计算机网络基础涵盖了众多重要的核心知识点，以下是详细介绍：

一、网络体系结构

OSI 参考模型

分为七层，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

每层都有特定的功能，例如物理层负责在物理介质上传输比特流；数据链路层负责将比特流组织成帧，并进行差错控制和流量控制；网络层负责路由选择和数据包转发等。

理解 OSI 模型有助于清晰地认识网络通信的各个环节和层次。

TCP/IP 模型

由四层组成，分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。

是实际网络中广泛使用的模型，其中 IP 协议在网络层，TCP 和 UDP 协议在传输层，各种应用层协议如 HTTP、FTP、SMTP 等在应用层。

二、物理层

传输介质

包括双绞线、同轴电缆、光纤等。

了解不同传输介质的特点，如传输距离、带宽、抗干扰性等，以便在实际网络部署中选择合适的介质。

信号编码与调制解调

信号编码方式有数字编码和模拟编码，用于将数据转换为适合在传输介质上传输的信号。

调制解调技术用于在模拟信道上传输数字信号，如 ASK、FSK、PSK 等调制方式。

三、数据链路层

数据帧格式

帧由帧头、数据部分和帧尾组成，帧头包含源地址和目的地址等信息，帧尾用于差错检测。

常见的数据链路层协议如以太网帧格式、PPP 帧格式等。

差错控制

采用校验和、循环冗余校验（CRC）等方法检测和纠正传输过程中的错误。

了解重传机制和自动请求重发（ARQ）协议。

流量控制

防止发送方发送数据过快导致接收方无法处理，如滑动窗口协议。

四、网络层

IP 协议

是网络层的核心协议，负责数据包的寻址和路由选择。

包括 IP 地址的分类、子网划分、CIDR 等概念。

路由选择算法

如距离矢量路由算法（如 RIP）和链路状态路由算法（如 OSPF）。

理解路由器如何根据路由表选择最佳路径转发数据包。

网络地址转换（NAT）

用于将私有 IP 地址转换为公有 IP 地址，解决 IP 地址短缺问题。

五、传输层

TCP 协议

面向连接的可靠传输协议，提供流量控制、拥塞控制和差错控制。

三次握手建立连接、四次挥手释放连接的过程。

滑动窗口机制和慢启动、拥塞避免等拥塞控制算法。

UDP 协议

无连接的不可靠传输协议，适用于实时性要求高但对可靠性要求不高的应用，如视频会议、在线游戏等。

六、应用层

常见应用层协议

HTTP：用于网页浏览，了解 HTTP 请求和响应的格式、状态码等。

FTP：文件传输协议，掌握 FTP 的工作原理和命令。

SMTP、POP3 和 IMAP：用于电子邮件的发送和接收。

DNS：域名系统，将域名转换为 IP 地址。

网络安全

在应用层涉及到数据加密、数字签名、身份认证等安全技术，以保护网络通信的安全。

七、网络管理与性能优化

网络管理

包括网络监控、故障诊断、配置管理等方面。

简单网络管理协议（SNMP）是常用的网络管理协议。

性能优化

如调整网络参数、优化路由选择、使用缓存技术等，以提高网络的性能和吞吐量。