計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)考試知識點(diǎn)超強(qiáng)總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)考試重點(diǎn)總結(jié)（完整必看）1.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：利用通信手段，把地理上分散的、能夠以相互共享資源（硬件、軟件和數(shù)據(jù)等）的方式有機(jī)地連接起來的、而各自又具備獨(dú)立功能的自主計算機(jī)系統(tǒng)的集合外部特征：自主計算機(jī)系統(tǒng)、互連和共享資源。內(nèi)部：協(xié)議2.網(wǎng)絡(luò)分類：1）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的交換技術(shù)分類： 電路交換網(wǎng)；報文交換網(wǎng)；分組交換網(wǎng)；幀中繼網(wǎng)；ATM網(wǎng)等。2）網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)進(jìn)行：星型網(wǎng)；樹形網(wǎng)；總線型網(wǎng)；環(huán)形網(wǎng)；網(wǎng)狀網(wǎng)；混合網(wǎng)等。4）網(wǎng)絡(luò)的作用地理范圍：廣域網(wǎng)。局域網(wǎng)。城域網(wǎng)（范圍在廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間）個域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素：語義、語法、時序或同步。語義：協(xié)議元素的定義。語法：協(xié)議元素的

2、結(jié)構(gòu)與格式。規(guī)則(時序)：協(xié)議事件執(zhí)行順序。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)模型和各層協(xié)議的集合。3.TCP/IP的四層功能：1）應(yīng)用層：應(yīng)用層協(xié)議提供遠(yuǎn)程訪問和資源共享及各種應(yīng)用服務(wù)。2）傳輸層：提供端到端的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)；為應(yīng)用層隱藏底層網(wǎng)絡(luò)的細(xì)節(jié)。 3）網(wǎng)絡(luò)層：處理來自傳輸層的報文發(fā)送請求；處理入境數(shù)據(jù)報；處理ICMP報文。4）網(wǎng)絡(luò)接口層：包括用于物理連接、傳輸?shù)乃泄δ?。為何分?目的是把各種特定的功能分離開來，使其實(shí)現(xiàn)對其他層次來說是可見的。分層結(jié)構(gòu)使各個層次的設(shè)計和測試相對獨(dú)立。各層分別實(shí)現(xiàn)不同的功能，下層為上層提供服務(wù)，各層不必理會其他的服務(wù)是如何實(shí)現(xiàn)的，因此，層1實(shí)現(xiàn)方式的

3、改變將不會影響層2。協(xié)議分層的原則：保證通信雙方收到的內(nèi)容和發(fā)出的內(nèi)容完全一致。每層都建立在它的下層之上，下層向上層提供透明服務(wù)，上層調(diào)用下層服務(wù)，并屏蔽下層工作過程。OSI七層，TCP/IP五層，四層：ISO七層結(jié)構(gòu)的OSI/RM：物理層鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會話層表示層應(yīng)用層 Tcp四層：網(wǎng)絡(luò)接口層，網(wǎng)絡(luò)層，傳輸層，應(yīng)用層 Tcp五層：物理層，鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層，傳輸層，應(yīng)用層4.服務(wù)，功能，協(xié)議：“服務(wù)”是對相鄰上層而言的，屬于本層的外觀表現(xiàn)，下層給上層提供服務(wù)。“功能”則是本層內(nèi)部的活動，是為了實(shí)現(xiàn)對外服務(wù)而從事的內(nèi)部活動。協(xié)議是對等實(shí)體之間。5.兩大子網(wǎng)：通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng).通信子網(wǎng)任務(wù)：1

4、）連通結(jié)點(diǎn)2）逐點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸3）確定傳輸路徑4）監(jiān)測通信過程組成：通信子網(wǎng)物理上由若干個結(jié)點(diǎn)和連接結(jié)點(diǎn)的傳輸介質(zhì)組成。通信子網(wǎng)的協(xié)議，包括兩大類，一類是TCP/IP協(xié)議族中網(wǎng)絡(luò)層、網(wǎng)絡(luò)接口層的若干協(xié)議；另一類則是各種局域網(wǎng)包括工業(yè)控制局域網(wǎng)以及現(xiàn)場總線中的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和物理層協(xié)議。物理層：是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的最低層。它是網(wǎng)絡(luò)功能體系結(jié)構(gòu)中上層各功能賴以實(shí)現(xiàn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，它向網(wǎng)絡(luò)提供最基本的信號傳輸服務(wù)。物理層負(fù)責(zé)點(diǎn)到點(diǎn)的可靠連接和數(shù)據(jù)信號的可靠傳輸，物理層的功能主要是靠硬件體現(xiàn)和實(shí)施的。1、 物理層的特性：1）機(jī)械特性2）電氣特性3）功能特性4）規(guī)程特性 物理層向鏈路層提供的服務(wù)：1）物理連接的建立

5、、維持與釋放2）物理服務(wù)數(shù)據(jù)單元的傳輸3）物理層管理4）數(shù)據(jù)編碼2、 通信介質(zhì)的5特性：1）吞吐量和帶寬。2）成本3）尺寸和可擴(kuò)展性。4）連接器5）抗噪性4. 雙絞線，光纖：雙絞線每根線都包覆有絕緣材料，然后每兩根線再相互絞在一起。每根線的絕緣層用于隔離兩根導(dǎo)線，絞在一起可減少干擾。1絞在一起限制了電磁能量的發(fā)射，并有助于防止雙絞線中的電流發(fā)射能量干擾其他導(dǎo)線。2.絞在一起也使雙絞線本身不易被電磁能量所干擾，有助于防止其他導(dǎo)線中的信號干擾這兩根導(dǎo)線。 光纖的外面，是一層玻璃稱之為包層。它如一面鏡子，將光反射回中心，反射的方式根據(jù)傳輸模式而不同。這種反射允許纖維的拐角處彎曲而不會降低通過光傳輸?shù)?/p>

