計算機網絡面試題

1、OSI，tcp/ip，5層協議的體系結構，和各協議的作用

OSI/RM(開放系統互連基本參考模型），OSI開放系統互連，總共有7層協議：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和利用層。

tcp/ip（4層）：網絡接口層、網際層、運輸層和利用層。

5層協議：物理層、數據鏈路層、網絡層、運輸層和利用層。

各層的作用：

物理層：通過媒介傳輸比特，肯定機械及電氣規范?！忍?/span>

數據鏈路層：將比特組裝成幀和點到點的傳遞。——幀

網絡層：負責數據包從源到目的的傳遞和網際互連?！?/span>

傳輸層：提供端到真個報文傳遞和毛病恢復。——段（TCP報文段和UDP用戶數據包）

會話層：建立、管理和終止會話。

表示層：對數據進行翻譯、加密和緊縮。

利用層：允許訪問OSI環境的手段。

2、IP地址的分類。

IP地址總共分為5類：

A類：以0開頭，第1個字節范圍：0⑴26。（1.0.0.0⑴26.255.255.255）網絡號占1個字節

B類：以10開頭，第1個字節范圍：128⑴91.（128.0.0.0⑴91.255.255.255）網絡號占兩個字節

C類：以110開頭，第1個字節范圍：192⑵23.（192.0.0.0⑵23.255.255.255）網絡號占3個字節

D類：以1110開頭，后面是指多播地址。

E類：以1111開頭，后面保存為今后所用。

3、ARP（地址解析協議）的工作原理。

（1）首先，每一個主機都會在自己的ARP緩沖區中簡歷1個ARP列表，以表示IP地址和MAC地址之間的對應關系。

（2）當源主機要發送數據時，首先檢查ARP列表中是不是有對應IP地址的目的主機的MAC地址，如果有，則直接發送數據，如果沒有，就向本網段的所有主機（廣播）發送ARP數據包，該數據包包括的內容有：源主機IP地址，源主機MAC地址，目的主機IP地址。

（3）當本網絡的所有主機收到該ARP數據包時，首先檢查數據包的IP地址是不是有自己的IP地址，如果沒有，則直接疏忽，如果是，則首先從數據中取出源主機的IP地址和MAC地址寫入到ARP列表中，如果已存在，則覆蓋，然后將自己的MAC地址寫入ARP響應包中，告知源主機自己就是要找的主機的MAC地址。

（4）源主機收到ARP響應包后，將目的主機的IP和MAC地址寫入ARP列表中，利用此信息來發送數據。如果源主機1直沒有找到響應，那末ARP查詢失敗。

注：廣播發送ARP要求，單播發送ARP響應。

4、經常使用協議的介紹。

ICMP協議：因特網控制報文協議。是tcp/ip協議族的子協議，用于在IP主機、路由器之間傳遞控制協議。

TFTP協議：簡單文本傳輸協議，用在在客戶機和服務器之間進行簡單文件傳輸的協議。

HTTP協議：超文本傳輸協議，是1個屬于利用層的面向對象的協議。

DHCP協議：動態主機配置協議，是1種讓系統得以連接到網絡上，并獲得所需要的配置參數的手段。

NAT協議：網絡地址轉換協議，將私有地址轉換為合法IP地址的轉換技術。

5、描寫RARP協議。

逆地址解析協議，完成從硬件地址到IP地址的映照，主要用于無盤工作站，這是由于給無盤工作站配置的IP地址不能保存。

工作流程：在網絡中配置1臺RARP服務器，里面保存著IP地址和MAC地址的映照關系，當無盤工作站啟動后，就封裝1個RARP數據包，里面有它的MAC地址，然后廣播到網絡去，當服務器收到要求包后，就查找對應的MAC地址的IP地址裝入響應文中發回給要求者，由于需要廣播要求報文，因此RARP只能用于具有廣播能力的網絡。

6、TCP3次握手和4次揮手的全進程。

3次握手：

第1次握手：客戶端發送SYN（同步SYN=1，seq=x）包到服務器，并進入SYN_SEND（同步已發送）狀態，等待服務器的確認。

第2次握手：服務器收到SYN包，必須確認客戶真個SYN（ack=x+1），同時發送自己的SYN+ACK包（SYN=1，ACK=1，seq=y），服務器進入同步已接收狀態（SYN_RECV)。

