2011计算机网络复习提纲.doc

题型：1、填空: 每空1分共30分 2、简答题4小题共4*5=20分 3、计算题2小题共20分 4实验题共30分考点：三网合一 ；三网融合是指电信网、计算机网和有线电视网三大网络通过技术改造，能够提供包括语音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。 数据通信系统组成；数据通信系统由：数据终端设备（计算机、打印机、数字源、探测传感器等，缩写：DTE）、数据传输设备（DCE）、传输线路（电路）和计算机中心组成。当然还可加入：交换设备、加密设备、差错控制单元等等。 网络中协议、服务的概念；协议(Protocol)是控制两个对等实体（或多个实体）进行通信的规则的集合；（功能: 网络协议具有以下主要功能：分段和重组；封装；连接控制；流量控制；差错控制；寻址；复用；附加服务；）“网络服务”（Web Services），是指一些在网络上运行的、面向服务的、基于分布式程序的软件模块，网络服务采用HTTP和XML等互联网通用标准，使人们可以在不同的地方通过不同的终端设备访问WEB上的数据。 运输层中TCP、UDP协议的不同；区别： 1、基于连接与无连接TCP-传输控制协议提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。每个数据包的传输过程是：先建立链路、数据传输、然后清除链路。数据包不包含目的地址。受端和发端不但顺序一致，而且内容相同。它的可靠性高。UDP-用户数据报协议是面向无连接的，每个数据包都有完整的源、目的地址及分组编号，各自在网络中独立传输，传输中不管其顺序，数据到达收端后再进行排序组装，遇有丢失、差错和失序等情况，通过请求重发来解决。它的效率比较高。是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。 2、对系统资源的要求（TCP较多，UDP少） 3、UDP程序结构较简单 4、流模式与数据报模式 5、TCP保证数据正确性，UDP可能丢包，TCP保证数据顺序，UDP不保证 6、TCP是面可靠的字节流服务 ，UDP 并不提供对 IP 协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等。 套接字；套接字，是支持TCP/IP的网络通信的基本操作单元，可以看做是不同主机之间的进程进行双向通信的端面点，简单的说就是通信的两方的一种约定，用套接字中的相关函数来完成通信过程。域名服务器类型；域名服务器的类型：主服务器、辅服务器、前向服务器、从属服务器和缓存服务器 。从通信和信息处理角度来看运输层的角色；从通信和信息处理的角度来看，运输层向它上面的应用层提供通信服务，为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。UDP协议的特点；UDP协议有如下的特点： 1、UDP传送数据前并不与对方建立连接，即UDP是无连接的，在传输数据前，发送方和接收方相互交换信息使双方同步。 2、UDP不对收到的数据进行排序，在UDP报文的首部中并没有关于数据顺序的信息（如TCP所采用的序号），而且报文不一定按顺序到达的，所以接收端无从排起。 3、UDP对接收到的数据报不发送确认信号，发送端不知道数据是否被正确接收，也不会重发数据。 4、UDP传送数据较TCP快速，系统开销也少。 从以上特点可知，UDP提供的是无连接的、不可靠的数据传送方式，是一种尽力而为的数据交付服务。网络拥塞出现的条件和避免网络拥塞的典型算法的原理；DNS的查询方式；递归查询和非递归查询；通信协议的要素；三个要素：语义：涉及用于协调与差错处理的控制信息；语法：涉及数据及可控制信息格式、编码及信号电平等；定时：涉及速度匹配及排序等。TCP/IP协议的分层以及各层的功能；TCP/IP由四个层次组成：网络接口层、网络层、传输层、应用层。网络接口层：负责数据帧的发送和接收，帧是独立的网络信息传输单元。网络接口层将帧放在网上，或从网上把帧取下来。网络层：负责相邻计算机之间的通信。传输层：提供应用程序间的通信。应用层：向用户提供一组常用的应用程序。分组交换的原理以及工作方式；分组交换的基本原理是采用“存储转发”技术。