计网知识点扫漏

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  • 计算机网络中常用的三种有线媒体是同轴电缆、 双绞线 、光纤
  • 用电话线接入Internet上网时除了要缴纳信息费给ISP外还要按接入的时间缴纳电话通信费给电信局，这是因为（这种接入方式使用了电路交换技术）
  • 用拨号IP方式连入Internet所需的硬件设备主要有（计算机、Modem、分配了电话号码的电话线）
  • 在Internet中，用字符串表示的IP地址称为（域名）
  • VLAN的划分不包括以下哪种方法？D_。

A.基于端口 B.基于MAC地址

C.基于协议 D.基于物理位置

  • 路由器能在LAN之间存储转发帧
  • 在路由器互联的多个局域网中，通常要求每个局域网的（数据链路层协议和物理层协议都可以不相同）
  • OSPF路由协议有最高的可信度
  • 下面对三层交换机的描述中最准确的是C_。

A.使用X.25交换机 B.用路由器代替交换机

C.二层交换，三层转发 D.由交换机识别MAC地址进行交换

  • 网络层含有四个重要的协议，分别为（IP、ICMP、ARP、RARP）

    其他说法，TCP/IP协议栈网络层的4个协议：IP协议、ICMP协议、IGMP协议和ARP协议

    像路由协议RIP、BGP、OSPF分别基于UDP、TCP、IP，所以从层次上看分别划分进应用层、应用层、传输层 参考：RIP,OSPF等路由协议严格意义上讲属哪一层?

    老师说ospf，icmp,arp是网络层协议,rip,bgp是应用层协议

  • 路由器的路由表包括目的地址、下一站地址以及距离、计时器、标志位
  • 采用 TCP/IP 数据封装时，常用应用程序端口号范围：0~1023
  • 网桥 和交换机或路由器能够划分冲突域
  • 路由器和虚拟局域网(vlan)能够划分广播域
  • 计算机网络按作用范围（距离）可分为局域网、城域网和 广域网/ WAN
  • 按交换方式来分类，计算机网络可以分为电路交换网，报文交换网和 分组交换网 三种
  • VLAN基本上可以看成是一个广播域即一组客户工作站的集合。这些工作站不必处于同一个物理网络上，它们可以不受地理位置的限制而像处于同一个LAN上那样进行通信和箱息交换
  • 对一个规模较大的网络而言，广播包从一个LAN传送到另外一个LAN，常会引起大量的 多路广播 ，造成网络效率下降，最严重的会导致广播风暴，使整个网络瘫痪
  • 在公共总线或拓扑结构的局域网上，任何站点帧的发送和接收过程，都通常使用 带碰撞检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD） 技术

简答

  • 网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？

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    答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成： 
    （1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。
    （2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。
    （3）同步：即事件实现顺序的详细说明。

  • 网络层向上提供的服务有哪两种？是比较其优缺点。

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    网络层向运输层提供 “面向连接”虚电路（Virtual Circuit）服务或“无连接”数据报服务。
    前者预约了双方通信所需的一切网络资源。优点是能提供服务质量的承诺。即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序（不按序列到达终点），也保证分组传送的时限，缺点是路由器复杂，网络成本高；
    后者无网络资源障碍，尽力而为，优缺点与前者互易

  • 试说明IP地址与硬件地址的区别，为什么要使用这两种不同的地址？

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    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。从而把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络
    在实际网络的链路上传送数据帧时，最终还是必须使用硬件地址。
    MAC地址在一定程度上与硬件一致，基于物理、能够标识具体的链路通信对象、IP地址给予逻辑域的划分、不受硬件限制。

  • RIP使用UDP，OSPF使用IP，而BGP使用TCP。这样做有何优点？为什么RIP周期性地和临站交换路由器由信息而BGP却不这样做？

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    答：RIP只和邻站交换信息，使用UDP无可靠保障，但开销小，可以满足RIP要求；
    OSPF使用可靠的洪泛法，直接使用IP，灵活、开销小；
    BGP需要交换整个路由表和更新信息，TCP提供可靠交付以减少带宽消耗；
    RIP使用不保证可靠交付的UDP，因此必须不断地（周期性地）和邻站交换信息才能使路由信息及时得到更新。但BGP使用保证可靠交付的TCP因此不需要这样做。

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  • 带宽时延积：Rt = RS/V（S/V是传播时延），一条链路的带宽时延积就是这条链路上具有的比特数的最大值

  • 有个概念是：UDP支持组播和广播，TCP不支持，UDP是面向数据报（消息）的，数据有边界；TCP是面向字节流的，数据无边界

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    向报文的传输方式是应用层交给UDP多长的报文，UDP就照样发送，即一次发送一个报文。因此，应用程序必须选择合适大小的报文。若报文太长，则IP层需要分片，降低效率。若太短，会是IP太小。UDP对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。这也就是说，应用层交给UDP多长的报文，UDP就照样发送，即一次发送一个报文。    
      虽然应用程序和TCP的交互是一次一个数据块（大小不等），但TCP把应用程序看成是一连串的无结构的字节流。TCP有一个缓冲，当应用程序传送的数据块太长，TCP就可以把它划分短一些再传送。如果应用程序一次只发送一个字节，TCP也可以等待积累有足够多的字节后再构成报文段发送出去。    
    在TCP建立连接前两次握手的SYN报文中选项字段的MSS值，通信双方商定通信的最大报文长度。如果应用层交付下来的数据过大，就会对数据分段，然后发送；否则通过滑动窗口协议来控制通信双发的数据。

