計算機網(wǎng)絡(luò)期末復(fù)習(xí)
計算機網(wǎng)絡(luò)期末復(fù)習(xí)
《計算機網(wǎng)絡(luò)》是中央電大計算機應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)課程。這門課程的特點是:涉及到的概念比較多,內(nèi)容變化比較快,工程性也比較強。下面是學(xué)習(xí)啦小編收集整理的計算機網(wǎng)絡(luò)期末復(fù)習(xí)，希望對大家有幫助~~
計算機網(wǎng)絡(luò)期末復(fù)習(xí)
行在ATM之上時，ATM信元就扮演著鏈路層的角色，用來承載IP數(shù)據(jù)報。ATM信元結(jié)構(gòu)：采用固定長度的分組，它由5個字節(jié)的首部和48個字節(jié)的信息字段組成 1、路由器的結(jié)構(gòu): 路由器是一個專門處理路由選擇的計算機系統(tǒng)，它的核心部件主要由CPU、存儲器、交換開關(guān)和輸入輸出端口構(gòu)成。
2、通信子網(wǎng)由通信硬件(通信設(shè)備和通信線路等)和通信軟件組成通信子網(wǎng)的功能是為網(wǎng)中用戶共享各種網(wǎng)絡(luò)資源提供必要的通信手段和通信服務(wù)。主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)信息通過通信子網(wǎng)從源網(wǎng)絡(luò)到達目的網(wǎng)絡(luò)。
3、資源子網(wǎng)(用戶子網(wǎng))由各計算機系統(tǒng)、終端控制器和終端設(shè)備、軟件和可供共享的數(shù)據(jù)庫等組成資源子網(wǎng)的功能是負責(zé)全網(wǎng)面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)處理工作，向用戶提供數(shù)據(jù)處理能力、數(shù)據(jù)存儲能力、數(shù)據(jù)管理能力和數(shù)據(jù)輸入/輸出能力及其他數(shù)據(jù)資源。 4、互聯(lián)網(wǎng)概念：網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指通過合適的技術(shù)和設(shè)備將不同地理位置的計算機網(wǎng)絡(luò)連接起來，形成一個范圍、規(guī)模更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)更大范圍內(nèi)的資源共享和數(shù)據(jù)通信。任務(wù)： 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)除了提供網(wǎng)絡(luò)之間物理上的鏈路連接、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇外，還要解決網(wǎng)絡(luò)間存在差異的問題 。這些問題都要通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)解決，從而為用戶提供透明的信息傳輸，讓用戶感知不到網(wǎng)絡(luò)間的硬件和軟件存在的差異。
5、IP地址：概念，為了能把多個物理網(wǎng)絡(luò)在邏輯上抽象成一個互聯(lián)網(wǎng)，IP協(xié)議為每臺主機分配了一個唯一32位的地址?？梢杂脕碜R別網(wǎng)絡(luò)中的主機，隱含著網(wǎng)際間的路徑信息。一個網(wǎng)絡(luò)接口對應(yīng)一個IP地址IP地址是邏輯地址，獨立于硬件，IPV4由32位4個字節(jié)組成。
6、IP地址的格式：采用兩級結(jié)構(gòu)，是主機所屬的網(wǎng)絡(luò)，主機本身。IP地址分類：A——E類，A、B、C類由Internet全球范圍內(nèi)統(tǒng)一分配 D類為組播地址，用于廣播和組播。E類是保留地址，用于擴展，未使用。
7、IP的功能：尋址、路由選擇、分割和重組數(shù)據(jù)包
8、全0的網(wǎng)絡(luò)號碼，這表示“本網(wǎng)絡(luò)”或“我不知道號碼的這個網(wǎng)絡(luò)”。全0的主機號碼，這表示該IP地址就是網(wǎng)絡(luò)的地址。全1的主機號碼，表示廣播地址，即對該網(wǎng)絡(luò)上的所有主機進行廣播。全0的IP地址，即0.0.0.0，表本網(wǎng)絡(luò)上的本主機。 網(wǎng)絡(luò)號碼為127.X.X.X.，這里X為0到255之間的整數(shù)。這樣的網(wǎng)絡(luò)號碼用于本地軟件進行回送測試(Loopback Test)。全1地址255.255.255.255，這表示“向我的網(wǎng)絡(luò)上的所有主機廣播”。 9、劃分子網(wǎng)的原因：IP地址空間的利用率不高。 給每一個物理網(wǎng)絡(luò)分配一個網(wǎng)絡(luò)號會使路由表變得太大因而使網(wǎng)絡(luò)性能變壞。 兩級的 IP 地址不夠靈活。
