简答题

• 简短的答案在背面上是黄色的! 包括的和实验问题都是看!

第一章:计算机网络概览

1.TCP/IP和OSI结合的五层系统结构将计算机网络分成几个层,每个层的主要功能是什么

1. 第一,物理层:物理层的任务是透明地传输比特率(注:传输信息的物理媒体,如双线缆、轴线缆、光线缆等,在物理层以下,如层0。
2. 第二层,数据链层:数据链层的任务是在两个相邻接口之间的线上,在帧单元中,无误地传输数据,每个帧包含数据和必要的控制信息。
3. 第三层,网络层:网络层的任务是选择适当的路径,使由传输站的传输层传输的分组能够根据地址正确地找到目的地站,并把传输层送到目的地站。
4. 第四層,運輸層:運輸層的任務是提供可靠的終端至終端服務,在上流通訊的兩個過程之間,使他們不能看到運輸層下的数据通訊的詳細。
5. 第五层,应用程序层:应用程序层直接向用户应用程序进程提供服务。

二、第二章：物理层

1.开关、路由器、网络卡、网络桥、集群器和继电器在哪些层上工作

1. 路由器在网络层中工作;
2. 交换机和网络桥梁在数据链层中工作;
3. 继电器和集装器在物理层内工作;
4. 网络卡属于OSI的物理层和链层,它在物理层和数据链层的MAC子层中运行。

2. 简要 说明 交换机 、 集权器 和 路由器 之间 的 区别 、 交换机 和 集权器 之间 的 联系 。

1. 集线器
   (1)收集器在物理层中工作
   (2) 共享带宽
   (3) 半双工
   (4) 广播发送
2. 交换机
   (1)以太网交换机在数据链层中工作
   (二)将主机连接到本地网络
   主机专用带宽供互联
   (四)以MAC地址为目的发送
3. 路由器
   (1)路由器在网络层中工作
   具有多个输入和输出端口的专门计算机
   (三)连接不同网络
   (4)共享带宽
   (五)基于IP地址的面向目标传输

三、数据链路层

1.Ethernet交换机的优点,虚拟LAN

1. 以太网交换机的优点是:
   (1)一个Ethernet交换机的每个端口直接连接到主机,一般在全双重模式下运行。
   (二)交换机可以同时连接多个 port 对,使得每个 host 对可以无冲突地互相通信,如在专用通信媒体中那样。
   (3)传输介质的带宽仅限于用户。如果接口的带宽为每秒10Mbit,交换机的总容量为每秒100Mbit,这是开关的最大优势。
2. VLAN的主要优点是:
   (一)限制广播区域。广播域仅限于一个VLAN,这增加了网络处理能力。
   (二)提高局域网络的安全。VLAN的优点是,VLAN内部的广播和单播流量不会被传输到其他VLAN,从而有助于控制网络流量,减少设备投资,简化网络管理,提高网络安全。
   (3)虚拟工作组的灵活构造 VLAN可以将不同的用户分成不同的工作组,而同一工作组的用户不必局限于固定的物理范围,从而使网络建设和维护更加方便和灵活。

2.简化CSM/CD协议

1. 载体监控多点访问/碰撞检测;
2. 适配器从网络层接收数据信息,准备一个以太网帧,并将帧置入适配器中;
3. 载体监视,当信号被发现为闲置时,会发送在96位元时未被检测的数据。如果适配器没有从另一个适配器接收能量信号,则整个帧的传输完成。
4. 检测碰撞时,当发现该频道处于繁忙状态时,不要发送并继续监测;
5. 避免碰撞:在数据传输过程中,如果发生冲突,传输停止并发送48位阻塞信号,然后发送者会随机选择一个数字;k,n=max(n,10),n是碰撞的数目,然后返回k*512s继续监测信道是否空。

