計算機網(wǎng)絡(luò)
1.計算機網(wǎng)絡(luò)
2.計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
3.計算機網(wǎng)絡(luò)覆蓋
4.時延
5.交換技術(shù)
6.單工、半雙工、全雙工
7.OSI模型
8.TCP/IP模型
9.物理層有哪些設(shè)備
10.數(shù)據(jù)鏈路層介質(zhì)訪問控制
11.數(shù)據(jù)鏈路層有哪些設(shè)備
12.數(shù)據(jù)鏈路層流量控制
13.數(shù)據(jù)鏈路層的三個基本問題和解決方法
14.網(wǎng)路層IP地址
15.IP地址不夠用怎么辦
16.IPV4和IPV6通信
17.IP地址和MAC地址
18.網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備
19.路由選擇協(xié)議
20.路由表表項
21.網(wǎng)段和網(wǎng)關(guān)
22.TCP如何實現(xiàn)可靠傳輸
23.TCP和UDP的區(qū)別
24.三次握手
25.四次揮手
26.TCP擁塞控制
27.如何判斷出現(xiàn)擁塞
28.擁塞控制算法
29.擁塞控制算法的作用
30.網(wǎng)頁解析過程
31.http和https
32.應(yīng)用層端口號

1.計算機網(wǎng)絡(luò)

計算機網(wǎng)絡(luò)是一個互聯(lián)的、自治的計算機系統(tǒng)集合，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信、資源共享等功能。

2.計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

總線型、星型、環(huán)形、網(wǎng)絡(luò)型

3.計算機網(wǎng)絡(luò)覆蓋

局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、個域網(wǎng)

4.時延

時延是指一個報文從一個網(wǎng)絡(luò)一端傳送到另一端的時間
包括發(fā)送時延、傳播時延、處理時延、排隊時延

5.交換技術(shù)

電路交換
傳輸時延小，沒有沖突
信道利用率低，建立連接時間長，靈活性差

報文交換
無需建立連接，信道利用率高
轉(zhuǎn)發(fā)時延長、要求緩存空間大

分組交換
無需建立連接、信道利用率高，簡化了存儲管理
存在傳輸時延，會存在分組失序、丟失、重復(fù)

6.單工、半雙工、全雙工

單工 只支持信號在單方向上進(jìn)行傳輸，任何時候都不能改變傳輸方向
半雙工 通信雙方都可以發(fā)送信息，但不能同時發(fā)送
全雙工 通信雙方可以同時通信
單工只有一條信道，半雙工和全雙工需要兩條信道

7.OSI模型

應(yīng)用層 提供應(yīng)用程序與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口
表示層 提供數(shù)據(jù)格式化和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的服務(wù)
會話層 建立、維護(hù)、終止兩個結(jié)點之間的通信
傳輸層 提供端到端的通信服務(wù)，還有流量控制
網(wǎng)絡(luò)層 為分組選擇合適的路徑，實現(xiàn)路由選擇和擁塞控制
數(shù)據(jù)鏈路層 將網(wǎng)絡(luò)層的IP數(shù)據(jù)報組裝成幀，通過差錯控制將物理線路改進(jìn)為邏輯上無差錯的數(shù)據(jù)鏈路
物理層 在物理媒介上進(jìn)行比特流的透明傳輸

8.TCP/IP模型

應(yīng)用層 FTP、DNS、SMTP
傳輸層 TCP、UDP
網(wǎng)際層 IP、ICMP、ARP、OSPF、RIP
網(wǎng)絡(luò)接口層（可以分為數(shù)據(jù)鏈路層和物理層）CSMA/CD、PPP、HDLC