工作方式：从源站发送报文时，将报文划分成有固定格式的分组（Packet），把目的地址添加在分组中，然后网络中的交换机将源站的分组接收后暂时存储在存储器中，再根据提供的目的地址，不断通过网络中的其它交换机选择空闲的路径转发，最后送到目的地址。流量控制；流量控制用于防止在端口阻塞的情况下丢帧，这种方法是当发送或接收缓冲区开始溢出时通过将阻塞信号发送回源地址实现的。流量控制可以有效的防止由于网络中瞬间的大量数据对网络带来的冲击，保证用户网络高效而稳定的运行。计算机网络的划分；1、 不同作用范围的网络：广域网WAN、城域网MAN、局域网LAN、个人区域网PAN；2、 不同使用者的网络：公用网、专用网；3、 用来把用户接入到因特网的网络：接入网AN（又称本地接入网或居民接入网）。计算机网络的功能；数据通信 ： 数据通信是计算机网络最基本的功能，用来快速传送计算机与终端、计算机与计算机之间的各种信息。 资源共享 ：“资源”指的是网络中所有的软件、硬件和数据资源。“共享”指的是网络中的用户都能够部分或全部地享受这些资源。分布处理：一项复杂的任务可以划分成许多部分,由网络内各计算机分别协作并行完成有关部分,使整个系统的性能大为增强。网络时延；网络时延主要由发送时延，传播时延，处理时延组成。 发送时延是指结点在发送数据时使数据块从结点进入到传输媒体所需的时间，也就是从数据块的第一个比特开始发送算起，到最后一个比特发送完毕所需的时间。发送时延又称为传输时延，它的计算公式是： 发送时延=数据块长度/信道带宽 信道带宽就是数据在信道上的发送速率，它也常称为数据在信道上的传输速率。 传播时延是指从发送端发送数据开始，到接收端收到数据（或者从接收端发送确认帧，到发送端收到确认帧），总共经历的时间。 传播时延 = d/s d = 物理链路的长度 s = 介质的信号传播速度 (2x108 m/sec) 处理时延是指计算机处理数据所需的时间，与计算机CPU的性能有关。传输媒体；数据传输系统中在发送器和接收器之间的物理通路。它可分为两大类，即导向传输媒体（有线）和非导向传输媒体（无线）。常用传输媒体：双绞线、同轴电缆、光纤。卫星通信、无线通信、红外通信、 激光通信以及微波通信的信息载体都属于无线传输媒体。特性：1）物理特性：说明传输媒体的特征。 2）传输特性：包括是使用模拟信号发送还是数字信号发送，调制技术、传输量及传输的频率范围。3）连通性：点到点或多点连接。 4）地理范围：网上各点间的最大距离,能用在建筑物内、建筑物之间或扩展到整个城市。 5）抗干扰性：防止噪音、干扰对数据传输影响的能力。 6）相对价格：以元件、安装和维护的价格为基础。信道复用技术；“复用”是一种将若干个彼此独立的信号，合并为一个可在同一信道上同时传输的复合信号的方法。信道复用技术分为频分复用，时分复用，波分复用，码分复用，空分复用，统计复用，极化波复用。7层模型的各层的主要功能；物理层：负责提供和维护物理线路，并检测处理争用冲突，提供端到端错误恢复和流控制以比特为单位进行传输。数据链路层：主要任务是加强物理传输原始比特的功能，以帧为单位进行传输。网络层：关系到子网的运行控制，其中一个关键问题是确定分组从源端到目的端的“路由选择“，以分组为单位进行传输。运输层：基本功能是从会话层接收数据，必要时把它分成较小的单元传递，并确保到达对方的各段信息正确无误。运输层也要决定向会话层服务，并最终向网络用户提供服务。会话层：进行高层通信控制，允许不同机器上的用户建立会话关系。表示层：完成某些特定功能。例如：解决数据格式的转换。表示层关心的是所传输的语法和语义，而表示层以下各层只关心可靠地传输比特流。应用层：提供与用户应用有关功能，包括网络浏览、电子邮件、不同类文件系统的文件传输、虚拟终端软件、过程作业输入、目录查询和其他各种通用的和专用的功能等。TCP端口的分类；公认端口：从0到1023；注册端口：从1024到49151；动态或私有端口：从49152到85535；拥塞控制的算法；因特网中DNS和主机命名的结构形式DNS 是域名系统 (Domain Name System) 的缩写，由解析器和域名服务器组成的。结构形式：计算机名组织机构名网络名最高层域名IP地址的结构TCP/IP网络使用32位长度的地址以标识一台计算机和同它相连的网络，它的格式为：IP地址=网络地址 + 主机地址IP地址是通过它的格式分类的，它有四种格式：A类、B类、C类、D类。