最全计算机网络简答题

简简要比要比较较OSI参考模型和参考模型和TCP IP模型模型 相同点 1 二者都采用分层的体系结构 将庞大且复杂的问题划分为若干个较容易 处理的 范围较小的问题 而且分层的功能也大体相似 2 二者都是基于独立的协议栈的概念 3 二者都是可以解决异构网络的互联 实现世界上不同厂家生产的计算机 之间的通信 不同点 1 OSI参考模型的最大功能就是精确地定义了三个主要概念 服务 协议和 接口 这与现代的面向对象程序设计思想非常吻合 而TCP IP模型在这三 个概念却没有明确区分 不符合软件工程的思想 2 OSI参考模型产生在协议发明之间 没有偏向于任何特定的协议 通用性 良好 但设计者在协议方面没有太多的经验 不知道把哪些功能放到那一 层更好 TCP IP模型正好相反 首先出现的是协议 模型实际上是对已有 协议的描述 因此不会出现协议不能匹配模型的情况 但该模型不适合任 何其他非TCP IP的协议栈 3 TCP IP模型在设计之初就考虑到多种异构网的互联问题 并将网际协议I P作为一个单独的重要层次 OSI参考模型最初只考虑到用一种标准的公 用数据网络将各种不同的系统互联 后来OSI参考模型认识到网际协议IP 的重要性 因此只好在网络层中划分出一个子层来完成类似于TCP IP模 型中IP的功能 4 TCP IP一开始就对面向连接和无连接服务并重 OSI在开始时只强调面向 连接这一种服务 后来才制定面向无连接服务的有关标准 5 TCP IP较早就有较好的网络管理功能 而OSI到后来才开始考虑 试试述五述五层协议层协议的网的网络络体系体系结结构的要点 包括各构的要点 包括各层层的主要功能 的主要功能 所谓五层协议的网络体系结构是为便于学习计算机网络原理而采用的综 合了OSI七层模型和TCP IP的四层模型而得到的五层模型 1 应用层 应用层确定进程之间通信的性质以满足用户的需要 应用层不仅要提供 2 应用进程所需要的信息交换和远地操作 而且还要作为互相作用的应用 进程的用户代理 user agent 来完成一些为进行语义上有意义的信息交换 所必须的功能 2 运输层 任务是负责主机中两个进程间的通信 因 特网的运输层可使用两种不同的协议 即 面向连接的传输控制协议TCP和无连接的 用户数据报协议UDP 面向连接的服务能 够提供可靠的交付 无连接服务则不能提 供可靠的交付 只是尽最大努力交付 3 网络层 网络层负责为分组选择合适的路由 使源 主机运输层所传下来的分组能够交付到 目的主机 4 数据链路层 数据链路层的任务是将在网络层交下来的数据报组装成帧 frame 在两 个相邻结点间的链路上实现帧的无差错传输 5 物理层 物理层的任务就是透明地传输比特流 透明地传送比特流 指实际电路 传送后比特流没有发生变化 物理层要考虑用多大的电压代表 1 或 0 以及当发送端发出比特 1 时 接收端如何识别出这是 1 而不是 0 物理 层还要确定连接电缆的插头应当有多少根脚以及各脚如何连接 试试从多个方面比从多个方面比较电较电路交路交换换 报报文交文交换换和分和分组组交交换换的主要的主要优优缺点 缺点 1 电路交换 电路交换就是计算机终端之间通信时 一方发起呼叫 独占一条物理线 路 当交换机完成接续 对方收到发起端的信号 双方即可进行通信 在 整个通信过程中双方一直占用该电路 它的特点是实时性强 时延小 交 换设备成本较低 但同时也带来线路利用率低 电路接续时间长 通信效 率低 不同类型终端用户之间不能通信等缺点 电路交换比较适用于信 3 息量大 长报文 经常使用的固定用户之间的通信 2 报文交换 将用户的报文存储在交换机的存储器中 当所需要的输出电路空闲时 再将该报文发向接收交换机或终端 它以 存储 转发 方式在网内传输数据 报文交换的优点是中继电路利用率高 可以 多个用户同时在一条线路上传送 可实现不同速率 不同规程的终端间 