计算机网络重点知识小结_计算机网络知识点小结

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第一章 网络概论

1.计算机网络的发展可以划分为几

个阶段？每个阶段各有什么特点？

答：可以划分为四个阶段：阶段一：

20世纪50年代数据通信技术的研究与发展；第二阶段：20世纪60年代ARPAnet与分组交换技术的研究与发展；第三阶段：20世纪70年代

网络体系结构与协议标准化的研究

广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用；第四阶段：20世纪90年代Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。

2.按照资源共享的观点定义的计算

机网络应具备哪几个主要特征？

答：建立的主要目的是实现计算机

资源的共享；互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”；连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。

3.广域网采用的数据交换技术主要

有几种类型？它们各有什么特点？

答：数据交换技术主要有两类：一

类是线路交换。线路交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；通信过程分为三步：线路连接，数据传输和线路释放。优点是通信实时性强，但存在对突发性通信不适应，系统效率低；不具备存储数据的能力，不能平滑通信量；也没有差错控制能力。

还有一类就是存储转发交换。发

送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。通信子网中的结点是通信控制处理机，负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。

第一章

网络协议

1,OSI环境下数据传输过程：当应用进程A的数据传送到应用层时，应用层为数据加上本层控制报头后，组织成应用层的数据服务单元，然后再传输到表示层。当表示层收到这个数据单元后，加上本层的控制报头，组成表示层的数据服务单元，再传输到会话层。然后传输到传输层，收到数据报头后，加上本层的控制报头，就构成了传输层的数据服务单元，称为报文。传输层的报文传送到网络层时，由于网络层数据单元的长度有限制，传输层长报文将被分成多个较短的数据字段，加上网络层的控制报头，就构成了网络层的数据服务单元，称为分组。跟着传送到数据链路层，加上数据链路层的控制信息，称为帧。最后传送到物理层，物理层将

以比特流的方式通过传输介质传输出去。

2.TCP/IP协议的特点

a．开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。b．独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网络中。C．统一的网络地址分配方案，所有网络设备在Internet中都有唯一的地址。D．标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。

9.OSI与tcp/ip异同点

相同点：1）都是分层的2）在同层

确定协议栈的概念3）以传输层为分界，其上层都是传输服务的用户

不同点：（1）在物理层和数据链路

层，TCP/IP未做规定（2）OSI先有分层模型后有协议规范，不偏向任何特定协议，具有通用性，TCP/IP先有协议后有模型，对非TCP/IP网络并不适用（3）在通信上，OSI非常重视连接通信，而TCP/IP一开始就重视数据报通信（4）在网络互联上，OSI提出以标准的公用数据网为主干网，而TCP/IP专门建立了互联网协议IP，用于各种异构网的互联。

3物理层

1.多路复用技术主要有几种类型？它们各有什么特点？

答：有三种类型，包括频分多路复

用，波分多路复用和时分多路复用。

频分多路复用的特点是在一条通信

线路上设置多个信道，每路信道以不用的载波频率进行调制，各路信道的载波频率互不重叠，就可以同时传输多路信号。

波分多路复用的特点是利用一根光

纤载入多路光载波信号，而且在每个信道上各自的频率范围互不重叠。

时分多路复用的特点是以信道传输

时间作为分割对象，通过为多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现多路复用。2.比较说明双绞线、同轴电缆与光缆介质的特点。

答：双绞线是三种介质中最常用的一种，它是由规则螺旋结构排列的2根、4根或8根绝缘导线组成；按使用特性分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线；按传输特性分为三类线与五类线，还有六类线和七类线。

同轴电缆由内导体、绝缘层、外屏

蔽层及外部保护层组成，抗干扰能力强，分为基带同轴电缆与宽带同轴电缆。

光纤是三种介质中传输性能最好、应用前途最广泛的一种，由纤芯、包层和外部保护层组成，分为单模和多模光纤，具有低损耗、宽频带、高速率、低误码率与安全性好的特点。

第四章 数据链路层

1.在物理线路上传输比特流过程中

出现差错的主要原因是什么？差错类型有哪两种，都有什么特点？

答：物理线路上传输中出现差错是

不可避免的，在通信信道存在着噪音，因此数据信号通过通信信道到达信宿时，接收信号必然是数据信号与噪音信号电平的叠加，如果噪音对信号叠加的结果在电平判决时引起错误，就会产生差错。两类：随机差错，是由热噪音引起的；突发差错，是由冲击噪音引起的。

