测绘专业《计算机网络》结业考试解答.doc

计算机网络结 业 考 试假设你当前使用计算机的IP地址为0，MAC地址是00-0A-E6-2A-0E-A3，计算机所在的Ethernet为星型拓扑结构，带宽100Mbps，网络号是/25，网关为，DNS服务器IP地址为3，网络及各服务器正常工作。请详细描述当在浏览器地址栏中输入回车后到整个页面全部显示完毕这个过程，注意：仅描述本机的应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层，如果叙述中有已经描述的方法可省略，同时注意条理性。 首先，我们可以看到，主机与主机，主机与服务器进行数据传输等得流程图如下：然后我们可以将这个流程图做六段的解释： 第一段1. 浏览器分析URL，可得知当前使用的是域名，必须首先解析其对应的IP地址.首先我的计算机在浏览器DNS缓存中查找项，如果有对应的IP则找出来，如果没有就构建DNS请求包向外发送，逐级从低级到高级域名进行域名解析出IP地址。我计算机曾经没有登陆过该网站，浏览器中就没有对应的缓存，所以通过域名解析的结果服务器8给我发回ip地址，下截图可知：（一般情况下本地区域网的总DNS服务器中有相应的IP地址，若没有则需到其他区域域名服务器中找即从低级到高级域名进行域名解析出IP地址。）2. 浏览器构建DNS请求包，递交传输层实体同时告知该包为DNS包3. 传输层实体构建45个字节的UDP包，源端口按主机当前情况选择，我的端口52678发出，目的端口为53，然后将包递交网络层4.网络层实体以源IP为9，目的IP为DNS服务器的即8等字段封装UDP包以构建IP包（IP包头部依次包含如上其版本如上是ipv4版本，首部长度为20个字节，区分服务，总长65，标识2367，标志0，片偏移0，数据包生存时间64秒，协议即上层携带数据的协议UDP协议，首部检验和0，IP源地址9,IP目的地址8）.，然后递交数据链路层。（在网络层还要做一个重要的工作就是用ICMP查找路径，下面的14步有详细的描述）5.数据链路层构建以太帧，由下截图可知，Ethernet帧头部依次包含了目的网卡地址如上是00：1a:a9:0a:70:6d,源地址00-23-8b-fc-7f-c0,类型为ip即表示上层用的是ip数据包。每个主机和路由器都有自己固定的MAC地址即物理地址，因此找到相应的MAC地址就能找到服务器，则启动ARP请求，获得DNS服务器的MAC地址即00：1a:a9:0a:70:6d 作为目的MAC地址。然后递交物理层。执行CSMA/CD协议。6.本机的物理层向信道发送信息数据。 第二段7. 网关输入端的物理层接受到信号，递交是数据链路层查看。8.数据链路层检查目的MAC地址，是MAC地址为00：1a:a9:0a:70:6d服务器的，则去掉以太帧的首部和尾部剩下IP包递交给网络层。然后通过路由器的输出端，通过物理层向该服务器端发送数据。 第三段9.服务器的物理层接收到数据，并把数据传给数据链路层检查MAC地址，是本机的地址00：1a:a9:0a:70:6d，则去掉以太帧的首部和尾部将IP包给网络层。网络层递交去掉IP包的首部和尾部后的UDP包给传输层，传输层递交DNS包给应用层。10.服务器应用层解析出IP地址，再经过上述的途径返回，将解析出IP地址返回给应用程序（浏览器），DNS服务器的即8得知的IP地址5。 第四段11.浏览器构建HTTP请求包，递交传输层。12.建立连接需在传输层构建TCP段（TCP段头部包含如上依次是源端口1551，目的端口80，序号36，确认号0，头部长32字节，保留reserved为0即今后使用，urc为0即报段无效，确认ack为0即确认号无效，推送push为0，复位reset为0即不重新建立连接，同步SYN为1即对方同意建立连接，终止FIN为0即不释放运输连接，紧急指针，选项即长度可变12字节。）我的主机在传输层构建TCP段向即ip地址5发起三次握手请求如下截图所示：我的主机向服务器发出连接请求报文段，从我的端口1748发出，服务器80端口进入，第一次握手TCP规定同部位SYN=1，SYN报文段不带数据，要有个序号，我与服务器第一次握手SYN=1，报文段len=0，序号seq=0.第二次握手服务器收到连接请求报文段后，如果同意发出确认则发无数据报文段SYN=1,ACK=1，消耗序号。第二次握手服务器确认SYN=1,ACK=1，报文段len=0，序号seq=0.第三次握手TCP客户收到服务器确认报文段后，再向服务器发出确认报文段ACK=1，TCP规定若无数据则消耗序号。第二次握手服务器确认ACK=1，报文段len=0，序号seq=1.13. 网络层源IP为9其组成同上述的一样只是其中协议即上层携带数据的协议为TCP协议，以5为目的IP，封装TCP段构建IP包。14.我主机网络层发出一连串的IP数据包查找路径，用ICMP网络控制报文协议，此应用为源点到终点的路径，对TTL设置，每经一个路由TTL减1，为0后路由器将数据丢弃并向主机发送一个ICMP时间超过差错报文，逐步的进行直到到达终点。15.IP包在数据链路层构建帧，源MAC地址是00-23-8b-fc-7f-c0，并启动ARP请求，如果获得说明是统一网络，如果没获得，则经过了网关，网关将服务器的MAC地址作为源地址，将本计算机的MAC作为目的地址。16.数据到达服务器5后也一层一层的向上传。 17.服务器收到我主机的连接请求后会回复，以数据的形式经一层一层到物理层向信道发送。网关的物理层接收到信号，然后把数据流转换为数据给数据链路层检查，数据链路层检查目的MAC地址，如果是服务器的MAC地址，则递交IP包给网络层。然后通过路由器的输出端，通过物理层向本计算机发送数据。18.本主机接收服务器确认包，再由上过程发出确认包，则三次握手连接完成，可以双方发送数据了。19.建立好连接后我主机向服务器发送请求取数据，TCP也要连接，若下截图将序号seq设为1，确认号ack设为1,并且说下一次服务器的ack为447（这表示我的请求包有446个字节）下截图5返回TCP连接序号seq设为1，确认号ack设为449，并且说下一次我的ack为169（这表示服务器的包长为168）。下截图确实证明我下次请求的ack为169，发出的包长为378，这是TCP的连接。第一次发出请求包，我想得到但从下截图可知系统给我加了其他的数据请求。其传输过程同上述12步变成建TCP段到17步一致， 18.本计算机的物理层接收到5返回信号，然后传到数据链路层检查目的MAC地址，如果是网关的MAC地址则递交IP包给网络层。网络层则递交TCP段和UDP包给传输层。传输层递交HTTP包给应用层。应用层提取HTTP数据段内容，浏览器将其展示。（下截图为服务器返回数据）19.最后当双方都不需要数据的时候就会释放连接，双方任一一方都可先释放。TCP规定，请求释放方A先提出释放连接则FIN=1，且要消耗序号，无数据及len=0;