互通 但它的缺点也是显而易见的 以报文为单位进行存储转发 网络传 输时延大 且占用大量的交换机内存和外存 不能满足对实时性要求高 的用户 报文交换适用于传输的报文较短 实时性要求较低的网络用户 之间的通信 如公用电报网 3 分组交换 分组交换实质上是在 存储 转发 基础上发展起来的 它兼有电路交换和报文交换的优点 分组交换 在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据分组 每个分组标识后 在一条物理线路上采用动态复用的技术 同时传送多 个数据分组 把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内 接着在 网内转发 到达接收端 再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成 完整的报文 分组交换比电路交换的电路利用率高 比报文交换的传输 时延小 交互性好 面向面向连连接和无接和无连连接服接服务务区区别别 所谓连接就是两个对等实体为进行数据通信而进行的一种结合 面向连接有具有连接建立 数据传输和连接释放三个阶段 面向连接服 务是在数据交换之前 必须先建立连接 当数据交换结束后释放连接 按需到 达 无连接 两个实体之间的通信不需要先建立好一个连接 不需要通信的 两个实体同时是活跃的 灵活迅速 但不能防止报文的丢失 重复 失序 比比较较IP UDP TCP协议协议差差错错控制能力控制能力 1 IP差错控制能力 4 IP属于网络层协议 只提供基本的发送和接收功能 IP首部的检验只覆盖 IP的首部 并不覆盖IP数据报中的任何数据 2 UDP差错控制 UDP检验和覆盖UDP首部和UDP数据 如果发送端没有计算检验和而接 收端检验到检验和有差错 那么UDP数据报就被丢弃 不产生任何差错 报文 3 TCP差错控制 a 应用数据被分割成TCP认为最合适发送的数据块 b 当TCP发出一个段后 它启动一个定时器 等待目的端确认收到这个报文 段 如果不能及时收到一个确认 讲重发这个报文段 c 当TCP收到发自TCP连接另一端的数据 他将发送一个确认 这个确认不 是立即发送 通常将延迟几分之一秒 d TCP将保持它首部和数据的检验和 这是一个端到端的检验和 目的是检 测数据在传输过程中的任何变化 如果收到段的检验和有差错 TCP将丢 弃这个报文段和不确认收到此报文段 e 既然TCP报文段作为IP数据报来传输 而IP数据报的到达可能会失序 因 此TCP报文段的到达也可能会失序 如果必要 TCP将对收到的数据进行 重新排序 将收到的数据以正确的顺序交给应用层 f TCP还提供流量控制 TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲空间 TCP 的接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据 这将防止较 快主机致使较慢主机的缓冲区溢出 试试从多个方面比从多个方面比较较虚虚电电路和数据路和数据报这报这两种服两种服务务的的优优缺点缺点 5 流量控制在网流量控制在网络络工作中有何意工作中有何意义义 流量控制是让发送方的发送速率不要太快 要让接收方来得及接收 即 使收发双方的速率得以匹配 避免造成数据丢失 有三种流量的控制方式 缓 存 拥塞避免 窗口机制 流量控制是以滑动窗口的原理来避免从高带宽向低 带宽进行数据传输所带来的网络拥塞 流量控制限制了进入网络中的信息总 量 可以在一定程度上起到减缓网络拥塞的作用 流量控制可以使网络中的 传输效率达到较高 维护网络的通信 使网络的吞吐量维持在较大值 流量控制与路由流量控制与路由选择选择有何异同有何异同处处 路由选择是网络中的所有结点共同协调工作的结果 其次 路由选择的环 境往往是在变化的 而这种变化有时无法事先知道 