第3次握手：客戶端收到服務器發來的SYN+ACK包，向服務器發送確認包ACK（ACK=1，ack=y+1,seq=x+1)。至此完成3次握手。

為何要有第3次握手？而不是用兩次握手？

斟酌這樣1種情況，客戶端發送要求到服務器，但由于網絡阻塞等緣由，1直未收到服務器的確認，因而客戶端認為要求發送丟失了，因而再次發送要求。但是，第1次的要求可能在某個時間到服務器，這時候候，服務器發送確認客戶端。這時候，如果是兩次握手，那末則將會建立連接，可是由于客戶端認為之前的要求已失效了，所以不會理睬從客戶端發送過來的確認信息，這樣服務器以為已建立了連接，則會1直等待客戶端發來要求，這樣資源就白白浪費了。而如果是3次握手，那末由于客戶端不會發送確認，因此服務器就不會建立連接。

4次揮手：

第1次揮手：主動關閉方發送1個終止FIN（FIN=1，seq=u），用來關閉主動放到被動關閉方的數據傳送，但是此時主動方還是可以接受數據，只是不再發送數據。

第2次揮手：被動關閉方收到FIN包后，發送1個確認包ACK給對方（ACK=1，ack=u+1,seq=v）。

第3次揮手：被動關閉方發送1個FIN，用來關閉被動關閉方到主動關閉方的數據傳送。（FIN=1，ACK=1，seq=w, ack=u+1）。（注意第2、3、4次揮手都要有ACK=1，TCP規定：在連接建立后的所有傳送都應當設置ACK=1，但第1次揮手沒有）

第4次：主動關閉方收到FIN后，發送1個確認（ACK=1，seq=u+1,ack=w+1)給被動關閉方。

注意這里還沒有結束，TCP還未釋放。必須經過時間等待計數器設置的時間2MSL（最長報文段壽命）后，主動關閉方才進入關閉狀態。

這里為何要等待2MSL時間呢？

（1）為了保證客戶段發送的最后1個ACK報文段能夠到達服務器。如果這個ACK報文段丟失，那末服務器會重新發送ACK+FIN，那末在2MSL時間內，客戶端可以重新發送ACK確認包。

（2）為了避免“已失效的連接要求報文段”出現在本連接中。客戶端在發送完最后1個確認包后，再等待2MSL時間，那末使得本連接延續時間內的所有產生的報文段都從網絡上消失。這樣在下1個連接中就不會出現這樣舊的連接要求了。（MSL是最長報文段壽命，過了這個2MSL，報文段將會失效）

7、說明在閱讀器中輸入www.baidu.com后履行的全部進程。

（1）客戶端閱讀器通過DNS（域名服務器）解析到域名的IP地址，通過這個IP地址找到客戶端到服務器的路徑?？蛻舳碎喿x器發起1個HTTP會話到這個IP地址，然后通過TCP進行封裝數據包，輸入到網絡層。

