整理一下计算机网络部分的面试常

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1、整理一下计算机网络部分的面试常考点，参考书籍：计算机网络第五版 谢希仁的那本， 希望对大家有所帮助 OSI，TCP/IP，五层协议的体系结构，以及各层协议 OSI 分层 （7 层）：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 TCP/IP 分层（4 层）：网络接口层、 网际层、运输层、 应用层。 五层协议 （5 层）：物理层、数据链路层、网络层、运输层、 应用层。 每一层的协议如下： 物理层：RJ45、CLOCK、IEEE802.3 （中继器，集线器，网关） 数据链路：PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC （网桥，交换机） 网络层：IP、ICMP、ARP、RARP、OSP

2、F、IPX、RIP、IGRP、 （路由器） 传输层：TCP、UDP、SPX 会话层：NFS、SQL、NETBIOS、RPC 表示层：JPEG、MPEG、ASII 应用层：FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS 每一层的作用如下： 物理层：通过媒介传输比特,确定机械及电气规范（比特 Bit） 数据链路层：将比特组装成帧和点到点的传递（帧 Frame） 网络层：负责数据包从源到宿的传递和网际互连（包 PackeT） 传输层：提供端到端的可靠报文传递和错误恢复（段 Segment） 会话层：建立、管理和终止会话（会话协议数据单元 SPDU） 表示层：对数据进行翻译、加密和压

3、缩（表示协议数据单元 PPDU） 应用层：允许访问 OSI 环境的手段（应用协议数据单元 APDU） IP 地址的分类 A 类地址：以 0 开头， 第一个字节范围：0127（1.0.0.0 - 126.255.255.255） ； B 类地址：以 10 开头， 第一个字节范围：128191（128.0.0.0 - 191.255.255.255） ； C 类地址：以 110 开头， 第一个字节范围：192223（192.0.0.0 - 223.255.255.255） ； 10.0.0.010.255.255.255， 172.16.0.0172.31.255.255， 192.168.0.0

4、 192.168.255.255。 （Internet 上保留地址用于内部） IP 地址与子网掩码相与得到主机号 ARP 是地址解析协议，简单语言解释一下工作原理。 1：首先，每个主机都会在自己的 ARP 缓冲区中建立一个 ARP 列表，以表示 IP 地址和 MAC 地址之间的对应关系。 2：当源主机要发送数据时，首先检查 ARP 列表中是否有对应 IP 地址的目的主机的 MAC 地 址，如果有，则直接发送数据，如果没有，就向本网段的所有主机发送 ARP 数据包，该数 据包包括的内容有：源主机 IP 地址，源主机 MAC 地址，目的主机的 IP 地址。 3：当本网络的所有主机收到该 ARP 数

5、据包时，首先检查数据包中的 IP 地址是否是自己的 IP 地址，如果不是，则忽略该数据包，如果是，则首先从数据包中取出源主机的 IP 和 MAC 地址写入到 ARP 列表中，如果已经存在，则覆盖，然后将自己的 MAC 地址写入 ARP 响应 包中，告诉源主机自己是它想要找的 MAC 地址。 4：源主机收到 ARP 响应包后。将目的主机的 IP 和 MAC 地址写入 ARP 列表，并利用此信息 发送数据。如果源主机一直没有收到 ARP 响应数据包，表示 ARP 查询失败。 广播发送 ARP 请求，单播发送 ARP 响应。 各种协议 ICMP 协议： 因特网控制报文协议。它是 TCP/IP 协议族

6、的一个子协议，用于在 IP 主机、路 由器之间传递控制消息。 TFTP 协议： 是 TCP/IP 协议族中的一个用来在客户机与服务器之间进行简单文件传输的协 议，提供不复杂、开销不大的文件传输服务。 HTTP 协议： 超文本传输协议，是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速 的方式，适用于分布式超媒体信息系统。 DHCP 协议： 动态主机配置协议，是一种让系统得以连接到网络上，并获取所需要的配置 参数手段。 NAT 协议：网络地址转换属接入广域网(WAN)技术，是一种将私有（保留）地址转化为合 法 IP 地址的转换技术， DHCP 协议：一个局域网的网络协议，使用 UDP 协议工作，

