计算机网络第五版重点知识.doc

1.名词解释RIP协议：路由信息协议RIP是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议。RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议，是因特网的标准协议，其最大优点就是简单。路由信息协议(RIP)协议是一种动态路由选择，它基于距离向量算法，总是按最短的路由做出相同的选择。这种协议的路由器只关心自己周围的世界，只与自己相邻的路由器交换信息，范围限制在15跳之内，再远，它就不关心了。OSPF：开发最短路径优先OSPF。OSPF是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP)，用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。与RIP相对，OSPF是链路状态路由协议，而RIP是距离向量路由协议。FTP协议：文件传送协议FTP是因特网上使用最广泛的文件传送协议。FTP提供交互式的访问，允许客户指明文件的类型与格式，并允许文件具有存取权限。FTP屏蔽了各计算机系统的细节，因而适合于在异构网络中任意计算机之间传送文件。URL：统一资源定位符URL也被称为网页地址，是因特网上标准的资源的地址。是用于完整地描述Internet上网页和其他资源的地址的一种标识方法。Internet上的每一个网页都具有一个唯一的名称标识，通常称之为URL地址，这种地址可以是本地磁盘，也可以是局域网上的某一台计算机，更多的是Internet上的站点。简单地说，URL就是Web地址，俗称“网址”。MTU：最大传输单元MTU是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据报大小（以字节为单位）。最大传输单元这个参数通常与通信接口有关，如网络接口卡、串口等。 ICMP：Internet控制消息协议）的缩写。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。 IGMP：因特网组管理协议IGMP是用于管理因特网协议多播组成员的一种通信协议。IP主机和相邻的路由器利用IGMP来建立多播组的组成员。像ICMP用于单播连接一样，IGMP也是IP多播说明的一个完整部分。 2.流量控制和阻断控制？答：流量控制指对数据流进行的监控，通常包括出数据、入数据的速度、总流量。控制网络的带宽，通俗地讲就是限制其网速。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。阻断控制：通过限制拥塞扩散和持续时间来减轻拥塞的一组操作。网络的吞吐量与通信子网负荷有着密切的关系。当通信子网负荷比较小时,网络的吞吐量随网络负荷的增加而线性增加。当网络负荷增加到某一值后,若网络吞吐量反而下降,则表征网络中出现了拥塞现象。在一个出现拥塞现象的网络中,到达某个节点的分组将会遇到无缓冲区可用的情况,从而使这些分组不得不由前一节点重传,或者需要由源节点或源端系统重传。当拥塞比较严重时,通信子网中相当多的传输能力和节点缓冲器都用于这种无谓的重传,从而使通信子网的有效吞吐量下降。由此引起恶性循环,使通信子网的局部甚至全部处于死锁状态,最终导致网络有效吞吐量接近为零。3.网卡功能答：（1）进行串行/并行转换。（2）对数据进行缓存。（3）在计算机的操作系统安装设备驱动程序。（4）实现以太网协议。4.信号答：模拟信号（连续），数字信号（离散）。5.如何实现透明传输？答：所谓透明传输，意思是物理层不对传输的比特流采取任何处理，只是单纯的将比特流从一个节点传到下一个节点，实现就是根据地址把比特流往不同的链路上转发就可以了。6.UDP协议,IP协议，TCP协议。答：UDP：用户数据报协议（UDP）是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。 UDP 协议基本上是 IP 协议与上层协议的接口。 UDP 协议适用端口分别运行在同一台设备上的多个应用程序。 特点是：（1）UDP是无连接的。（2）UDP使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付。（3）UDP是面向报文的。（4）UDP没有拥塞控制。（5）UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。（6）UDP的首部开销小，只有8个字节。IP协议：IP是的意思是网络之间互连的协议，也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。TCP协议：该协议主要用于在主机间建立一个虚拟连接，以实现高可靠性的数据包交换。IP协议可以进行IP数据包的分割和组装，但是通过IP协议并不能清楚地了解到数据包是否顺利地发送给目标计算机。而使用TCP协议就不同了，在该协议传输模式中在将数据包成功发送给目标计算机后，TCP会要求发送一个确认；如果在某个时限内没有收到确认，那么TCP将重新发送数据包。另外，在传输的过程中，如果接收到无序、丢失以及被破坏的数据包，TCP还可以负责恢复。 特点：（1）TCP是面向连接的运输层协议。（2）每一条TCP连接只能有两个端点，每一条TCP连接只能是点对点的。（3）TCP提供可靠交付的服务。（4）TCP提供全双工通信。（5）面向字节流。7.由子网掩码分析出主机个数。答：1）A类网中，网络号占七个bit, 则允许用的网络数为2的7次方，为128，但是要 除去0和127的情况，所以能用的最大网络数是126，第一个网络号是1，最后一个网络号是 126。主机号占24个bit, 则允许用的最大主机数为2的24次方，为16777216，但是也要除 去全0和全1的情况，所以能用的最大主机数是16777214。 2） B类网中，网络号占14个bit，则能用的最大网络数为2的14次方，为16384，第一个网络号是128.0，因为127要用作本地软件回送测试，所以从128开始，其点后的还可以容纳2的8次方为256，所以以128为开始的网络号为128.0128.255，共256个，以此类推，第16384个网络号的计算方法是：16384/256=64128+64=192，则可推算出为191.255。主机号占16个 bit, 则允许用的最大主机数为2的16次方，为65536，但是也要除去全0和全 1的情况，所以能用的最大主机数是65534。 