计算机网络-自己整理

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1、题型：一、单选30题每空1分共30分； 二、名词解释5题，3*5=15分； 三、简答题4或5小题共25分 四、实验题共30分（以PT的命令实验为主）。 五层协议（从下往上）：物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层。 一、单选30题每空1分共30分； 1.协议的概念及作用协议、协议数据单元（PDU） 协议是不同结点的对等层之间通信所共同遵守的规则和约定。 对等协议之间传输数据的基本单位是协议数据单元PDU (Protocol Data Unit )。 运输层中TCP、UDP协议的不同； 用户数据报协议UDP发送数据前不需要连接；使用尽最大努力交付；是面 向报文的；没有拥塞控制；支持一对一，一

2、对多，多对一和多对多交互通信； 首部开销小。 传输控制协议TCP比较复杂，是面向连接的运输层协议；只能点对点连接； 提供可靠交付的服务；提供全双工通信；面向字节流。 UDP协议的特点 UDP发送数据前不需要连接；使用尽最大努力交付；是面向报文的；没有 拥塞控制；支持一对一，一对多，多对一和多对多交互通信；首部开销小。 TCP/IP协议的分层以及各层的功能； 网络接口层（数据链路层+物理层） 网际层IP：负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务 运输层：负责向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务 应用层：通过应用进程间的交互来完成特定网络应用 2.信道极限传输速率的计算 物理层P42

3、香农公式：信道的极限信息传输速率 c是 C=Wlog2(1+S/N)(b/s)W为信道的带宽（Hz）为单位，S为信号的平均功率，N为信道内的 高斯噪声功率 信噪比：S/N（db)信号的平均功率和噪声的平均功率之比 信噪比=10log10（S/N）（db) 3.正交调幅（QAM）编码（P41） 4.FTP 244 文件传送协议FTP概述:文件传输协议FTP是因特网上使用的最广泛的文件 传输协议,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服务进程有两大部分组成,一个主进程,负责接受新的请求, 另若干个从属进程,负责处理单个请求 5.路由器与交换机的工作原

4、理及作用166 交换机一般用于 LANWAN 的连接，交换机归于网桥，是数据链路层的设备，有些交换机 也可实现第三层的交换。路由器用于 WANWAN 之间的连接，可以解决异性网络之间转 发分组，作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组，然后向另一条线路转发。 这两条线路可能分属于不同的网络，并采用不同协议。相比较而言，路由器的功能较交换 机要强大 LAN 局域网 WAN 广域网 交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都 挂接在这条总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址 对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上

5、， 通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存在则广播到 所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部 MAC地址表中。 使用交换机也可以把网络“分段”，通过对照MAC地址表，交换机只允许必要 的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，可以有效的隔离广播风暴， 减少误包和错包的出现，避免共享冲突。 交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立 的网段，连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争使 用。当节点A向节点D发送数据时，节点B可同时向节点C发送数据，而且这 两个传输都享有网络的全部带宽，都有着自己的虚

6、拟连接。假使这里使用的是 10Mbps的以太网交换机，那么该交换机这时的总流通量就等于 210Mbps20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB时，一个HUB的总流通量也 不会超出10Mbps。 总之，交换机是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据包功能的网络设 备。交换机可以“学习”MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据 帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到 达目的地址。 从过滤网络流量的角度来看，路由器的作用与交换机和网桥非常相似。但是与 工作在网络物理层，从物理上划分网段的交换机不同，路由器使用专门的软件 协议从逻辑上对整个网络进行划分。

7、例如，一台支持IP协议的路由器可以把网 络划分成多个子网段，只有指向特殊IP地址的网络流量才可以通过路由器。对 于每一个接收到的数据包，路由器都会重新计算其校验值，并写入新的物理地 址。因此，使用路由器转发和过滤数据的速度往往要比只查看数据包物理地址 的交换机慢。但是，对于那些结构复杂的网络，使用路由器可以提高网络的整 体效率。路由器的另外一个明显优势就是可以自动过滤网络广播。 集线器与路由器在功能上有什么不同? 首先说HUB,也就是集线器。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组 成一个局域网。而交换机（又名交换式集线器）作用与集线器大体相同。但是 两者在性能上有区别：集线器采用的式共享

8、带宽的工作方式，而交换机是独享 带宽。这样在机器很多或数据量很大时，两者将会有比较明显的。而路由器与 以上两者有明显区别，它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输 最合适的路径。路由器是产生于交换机之后，就像交换机产生于集线器之后， 所以路由器与交换机也有一定联系，不是完全独立的两种设备。路由器主要克 服了交换机不能路由转发数据包的不足。 总的来说，路由器与交换机的主要区别体现在以下几个方面： （1）工作层次不同 最初的的交换机是工作在数据链路层，而路由器一开始就设计工作在网络层。 由于交换机工作在数据链路层，所以它的工作原理比较简单，而路由器工作在网络层，可以得到更多的协议信息，路由