6、信號的完整性。包層外面，是一層塑料的網(wǎng)狀的一種高級的聚合纖維，以保護(hù)內(nèi)部的中心線。最后一層塑料封套覆蓋在網(wǎng)狀屏蔽物上6、帶寬：是傳輸介質(zhì)能傳輸?shù)淖罡哳l率和最低頻率之間的差值。頻率通常用Hz表示，它的范圍直接與吞吐量相關(guān)。帶寬越高，吞吐量就越高。香農(nóng)公式：對有噪聲信道，每個碼元所能取的離散值的個數(shù)受信道所受的干擾影響，其最大數(shù)據(jù)傳輸率C由下式確定：C=Blog2（1+S/N），B信道帶寬，S信號功率，N噪聲功率。7、 多路復(fù)用的方式：多路復(fù)用的理論基礎(chǔ)是差別信號分割原理：1）頻分多路復(fù)用(Frequency Division Multiplex，F(xiàn)DM)：按照頻率參量的差別來分割信號的多路復(fù)用。

7、在這個同一物理線路的帶寬內(nèi)的多個相互隔離的頻段上同時傳送多路信號。2）時分多路復(fù)用(Time Division Multiplex，TDM)：按照時間參量上的差別來分割信號的多路復(fù)用。當(dāng)物理信道容量大于多個被傳信號的數(shù)據(jù)傳輸率之和時，可將傳輸時間劃分成等量的時間片，多個信號交錯輪流占據(jù)不同時間片，每路信號通過周期交錯連續(xù)的時間片傳輸，實(shí)現(xiàn)在同一時段（由多個時間片組成）內(nèi)傳送多路信號。3）碼分多路復(fù)用或碼分多址(Code Division Multiplex Address，CDMA)：根據(jù)碼型(波形)結(jié)構(gòu)的不同來實(shí)現(xiàn)信號分割的多路復(fù)用在CDMA系統(tǒng)中所有用戶使用同一頻率，占用相同的帶寬，各個用

8、戶可以同時發(fā)送或接收信號。4）空分多路復(fù)用(Space Division Multiplex，SDM)：傳統(tǒng)多路復(fù)用技術(shù)，由多條線路共享一個物理空間，依據(jù)空間上的差別來分割信號。5）波分多路復(fù)用(Wavelength Division Multiplex，WDM)：依據(jù)光波波長上的差別來分割信號的多路復(fù)用。WDM在本質(zhì)上可以看作是FDM的一種特殊形式。其原理是：整個波長頻帶被劃分為若干個波長范圍，每路信號占用一個波長范圍來進(jìn)行傳輸。8、 對信源數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸編碼的意義：1）提高抗干擾能力2）攜帶同步信息實(shí)現(xiàn)同步；3）可實(shí)現(xiàn)檢錯糾錯；4）增加傳輸信號帶寬；5）降低傳輸損耗；6）簡化傳輸設(shè)備。9、

9、傳輸編碼的類型：B-AMI編碼：雙極性交替反轉(zhuǎn)碼?！?”用無電平表示，“1” 交替用正負(fù)極性兩種電平表示、 無直流成分，高頻和低頻分量也較少，傳輸碼流的帶寬與信源數(shù)據(jù)比特流的帶寬一致。抗干擾能力強(qiáng)。有一定的檢錯能力。缺點(diǎn)：當(dāng)碼流中出現(xiàn)長連“0”時，提取同步信息困難Manchester編碼：曼徹斯特碼用比特周期中間時刻不同方向的跳變來分別表示“0”和“1”的二電平編碼。原理：將每一個比特周期劃分成等寬的兩個半周期，“l(fā)”碼前半個周期為低電平而后半個周期為高電平；“0” 碼前半個周期為高電平而后半個周期為低電平、可以實(shí)現(xiàn)自同步。完全消除了碼型的直流分量。但帶寬是比特流帶寬的一倍，傳輸效率減少了一半

10、簡單易行，用作為以同軸電纜和雙絞線為傳輸介質(zhì)的CSMA/CD總線局域網(wǎng)中的傳輸碼型。差分曼徹斯特碼將一個比特周期等分為兩個半周期，在比特周期的中間時刻仍總是跳變，用每個比特周期起始時刻的跳變的有無來表示“1”和“0”。鏈路層是基于物理層，實(shí)現(xiàn)相鄰結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)可靠傳輸?shù)墓δ軐?。所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是具有完整結(jié)構(gòu)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)集合，數(shù)據(jù)可靠性要保證1、數(shù)據(jù)鏈路層功能：1）鏈路建立與管理2）幀同步3）流量控制4) 差錯控制。方法：前向糾錯，檢錯重發(fā)（最常用）5) 區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)和控制信息6) 透明傳輸7) 尋址2、數(shù)據(jù)交換技術(shù)：連續(xù)數(shù)據(jù)單元通過節(jié)點(diǎn)時的轉(zhuǎn)發(fā)方式。交換：數(shù)據(jù)在節(jié)點(diǎn)進(jìn)出過程。數(shù)據(jù)包：數(shù)據(jù)的傳輸過程變成了一個