2.数据链路控制主要有哪些功能？

答：主要有链路管理、帧同步、流量控制、差错控制、透明传输、寻址。

3.面向比特型数据链路层协议的优

点主要有哪几点？

答：以比特作为传输控制信息的基本单元，数据帧与控制帧格式相同；传输透明性好；可以连续发送，传输效率高。

4.在数据帧的传输过程中，为什么要

采用0比特插入/删除？试说明它的基本原理。答：由于规定了一个特定字符作为标志字段F，传输帧的比特序列中就不能出现于标志字段F相同的比特序列，否则就会出现判断错误。在传输时，在两个标志字段为F

之间的比特序列中，如果检验到有连续5个1，不管它后面的比特位是0或1，都增加一个0比特位；那么在接收过程中，在2个标志字段为F之间的比特序列中检查出连续的5个1之后就删除一个0。

5试说明PPP协议的应用范围和帧

结构方面的特点。

答：PPP协议可以用于拨号电话线

上，在路由器之间的专用线路上也有应用；它解决了SLIP协议一些固有的效率问题，也支持异步传输链路与同步传输链路，还支持IP协议及其他网络层协议。

PPP协议数据帧分为三种类型：

PPP信息帧、PPP链路控制LCP帧和PPP网络控制NCP帧。

第五章 介质访问控制子层 1.局域网拓扑结构有哪三类?优缺

点!

局域网的网络拓扑结构主要分为总线型、环状与星状三种类型。

1）总线型局域网的主要特点有：所有结点都通过网卡连接到作为公共传输介质的总线上。

总线通常采用双绞线或同轴电缆。所有结点都可以通过总线发送或增收数据，但是一段时间只允许一个结点通过总线发送数据。当一个结点以“广播”方式发送数据时，其它结点只能以收听方式接收数据因此会出现冲突而造成传输失败。在总线型中，必须解决多个结点访问总线的介质访问控制问题。2）环状拓扑结构主要特点有：结点之间通过网卡利用点对点线路连接构成闭合回的环，环中数据沿着一个方向绕环逐站传输。多个结点共享一条环通路，为了确定坏中结点什么时候可以传送数据，同样需要介质访问控制。因此环状拓扑实现技术也需要解决介质访问控制问题。与总线型拓扑一样，环状拓扑一般采用某种分布式控制方法，环中每个结点都要执行发送与接收的控制逻辑。3）星状拓扑结构的主要特点有：

交换局域网的中心结点是局域网交换机。在典型的交换局域网中，结点可能通过点对点线路与局域网交换机连接。局域网交换机可以在多对结点之间建立并发连接

2.局域网从介质访问控制方法的角度分成哪两类?特点?

答：局域网介质访问控制方法的角度可以分为共享式局域网和交换式局域网。

共享式以太网最大的问题是采用CSMA/CD介质访问控制方式，通过集线器级联或堆叠后形成的网络仍是属于同一个冲突域。在同一个冲突域中，任一时刻只允许一个站点发送数据，每一次的传送都会占用整个传输介质。传输介质是共享的，所有站点平分带宽。

交换式以太网是在10Base-T和100Base-TX双绞线基础上发展起来的一种高速网络，它的关键设备是交换机。交换机是一种特殊的网桥，它的一个端口是一个冲突域。全双工以太网使用的网卡、交换机等都需要使用全双工网络设备。通信时，每个节点在发送数据的同时能接收数据。它们的主要区别如下：

1）信道类型不同 2）带宽的区别 3）通

信方式的区别 4）拓扑结构不同 3结合以太网帧结构,csma/cd发送接收工作流程

在Ethernet中，一个结点一旦成功利用总线发送数据帧，则其它结点都应该处于接收状态。当结点入网并启动接收后就处于接收状态。所以结点只要不发送数据，就应该处于接收状态。当某个结点完成一帧数据接收后，首先要判断接收的帧的长度，如果接收帧长度小于规定的最小长度，则表明冲突发生，应该丢弃该帧，结点重新进入等待接收状态。