而流量控制是收发两 端共同协调工作的结果 好的流量控制可以使更多的通信量流入网络 而好的路由选择可使网络 的平均时延较小 路由选择可保证分组通过一条最佳的路径达到目的 流量控制与流量控制与拥拥塞控制有何异同 塞控制有何异同 拥塞控制 是防止过多的数据注入到网络中 这样可以使网络中的路由器 或链路不致过载 使网络能够承受现有的网络负荷 拥塞控制是一个全局性 的过程 涉及到所有的主机 所有的路由器 以及与降低网络传输性能有关的 所有因素 拥塞控制要考虑网络资源分配的公平性 拥塞控制 必须保证通信子网能正常传输数据 包括流量控制 是全局性问题 6 流量控制 根据接收端能承受的数据速度来调节发送端传输数据的速率 防止到达接收端的数据速率超过接收端的处理速率 只与发送者与接收者之 间的点到点通信量有关 是个端到端的问题 为为什么什么说说 只要任意增加一些只要任意增加一些资资源就可以解决网源就可以解决网络拥络拥塞的塞的问题问题 是不正确是不正确 的的 只任意增加一些资源可能无法解决网络拥塞的问题 例如 将某路由器 缓冲区的存储空间扩大 但保持其输出链路速率的不变 这时 虽然该路由器 可以接收更多的分组 但由于其输出链路速率的没变 存在于该路由器的许 多分组可能因超时 必须重发 从而导致网络的性能可能变得更糟 IP地址和物理地址关系地址和物理地址关系 IP地址存放的是IP数据报的首部 而硬件地址则存放在MAC帧首部 在 网络层和网络层以上使用IP地址 而数据链路层及以下使用硬件地址 1 在IP层抽象的互连网上只能看到IP数据报 2 虽然IP 数据报首部中有源站IP地址 但路由器只根据目的站的IP地址的网络号 进行路由选择 3 在具体的物理网络的链路层 只能看见MAC帧 IP数据报被封装在MAC 帧中 4 尽管互连在一起的网络的硬件地址体系各不相同 但IP层抽象的互连网 却屏蔽了下层这些很复杂的细节 我们只在网路层上讨论问题 就能够 使用统一的 抽象的IP地址研究主机和主机或路由器之间的通信 网网络络网的英文名字网的英文名字为为internet和和Internet 它 它们们有何区有何区别别 internet 互连网 泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络 Internet 指当前全球最大的 开放的 有众多网络相互连接而成的特定计算机网络 它 采用TCP IP协议族 其前身是美国最大的ARPANET 7 作作为为中中间间系系统统 转发转发器 网器 网桥桥 路由器和网关有何区 路由器和网关有何区别别 1 转发器 是物理层中间设备 主要作用是在物理层中实现透明的二进制比 特复制 以补偿信号衰减 2 网桥 是数据链路层的中间设备 主要作用是根据MAC帧的目的地址对 收到的帧进行转发 网桥具有过滤帧的功能 3 路由器 网络层的中间设备 作用是在互连网中完成路由选择的功能 4 网关 网络层以上的中间系统 作用是在高层进行协议的转换以连接两个 不兼容的系统 当中继系统是转发器或网桥时 一般并不称之为网络互连 因为仍然是一个 网络 路由器其实是一台专用计算机 用来在互连网中进行路由选择 一般讨 论的互连网都是指用路由器进行互连的互连网络 IP数据数据报报中的首部校中的首部校验验和并不和并不检验检验数据数据报报中的数据 中的数据 这样这样做的最大好做的最大好处处 是什么 坏是什么 坏处处是什么 是什么 好处 数据报每经过一个结点 结点只检查首部的数据和 使结点工作量 降低 网络速度加快 坏处 只检验首部 不包括数据部分 即使数据出错也没法得知 只有到 目的主机才能发现 当某个路由器当某个路由器发现发现一数据一数据报报的的检验检验和有差和有差错时错时 为为什么采取什么采取丢丢弃的弃的办办法法 而不是要求源站重而不是要求源站重传传此数据此数据报报 