11、一個數(shù)據(jù)單位在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)一進(jìn)一出的交換過程。通常將這個數(shù)據(jù)單位叫做數(shù)據(jù)包。應(yīng)用層、表示層和會話層等高層協(xié)議將傳輸單位定義為-報文；傳輸層-報文或數(shù)據(jù)報；網(wǎng)絡(luò)層-分組；鏈路層-幀。三種交換策略：1）電路交換：只用于這兩個節(jié)點(diǎn)間的通信。兩節(jié)點(diǎn)間的線路將一直保持到其中一方終止通信。優(yōu)：快速。適用于不允許傳輸延遲的情況。缺：由于網(wǎng)絡(luò)線是專用的，所以其他路由不能使用。和電話通話一樣，通信雙方必須同時參與。 2）報文交換：只是當(dāng)一方有信息需要傳送時，網(wǎng)絡(luò)臨時建立路由傳遞報文，本次信息傳送完畢，路由釋放。并且報文被每個經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)存儲起來。報文被發(fā)送到目的地，可以存儲起來等待取用。優(yōu)：路由是非專用的，完成一個報

12、文傳輸后，可以立即被重新使用。接收方無須立即接受報文。缺：通常報文需要用更長的時間，才能到達(dá)目的地。由于中間節(jié)點(diǎn)必須存儲報文，所以報文過長也會產(chǎn)生問題。報文尾部仍沿用原先設(shè)定的路由，而不管網(wǎng)絡(luò)狀況是否已經(jīng)改變。 3）分組交換：分組交換實(shí)質(zhì)上是在“存儲轉(zhuǎn)發(fā)”基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它兼有電路交換和報文交換的優(yōu)點(diǎn)。分組交換在線路上采用動態(tài)復(fù)用技術(shù)傳送按一定長度分割為許多小段的數(shù)據(jù)分組。每個分組標(biāo)識后，在一條物理線路上采用動態(tài)復(fù)用的技術(shù)，同時傳送多個數(shù)據(jù)分組。把來自用戶發(fā)端的數(shù)據(jù)暫存在交換機(jī)的存儲器內(nèi)，接著在網(wǎng)內(nèi)轉(zhuǎn)發(fā)。到達(dá)接收端，再去掉分組頭將各數(shù)據(jù)字段按順序重新裝配成完整的報文。分組交換比電路交換的電路

13、利用率高，比報文交換的傳輸時延小，交互性好。分組交換兩種方式：11數(shù)據(jù)報方式：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將每一個分組當(dāng)作單獨(dú)的一個報文，對它進(jìn)行路由選擇。22虛電路方式：類似于電路交換，區(qū)別：線路不是專用的！即不同的虛電路可以共享一條公共物理網(wǎng)絡(luò)線路！3、數(shù)據(jù)可靠傳輸校驗(yàn)算法：奇偶校驗(yàn)，漢明碼校驗(yàn)，循環(huán)冗余碼校驗(yàn)循環(huán)冗余碼校驗(yàn)的特點(diǎn)：1）循環(huán)冗余校驗(yàn)，是數(shù)字傳輸系統(tǒng)中最常用的校驗(yàn)編碼，在計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸，以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中廣泛應(yīng)用。2）這是一個建立在模2運(yùn)算基礎(chǔ)上的校驗(yàn)編碼。其指導(dǎo)思想是：發(fā)送方用一個特殊的多項(xiàng)式表達(dá)式（循環(huán)碼生成多項(xiàng)式），去除信息碼多項(xiàng)式所得的余式，附加在信息碼之后，構(gòu)成傳輸碼；接

14、收方用獲得的傳輸碼組成的多項(xiàng)式除以發(fā)送方使用的同一個多項(xiàng)式表達(dá)式，即生成多項(xiàng)式，若無余式，則表明傳輸碼無錯，若有余式，則表明有錯4、差錯控制：差錯檢測和差錯處理。對象是數(shù)據(jù)幀，幀的差錯表現(xiàn)：幀丟失、幀序亂、幀內(nèi)容錯。差錯檢測是盡可能及時發(fā)現(xiàn)這三種幀錯誤，差錯處理的任務(wù)就是在發(fā)現(xiàn)錯誤的同時采取及時可靠的措施改正錯誤，實(shí)現(xiàn)不丟幀、不亂序、無錯幀。流量控制：當(dāng)發(fā)送方的傳送能力大于接收方的接收能力會造成數(shù)據(jù)幀的丟失，此時為了使收發(fā)兩個節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)匹配傳輸，必須對發(fā)送速率加以控制，即流量控制（3）HDLC（high level data link control）最完整的經(jīng)典鏈路層協(xié)議：是面向位的數(shù)據(jù)鏈路協(xié)

15、議，使用位填充來保證數(shù)據(jù)的透明性。5個0填充一個1，避免6個以上的0從而避免與前導(dǎo)碼一樣HDLC基本技術(shù)：節(jié)點(diǎn)類型、鏈路類型和數(shù)據(jù)傳輸方式，為了適應(yīng)不同配置和不同數(shù)據(jù)傳送方式，HDLC定義了三種類型的站、兩種鏈路配置和三種數(shù)據(jù)傳輸方式：三種類型的站：主站、從站和復(fù)合站。 兩種鏈路配置：非平衡設(shè)置和平衡設(shè)置。三種數(shù)據(jù)傳輸方式：正常響應(yīng)式、異常響應(yīng)式和異步平衡式。HDLC的幀結(jié)構(gòu)：使用幀同步傳輸。HDLC幀具有固定的格式：首部、負(fù)載信息部和尾部。首尾各占24位，中間信息字節(jié)數(shù)可變。首尾共48位放置幀的控制信息，實(shí)現(xiàn)同步、透明傳輸、尋址、流量控制、順序控制、差錯控制、數(shù)據(jù)與控制信息的識別、以及鏈路的