3.CSM/CA协议的简要说明;为什么 WIFI使用它;它如何工作;与CSM/CD的比较

1. 传输者监控以避免多址访问/碰撞;无线网络检测碰撞是不现实的,原因在于碰撞检测需要站点能够同时接收和发送,802.11在适配器上,接收信号的强度远低于发送信号的强度;更重要的是,即使适配器能同时发送和接收信号,由于隐藏端口和信号衰变问题,适配器也无法检测所有碰撞。
2. CSMA/CA工作原则:
   (一)接收器听到空通道时,在等待DIF的短时间内,帧被释放;
   (二)否则,选择一个返回值随机,在接收机听到一个空通道时减弱该值,当该通道忙时该值保持不变;
   (3)当值为0时,发送数据帧并等待ACK;
   (4)若收到ACK帧,则正确发送;若未收到ACK帧,则进入上述逆相;
3. 补充
   (一)CSMA/CA:承运人监视以避免多个地址访问/碰撞;
   (二)CSMA/CA协议的特点是:在发送数据之前,向其他终端发送数据,允许其他终端不发送数据一段时间,以避免碰撞;
   (3)CSMA/CD:载体监控多点访问/碰撞检测;
   (4)CSMA/CD协议的特点是:先听后播放,侧听后播放,冲突停止播放,随机再播放;

4. 简要 叙述 了 ICMP 、 ARP 和 IP 协议, 并 叙述 了 它们 与 MAC 地址 之间 的 关系 。

1. IP协议:实现网络互联;使网络参与不同性能的互联,使用户看起来像一个统一的网络;
2. ARP协议:功能是将IP地址作为相应的Mac地址进行分析;
3. ICMP协议(Internet Control Message Protocol)它的功能是报告不能传输的数据包中的错误,并帮助解决这些错误。
4. IP地址在网络子网中容易识别,MAC地址很容易在子网主机中确定。MAC地址是数据链层和物理层使用的地址,IP地址是在网络层以上使用的地址。是一种逻辑地址。IP地址位于IP数据消息的顶部,MAC地址位于 MAC帧的顶部。当IP数据消息插入数据链层 MAC帧的数据负载部分时,整个IP数据报告成为MAC帧数据,因此,数据消息的IP地址在数据链层中不可见;
5. 当网络设备有数据被发送到另一个网络设备时,前提是了解对方的网络层地址(即IP地址)。IP地址由网络层提供,但仅仅一个IP地址是不够的,在通过数据链层发送之前,必须将IP数据消息框架化。数据框架必须包含目标MAC地址,因此,发送者也必须获取目标主机的MAC地址。通过已知IP地址获取未知MAC地址的过程由地址分辨协议(ARP)实现。
6. 举例ARP解析：
   总主机1(IP地址24,MAC地址为E1到主机2(IP地址为24,MAC地址是E2),ARP协议在传输数据时的工作过程(同一子网中的主机1和主机2)。
   答：
   (1)从主机1发送IP包到主机2是找到自己的ARP表的第一步。 主机2没有MAC地址。
   (2) 然后 广播 载有 ARP 的 请求 ;
   (3)当2号主机接受ARP请求时,它检查该包中的目标IP是否属于它本身。 如果它属于它,那么发送源地址是2号主机MAC地址包给1号主机;
   (4)接收包后, Host 1 将 MAC 地址添加到其自己的 ARP 表中;
   (5)如果您再次发送数据到主机2,您只需要在主机1的ARP缓存中寻找数据。

四、网络层

1.内部交换协议RIP的概述

1. 不超过15路由器的小型网络;
2. 只与邻近路由器交换信息;
3. 路由器所交换的全部信息是路由器所知的全部信息;
4. 定期交换路由信息;
5. 路由信息协议(英语:Routing Information Protocol,RIP)是一种基于距离向量算法的协议。
   (一)用跳号测量到目标网络的距离;
   RIP认为一个好的路线是它通过的少数路由器,即短距离。
   (3)RIP允许路径包含不超过15个路由器;
   (四)RIP协定的基本理念:
   ① 只与邻近路由器交换信息;
   2路由器交换的内容是其自己的路由表;
   定期更新:30年代。

2.外部门户协议BGP的解释

1. 当前在互联网上运行的自主域之间的唯一路由协议;
2. BGP功能：
   (1)eBGP:从邻近的AS获取网络访问信息;
   (二)iBGP:在AS中向路由器发送网络可访问的信息;
   (三)根据网络可访问的资料和确定其他网络的“最佳”路线的战略;
3. BGP对话:两个BGP路由器通过TCP连接交换BGP消息;
4. 到不同的网络前缀的路径,即路径向量协议。

