題型:選擇(10 X 2分) 判斷(10 X 2分) 簡答(6 X 5分)解答(3 X 10分)
一,網絡核心和網絡邊緣(選擇)
網絡核心:由大量的網絡和連接這些網絡的路由組成——提供連通性和交換服務
網絡邊緣:由所有接在互聯網上,供用戶直接使用的主機組成——用於通信和資源共享
二,有導媒體和無導媒體有哪些(選擇)
1,有導媒體:雙絞線(copper),同軸電纜(coax),光纖(fiber)
2,無導媒體:無限電波,微波(microwave),衛星(satellite),WIFI
三,Internet協議棧有哪些層,每層有什麼功能和協議(簡答5分)
1,應用層:支持網絡應用。協議:FTP,SMTP,HTTP。單位:報文(message)
2,傳輸層:進程間的數據通信。協議:TCP,UDP。單位:報文段(segment)
3,網絡層:主機間的數據通信包括路由選擇。協議:IP,路由協議。單位:數據報(datagram)
4,鏈路層:相鄰節點間的數據傳輸。協議:802.111,PPP。單位:幀(frame)
5,物理層:傳輸比特流。單位:比特(bit)
四,http的非持久連接和持久連接(簡答5分)
1,http是無狀態的連接
2,非持久連接(Http1.0):每發送一個對象就需要建立1個連接,當我們下載多個對象時就需要多個連接
3,持久連接(Http1.1):多個對象可以使用單一的TCP連接來傳輸
4,非持久連接的過程:
- 建立連接:客戶端向HTTP服務器發送連接請求,HTTP服務器在對應的80端口上等待客戶端的連接請求,一旦接收到請求建立兩者間的TCP連接,通知客戶端繼續你的操作。
- 客戶端發送HTTP請求消息給服務器。 其中包含html頁面的名字。
- HTTP服務器接收請求消息,從服務器主機內存或硬盤拿出請求實體response massage(也就是打包的HTML頁面)返回給客戶端
- 關閉TCP連接
- 客戶端解析response massage,發現裏面有10個圖片文件的地址
- 繼續前5步的操作根據圖片地址取得服務器的圖片文件
響應時間=2RTT+傳輸時間
五,FTP的相關知識點
FTP在傳輸層使用TCP協議
(1)控制連接(端口號21):
服務器監聽21號端口,等待客戶連接,建立在這個端口上的連接稱爲控制連接。
控制連接用來控制信息(連接請求,傳送請求等),並且控制信息都以7位ASCII格式傳送。
FTP客戶發出是請求,通過控制連接發送給服務器端的控制進程,但控制連接並不用來傳送
文件。在傳送文件時還可以併發使用控制連接,因此它在整個會話期間是一直開着的。
(2)數據連接(端口號20):
服務器端的控制進程在接收到FTP客戶發來的文件文件傳輸請求之後,就創建了“數據傳送進
程” 和“數據連接”。
數據連接用來連接客戶端和服務端的數據傳送進程,數據傳送進程實際完成的傳送,在傳送
完畢後關閉“數據傳送連接”,並且結束運行。
六,web cache(proxy server)
目標:客戶端請求不需要訪問原始的服務器
爲什麼要使用它:
1,減少客戶請求的響應時間
2,減少鏈路上的通訊量
3,讓比較差的內容提供商提供比較好的服務
如何保證我們獲得的信息是最新的信息:
在代理服務器中有一個時間,會定期和原始服務器進行時間對比,如果兩者時間不一致就進行內容的更新。
七,計算“校驗和”(簡答題5分)
1,將要計算的兩組16進制數,轉化爲2進制,進行相加,如下圖所示
2,如果產生溢出位1,就在原數的末尾加1得到sum值
3,將sum的值取反得到checksum,最後轉爲原理的16進制數
八,路由器的結構有哪些(選擇)
1,基於內存的:兩次經過總線,總線經過內存,效率最低
2,基於總線的:一次佔用總線,效率較高
3,基於網絡的:多個節點同時交換,效率最高
九,P2P文件分發效率(P92)
相比於CS結構來說效率要高。
十,分組交換和電路交換(P15~P19)
https://www.cnblogs.com/kubidemanong/p/9631875.html
十一,回退N幀(GBN),選擇重傳(SR),TCP的可靠傳輸(簡答5分)
1,GBN:是以流水線的工作方式,連續發送包的。接收方採用累積確認的方式(N及其N以前的包都正確接收),發送方爲最早未發送的包啓用計時器,當超時以後所有未被確認的包都要重傳。如果接收到亂序的包就丟棄
2,選擇重傳:也是以流水線的工作方式,連續發送包的。接收法採用單獨確認的方式(N號包已經正確接收),爲每個未被確認的包都啓用計時器,僅僅重傳未被確認的包。接收到亂序的包,將其緩存。發送窗口不能大於序號空間的一半