16、管理。首部的8位地址字段表明HDLC鏈路除去一個廣播地址最多可以連接255個站點(diǎn)，但在點(diǎn)對點(diǎn)鏈路中，不需要這個字段。首部的8位控制字段包含了鏈路層的大部分控制信息，包括幀的類型、幀的序號、監(jiān)督幀和無編號幀的功能位等。不同類型HDLC 幀時8位控制字段的各位意義不同。首尾中的標(biāo)志字段用于實(shí)現(xiàn)同步；地址字段用于實(shí)現(xiàn)尋址；控制字段用于實(shí)現(xiàn)順序控制、流量控制、數(shù)據(jù)與控制信息的識別、以及鏈路的管理；幀檢驗(yàn)序列字段FCS用于實(shí)現(xiàn)差錯控制。透明傳輸機(jī)制：是指將幀中非標(biāo)志字段出現(xiàn)5個連“1”自動補(bǔ)“0”，然后傳輸。在接收端則將非標(biāo)志字段中的5連“1”后的“0”自動去掉恢復(fù)幀的原來面貌。在HDLC協(xié)議中，差錯控

17、制的校驗(yàn)內(nèi)容不包括標(biāo)志字段。認(rèn)為標(biāo)志不會出錯。當(dāng)相鄰兩個幀連接在一起時，首尾標(biāo)志字段連在一起構(gòu)成一個16位的特殊碼段，作為幀間的區(qū)隔。HDLC的幀類型：HDLC有信息幀、監(jiān)督幀和無編號幀三種類型。由幀結(jié)構(gòu)中的控制字段的頭兩位標(biāo)識。 HDLC的操作三個階段：初始化、數(shù)據(jù)傳送和拆鏈。5、 噪聲的影響下，數(shù)據(jù)幀傳輸可能出現(xiàn)問題？ 1）到達(dá)接收方的幀數(shù)據(jù)有錯，且不可用；2）數(shù)據(jù)幀在傳輸過程中丟失，沒有到達(dá)接收方；3）接收方收到正確數(shù)據(jù)幀，發(fā)回的確認(rèn)幀途中丟失，發(fā)方?jīng)]能收到確認(rèn)。解決：問題1）：通過差錯控制編碼實(shí)現(xiàn)對其檢測和糾正，或要求重傳。問題2和3：只能通過定時機(jī)制解決。即發(fā)方發(fā)送一幀后，即開始計時

18、，當(dāng)定時時間到，發(fā)方仍未收到接收方的確認(rèn)，則發(fā)方可以認(rèn)為數(shù)據(jù)幀因?yàn)樯鲜鰡栴}之一而沒有正確到達(dá)接收方，因此對上一幀進(jìn)行重發(fā)。6、3種ARQ的特點(diǎn)：1）等待式ARQ：發(fā)送方發(fā)出一幀數(shù)據(jù)后，即等待接收方的確認(rèn)。如果接收方確認(rèn)收到的是正確的數(shù)據(jù)幀，回送一個確認(rèn)幀ACK，發(fā)送方收到ACK后，可繼續(xù)發(fā)送下一個數(shù)據(jù)幀；如果收到的數(shù)據(jù)幀有錯誤，則回送一個否認(rèn)幀NAK。發(fā)送方收到NAK后，進(jìn)行重發(fā)。A. 發(fā)生3種錯誤之后的系統(tǒng)恢復(fù)，解決：發(fā)送方每發(fā)完一個幀后即啟動計時器。B. 防止重復(fù)幀：對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行編號2）退回N步 ARQ：當(dāng)?shù)谝粋€幀發(fā)出后，不等待其應(yīng)答信號便連續(xù)發(fā)出第二個。一直到第N個幀。若第一個幀的應(yīng)答信

19、號是ACK，則繼續(xù)發(fā)送第N+1個幀，若應(yīng)答信號是NAK，則停止發(fā)送第N+1個幀，而是從錯的那一幀開始重發(fā)，后面的已發(fā)的幀即便是已正確發(fā)送也要重發(fā)！Ntf>2tp , tp 是單幀傳輸時間，tf 是單幀發(fā)送時間。缺：在重發(fā)的N個幀中，大部分在第一次發(fā)送時就是正確的，再次發(fā)送浪費(fèi)了信道。當(dāng)N較大時，效率會大大下降！適用于信道出錯率較少的情況。3）選擇重傳 ARQ：在退N步ARQ基礎(chǔ)上，當(dāng)一個幀有錯時，只重發(fā)有錯的這一幀，之后的正確幀被接收方存儲起來，不再需要重發(fā)，省下的時間用來傳送新的幀。要求接收方必須有足夠的存儲空間，以便等待有錯的幀經(jīng)重發(fā)后獲得更正，然后接收方把重發(fā)幀和緩存已有的正確幀一

20、起重新排序后送給上層用戶。收端可以接收亂序幀。適用于信道質(zhì)量不好的情況7、 滑動窗口協(xié)議的基本原理：數(shù)據(jù)單元編號不能太大，應(yīng)循環(huán)利用。對發(fā)送方發(fā)出去的未經(jīng)確認(rèn)的幀的數(shù)目加以限制，這個受限制的數(shù)目稱為發(fā)送窗口大小。為減少開銷，接收端可在收到若干個正確的數(shù)據(jù)幀后一次性發(fā)送一次確認(rèn)幀,類似于發(fā)送窗口，同時也規(guī)定一個接收窗口，只有當(dāng)接收的幀號落在接收窗口內(nèi)時才允許將該幀收下，否則將其丟棄。接收方每正確接收一個數(shù)據(jù)幀，就向網(wǎng)絡(luò)層上交一個幀，接收窗口后移一幀，增加一個準(zhǔn)備接收的新的幀號，并向發(fā)送方發(fā)回一個確認(rèn)幀，發(fā)方接收到確認(rèn)幀后，移動發(fā)送窗口，發(fā)送新的數(shù)據(jù)幀。滑動窗口協(xié)議和3種ARQ關(guān)系：當(dāng)WT1時，滑