9.物理層有哪些設(shè)備

集線器和中繼器，不能屏蔽廣播域和沖突域，能夠?qū)π盘栠M(jìn)行再生

10.數(shù)據(jù)鏈路層介質(zhì)訪問控制

靜態(tài)劃分信道有:
時分多路復(fù)用 將時間分為若干個時間片，將多路信號靜態(tài)分配在不同的時間片傳輸
異步時分復(fù)用 統(tǒng)計時分復(fù)用 STDM 動態(tài)分配時間片
頻分多路復(fù)用 將信道劃分為若干個互不干擾的頻段，每路信號以不同的載波頻率進(jìn)行調(diào)制后在某一個頻段進(jìn)行傳輸
波分多路復(fù)用 即光的頻分復(fù)用，一根光纖傳輸多路不同波長的光信號
碼分多路復(fù)用 用一組互相正交的碼字的碼組攜帶多路信號，各用戶通過挑選不同的碼型使得用戶間可以互不干擾

動態(tài)劃分信道有:
CSMA/CA
CSMA/CA協(xié)議會在發(fā)送數(shù)據(jù)前預(yù)約信道RTS，同時廣播CTS告知其他結(jié)點在這段時間內(nèi)不要發(fā)送數(shù)據(jù)，以免碰撞
CSMA/CD
CSMA/CD協(xié)議就是發(fā)送前偵聽，邊發(fā)送邊偵聽，檢測到碰撞停止發(fā)送,等待一段時間后發(fā)送（使用二進(jìn)制退避算法）

11.數(shù)據(jù)鏈路層有哪些設(shè)備

網(wǎng)橋
連接兩個局域網(wǎng)的一種設(shè)備

交換機
交換機是多端口網(wǎng)橋,可以阻隔沖突域，因此不再需要CSMA/CD協(xié)議
具有學(xué)習(xí)功能，若MAC地址不在轉(zhuǎn)發(fā)表中，則記錄MAC地址和端口號，否則直接查表并轉(zhuǎn)發(fā)到對應(yīng)端口
直通式交換機 檢測幀目的地址后，直接傳輸出去
存儲轉(zhuǎn)發(fā)式交換機 先緩存幀，檢查數(shù)據(jù)是否正確后選擇轉(zhuǎn)發(fā)或者丟棄

12.數(shù)據(jù)鏈路層流量控制

流量控制控制發(fā)送方數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?#xff0c;使接收方來得及接收

停止等待協(xié)議
發(fā)送方每發(fā)送一個分組就停止發(fā)送，等待接收方的應(yīng)答，在收到確認(rèn)后才發(fā)送下一個分組，發(fā)送窗口和接受窗口都為1

后退N幀協(xié)議GBN
累積確認(rèn)，接收方按序接收，若接收到出錯幀直接丟棄，發(fā)送窗口為2^n-1，接收窗口為1，

選擇重傳協(xié)議SR
可不按序接收，收到一個確認(rèn)一個，能夠緩存接收，只重傳出錯幀，發(fā)送窗口和接收窗口最大為2^(n-1)

13.數(shù)據(jù)鏈路層的三個基本問題和解決方法

封裝成幀
加入首部和尾部來幀定界

差錯檢測
通過循環(huán)冗余校驗CRC來進(jìn)行檢錯

透明傳輸
防止數(shù)據(jù)中的SOH,EOT不被解釋為控制字符，需要插入轉(zhuǎn)義字符ESC

14.網(wǎng)路層IP地址

計算機網(wǎng)絡(luò)地址可以分為A-E五類地址，前綴分別是0,10,110,1110,1111
主機號全0，代表本網(wǎng)絡(luò)
主機號全1，代表本網(wǎng)絡(luò)的廣播地址
127.0.0.0是環(huán)回地址，用于測試，不會出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上
32位全0，表示本網(wǎng)絡(luò)上的本主機
32位全1，為受限廣播地址（本地廣播地址），由于路由器對廣播域的阻隔，因此等效為本網(wǎng)絡(luò)的廣播地址
ip地址有32位，IP地址由網(wǎng)絡(luò)號和主機號組成
子網(wǎng)掩碼，作用就是將IP地址劃分為網(wǎng)絡(luò)號和主機號
子網(wǎng)劃分，主機號中借用若干位作為子網(wǎng)號