计计算首部算首部检验检验和和为为什么不采用什么不采用CRC检验码检验码 之所以不要求源站重发 是因为地址子段也有可能出错 从而找不到正 确的源站 数据报每经过一个结点 结点处理机就要计算一下校验和 不用CRC 就 是为了简化计算 注 源站数据报发送完毕 并没有缓存 已经无法重发了 地址字段本身出错 也是原因之一 CRC检验码需要使用多项式除法 逐站使用代价太高 说说明明TCP协议协议中的中的ACK作用作用 ACK是一个对数据包的确认 当正确收到数据包后 接收端会发送一个A 8 CK给发送端 里面会说明对哪个数据报进行确认 每个数据报里面都会有一 个序列号 如果收到的数据报有误 或错序 还会申请重发 NAK是一个否定 的回答 ACK是一个确认的回答 这就保证了数据的正确传输 这是TCP协议 的传输机制 被称为面向连接的 当然 为了提高传输效率 会使用到一个窗 口的概念 就是说 不是每一个数据报都需要确认 双方可以协商多少个数据 报才进行确认 只要双方遵守就行 简简述述tranceroute程序利用程序利用ICMP报报文来文来查查找从源找从源节节点到目的点到目的节节点完整路点完整路 由的由的过过程 程 tranceroute利用了IP分组TTL值 让从源站到目标的路径中的路由器产生I CMP超时报错报文 从而了解路由的具体情况 1 tranceroute首先发送3个TTL值为1的UDP报文 其中的目的端口为随机的 不同的值 当路径上的第一个路由器收到IP数据报时 将TTL值减1 此时 TTL变为0 所以该路由器会将此IP数据报丢掉 返回一个ICMP超时报错 报文 2 tranceroute再发送3个TTL值为2的UDP报文 从源站到目标路径中的第二 个路由器会产生ICMP超时报错报文 3 依次不断增加TTL值 最终到达目标时 会返回一个ICMP的目标端口不 可达的报文 ping工作原理工作原理 用于检测网络的连通性 发送一个ICMP请求报文给目的IP 然后目的IP 回复一个ICMP报文 IGP和和EGP这这两两类协议类协议的主要区的主要区别别是什么 是什么 IGP 内部网关协议 只关心本自治系统内如何传送数据报 与互联网中 其他自治系统使用什么协议无关 EGP 外部网关协议 在不同的AS边界传递路由信息的协议 不关心AS内 部使用何种协议 注 IGP 9 主要考虑AS内部如何高效地工作 绝大多数情况找到最佳路由 对费用和代 价的有多种解释 EGP必须考虑其他方面的政策 需要多条路由 代价费用方 面可能可达性更重要 RIP使用使用UDP OSPF使用使用IP 而 而BGP使用使用TCP 这样这样做有何做有何优优点 点 为为什什 么么RIP周期性地和周期性地和临临站交站交换换路由信息而路由信息而BGP却不却不这样这样做 做 RIP只和邻站交换信息 使用UDP无可靠保障 但开销小 可以满足RIP要 求 OSPF使用可靠地泛洪法 直接使用IP 灵活 开销小 BGP需要交换整个路由表和更新信息 TCP提供可靠交付以减少带宽消 耗 RIP使用不保证可靠交付的UDP 因此必须不断地和邻站交换信息才能使 路由信息及时得到更新 但BGP使用保证可靠交付的TCP不需要这样做 内部网关协议主要是设法使数据报在一个自治系统中尽可能有效地从源站传 送到目的站 在一个自治系统内部并不需要考虑其他方面的策略 然而BGP 使用的环境却不同 主要有以下三个原因 第一 因特网规模太大 使得自治 系统之间的路由选择非常困难 第二 对于自治系统之间的路由选择 要寻找 最佳路由是不现实的 第三 自治系统之间的路由选择必须考虑有关策略 由 于上述情况 边界网关协议BGP只能是力求寻找一条能够到达目的地网络且 比较好的路由 而并非要寻找一条最佳路由 所以BGP不需要像RIP那样周期 性和临站交换路由信息 比比较较RIP和和OSPF的的优优缺点缺点 RIP协议是一种典型的距离矢量路由协议 OSPF是一种典型的链路状态 