（2）在客戶真個傳輸層，把HTTP會話要求分成報文段，添加源和目的端口。服務器把相應的要求返回到客戶真個端口，然后利用IP層的IP地址查找目的端。

（3）客戶段的網絡層不關心利用層或運輸層的東西，主要的任務是通過查找路由表確認如何到達服務器。（路由器工作原理）

（4）包通過鏈路層發送到路由器，查找給定IP地址的MAC地址，然后發送ARP要求查找目的地址。

8、TCP和UDP的區分。

（1）TCP提供的面向連接的可靠的數據流（字節流）傳輸，UDP是無連接的不可靠的面向數據包的傳輸。TCP重視數據安全性，UDP簡單，數據傳送快。

TCP協議：ftp,telnet,smtp,pop3,http

UDP協議：DNS，SNMP，TFTP

9、DNS域名系統的工作原理

DNS工作原理有兩種：遞歸查詢和迭代查詢。

主機向本地域名服務器的查詢1般都是遞歸查詢，即本地域名服務器會代替主機進行查詢，而不是主機進行查詢。

從本地域名服務器到根域名服務器的查詢1般都是迭代查詢，即自己進行不斷的迭代查詢。

10、說明交換機、路由器、網關的概念，并說明各自的用處。（下面答案拷貝自其他地方，碼字手抖）

答:1）交換機
在計算機網絡系統中，交換機是針對同享工作模式的弱點而推出的。交換機具有1條高帶寬的背部總線和內部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背 部總線上，當控制電路收到數據包以后，處理端口會查找內存中的地址對比表以肯定目的MAC（網卡的硬件地址）的NIC（網卡）掛接在哪一個端口上，通過內部 交換矩陣迅速將數據包傳送到目的端口。目的MAC若不存在，交換機才廣播到所有的端口，接收端口回應后交換機會“學習”新的地址，并把它添加入內部地址表 中。
交換機工作于OSI參考模型的第2層，即數據鏈路層。交換機內部的CPU會在每一個端口成功連接時，通過ARP協議學習它的MAC地址，保存成1張 ARP表。在今后的通訊中，發往該MAC地址的數據包將僅送往其對應的端口，而不是所有的端口。因此，交換機可用于劃分數據鏈路層廣播，即沖突域；但它不能劃分網絡層廣播，即廣播域。
交換機被廣泛利用于2層網絡交換，俗稱“2層交換機”。
交換機的種類有：2層交換機、3層交換機、4層交換機、7層交換機分別工作在OSI7層模型中的第2層、第3層、第4層盒第7層，并因此而得名。
2）路由器
路由器（Router）是1種計算機網絡裝備，提供了路由與轉送兩種重要機制，可以決定數據包歷來源端到目的端所經過 的路由路徑（host到host之間的傳輸路徑），這個進程稱為路由；將路由器輸入真個數據包移送至適當的路由器輸出端(在路由器內部進行)，這稱為轉 送。路由工作在OSI模型的第3層——即網絡層，例如網際協議。
路由器的1個作用是連通不同的網絡，另外一個作用是選擇信息傳送的線路。 路由器與交換器的差別，路由器是屬于OSI第3層的產品，交換器是OSI第2層的產品(這里特指2層交換機)。
3）網關
網關（Gateway），網關顧名思義就是連接兩個網絡的裝備，區分于路由器（由于歷史的緣由，許多有關TCP/IP 的文獻曾把網絡層使用的路由器（Router）稱為網關，在今天很多局域網采取都是路由來接入網絡，因此現在通常指的網關就是路由器的IP），常常在家庭中或小型企業網絡中使用，用于連接局域網和Internet。 網關也常常指把1種協議轉成另外一種協議的裝備，比如語音網關。
在傳統TCP/IP術語中，網絡裝備只分成兩種，1種為網關（gateway），另外一種為主機（host）。網關能在網絡間轉遞數據包，但主機不能 轉送數據包。在主機（又稱終端系統，end system）中，數據包需經過TCP/IP4層協議處理，但是在網關（又稱中介系 統，intermediate system）只需要到達網際層（Internet layer），決定路徑以后就能夠轉送。在當時，網關 （gateway）與路由器（router）還沒有區分。
在現代網絡術語中，網關（gateway）與路由器（router）的定義不同。網關（gateway）能在不同協議間移動數據，而路由器（router）是在不同網絡間移動數據，相當于傳統所說的IP網關（IP gateway）。
網關是連接兩個網絡的裝備，對語音網關來講，他可以連接PSTN網絡和以太網，這就相當于VOIP，把不同電話中的摹擬信號通過網關而轉換成數字信號，而且加入協議再去傳輸。在到了接收真個時候再通過網關還原成摹擬的電話信號，最后才能在電話機上聽到。
對以太網中的網關只能轉發3層以上數據包，這1點和路由是1樣的。而不同的是網關中并沒有路由表，他只能依照預先設定的不同網段來進行轉發。網關最重要的1點就是端口映照，子網內用戶在外網看來只是外網的IP地址對應著不同的端口，這樣看來就會保護子網內的用戶。

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