网络知识点总结.docx
《网络知识点总结.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络知识点总结.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
网络知识点总结
第一章概述
1.计算机网络主要向用户提供（连通性）和（共享性）功能。
2.因特网标准制定的几个阶段包括（因特网草案）（建议标准）草案标准）和（因特网标准）。
3.从网络的作用范围分类，计算机网络可以分为（广域网WAN）（局域网LAN）（城域网MAN）（个人区域网PAN）。
4.网络协议的三要素包括（语法）（语义）和（同步）。
语法即数据与控制信息的结构或格式；
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；
同步即事件发生顺序的详细说明
5.时延主要包括（发送时延）（传播时延）和（处理时延）（排队时延）。
6.从网络的使用者进行分类，可以分为（共用网publicnetwork）和（专用网privatenetwork）。
7.课后习题
1-17收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2.3×108。
试计算
以下两种情况的发送时延和传播时延：
（1）数据长度为107bit，数据发送速率为100kbit/s，传播距离为1000km，信号在
媒体上的传播速率为2×108m/s。
（2）数据长度为103bit，数据发送速率为1Gbit/s，传输距离和信号在媒体上的传
播速率同上。
答：
（1）：
发送延迟=107/（100×1000）=100s
传播延迟=1000×1000/（2×108）=5×10-3s=5ms
（2）：
发送延迟=103/（109）=10-6s=1us
传播延迟=1000×1000/（2×108）=5×10-3s=5ms
1-18、假设信号在媒体上的传播速率为2.3×108m/s。
媒体长度l分别为：
（1）10cm（网卡）
（2）100m（局域网）
（3）100km（城域网）
（4）5000km（广域网）
试计算当数据率为Mb/s1和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
答：
传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率
时延带宽积=传播时延*带宽
（1）0.1m/2.3/108×1×108b/s=0.000435bit
（2）100m/2.3/108×1×108b/s=0.435bit
（3）100000/2.3/108×1×108=435bit
（4）5×106/2.3/108×1×108=21739bit
1-21协议与服务有何区别？
有何关系？
答：
协议是水平的，服务是垂直的。
协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间的通信的规则。
服务是“垂直的”，即服务
是由下层向上层通过层间接口提供的。
协议与服务的关系
在协议的控制下，上层对下层进行调用，下层对上层进行服务，上下层间用交换原语交换信
息。
同层两个实体间有时有连接。
8.比较电路交换、报文交换和分组交换
分组交换
（1）节点暂时存储的是一个个分组，而不是整个数据文件
（2）分组暂时保存在节点的内存中，保证了较高的交换速率
（3）动态分组心信道，极大的提高了通信线路的利用率
缺点：
（1）分组在节点转发时因排队而造成一定的延时
（2）分组必须携带一些控制信息而产生额外开销，管理控制比较困难
9.画出OSI/RM参考模型10.画出TCP/IP参考模型
应用层applicationlayer
运输层transportlayer
网络层networklayer
数据链路层datelinklayer
物理层physiclayer
FTPSMTP
TCPUDP
国际层IP
接口
11.（）是物理层数据交换的基本单位；（帧）是数据链路层数据交换的基本单位；（）是网络层数据交换的基本单位；（）是运输层数据交换的基本单位。
第二章物理层
1.物理层规程主要包括（机械特性）（电气特性）（功能特性）（过程特性）。
2.基本的带通调制方法有（频分复用）（时分复用）（码元复用）。
3.课后习题
2-07假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为2000码元/秒。
如果采用振幅调制，把
