网络协议分析考试复习题+小抄

1.TCP/IP结构对应OSI

3.地址解析协议：ARP（ 实现IP地址到物理地址的映射）

反向地址解析协议：RARP （实现物理地址到IP地址的映射）

4.不同主机上的两个进程通信方式是“端到端”通信方式、两个主机之间通信方式是“点到点”通信方式

第二章

1.PPP属于网络接口层，主要用于拨号接入Internet的场合

第三章

1.IP地址长度为32（位）比特。IP地址可以用二进制和点分十进制两种方式来表示 、MAC地址长度是48（位）比特，字节 

2.IP地址有5类，A类到E类，各用在不同类型的网络中。地址分类反映了网络的大小以及数据包是单播还是组播的。

3.A类到C类地址用于单点编址方法，但每一类代表着不同的网络大小。

首位比特为“0”，A类地址（1.0.0.0-126.255.255.255）用于最大型的网络

首位比特为“10”，B类地址（128.0.0.0-191.255.255.255）用于中型网络

首位比特为“110”，C类地址（192.0.0.0-223.255.255.255）用于256个节点以下的小型网络的单点网络通信。

4.特殊的IP地址：网络地址、广播地址、有限广播地址、回送地址

第四章

1.传输层协议报文段或分组交给IP模块

2.IP数据报首部中包含了三个比特的标志字段

0---保留未用，必须置为0

1---DF位表示是否可以对数据报进行分片。“0”表分片，“0”表不能分片

2---MF位表示分片是否为最后一个分片。“0”表最后一个分片，“0”表不最后一个分片

第五章

1.解决控制问题和实现报错机制的任务均落到Internet控制报文协议（ICMP）、ICMP报文通过IP来发送。

2．ICMP主要作用：它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。

第六章

1．基于UDP的应用有DNS、SNMP

2.UDP特点:与IP一样，UDP提供不可靠、无连接的数据交付服务。它没有使用确认机制来确保报文的到达，没有对传人的报文进行排序，也不提供反馈信息来控制机器之间报文传输的速度。因此，UDP报文可能会出现丢失、延迟或乱序到达的现象。而且，报文到达的速率可能会大于接收进程能够处理的速率。从可靠性的角度来看，TCP优于UDP，但UDP仍然是比要的。

第七章

1.TCP特点：TCP是一个面向连接的、端到端、提供高可靠性服务的传输层协议，特点是面向数据流、虚电路连接、有缓冲的传输、无结构的数据流、全双工连接

2.TCP与UDP区别：TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。UDP---用户数据报协议，是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。

3.TCP的连接是用：IP地址+端口号

4.TCP是一对端点来标识一个连接，每个端点被定义为一对整数，即（host，port），其中host是主机的的IP地址。port则是该主机上的TCP端口号

5.慢启动的算法的主要思想：新连接开始或拥塞解除后，都仅以一个最大报文段长度作为拥塞窗口cwnd的初始值。此后，每收到一个确认，cwnd增加1个MSS。

6.拥塞避免算法的主要思想：窗口中的所有报文段都被确认之后，才将cwnd增加一个MSS。也就是说，发送方的拥塞窗口cwnd每经过一个往返时间RTT仅增加一个MSS的大小，而不是每收到一个确认就增大一个报文段长度。这样，拥塞窗口cwnd按线性规律缓慢增长，比慢启动算法的拥塞窗口的增长速率缓慢得多。

第八章

1.IPv6地址长度为128比特，地址空间极其巨大

2.子网编址：对子网的划分，可以将单个网络的主机号分为两个部分，其中的一部分用于子网号编址，另一部分用于主机号编址。划分子网号的位数，取决于具体的需要。若子网号所占的比特越多，可分配给主机的位数就越少，也就是说，在一个子网中所包含的主机就越少

3.CIDR（无类型域间路由选择）思想：CIDR要求每个地址块的大小是2的幂次方，并用一个掩码标识块的大小。CIDR用两个值来说明其他地址范围：32比特块中最低地址和32比特的掩码。CIDR用斜杠表示法来表示一个地址块：地址块最低地址/掩码长度。

第九章

1.向量距离算法的思想：以跳数作为度量值，每个路由器周期性地与相邻路由器交换由若干（v，d）序偶组成的路由信息，其中v表示路由器可达的目的站（主机或网络），d表示到达目的站的距离（跳数）。相邻路由器收到路由信息后，根据最短路径原则，更新路由表。路由表项的格式为（目的站，距离，下一站）。

2.链路状态算法的思想（SPF算法）：每个路由器将它的链路状态作为路由信息，定期向其他路由器报告，使得所有路由器都是一张完整和一致的网络拓扑结构图G（V,E），其中V表示由所有路由器构成的顶点集，E表示路由器间的链路集。各路由器利用Dijkstra算法计算到所有目的站的最短路径，并更新自己的路由表。