21、動窗口協(xié)議即等待式ARQ；當(dāng)WT1而WR1時，退N步ARQ；當(dāng)WTl而WR1時，選擇重傳ARQ。8、數(shù)據(jù)傳輸中“同步”：指通信雙方對傳輸?shù)男盘柕恼J(rèn)識是相同的，或說到達(dá)終點(diǎn)的信號被識別出的數(shù)據(jù)信息和始端發(fā)出的信號承載的數(shù)據(jù)信息是完全一致的。9、PPP協(xié)議：1)在串行鏈路上封裝IP數(shù)據(jù)報的方法。PPP既支持?jǐn)?shù)據(jù)為8位和無奇偶檢驗(yàn)的異步模式（如大多數(shù)計算機(jī)上都普遍存在的串行RS232接口，類似SLIP），還支持面向比特的同步模式封裝IP包。2)建立、配置及測試數(shù)據(jù)鏈路的鏈路控制協(xié)議（LCP：Link Control Protocol）。它允許通信雙方進(jìn)行協(xié)商，以確定不同的通信選項(xiàng)。3)針對不同網(wǎng)絡(luò)層

22、協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議體系。RFC定義的網(wǎng)絡(luò)層有IP、DECnet以及AppleTalk等，PPP都可以予以支持。10、CSMA/CD：帶有碰撞檢測的載波偵聽多路訪問(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)。應(yīng)用在什么網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：以太網(wǎng)（Ethernet、IEEE802.3） CSMA/CD協(xié)議的要點(diǎn)是多點(diǎn)接入、載波偵聽和碰撞檢測11、截斷二進(jìn)制指數(shù)退避(Truncated Binary Exponential Backoff ) 算法：退避時延是間隙時間的整數(shù)倍；為防止不成功發(fā)送無限進(jìn)行，規(guī)定了最大嘗試次數(shù)n；碰撞后選擇的退避時延為間隙

23、時間的r倍；k=Min(嘗試次數(shù)，10)r=隨機(jī)數(shù)(0，2k ) 退避時延r * 間隙時間媒體訪問方法：1）如果媒體信道空閑，等待9.6us，則可進(jìn)行發(fā)送。2）如果媒體信道有載波(忙)，則繼續(xù)對信道進(jìn)行偵聽。一旦發(fā)現(xiàn)空閑，等待9.6us，便立即發(fā)送。3）如果在發(fā)送過程中檢測到碰撞，則停止自己的正常發(fā)送，轉(zhuǎn)而發(fā)送一短暫的干擾信號，強(qiáng)化碰撞信號，使LAN上所有站都能知道出現(xiàn)了碰撞。4）發(fā)送了干擾信號后，退避一隨機(jī)時間，轉(zhuǎn)1。11、 應(yīng)用截斷二進(jìn)制指數(shù)退避算法，為什么說沖突越嚴(yán)重，等待時間一般會越長？如果兩個工作站所選的隨機(jī)間隔時間相同，碰撞將會繼續(xù)產(chǎn)生。為盡量避免這種反復(fù)碰撞情況的出現(xiàn)，退避時間應(yīng)

24、為一個服從均勻分布的隨機(jī)量。同時，碰撞產(chǎn)生的重傳加大了網(wǎng)絡(luò)的通信流量。2. CSMA/CD 傳輸過程：1）傳輸前偵聽2）如果電纜忙則等待3）傳輸且檢測沖突重傳前等待：如果工作站在沖突后立即重傳，則它第二次傳輸也將產(chǎn)生沖突，因此工作站在重傳前必須4）隨機(jī)地等待一段時間。5）重傳或夭折 接收過程：瀏覽收到的包并校驗(yàn)包是否成為碎片；校驗(yàn)?zāi)繕?biāo)地址；校驗(yàn)包的完整性；處理數(shù)據(jù)包12、以太網(wǎng)幀最大最小長度：1518個字節(jié)，64個字節(jié)。幀字段的前導(dǎo)碼作用：處于MAC幀開始處的字段為前導(dǎo)碼字段，由7個字節(jié)組成，其功能是使接收器建立比特同步。13、 以太網(wǎng)交換技術(shù)：靜態(tài)以太網(wǎng)交換、動態(tài)以太網(wǎng)交換：設(shè)計思路即在一個

25、系統(tǒng)內(nèi)同時按需存在許多“點(diǎn)-點(diǎn)會話”。是并行按需點(diǎn)點(diǎn)鏈路、動態(tài)交換。(為什么它依然是一種“以太網(wǎng)”技術(shù)？動態(tài)交換在任何時間內(nèi)可以存在“許多專用的點(diǎn)對點(diǎn) 源-目的以太網(wǎng)”，一旦一個獨(dú)立的端口通信完成，動態(tài)交換釋放此鏈路，鏈路資源可以供其他點(diǎn)使用，動態(tài)交換的帶寬流量是按需分配的。)網(wǎng)絡(luò)層 IP地址結(jié)構(gòu)(網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址)網(wǎng)絡(luò)層功能：1提供網(wǎng)絡(luò)地址2建立網(wǎng)絡(luò)連接3網(wǎng)絡(luò)服務(wù)數(shù)據(jù)單元的傳輸4服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的選取與維持5出錯通知6排序7流量控制8復(fù)位9加速數(shù)據(jù)傳送10釋放連接2、網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)模式：虛電路、數(shù)據(jù)報：1）目的地址：開始建立時需要、每個包都需要2）錯誤處理：網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)、主機(jī)負(fù)責(zé)3）流量控制：網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)