码元的振幅划分为16个不同等级来传送，那么可以获得多高的数据率（b/s）？
答：
80000b/s16\
2-13为什么要使用信道复用技术？
常用的信道复用技术有哪些？
答：
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。
这种共享技术就是多路复用技
术。
频分复用（FDM，FrequencyDivisionMultiplexing）就是将用于传输信道的总带
宽划分成若干个子频带（或称子信道），每一个子信道传输1路信号。
频分复用要求
总频率宽度大于各个子信道频率之和，同时为了保证各子信道中所传输的信号互不干
扰，应在各子信道之间设立隔离带，这样就保证了各路信号互不干扰（条件之一）。
频分复用技术的特点是所有子信道传输的信号以并行的方式工作，每一路信号传输时
可不考虑传输时延，因而频分复用技术取得了非常广泛的应用。
时分复用（TDM，TimeDivisionMultiplexing）就是将提供给整个信道传输信息
的时间划分成若干时间片（简称时隙），并将这些时隙分配给每一个信号源使用，每
一路信号在自己的时隙内独占信道进行数据传输。
时分复用技术的特点是时隙事先规
划分配好且固定不变，所以有时也叫同步时分复用。
其优点是时隙分配固定，便于调
节控制，适于数字信息的传输；缺点是当某信号源没有数据传输时，它所对应的信道
会出现空闲，而其他繁忙的信道无法占用这个空闲的信道，因此会降低线路的利用率。
时分复用技术与频分复用技术一样，有着非常广泛的应用，电话就是其中最经典的例
子，此外时分复用技术在广电也同样取得了广泛地应用，如SDH，ATM，IP和HFC网
络中CM与CMTS的通信都是利用了时分复用的技术。
4.E1的速率是（2.048Mb/s），T1的速率是（1.544Mb/s）
5.（双绞线）是导向传输媒体，（微波）是非导向传输媒体。
第三章数据链路层
1.数据链路层使用的信道主要有两种类型，即（点对点信道）和（广播信道）。
2.数据链路层的三个基本问题是（透明传播）（封装成帧）和（差错检验）。
3.课后习题：
3-03、网络适配器的作用是什么？
网络适配器工作在哪一层？
答：
络适配器能够对数据的串行和并行传输进行转换,并且能够对缓存数据进行出来,实现
以太网协议,同时能够实现帧的传送和接受,对帧进行封闭等.网络适配器工作在物理层和数
据链路层。
3-07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。
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？
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0，11010110101110除以10011，余数为011，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0，11010110001110除以10011，余数为101，不为0，接收端可以发现差错。
3-08．要发送的数据为101110。
采用CRC的生成多项式是P（X）=X3+1。
试求应添加在数据
后面的余数。
解：
余数是011。
3-10．PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。
试问经过零比特填充后
变成怎样的比特串？
若接收端收到的PPP帧的数据部分是0001110111110111110110，问删
除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串？
答：
第一个比特串：
经过零比特填充后编程011011111011111000（加上下划线的0是填充
的）。
另一个比特串：
删除发送端加入的零比特后变成000111011111-11111-110（连字符表
示删除了0）。
3-18试说明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。
答：
10BASE-T：
“10”表示数据率为10Mb/s，“BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“T”
表示使用双绞线的最大长度是500m。
3-22假定在使用CSMA/CD协议的10Mb/s以太网中某个站在发送数据时检测到碰撞，执行
退避算法时选择了随机数r=100.试问这个站需要等多长时间后才能再次发送数据？
如果
是100Mb/s的以太网呢？
答：
