5_1 计算机网络

扩展：

• 5.11 异步传输协议
• 5.12 路由策略
• 5.13 云计算的多种部署模型
• 5.14 URL基本知识
• 5.15 网络系统规划与设计的基本原则
• 5.16路由协议叙述
• 5.17TCP/IP协议分层

原文

5.01 七层模型

七层协议的作用：制定统一标准

• 物理层
  • 中继器：延长传输距离

例题讲解

• 局域网工作在1，2两层，跨越了网络层的就不是局域网了
• A：网桥是第二层的，所以属于局域网
• B：隔了路由器，属于三层网络层的，局域网不能透过三层网络层进行传输
• C：集线器是一层设备看，不影响
• D：是通过交换机（第二层的）连接的，所以不影响
• 选B

5.02 网络技术标准与协议

展开TCP/IP协议

网络层：

• ICMP：internet网的控制协议（查询ip时候用到的）
• ARP：地址解析【ip转mark】
• RARP：反向地址解析【mark转ip】

ARP 报文相关知识

• ARP 报文分为ARP Request和ARP Response
• ARP Request【请求】是广播发送
• ARP Response【响应】是单播的报文回复

例题讲解【2021下】

传输层：

• TCP：可靠的传输层协议【与安全无关】
  • 通信时候会建立链接（验证机制）
    • HTTP超文本传输协议：传输网页数据
    • FTP：文件传输协议【可靠】
    • Telnet：远程登录的
    • POP3，SMTP：邮件传输
• UDP：不可靠协议
  • 通信时候不会建立链接
    • DHCP：局域网里面都会有DHCP服务器，来做动态IP地址分配工作
    • TFTP：小文件传输协议【不可靠】
      
    • SNMP：简单网络管理协议
      • 例题~2017下：SNMP是一种异步请求/响应协议，采用（UDP）协议进行封装
    • DNS：域名解析
• Samba【可以跨平台】，CIFS，NFS：TCP和UDP都可以实现——都是文件共享协议

TCP/UDP应用场景

TCP应用场景： 效率要求相对低，但对准确性要求相对高的场景。因为传输中需要对数据确认、重发、排序等操作，相比之下效率没有UDP高。

• 例如：文件传输(准确高要求高、但是速度可以相对慢)、接受邮件、远程登录。

UDP应用场景： 效率要求相对高，对准确性要求相对低的场景。

• 例如：QQ聊天、在线视频、网络语音电话(即时通讯，速度要求高，但是出现偶尔断续不是太大问题，并且此处完全不可以使用重发机制)、广播通信(广播、多播)。

例题讲解【2017上、68】

例题讲解~2017下

例题一
相比于TCP ，UDP的优势为（66）B。
(66)A.可靠传输 B.开消较小 C.拥塞控制 D.流量控制

例题二
测试网络连通性通常采用的命令是（70）。
(70)A.Nestar B.Ping C.Mscinfug D.Cmd
【答案】B
【解析】
显示网格相关信息
检查网络是否连通
Windows配置的应用程序
命令提示符

DHCP

DNS：域名解析

一种机器，用来做域名与ip地址之间的转换

第一种效率高的形式

一般会有两种查询：

• 获得一个域名后，先是通过本地域名服务器做递归查询，全部查询没有之后进入下面步骤【这种方式称为递归查询】
• 迭代法也称辗转法，是一种不断用变量的旧值递推新值的过程，这里表现为根域名服务器没有但是提供线索迭代给顶级域名服务器，若这里没有在提供权限域名服务的线索【这种方式称为迭代查询】