26、、主機(jī)負(fù)責(zé)4）擁塞控制：通信子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)、難5）路徑選擇：只需在建立連接時進(jìn)行一次、每個包都需要獨(dú)立進(jìn)行6）包順序：按發(fā)送順序到達(dá)、到達(dá)順序不一定7）建立與釋放連接：需要、不需要8）服務(wù)方式：面向連接、無連接9）應(yīng)用領(lǐng)域：數(shù)據(jù)量大 實(shí)時性要求較低 可靠性要求高的網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)量少（多為突發(fā)性一個短包） 實(shí)時性要求高 可靠性要求較低的網(wǎng)絡(luò)通信3、IP五類地址的特點(diǎn)：1）A類地址：支持很少量巨型網(wǎng)絡(luò)。范圍1.0.0.0-126.0.0.0。用第一個8位位組表示網(wǎng)絡(luò)地址，3個8位位組表示主機(jī)地址。支持224-2=個不同的主機(jī)地址。2）B類地址：支持中到大型的網(wǎng)絡(luò)。B類范圍128.1.0.0到191.25

27、4.0.0。用兩個8位位組表示網(wǎng)絡(luò)號，另外兩個8位位組表示主機(jī)號。支持216-2=64534個主機(jī)地址3）C類地址：支持最大量的小型網(wǎng)絡(luò)。前三個8位位組表示網(wǎng)絡(luò)地址，最后一個8位位組表示主機(jī)號.地址范圍從192.0.1.0至223.255.254.0.可支持最大28-2=254個主機(jī)地址4）D類地址：用于在IP網(wǎng)絡(luò)中的組播。一個組播地址是一個唯一的網(wǎng)絡(luò)地址，它能指導(dǎo)報文到達(dá)預(yù)定義的IP地址組。前4位恒為1110。5）E類地址：Internet上沒有可用的E類地址。E類地址的前4位恒為1，有效的地址范圍從240.0.0.0至255.255.255.255。根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展史，解釋IP地址為何會如此

28、分類？一旦選擇了IP地址的長度并決定把地址分為兩部分，就必須決定每部分包含多少位。在互聯(lián)網(wǎng)中，既有由少量的大型物理網(wǎng)絡(luò)，但更有大量的小型物理網(wǎng)絡(luò)。因此，設(shè)計人員必須選擇一個能滿足大網(wǎng)和小網(wǎng)組合的靈活的、折衷的編址方案，即將IP地址空間劃分為五類：A、B、C、D、E，其中A、B、C是三個基本類，每類有不同長度的前綴和后綴。4、 IP擴(kuò)充：子網(wǎng)掩碼、可變長子網(wǎng)掩碼、無類域間路由(CIDR)劃分子網(wǎng)原因：實(shí)質(zhì)就是Internet的層次結(jié)構(gòu)需要加第三層。在一個組織多個子網(wǎng)的環(huán)境中，每個子網(wǎng)都分別通過一個路由器的一個接口連入Internet，該組織內(nèi)部子網(wǎng)結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)對外面的Internet沒有影響。Int

29、ernet只需知哪個標(biāo)準(zhǔn)IP網(wǎng)絡(luò)地址連接至路由器就可以。只是在含有多個子網(wǎng)的組織內(nèi)部，一個標(biāo)準(zhǔn)二層IP地址的主機(jī)部分被細(xì)分用作標(biāo)識子網(wǎng)。子網(wǎng)基本劃分方法：將任何一類(A、B、C)IP地址再細(xì)分為更小的網(wǎng)絡(luò)號。一個被子網(wǎng)化的IP地址實(shí)際包含三部分：網(wǎng)絡(luò)號、子網(wǎng)號和主機(jī)號。子網(wǎng)和主機(jī)地址是由原先IP地址的主機(jī)地址部分分割成兩部分得到的，IP地址中主機(jī)地址位數(shù)越多，就能分得更多的子網(wǎng)和主機(jī)。子網(wǎng)掩碼的格式：標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)部分的bit位永遠(yuǎn)為1，剩下標(biāo)識主機(jī)位置的bit位永遠(yuǎn)為0。5、引入超網(wǎng)的目的：CIDR最初是針對新的C類地址提出的，即只有新分配的地址才能使用這種技術(shù)，作用是減緩了Internet

30、路由表的增長，而對于已經(jīng)存在的選路則沒有任何幫助。CIDR的幾個關(guān)鍵特性對挽救IPv4地址空間的耗盡及路由表迅速膨脹問題是非常有價值的。6、為何IP多播地址到以太網(wǎng)多播地址的映射不是唯一的？由于多播組號中的高5bit在映射過程中被忽略，因此每個以太網(wǎng)多播地址對應(yīng)的多播組是不唯一的，25=32個不同的多播組號被映射為一個以太網(wǎng)地址。7、設(shè)計路由算法應(yīng)考慮的技術(shù)要素：1)是路由算法所基于的性能指標(biāo)，譬如選擇路徑最短路由，或者費(fèi)用最低路由等；2）要考慮通信子網(wǎng)是采用虛電路還是數(shù)據(jù)報方式；3）是采用分布式路由算法，即每節(jié)點(diǎn)均為到達(dá)的分組選擇下一步的路由，還是采用集中式路由算法，即由中央節(jié)點(diǎn)或始發(fā)節(jié)點(diǎn)來

