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下图对于王道二刷的题目细节整理,包含新大纲知识点,王道选择题和大题两个模块,结合了暑期强化直播,对各个题目的细节归纳总结。
编辑于2021-11-15 16:50:31计网二刷&Check-List
考前速记
新考纲补充
删除
HDLC
网桥
令牌环网
VLAN(软件层面进行逻辑工作组(子网)的划分和管理)
为什么要VLAN(可隔离广播域)
因为洪泛
要通过路由器或者三层交换机进行通信
两种VLAN表
静态VLAN:VLAN+端口
动态VLAN
VLAN+MAC(规定硬件,不那么灵活)
基于IP地址(更灵活)
作用
SDN
Check List
物理层
PCM
光纤种类
香农定理,奈氏准则
计网期末复习 思维导图
中继器和集线器
中继器再生数字信号
543定理
放大器(转发器)放大模拟信号
集线器
星型
半双工
信噪比越大越好
各种编码的图
CRC校验计算
数据链路层
MAC帧格式
前导码有64位,前62位为10,最后是11
广域网的PPP协议
PPP使用异步传输的时候,采用字节填充,使用同步传输的时候,采用比特填充
局域网只有物理层和数据链路层
考前背
停等,GBN,SR大题
LLC层
802.11的传输协议的三个地址的细节
定位本思维导图
计网导图
3.6.2以太网和IEEE 802.3
王道书P130-133 第3,5,6,10,12
1坚持,非坚持,p坚持
TDM和FDM
P95 T2-8
码分复用
P 97 T24
PPP协议
王道书P115-117
网络层
考前必看
最大传输单位MTU:要减去20才能作为分片有效数据的最大值
定位本思维导图
私有IP地址
路由器对目的地址是私有IP地址的数据报一律不进行转发
XMind计网总思维导图,定位点(必看!!!)
IPV6
移动IP
自治系统内IGP (内部网关协议:AS内使用)
写路由表的题目,先看是否出现“路由表的表项(路由项)尽可能少”
传输层
考前必看
计网期末复习导图定位点
持续连接和非持续连接,串行、并行
吞吐率(数据率)和线路效率的计算
本导图定位
P230 15,16题大题
熟悉TCP,IP报文格式,必须细致入微
选择题和大题
第一章-计算机网络体系结构
计网最基本功能是数据通信不是资源共享
计网构成中一定有操作系统,不一定有数据库
包括硬件,软件,数据
局域网和广域网的差别除了距离,还有协议和技术不同
局域网使用广播技术
广域网使用点对点技术,交换技术
城域网是多个局域网连在一起,本质上还是局域网,不是广域网
分组交换的缺点
附加信息开销大,每个分组都要加上目的地址等信息
“不同规格的终端很难进行通信”不是它的缺点,因为 任何交换技术都很难,对于这种共性问题谈不上是缺点
网络体系结构要说明每层要完成的功能,说明的都是抽象的
协议内部的细节不需要说明,因为这是具体的,不是抽象的
物理层功能
处理信号通过介质的功能
数据链路层功能
保证数据正确的顺序和完整性
会话层功能
不同主机间进行的对话
利用校验点,同步点实现同步
传输层功能
应答
分组排序
OSI&TCP/IP的无连接和有连接区别
OSI传输层传的是报文(TCP)而不是数据报
各层传输的名词
网络层
TCP:分组
UDP:数据报
传输层
TCP:报文
UDP:数据报
第N层的服务访问点(SAP)表示其与N+1的上一层的连接方式
用户
应用层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
分组交换中间每一段都要计算一次发送时延,而电路交换只要算一次
分组交换的发送总时间类似于流水线,等于K个节点的发送时间+(N-1)个节点的一个发送时间(要仔细理解,2010年,2013年都考了 王道P43)
第二章-物理层
一条可通信的电路往往包含两条信道:发送和接受信道
