计算机网络简答

女爷i 2022-03-27 13:14 267阅读 0赞

# 一、概述 #

### 1. 协议与服务有何区别？有何关系 ###

*  区别：协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。
 *  关系：在协议的控制下，上层对下层进行调用，下层对上层进行服务，上下层间用交换原语交换信息。

### 2. 简述五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的功能 ###

综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种原理体系结构。  
各层的主要功能：

*  物理层:物理层的任务就是透明地传送比特流。
 *  数据链路层:数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame）为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。
 *  网络层:网络层的任务就是要选择合适的路由，使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层。
 *  运输层:运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。
 *  应用层:应用层直接为用户的应用进程提供服务。

# 二、物理层 #

### 3. 物理层的接口有哪几个方面的特性？包含些什么内容（具体内容可以不背） ###

1.  机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。
2.  电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
3.  功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
4.  过程特性：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

### 4.为什么要使用信道复用技术？常用的信道复用技术有哪些及其特征？ ###

为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。频分（FDM）、时分（TDM）、波分（WDM）、码分（CDM）。  
特征：

*  频分复用：所有的用户在同样的时间占用不同的频带宽度
 *  时分复用：所有的用户在不同的时间占用相同的频带宽度
 *  波分复用：光的频分复用，一根光纤传输多个光载波信号
 *  码分复用：每个站分配的码片序列不仅必须各不相同，还必须互相正交

### 5. 通信的三种基本方式 ###

1.  单向通信（单工通信）：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
2.  双向交替通信（半双工通信）：通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送(当然也就不能同时接收)。
3.  双向同时通信（全双工通信）：通信的双方可以同时发送和接收信息。

# 三、数据链路层 #

### 6. 数据链路层的三个基本问题以及为什么都必须加以解决？ ###

封装成帧、透明传输、差错检测

*  封装成帧是在一段数据的前后分别添加首部和尾部构成帧，帧是数据链路层的数据传送单位，是分组交换的必然要求。
 *  透明传输避免消息符号与帧定界符号混淆，用于确定帧的边界。
 *  差错检测保证数据传输的可靠性，防止出现出错的无效数据帧继续在网络中传输而浪费网络资源。

### 7. CSMA/CD协议的工作过程 ###

1.  先听后发
2.  边听边发
3.  冲突停止
4.  等待重发

# 四、网络层 #

### 8. 网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点？简述特点 ###

面向连接的虚电路服务和无连接的数据报服务

*  前者需建立虚电路保证双方通信的一切网络资源，可提供服务质量的承诺，所传送的分组不会出错、丢失、重复和失序，保证分组传送的时限，但实现复杂、不灵活、代价高
 *  后者是简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的服务，每个分组独立发送，所传送的分组可能出错、丢失、重复和失序，也不保证分组传送的时限。

### 9. VPN（虚拟专用网）和NAT（网络地址转换）的含义和作用 ###

*  VPN含义：利用公用的互联网作为一个机构各专用网之间的通信载体的专用网
 *  VPN作用：使机构内的主机在机构内部通信并且不需要真正的IP地址
 *  NAT含义：本地地址与全球地址的转换
 *  NAT作用：通过NAT路由器完成本地地址与全球地址的相互转换，使专用网内的主机不需要全球IP地址就能够与互联网上的主机通信。

# 五、运输层 #

### 10. 请简述 TCP协议与 UDP协议的异同。 ###

*  TCP 与 UDP都是运输层的协议，基于 IP 协议进行传输。
 *  TCP提供有连接的传输，而 UDP提供无连接的传输。
 *  TCP有流量和拥塞控制，UDP没有流量和拥塞控制。
 *  TCP保证传输的可靠， UDP不保证传输的可靠。

### 11. 简述TCP和UDP的特点 ###

UDP的特点：

1.  UDP是无连接的
2.  UDP使用尽最大努力交付
3.  UDP是面向报文的
4.  UDP没有拥塞控制
5.  UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多通信
6.  UDP的首部开销小

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TCP特点：

1.  TCP 是面向连接的运输层协议
2.  每一条 TCP 连接只能有两个端点，每一条 TCP 连接只能是点对点的（一对一）
3.  TCP 提供可靠交付的服务
4.  TCP 提供全双工通信
5.  面向字节流

### 12. TCP的三次握手 ###

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假设 A 为客户端，B 为服务器端。

*  首先 B 处于 LISTEN（监听）状态，等待客户的连接请求。
 *  A 向 B 发送连接请求报文，SYN=1，ACK=0，选择一个初始的序号 x。
 *  B 收到连接请求报文，如果同意建立连接，则向 A 发送连接确认报文，SYN=1，ACK=1，确认号为 x+1，同时也选择一个初始的序号 y。
 *  A 收到 B 的连接确认报文后，还要向 B 发出确认，确认号为 y+1，序号为 x+1。
 *  B 收到 A 的确认后，连接建立。

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