计算机网络基础知识点

1、发现哪儿不对请告诉我一下，或者补全的。3Q!1、什么是计算机网络？是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。2、叙述一下当前Internet的网络结构。internet具有分级的网络结构：一般可分三层，最下面一层为校园网和企业网，中间层是地区网络，最上面一层是全国骨干网。3、网络按传输技术分类，可分成哪几种？每种网络的特点是什么？如果按照覆盖范围分类，网络又分成哪几种？每种举一实例。（1）a，无线传输。特点，通过无线协议实现数据传输或者网络连接，一般室内50m范围内可以全方位传输数据。不过无线容易被电磁波干扰，而且墙壁对信号削弱也比较大。例子：蓝牙。b，有线传输。特点，需要设备之间使用网线连接，这样限制了设备之间的距离。例子：电话。（2）a，局域网：局域网是计算机硬件在比较小的范围内通信线路组成的网络，一般限定在较小的区域内，通常采用有线的方式连接起来。例子：校园网。b，城域网：城域网规模局限在一座城市的范围内，覆盖的范围从几十公里至数百公里，城域网基本上是局域网的延伸，通常使用与局域网相似的技术，但是在传输介质和布线结构方面牵涉范围比较广。c，广域网：覆盖的地理范围非常广，又称远程网，在采用的技术、应用范围和协议标准方面有所不同。例子：Internet网。4、“光缆一断，损失千万”，这句话的内在含义是什么？因为光缆不仅具有通信容量非常大等很多优点，而且传输损耗小中继距离长，对远距离经济，所以广泛应用在因特网电信网和有线电视网的主干网络中，在高速局域网中也使用很多，所以，一旦光缆断了，损失的价值是非常高的。5、广域网和互联网的区别是什么？internet又称互联网，实际上是大量相互连接的计算机。“因特网”上的计算机可以位于世界上任何地方，即使天各一方、相距万里，都可以通过因特网进行通讯。因特网（Internet）是一种连结全球的开放式广域网.....广域网：服务地区不局限于某一个地区，而是相当广阔的地区（例如各省市之间，全国甚至全球范围）的网络称为广域网....狭义的广域网即是规模较大的局域网，广域网也可能比internet小，比如中国的网络系统也叫广域网6、什么是最后一公里问题？都有哪些接入网技术？（1）“最后一公里”来指代从通信服务提供商的机房交换机到用户计算机等终端设备之间的连接。（2）a，普通拨号方式。b，一线通。c，ADSL。d，DSL。e，VDSL。f，光纤接入网。g，FTTX+lan接入方式。h，ISDN。7、我国的Internet海外流量都是集中经过哪三个国际出口？a,北京。b,上海。c,广州。8、目前中国互联网主要存在哪些问题？南北网络联而不通、通而不畅9、P2p和c/s的进程通信方式有什么异同？P2P:对等网络中的计算机之间可以互相通信和共享资源，C/S:客户机/服务器结构的网络中可共享资源放在一台专用计算机-服务器上，工作站之间不互相直接共享资源。P2P网络比较灵活，适用于工作组级的小型网络，当网络规模较大时，其管理和安全性都变得比较困难，此时宜采用客户机/服务器结构。10、网络交换技术中有哪几种分类？ATM网络和Internet分别采用了哪种交换技术？其各种的特点是什么？（1）a,电路交换技术。b,报文交换技术。c,分组交换技术。d,ATM交换技术。（2）ATM交换技术和TCP/IP技术。11、网络分层的好处有哪些？OSI参考模型与TCP/IP参考模型各自的内容有哪些，其相互的联系与区别在哪里？试说明OSI最低三层所传输的PDU各是什么？分层的好处：各层之间是独立的。灵活性好。结构上可分割开。易于实现和维护。能促进标准化工作。OSI：应用层表示层会话层运输层网络层数据链路层物理层TCP/IP:应用层运输层网际层IP网络接口层PDU:网络层分组包数据链路层帧物理层比特流12、物理层的基本功能包括哪些?定义了机械的、电气的时序的接口在两个网络设备之间提供透明的比特流传输。13、局域网的特点是什么？其传输的信号是否要进行调制，为什么？网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目均有限。在计算机局域网中直接传输基带信号，不需调制14、干线的复用技术都有哪几种？