3.概述了RIP, OSPF路由选择协议的主要特点。

1. RIP协议使用一种具有下列特征的距离向量算法:
   (1)只有与邻近路由器交换信息。 如果两个路由器之间的通信不需要通过另一个路由器,那么两个路由器是邻近的。
   (2)路由器所交换的信息是路由器本身目前所知的所有信息,即路由器本身的路由表,换句话说,信息的交换是:"我有一个(最短)的距离到这个自主系统的所有网络,到下一个跳跃路由器通过每个网络。
   (三)定期交换路由信息,例如每30秒,然后路由器根据接收的路由信息更新路由表。 当网络拓扑发生变化时,路由器在拓扑发生变化后,也立即通知邻近路由器的路由信息。
2. OSPF协议使用一个链状态算法,其特征如下:
   (1)将信息发送到该自主系统的所有路由器中。这里使用的方法是洪水。这是路由器如何通过所有输出端口向所有邻近路由器发送信息。每个邻域路由器将此信息发送给所有邻域路由器(但不再发送信息的路由器)。这样，最终,整个区域的所有路由器都得到这个信息的副本。
   (2)发送的消息是与此路由器相邻的所有路由器的链路状态,但这只是路由器知道的信息的一部分。所谓的“链状态”描述了哪些路由器彼此相邻。还有这个链的“度量”。OSPF使用这个“测量”来表示成本、距离、延迟、带宽、等等。这些都是由网络管理员决定的,因此较为灵活。为了方便,这个测量被称为“价格”。
   (3)只有在链状态发生变化时,路由器通过洪水向所有路由器发送信息。 与RIP不同,不管网络拓扑发生什么变化,路由器经常交换路由表的信息。

五、传输层

1.TCP协议如何通过接收和发送各方在数据传输中确保数据包的可靠性

1. 发送者必须将发送的包放在缓冲区;
2. 并为每个发送的包启动超时计时器;
3. 如果在计时器过期之前收到另一方发送的响应消息(可能是对该包的响应,或对随后的包的响应),则该包占用的缓冲区被释放;
4. 否则,将数据包重新发送,直至收到或重新发送的响应的最高数 exceed the prescribed number;
5. 当接收器接收数据包时,它进行CRC校正,如果正确,将数据发送到顶层协议,然后向发送者发送累积响应包,表明数据已经收到,如果接收器有相同的数据发送给发送者,则响应包也可以由发送者载入数据包中。

2.TCP三个消息处理协议的概要(建立TCP连接的三个阶段的概要)

1. 当连接建立时,客户端A将请求连接消息发送到服务器B,同步SYN=1,初始序列为seq=x(x值随机),输入SYN_SENT状态(同步发送),等待服务器确认;
2. 服务器B接收同步包并向A发送确认。 SYN和ACK都设置为1,确认数 ack = x + 1 和初始序列数 seq = y (y值随机),服务器进入SYN_RCVD状态(同步确认);
3. 客户A收到服务器B的确认后,向服务器B发送确认,SYN=0，ACK = 1，确认数 ack = y + 1,发送完毕，客户端A进入 ESTABLISHED状态(建立连接),服务器B在收到A的确认后进入ESTABLISHED.
4. 如下图：
   

3.哪些协议分别基于TCP和UDP

1. 基于TCP:SMTP(单一邮件传输协议),TELNET(远程终端协议),HTTP(超文本传输协议),FTP(文件传输协议),IMAP;
2. UDP-based:基本上其余是(DNS, TFTP, RIP, DHCP, SNMP,NFS, IGMP)。

4. 面向 连接 和 非 连接 工作 方法 的 比较

1. 面向连接的工作方法:
   不管是物理还是逻辑,通信过程可以分为三个阶段:连接建立、信息传输和连接拆除。一旦连接建立，所有通信的信息都在这条连接路径上传输,并确保信息的顺序.信息传输的延迟比不连接的工作方法的延迟要小。一旦建立的连接失败,消息的传输将被中断。必须重新建立连接，因此对故障敏感。
2. 无连接工作方式：
   与建立过程没有联系,一方面选择路径,另一方面传输信息。 同一通信的信息沿不同路径到达目的地,无法事先预知,无法保证信息的顺序。 信息传输的延迟比面向连接的工作方法的延迟要大。

