目前部分新主板已开始取消该接口。
并行接口，简称并口，也就是LPT接口，是采用并行通信协议的扩展接口。并口的数据传输率比串口快8倍，标准并口的数据传输率为1Mbps，一般用来连接打印机、扫描仪等。所以并口又被称为打印口。

区别

并行接口
并行接口是指数据的各位同时进行传送，其特点是传输速度快(1Mbps)，但当传输距离较远、位数又多时，导致了通信线路复杂且成本提高；在并行接口中，外设和接口间的传送宽度是一个字（或字节）的所有位，一次传输的信息量大，数据线的数目随着传送数据宽度的增加而增加；

串行接口
串行接口是指数据一位位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信，并可以利用电话线，从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢(115kbps~230kbps)；

应用层-服务器

域名服务器有以下四种类型
1.根域名服务器
2.顶级域名服务器
3.权限域名服务器
4.本地域名服务器

根域名服务器

根域名服务器是最高层次的域名服务器，也是最重要的域名服务器。所有的根域名服务器都知道所有的顶级域名服务器的域名和IP 地址。

顶级域名服务器

顶级域名服务器（即TLD 服务器）负责管理在该顶级域名服务器注册的所有二级域名。当收到DNS 查询请求时，就给出相应的回答（可能是最后的结果，也可能是下一步应当找的域名服务器的IP地址）。

权限域名服务器

负责一个区的域名服务器。当一个权限域名服务器还不能给出最后的查询回答时，就会告诉发出查询请求的DNS客户，下一步应当找哪一个权限域名服务器。

本地域名服务器

本地域名服务器对域名系统非常重要。当一个主机发出DNS查询请求时，这个查询请求报文就发送给本地域名服务器。每一个互联网服务提供者ISP，或一个大学，甚至一个大学里的系，都可以拥有一个本地域名服务器，这种域名服务器有时也称为默认域名服务器。

tips

1.有限电视网络采用同轴电缆传输信号
2.微程序控制器中，一般采用两级时序体制是节拍电位和时钟脉冲。
3.未来宽带、大容量通信网络的优选方案是全光网络。
4.osi参考模型中物理层、数据链路层、网络层称为结点到结点层，传输层，会话层，表示层，应用层称为端到端层。
5.信息是对十五状态或者存在方法的不确定性表述。
6.一个四选一对的数据选择器，数据选择的输入端有2个