7、用途：给内部网络或网络服务 供应商自动分配 IP 地址，给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。 描述：RARP RARP 是逆地址解析协议，作用是完成硬件地址到 IP 地址的映射，主要用于无盘工作站， 因为给无盘工作站配置的 IP 地址不能保存。工作流程：在网络中配置一台 RARP 服务器， 里面保存着 IP 地址和 MAC 地址的映射关系，当无盘工作站启动后，就封装一个 RARP 数据 包，里面有其 MAC 地址，然后广播到网络上去，当服务器收到请求包后，就查找对应的 MAC 地址的 IP 地址装入响应报文中发回给请求者。因为需要广播请求报文，因此 RARP 只 能用于具

8、有广播能力的网络。 TCP 三次握手和四次挥手的全过程 三次握手： 第一次握手：客户端发送 syn 包(syn=x)到服务器，并进入 SYN_SEND 状态，等待服务器确 认； 第二次握手：服务器收到 syn 包，必须确认客户的 SYN（ack=x+1） ，同时自己也发送一个 SYN 包（syn=y） ，即 SYN+ACK 包，此时服务器进入 SYN_RECV 状态； 第三次握手：客户端收到服务器的 SYNACK 包，向服务器发送确认包 ACK(ack=y+1)，此包 发送完毕，客户端和服务器进入 ESTABLISHED 状态，完成三次握手。 握手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客

9、户端与服务器才正式开始传送数 据。理想状态下，TCP 连接一旦建立，在通信双方中的任何一方主动关闭连接之前，TCP 连 接都将被一直保持下去。 四次握手 与建立连接的“三次握手”类似，断开一个 TCP 连接则需要“四次握手”。 第一次挥手：主动关闭方发送一个 FIN，用来关闭主动方到被动关闭方的数据传送，也就 是主动关闭方告诉被动关闭方：我已经不 会再给你发数据了(当然，在 fin 包之前发送出去 的数据，如果没有收到对应的 ack 确认报文，主动关闭方依然会重发这些数据)，但是，此 时主动关闭方还可 以接受数据。 第二次挥手：被动关闭方收到 FIN 包后，发送一个 ACK 给对方，确认序号为

10、收到序号 +1（与 SYN 相同，一个 FIN 占用一个序号） 。 第三次挥手：被动关闭方发送一个 FIN，用来关闭被动关闭方到主动关闭方的数据传送， 也就是告诉主动关闭方，我的数据也发送完了，不会再给你发数据了。 第四次挥手：主动关闭方收到 FIN 后，发送一个 ACK 给被动关闭方，确认序号为收到序号 +1，至此，完成四次挥手。 在浏览器中输入 后执行的全部过程 1、客户端浏览器通过 DNS 解析到 的 IP 地址 220.181.27.48，通过这个 IP 地 址找到客户端到服务器的路径。客户端浏览器发起一个 HTTP 会话到 220.161.27.48，然后 通过 TCP 进行封装

11、数据包，输入到网络层。 2、在客户端的传输层，把 HTTP 会话请求分成报文段，添加源和目的端口，如服务器使用 80 端口监听客户端的请求，客户端由系统随机选择一个端口如 5000，与服务器进行交换， 服务器把相应的请求返回给客户端的 5000 端口。然后使用 IP 层的 IP 地址查找目的端。 3、客户端的网络层不用关系应用层或者传输层的东西，主要做的是通过查找路由表确定如 何到达服务器，期间可能经过多个路由器，这些都是由路由器来完成的工作，我不作过多 的描述，无非就是通过查找路由表决定通过那个路径到达服务器。 4、客户端的链路层，包通过链路层发送到路由器，通过邻居协议查找给定 IP 地址的