10、劃分子網(wǎng)的作用：1.可以連接不同的網(wǎng)絡(luò)——在申請到一個網(wǎng)絡(luò)號的情況下，劃分子網(wǎng)可以使一個子網(wǎng)采用以太網(wǎng)，一個子網(wǎng)采用令牌環(huán)網(wǎng)，并且子網(wǎng)間可以實現(xiàn)互聯(lián)。2.重新組合網(wǎng)絡(luò)的通信量。3.更有效地使用網(wǎng)絡(luò)地址，減輕網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)不夠的負擔(dān)。
11、劃分子網(wǎng)的思想(方法)：子網(wǎng)劃分是一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的事情，對外仍表現(xiàn)為一個網(wǎng)絡(luò)。 劃分子
網(wǎng)的方法是從網(wǎng)絡(luò)的主機號借用若干位作為子網(wǎng)號，于是兩級IP地址在本網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部就變成3級IP地址：網(wǎng)絡(luò)號、子網(wǎng)號和主機號
12、IP地址和物理地址：從層次的角度來看，物理地址是數(shù)據(jù)鏈路層和物理層使用的地址，而IP地址是網(wǎng)絡(luò)層和以上各層使用的地址IP地址是統(tǒng)一的，有著統(tǒng)一的編址和尋址方案，而物理地址對于不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有著不同的形式。IPv4中的IP地址是32位的二進制數(shù)。在以太網(wǎng)中，物理地址是48位的二進制數(shù)。
ARP請求分組是廣播發(fā)送的，而ARP響應(yīng)分組是普通的單播，因為主機B知道主機A的IP地址和物理地址。 從IP地址到硬件地址的解析是自動進行的，這種地址解析過程對用戶來說是透明的，用戶感覺不到它的存在。
根據(jù)路由選擇策略能否隨網(wǎng)絡(luò)的通信量或拓撲的變化而變化，路由算法分為兩類：
13、靜態(tài)路由選擇策略：特點：簡單和開銷小，適用于簡單的小網(wǎng)絡(luò)。動態(tài)路由選擇策略: 特點：能夠較好適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化，實現(xiàn)復(fù)雜，開銷大。路由和路由選擇協(xié)議，內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議RIP：適用于小型同類網(wǎng)絡(luò)，是典型的分布式的、基于距離向量(Distance-vector)的路由選擇協(xié)議。
最大的優(yōu)點：簡單 RIP只需比較各路徑經(jīng)過路由器數(shù)，選擇最短路徑，但卻不一定是效率最高的 距離：源主機到目的主機所經(jīng)過的路由器的數(shù)目 RIP衡量路由好壞的標準是信息轉(zhuǎn)發(fā)的次數(shù)(所經(jīng)過的路由器的數(shù)目)。
RIP 允許一條路徑最多只能包含 15 個路由器，“距離”的最大值為16 時即相當(dāng)于不可達，可見RIP只適用于小型互聯(lián)網(wǎng)。
RIP規(guī)定：1、僅和相鄰路由器交換信息，不相鄰的路由器不交換信息。
2、 交換的信息是當(dāng)前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。
3、 按固定的時間間隔交換路由信息，例如每隔30s。然后路由器根據(jù)收到的路由信息更新路由表，保證自己到目的網(wǎng)絡(luò)的距離是最短的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時，路由器能及時地得知最新的信息。 4、 RIP使用UDP報文進行路由信息的交換。 RIP缺點： RIP限制了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，它能使用的最大距離為 15(16 表示不可達)，適合小型網(wǎng)絡(luò); 路由器之間交換的路由信息是路由器中的完整路由表，因而隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，開銷也會增加; 壞消息傳播慢，更新到穩(wěn)定狀態(tài)的時間長; 不知道網(wǎng)絡(luò)整體的拓撲結(jié)構(gòu)，“走一步，看一步”，即只有到了下一跳路由器，才能知道再下一跳該怎么走。