第二种效率低的形式

DNS例题讲解

• 根域名服务器属于迭代，未查询就会发送线索给中介【若是递归就会之间与中介相连】
• 中介域名服务器属于递归，因为未查询到就会直接去授权域名服务器进行递归查询

例题讲解【2017上，66】

• DNS域名查询次序：本地hosts文件——本地DNS缓存——本地DNS服务器——根域名服务器

扩展：Windows系统中用于清除本地DNS缓存的命令

ipconfig/release ：释放IP地址租约。 
ipconfig/ flushdns：清除本地DNS缓存。 
ipconfig/ displaydns：显示本地DNS内容。 
ipconfig/ registerdns：DNS客户端手工向服务器进行注册。 
其他： 
ipconfig /all：显示本机TCP/IP配置的详细信息。 
ipconfig /renew：DHCP客户端手工向服务器刷新请求。 
ipconfig /showclassid：显示网络适配器的DHCP类别信息。 
ipconfig /setclassid：设置网络适配器的DHCP类别。 
ipconfig /renew “Local Area Connection”：更新“本地连接”适配器的由DHCP分配IP地址的配置。 
ipconfig /showclassid Local*：显示名称以Local开头的所有适配器的DHCP类别ID。 
ipconfig /setclassid “Local Area Connection”TEST：将“本地连接”适配器的DHCP类别ID设置为TEST。
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例题讲解【2021年上】

TCP

5.03 网络类型与拓扑结构

掌握：拓扑结构的基本特点

总线型：

• 传输信息都靠总线

星型：

• 会有一个中心结点
• 存在单点故障问题

环型：

• 传输信息靠环

办公室拓扑结构一般用的是：星型

• 中心结点设备就是交换机

5.03.1 P2P 去中心化的网络架构【分布式应用架构】

参考内容

P2P和PP2P的区别

5.04 网络规划与设计

掌握：了解规划与设计的基本原则，逻辑设计，物理设计的作用，分层设计

逻辑网络设计

物理网络设计

分层设计【考点】

• 核心层和接入层都只有一个层次
• 汇聚层有多个层次
• 自底向上的考虑与设计

5.05 IP地址与子网划分

发展历史变迁：ipv4不够用，原来机制太严谨

1、IP地址发展的第一个阶段

A类：

• 四段地址当中，第一段为网络号，后面三段是主机号
• 所以一个A类包含的地址数量是2²⁴-2个
  • 减掉的两个是全0的和全1的地址
  • 全0：网络地址，不是主机地址
  • 全1：这个网络当中的广播地址
• A类规定首位为0

B类：

• 四段地址当中，前两段为网络号，后面两段是主机号
• 所以一个B类包含的地址数量是2¹⁶-2个
  • 减掉的两个是全0的和全1的地址
  • 全0：网络地址，不是主机地址
  • 全1：这个网络当中的广播地址
• B类规定前两位为10

C类：

• 四段地址当中，前三段为网络号，后面一段是主机号
• 所以一个C类包含的地址数量是2⁸-2个
  • 减掉的两个是全0的和全1的地址
  • 全0：网络地址，不是主机地址
  • 全1：这个网络当中的广播地址
• C类规定前三位为110

D，E类用在特殊环境

• D类，组播地址

2、IP地址发展的第二个阶段：开始子网划分

问题：当一家公司要500台地址，用C类不够，用B类又太过于浪费，所以人们想出新的技术

• 子网划分技术：把一个网络分为多个网络

3、IP地址发展的第三个阶段：打破原来地址分类的概念【无分类的地址表达】

无分类的地址表达：将多个小的网络合成一个大的网络【称为超网】

• 就是后面加了个/数字

表示形式：172.18.129.0/24

• 正常是B类，有网络号是2¹⁶个
• 24指：有24位的网络号，而地址号只有8位，地址数量是2⁸-2个

表示形式：172.18.129.0/20

• 正常是B类，有网络号是2¹⁶个
• 20指：有20位的网络号，而地址号有12位，地址数量是2¹²-2个

4、子网划分

子网掩码：用来区分一个ip地址那一部分是网络号那一部分是主机号【二进制】

• 1：网络号
• 0：主机号

例题一：

• 0：先将IP地址换成二进制，又因为是B类，所以前16位为网络号，从17位主机号开始算
• 1：替换多少个主机号划分为子网，使用公式：2^k=N
  • 【注子网号公式不需要减2，地址数量要减2】
• 2：算出来2⁵=32，大于27了，所以替换5个主机号
• 3：写子网掩码，网络号1，主机号0
• 4：子网掩码二进制求出来之后，换成十进制得出结果