第十章

1.RIP路由器使用UDP进行路由信息交换，知名端口为520

2.RIP使用向量距离路由器算法，RIP采用跳跃数作为距离（路径长度）的度量标准

第十一章

1.OSPF（开放式最短路径优先）：内部网关协议、OSPF是一个链路状态路由协议，OSPF支持VLSM和CIDR

2.OSPF：是一个内部网关协议，用于在单一自治系统内决策路由。OSPF基于自治系统内每个路由器的链路状态通告，以便这些路由器共同维护链路状态数据库。当自治系统中路由器数目大量增加时，会导致链路状态数据库规模的急剧膨胀，使得路由维护及路径选择非常低效。为解决这一问题，OSPF将一个大规模网络划分为多个易于管理的区域，从而缩小了交换链路状态数据的路由器群组规模。

第十二章

1.BGP基于TCP，使用端口179，这使得BGP协议模块不必考虑报文的延迟、乱序、丢失等可靠性问题，从而是协议的实现简单化

2.CIDK无类型、域间选路

第十三章

1．组播属于第D类地址,其范围是224.0.0.0 ～239.255.255.255

2.组播的主要特点：组成员可跨越多个物理网络，这些物理网络可能集中在一个城市或一个地区，也可能分布在世界各地；每个组播组共享一个D类地址，并将其作为群组的唯一标识；组成员是动态的，任何时候都可能加入或退出一个群组，并且一个主机可加入多个群组

第十四章

1.移动IP：透明性、互操作性、安全性、宏移动性

2.传送一个数据报时，如果必须经过不能直接传送它的网络，则要使用隧道技术

第十七章

1.文件传输协议（FTP）实现了整文件复制方式的文件共享机制，是一个使用非常广泛的协议

2.FTP基于TCP，采用客户端/服务器模型，服务器允许多个客户端并发访问

3.邮局协议POP

邮件发送使用—简单邮件传输协议SMTP

邮件接收使用—Internet报文访问协议：IMAP或POP3

4.邮箱地址的标准格式：邮箱名@邮箱所在主机的域名

请将IP多播地址238.212.24.9改写成一个以太网物理多播地址。

先将IP地址最右边23位写成16进制：

把最右边3个字节转换为16进制，如果16进制数中最左边的一位大于8，就把这个数字减去8。得到：54:18:09

把上一步计算出来的结果加上起始以太网多播地址，即01:00:5E:00:00:00，最后结果是：01:00:5E:54:18:09

练习：请将IP多播地址232.43.14.7改写成一个以太网物理多播地址。

        43         14           7

   0010 1011       1110       0111

     2B             0E         07

        所以01:00:5E:2B:0E:07

当 TCP 连接进行初始化时，将拥塞窗口置为 1。图中的窗口单位不使用字节而使用报文段。

慢开始门限的初始值设置为 16 个报文段，即 ssthresh = 16。

发送端的发送窗口不能超过拥塞窗口和接收端窗口中的最小值。我们假定接收端窗口足够大，因此现在发送窗口的数值等于拥塞窗口的数值。

在执行慢开始算法时，拥塞窗口的初始值为 1，发送第一个报文段 M0。

发送端收到 ACK1 （确认 M0，期望收到 M1）后，将拥塞窗口从 1 增大到 2，于是发送端可以接着发送 M1 和 M2 两个报文段。

接收端发回 ACK2 和 ACK3。发送端每收到一个对新报文段的确认 ACK，就把发送端的拥塞窗口加 1。现在发送端的拥塞窗口从 2 增大到 4，并可发送 M4 ～ M6共 4个报文段。

发送端每收到一个对新报文段的确认 ACK，就把发送端的拥塞窗口加 1，因此拥塞窗口 随着传输次数按指数规律增长。

当拥塞窗口增长到慢开始门限值 ssthresh 时（即当 CongWin = 16 时），就改为执行拥塞避免算法，拥塞窗口按线性规律增长。

假定拥塞窗口的数值增长到 24 时，网络出现超时（表明网络拥塞了）。

更新后的 ssthresh 值变为 12（即发送窗口数值 24 的一半），拥塞窗口再重新设置为 1，并执行慢开始算法。

当 CongWin = 12 时改为执行拥塞避免算法，拥塞窗口按线性规律增长，每经过一个往返时延就增加一个 MSS 的大小。

考虑一个B类网络号的定长子网划分，使它能适应至少76个网络。每个网络上能有多少台主机？

76个网络，意味着至少应该有7个比特被拿出来作为网络号，主机号部分为9比特，则每个网络上最多的主机数为29-2=510。（去除全0和全1）。