PCM采用是什么复用技术？T1采用的是什么复用技术？SONET/SDH采用的是什么复用技术？ADSL采用的复用技术是什么？HFC采用的复用技术？（1）频分复用FDM；时分复用TDM；波分复用WDM；码分复用CDM（2）PCM有两个互不兼容的国际标准，典型的时分复用（3）PCM有两个互不兼容的国际标准，典型的时分复用北美的24路PCM（简称为T1），1.544Mb/s。（4）SONET/SDH采用的是波分复用（5）ADSL采用频分复用的方法（6）HFC采用波分复用15、链路层的基本功能包括哪些？其中HDLC都实现了哪些功能，其实现手段各是什么？PPP协议呢？基本功能：成帧差错控制流量控制HDLC:成帧，手段是零比特输入删除，差错控制，手段是CRC校验流量控制，手段是滑动窗口协议PPP：，成帧，差错控制，手段是CRC校验16、卫星信道传输速率50kbps，往返传输延迟500ms，若传1000bit的帧，使用协议5（退后n帧），则序号需要多少位？其发送窗口有多大？17、链路层的差错校验采用什么方法？具体过程如何？差错校验为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差错检测措施。基本原理在原始资料（数码位）基础上增加几位校验（冗余）位。两种基本策略纠错码发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息，使得接收方能够判断接收到的资料是否有错，并能纠正错误。检错码发送方在每个数据块中加入足够的冗余信息，使得接收方能够判断接收到的资料是否有错，但不能判断哪里有错。循环冗余检验CRC的检错目前应用最广的检错码编码方法之一具体的CRC码的生成步骤1、将x的最高幕次为R的生成多项式G（x）转换成对应的R+1位二进制数。2、将信息码左移R位，相当与对应的信息多项式f（x）*2R。3、用生成多项式（二进制数）对信息码做模2除，得到R位的余数。4、将余数拼到信息码左移后空出的位置，得到完整的CRC码。18、滑动窗口的作用是什么？链路层和传输层的滑动窗口有何不同？滑动窗口协议解决的问题包括发送方无休止工作（要发送的信息无限多）接收方无休止工作（缓冲区无限大）通信线路（信道）不损坏或丢失信息帧双工传输19、HDLC与PPP有什么异同点？HDLC与PPP均为点到点传播下的网络协议。HDLC属于面向链接的可靠协议；而PPP属于只做差错校验的简单协议20、以太网采用什么方式解决通道争用？具体过程如何？CSMA/CD协议。（1）站点使用CSMA协议进行数据发送；•若站点有数据发送，先监听信道；•若站点发现信道空闲，则发送；•若信道忙，则继续监听直至发现信道空闲然后完成发送；（2）在发送期间如果检测到冲突，立即终止发送，并发出一个瞬间干扰信号，使所有的站点都知道发生了冲突；(3)在发出干扰信号后，等待一段随机时间，再重复上述过程。21、传统以太网、快速以太网和千兆以太网有什么不同？尤其是物理标准有何不同？10Mb是传统以太网，执彳丁标准是802.3100Mb是快速以太网，执行标准是802.3u1000Mb是千兆以太网，执行标准是802.3e22、以太网为什么有最小字节的限制？如何计算？以太网的MTU是多少？.CSMA/CD协议规定基本退避时间争用期。.用期即2t，t=D/V，D为总线最大长度，V为传播速度。太网取51.2ms为争用期的长度。于10Mb/s以太网，在争用期内可发送512bit,^口64字节。3.以太网的MTU是1500字节。23、什么是冲突域？如何避免？如何隔离冲突域？在以太网中，如果某个CSMA/CD网络上的两台计算机在同时通信时会发生冲突，那么这个CSMA/CD网络就是一个冲突域。为了有效避免冲突，局域网中使用交换机(Switch)来分割冲突域24、HUB和网桥的异同点是什么？(1)网桥与集线器(2)所处的层次不同(3)是否进行地址检测(4)是否隔离冲突域(5)是否隔离广播域25、网桥与交换机的异同点是什么？局域网交换机的基本功能与网桥一样，具有帧转发、帧过滤和生成树算法功能。但是，交换机与网桥相比还是存在以下不同：(1)交换机工作时，实际上允许许多组端口间的通道同时工作。