如下所示：格式 位数 主机地址A类 0网络（7位）主机地址（24位）B类 10 网络（14位） 主机地址（16位）C类 110 网络（21位） 主机地址（8位）D类 1110 多路通信地址（28位）这样，A类地址空间为0-127，最大网络数为126，最大主机数为16,777,124；B类地址空间为128-191，最大网络数为 16384，最大主机数为65,534；C类地址空间为192-223，最大网络数为2,097,152，最大主机数为254；D类地址空间为224- 254。面向连接、无连接的概念及应用；面向连接服务的主要特点有：面向连接服务要经过三个阶段：数据传数前，先建立连接，连接建立后再传输数据，数据传送完后，释放连接。面向连接服务，可确保数据传送的次序和传输的可靠性。 无连接服务的特点是：无连接服务只有传输数据阶段。消除了除数据通信外的其它开销。只要发送实体是活跃的，无须接收实体也是活跃的。它的优点是灵活方便、迅速，特别适合于传送少量零星的报文，但无连接服务不能防止报文的丢失、重复或失序。公有地址、私有地址公有地址（Public address，也可称为公网地址）由Internet NIC（Internet Network Information Center因特网信息中心）负责。这些IP地址分配给注册并向Internet NIC提出申请的组织机构。通过它直接访问因特网，它是广域网范畴内的。 私有地址（Private address，也可称为专网地址）属于非注册地址，专门为组织机构内部使用，它是局域网范畴内的，出了所在局域网是无法访问因特网的。代理服务器的工作原理和流程代理服务器（Proxy Server）是个人网络和Internet服务商之间的中间代理机构，它负责转发合法的网络信息，对转发进行控制和登记。代理服务器（Proxy Server）的工作原理是：当客户在浏览器中设置好Proxy Server后，你使用浏览器访问所有WWW站点的请求都不会直接发给目的主机，而是先发给代理服务器，代理服务器接受了客户的请求以后，由代理服务器向目的主机发出请求，并接受目的主机的数据，存于代理服务器的硬盘中，然后再由代理服务器将客户要求的数据发给客户。下面我们来详细说明其工作过程：在网络上，当客户端向服务器端请求数据时，服务器端会随即将所需的数据传给客户端。但是这个服务器可能在很远的地方，数据传输需要较长的时间，如果需要同样数据的用户很多，则每次都要重复传送。代理服务器就是为了减少长距离的传送而诞生的。它不仅可以代理客户端向服务器端提出请求，也可以代理服务器传给客户端所需要的数据。当客户端对服务器端提出请求时，此请求会被送到代理服务器，然后代理服务器会检查本身是否有客户端所需要的数据。如果有，代理服务器便代替服务器将数据传给客户端。而代理服务器一般都是设置距自己传输距离较近的某台代理服务器，所以它传数据给客户端的速度会比从远程服务器传数据要快。如果代理服务器没有客户端所请求的数据，它会去服务器获取所需的数据。在代理服务器从服务器端取得数据传给客户端时，自己保存一份，待下次如果有用户提出相同的请求时，便可以将数据直接传过去，而不需要再去服务器端获取了。可见，代理服务器改善网络数据传输阻塞的功能是显而易见的。可靠通信的实现；计算机网络子网划分方法；VLSM可变长子网掩码划分子网的方法；拥塞控制中慢开始和拥塞避免等算法的应用；香农公式的应用；实验题目：根据拓扑图（作为参考并非一定）1：配置并检验基本设备配置 交换机使能加密口令，在每台交换机S1、S2、S3上创建管理VLAN并启用接口 VLAN 99，并按照给出的地址表执行IP地址和默认网关的配置。2：配置 VTP 3：配置中继 4：配置 VLAN 5：为端口指定 VLAN 6：配置 STP 及优先级 7：配置 VLAN 间单臂路由 8：配置无线连接第三期1 交换机中口令的设置（三种）l 控制台口令-用于限制人员通过控制台连接访问设备。l 使能口令-用于限制人员访问特权执行模式l 使能加密口令-经加密，用于限制人员访问特权执行模式l VTY口令-用于限制人员通过telent访问设备2. VLAN中继协议的功能l VLAN中继的定义-中继是两台网络设备之间的点对点链路，负责传输多个vlan的流量；-valn中继可让vlan扩展到整个网络上；-cisco支持使用IEEE802.10Q来协调快速以太网接口和千兆以太网接口；-vlan中继不属于具体某个vlan。 