【复习】计算网络

TCP/IP于OSI模型图解

二、TCP/IP五层模型
TCP/IP五层协议和OSI的七层协议对应关系如下。

在每一层都工作着不同的设备，比如我们常用的交换机就工作在数据链路层的，一般的路由器是工作在网络层的。

在每一层实现的协议也各不同，即每一层的服务也不同.下图列出了每层主要的协议。其中每层中具体的协议，我会在后面的逐一学习。

https://www.cnblogs.com/qishui/p/5428938.html

区别类：

ISO七层协议与TCP/IP四层协议的区别

层次：TCP/IP是四层结构，而OSI是七层结构；OSI的最高三层在TCP/IP中用应用层表示。
它们都有网络层，传输层和应用层，但是其他层不相同。

应用：OSI没有成功商业化，现在的互联网产品都是基于TCP/IP四层协议的。

连接无无连接：
OSI网络层支持无连接和面向连接通信，传输层只支持面向连接
TCP/IP网络层只支持无连接通信，传输层支持无连接和面向连接通信

TCP,UDP区别P31

TCP是面向连接，可靠的的运输层协议，其数据传输单位是报文段。
UDP是面向无连接的，不保证数据可靠性的运输层协议，其传输的单位是用户数据报。

IP地址与MAC地址的区别P122,P93

IP是网络层和以上各层使用的地址，软件实现，是一种逻辑地址，可以更改，长度4字节。
MAC地址工作在数据链路层，是硬件地址，分配基于制造商，与硬件绑定，不能更改，长度6字节。

多播(组播)单播的区别P178 ，P95【不完整】

在一对多通信中：
采用多播方式，只需发送一次到多播组。路由器复制分组。
采用单播方式，向n台主机传送同样的内容就需要发送n个单播

网络设备原理类【不完整】

网桥
网桥工作在数据链路层设备 一般只有两个端口，能对所接收的信号进行放大，根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发和过滤，划分碰撞域。

工作在数据链路层设备
一般基本网桥只有两个端口，对所接收的信号进行放大。它根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发和过滤，
即当网桥收到一个帧时并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址然后再确定将该帧转发到哪一个接口或把它丢弃。
实现对MAC地址进行分区，划分两个不同物理网段之间的碰撞域。

交换机工作在数据链路层设备
以太网交换机实质上就是一个多接口的网桥。通过存储转发或直通(cut-through)方式
查找交换表并且转发

路由器工作在网络层设备
路由器是-种具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机，其
任务是转发分组。

https://blog.csdn.net/u013485792/article/details/51493136

TCP/IP层	英文名称	协议	端口号	连接
应用层协议	DNS	域名系统	53	UDP
	HTTP	超文本传送协议	80	TCP
	FTP	文件传送协议	连接21，发送20	TCP
	TFTP	简单文件传送协议	69	UDP
	Telnet	远程终端协议	23	TCP
	SMTP	简单邮件传送协议	25	TCP
	DHCP	动态主机配置协议	67	UDP
	POP3	邮局协议	110	TCP
	IMAP(4)	网际报文存取协议	143	TCP

各层协议标准总结

传输层

TCP传输控制协议
UDP用户数据报协议

网络层

网际协议IP
ARP（地址解析协议）：
RARP（逆地址解析协议）
ICMP （网际控制报文协议）
RIP（内部网关协议）：
OSPF（内部网关协议）：
BGP（外部网关协议）：
IGMP （网 际组管理协议)
DHCP（动态主机配置协议）：
NAT(网络地址转换 )：
VPN（虚拟专用网）：

数据链路层

PPP（点对点协议）
CSMA/CD （载波监听多点接入 /碰撞检测协议）：

物理层

曼彻斯特编码
10BASE-T标准：10Mbit/s,BASE表示连接线上的信号是基带信号，T表示采用双绞线，10BASE-T采用的是无屏蔽双绞线。对应与IEEE802.3i标准。

频分复用FDM
时分复用TDM,统计时分复用STDM
波分复用WDM,分复用DWDM 光纤
分复用CDM,码分多址CDMA 广泛用于民用通信中

包,帧,数据报,报文段,报文P14,P31,P128,P217

报文(message):应用层

一般指完整的信息，传输层实现报文交付。我们将位于应用层的信息分组称为报文。

报文段(segment): 运输层 【分】

组成报文的每个分组。我们将运输层分组称为报文段。TCP:报文段,UDP:用户数据报

包(packet)、分组： 网络层 【可能会被路由器重新分割】

信息在互联网当中传输的单元，网络层实现分组交换。用抓包工具抓到的一条条记录就是包。包(packet)、分组是一个理论上的概念。在TCP/IP中对应的就是IP数据报。IP数据报：简称数据报，通过网络传输的数据的基本单元，包含一个报头（header）和数据本身，其中报头描述了数据的目的地以及和其它数据之间的关系。可以理解为传输数据的分组。我们将通过网络传输的数据的基本单元称为数据报。