波特率
信号每秒变化的次数
曼彻斯特编码
频带宽度是原始基带宽度的两倍
将时钟和数据取值都包含在信号里面
10BaseT(10Mb/s的以太网)采用曼彻斯特编码
若以太网的波特率为40MBaud,则其数据率是20Mb/s
编码和调制的四种组合
关键理解PCM的中文是脉冲编码调制
基带传输和频带传输
比特率(传输速率)=波特率*log2N(N表示离散值,也叫码元) log2N表示有几个二进制数
一般比特率比波特率大
采样频率不是越大越好,大于2W(即波特率)之后就没用
时分复用是指有很多条路线,其中的复用线路是指其最长的那条的通信速率×条数
三种交换方式
只有报文交换的长度是不固定的,且延时很长,因此不适用于语音等实时传输
电路交换的差错问题大
分组交换相比较报文交换,每个分组是固定的
分组交换中,对于出错率大的网络,使用数据报而不用虚电路,因为虚电路的话一条路错了,就完全崩了
虚电路是有序的
虚电路包含
临时性连接(SVC)
永久性连接(PVC)
虚电路虚在不是独占带宽,并不需要预分配带宽
虚电路依据虚电路号进行数据分组转发
同轴电缆比双绞线传输快主要因为其屏蔽层保护得很好
信号衰减跟屏蔽无关
单模光纤的光源只能是激光 光纤不是中空的(里面有屏蔽层)
转发器=放大器:放大模拟信号
集线器连接的同一的冲突域和同一的广播域
集线器转发的时候不转发给自己
路由器转发的时候也不转发给自己
中继器通常只有两个端口,集线器通常有四个及以上端口
第三章-数据链路层
选择题
数据链路层提供结点之间的可靠传输
以太网中,A发送B数据,是广播的形式,这个广播也会返回给A本身
以太网由于其局域网通信质量好
采用无连接不可靠的服务
差错由高层来完成
以太网
逻辑拓扑:总线型
罗总
物理拓扑:星形
T表示双绞线,F表示光纤
10BATE-T
10BATE-T传的是数字编码,因此如果要延长距离,要用中继器进行连接而不是放大器
用的是曼彻斯特编码
知道什么时候一位结束,自带时钟
快速以太网
保持最短帧长不变减少网段长度
以达到提高数据传输速率
高速以太网
速率≥100Mb/s的以太网称为高速以太网
100BASE-T以太网
在双绞线上传100Mb/s基带信号的星型拓扑以太网,仍使用IEEE802.3的CSMA/CD协议。支持全双工和半双工,可在全双工方式下工作而无冲突。
又被称为快速以太网,以太网的争用期为5.12us,帧间最小间隔为0.96us,均为10M以太网的1/10
吉比特以太网
在光纤或双绞线上传1Gb/s信号。
IEEE802.3z
光纤
IEEE802.3ab
四对UTP5双绞线
支持全双工和半双工,可在全双工方式下工作而无冲突。
增加了分组突发的功能,第一短帧要进行填充,但随后的一些短帧则一个接一个的发送,只需要保留帧间最短间隔即可
载波延伸
最短帧长仍为64字节,但在帧结尾填充字符到512字节
10吉比特以太网
使用光纤
10吉比特以太网在光纤上传送10Gb/s信号。
只支持全双工,无争用问题,不需要CSMA/CD协议
TDM
TDM和STDM(统计时分复用)的细节
TDM比FDM强的原因是可以传数字信号
TDM不会发生冲突
CSMA/CA也不会,除此之外都会
CSMA/CA不需要进行冲突检测
LLC层
给帧加序号
差错控制
MAC层
组帧和拆帧
比特差错检测
区别开两者,极易混淆
大量广播信息降低网络性能原因
每台计算机都需要处理每个广播信息
SR的接收窗口可以等于2的n-1次方
数据传输(发送)速率增加时,要保证能检测到冲突
可以减小电缆长度
或者增加最短帧长
若最短帧长减少,相应得两个站点的距离也要减少
注意是来回的距离的时间等于减少的帧长对应的发送时长
以太网中的二进制退避算法中,k越大则越不可能发生冲突
第一次冲突是{0,1},第十次冲突是{0,1,2,3,4.......511}