12、 MAC 地址，然后发送 ARP 请求查找目的地址，如果得到回应后就可以使用 ARP 的请求应答交换 的 IP 数据包现在就可以传输了，然后发送 IP 数据包到达服务器的地址。 TCP 和 UDP 的区别？ TCP 提供面向连接的、可靠的数据流传输，而 UDP 提供的是非面向连接的、不可靠的数据 流传输。 TCP 传输单位称为 TCP 报文段，UDP 传输单位称为用户数据报。 TCP 注重数据安全性，UDP 数据传输快，因为不需要连接等待，少了许多操作，但是其安 全性却一般。 TCP 对应的协议和 UDP 对应的协议 TCP 对应的协议： （1） FTP：定义了文件传输协议，使用 21 端口。

13、 （2） Telnet：一种用于远程登陆的端口，使用 23 端口，用户可以以自己的身份远程连接 到计算机上，可提供基于 DOS 模式下的通信服务。 （3） SMTP：邮件传送协议，用于发送邮件。服务器开放的是 25 号端口。 （4） POP3：它是和 SMTP 对应，POP3 用于接收邮件。POP3 协议所用的是 110 端口。 （5）HTTP：是从 Web 服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。 UDP 对应的协议： （1） DNS：用于域名解析服务，将域名地址转换为 IP 地址。DNS 用的是 53 号端口。 （2） SNMP：简单网络管理协议，使用 161 号端口，是用来管理网络设备的

14、。由于网络设 备很多，无连接的服务就体现出其优势。 （3） TFTP(Trival File Tran 敏感词 er Protocal)，简单文件传输协议，该协议在熟知端口 69 上使用 UDP 服务。 DNS 域名系统，简单描述其工作原理。 当 DNS 客户机需要在程序中使用名称时，它会查询 DNS 服务器来解析该名称。客户机发送 的每条查询信息包括三条信息：包括：指定的 DNS 域名，指定的查询类型，DNS 域名的指 定类别。基于 UDP 服务，端口 53. 该应用一般不直接为用户使用，而是为其他应用服务， 如 HTTP，SMTP 等在其中需要完成主机名到 IP 地址的转换。 面向连接和非

15、面向连接的服务的特点是什么？ 面向连接的服务，通信双方在进行通信之前，要先在双方建立起一个完整的可以彼此沟通 的通道，在通信过程中，整个连接的情况一直可以被实时地监控和管理。 非面向连接的服务，不需要预先建立一个联络两个通信节点的连接，需要通信的时候，发 送节点就可以往网络上发送信息，让信息自主地在网络上去传，一般在传输的过程中不再 加以监控。 TCP 的三次握手过程？为什么会采用三次握手，若采用二次握手可以吗？ 答：建立连接的过程是利用客户服务器模式，假设主机 A 为客户端，主机 B 为服务器端。 （1）TCP 的三次握手过程：主机 A 向 B 发送连接请求；主机 B 对收到的主机 A 的报

16、文段进 行确认；主机 A 再次对主机 B 的确认进行确认。 （2）采用三次握手是为了防止失效的连接请求报文段突然又传送到主机 B，因而产生错误。 失效的连接请求报文段是指：主机 A 发出的连接请求没有收到主机 B 的确认，于是经过一 段时间后，主机 A 又重新向主机 B 发送连接请求，且建立成功，顺序完成数据传输。考虑 这样一种特殊情况，主机 A 第一次发送的连接请求并没有丢失，而是因为网络节点导致延 迟达到主机 B，主机 B 以为是主机 A 又发起的新连接，于是主机 B 同意连接，并向主机 A 发回确认，但是此时主机 A 根本不会理会，主机 B 就一直在等待主机 A 发送数据，导致主 机 B 的资源浪费。 （3）采用两次握手不行，原因就是上面说的实效的连接请求的特殊情况。 端口及对应的服务？ 服务 端口号 服务 端口号 FTP 21 SSH 22 telnet 23 SMTP 25 Domain(域名服务器) 53 HTTP 80 POP3 110 NTP（网络时间协议） 123 MySQL 数据库服务 3