计算机网络期末冲刺复习

1.试述五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能协议，网络设备，安全实例。

（1）应用层：通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。

应用层协议包括文件传输协议 FTP、电子邮件协议 SMTP、超文本传送协议 HTTP 等。

网卡应用程序

安全实例：PGP

（2）传输层：向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。

主要使用两种协议：传输控制协议 TCP，提供面向连接的、可靠的数据传输服务，数据传输单位是报文段；用户数据报协议 UDP，提供无连接的、尽最大努力的数据传输服务，数据传输单位是用户数据报。

网卡

安全实例：SSL/TLS

（3）网络层：传输层产生的报文段或用户数据报在网络层被封装成分组或包进行传送；选择合适的路由，使源主机传输层所传下来的分组能够通过网络中的路由器找到目的主机。

最重要的协议是网际协议 IP。

路由器、防火墙

安全实例：IPsec

数据链路层：将网络层交下来的 IP 数据报组装成帧，在两个相邻结点间的链路上传送帧。

网桥、交换机

安全实例：802.11i

物理层：透明地传输比特流，确定与传输媒体的接口有关的一些特性。

中继器，集线器

安全实例：信道加密机

2.协议与服务有何区别？有何关系？

在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下面一层所提供的服务。

3.计算机的性能指标（时延），四种时延发生的位置，发送时延，传播时延的计算

结点：排队时延

处理时延

发送器：发送时延（传输时延）

链路：传播时延

（相邻是10的三次方）

4.香农公式p39根据香农公式计算信噪比

C = Wlog2（1+S/N）bit/s 信噪比（db）=10×㏒10（S/N）

式中，W为信道的带宽（以Hz为单位）；S为信道内所传信号的平均功率；N为信道内部的高斯噪声功率。

香农公式表明：信道的带宽或者信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。

5.曼彻斯特和差分曼彻斯特，两种编码画图p36

曼彻斯特：

差分曼彻斯特：

6 传输介质的使用（双绞线和光纤）根据两者特点通过拓扑图或者场景或需求，确定使用哪一种类的介质

光导纤维以光纤维载体，利用光的全反向原理传播光信号。其优点是直径小、质量轻：传播频带宽、通信容量大：抗雷电和电磁干扰性能好，五串音干扰、保密性好、误码率低。但光电接口的价格较昂贵。光纤被广泛用于电信系统铺设主干线。

双绞线分屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线。由两根相互绝缘的导线组成。可以传输模拟信号，也可以传输数字信号，有效带宽达250kHz，通常距离一般为几到十几公里。容易受到外部高频电磁波的干扰，误码率高，但因为其价格便宜，且安装方便，既适于点到点连接，又可用于多点连接，故仍被广泛应用。

7.信道复用技术的作用，分类，FTTX技术表示的是什么P59

作用：信道复用的目的是让不同的计算机连接到相同的信道上，以共享信道资源。在一条传输介质上传输多个信号,提高线路的利用率，降低网络的成本

分类时分复用，频分复用，波分复用，统计时分复用，码分复用

频分复用：所有用户在同样的时间占用不同的频带资源。

时分复用：所有用户在不同的时间占用相同的频带资源。

统计时分复用：通过集中器将数据集中起来发送

波分复用：光的频分复用。

码分复用：所有用户在同样的时间使用同样的频带通信，并且互不干扰。

FTTX技术表示的是：

字母x 表示不同的光纤接入地点
FTTx 就是把光电转换的地方，从用户家中向外延伸到离用户家门口有一定距离的地方

8.CRC循环冗余校验，根据发送的比特串计算冗余码P69

3-5 要发送的数据为1101011011。采用CRC的生成多项式是P(x)=x4+x+1 。试求应添加在数据后面的余数。　　

（1）数据在传输过程中最后一个1变成了0，问接收端能否发现？　　

（2）若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现？　

（3）采用CRC检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠传输

（1）检验序列的求法：1101011011为被除数，P(x)转化为二进制10011为除数，得到余数1110为检验序列。当在传输过程中最后一个1变成了0，则被除数变为11010110101110，P(x)转化为二进制10011为除数，余数R为0011没有被除尽，所以可以被接收端发现

（2）数据在传输过程中最后两个1都变成了0，11010110001110除以10011，余数为101，不为0，接收端可以发现差错。

（3）不可以，所谓“可靠传输”就是：数据链路层的发送端发送什么，在接收端就收到什么。这就是收到的帧并没有出现比特差错，但却出现了帧丢失、帧重复或帧失序。CRC检验能够实现无比特差错的传输，但这不是可靠的传输。

9.网桥/交换机的工作原理，特点

网桥每个端口与一个网段相连，网桥从端口接收网段传送的各种帧。每收到一个帧时，就先存在其缓冲中。若此帧没有差错，且欲发往的目的站MAC地址属于另一网段，则通过查找站表，将收到的帧送往对应的端口转发出去。若该帧有差错，则丢弃此帧。网桥过滤了通信量，扩大了物理范围，提高了可靠性，可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率的局域网。但同时也增加了时延，对用户太多和通信量太大的局域网不适合。

一、交换机的工作原理

当交换机收到数据时，它会检查它的目的MAC地址，然后把数据从目的主机所在的接口转发出去。交换机之所以能实现这一功能，是因为交换机内部有一个MAC地址表，MAC地址表记录了网络中所有MAC地址与该交换机各端口的对应信息。某一数据帧需要转发时，交换机根据该数据帧的目的MAC地址来查找MAC地址表，从而得到该地址对应的端口，然后交换机把数据帧从该端口转发出去。