如果没有发生冲突，则结点完成一帧接收后，首先需要检查帧的目的地址。如果目的地址为单一结点的物理地址，并且是本结点地址，则接收该帧。如果目的地址是组地址，而接收结点属于该组，则接收该帧。如果目的地址是广播地址，也接收该帧。如果目的地址不符，则丢弃该帧。接收结点进行地址匹配后，如果确认是应该接收的帧，下一步则进行CRC校验。如果CRC校验正确，则进一步难测LLC数据长度是否正确。如果CRC

校验正确，但是LLC数据长度不对，则报告“帧长度错”并进入结束状态。如果CRC校验

与LLC都正确，则将帧中LLC数据送LLC子层，报告“成功接收”并进入结束状态。如果帧校验中发现错误，则首先判断接收帧是不是8位的整数倍。如果帧的长度是8的整数倍，则表明传输过程中没有发生比特丢失或对错位，则记录“帧校验错”并进入结束状态；如果帧长度不是8位的整数倍，则报告“帧比特位错”并进入结束状态。Ethernet协议将接收出错分为帧校验错、帧长度错与帧比特位错等三种，并向高层报告错误类型。4为解决网络规模与网络性能间的矛盾,针对传统共享介质局域网存在的问题,哪三种改善性能基本方法?（1）将Ethernet的数据传输速度从10Mbps提高到100Mbps，甚至更高到1Gbps、10Gbps。（2）将一个大型局域网划分成多个由路由或网桥互联的子网。（3）将共享介质访问方式改为交换方式。5.局域网交换机基本工作原理

局域网中的计算机通过网线直接连接到交换机的端口上，或者几台计算机通过集线器共同连接到交换机的某个端口上。当源计算机向目的计算机发送数据时，交换机通过地址映射表查找源计算机和目的计算机对应的端口号，如果映射表中没有找到目标计算机和它对应的端口号，交换机将向除源计算机对应的端口号外所有的端口号发送该数据；如果目标地址和源计算机的端口号相同，交错换机将丢弃该数据；如果源计算机和目标计算机的端口号不同，交换机将通过目标计算机对应的端口号向目标计算机发送该数据。6.虚拟局域网4种组网方法,特点

（1）用交换机的端口号定义虚拟局域网（2）用MAC地址定义虚拟局域网

（3）用网络层地址定义虚拟局域网（4）IP广播组虚拟局域网

1, 当用户从一个端口移动到另一个端口时，网络管理员必须对虚拟局域网成员进行重新配置2。用MAC地址定义虚拟局域网：允许结点移动到网络的其他物理网段。3用网络层地址定义局域网：这种方法允许按照协议类型来组成虚拟局域网，有利于组成基于服

务或应用的虚拟局域网。同时，用户可以随意移动工作站而无需重新配置网络地址（4）

简单的说网桥就是个硬件网络协议翻译器3.ipv4协议包头版本域与协议域区别

IP广播组虚拟局域网：这种虚拟局域网的建立是动态的，它代表一组IP地址。

7.设计一个token ring 与ethernet网桥,注意点

（1）同种局域网互联的格式不需要转换，而不同类型局域网帧格式之间转换复杂。（2）802.3、802.4、802.5局域网的物理层传输速度不同。（3）802.3、802.4、802.5局域网最大帧长不同。

8.比较集线器,交换机,网桥,路由器的区别 集线器

集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器处于网络的“中心”，通过集线器对信号进行转发，电脑之间可以互连互通。假如计算机1要将一条信息发送给计算机8，当计算机1的网卡将信息通过双绞线送到集线器上时，集线器并不会直接将信息送给计算机8，它会将信息进行“广播”——将信息同时发送给8个端口，当8个端口上的计算机接收到这条广播信息时，会对信息进行检查，如果发现该信息是发给自己的，则接收，否则不予理睬。由于该信息是计算机1发给计算机8的，因此最终计算机8会接收该信息，而其它7台电脑看完信息后，会因为信息不是自己的而不接收该信息。交换机

交换机也叫交换式集线器，它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用，由于交换机根据所传递信息包的目的地址，将每一信息包独立地从源端口送至目的端口，避免了和其他端口发生碰撞。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。集线器是采用共享工作模式的代表，交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，当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，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，交换机才广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部地址表中。网桥