15.IP地址不夠用怎么辦

延緩IP地址耗盡的方法
CIDR 將IP地址分為網(wǎng)絡(luò)前綴和主機號，通過將網(wǎng)絡(luò)前綴相同的IP地址進(jìn)行路由聚合形成超網(wǎng)
NAT 將本地IP地址和公共IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從而用少量的公用IP地址代表較多的私網(wǎng)IP地址

根本上解決IP地址耗盡
使用128位的IPV6

16.IPV4和IPV6通信

雙棧協(xié)議 同時采用IPV6和IPV4
隧道協(xié)議 將IPV6封裝在IPV4中進(jìn)行傳輸

17.IP地址和MAC地址

IP地址有32位，MAC地址有48位（物理地址）
IP地址和MAC都能唯一確定一臺主機在網(wǎng)絡(luò)的位置，但是IP地址可以區(qū)分不同的網(wǎng)絡(luò)。
每個主機的IP地址并不固定，但有固定的MAC的地址，同時轉(zhuǎn)發(fā)也需要使用ARP將IP地址轉(zhuǎn)化為MAC地址，因此最終還是依賴于主機的MAC地址尋找
不同局域網(wǎng)的主機通信時，通過IP地址可以減少轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)
數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議可以使數(shù)據(jù)通過MAC地址從一個節(jié)點傳遞到相同鏈路的另一個節(jié)點上
網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議使數(shù)據(jù)通過IP地址可以從一個網(wǎng)絡(luò)傳遞到另一個網(wǎng)絡(luò)上（ARP協(xié)議根據(jù)目的IP地址，找到網(wǎng)關(guān)的MAC地址，通過網(wǎng)關(guān)傳送，從而最終到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)）

18.網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備

路由器是是一種用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的設(shè)備，具有分組轉(zhuǎn)發(fā)和路由計算的功能，能夠阻隔廣播域和沖突域

19.路由選擇協(xié)議

內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，一個自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議
RIP，距離向量算法，封裝在UDP報文段，每隔一段時間向相鄰的路由器交換信息，內(nèi)容是自己整個路由表，收斂較慢適用于小型網(wǎng)絡(luò)
OSPF，鏈路狀態(tài)算法，封裝在IP數(shù)據(jù)報，通過洪泛法更新整個網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械乃新酚善?#xff0c;內(nèi)容是鏈路狀態(tài)表，收斂速度快適用于大型網(wǎng)絡(luò)

外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，不同自治系統(tǒng)使用的路由選擇協(xié)議
BGP，封裝在TCP報文段，跟不同自治系統(tǒng)之間的路由之間交換路由信息的協(xié)議

20.路由表表項

目的網(wǎng)絡(luò)IP地址
子網(wǎng)掩碼
下一跳IP地址
接口

21.網(wǎng)段和網(wǎng)關(guān)

網(wǎng)段是指使用同一物理層設(shè)備，能夠直接通訊的區(qū)域
網(wǎng)關(guān)是本網(wǎng)段對外通信的出入口

22.TCP如何實現(xiàn)可靠傳輸

檢驗和
序號、確認(rèn)
超時重傳
流量控制
擁塞控制

23.TCP和UDP的區(qū)別

TCP面向連接，保證可靠交付，UDP是無連接的，不保證可靠交付，只是盡最大努力交付
TCP首部為20字節(jié)，UDP首部為8字節(jié)
TCP有擁塞控制，UDP沒有
TCP面向字節(jié)流，UDP面向報文
TCP的傳輸效率低，慢，UDP傳輸效率高，快