5.UDP与TCP的比较

1. UDP协议：
   (1)无连接；
   (二)尽力交货,不可靠;
   (3)没有拥堵控制,高效率,适用于IP电话、实时视频等;
   (四)第一项费用小,只有四个字(源港、目的地港、长度、检查及);
   (五)一至一、一至多、多至一、多至多相互作用;
   (6)面向报文；
2. TCP协议：
   (一)面向连接的传输层协议;
   (二)每个TCP连接只有两个端口,一个到一个;
   (3)可靠交付；
   (4)全双工通信
   (5)对于 word flow, “ flow ” 指 流入 或 流出 过程 的 一 个 词序, 收到 的 分组 将 被 组织 为 向 上层 提交 的 word flow ;
3. 两种协议对比：
   (一)TCP面向连接,UDP不连接;
   (二)TCP结构相对较UDP复杂,UDP方案结构较简单;
   (3)TCP是线程导向的,UDP是基于数据的;
   (4)TCP保证数据正确性,UDP可能会丢失数据包;
   (5)TCP保证数据序列,UDP不保证数据序列;

6. 概述了TCP 交通控制与拥堵控制的区别。

1. 流控制解决了发送器发送数据太快的问题,导致接收器无法接收,导致接收器过载缓存。流量控制的基本方法是根据接收器接收的能力控制发送器的传输速率。TCP采用接收器控制方法实现TCP连接的流量控制.
2. 交通堵塞控制是防止太多的数据进入网络,这可以防止网络中的路由器或链路过载.TCP的发送者维护了一个叫做拥挤窗口的状态变量。拥挤窗口的大小取决于网络拥挤的程度,在网络拥挤时减少窗口的大小,控制TCP发送者的传输速度。TCP发送器发送窗口的大小是接收窗口和拥挤窗口的最小值。

六、应用层

1.分析DNS域名的两种方式是什么,它们的区别和特点是什么

1. 返回查询:请求的域名服务器负责分析域名,当请求的域名无法自行分析时,服务器负有沉重的负担。
2. 重复查询:当请求服务器无法分析时,它只返回其他服务器的域名和地址,允许请求者重新查询自己,即回答“我不知道这个名称,请问这个服务器!”。

2.SMTP通信的三个阶段过程

1. 连接建立。在发送人邮件到发送人邮件服务器的邮件缓冲器后,SMTP客户端在一定间隔内扫描邮件缓存.如发现有邮件，建立接收机邮件服务器的SMTP服务器间的TCP连接,使用SMTP的已知端口号码(25)。
2. 邮件传送。邮件的转发始于MAIL命令。MAIL命令包含发送人的地址。以下执行一个或多个RCPT命令,它取决于向一个或多个接收者发送相同的消息。RCPT命令的作用是确定接收系统是否准备接收邮件,然后才发送邮件。接下来是数据命令,指示发送消息的内容。
3. 如果SMTP同意释放TCP连接,发送消息的整个过程将结束。

3.简要介绍了DHCP的工作过程。 为什么使用广播

1. DHCP client broadcast DHCP server detected the message.The DHCP server should respond to the DHCP report.Client sends DHCP request message.The server should respond to the DHCP confirmation message.
2. 使用广播发送 DHCP服务器发现消息,因为客户端不知道服务器的IP地址,但想与它通信。

4.中文名称及其主要功能如下以英文简要说明

1. HTML: 用于描述网页文档的超文本标记语言.
2. VPN:虚拟专用网络,在公共网络上创建专用网络并加密通信
3. VLAN:虚拟LAN是逻辑上将LAN设备分成网络部分的技术,从而实现虚拟工作组的数据交换技术。
4. FDM:频分复用
5. DHCP:动态地址分配协议
6. ARP:地址分析协议
7. HTTP:超文本传输协议
8. ICMP:网络控制消息协议,用于传输错误消息控制信息的非连接协议
9. RIP:基于距离向量的路由选择协议,用于交换交换交换器和主机路由选择信息的标准
10. OSPF: 交换交换器和主机之间的路径选择信息的标准.
11. SNMP:支持网络管理系统的简单网络管理协议,以监测与网络连接的设备是否引起管理问题
12. SMTP:从源地址发送邮件到目的地地址的简单邮件传输协议