9、器可以做出更加智能的转发决策。 （2）数据转发所依据的对象不同 交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。而路由器 则是利用IP地址来确定数据转发的地址。IP地址是在软件中实现的，描述的 是设备所在的网络。MAC地址通常是硬件自带的，由网卡生产商来分配的，而 且已经固化到了网卡中去，一般来说是不可更改的。而IP地址则通常由网络管 理员或系统自动分配。 （3）传统的交换机只能分割冲突域，不能分割广播域；而路由器可以分割广播 域 由交换机连接的网段仍属于同一个广播域，广播数据包会在交换机连接的所有 网段上传播，在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网 段会被分配

10、成不同的广播域，广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换 机具有VLAN功能，也可以分割广播域，但是各子广播域之间是不能通信交流的， 它们之间的交流仍然需要路由器。 （4）路由器提供了防火墙的服务 路由器仅仅转发特定地址的数据包，不传送不支持路由协议的数据包传送和未 知目标网络数据包的传送，从而可以防止广播风暴。 6.全双工、单工、半双工P40单工数据传输只支持数据在一个方向上传输；半双工数据传输允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向 上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式 的结合，它

11、要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。 网卡的全双工（Full Duplex）是指网卡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。提到全双工，就不能不提与之密切对应的另一个概念，那就是“半双工（Half Duplex）”，所谓半双工就是指一个时间段内只有一个动作发生，举个简单例子，一条窄 窄的马路，同时只能有一辆车通过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆先过， 等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说明了半双工的原理。早期的对讲机、以及早 期集线器等设备都是基于半双工的产品。随着技术的不

12、断进步，半双工会逐渐退出历史舞 台。7.什么是编码P41数据编码技术指的是怎样用信号来表示数据。常用的数据编码方法有两种：模 拟数据编码（振幅键控、移频键控和移相键控）和数字数据编码（归零码、非 归零码、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码） 8.电子邮件中的相关协议的作用(P271) SMTP简单的邮件传送协议（1）缺点：不能传输可执行文件或二进 制对象（2）限于传输七位的ASC11码（3）拒绝超过一定长度的邮 件 通用因特网邮件扩充MIME： 邮件读取协议POP3、IMAP POP3：邮局协议，读取后自动删除 IMAP：网际报文存取协议，在服务器上存储信息，需要时下载 9.网关 10.子网掩码的

13、格式及作用(P135） 确定一个IP地址的网络部分（包括子网）和主机部分 子网掩码是一个32位的二进制数，用来指明IP地址的网络部分（包括子网） 占多少位，主机部分占多少位。 子网掩码的确定 IP地址中为网络的部分，在子网掩码中对应位数为1。 IP地址中为主机的部分，在子网掩码中对应位数为0。 1代表网络号，0代表主机号 11.网络协议相应层（运输层、网络层、数据链路层）所添加的头部信息 传输层：服务点编址、分段与重组、连接控制、流量控制、差错控制，封装源 端口、目的端口； 2、网络层：为网络设备提供逻辑地址；进行路由选择、分组转发；封装源 IP、目的IP、协议号； 3、数据链路层：组帧、物理

14、编址、流量控制、差错控制、接入控制；封装源 MAC、目的MAC、帧类型 12.传输层端口的作用 端口在 TCP/IP 传输层的作用： 是让运输层的各种应用进程，都能将其数据通过端口向下交付给运输层，并让运输层知道 应当将其报文段的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。 断口的作用 就是让运输层的各种应用进程都能将其数据通过断口向下交付给运输层,以及 让运输层知道应当将其报文段的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程 端口的作用 就是让运输层的各种应用进程都能将其数据通过端口向下交付给运输层,以及 让运输层知道应当将其报文段的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程 IP 是网际协议。TCP 是

15、传输协议。端口就相当于一个通道而已。 端口在 TCP/IP 传输层的作用 是让运输层的各种应用进程，都能将其数据通过端口向下交付给运输层，并让运输层知道 应当将其报文段的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。 13.子网段中的可用地址(p133) 1.C类地址192.168.8.0，默认情况下的子网掩码是255.255.255.0，首先我们 要懂子网掩码这个东西ipv4的地址共32位的二进制数表示。那么： 默认子网掩码十进制表示：255.255.255.0，那么二进制怎么表示？如下， C类子网掩码二进制表示：11111111.11111111.11111111.00000000 我们要求从这

16、个网络中划分出4个子网，那么2的几方能=4呢？答案就是 2，2的2次方满足需求，不过这里提示，如果题目要求可用的子网要求=4， 那么要2的3次方才能满足需求。暂且当做没要求只能使用可用的子网。 2.既然2的2次方能满足需求，那么就要从主机号中借用2位作为新的网络号， 在子网掩码中，1代表网络号，0代表主机号，那么下面最后8个0就是主机号， 就是从这8个0中借用2位的0就能满足需求了，如下： 原本的子网掩码二进制表示：11111111.11111111.11111111.00000000 划分后子网掩码二进制表示：11111111.11111111.11111111.11000000 看没没有，划分前是24位网络号，划分后就是26位主机，将二进制转换成十 进制 原本子网掩码十进制表示：255.255.255.0划后子网掩码十进制表示：2555.255.255.192 ，如果同学你还不会二进制和十进制的相互转换，我建议你去看下网络的上书， 学凑数字法。 3.既然已经知道划分后的子网掩码，那么接下来我们要写出每个子网的信