OSPF是一種典型的分布式的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。 采用OSPF的路由器彼此交換并保存整個網(wǎng)絡(luò)的鏈路信息，從而掌握全網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)，獨立計算路由。 所謂的“鏈路狀態(tài)”是說明本路由器都和哪些路由器相鄰，以及該鏈路的“度量”(Metric)。OSPF這個“度量”來表示費用、距離、時延、帶寬等。 OSPF特點：1、向本自治系統(tǒng)中的所有路由器發(fā)送信息，這里使用的方法是洪泛法。
發(fā)送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)，但這只是路由器所知道的部分信息。2、
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只有當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，路由器才用洪泛法向所有路由器發(fā)送此信息。 3、OSPF在發(fā)送信息時直接用IP數(shù)據(jù)報傳送 4、OSPF 還規(guī)定每隔一段時間，如30分鐘，要刷新一次數(shù)據(jù)庫中的鏈路狀態(tài)。
OSPF區(qū)域劃分優(yōu)點：減少通信量，只需要在每一個區(qū)域內(nèi)利用洪泛法交換鏈路狀態(tài)信息 區(qū)域大小：路由器最好不超過200個 在上層的區(qū)域叫做主干區(qū)域
在主干區(qū)域的路由器叫做主干路由器
負責(zé)區(qū)域間信息交換的路由器叫做區(qū)域邊界路由器
負責(zé)與其他自治系統(tǒng)交換的路由器叫做自治系統(tǒng)邊界路由器
虛擬專用網(wǎng)VNP：是指利用密碼技術(shù)和訪問控制技術(shù)在公共網(wǎng)絡(luò)(如Internet)中建立的專用通信網(wǎng)絡(luò)。需要解決的問題：第一 IP地址的問題;第二 中的信息傳送如何使用公共網(wǎng)絡(luò)資源;第三 如何保證構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)是專用的，外人不能隨意訪問。
UDP報文由兩部分構(gòu)成，即首部和數(shù)據(jù)。首部包含4個字段，每個字段占2個字節(jié)，共8個字節(jié)。用戶數(shù)據(jù)報 UDP 有兩個字段：數(shù)據(jù)字段和首部字段。首部字段有 8 個字節(jié)，由 4 個字段組成，每個字段都是兩個字節(jié)。
傳輸控制協(xié)議TCP概述： TCP提供了復(fù)用、分用和數(shù)據(jù)檢查的功能; TCP是一種面向連接的傳輸層協(xié)議; TCP提供可靠的數(shù)據(jù)傳送服務(wù); TCP通過序列編號、確認重傳、校驗和等技術(shù)可確保通過一個連接發(fā)送的數(shù)據(jù)能正確地送到目的端，且不會發(fā)生數(shù)據(jù)丟失或亂序的情況; TCP傳輸數(shù)據(jù)時是面向字節(jié)流。
滑動窗口協(xié)議：為了提高數(shù)據(jù)傳輸速率并保證接收方B來得及處理收到的數(shù)據(jù)，TCP采用了滑動窗口協(xié)議，在發(fā)送端A維護一個發(fā)送窗口，在接收端B維護一個接收窗口。 TCP的滑動窗口是以字節(jié)為單位的。 TCP首部中的窗口字段就是告訴發(fā)送方，接收方目前允許對方發(fā)送的數(shù)據(jù)量。TCP就是采用這樣的滑動窗口機制，既充分提高了網(wǎng)絡(luò)的性能，又保證接收方B能夠來得及處理收到的數(shù)據(jù)，虛擬了理想的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的可靠傳輸。 擁塞控制的4種方法：慢開始 擁塞避免 快重傳 快恢復(fù)
用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP是無連接的，是不可靠的，可以提供多播和廣播服務(wù)，可以降低時延，這對一些實時性強的應(yīng)用來說是很重要的。