3,TCP的可靠傳輸:也是以流水線的工作方式,連續發送包的。這裏的ACK(N)表示N以前的都正確接收,希望得到第N個包,如果出現亂序的包將其緩存,並採用累積確認的方式,發送方爲最早未發送的包啓用計時器。TCP回覆ACK情況有四種
- N個包以前都正確到達,需要等待500ms後,回覆ACK進行確認
- 如果在等待的500ms過程中來了一個包,立即回覆累計確認的ACK
- 如果發現N個包中出現亂序,發送重複的ACK
- 如果等待的500ms過程中,來了一個包將原來缺少的包填上,使它不再亂序,回覆ACK
TCP建立連接的標誌是SYN,關閉連接的標誌是FIN
十二,TCP的擁塞控制,擁塞窗口的變化(解答10)
1,慢啓動階段:擁塞窗口(cwnd)值爲1MSS,每當傳輸報文段首次被確認就增加1MSS,並且發送出原來兩倍的報文段,第二次確認後cwnd增加2MSS,所以這個階段每過一個RTT擁塞窗口翻倍,發送速率就會翻倍。成指數增長。
爲了防止cwnd增長過大引起網絡擁塞,還需設置一個慢開始門限ssthresh狀態變量。
2,擁塞避免階段:當cwnd>ssthresh時,改用擁塞避免算法,讓擁塞窗口緩慢增長,即每經過一個往返時間RTT就把發送方的擁塞窗口cwnd加1,而不是加倍。這樣擁塞窗口按線性規律緩慢增長。
3,快速恢復階段:論是在慢開始階段還是在擁塞避免階段,只要發送方判斷網絡出現擁塞(其根據就是沒有收到確認,雖然沒有收到確認可能是其他原因的分組丟失,但是因爲無法判定,所以都當做擁塞來處理),就把慢開始門限設置爲出現擁塞時的發送窗口大小的一半。然後把擁塞窗口設置爲1,執行慢開始算法。
整個過程圖解:
例題:Assuming TCP Reno is protocol experiencing the behavior show picture, answer the following question.
1,Identify the intervals of time when TCP slow start is operating.(標識TCP慢啓動操作的時間間隔)
答:慢啓動運行的時間間隔爲[1,6]和[23,26]
2,Identify the intervals of time when TCP congestion avoidances is operating.(標識TCP擁塞避免操作的時間間隔)
答:擁塞避免操作的時間間隔爲[6,16]和[17,22]
3,After the 16th transmission round, is segment loss detected by a triple duplicate ACK or by a timeout?
(在第16輪傳輸後,數據包的丟失是因爲檢測三重重複ACK,還是發生超時?)
答:在第16輪傳輸後,數據包丟失被一個三重重複的ACK識別而產生的。如果存在超時,則擁塞窗口大小將降至1。
4,After the 22nd transmission round, is segment loss detected by a triple duplicate ACK or by a timeout?
(在第22輪傳輸後,數據包的丟失是因爲檢測三重重複ACK,還是發生超時?)
答:在第22輪傳輸後,檢測到超時導致的段丟失,因此擁塞窗口大小設置爲1。
5,What is the initial value of Threshold an the first transmission round?
(第一輪傳輸的初始閾值是多少?)
答:32
6,What is the value of Threshold an the 18th transmission round?
(第18輪傳輸的門檻值是多少?)
答:21(在16th時出現擁塞,閥值變爲峯值的一半,也就是42的一半)
7,What is the value of Threshold an the 24th transmission round?
(第24輪傳輸的閾值是多少?)
答:13
8,During what transmission round is the 70th segment sent?
(第70個包是在哪一輪傳輸發送出去的)
答:第7輪傳輸發送出去的(具體計算如下圖)
Assuming a packet loss is detected after the 26th round by the receipt of a triple duplicate ACK, what will be the values of the congestion-window size and of Threshold?
(假設在第26輪之後通過三重重複ACK檢測到數據包丟失,那麼擁擠窗口大小和閾值是多少?)