所以，交换机的功能体现出不仅仅是一个网桥的功能，而是多个网桥功能的集合。即网桥一般分有两个端口，而交换机具有高密度的端口。(2)分段能力的区别由于交换机能够支持多个端口，因此可以把网络系统划分成为更多的物理网段，这样使得整个网络系统具有更高的带宽。而网桥仅仅支持两个端口，所以，网桥划分的物理网段是相当有限的。（3）传输速率的区别交换机与网桥数据信息的传输速率相比，交换机要快于网桥。（4）数据帧转发方式的区别网桥在发送数据帧前，通常要接收到完整的数据帧并执行帧检测序列FCS后，才开始转发该数据帧。交换机具有存储转发和直接转发两种帧转发方式。直接转发方式在发送数据以前，不需要在接收完整个数据帧和经过32bit循环冗余校验码CRC的计算检查后的等待时间。26、广播与洪泛有什么异同点？广播是向同一子网内所有的端口发送消息。洪泛只是在所有端口中不包括发送消息的那个端发送消息27、透明网桥的帧转发原则是什么？生成树用于解决什么问题？自学习：当网桥收到一转发帧时，先查找自己的转发表中是否有源地址，若没有则添加此项。转发帧：查找自己转发表中是否有目的地址，若没有则将此帧从其他端口转发出去。若有，则将转发表中记录的目的地址端口和此帧进入网桥时通过的端口进行比较，若相等则丢弃此帧（因为目的主机已经收到此帧了），若不相等，则将此帧通过转发表记录的目的地址端口转发出去。生成树协议的主要功能有两个：一是在利用生成树算法、在以太网络中，创建一个以某台交换机的某个端口为根的生成树，避免环路。二是在以太网络拓扑发生变化时，通过生成树协议达到收敛保护的目的。28、VLAN主要是用来解决什么样的问题？用来解决交换机无法分割广播域的问题的。因为如果广播域越大，广播风暴越易产生，安全问题越多，并且越难管理，因此可以通过VLAN，在二层逻辑上划分广播域，使广播域的范围缩小，易于管理，安全上都得到提高。29、CSMA/CA协议解决的是什么问题？该协议与CSMA/CD有什么不同？（1）这个协议解决了在Ethernet上的各个工作站如何在线缆上进行传输的问题，利用它检测和避免当两个或两个以上的网络设备需要进行数据传送时网络上的冲突。CSMA/CD和CSMA/CA的主要差别对比如下：（2）CSMA/CD:带有冲突检测的载波监听多路访问，可以检测冲突，但无法“避免”CSMA/CA:带有冲突避免的载波侦听多路访问，发送包的同时不能检测到信道上有无冲突，只能尽量‘避免’；两者的传输介质不同,CSMA/CD用于总线式以太网，而CSMA/CA则用于无线局域网802.11a/b/g/n等等；检测方式不同,CSMA/CD通过电缆中电压的变化来检测，当数据发生碰撞时，电缆中的电压就会随着发生变化；而CSMA/CA采用能量检测(ED)、载波检测(CS)和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式；30、无线局域网中常出现的躁声如何解决？无线局域网发送的帧是明文的还是密文的？以太网发送的帧是明文还是密文？是否同以太网一样具有服务质量？如有则如何实现？噪声解决方法：采用对帧进行分片的方法无线局域网：可明文也可密文以太网:明文以太网没有服务质量，802.11有服务质量在一个单元中802.11即实现DCF又实现PCF，DCF提供争用服务，PCF集中式服务31、Internet有哪几种编址方案？分类的IP地址子网的划分构成超网32、IP协议特点?IP分组最大是多少？如果IP头出错，路由器将对其做何种操作?是丢弃还是重传？为什么？一个分组在网络中是否能够永远存在？如果不能，IPv4中如何实现，IPv6中又如何？IP特点无连接、不可靠、尽力而为型IP分组最大是65535如果IP头出错，丢弃，因为IP无连接不可靠一个分组在网络中不能永远存在，iPv6跳数限制8位，用来避免分组永远留在网络中，ipv4是生存周期33、IP地址编址方案有哪几种？相对应的其路由各有几个层次？分别是什么？34、ARP协议和RARP协议各自用于什么情况？其各自的功能与工作原理是什么？ARP:在主机寻找子网使用ARP协议原理：广播RARP:分配主机IP地址（解决链路层与网络层的映射）35、在一个子网内，一台主机是否可以具有两个IP地址？为什吗？如果在一个子网内出现了这种情况，如何发现？