3）C类网中，网络号占21个bit, 则能用的网络数为2的21次方，为2097152，第一个网络号是 192.0.0，各个点后的数占一个字节，所以以 192 为开始的网络号为 192.0.0192.255.255，共256*256=65536，以此类推，第2097152个网络号的计算方法是：2097152/65536=32192+32=224，则可推算出223.255.255。主机号占8个bit, 则允许用的最大主机数为2的8次方，为256，但是也要除去全0和全1的情况，是所以能用的最大主机数是254。 8.频分复用，时分复用，波分复用和码分复用的概念。答：频分复用：用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终占用这个频带。频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。时分复用：将时间划分为一段段等长的时分复用帧。每一个时分复用的用户在每一个时分复用帧中占用固定序号的时隙。时分复用的所有用户是在不用的时间占用同样的频带宽度。波分复用：波分复用WDM就是光的频分复用。由于光载波的频率很高，因此习惯上用波长而不用频率来表示所使用的光载波，所以有了波分复用这一名词，意为用同一根光纤同时传输多个频率很接近大的光载波信号。这样就使光线的传输能力成倍的提高了。码分复用：码分复用CDM指每一个用户可以在同样的时间使用同样的频带进行通信。由于各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此各用户之间不会造成干扰。9.应用层协议。答：网际层协议：包括：IP协议、ICMP协议、ARP协议、RARP协议。传输层协议：TCP协议、UDP协议。应用层协议：FTP、Telnet、SMTP、HTTP、RIP、NFS、DNS。10.ARP协议的功能。答:ARP协议是地址解析协议。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。目标MAC地址就是通过地址解析协议获得的。地址解析就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。 11.CSMA/CD在什么时候会使用答：在半双工通信时使用。12.IPV4首部中各字段的含义。答：（1）版本：占4位，指出当前使用的IP版本。 （2）首部长度： 指数据报协议头长度，具有32位字长。指向数据起点。正确协议头最小值为5。（3）区分服务：指出上层协议对处理当前数据报所期望的服务质量，并对数据报按照重要性级别进行分配。这些8位字段用于分配优先级、延迟、吞吐量以及可靠性。（即TOS）（4）总长度：指定整个 IP 数据包的字节长度，包括数据和协议头。其最大值为65,535字节。典型的主机可以接收576字节的数据报。（5）标识： 包含一个整数，用于识别当前数据报。该字段由发送端分配帮助接收端集中数据报分片。 （6）标志：由3位字段构成，其中低两位（最不重要）控制分片。中间位（DF）指出数据包是否可进行分片。低位(MF)指出在一系列分片数据包中数据包是否是最后的分片。第三位即最高位不使用。（7）片偏移：13位字段，指出与源数据报的起始端相关的分片数据位置，支持目标IP适当重建源数据报。 （8）生存时间：是一种计数器，在丢弃数据报的每个点值依次减1直至减少为0。这样确保数据包无止境的环路过程（即TTL）。 表明数据报在网络中的寿命。（9）协议：指出在 IP 处理过程完成之后，有哪种上层协议接收导入数据包。（10）首部检验和：帮助确保 IP 协议头的完整性。由于某些协议头字段的改变，如生存期（Time to Live），这就需要对每个点重新计算和检验。Internet 协议头需要进行处理。（11）源地址：源主机IP地址。（12）目的地址：目标主机IP地址13.DNS的功能是什么？答：DNS 是域名系统的缩写，是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。14.半双工 全双工的概念。答：半双工：这种通信方式可以实现双向的通信，但不能在两个方向上同时进行，必须轮流交替地进行。也就是说，通信信道的每一段都可以是发送端，也可以是接收端。但同一时刻里，信息只能有一个传输方向。全双工：又称为双向同时通信，即通信的双方可以同时发送和接受信息的信息交互方式。指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的网卡一般都支持全双工。 15.CSMA/CD原理，概念。答：CSMA/CD即载波监听多路访问/冲突检测机制。原理：在发送数据前，先监听总线是否空闲。若总线忙，则不发送。若总线空闲，则把准备好的数据发送到总线上。在发送数据的过程中，工作站边发送边检测总线是否跟自己发送的数据有冲突。若无冲突则继续发送直到发完全部数据；若有冲突，则立即停止发送数据，然后等待一个预定的随机时间，且在总线为空闲时，再重新发送未发完的数据。16.网络为什么要分层。答：为了简化网络设计的复杂性，通信协议采用分层的结构，各层协议之间既相互独立又相互高效的协调工作。对于复杂的通信协议，其结构应该是采用层次的。分层的协议可以带来很多便利：分层的好处有：1.灵活性好；2.各层之间是独立的；3.结构上可分割开；4.易于实现和维护；5.能促进标准化工作。17.信道复用技术。答：“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，通过共享信道最大限度提高信道利用率。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。18.为什么要使用IP和MAC两种地址，有什么好处？答：因为基于TCP/IP控制传输的互联网络，各个网络点必须赋于IP地址，只有这样才能进行网络的控制与传输。各个局域网中可以用相同的IP地址。但互联网中IP地址也是唯一的，须向NIC申请。MAC地址,也叫硬件地址,是由48比特/bit长,16进制的数字组成.0-23位叫做组织唯一标志符，由厂家烧录在网络接口设备上。由于须向IEEE组织申请，MAC地址是唯一的。好处：1.MAC地址才真正是全球唯一的，它是计算机基层通讯的基础。2.IP地址的唯一性主要是为了方便查找计算机位置，真正的通讯还是要靠MAC.19.怎样使用RIP协议更新路由表答：RIP为每个目的地只记录一条路由的事实要求RIP积极地维护路由表的完整性。通过要求所有活跃的RIP路由器在固定时间间隔广播其路由表内容至相邻的RIP路由器来做到这一点，所有收到的更新自动代替