  • udp首部8字节，tcp首部20 ~ 60字节，IPv4首部20 ~ 60字节(一般就是20字节），IPv6首部40字节（IP地址各128比特）

  • 校验和，IPv6没有该字段，IPv4的校验和是只对IP首部进行校验，而udp、tcp校验和对整个报文段进行校验（这也是可以理解的，毕竟传输层会校验，网络层就不必多此一举）
    • IP校验和计算是首部中每两个字节当做一个数，求和，再求反码就是
    • IP首部的校验和是会变的，因为每经过一个路由器TTL会减一
  • IP分片在路由器上，重组在端系统上
    • IP分片基于首部的标识、标志、偏移字段
    • 标识字段16比特，指明分片属于那个分组
    • 标志3比特（D、DF、MF），记住MF除了最后一个分片是0，其余都是1，D为0表示可分片
    • 偏移字段13比特，指明分片在分组中的位置，偏移量应当是8的倍数。为了端系统重组，和确认分片是否丢失

  • IP地址分类注意事项

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    A类地址中的私有地址和保留地址：
    -  10.X.X.X是私有地址（所谓的私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址）。 范围（10.0.0.0---10.255.255.255） 
    -  127.X.X.X是保留地址，用做循环测试用的。
    B类地址的私有地址和保留地址 
    - 172.16.0.0---172.31.255.255是私有地址 
    - 169.254.X.X是保留地址。如果你的IP地址是自动获取IP地址，而你在网络上又没有找到可用的DHCP服务器。就会得到其中一个IP。
    C类地址中的私有地址： 
    - 192.168.X.X是私有地址。
    D类地址 
    - D类地址不分网络地址和主机地址，它的第1个字节的前四位固定为1110
    E类地址
    - E类地址不分网络地址和主机地址，它的第1个字节的前五位固定为11110。 
    - E类地址范围：240.0.0.1---255.255.255.254

  • 路由选路

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    自治系统内部选路：
    - RIP：距离向量路由选择协议,它选择路由的度量标准（metric)是跳数，最大跳数是15跳，如果大于15跳，它就会丢弃数据包。 
    - OSPF: 链路状态路由选择协议，它选择路由的度量标准是带宽，延迟。

  • 组播和广播的相同点和不同点是什么?

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    答：相同点：一个发送端，多个接收端；
    不同点：与发送方处于同一网段上的所有计算机都是广播中的接收端；组播中的接收端只能是与发送方处于同一组群内的计算机。

  • 在什么情况下,一个主机在发送一个IP分组前不需要检索其ARP缓存或使用ARP ?

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    答：广播或组播。

  • 简述循环冗余码 CRC 校验方法？（只需叙述校验过程，不需要计算）

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    答：把要发送的信息数据与一个通信双方共同约定的数据进行除法运算，并根据余数得出
    一个校验码，然后将这个校验码附加在信息数据帧之后发送出去。
    接收端在接收到数据后，将包括校验码在内的数据帧再与约定的数据进行除法运算，若余
    数为零，则表明数据传 送正确，否则，表示传输有错。

子网划分

  • 假定一个LAN系统上有3890台联网设备(主机、服务器，等), 若对其分配VLSM(可变长子网掩码的)IP地址, 问子网掩码最长可达多少? 若分配有类型的IP地址, 问A、B、C哪一类最合适?至少可以划分多少个子网？ 简要说明计算过程。

题目强调了VLSM，不是CIDR。2^12=4096，所以子网掩码最长20位，所以适合选择B类地址。在子网掩码20位的基础上划分子网，假设子网数x，对于每个子网有主机地址全0和1的IP不可用，所以有2x个IP不能用。其次，12位中全0和1也不行，所以4096 = 2+2x+3890，子网数x至少101

  • CIDR，网络聚合，是把几个标准网络合成一个大的网络
  • VLSM，网络划分，是把一个标准网络分成几个子网
  • CIDR是子网掩码往左边移了，VLSM是子网掩码往右边移了

CRC校验

  • 要发送的数据为 1101011011。采用CRC的生成多项式是P(x)=x^4+x+1。试求应添加在数据后面的余数。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？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？
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    答：添加的检验序列为 1110（11010110110000 除以 10011）。
    数据在传输过程中最后一个 1 变成了 0，11010110111100 除以 10011，余数为 10，不为 0，接
    收端可以发现差错。
    数据在传输过程中最后两个 1 都变成了 0，11010110111000 除以 10011，余数为 110，不为 0，
    接收端可以发现差错。

校验码R的位数比生成多项式G的位数少1 参考：CRC校验·胖达_阿宝
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  • 广播 broadcast：从一个节点向同一子网下所有其他节点交付分组
    • 洪泛(flooding)：一种实现广播的方法
      • 无控制洪泛，易产生广播风暴(broadcast storm)
      • 受控洪泛：序号控制洪泛(sequence-number-controlled flooding)，反向路径转发(reverse path forwarding，RPF)，可以避免广播风暴，但是仍有冗杂广播分组传播的产生
      • 生成树广播，解决冗杂广播分组传播的问题
  • 多播 multicast：单个节点向其他网络节点的一个子集发送分组
    • 距离向量多播选路协议（DVMRP）
    • 协议无关的多播（Protocol-Independent Multicast，PIM）选路协议，用得最多
觉得有帮助的话，不妨加个鸡腿，O(∩_∩)O哈哈~