31、決定整個路由；4）要考慮關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，流量和延遲等網(wǎng)絡(luò)信息的來源；5）確定是采用動態(tài)路由選擇策略，還是靜態(tài)路由選擇策略。8、獨(dú)立路由選擇：節(jié)點(diǎn)僅根據(jù)自己搜集到的有關(guān)信息作出路由選擇的決定，與其它節(jié)點(diǎn)不交換路由選擇信息，雖然不能正確確定距離本節(jié)點(diǎn)較遠(yuǎn)的路由選擇，但還是能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)流量和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。集中路由選擇：指所有的互聯(lián)信息都由一個中心位置負(fù)責(zé)收集和維護(hù)，然后這個中心位置將信息廣播給所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)根據(jù)收到的互連信息就能各自設(shè)定自己的路由表了。分布路由選擇：意味著沒有中央控制，每個節(jié)點(diǎn)必須獨(dú)立地決定和維護(hù)自己的路由信息。全局路由：要求每一個節(jié)點(diǎn)都必須獲悉網(wǎng)絡(luò)中所有連接情況以及每

32、條鏈路的信息-權(quán)值、花費(fèi)。分散路由：要求每個路由僅僅知道與它相連的鏈路的信息-權(quán)值、花費(fèi)。9、 DV算法：優(yōu)：1）距離-矢量協(xié)議簡單，容易配置、維護(hù)、使用，適于小型只有少量冗余路徑且無嚴(yán)格性能要求的網(wǎng)絡(luò)。能自動檢測和更正網(wǎng)絡(luò)中的大多數(shù)錯誤。2）對于每個節(jié)點(diǎn)而言，在初始化時，只知道直接和它相連的節(jié)點(diǎn)的信息，每個節(jié)點(diǎn)支持一個距離-矢量路由表。是一種反復(fù)的、冗余的迭代算法。3）路由信息協(xié)議(RIP)采用的就是。RIP使用單一的距離標(biāo)準(zhǔn)來決定一個報文要選擇的最好路徑。缺點(diǎn)：1）在一定環(huán)境下會產(chǎn)生路由錯誤。2）在收斂過程中，網(wǎng)絡(luò)可能是脆弱的，產(chǎn)生不一致的路由，甚至路由環(huán)。3）收斂慢（適應(yīng)變化慢）。適用：

33、只適合小的、簡單的局域網(wǎng)，不適合于大的、復(fù)雜的廣域網(wǎng)。LS算法：鏈路-狀態(tài)路由。優(yōu)：1）作為動態(tài)路由可以適合任何大小的網(wǎng)絡(luò)。2）使用事件來驅(qū)動更新能使收斂在拓?fù)渥兓蟾斓剡M(jìn)行。3）如果正確地設(shè)計網(wǎng)絡(luò)，可以使更多的帶寬用于路由數(shù)據(jù)流量而不是網(wǎng)絡(luò)維護(hù)流量，使網(wǎng)絡(luò)有更好的可擴(kuò)展性。缺：1）在初始發(fā)現(xiàn)過程中，各路由器會在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行洪泛法擴(kuò)散自己的LSA，削弱網(wǎng)絡(luò)傳輸真正用戶數(shù)據(jù)的能力。2）對路由器的存儲器和處理器能力敏感。路由器要有更大的存儲容量和更快的運(yùn)算速度，導(dǎo)致路由器價格上漲。適用：任何大小的網(wǎng)絡(luò)，最適于大型復(fù)雜的或高度可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。10、路由收斂：指一旦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浠蛐螤畎l(fā)生變化，網(wǎng)絡(luò)中所有的

34、路由器必須得到對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫碌恼J(rèn)識，最后所有路由器重新獲得一致的過程。11、典型路由協(xié)議：路由信息協(xié)議RIP、OSPF、BGPRIP缺陷：跳數(shù)限制；固定度量；路由表更新占用帶寬嚴(yán)重；沒有子網(wǎng)地址的概念；收斂慢；缺乏負(fù)載均衡報文為何每次最多只能交換25條路由？上限25是用來保證RIP報文的總長度為20×25+4=504，小于512字節(jié)。12、 OSPF為何要在AS的基礎(chǔ)上繼續(xù)分“區(qū)”O(jiān)SPF能夠快速收斂的一個主要原因是它使用了“區(qū)”。其劃分機(jī)制：一個區(qū)是一些網(wǎng)絡(luò)端系統(tǒng)、路由器以及傳輸線路的集合。每個區(qū)由一個唯一的區(qū)號定義，這個區(qū)號配置在每一個路由器內(nèi)。定義了相同區(qū)號的路由器接口是這個區(qū)的

35、一個組成部分。13、 QoS：IP QoS是網(wǎng)絡(luò)與用戶之間以及網(wǎng)絡(luò)上互相通信的用戶之間關(guān)于信息傳輸與共享的質(zhì)的約定，是網(wǎng)元在一定程度上具有的滿足流量及業(yè)務(wù)需求的能力。常用方法：1）綜合服務(wù)/資源預(yù)留2區(qū)分服務(wù)3）多協(xié)議標(biāo)記交換協(xié)議4）流量工程5）約束路由6）子網(wǎng)帶寬管理14、 ICMP作用：專門用于發(fā)送差錯報文的協(xié)議 常用的ICMP差錯報文：源抑制、超時、目的不可達(dá)、重定向、參數(shù)問題15、 IP協(xié)議功能：1) 尋址和路由2) 分組和重組3）差錯監(jiān)測和處理IP包為何要分片？當(dāng)一個數(shù)據(jù)報的尺寸大于將發(fā)往的網(wǎng)絡(luò)的MTU值時，路由器將數(shù)據(jù)報分成若干較小的部分，叫分片，然后再將每分片獨(dú)立的進(jìn)行發(fā)送。18