网桥也可以说相当一个端口少的二层交换机，再者网桥主要由软件实现，交换机主要

由硬件实现！路由器

路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互连网络Internet 的主体脉络。路由器之所以在互连网络中处于关键地位，是因为它处于网络层，一方面能够跨越不同的物理网络类型（DDN、FDDI、以太网等等），另一方面在逻辑上将整个互连网络分割成逻辑上独立的网络单位，使网络具有一定的逻辑结构。路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。路由器的基本功能是，把数据（IP 报文）传送到正确的网络，细分则包括：

1、IP 数据报的转发，包括数据报的寻径和传送;

2、子网隔离，抑制广播风暴;

3、维护路由表，并与其它路由器交换路由信息，这是 IP 报文转发的基础;

4、IP 数据报的差错处理 第六章 网络层

1.路由选择算法与路由选择协议的区别联系 路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的。网络上的主机、路由器通过路由选择算法去形成路由表，以确定发送分组的传输路径。而路由选择协议是路由器用来完成路由表建立和路由信息更新的通信协议。但他们是共同为路由器合理选择传输路径服务的。

2.内部网关协议ospf特点和优缺点 主要特点有：①它将一个自治系统再划分为若干个更小的区域，并确定一个主干区域；主干区域连接多个区域。②主干区域内有一个自治系统便捷路由器，专门和其他自治系统交换路由信息。③执行OSPF协议的路由器通过各路由器之间交换的链路状态信息，建立并维护一个区域内同步的链路状态数据库。优点是能使每一个区域内部交换路由信息的通信量大大减少，能用于规模很大的自治系统中；缺点是OSPF协议自身变复杂了。

IP报头的版本域所表示的是IP协议的版本号，是IPv4或IPv6等等，它的作用是向网络层软件它所处理的IP数据包的版本号；而协议域则是指使用此IP数据报的高层协议类型，是ICMP、IGMP或TCP等等其他协议。

第七章 传输层

1.网络环境中的进程通信与单机系统内部的进程通信的主要区别是什么？

答：主要区别在于网络中主机的高度自主性。2.网络环境中分布式进程通信的实现必须解决哪3个主要的问题？

答：a。进程命名与寻址方法；b。多重协议的识别；c。进程间相互作用的模式。3.为什么在TCP/IP协议体系中，进程间的相互作用主要采用客户/服务器模式？ 答：因为网络中资源分布的不均匀性，主要表现在硬件、软件和数据等三个方面；其次就是网络环境中进程通信的异步性。4.解决服务器处理并发请求的方案主要有哪几个？请解释客户与并发服务器建立传输连接的工作过程。

答：主要有两个方案：一就是采用并发服务器的方法；二就是采用重复服务器的方法。客户与并发服务器建立传输连接的工作过程： a.主服务器在公认的端口号上准备接受客户机的服务请求；

b.客户机向主服务器发送服务请求； c.主服务器在接收到客户机的服务请求后，激活相应的从服务器；

d.主服务器通知客户机从服务器的端口号，并关闭与客户机的连接；

e.从服务器准备接收客户机的服务请求；

f.客户机向从服务器发送服务请求。5.在网络层次结构中，传输层与网络

层、传输层与数据链路层的作用有哪些不同？答：由物理层、数据链路层和网络层组成的通信子网为网络环境中的主机提供点-点通信服务，传输层是为网络环境中主机的应用进程提供端到端进程通信服务。通信子网只提供一台机器到另一台机器的通信，不

会涉及到程序或进程的概念。端到端信道由一段一段的点-点信道构成，端到端协议建立在点-点协议上，提供应用程序进程之间的通信手段。设计传输层的目的是弥补通信子网服务的不足，提高传输服务的可靠性与保证服务质量QoS。传输层是计算机网络体系结构中非常重要的一层。传输层的作用是在源主机与目的主机进程之间提供端到端数据传输，传输层以下包括网络层和数据链路层都是只能提供相邻结点之间点对点数据传输。