路由协议 RIP的优点主要是简单和额外开销少等优点 RIP的缺点 1 最大度量值的规定限制了网络的规模 使得RIP协议不适用于大型网络 2 存在慢速收敛的问题 即网络中部分路由器中所获得的路由信息存在不 一致的情况 一些旧的失效的路由信息可能会长时间的存在 导致一些 10 转发错误或循环路由 3 采用网络跳数作为网络距离的度量值 而实际上网络跳数并不能很好反 映网络的带宽 拥塞等状况 OSPF优点 1 快速收敛 它能够在网络拓扑发生变化时 立即进行路由的重新计算 并 及时向其他路由器发送最新的链路状态信息 使得各路由器的链路状态 表能够尽量保持一致 2 支持可变长子网掩码 可以支持在一个网络中使用多级子网IP地址 3 提高了网络节点的可达性 因为他突破了距离矢量路由协议对15跳的限 制 支持网络中具有更多的网络节点 4 提供最佳路由的选择 他组合了网络链路的多种性能指标来计算最佳路 由 简简述述CAMA CD协议协议工作原理 工作原理 IEEE802 3以太网 以太网 即载波监听 多点接入 碰撞检测 首先 每个站点发送数据之前必须侦听信道的忙 闲状态 如果信道空闲 立即发送数据 同时进行冲突检测 如果信道忙 站点继续侦听总线 指导 信道变成空闲 如果在数据发送过程中检测到冲突 将立即停止发送数据并 等待一段随机长的时间 然后重复上述过程 即先听后发 边听边发 冲突检测 延时重发 简简述无述无线线局域网的局域网的CSMA CA协议协议和以太网的和以太网的CAMA CD协议协议主要区主要区 别别在哪里 在哪里 为为什么在无什么在无线线局域网中不能用局域网中不能用CSMA CD协议协议 CSMA CA协议和CAMA CD协议都规定 节点在发送数据之前 需要先 进行载波侦听 查看媒体是否空闲 他们的主要区别在于CSMA CA协议在媒 体空闲后 还要等待一个随机的时间 随机退避 才发送 使信号碰撞发生的 概率减到最小 而CAMA CD协议中 是在发生冲突后才进行退避 另外 为 了保证CSMA CA协议的健壮性 使偶尔还可能发生的碰撞不会破坏协议的工 作 CSMA CA协议设置了专门的ACK应答帧 用来指示碰撞的发生 接收节 点需要发送ACK帧来告诉发送者数据是否原封不动达到了目的地 一旦发生 11 碰撞 接收节点接收不到正确的数据帧 发生者就不会收到ACK 无线局域网中不能用CSMA CD协议主要原因是无线局域网的网卡实现 对信道是否存在碰撞进行检测十分困难 要检测到一个碰撞 无线网卡必须 能够在发射时同时进行检测 但在高频无线电子电路中实现这样一种硬件十 分昂贵 很不实际 当你使用当你使用计计算机上网算机上网浏览浏览网站网站时时 分析你的 分析你的计计算机算机 可能会依次可能会依次发发送哪些送哪些类类型的型的报报文 同文 同时时解解释这释这些些报报文的作用 文的作用 1 ARP请求报文 根据缺省网关的IP地址查询其MAC地址 2 DNS请求报文 向指定DNS服务器发送DNS请求报文 以解析域名www e 对应的IP地址 3 HTTP请求报文 向网页服务器发送HTTP请求报文 以 获取该网站的首页内容 客客户浏览户浏览过过程程 1 www的浏览器直接使用名称访问该www服务器 首先 需要完成对该服务器的域名解析 最终得到该服务器的IP地址 2 浏览器通过TCP协议与服务器建立一条TCP链接 3 TCP连接建立后 浏览器就向服务器发送要求获取该主页的HTTP请求 4 服务器收到HTTP请求后 构建所请求的WEB页必须的各种信息 并将信 息通过INTERNET传送给客户端 5 浏览器将收到的信息进行解释 将web页面显示在用户的屏幕上 域名系域名系统统的主要功能是什么 的主要功能是什么 简单简单叙述叙述访问访问站点站点的的过过 程中 程中 DNS的域名解析的域名解析过过程 程 域名系统的主要功能是将域名解析为相应的IP地址 访问站点