计算机网络期末复习提纲(含答案) (1)

计算机网络复习提纲第1章概述一、计算机网络的发展历程二、我国计算机网络的发展（4大计算机网络：面向终端的计算机联机系统、计算机系统互连成网、计算机网络体系结构的标准化、因特网的由来）三、计算机网络的主要性能指标（带宽和时延）四、网络体系结构的划分和好处（五层协议{网络接口层、Internet层、传输层、应用层}；OSI七层协议【物理层（提供物理连接服务）、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层】）第2章物理层一、物理层的作用和主要任务答：物理层协议描述的机械、电气、功能和操作方法用于激活、维护和停用网络设备之间比特传输使用的物理连接。

二、信道最高码元传输速率和信道极限信息传输率1.每赫兹带宽的理想低通信道的最高码元传输速率为每秒2个码元2.每赫兹带宽的理想带通信道的最高码元传输速率为每秒1个码元仙农定理（P61)三、导向传输媒体和非导向传输媒体四、信道复用技术1.频分复用：工作原理：信道带宽分割、频谱搬移2.时分复用：（1）同步时分复用（静态时分复用）：时分方案中的时间片是分配好的，而且是固定不变的。

（2）异步时分复用（动态时分复用）：允许动态地分配传输媒体的时间片。

3.波分：原理：光的频分复用。

4.码分：允许所有站点同时在整个频道上进行传输，采用扩频编码原理对同时的多路传输加以识别。

五、宽带接入技术第3章数据链路层一、数据链路层的主要功能（数据链路层协议描述了设备之间通过公共介质。

）二、局域网的特点和网络拓扑结构1）特点：为一个单位所有,范围小,数目有限2）网络按拓扑结构可分为：1.星型（1）传输介质成本低；（2）数据传输效率高；（3）维护容易；（4）网络分段。

2.总线型（1）网络结构简单；（2）传输距离长；（3）网络冲突；（4）维护不易。

3.环型（1）网络组建简单；（2）网络利用率高；（3）数据传输速率有限；（4）扩展性能差；（5）维护复杂。

4.树型（1）扩展性能好；（2）易于网络维护。

5.网状型：广域网中，拓扑结构一般为不规则形拓扑结构，通常称之为网状网6.混合型网三、CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议的原理和作用（P85）工作原理：1.准备发送站监听信道。

2.信道空闲进入第④步，开始发送数据，并监听有无冲突信号。

3.信道忙，就返回到第①步。

4.传输数据并监听信道，如果无冲突就完成传输，检测到冲突则进入第⑤步。

5.发送阻塞信号，然后按二进制指数退避算法等待，再返回第①步，准备重新发送。

作用：提高信道利用率优点：1）原理简单，容易实现2）工作点出于同等地位缺点：1）无优先级控制2）无确定时延四、MAC（介质访问控制）地址的结构和作用，如何查找本机的MAC地址(P146)1.定义：一个计算机，无论它是否连到网络上，都有一个物理地址。

没有两个物理地址是相同的。

这个物理地址，也叫做MAC地址，存储在网络接口卡（NIC）中。

2.MAC地址,也叫硬件地址,是由48比特长(6字节),16进制的数字组成3.作用：MAC地址对于计算机网络至关重要，它使得计算机之间可以相互识别2.如何获取本机的MAC？对于数量不多的几台机器，我们可以这样获取MAC地址：在Windows 98/Me中，依次单击“开始”→“运行”→输入“winipcfg”→回车。

即可看到MAC地址。

在Windows 2000/XP中，依次单击“开始”→“运行”→输入“CMD”→回车→输入“ipconfig /all”→回车。

即可看到MAC地址。

五、局域网的扩展（P158）物理层：集线器技术是一个多端口的转发器。

在物理层上级联多级结构的Hub来扩展以太网，延伸传输距离，扩大覆盖范围，满足多端口的需求。

数据链路层：网桥技术是在数据链路层实现LAN的扩展方法之一。

第4章网络互联一、数据报和虚电路的原理和区别（P111）数据报：类似于电报处理过程的一种无连接的网络服务方式（不可靠）。

数据报分组方式仍然采用分组（即数据报）作为传送的基本单元。

虚电路：是分组交换网向用户提供的一种面向连接（可靠的）的网络服务方式，即两个用户数据终端设备（DTE ）之间完成一次数据通信的过程，包括呼叫建立、数据传输和呼叫释放3个阶段。

二、IP 地址的结构、分类和特殊的IP 地址IP 地址=网络ID （所在的网络地址）+主机ID （所在网络上计算机的地址, 即主机地址）IP 地址由4个字节（32位）组成分类：A 类： 0B 类：10C 类：110D 类：1110E 类：1111特殊用途的IP 地址：1.网络地址主机标识位全部为零的地址从不分配给单个主机，而是作为网络本身的标识。