不能，IP地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是唯一的32位的标识符。由此可见，一个IP地址在整个因特网范围内都是唯一的。ARP解决网络层地址（IP地址）与数据链路层地址（MAC地址）的映射问题过程：如果所要找的主机和源主机不在同一个局域网上，那么就要通过ARP找到一个位于本局域网上的网关的硬件地址，剩下的工作就由下一个网络来做。36、试说明在网络层为解决IP地址不足的问题，都采用了哪些方案？CIDRNAT37、比较RARP与DHCP，从其工作原理、应用的场合和优缺点来说明。RARP工作原理广播一个LAN内设置一个RARP服务器。一台新启动的工作站广播它的以太网地址，并请求对应的IP地址，RARP服务器看到该请求之后，在配置文件中查找，并返回对应的IP地址。缺点：由于路由器不转发广播帧，RARP服务器必须与无盘工作站在同一子网内。一种替代协议BOOTP（使用UDP）。DHCP工作原理；用一台专门的服务器来为每一台发出请求的主机分配IP地址。该服务器与发出请求的主机可以不在同一个LAN上。由于通过广播消息可能无法到达DHCP服务器，所以每个LAN上需要一个DHCP中继代理。38、IPv6与IPv4的异同点？与IPv4相比，IPv6的主要变化地址变长，由32位变成128位；IP头简化，由13个域减少为7个域，提高路由器处理速度由于IPv6包头定长，取消IHL域；Protocol域取消，用Nextheader域表示；取消与分段有关的域，IPv6采用不同的分段方法：所有主机和路由器必须支持576字节的包，当主机发送一个大包时，路由器不做分段，而是给主机发一个错误信息，由主机做分段；取消Checksum域。更好的支持选项功能；安全性提高；更注重服务类型。39、RIP、OSPF路由协议的应用场合有什么不同？其内在的路由算法分别是什么？其节点交换的路由信息是什么，采用什么方式交换这些路由信息？40、BGP协议的基本原理是什么？1、BGP不同于OSPF/IS-IS/RIP等协议，它是一种AS之间的路由选择协议，而OSPF/RIP等属于AS内部路由选择协议；2、BGP是用来管理路由的，本身不能发现路由，而域内路由选择协议是可以及时发现路由的，并根据不同的算法计算路由。3、BGP对路由的管理体现在：BGP有丰富的路由属性，如：下一跳、metric、优先级、团体等，通过这些属性控制路由在as内的出入。41、TCP协议特点？UDP协议特点是什么？UDP协议的具体应用都有哪些？TCP协议属于传输层协议。其中TCP提供IP环境下的数据可靠传输，它提供的服务包括数据流传、可靠性、全双工操作和多路复用。通过面向连接、端到端和可靠的数据包发送。通俗说，它是事先为所发送的数据开辟出连接好的通道，然后再进行数据发送；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。UDP不对接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，而且报文不一定按顺序到达的，所以接收端无从排起。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。UDP传送数据较TCP快速，系统开销少。由于缺乏拥塞控制，需要基于网络的机制来减少因失控和高速UDP流量负荷而导致的拥塞崩溃效应。42、链路层的连接采用的是二次握手方案，传输层的连接采用的是三次握手方案，那么三次握手方案的具体过程是什么？每个过程相对应的Berkeley原语与TCP段分别是什么？服务器方：执行LISTEN和ACCEPT原语，被动监听客户方：执行connect原语，产生一个SYN为1和ACK为0的TCP段，表示连接请求服务器方：a，接收到客户方TCP段后，首先检查是否有服务进程在所请求的端口监听，若没有，回答RST置位的TCP段。b，若有服务进程在所请求的端口上监听，该服务进程可以决定是否接受该请求。接收后，发出一个SYN置1和ASK置1的TCP段表示链接确认，并请求与对方的连接；客户方：发起方收到确认后，发出一个SYN置0和ACK置1的TCP段表示给对方的连接确认；若两个主机同时试图建立彼此间的连接，则只能建立一条连接。