综合题

IP地址划分(重要)

1. 均匀划分

一个单元被分配给一个地址块/26。 现在需要进一步分成四个同样大的子网。
每个子网的网络前缀有多长?
每个子网里有多少地址?
(三)每个子网的地址块是什么?
(4)每个子网可以分配给主机的最小和最大的地址是什么?

答：

(一)每个子网前缀有28个位置。

每个子网有16个地址。

(三)四个子网的地址块是:第一个地址块/28,第二地址块/28,第三个地址区/28,第四个地址块/28;

（4）如下：

2. 非均匀划分

现在需要进一步把分网分成四个分网,每个分网需要14个、10个、6个和3个地址。
每个子网的网络前缀有多长?
每个子网里有多少地址?
(三)每个子网的地址块是什么?
(4)每个子网可以分配给主机的最小和最大的地址是什么?

答：

(一)子网前缀分别是28、28、29、30。

(2)每个子网分别有16,16,8,4个地址。

(三)四个子网的地址块是:第一个地址块/28,第二地址块/28,地址第三组/29,第四个地址块/30;

（4）如下：

• 比较，在均匀分段和均匀分段网络中,我们可以发现，统一区分是完成所有初始地址块.一些IP地址仍不均匀分布。节约了IP地址数。且需要注意的是，在不均匀划分中，确保将地址分配给子网,以便从更多到少于子网所要求的地址数目。
• 另外，注意主题给出子网可以分配给主机的IP地址的数目,或分网拥有的IP地址的数目;前者需要考虑每个分网的第一个和最后的IP地址不能分配给主机,不要忽略子网中的路由器端口也需要分配主机IP地址。

二、TCP传输

主题:通过TCP协议传输512字节的数据。设置窗口大小为100字节,每个TCP消息段也传输100字节的数据。重新设置发送者和接收者最初的序列,分别为100和200,数据只从A端转移到B端,试着绘制一个与下面相似的工作图.从连接创建阶段到连接释放阶段, 必须完成所有绘图.

解答：

• 解析：

seq是TCP消息的第一部分的序列字段,它代表A发送的数据的初始节点;
ack是TCP消息的第一部分的确认节点,ack=101表示B在101之前正确接收了所有数据字节;
rwnd是第一个TCP消息的接收窗口大小,主题总是100字节,并不能处理字段;
ACK是第一个TCP消息的控制点,ACK=1表示消息类型是TCP确认消息;
SYN是第一个TCP消息的控制点,SYN=1表示消息类型是TCP连接请求消息,并且只发生在三个消息握手连接建立阶段;
FIN是第一个TCP消息的控制点, FIN=1表示该消息类型是一个TCP终止连接消息,仅发生在四消息波动连接释放阶段。