帧(frame): 数据链路层

数据链路层的协议数据单元。我们将链路层分组称为帧，TCP/IP中的MAC帧。

比特流：物理层

当然抓包的包显然不是指IP数据报，因为每条记录都包含packet，frame，Datagram，segment，所以这个“包”指的是一个概念上有头(header)和数据部分的包。实际上应该是抓到了数据链路层的包。

---

IP地址
公网地址
A
B
C
D
E
私有地址
特殊地址
本网络
广播地址

划分子网
给你一个IP地址，网号，分出子网
子网的IP地址
划分网段
下面这个例题是认为子网号码可以全0或者全1

选择题

1、 internet标准在哪发布(A)

A、IETF
B、IESG
C、I-TUT
D、ISO

TCP/IP与IETF的RFC
tcp/ip的协议由IETE讨论指定，那些需要标准化的协议，被人们列入RFC文档在互联网上公布，RFC不仅记录了协议规范内容，还包含了协议的实现和运用的相关信息，以及实验方面的信息。
IP协议的规范由RFC279指定。tcp协议的规范由RFC793号文档决定。
RFC的获取方法，查询RFC editor

2、每层数据包特性P31

物理层	bit	比特
数据链路层	frame	帧
⽹络层	packet	IP数据报(数据报)
传送层	segment	报文段
应⽤层	message	报文

3、IP地址与MAC地址

IP地址：<网络号><主机号> 32bit 4Byte 网络层
MAC地址：[4Byte<1Byte xxxxxx<G/L><I/G>> UIO][4Byte VendorAssigned] 48bit 6字节 数据链路层
IEEE的RA负责分配MAC地址字段中的钱三字节24位，后24位由厂家分配。

MAC地址数据位组成介绍

4、电⼦邮件协议

$\begin{cases} 发：SMTP,SMTP拓展MIME\\ 收：POP3,IMAP \end{cases}$

电子邮件协议—SMTP,POP3,IMAP,MIME

5、IP地址A类 B类 C类特征 多播地址 有多少个⽹络 多少个主机?

多播组的标识符就是IP地址中的D类地址(多播地址)。每一个D类地址标志一个多播组。多播地址只能用于目的地址,不能用于源地址。
224.0.0.0～239.255.255.255

6、集线器与交换机带宽计算

中间设备：
集线器 ：每个端⼝带宽和总带宽⼀样，每个端口10Mbit/s 则总10Mbit/s
交换机、桥： 总带宽= 端口数x端口容量。 每个端口10M ，若有8个端口则总带宽 8x10 M
交换机⽀持并⾏通信，集线器(HUB)是第⼀层设备只连接电路，不会增加带宽复⽤ 。

7、内部、外部路由协议 P153

内部路由协议(IGP)
RIP（内部网关协议）
OSPF（内部网关协议）
外部路由协议(EGP)
BGP（外部网关协议）

8、UDP、TCP工作在那层？干什么的？有什么特点 ？

工作传输层
TCP传输控制协议，是一种面向连接的可靠传输协议。三次握手建立连接。
UDP用户数据报协议，是一种非面向连接的不可靠传输协议。传输数据之前源端和目的端不需要建立连接，不需要维护连接状态。

TCP 和UDP 的详细介绍

9、常见网络拓扑结构

总线型
环形
星形 最常见
网状（最有效 最稳定，但浪费最多）

网络拓扑结构

10、各层常见网络设备

传输层: 四层交换机、四层的路由器
网络层: 路由器、三层交换机
数据链路层: 网桥、以太网交换机、网卡
物理层: 中继器、集线器、双绞线

11、数据链路层的两个子层

为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准, IEEE 802委员,会就将局域网的数据链路层拆成两个子层:
1.逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)子层。
2.媒体接入控制MAC (Medium Access Control)子层。
与接入到传输媒体有关的内容都放在MAC子层,而LLC子层则与传输媒体无关。
不管采用何种协议的局域网，对LLC子层来说都是透明的。

12、

TCP 面向连接
UDP 非面向连接
IP协议 无连接

13、应用层协议端口号

DNS 域名系统 53 UDP
HTTP 超文本传送协议 80 TCP
FTP 文件传送协议 连接21，发送20 TCP
Telnet 远程终端协议 23 TCP

TFTP 简单文件传送协议 69 UDP
SMTP 简单邮件传送协议 25 TCP
DHCP 动态主机配置协议 67 UDP
POP3 邮局协议 110 TCP
IMAP(4) 网际报文存取协议 143 TCP