6.TCP协议通过哪些差错检测和纠

正方法来保证传输的可靠性？

答：传输出错报文段的处理；丢失的报文段；重复的报文段；乱序的报文段；确认丢失。

差错控制包括检测受到损伤的报文

段，丢失的报文段，失序的报文段和重复的报文段，以及检测出差错后纠正差错的机制。如果报文段出现传输错误，TCP检查出错就丢弃该报文段。发送端TCP通过检查接收端的确认，判断发送的报文段是否已正确到达目的地。如果发送的报文段在超时规定的时间没有收到确认，发送端将判断该报文段丢失或传输出错。

第八章 应用层

1.结合校园网WEB服务器的域名,分析域名的层次结构.答:顶级域名为:cn,2级域名为:edu,3级域名为shou说4级域名为www.2.选择域名服务器的结构的原则是什么?答:原则有以下4点:(1)一个小型的公司通常将所有域名信息放在一个域名服务器中;(2)在一些大型的机构中,使用单一的,击中的域名服务器往往不能满足要求;

(3)虽然DNS允许自由使用多个域名服务器,但是一个域名体系不能被分散到各域名服务器中(4)余名系统中的域名服务器是相互连接的,这样才能使客户通过这些连接找到正确的域名服务器

5.结合WWW协议执行过程的分析,说明为什么在一次WWW协议执行过程中即使用UDP协议,又实用TCP协议.答: UDP采用无连接协议，在现在自身具有网上找到域名地址；而TCP采用面向连接协议，在其使用了FTP协议的同时万维网进行连接。

1．简述循环冗余码CRC 校验方法。（4分）循环冗余码或CRC码（也叫多项式编码）。基本思想是：将位串看成是系数为0或1的多项式，发送方和接收方必须事先商定一个生成多项式G(x)。发送方计算m位的帧M(x)的校验和，并将校验和加在帧的末尾，使这个带校验和的帧的多项式能被G(x)除尽。当接收方收到带校验和的帧时，用G(x)去除它，如果有余数，则传输出错。

2．列举6个你所知道的网络协议并说明他们的功能。（9分）

网络协议是为网络数据交换而制定的规则、约定与标准；

网络协议：telnet,ftp,dns,smtp,http,csma/cd等等

3．简述进行计算机网络互联常见的网络互联设备及每种设备的功能、工作层次。（5分）

集线器和转发器工作在物理层。功能是扩展局域网的范围，但扩大了碰撞域

网桥工作在数据链路层，功能是对收到的帧进行转发和过滤，可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率的以太网，扩展局域网的范围。交换机工作在数据链路层。多端口的网桥。

路由器，工作在网络层。功能是路由

选择，分组转发。

网关，工作在网络层以上。功能是异

构网络协议的转换。

4．简述CSMA/CD协议及其工作过程（5分）

CSMA/CD即载波监听多点接入/碰

撞检测。是应用在以太网中的介质访问控制协议。在以太网中所有节点共享传输介质，该协议保证传输介质有序、高效地为许多节点提供传输服务。它的工作原理是：发送数据前先监听信道是否空闲，若空闲，则立即发送数据。在发送数据时，边发送边继续监听，若监听到冲突，则立即停止发送数据。等待一段随机时间再重新尝试。

5．简述VLAN的概念及作用。（7分）VLAN又称虚拟局域网，是指在交换局域网的基础上，采用软件技术构建的可跨越不同网段的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。（3分）使用VLAN具有以下作用：

1、控制广播风暴（2分）

（一个VLAN就是一个逻辑广播域，通过对VLAN的创建，隔离了广播，缩小了广播范围，可以控制广播风暴的产生。）

2、提高网络整体安全性（1分）（通过路由访问列表和MAC地址分配等VLAN划分原则，可以控制用户访问权限和逻辑网段大小，将不同用户群划分在不同VLAN，从而提高交换式网络的整体性能和安全性。）

3、使网络管理简单、直观（1分）

（对于采用VLAN技术的网络来说，一个VLAN可以根据部门职能、对象组或者应用将不同地理位置的网络用户划分为一个逻辑网段。在不改动网络物理连接的情况下可以任意地将工作站在工作组或子网之间移动。）6．NAT

即网络地址转换。是一种将私有(保留)

地址转化为合法IP地址的转换技术，应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。NAT不仅解决了IP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。