3如何测试网络的连通性l 测试序列的第一步是使用ping 命令来验证本地主机的内部ip配置：c:ping l （这将验证从网络层到物理层再返回网路层的协议栈是否工作正常，而不会向网络介质发送任何信号。）l 测试路由器连通性与终端设备相似，可以使用ping和traceroute命令验证第3层的连通性。l 测试序列中的下一步是验证网卡地址是否已与ipv4地址绑定以及网卡是否已准备好通过介质传输信号c:ping （自己的ip地址）l 如果ping远程主机成功，则可验证本地主机和远程主机都配置正确。本测试通过逐一ping 局域网 中的每个主机来完成。C:ping (局域网内的其他主机的IP地址)l 测试序列中的下一步是使用ping命令来验证本地主机是否能与网关地址连接，这一点非常重要，因为网关是主机通向外部网路的出入口。如果ping命令返回了成功的回应，则验证了主机与网关之间的连通性。C:ping 54(网关的IP地址)l 一旦本地局域网和网关验证完成，即可继续进行序列中的下一步，测试远程主机。C:ping (局域网外其他的网段的主机的IP地址)4. 交换机建立MAC地址表是学习阶段 l .管理MAC地址表，交换机使用MAC 地址表来确定如何在端口间转发流量，这些MAC表包含动态地址和静态地址。使用show命令，当需要验证cisco交换机的配置时，show命令非常的有用l 显示交换机上单个或全部可用接口的接口状态和配置 show interfaces interface-idl 显示启动配置的内容 show startup-configl 显示当前运行配置 show running-configl 显示关于flash文件系统的信息 show flashl 显示系统硬件和软件状态 show versionl 显示会话命令历史记录 show historyl 显示IP信息 show ipinterface|http|arpl Interface 显示IP接口状态和配置l http选项显示有关正在交换机上运行的设备管理器的HTTP信息l arp选项显示ip ARP表l 显示MAC转发表show mac-address-table实验部分：1、 配置VLAN,命名VLAN以及将端口分配给VLAN（注意要有本征VLAN）l S1#configure terminal从特权执行模式切换到全局配置模式l S1(config)#vlan 10l S1(config-vlan)#name Studentl S1（config-vlan）#endl 分配交换机端口l 进入全局配置 S1#configure terminall 进入接口以分配vlans1(config)#interface (interface id)l 定义端口的vlan成员资格模式s1(config-if)#switchport mode accessl 将端口分配给vlans1(confign-if) #switchport access vlan (vlan id)l 返回s1(confign-if)#endl 配置中继，并指定本征VLAN l 进入全局配置模式。S1#configure terminall 进入接口配置模式以便配置接口。S1(config)#interface (interface id)l 将连接交换机的链路强制作为中继链路s1(config-if)#switchport mode trunkl 将另一个vlan制定位本征vlan，用于为IEEE 802.1Q中继传输无标记流量l s1(config-if)#switchport trunk native vlan(vlan id)l 返回特权执行模式s1(config-if)#end2、 在 交换机上配置管理 VLAN 接口，创建并启用接口 VLAN 99。根据地址表执行 S1#configure terminal S1(config)#interface F0/1 S1(config-if)#switchport mode trunk S1(config-if)#switchport trunk native vlan 99 S1(config-if)#end4.地址配置，并配置默认网关。S1#configure terminalS1(config)#interface vlan 99S1(config-if)#ip address 1