对于10Mb/s的以太网，等待时间是5.12毫秒
对于100Mb/s的以太网，等待时间是512微妙。
4.PPP协议是（可靠）协议，802.3协议是（不可靠）协议。
（选择：
可靠，不可靠）
5.简述CSMA/CD协议。
答：
载波监听多点接入/碰撞检测内容;CSMA/CD是为防止连接在总线上的各站点之间发生冲突，协议总线上各计算机工作而设计的协议多点接入;说明这是总线型结构，许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。
载波监听：
“发送前监听”，每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机发送数据如果有则不发送以免发生碰撞。
碰撞检测：
计算机发送数据边检测信道上的信号电压大小，一量电压摆动超过一定的门限，就产生”碰撞”，要停止发送。
等一段时间后再发送。
有两个或更多的用户在同一时刻发送信息，那么共享媒体上就产生冲突。
波盗听多点接入/碰撞检测，一旦发现总线上出现冲突，适配器就要立即停止发送数据，免得浪费网络资源，然后等待一段时间后再次发送。
6.以太网的争用期是（51.2us）。
7.以太网最短有效帧长是（64）字节。
8.简述集线器和交换机的区别。
答：
（1）不同之处：
1）在OSI模型中所处的位置不同。
交换机工作在第二层，而集线器工作在第一层。
2）工作原理不同。
交换机是按照存储转发原理工作的，它具有自动过滤和学习功能，它按照每一个信息帧中的第二层地址来筛选以太网的数据帧，它不向所有端口转发数据帧，而只向目的端口转发数据帧，因此可以显著提高网络的传输性能。
而集线器则不同，它将检测到的数据帧发往其他所有端口，这样导致了共享式局域网中的竞争信道问题。
3）网络工作方式和冲突域不同。
集线器按广播模式进行工作，当集线器的某个端口工作时，其他所有端口都能够收听到信息，因此集线器组成网络的冲突域是整个网络，当网络较大时，网络的性能会由于冲突的激增而急剧下降。
另外，也容易产生广播风暴。
交换机工作的时候，只在发出请求的端口和目的端口之间进行通信，不会影响其他端口，这样就减少了信号在网络上发生碰撞的机会。
因此，其冲突域是在端口，只要网络上各用户计算机不访问同一端口而且端口设置为全双工就不会发生冲突。
由此可见，交换机能够隔离冲突所发生的区域，减少网络访问的冲突机会。
4）节点享有的带度不同。
集线器的多个端口共享一条带宽，在同一时刻只能在两上端口之间传送数据，其他端口只能等待。
而在交换式网络中，交换机可以为每个端口提供专用带宽的信息通道，并允许多对节点用户同时按端口的带宽传输信息。
5）端口通信模式不同。
集线器只能工作在半双工模式下，但交换机不但可以工作在半双工模式下，还可以工作在全双工模式下（须有全双工模式网卡、全双工交换机端口和介质设备）。
6）逻辑拓扑结构不同。
集线器组成的网络逻辑拓扑为总线型，而交换机组成的网络逻辑拓扑为星型。
（2）相同之处。
接线方式、物理拓扑结构、故障指示、组网功能以及网卡、传输介质和速度选择等方面一致。
另外，交换机转发广播信息到所有端口，因此，它和集线器一样不能彻底控制广播风暴。
9.以太网最大传送单元MTU是（）。
10.MAC地址共（6）字节，广播地址表示为（全1）。
11.局域计算机网络传输中，主要采用的编码方案为曼彻斯特编码。
第四章网络层
4.1网络层提供的两种服务
1.对比虚电路服务和数据报服务
对比方面
虚电路服务
数据报服务
思路
可靠通信应当由网络来保障
可靠通信应当由用户主机来保障
连接的建立
必须有
不需要
终点地址
仅在连接建立阶段需要，每个分组使用短的虚电路号
每个分组都有终点的完整地址
分组转换
属于同一条虛电路的分组均按照同一路由进行转发
每个分组独立选择路由进行转发
当结点出故障时
所用通过出故障的结点的虚电路均不能工作
出故障的结点可能会丢失分组，一些路有可能会发生变化
分组的顺序
总是按照发送顺序到达终点
到达终点时不一定按照发送顺序
端到端的差错处理和流量控
制
可以由网络负责，也可以由用户主机负责
由用户主机负责
4.2网际协议IP
1.工作在物理层的设备有（转发器）（）；工作在数据链路层的设备有（网桥）（），工作在网络层的设备有（路由器）。
2.IP地址202.112.113.55是（B）类地址，IP地址10.1.0.1是（A）类地址，C类网络中可分配的主机号有（254）个；
3.127.0.0.1是用于（）的地址。
4.如下图所示，当主机A向主机B发送数据时，写出在不同层次、不同区间的源地址和目的地址。
IP地址和MAC地址