CSMA/CA使用确认帧的方式来对正确接收到的帧进行确认,以达到冲突避免
多路复用器的作用是结合两条及以上的线路以充分利用信道
交换机
对于交换机,如果有ABC三个地址,转发表开始有B,然后A发给C,即使转发表有知道B不是要发送的C,但是它很蠢,只要看不到C,就洪泛给除了发出该请求的A的其余地址B和C
组成一个广播域,但不是一个冲突域
隔离冲突域但不隔离广播域的底层理解
集线器不隔离,因此组成一个冲域一个广播域
比集线器的优点在于
全双工,多对节点通信,提高网络利用率
P124 T8
24个10Mb/s的半双工交换机
每个连接点10Mb/s
如果是全双工则是20Mb/s
交换机总容量为N对节点×10Mb/s,24个即12对
因此为120Mb/s
多个端口可以并行传输
不能实现采用不同网络层协议的网络互联
交换机不是根据LLC目的地址进行转发,而是根据MAC目的地址
广域网
和互联网不同,广域网属于一个网络,通过结点交换机进行联通,而互联网使用路由器进行联通
广域网采用分组的存储转发方式进行通信
经典题目
集线器的速度是100Mb/s,本题还结合了最小帧长中有一个集线器延时的问题
同一个局域网不能有相同的MAC地址,但不同的局域网可以有相同的MAC地址
802.11的传输协议的三个地址的细节
以太网只检查6B的目的MAC地址
大题
ARP:先广播,再单播
GBN协议
确认帧丢失没关系
累计确认机制
发送帧丢失则需要重传
此时接收方发送ACK=1,表示已经接收到1号,接下来期待发送2号
路由表
默认路由
CRC校验码除了能够检测奇数位错误,还能检测双比特错误,比如最后两位原来是11,现在变成00
具体能不能检测要看用除数除了之后余数是不是为0
停等,GBN,SR大题
算链路利用率,区别在于分子
分子的时间是要算包括帧信息的总长度
分子比如乘N,这个N跟帧序号的比特数(帧的顺序号的位数,帧头的序号长度)K 的关系是N+1≤2的K次方
P79 T15,T3
算有效数据传输速率
细节
分母的时间里面,对于帧的发送速率要算上以太网帧的18B信息
链路中传的是带有信息的帧
分子算的是有效的信息,所以不包括帧的信息
等于窗口尺寸×数据帧长,比如窗口是1000,数据帧长是1000B,则传的是1MB
算出来的值与带宽相比,取MIN作为最终的数据传输速率
书本P79 T14
有时候需要加上创建帧的时间,本题是最全面的考察的题
对于非受限,分母的时间为创建帧的时间加上信息传输的时间,不用管中间的路程的时间
信道利用率
算吞吐率
分子是有效数据,分母是总周期
求出n为多少时候信道利用率为100%:此时等于数据发送速率
动画演示
https://media.pearsoncmg.com/aw/ecs_kurose_compnetwork_7/cw/content/interactiveanimations/selective-repeat-protocol/index.html
SR
如果发送的帧没收到或者确认帧中途丢失,在发送方看来都算是发送失败,这时候都需要重新发送
没有累计重传协议
接收方的确认帧丢失,此时接收方的窗口比发送方前
意味着如果GBN的某一帧丢失,则后面的也失效
第四层-网络层
RIP最细节情况
以太网组播
01-00-5E-第一位是0+ip的后面23位
考前看
NAT技术中IP首部要修改的三项
最大传输单位MTU:要减去20才能作为分片有效数据的最大值
MTU-18首尾帧信息-20IP首部-20TCP首部=有效数据部分
减去20后如果不能被八整除,则取小于该MTU的最大的能被8整除的数作为IP层最大程度
512-20=492,492不能被8整除,而488可以,故取508作为最大IP层
总的数据长度为1500-20=1480
1500-20=1480,1480能被8整除,没事
576-20=556,556不能被8整除,故取552,552+20=572作为最大IP层
好题!