• 此外,TCP标准规定SYN=1或 FIN=1的TCP消息不能携带数据,但消耗序列号;一个常见的ACK=1 TCP确认声明表示,如果消息携带数据,它消耗相应的序列号;如果它不携带数据,它不消耗序列号。
• 注:每份报告的次序与退货确认编号无关;每份报告的次序与前报退货确认编号相符;每份报告的退货确认编号与前报送报告的次序相符;
• 在连接建立阶段，A向B发送连接消息的TCP请求,SYN=1，seq=100是A的初始序列,该消息消耗一个序列;B返回一个TCP连接确认消息,SYN=1，ACK=1，ack=101表示A的请求连接消息获得成功,seq=200是B的初始序列,报告 消耗 了 200 个 次序 ; 最后,A发送一个普通TCP确认消息给B,SYN=0，ACK=1，ack = 201表示A成功地从B接收了确认连接消息,seq=101，然而,由于此消息是一个没有数据的TCP确认消息,所以不要消耗序列,这里 seq=101只是为了方便,与以前的报告ack=101相符。
• 连接建立后，进入数据传输阶段,A发送B一个载有100字节数据的确认消息,ACK=1，seq =101，此处就可以看出来，上面提到的序列不使用。在本题的传输阶段，A向B方向发送100字节,B将返回一个没有数据的普通确认消息给A,所以，B发送的报文中，seq 的值不变，恒为201，于是对应的，A 发送 的 消息 中 ack 的 值 也 没有 改变 。恒为202。但是每当A发送一个消息,seq的值都会发生变化。B 返回的确认消息中空格的值也将相应地改变。
• 连接释放阶段，A发送连接释放消息给B,FIN=1，ACK=1，如上所述,seq=613，该报文不携带数据，但是消耗一个序列613;B返回一个通常的确认消息,ack= 614，Seq =201与上面相同;A-B传输通道现在关闭。接着，B还向A发送连接释放消息,FIN=1，ACK=1，ack = 614，seq =201，此时注意，该消息将消耗一个序列201;A返回B一个没有数据的普通确认消息,ack = 202，尽管 seq = 614,但实际上614是没有用的,此时，从B到A的传输通道也关闭。

实验问题:(要配置,必须使用控制面板上的命令)

一．交换机实验

1.切换自学习算法

• 使用包追踪软件,按按钮连接开关和主机;
• 单击PC,进入桌面,进入IP配置,并配置他们的IP地址为:,,;

• 单击开关0,输入CLI接口,以查看开关0的MAC地址表的初始状态。
  
• 最初的MAC地址表是空的,然后单击PC0键入其桌面命令窗口;使用命令 Ping来查看答复
• 如下图：
  
• 再次单击开关0并输入CLI接口查看开关0的MAC地址表;你会发现MAC地址表已经更新;
• 如下图：
  
• 交换机通过 ping 包和与交换机连接的 f 0 / 1 端口知道 PC 0 的 MAC 地址,通过答复包和与交换机连接的 f 0 / 2 端口知道 PC 2 的 MAC 地址;这是交换机 MAC 表的自学习算法。
• 注:两个端口都属于vlan1。

2.虚拟LAN配置

• 在上部,我们连接和配置开关和个人电脑,但在这个点,与个人电脑连接的开关端口属于同一个虚拟LANVLAN1的默认;
• 接下来,我们将将不同的开关端口分配给不同的虚拟网络;
• 若要输入 Exchange 0 的 CLI 接口,请使用以下命令:

• 在开关接口 f 0/1 配置为虚拟LAN 2 之后,再次点击PC 0，在桌面上输入“命令”窗口;使用“ Ping”命令失败,原因在于PC0和PC3已经属于不同的虚拟LAN网络,所以不能直接通信，详细的沟通步骤不在此公布。

3.基于 Ping 命令的网络故障检测(补充)

• Ping:检查TCP/IP协议是否正常工作;
• Ping主机IP:检查主机网络卡;
• 同一本地网络中的其他主机的 Ping IP : 测试本地网络的互连性;
• Ping默认网络开关IP:测试路由器是否连接;
• Ping远程主机IP:测试出口路由器路由传输功能的可用性;

二．路由器实验

• 路由器实验主机已经详细安排在另一篇文章之前,有兴趣的朋友可以点击查看另一篇文章,因为长度太长,这里没有夸张。
• 连结: 计算机网络仿真实验2 - 路由器实验, 静态路由器配置, RIP动态路由器配置

1.配置路由器接口IP

• 单击路由器输入CLI接口
• 命令如下：

2.静态路由器配置

• 在CLI接口下也进行配置;
• 命令如下：

3.配置动态路由RIP协议

• 当配置RIP动态路由时,路由器只需要添加一个直接连接到它本身的子网,而不进行子网掩饰。 假设与路由器直接连接的子网在CLI接口下配置:
• 命令如下：

• 注意:在RIP动态路由刚被配置后,查看路由器的路由表不会更新,只有当网络开始通信并发送RIP协议包时,路由器的路由表才会更新。

本文由 在线网速测试 整理编辑，转载请注明出处，原文链接：https://www.wangsu123.cn/news/28006.html。