上图中不同层次、不同区间的源地址和目的地址：
在网络层写入IP数据报首部的
在数据链路层写入MAC帧首部的
源地址
目的地址
源地址
目的地址
从主机A到R1
IP1
IP2
MAC1
MAC2
从R1到R2
IP1
IP2
MAC3
MAC4
从R2到主机B
IP1
IP2
MAC5
MAC6
5.ARP请求使用的是（广播）方式，ARP应答使用的是（单播）方式。
（广播、单播）
ARP协议可以解决（IP地址）到（硬件地址）的映射。
6.IP首部中用于数据报分片的字段有（）（）和（）。
7.IP首部固定长度为（20）字节。
IP首部最长可达（60）字节。
8.简述IP层转发分组的流程
9.试叙述ARP的工作原理
（1）当主机1发数据给主机2，须知主机2的MAC地址。
先依据主机2的IP地址在本机的ARP缓冲表中查，如找到E2，则把放到MAC桢，并将数据发给主机2；
（2）如ARP缓冲表内找不到主机2的MAC地址，则主机1产生一个ARP询问包，其中含主机IP地址，MAC地址E1，主机2的IP地址，并广播到网络上询问有谁知道主机2的MAC地址？
（3）主机2收到ARP询问包后，根据询问者的IP和MAC地址E1立即向主机1回送一个ARP响应包，其中包含主机1的IP地址，MAC地址E1，主机2的IP地址和MAC地址E2,从而主机1获得了主机2的MAC地址E2，进而可向主机2发送数据
10.会画路由表（画出下图中R2的路由表）。
目的主机所在的网络
下一跳地址
10.0.0.0
20.0.0.7
20.0.0.0
直接交付，接口0
30.0.0.0
直接交付，接口1
40.0.0.0
30.0.0.1
50.0.0.0
直接交付，接口2
60.0.0.0
50.0.0.2
70.0.0.0
20.0.0.7
4.3划分子网和构造超网
1.已知某计算机所使用的IP地址是：
180.122.129.7,子网掩码是：
255.255.224.0，经计算写出该机器的网络号、子网号、主机号。
（要求写出计算过程）
答：
2.一个单位申请了一个201.96.68.0的C类网址，试将其划分为6个逻辑子网，并完成如下要求：
（1）计算划分子网后共损失的IP地址个数。
（2）写出各个子网的开始与结束IP地址。
（3）写出子网的子网掩码。
3.如果IP地址为175.113.122.33，子网掩码为255.255.0.0那么网络地址是（175.113.0.0）；如果IP地址为19.13.12.3，屏蔽码为255.255.255.0那么网络地址是（）。
4.一个C类网络，从主机号中拿出3个bit作为子网号，则该网络的子网掩码是（）。
5.128.14.32.0/20表示的地址块共有（）个地址，该地址块中第一个地址是（），最后一个地址是（），地址掩码是（）。
6.某单位分配到一个地址块136.35.24.0/25。
现在需要进一步划分为4个一样大的子网。
试问：
（1）每个子网的网络前缀有多长？
（2）每个子网的地址掩码是什么？
（3）每一个子网中有多少个地址？
（4）每一个子网的地址块是什么？
7.某单位有四个部门，部门1需要200个IP地址，部门2需要50个IP地址，部门3需要100个IP地址，部门4需要40个IP地址。
现在该单位分配到一个地址块，140.120.85.22/23,其需要进一步划分为4个子网。
试问：
.每个子网的网络前缀有多长？
.每个子网中有多少个地址？
.每一个子网的地址块是什么？
.每一个子网分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么？
4.4网络控制报文协议ICMP
1.ping使用了ICMP（）与（）报文。
4.5因特网路由选择协议
1.RIP协议是一种基于（）的路由选择协议。
2.OSPF协议是一种基于（）的路由选择协议。
3.RIP协议具有好消息传播的（），快消息传播的（）的特点。
4.以下（）协议不直接使用IP进行传送。
A.RIPB.ICMPC.IGMPD.OSPF
5.比较RIP协议与OSPF的不同点。
6.设表1为路由器1的已有路由表，表2为由路由器2发送来的包含距离向量的消息，路由器1在收到此信息后，应怎样对其路由表进行更新，写出新的路由表，并描述距离向量算法的实现过程。
目的网络
距离
下一跳路由
网络1
1
直接
网络2
1
直接
网络5
3
路由器4
网络8
6
路由器2
网络12
5
路由器8
网络17
6
路由器5
网络30
3
路由器2
表1表2
目的网络
距离
网络1
2
网络3
3
网络5
3
网络8
4
网络12
3
网络17
8
网络30