TCP是面向連接的，提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。 用戶代理一般包括下面4個功能。 編寫郵件 閱讀郵件 發(fā)送郵件 管理郵件
在傳輸數(shù)據(jù)之前，客戶機通過一問一答式的“三次握手”建立連接。
1.連接建立，兩端的應(yīng)用進程互相發(fā)送數(shù)據(jù)。TCP把數(shù)據(jù)暫存在發(fā)送緩沖區(qū)，然后不時地從發(fā)送緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)，加上TCP首部后，構(gòu)成TCP報文。 2.這報文被傳到網(wǎng)絡(luò)層封裝成IP數(shù)據(jù)報后發(fā)送出去。當(dāng)TCP在另一端收到數(shù)據(jù)時，也是先把數(shù)據(jù)存放在TCP連接的接收緩沖區(qū)中。 3.應(yīng)用進程再從接收緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù)，
域名服務(wù)器劃分為4類：根域名服務(wù)器 頂級域名
服務(wù)器 權(quán)限域名服務(wù)器 本地域名服務(wù)器
DNS在域名解析的過程中通常采用兩種查詢方式：遞歸查詢 迭代查詢
遞歸查詢：如果DNS客戶機所詢問的域名服務(wù)器不知道被查詢域名的IP地址，那么就以DNS客戶機的身份向其他域名服務(wù)器發(fā)送查詢請求報文，即替客戶機繼續(xù)查詢，所以遞歸查詢返回的查詢結(jié)果或者是所要查詢的IP地址，或者是報錯，表示域名無法解析。
迭代查詢：如果DNS客戶機所詢問的域名服務(wù)器不知道被查詢域名的IP地址，那么這個域名服務(wù)器就告訴客戶機下一步查詢的權(quán)限域名服務(wù)器。所以迭代查詢返回的查詢結(jié)果可能是所查詢的IP地址，也可能是下一步要查詢的權(quán)限域名服務(wù)器。本地域名服務(wù)器向根域名服務(wù)器的查詢通常采用迭代查詢。
DHCP是一種動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置機制，通過這種機制一臺計算機會自動加入新的網(wǎng)絡(luò)和獲取IP地址而不用手工配置。 DHCP采用客戶機/服務(wù)器工作模式。 DHCP的IP分配方式有三種：手動分配、自動分配、動態(tài)分配。
動態(tài)主機配置協(xié)議DHCP的工作過程：尋找DHCP服務(wù)器 提供IP租用地址 接受IP租約 租約確認電子郵件系統(tǒng)中用到的協(xié)議簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP 郵件協(xié)議POP3和IMAP 郵局協(xié)議POP3 報文訪問協(xié)議IMAP4
電子郵件的一般體系結(jié)構(gòu)包含3個主要組件：用戶代理、簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP和郵件讀取協(xié)議POP3或IMAP。發(fā)送電子郵件時，發(fā)件人用SMTP將電子郵件發(fā)送到發(fā)件人的郵件服務(wù)器;然后，發(fā)件人的郵件服務(wù)器用SMTP將電子郵件發(fā)送到收件人的郵件服務(wù)器;最后，收件人用POP3或IMAP讀取郵件，
1、網(wǎng)絡(luò)安全的層次結(jié)構(gòu)主要包括物理安全、安全控制、安全服務(wù)。物理安全是指物理介質(zhì)層次上對存儲和傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)信息的安全保護。影響物理安全的因素：自然災(zāi)害，物理損壞和設(shè)備故障;電磁輻射等;操作失誤等。安全控制是指在網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)中對存儲和傳輸信息的操作和進程進行控制和管理。安全控制分為三個層次：操作系統(tǒng)的安全控制;網(wǎng)絡(luò)接口模板的安全控制;網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的安全控制。安全服務(wù)是指在應(yīng)用程序?qū)訉W(wǎng)絡(luò)信息的保密性、完整性和信源的真實性進行保護和鑒別以滿足用戶的安全需求，防止和抵御各種安全威脅和攻擊手段。安全服務(wù)主要內(nèi)容包括：安全機制、安全協(xié)議、安全連接、安全策略。
3、兩種密碼體制：常規(guī)密鑰密碼體制(如;數(shù)據(jù)加密標準DES);公開密鑰密碼體制(又叫非對稱密碼體制)