转发表的形成，转发数据帧的过程P98

P123 题3-41

10.CSMA/CD协议(碰撞检测)三个要点以及争用期（端到端的往返时延）的计算 P83 89

1.多址接入：许多站点以多址接入的方式连接在一根总线上;

2.载波监听：每一个站点在发送数据前，都要先检测一下总线上是否有其他站点在发送数据如果有则暂时不要发送数据，要等待信道变为空闲时再发送

3.碰撞检测：即适配器边发送数据边检测信道上的信号电压的变化情况，以便判断自己在发送数据时其他站是否也在发送数据。

计算P89

11.计算题划分子网P202 27282930

12.分组转发P202

13.P139图4-15 表4-4

不同层次上看IP地址和物理地址的变化过程

IP地址不用变。物理地址经过路由器需要改变变换

14.集线器交换机网桥路由器主要的特征对比，功能对比

1)交换机工作在链路层，根据帧的目的 MAC 地址进行转发。交换机在转发一个帧之前必须执行 CSMA/CD 算法，有隔离冲突域的功能。

（2）集线器工作在物理层，将端口接收到的比特转发到其他所有端口，而不是对帧进行处理。集线器在转发时，不对传输媒体进行检测，因此其连接起来的主机属于同一冲突域。

（3）路由器工作在网络层，是网络中进行网间连接的关键设备，

15.RIP协议的工作原理，路由表的形成以及更新P203 3738

所有的距离全部+1，下一跳全部改为更新后的

路由表中没有的直接添加，路由表中存在的话，若下一跳不同距离短的更新，下一跳相同无条件更新

16.IPV4到IPV6的过渡的方案p204

主要有两种向IPv6过渡的策略，即使用双协议栈和使用隧道技术。

双协议栈是指在完全过渡到IPv6之前，使一部分主机装有两个协议栈，一个IPv4和一个IPv6。因此双协议栈主机既能够和IPv6的系统通信，又能够和IPv4的系统进行通信。双协议栈主机在和IPv6主机通信时是采用IPv6地址，而和IPv4主机通信时就采用IPv4地址。

向IPv6过渡的另一种方法是隧道技术。在IPv6数据报要进入IPv4网络时，将IPv6数据报封装成为IPv4数据报，然后IPv6数据报就在IPv4网络的隧道中传输。当IPv4数据报离开IPv4网络中的隧道时，再将其数据部分交给主机的IPv6协议栈。

17应用层常用的协议和运输层TCP/UDP的对应

P209的熟知端口

18.TCP协议三次握手四次挥手的过程

19.TCP进行流量控制，理解流量控制的过程把 变化弄清楚

20.应用层常用的一些协议（基本的功能）P300

DNS：因特网的命名系统用来便于把人们使用的机器名字转换为IP地址

FTP：用于传输文件

SMTP：用于从用户代理到邮件服务器及在邮件服务器之间的邮件发送

POP3：用于用户代理从邮件服务器读取邮件

DHCP：计算机通过DHCP服务器动态获取IP地址子网掩码默认网关 DNS服务器等网络配置信息并对网络接口进行自动配置

21.万维网P252 P253

21.1万维网要解决哪些问题P250，解决方法是什么

怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档？

解决方法：使用统一资源定位符来标志万维网上的各种文档，并使每一个文档在整个因特网范围内具有唯一的标识符URL

2.用什么样的协议来实现浏览器和万维网服务器间的文档请求和响应？

解决方法：使用超文本传送协议-HTTP协议

3.如何在万维网文档中写入超链接？怎样使不同作者创作的不同风格的万维网文档都能在因特网上的各种主机上显示出来？

超文本标记语言HTML,使得万维网页面的制作者可以很方便地用超链接从本页面的某处链接到因特网上的任何一个万维网页面，并且制作出来页面能够在任何浏览器的窗口中显示。

4.怎样使用户能够很方便地找到所需的信息

使用各种搜索工具或搜索引擎

21.2访问一个网页发生的几个事件

1.浏览器分析连接指向页面的URL；

2浏览器向DNS请求解析www. 的IP地址；

3.域名系统DNS解析出xx服务器的IP地址为116.111.4.100；

4.浏览器与服务器建立TCP连接

5.浏览器发出取文件命令

6服务器给出响应，把文件index.html发送给浏览器

7.释放TCP连接

8.浏览器显示清华大学院系设置文件index.htm中的内容

21.3这个过程中在五层体系结构中应用层运输层网络层可能会用到什么协议

应用层:HTTP

运输层:TCP

网络层:网际协议IP

22.DNS域名解析的过程 P247 两种解析的过程

按照递归查询和迭代查询图6-6

采用某种查询解析域名的过程描述清楚

递归查询：被请求的域名服务器负责域名的解析，当被请求者自己无法解析时代替请求者查询服务器。
迭代查询：由本地域名服务器向根域名服务器查询。

假设域名为xyz.com的主机A想知道域名为abc.com的另一个主机B的IP地址，

1）主机A先向本地域名服务器dns.xyz.com进行递归查询。

2）本地域名服务器向根域名服务器询问，根域名服务器返回主机B域名所在的顶级域名服务器的IP地址。

3）本地域名服务器向顶级域名服务器发送请求，得到主机B域名所在的权威域名服务器的IP地址。

4）向该权威域名服务器发送请求，得到主机B的IP地址。

高速缓存的作用：用于存放最近查询过的域名以及从何处获得域名映射信息的记录。提高DNS查询效率，并减轻根域名服务器的负荷和减少因特网上DNS查询报文数量。

（ps：不会的题目可评论或私信我）

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