例如：主机 212. 111. 44. 136所在网络的网络地址为 212. 111. 44. 0。

2.直接广播地址主机标识位全部为壹的地址从不分配给单个主机，而是作为同网络的广播地址。

例如：主机 212. 111. 44. 136所在网络的广播地址为 212. 111. 44. 255。

3.有限广播地址(255. 255. 255. 255)在未知本网情况下用于本网广播。

4.回送地址A类网络地址的第一段十进制数值为127，是一个保留地址，如127.0.0.1用于网络软件测试以及本地机进程间通信。

三、子网掩码和子网的划分掩码作用：可以获取主机IP地址的网络地址信息，用于区分主机通信的不同情况，由此选择不同的路径。

路由器就是利用此技术得到网络/子网地址信息的。

使用子网掩码时，IP地址解释如下：IP地址=网络地址.子网地址.主机地址子网掩码与地址进行逻辑与(AND)。

如果IP地址和子网掩码都是1，结果为1，否则为0。

子网掩码：将网络地址中的主机标识分离出若干位作为子网地址位。

同样设定一个和这个网络地址按位对应的32bit的二进制数：网络地址和子网地址部分的对应位设置位1，主机地址部分的对应位设置位0。

子网掩码的计算取决于所需子网的数目和IP地址的类别。

计算时要注意，同NetID(网络)一样，均为0或均为1的SubnetID(子网ID)不分配给任何主机，而HostID(主机ID)均为1的地址被保留为供路由器等使用的“广播地址”，HostID均为0的地址则代表该子网本身。

若设计选择了子网掩码，当需要确定子网数、有效主机及广播地址时，必须回答下列5个简单的问题：①该子网掩码能产生几个子网？②每个子网有多少有效主机数？③什么是有效的子网？④在每个子网中有效的主机号是什么？⑤每个子网的广播地址是什么？①子网数= 2x–2。

x是被掩盖的比特的数目，或者说1的个数。

减2是指减去子网位全1和全0，它们默认是无效的。

例如，11100000能产生（23–2）=6个子网。

② 2y–2=每个子网的主机数。

y是未被掩盖的比特的数目，或者说0的个数。

例如，11100000产生25–2，即每个子网可有30个主机号。

③求有效子网的基数=256–子网掩码。

例如，子网掩码为224，则有效子网的基数为256–224=32。

④有效的主机是子网之间去掉“全0”和“全1”的数。

⑤广播地址是所有主机位为1，且直接在下一个子网之前的那个地址集。

子网的划分：1.根据地理分布特点划分子网易于组网技术的实现节约经费2.根据网络应用特点划分将共享相同网络资源的主机划分成一个子网，可减少子网间的网络传输流量，提高网络性能。

将具有相同安全密级程度的主机划分为同一个子网，保障系统的安全。

四、IP地址和物理地址的区别和联系在同一个物理网络（如LAN）中，主机之间的通信是通过数据链路层中的所谓“物理地址”(“MAC地址”)相互访问的。

该地址出厂时已固化在设备（如网卡）的ROM中，它在全球唯一。

所以同一个物理网络中各个设备的物理地址一般是无规律可言的。

而在“互连网络”——由几个物理网络通过路由器和网关之类的网络互连设备组成的网络——中，为了便于通信和管理，往往需要对组成互连网络的各物理网络、网络互连设备及主机等进行统一编号。

在TCP/IP网络中，此统一编号称为“IP地址”或”逻辑地址”，它在整个互连网络中唯一。

该地址仅用于网络层（如IP层），物理网络不能识别它。

五、无分类编址CIDR的原理和结构(P141)六、因特网控制报文协议（ICMP）(P147)和管理协议IGMP(网络组管理协议)（P）的作用ICMP作用：1）向源主机发送目的主机不可到达信息2）请求/应答对(ping)七、路由协议：1.RIP （路由信息协议）：RIP 认为一个好的路由就是它通过的路由器的数目少，即“距离短”。

RIP 允许一条路径最多只能包含 15 个路由器。

“距离”的最大值为16 时即相当于不可达。

可见 RIP 只适用于小型互联网。

2.OSPF（开放最短路径优先）：OSPF采用的是L-S(链接-状态)路由算法，它根据物理链路的实际连接速率和状态来改变路由信息，且立即把路由变化的信息广播到网络中所有的路由器。

当OSPF协议被激活时，它首先向所有的相邻的路由器发出询问信息（hello protocol），然后用接收到来自其它路由器的状态信息（LSA）来更新自身的连接状态信息。

3.BGP（边界网关协议）：由于EGP（外部网关协议）的应用限制，BGP是IETF新制定的，用于自治系统之间的路径信息交换，与EGP重要的区别表现为“向量—距离”（V-D）的概念改换成“向量—路径”的概念。

八、地址转换协议的原理和分类1.地址转换协议（ARP）用于将一个目的地IP地址映射到待求的物理网卡地址。

2.反向地址转换协议（RARP）则用于解决已知网卡地址，求其对应的IP地址。

TCP/IP网络中，地址解析协议有两个：ARP用于将逻辑地址“映射”(map）成物理地址（MAC地址），RARP则的作用则正好相反。

第5章运输层一、运输层的功能和协议功能：面向连接的协议；面向字节流；点对点；基本数据传输（全双工）；可靠性的服务；多路复用；优先级 / 安全性传输层协议：用户数据报协议（UDP）传输控制协议（TCP）二、端口和插口的概念端口：端口用于应用程序和传输层之间的通信。

即端口标识了应用程序，应用程序能通过系统调用获得某端口。

端口可当作一种抽象的软件结构，包括数据结构、I / O 缓冲区。

插口：插口是应用进程和网络之间的接口。

作用：当应用进程需要使用网络进行通信时就发出系统调用，请求操作系统为其创建“插口”，以便把网络通信所需要的系统资源分配给该应用进程。

三、常见应用程序采用的运输层协议和端口应用进程插口，又称API（系统调用接口实际上就是应用进程的控制权和操作系统的控制权进行转换的一个接口，即应用编程接口），由操作系统控制。

四、停止--等待协议和ARQ协议的相同点和区别第6章应用层一、域名服务器工作原理和因特网域名结构名字到域名的解析是由若干个域名服务器程序完成的。