例题二：

• 1：反推700台主机需要多少位的主机号，算出来需要10位
• 2：即可求出子网掩码

例题三：若问两个ip地址是否在同一个子网

• 1：先将两个ip地址换成二进制
• 2：看两个二进制的网络号是否相同即可得出结果

5、无分类编址（无类域间路由）

例题一：

• 1：该网络地址20位网络号，12位主机号
• 2：C类子网是24位网络号，8位主机号，所以该网络地址还可以分配出4位主机号做网络号
• 3：则可以划分为2⁴=16个C类子网

5.06 特殊含义IP地址

考察：选择题

5.07 HTML

考察：要求掌握

• web开发经常用到的技术

例题讲解【2021下】

5.08 无线网

考察：了解

• 无线网范围：
  • 个人，局域，城域，广域
• 个人：ZigBee，也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。

5.09 网络接入技术

考察：

有线接入

PSTN

• 十年前拨号上网形式，上网就不能打电话，打电话就不能上网
• 速度慢，自费高
• 目前应用场景：POS机

DDN

• 专线，专用网

ISDN

• 一线通，上网和通话可以同时进行
• 速度比PSTN快了一倍

ADSL【重点】

• 用户对下载需求大，所以上传的速率低（上下行不对等）
• 光纤技术与ADSL对比，它的上下行对等的
• 应用场景：家庭网络【用的电话线进行通信，不用布置新的线路，节约成本】

HFC

• 主干网是光纤，入户是同轴电缆
• 应用场景：家里有线电视
• 电视机的机顶盒，可以开出网线进行网络服务

无线接入

3G/4G

• 3G时代：TD-SCDMA（10%国产，所以国家主推）和CDMA2000都是小众，主流WCDMA
• 有了移动TD-SCDMA的推广与奠定，才使4G的TDD与国际标准的FDD差距很小

5.10 IPV6

考察：

目前操作系统，网络设备普遍支持了，但是应用程序还有很多不支持。

迭代的原因：

• ipv4不够用
• 分配不公平，70%分配给了美国
• 地址长度为128位
  

例题讲解【2021上】

5.11 异步传输协议【个人补充自题库2017上，69】

• 有效数据速率为有效的数据位。

5.12 路由策略【个人补充自题库2017上，70】

• 静态路由：固定路由，从不更新除非拓扑结构发生变化
• 洪泛式：将路由信息发送到连接的所有路由器，不利用网络信息
• 随机路由：式洪泛式的简化
• 自适应路由：依据网络信息进行代价计算，依据最小代价实时更新路由

5.13 云计算的多种部署模型【个人补充自题库2021上】

• 公有云
• 私有云
• 社区云
• 混合云（公有云+私有云）

5.14 URL基本知识

在没有录入协议的情况下，URL默认是HTTP协议的

例题讲解【2021上】

5.15 网络系统规划与设计的基本原则

网络系统规划与设计的基本原则：
1．先进性和成熟性
2．安全性和可靠性
3．开放性和可扩充性
5．经济性和实用性
4．可管理性和可维护性

例题讲解【2021年上】

5.16路由协议叙述

路由协议的叙述中：

• 路由协议是通过执行一个算法来完成路由选择的一种协议
• 动态路由协议可以分为距离向量路由协议B和链路状态路由协议
• 路由器之间可以通过路由协议学习网络的拓扑结构
• 路由协议是一种允让许数据包在路由器之间传送信息的一种协议。

例题讲解【2021下】

5.17TCP/IP协议分层

原文

例题讲解【2023模考一】