2、常見的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)有防火墻、加密、身份認證、數(shù)字簽名、內(nèi)容檢查。防火墻技術(shù)：包過濾型防火墻：通過將每一輸入輸出包中發(fā)現(xiàn)的信息同訪問控制規(guī)則相比較來覺得阻塞或放行包;應(yīng)用代理級防火墻：通過在協(xié)議棧的最高層(應(yīng)用層)檢查每一個包從而提供足夠的應(yīng)用級連接信息;電路級網(wǎng)關(guān)防火墻：不允許進行端點到端點的TCP連接，而是建立兩個TCP連接。一個在網(wǎng)關(guān)和內(nèi)部主機上的TCP用戶程序之間，另一個在網(wǎng)關(guān)和外部主機上
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的TCP用戶程序之間
1、流媒體是指在網(wǎng)上使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)時基媒體;流媒體技術(shù)就是把連續(xù)的影像和聲音信息經(jīng)過壓縮處理后放到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，讓瀏覽者一邊下載一邊收聽收看，而不需要等到整個多媒體文件下載完成就可以即時觀看的技術(shù);它是解決多媒體播放時網(wǎng)絡(luò)帶寬問題的“軟技術(shù)”;流媒體技術(shù)不是單一的技術(shù)，它是融合很多網(wǎng)絡(luò)技術(shù)后所產(chǎn)生的技術(shù)，它會涉及流媒體數(shù)據(jù)的采集、壓縮、存儲、傳輸以及網(wǎng)絡(luò)通信等多項技術(shù)。
2、流媒體技術(shù)的優(yōu)點：由于不需要將全部數(shù)據(jù)下載，因此等待時間可以大大縮短;由于流文件遠小于原始文件的數(shù)據(jù)量，并且用戶也不需要將全部流文件下載到硬盤，從而節(jié)省了大量的磁盤空間;由于采用了RSTP等實時傳輸協(xié)議，更加適合動畫、音視頻在網(wǎng)上的實時傳輸。
3、流媒體的傳輸協(xié)議:實時傳輸協(xié)議(RTP);實時傳輸控制協(xié)議(RTCP);實時流協(xié)議(RTSP);資源預(yù)留協(xié)議(RSVP);微軟媒體服務(wù)器協(xié)議(MMSP)。 4國外有影響的3家流媒體公司：Real Networks公司的Real System;Microsoft公司的Windows Media;Apple公司的QuickTime。
1、 IPV6的地址用128位二進制表示;
2、IPv6 首部變化：將不必要的功能取消了，首部的字段數(shù)減少到只有8個。取消了首部長度字段，因它的首部長度是固定的(40個字節(jié));取消了服務(wù)類型字段，因為優(yōu)先級和流標號字段合起來實現(xiàn)了服務(wù)類型字段的功能;取消了總長度字段，改用有效載荷長度;取消了標識、標志和片偏移字段，因為這些功能已包含在分片擴展首部中;把TTL字段改為跳數(shù)限制字段，作用一樣;取消了協(xié)議字段，改用下一個首部字段;取消了檢驗和字段，加快了路由器處理數(shù)據(jù)報的速度。取消了選項字段，而用擴展首部來實現(xiàn)選項功能。
3、解決IPv4向IPv6過渡的基本技術(shù)：雙協(xié)議棧技術(shù)是指在主機或路由器上同時裝有兩個協(xié)議棧，分別是IPv4和IPv6。當(dāng)擁有雙協(xié)議棧的主機與IPv6主機進行通信時采用的是IPv6地址，當(dāng)與IPv4地址進行通信時采用的是IPv4地址。隧道技術(shù)：路由器將IPv6的數(shù)據(jù)分組封裝入IPv4，IPv4分組的源地址和目的地址分別是隧道入口和出口的IPv4地址。在隧道的入口處，將IPv6分組封裝成IPv4分組。在隧道的出口處，再將IPv6分組取出轉(zhuǎn)發(fā)給目的站點。網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)化/協(xié)議轉(zhuǎn)換(NAT/PT)技術(shù)：NAT/PT是一種純IPv6結(jié)點和IPv4結(jié)點間的互通方式，原IPv4用戶終端不需要進行升級改造，所有包括地址、協(xié)議在內(nèi)的轉(zhuǎn)換工作都由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來完成。支持NAT/PT的網(wǎng)關(guān)路由器
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