24.三次握手

服務(wù)器時刻準(zhǔn)備接受客戶端的連接請求，進(jìn)入LiSTEN狀態(tài)
客戶端發(fā)送連接請求報文，這時報文的為序號x 并且SYN置1，進(jìn)入SYN-SENT狀態(tài)
服務(wù)器收到請求報文后，如果同意連接則返回確認(rèn)報文，這時報文的序號為y，確認(rèn)號為x+1，SYN和ACK置1，進(jìn)入SYN-RECEIVED狀態(tài)
客戶端接收到確認(rèn)報文后，還需要向服務(wù)器發(fā)出確認(rèn)報文，這時報文的序號為x+1，確認(rèn)號為y+1，ACK置1，客戶端進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)
當(dāng)服務(wù)器接收到客戶端的確認(rèn)后也進(jìn)入到ESTABLISHED狀態(tài)，雙方可以開始通信

25.四次揮手

客戶端發(fā)送連接釋放報文，并停止發(fā)送數(shù)據(jù)，報文段的序號為u，FIN置1，進(jìn)入FIN-WAIT-1狀態(tài)
服務(wù)器端收到連接釋放報文，發(fā)出確認(rèn)報文，報文段的序號為v，確認(rèn)號為u+1，ACK置1，進(jìn)入CLOSE-WAIT狀態(tài)
客戶端接收到服務(wù)器的確認(rèn)報文后，進(jìn)入FIN-WAIT-2狀態(tài)，斷開客戶端到服務(wù)器端的連接，但客戶端仍要接收服務(wù)器傳送的數(shù)據(jù)
待服務(wù)器數(shù)據(jù)傳送完畢，就向客戶端發(fā)送連接釋放報文，報文段的序號為w，確認(rèn)號為u+1，FIN和ACK置1，進(jìn)入LAST-ACK狀態(tài)
客戶端接收到服務(wù)器的連接釋放報文后，發(fā)出確認(rèn)報文，報文段的序號為u+1，確認(rèn)號為w+1，ACK置1，進(jìn)入TIME-WAIT狀態(tài)，經(jīng)過2個最大報文段壽命MSL后，進(jìn)入CLOSED狀態(tài)
服務(wù)器接收到客戶端的確認(rèn)報文后，進(jìn)入CLOSED狀態(tài)，此時雙方TCP連接斷開

26.TCP擁塞控制

擁塞控制是指網(wǎng)絡(luò)中存在太多的數(shù)據(jù)包導(dǎo)致數(shù)據(jù)包延遲或丟失，從而降低了整個網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能

27.如何判斷出現(xiàn)擁塞

隨著網(wǎng)絡(luò)負(fù)載增加，網(wǎng)絡(luò)的吞吐量減少

28.擁塞控制算法

慢開始算法
發(fā)送方每收到一個報文段確認(rèn)，就將擁塞窗口加一，因此經(jīng)過一次傳輸輪次后，擁塞窗口就會翻倍。當(dāng)?shù)竭_(dá)慢開始門限值就改用擁塞避免算法

擁塞避免算法
經(jīng)過一次傳輸輪次后，擁塞窗口就會加一

快重傳算法
連續(xù)收到三個重復(fù)確認(rèn)就立即重傳尚未收到的報文段

快恢復(fù)算法
當(dāng)前擁塞窗口的值減半，并把慢開始門限值修改為當(dāng)前擁塞窗口的大小，同時開始執(zhí)行擁塞避免算法

29.擁塞控制算法的作用

為了防止過多的數(shù)據(jù)注入網(wǎng)絡(luò)中，保證網(wǎng)絡(luò)路由器鏈路不過載

30.網(wǎng)頁解析過程

根據(jù)DNS解析域名
獲得網(wǎng)頁IP地址
根據(jù)ARP解析IP地址獲得網(wǎng)關(guān)的MAC地址
與服務(wù)器建立TCP連接
發(fā)送http請求報文
服務(wù)器處理，并返回響應(yīng)報文
瀏覽器渲染頁面

31.http和https

http是超文本傳輸協(xié)議，明文傳輸，采用80端口
https是ssl加密傳輸協(xié)議，更安全，采用443端口

32.應(yīng)用層端口號

FTP 數(shù)據(jù)20控制21
TELNET 23
SMTP 25
DNS 53
TFTP 69
HTTP 80
SNMP 161