答:當發生丟失時,擁塞窗口和閾值將被設置爲擁塞窗口(8)當前值的一半。因此閾值和窗口的新值將爲4。
十三,IP地址的規劃與分配(解答10)
1,現在的IP網絡使用32位地址,以點分十進制表示,如172.16.0.0。地址格式爲:IP地址=網絡地址+主機地址 或 IP地址=主機地址+子網地址+主機地址。
2,在一個子網中要求網絡地址相同,主機地址不同。下圖中使用的是C類地址,前三個字節是網絡地址,最後一個字節是主機地址
3,IP地址分配實例1(下面兩種分法選一種):
3,IP地址分配實例2(下面兩種分法選一種):
十四,鏈路狀態路由算法(解答題10)
1,鏈路狀態算法是動態(dynamic)全局的(global)
2,計算從U到其他各個節點的最短距離
十五,信道劃分包含哪些協議85
1)頻分多路複用
2)時分多路複用
3)波分多路複用
4)碼分多路複用
十六,隨機訪問包含哪些協議?各自有什麼特點?89
1)隨機接入系統協議(ALOHA)
- 純ALOHA協議:簡單,無時鐘同步。最好信道利用率爲0.17
- 時隙ALOHA協議:所有幀的大小相同,幀的大小和時間槽的大小相同,並在節點開始處發送幀,節點是時鐘同步的,最好的信道利用率爲0.37
2)載波偵聽多路訪問(CSMA)
CSMA的基本思想是:要傳輸的站點首先聽一聽介質上是否有其他站點在傳輸(載波偵聽)。 如果介質忙,那麼必須等待;如果不忙,則傳輸。衝突之後需要後退並重傳。
3)載波偵聽多路訪問/碰撞檢測(CSMA/CD協議):邊發邊聽,帶有衝突檢測,用於有線網
4)載波偵聽多路訪問/碰撞避免(CSMA/CA協議):通過信道預約的方式來確保不會發生衝突。用於無線網
5)信道劃分的協議有:TDMA,FDMA,CDMA
十七,CSMA/CA和CSMA/CD的區別和聯繫是什麼?
1)CSMA/CD可以檢測衝突,但無法避免;CSMA/CA發送包的同時不能檢測到信道上有無衝突,本節點處沒有衝突並不意味着在接收節點處就沒有衝突,只能儘量避免
2)傳輸介質不同。CSMA/CD用於總線型以太網;CSMA/CA用於無線域網。
3)檢測信道空閒方式不同。CSMA/CD通過電纜中的電壓變化來檢測;CSMA/CA採用能力檢測,載波檢測和能量載波混合檢測三種檢測信道空閒方式
4)在本節點處有(無)衝突,並不意味着在接收節點處有(無)衝突。
總之:CSMA/CA協議的基本思想是在發送數據時,先廣播告知其他節點,讓其它節點在某段時間內不要發送數據,避免出現碰撞。CSMA/CD的基本思想是發送前偵聽,邊發送邊偵聽,一旦出現碰撞立馬停止發送。
十八,CDMA程序碼片序列的計算
https://www.cnblogs.com/zhangxin123/p/9286787.html
十九,無限局域網有哪些?
1,常見從局域網拓撲結構有:星型結構,環型結構,總線型結構,星型總線型複合結構
2,三種特殊的局域網:
- 以太網:邏輯拓撲是總線型結構,物理拓撲是星型結構
- 令牌環:邏輯拓撲是環型結構,物理拓撲是星型結構
- FDDI:邏輯拓撲是環型結構,物理拓撲是雙環型結構
3,無線網的組成
- 無線主機:手機,電腦
- 基站:信號塔,上網小路由
- 無線的鏈路:802.11n網上爲200M,802.11a.g網上爲54M,802.11b網上爲11M,
- 基礎設施
二十,TCP和UDP
1,TCP服務:是可靠的,具有流量控制和擁塞控制,面向連接的的傳輸服務。爲了給TCP提供安全性保證,可以在它的上面加上SSL協議
2,UDP服務:面向非連接的不可靠的服務,DNS,SNMP使用UDP協議
3,共同點:兩者都不提供時延保證,帶寬保證和安全性保證
https://blog.csdn.net/zhang6223284/article/details/81414149
其他內容補充:
1,排隊時延是決定你網速的主要因素
2,傳輸時延d=(包長L)/(鏈路帶寬R)
排隊時延由上圖公式(La)/R決定,當它接近0時,時排隊時延小,接近1時,排隊時延非常大。正常取0.5
3,traceRoute(跟蹤路由)可以知道從源到目標的中間經過哪些路由,以及經過路由所需要的時間
4,吞吐量(throughput)指的是從發送方到接收方之間,單位時間內發送的數據量
5,網絡帶寬(bandwidth)指所經過鏈路帶寬的最小帶寬
CS架構與P2P架構:
1,CS服務端:服務器總是處於開啓狀態,有着永久的IP地址,如果規模很大會建立數據中心進行擴充
2,CS客戶端:是和服務端進行通訊的另一端,他們的連接是間斷的,它的IP地址可能是動態的,客戶端之間不需要直接通信
3,服務端:沒有一個永久開啓的服務端
4,客戶端:之間可以互相通信。
5,結論:P2P的文件分發效率高於CS的,但P2P要求至少上傳一個完整的文件
6,進程間的通信,IP地址標識的主機,端口號標識到進程
常用端口號:HTTP server:80,mail server:25
7,傳輸文件相關的一般使用TCP,音頻視頻一般使用UDP或TCP
8,rdt3.0是正確的,但是它的性能太弱了
9,DNS在傳輸層使用UDP協議,它的三級結構爲:根服務器——》頂級服務器——》權威服務器
10,NAT負責將本地地址轉換成IP地址,原始時是從內網向外網訪問的,後來通過端口映射,UPNP,Skype橋接的方式實現了從外網向內網訪問
11,選擇題與判斷題:https://blog.csdn.net/weixin_44841312/article/details/106969182