36、、ARP協(xié)議的基本作用？為使所有計算機(jī)對用于地址解析的消息在精確格式和含義上達(dá)成一致（Address Resolution Protocol）。 資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)的關(guān)系：通信子網(wǎng)是資源子網(wǎng)的連接紐帶，是為資源子網(wǎng)提供傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)的，資源子網(wǎng)是通信子網(wǎng)的服務(wù)對象。資源子網(wǎng)的任務(wù)：組織和存放資源；響應(yīng)請求和提供資源；提出請求并獲取和使用資源傳輸層 端到端的傳輸層協(xié)議程序：TCP（面向連接的傳輸層協(xié)議）、UDP（面向非連接的）TCP可靠的 UDP無連接，都是端到端2、TCP三次握手，四個過程，UDP兩次TCP-三次握手-端到端的可靠連接控制：1）用戶A傳送一個TPDU，設(shè)置標(biāo)志位SYN=1和AC

37、K=0，序列號是x，表明這是一個連接請求。2）用戶B回送一個確認(rèn)該請求及其序列號的TPDU。它的序列號為y，應(yīng)答域?yàn)閤+1.3）用戶A對用戶B的確認(rèn)幀發(fā)回一個確認(rèn), TPDU中包含序列號x+1和應(yīng)答域序列y+1。釋放四個步驟：1）用戶A請求終止連接。2）用戶B確認(rèn)請求。3）用戶A對用戶B的確認(rèn)幀發(fā)回一個確認(rèn)，并終止連接。4）用戶B收到確認(rèn)后，也終止連接。6、擁塞現(xiàn)象是指到達(dá)通信子網(wǎng)中某一部分的分組數(shù)量過多，使得該部分網(wǎng)絡(luò)來不及處理，以致引起這部分乃至整個網(wǎng)絡(luò)性能下降的現(xiàn)象。嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)陷入停頓，即出現(xiàn)死鎖現(xiàn)象。 控制方法：開環(huán)控制和閉環(huán)控制。開環(huán)控制是在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)時，就考慮擁塞情

38、況，力求在網(wǎng)絡(luò)工作時，使其不產(chǎn)生擁塞，很難實(shí)現(xiàn)。閉環(huán)控制比較現(xiàn)實(shí)，其思想：1）監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在何時何處發(fā)生了擁塞；2）將擁塞的信息傳送到可以采取行動的地方；3）根據(jù)擁塞消息，調(diào)整網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行，解決擁塞。為了避免擁塞崩潰，TCP通過兩種方式發(fā)現(xiàn)擁塞，一收到ICMP的源抑制報文；二超時包丟失，TCP把發(fā)現(xiàn)包丟失統(tǒng)統(tǒng)解釋為網(wǎng)絡(luò)擁塞，即TCP用包丟失來估計擁塞。擁塞控制通常有兩種做法：11發(fā)生擁塞，迅速降低發(fā)送速率，緩和擁塞。一旦出現(xiàn)包丟失，即發(fā)生擁塞，TCP立即降低它發(fā)送數(shù)據(jù)的速率。這種措施稱為迅速后撤。能夠有效緩和擁塞。TCP不會重發(fā)大量的數(shù)據(jù)以致于充滿接收方的緩沖區(qū)，可避免擁塞崩潰。22慢啟動。

39、在一開始傳送時，由慢及快，逐漸增加傳輸速率而不是一開始就用較快的發(fā)送速率傳輸段數(shù)據(jù)，預(yù)防很快發(fā)生擁塞。7、流量控制：發(fā)送1字節(jié)時，出現(xiàn)帶寬浪費(fèi)的問題，使用Nagle算法來解決發(fā)送方效率低；接收1字節(jié)時，會出現(xiàn)傻窗口癥狀，使用Clark算法來解決接收方效率低。Nagle算法：當(dāng)應(yīng)用程序每次向傳輸實(shí)體發(fā)出一個字節(jié)時，傳輸實(shí)體發(fā)出第一個字節(jié)并緩存其后所有字節(jié)直至收到對第一個字節(jié)的確認(rèn)；然后發(fā)出所有已緩存的字節(jié)組段，緩存再收到的字節(jié)，直至收到下一個確認(rèn)。Clark算法：當(dāng)應(yīng)用程序一次從傳輸層實(shí)體讀出一個字節(jié)時，傳輸層實(shí)體會產(chǎn)生一個一字節(jié)的窗口更新段，使得發(fā)送方只能發(fā)送一個字節(jié)。只有在具備一半的空緩存或

40、最大段長的空緩存時，才產(chǎn)生一個窗口更新段，在Nagle算法配合下，可使得發(fā)送端不發(fā)送小的數(shù)據(jù)段。8、滑動窗口協(xié)議算法：除了利用緩存來匹配雙方速率差之外，TCP還使用窗口機(jī)制來控制發(fā)送速率。當(dāng)數(shù)據(jù)到達(dá)接收方時，接收方發(fā)送確認(rèn)，其中包含了自己剩余的緩沖區(qū)尺寸。剩余的緩沖區(qū)空間的大小被稱為窗口，指出窗口大小的通知稱為窗口通告。接收方在發(fā)送的每一確認(rèn)中都含有一個窗口通告，發(fā)送方需要根據(jù)接收窗口的大小來動態(tài)設(shè)置發(fā)送窗口（一般=接收窗口）。這種基于確認(rèn)和可變窗口大小的滑動窗口機(jī)制。發(fā)送的信息幀都有一個序號，從0到某個最大值，0 2n - 1，一般用n個二進(jìn)制位表示。發(fā)送端始終保持一個已發(fā)送但尚未確認(rèn)的幀的序號表，稱為發(fā)送窗口。發(fā)送窗口的上界表示要發(fā)送的下一個幀的序號，下界表示未得到確認(rèn)的幀的最小編號。發(fā)送窗口大小 = 上界 下界，大小可變。發(fā)送端每發(fā)送一個幀，序號取上界值，上界加1；每接收到一個正確響應(yīng)幀，下界加1。接收端有一個接收窗口，不一定與發(fā)送窗口相同