5
7.比较静态路由和动态路由。
8.区分域间路由和域内路由。
4.6IP多播
1.IGMP是（）。
4.7虚拟专用网VPN和网络地址转换NAT
1.私网地址用于配置公司内部网络，下面选项中，（）属于私网地址。
A．10.128.10.1B.128.168.10.1C.127.10.0.1D.172.15.0.1
2.以下（）不是公网IP地址。
A.185.130.2.6B.192.168.1.2C.11.11.11.1D.172.12.0.4
课后习题：
4-09
（1）子网掩码为255.255.255.0代表什么意思？
（1）可以代表C类地址对应的子网掩码默认值；也能表示A类和B类地址的
掩码,前24位决定网络号和子网号，后8位决定主机号。
（用24bit表示网络部分地址，
包括网络号和子网号）
（2）一网络的现在掩码为255.255.255.248，问该网络能够连接多少个主机？
（2）255.255.255.248化成二进制序列为：
11111111111111111111111111111000，
根据掩码的定义，后三位是主机号，一共可以表示8个主机号，除掉全0和全1的两个
该网络能够接6个主机。
（3）一A类网络和一B类网络的子网号subnet-id分别为16个1和8个1，问这两
个网络的子网掩码有何不同？
（3）子网掩码的形式是一样的，都是255.255.255.0；但是子网的数目不一样，前者
为65534，后者为254。
（4）一个B类地址的子网掩码是255.255.240.0。
试问在其中每一个子网上的主机数
最多是多少？
（4）255.255.240.0（11111111.11111111.11110000.00000000）是B类地址的子网掩
码，主机地址域为12比特，所以每个子网的主机数最多为：
212-2=4094。
（5）一Ａ类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是否为一个有效的子网掩码？
（5）子网掩码由一连串的1和一连串的0组成，1代表网络号和子网号，0对应主
机号.255.255.0.255变成二进制形式是：
11111111111111110000000011111111.可见
是一个有效的子网掩码，但是不是一个方便使用的解决办法。
（6）某个IP地址的十六进制表示为C2.2F.14.81，试将其转换为点分十进制的形式。
这个地址是哪一类IP地址？
（6）用点分十进制表示，该IP地址是194.47.20.129，为C类地址。
（7）C类网络使用子网掩码有无实际意义？
为什么？
（7）有，可以提高网络利用率。
注：
实际环境中可能存在将C类网网络地址进一步划分为子网的情况，需要掩码说明
子网号的划分。
C类网参加互连网的路由，也应该使用子网掩码进行统一的IP路由运算。
C类网的子网掩码是255.255.255.0。
4-10试辨认以下IP地址的网络类别。
答案：
（1）128.36.199.3B类网
（2）21.12.240.17A类网
（3）183.194.76.253B类网
（4）192.12.69.248C类网
（5）89.3.0.1A类网
（6）200.3.6.2C类网
4-20.设某路由器建立了如下路由表（这三列分别是目的网络、子网掩码和下一跳路
由器，若直接交付则最后一列表示应当从哪一个接口转发出去）：
目的网络子网掩码下一跳
128.96.39.0255.255.255.128接口0
128.96.39.128255.255.255.128接口1
128.96.40.0255.255.255.128R2
192.4.153.0255.255.255.192R3
*（默认）-R4
现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为：
（1）128.96.39.10
（2）128.96.40.12
（3）128.96.40.151
（4）192.4.153.17
（5）192.4.153.90
试分别计算其下一跳。
解：
（1）分组的目的站IP地址为：
128.96.39.10。
先与子网掩码255.255.255.128
相与，得128.96.39.0，可见该分组经接口0转发。
（2）分组的目的IP地址为：
128.96.40.12。
①与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。
②与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.
升级会员 