43、TCP连接双方的发送缓存和接收缓存具有什么样的作用？发送应用程序传送给发送方TCP准备发送的数据；TCP已发送出但尚未收到确认的数据。接收缓存用来暂时存放按序到达的、但尚未被接收应用程序读取的数据；不按序到达的数据。44、TCP数据传输时，当窗口大小为0时，如何发生死锁，如何避免此类死锁？发生死锁B向A发送了零窗口的报文段后，如缓存得以释放，则向A发送rwnd=400的报文段。如此报文段丢失，则A会在等待B发送的非零窗口的通知，B一直等待A发送数据。解决方法为每一个连接设有一个持续计时器(persistencetimer)只要TCP连接的一方收到对方的零窗口通知，就启动持续计时器。若持续计时器设置的时间到期，就发送一个零窗口探测报文段(仅携带1字节的数据。若窗口仍然是零，则收到这个报文段的一方就重新设置持续计时器。若窗口不是零，则死锁的僵局就可以打破45、Nagle算法用于解决何种问题？如何解决？当应用程序每次向传输实体发出一个字节时，传输实体发出第一个字节并缓存所有其后的字节直至收到对第一个字节的确认；然后将已缓存的所有字节组段发出并对再收到的字节缓存，直至收到下一个确认；Nagle算法规定，当到达的数据已经达到发送窗口大小的一半或已达到报文段的MSS时，立即发送一个报文段。46、什么是傻窗口症状？如何解决?傻窗口症状：极端的情况，接收方的应用程序一直没有处理接收到的数据，这样接收方的TCP缓冲区都被接收到的数据占满，接收窗口的大小减小为0，TCP将这个窗口大小通知给发送方TCP，这时整个数据传输就停下来了有两种建议的改进策略：Clark算法和延迟确认算法47、导致网络拥塞的两个潜在因素是什么？网络能力和接收能力。48、在TCP数据传输过程中，如果网络传输速度很快而接收者的缓存较小，那么如何解决将出现的拥塞问题？在连接建立时声明最大可接受段长度；利用可变滑动窗口协议防止出现拥塞；49、在TCP数据传输过程中，如果网络传输速度慢而接收者的缓存较大，那么如何解决将出现的拥塞问题？发送方维护两个窗口：可变发送窗口和拥塞窗口(cwnd)，按两个窗口的最小值发送；拥塞窗口的大小取决于网络拥塞程度，且动态地变化。网络没出现拥塞，cwnd就可再增大一些；网络出现拥塞，cwnd就减小一些。拥塞窗口依照慢启动(slowstart)算法和拥塞避免(congestionavoidance)算法变化。50、DNS的作用是什么？工作原理如何？机器flits.cs.vu.nl上的解析器想知道主机的IP地址，其解析过程如何？作用：用来把便于人们使用的机器名字转换为IP地址。工作原理：在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，域名虽然便于人们记忆，但机器之间只能互相认识IP地址，它们之间的转换工作称为域名解析，域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成，DNS就是进行域名解析的服务器。DNS命名用于Internet等TCP/IP网络中，通过用户友好的名称查找计算机和服务。当用户在应用程序中输入DNS名称时，DNS服务可以将此名称解析为与之相关的其他信息，如IP地址。因为，你在上网时输入的网址，是通过域名解析系统解析找到了相对应的IP地址，这样才能上网。其实，域名的最终指向是IP。解析过程：(1)客户机发出请求解析域名的报文。本地的域名服务器收到请求后，查询本地缓存，假设没有该纪录，则本地域名服务器则向根域名服务器发出请求解析域名。根域名服务器收到请求后查询本地记录得到如下结果，同时给出的地址，并将结果返回给域名服务器。域名服务器收到回应后，再发出请求解析域名的报文。域名服务器收到请求后，开始查询本地的记录，找到如下一条记录，并将结果返回给客户本地域名服务器。客户本地域名服务器将返回的结果保存到本地缓存，同时将结果返回给客户机。51、FTP作用和工作原理如何？作用：就是让用户连接上一个远程计算机，查看远程计算机有哪些文件，然后把文件从远程计算机上拷到本地计算机，或把本地计算机的文件送到远程计算机去。工作原理：拿下传文件为例，当你启动FTP从远程计算机拷贝文件时，你事实上启动了两个程