DNS服务以及安装过程详解

14、PPP协议属于那一层，有什么作用？

PPP点对点协议，工作在数据链路层，简单。
对于实现点对点的链路,目前使用得最广泛的数据链路层协议是点对点协议PPP (Point-to-Point Protocol)。
设计目的主要是用来通过拨号或专线方式建立点对点连接发送数据，使其成为各种主机、网桥和路由器之间简单连接的一种共通的解决方案。

PPP点对点协议分析
PPP协议有三个组成部分:

1. 一个将IP数据报封装到串行链路的方法。
2. 链路控制协议LCP (Link Control Protocol)。
3. 网络控制协议NCP (Network Control Protocol)。

15、计算机网络的终极目标是什么？本质？

计算机网络的终极目标：共享信息
计算机网络的本质：数据通信协议

16、VLAN怎么用？划分什么域？

VLAN划分广播域，

VLAN（Virtual Local Area Network）即虚拟局域网，是将一个物理的LAN在逻辑上划分成多个广播域的通信技术。VLAN内的主机间可以直接通信，而VLAN间不能直接通信，从而将广播报文限制在一个VLAN内。

本来，二层交换机只能构建单一的广播域，不过使用VLAN功能后，它能够将网络分割成多个广播域。

划分VLAN后，由于广播报文只在同VLAN内转发，所以不同VLAN的用户间不能二层互访，这样能起到隔离广播的作用。根据以太网交换原理，广播报文只在同一VLAN内转发，不同VLAN内的用户则不能直接二层互访，需要借助三层路由技术或VLAN转换技术才能实现互访。

交换机上的每个接口都是自己的一个冲突域。

冲突域和广播域的区分
VLAN基础知识
vlan超详细解析（直白解释！）

17、网卡

网卡(Network Interface Card，简称NIC)，包括物理层和数据链路层。
网卡的功能主要有两个:

• 一是将电脑的数据封装为帧，并通过网线(对无线网络来说就是电磁波)将数据发送到网络上去;
• 二是接收网络上其它设备传过来的帧，并将帧重新组合成数据，发送到所在的电脑中。

网卡能接收所有在网络上传输的信号，但正常情况下只接受发送到该电脑的帧和广播帧，将其余的帧丢弃。然后，传送到系统CPU 做进一步处理。当电脑发送数据时，网卡等待合适的时间将分组插入到数据流中。接收系统通知电脑消息是否完整地到达，如果出现问题，将要求对方重新发送。

18、互联网必须：IP、子网掩码、网关

19、物理层光纤、双绞线(无屏蔽双绞线UTP、屏蔽双绞线STP)、同轴电缆、天线。哪⼀类抗电磁干扰最好 ？P50

光纤

20、 Internet协议:TCP/IP协议 【?】

21、 常用网络命令及其作用。

ping用于检测网络是否通畅，以及网络时延情况（工作在ICMP协议上）。

tracert是traceroute在Windows操作系统上的称呼。用来显示数据包到达目的主机所经过的路径。tracert命令还可以用来查看网络在连接站点时经过的步骤或采取哪种路线，如果是网络出现故障，就可以通过这条命令查看出现问题的位置。

nslookup的功能是查询任何一台机器的IP地址和其对应的域名。

netstat是控制台命令,是一个监控TCP/IP网络的非常有用的工具，它可以显示路由表、实际的网络连接以及每一个网络接口设备的状态信息。netstat用于显示与IP、TCP、UDP和ICMP协议相关的统计数据，一般用于检验本机各端口的网络连接情况。

route命令是用来显示、人工添加和修改路由表项目的。

ipconfig实用程序可用于显示当前的TCP/IP配置的设置值。

Windows常用网络命令

22、 IPv6字段长度、表示方式、与IPv4的区别？

IPv6地址长128位，即16字节，是IPv4的4倍。使用44444444444444444444

应用层

域名规则：

互联网的名字空间是按照机构的组织来划分的 ，与物理的网络无关，与IP地址中的“子网” 也无关。
…三级域名.二级域名.顶级域名
例如：一级域名—— .cn、二级域名——.edu.cn、三级域名—— .kmust.com .cn、主机名——www（表示该主机所提供的服务为www服务，即Web服务器）

HTTP协议：P267

超文本传送协议，常都使用TCP连接传送，端口80，下载方法GET
HTTP协议还支持OPTIONS、HAED、POST、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT等方法。

计算机安全

计算机网络面临的两大安全威胁：P324

被动攻击和主动攻击。
被动攻击
截获
主动攻击
篡改
恶意程序
拒绝服务

10BASE-T

10BASE-T物理层标准：10Mbit/s,BASE表示连接线上的信号是基带信号，T表示采用双绞线，10BASE-T采用的是无屏蔽双绞线。对应与IEEE802.3i标准。
标准选择:
双绞线，光纤，要选择什么协议