一个ip地址发送到internet的ip
若直接与internet相连,则为其本身
若经过代理服务器,则为在代理服务器中经过NAT之后转换的地址
IP字段
协议
8位
TCP:6
UDP:17
版本
4:IPV4
6:IPV6
ICMPv6
IPv6需要ICMP来反馈差错信息
ARP与IGMP合并到ICMPv6中
子网能不能使用全0/1具体问题具体分析
实际上CIDR允许使用全0/1,普通的ABC类进行子网划分则不允许使用
请求IP的全过程
通过DNS得到IP地址
通过与本网络的掩码相与,看看在不在同一个网关
如果相同,表示在同一个网络
通过FFFFFF广播
如果不同,看看有没有网关
没有网关则丢弃
有网关则看ARP里面有没有网关
有网关则发送给网关
没网关则广播一个FFFFFF找到网关
网关再看ARP有没有目的网络
有的话直接发,没的话再通过FFFFFF广播
直播课
应用层,网络层,应用层
BGP
支持CIDR
首次交换整个路由表
之后交换有变化的部分
不用考虑交换机的MAC地址
有NAT的IP地址要改变
划分子网后CIDR / 后面的值变大
子网要不要包含全0和全1看问法
子网的起始和终止ip地址包括全0和全1
每个子网的主机IP地址范围(要除去全0和全1) 或者每个子网内的最大可分配地址个数
有前缀的那个叫做 子网地址块
如果要连到互联网,则默认路由和子网掩码都是0.0.0.0
nslookup:测试域名服务器
特定主机路由的网络前缀就是它本身,255.255.255.255
选择题
对网络层来说,网络层,数据链路层,物理层的协议可以不同,而上层的协议要相同,因为网络层不能处理上层的东西,而为什么网络层可以不同?因为IPV4和IPV6就是典型的不同的例子,通过隧道技术和双栈技术达到传输的效果
慢收敛是导致路由回路的根本原因
数据报经过若干路由器到达目的网络后,要想发送给指定目的主机,还需要知道 物理地址
如果要判断一个地址是不是单播地址,需要排除其为广播地址和组播地址
192.168.24.59/30
其中59表示为00111011
由于主机号是11,所以是广播地址
如果一个地址是广播地址,那么它一定是作为目的地址被发出去的,这时候就不存在说广播地址能不能发给自己这个伪命题
比如CIDR为30中,192.168.4.3是一个广播地址
只有192.168.4.1和192.168.4.2可以收到
ARP只针对一个子网,不能跨子网进行ARP企图得到其他子网某个主机的目的地址,因此每经过一个路由器要重新封装MAC地址
ICMP报文是封装在IP分组中的,不要误以为封装是指封在下一层然后误以为是封在以太帧里面
IP为ICMP,UDP,TCP提供服务
PPP为网络层提供服务
UDP,TCP为应用层提供服务
UDP,TCP为应用层提供服务
ICMP
差错
堵塞
源点抑制报文
端口找不到
RIP距离为16
终点不可达报文
TTL为0
时间超过报文
查询
PING
路由表和转发表
路由表总是用软件实现的,但转发表则可以用特殊的硬件实现。
OSPF和BGP的具体报文
BGP的路由表包括到达目的网络的完整路径,而不仅仅是下一跳的路径
大题
如果DF=1,说明不能分片,此时:
丢弃该分组,并用ICMP差错报文向源主机报告
特定域名服务器的子网掩码是255.255.255.255
题目
DHCP:开始是广播,源地址是0.0.0.0,目的地址是255.255.255.255
ARP为空的时候,一开始是广播寻找待发送的目的地址,因此目的MAC地址是ff-ff-ff-ff-ff-ff
发送给internet,要先发送给路由器,目的地址为路由器的MAC
如果是同一个子网,则不需要经过路由器直接发送即可
如果要发送的不是同一个子网,则需要判断默认网关的配置和目前网络的路由器网关是否一样,如果不一样就发送失败
2019年 P198
交换机是没有IP地址的
路由器要为每一个转发路线配置一个IP地址,作为对应广播域中的主机要发送的地址
比如右下角中,由于默认网关为192.168.1.65,所以IF3接口也应该是这个
对于IF1,由于对应的网络前缀是30,需要排除掉已有的,则只剩下一个网络可分配
第四小问,与前缀26相与,得到的主机号全1,网络号为右下角一坨,则只会发送给H4,(路由器不会返回发送给发送者)
说哪几个不一定是多个
路由器功能
如果要转发给INternet,不用告诉Internet的IP,直接理解为是0.0.0.0/0
写路由表的题目,先看是否出现“”路由表的表项(路由项)尽可能少
转发
即一个分组到达路由器采取的动作
在路由表中查找分组对应的输出线路,通过查得的结果,将分组发送到正确的线路上
第五层-传输层
直播课
TCP三次握手的SYN,ACK状态
必看sshreshold的题 三次确认的快重传跟慢开始都会使其减半
先是目的地址,再是源地址
tcp校验和与ip校验和的区别是:TCP和UDP检验和覆盖首部和数据,而IP首部中的检验和只覆盖IP的首部,不覆盖IP数据报中的任何数据。 tcp校验和和udp校验和的区别是:TCP的检验和是必需的,而UDP的检验和是可选的。
UDP长度:UDP用户数据报的长度,其最小值是8(仅有首部)。
伪首部不属于其中
UDP接收方通过检验和检测到有错误,直接丢弃
UDP校验和
不使用则置零
如果使用且校验和结果为全零,则取全1
TCP的数据偏移字段:要乘4,表示首部的长度,比如15表示首部长度为15*4=60字节
IPV6中的UDP校验和是必选的
IP分和TCP的首部都可变长,UDP固定8B
标注
选择题
TCP和UDP的端口两两不干扰
UDP没有拥塞控制,因此网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低
UDP有差错检验机制,但仅仅只是检测,错了就丢,并没有TCP的差错控制机制
UDP的源端口在需要对方回信时候使用,不需要的时候填全0
UDP支持广播,为多个客户端使用
TCP不支持广播
TCP是对报文段进行确认,而不是每个字节都进行确认
面向报文(UDP)和面向字节流(TCP)
标注
低层次的不可靠需要高层次保证可靠
比如UDP是不可靠的,则需要应用层来保证可靠的工作,而不是数据链路层或网络层
滑动窗口的大小
TCP序号算传数据的个数
大题
IP不能代替UDP的原因
UDP有端口转发机制,,可以传递给正确的进程
UDP的差错检测包括数据段,而IP的差错检测只检测首部
UDP数据报封给IP
UDP加一次首部,IP每个分组加一个首部
UDP前一次连接的报文在之后的连接到达是无效的,因为
IP数据报有一个标识字段,仅当标识符一样的时候IP数据报片才会封装成一个数据报
吞吐率(数据率)和线路效率的计算
64KB=64*1024*8b
两种形式算数据
给出序号和每个报文段大小,则2的序号次方-1个报文段×每个报文段大小=总大小
给出发送窗口大小为65535B,则直接知道最大发送数据为65535B
TCP的序号是按字节算的,每个报文段里面有很多个字节,序号为32表示有2的32次方个字节数的表示范围,用2^32/TCP报文段数据部分长度=报文个数,报文个数乘每个报文经过封装到达物理层的(TCP:20 IP:20 链路层:6+6+2 + 4 前导码:8 = 66)大小得到线路传输数据 , 再÷RTT等于线路的速度
线路:指的是物理层的概念
关于超时算次数以及几次之后的拥塞窗口的大小的细节
拥塞超时的时候,16到1也算一次
16的时候是三次ack,之后的四次RTT接收到之后,拥塞窗口是12
因为16变成8需要一次,但这次没有发RTT,不算,之后的每次加一,8,9,10,11,12
16的时候慢开始,之后的四次RTT接收到之后,拥塞窗口是9
16变成1是一次传输,但没有RTT,1,2,4,8,9
第六层-应用层
选择题
P2P
P2P是逻辑网络而不是物理网络
比如迅雷
FTP
数据连接的端口问题
客户端随意
服务器端
PORT模式
20
PASV模式
随机
模式是客户端选的
可在不同操作系统之间传
不适用于共享文件
控制信息是带外传送的
POP3
是明文传输,发送的密码不会加密
只能穿ASCII,不能传二进制
SMTP只允许传输7比特的ASCII
Http
1.0:非持久性连接
1.1:持久性连接
流水
非流水
connection选项
HEAD选项:只发送不需要返回
Cookie产生于服务器端,存储在客户端
大题
访问网页用到了什么协议
要自己鉴别是不是用了NAT技术,题目中不会说,如果一边是私有地址,另一边是INternet,肯定用了