《计算机网络》(第五版)期末复习资料

计算机网络复习要点

第一章 概述

1、计算机网络向用户提供的最重要的功能是连通性与共享性。（P1）

2、连接在因特网上的计算机称为主机（host ）（P3）

3、网络（network ）由若干结点（node ）和连接这些结点的链路（link ）组合。（P2）

4、简述Internet 和internet 的区别（P4）

（1） internet （互联网或互连网）：是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。在这些网络之间的通信协议（即通信规则）可以是任意的。

（2）Internet （因特网）：是一个专用名词，它采用 TCP/IP 协议族作为通信的规则。 区别：后者实际上是前者的双向应用。

5、因特网服务提供者是什么？（P4）

ISP ，Internet Servvice Provider ，是一个进行商业活动的公司，又通常译为因特网服务提供商。

6、在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类？（P8）

客户服务器方式（C/S 方式）和对等方式（P2P 方式）

7、路由器是实现分组交换的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。（P10）

8、分组交换网以分组作为数据传输单元。（P12）

9、定义：计算机网络是一些互相连接的、自制的计算机的集合[TANE03]？（P17）

10、速率即数据率（data rate ）或比特率（bit rate ），是计算机网络中最重要的一个性能指标，速率的单位为b/s(比特每秒)或bit/s ，有时也写为bps 等。(P18)

11、计算机网络中“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“ 比特/秒”（P19）

12、掌握传输（发送时延）发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间公式：（P19~20）

）

发送速率（比特数据块长度（比特）

发送时延s / 13、协议是控制两个对等实体进行通信的规划的集合。(P30)

14、协议是“水平的”，控制对等实体之间的通信的规则。(P30)

15、服务是“垂直的”，是由下层向上层通过间接提供的。(P30)

16、同一系统的相邻两层的实体进行交互的地方，称为服务访问点（Service Access Point ）(P30)

第二章 物理层

1.单工，半双工，全双工通信的区别。P38

（1）单工：单向通信，即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。

（2）半双工：双向交替通信，即通信的双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然

也就不能同时接收）。

（3）全双工通信：双向同时通信，即通信的双方可以同时发送和接收信息。

2. 最基本的二元制调制方法有哪几种。P38

（1）调幅(AM)：载波的振幅随基带数字信号而变化。

（2）调频(FM)：载波的频率随基带数字信号而变化。

（3）调相(PM) ：载波的初始相位随基带数字信号而变化。

3.香农公式表明信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。P40

4.导向传输媒体有哪些。P40

（1）双绞线：①屏蔽双绞线STP (Shielded Twisted Pair)

②无屏蔽双绞线UTP (Unshielded Twisted Pair)

（2）同轴电缆：①50 Ω同轴电缆②75 Ω同轴电缆

（3）光缆

5.非导向传输媒体有哪些。P45

（1）无线传输所使用的频段很广。

（2）短波通信主要是靠电离层的反射，但短波信道的通信质量较差。

（3）微波在空间主要是直线传播。

（4）地面微波接力通信。（5）卫星通信。

6.常用的几种复用技术。P47

（1）频分复用（最基本的）、时分复用、统计时分复用

（2）波分复用（3）码分复用

7. 宽带接入技术。P56

（1）xDSL:xDSL 技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。

①ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line)：非对称数字用户线

②HDSL (High speed DSL)：高速数字用户线

③SDSL (Single-line DSL)：1 对线的数字用户线

④VDSL (Very high speed DSL)：甚高速数字用户线

⑤DSL ：ISDN 用户线。

⑥RADSL (Rate-Adaptive DSL)：速率自适应DSL，是ADSL 的一个子集，可

自动调节线路速率）。

（2）HFC：HFC 网是在目前覆盖面很广的有线电视网CATV 的基础上开发的一种居民宽带接入网。HFC 网除可传送CATV 外，还提供电话、数据和其他宽带交互型业

务。

（3）FTTx：FTTx（光纤到……）也是一种实现宽带居民接入网的方案。这里字母x 可代表不同意思。

①光纤到家FTTH (Fiber To The Home)：光纤一直铺设到用户家庭可能是居民接入网

最后的解决方法。

②光纤到大楼FTTB (Fiber To The Building)：光纤进入大楼后就转换为电信号，然后

用电缆或双绞线分配到各用户。

③光纤到路边FTTC(Fiber To The Curb):从路边到各用户可使用星形结构双绞线作为传

输媒体。

第三章数据链路层

1. 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型：（1）点对点信道（2）广播信道。P63

2. 网卡一般的适配器都包括了数据链路层和物理层这两层的功能。P64

3.局域网的数据链路层使用广播信道。P76

4.局域网的拓扑方式：（1）星形网（2）总线网（3）环形网（4）树形网。P76

5.局域网的数据链路层拆成两个子层：p78

（1）逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)子层

（2）媒体接入控制MAC (Medium Access Control)子层

6. 以太网提供的服务是不可靠的交付，即尽最大努力的交付。P80

7. 载波监听多点接入/碰撞检测CSMA/CD了解。P80

（1）CSMA/CD 表示Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection。

（2）“多点接入”表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。

（3）“载波监听”是指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发生碰撞。

（4）总线上并没有什么“载波”。因此，“载波监听”就是用电子技术检测总线上有没有其他计算机发送的数据信号。

8. 在局域网中，硬件地址又称为物理地址，或MAC 地址。P86

9. 扩展局域网的方法，从数据链路层和物理层举例。P91-92

（1）在物理层扩展局域网：主机使用光纤和一对光纤调制解调器连接到集线器，用多个集线器可连成更大的局域网

（2）在数据链路层扩展局域网：使用网桥

10. 使用网桥带来的好处。P93

（1）过滤通信量，增大吞吐量。

（2）扩大了物理范围，因而也增加了整个以太网上工作站的最大数目。

（3）提高了可靠性。

（4）可互连不同物理层、不同MAC 子层和不同速率（如10 Mb/s 和100 Mb/s 以太网）的局域网。

11.虚拟局域网vlan。P98

（1）是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。

①这些网段具有某些共同的需求。

②每一个VLAN 的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的工作站是属于哪一

个VLAN。

（2）虚拟局域网其实只是局域网给用户提供的一种服务，而并不是一种新型局域网。

第四章网络层

1. 网络层向上只提供只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。P109

2. 网际协议IP 是TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一，与IP 协议配套使用的还有四个协议：p110

（1）地址解析协议ARP (Address Resolution Protocol)

（2）逆地址解析协议RARP (Reverse Address Resolution Protocol)

（3）网际控制报文协议ICMP (Internet Control Message Protocol)

（4）网际组管理协议IGMP (Internet Group Management Protocol)

3. 物理层中继系统：转发器(repeater)。P111

数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)。

网络层中继系统：路由器(router)。

网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。

网络层以上的中继系统：网关(gateway)。

4. 互联网都是指用路由器进行互连的网络。P111

5. IP 地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是唯一的32 位的标识符。P113

6. IP 地址的编址方法分类的IP 地址。子网的划分。构成超网。p113

7. 掌握分类的IP 地址。P113

IP 地址::= { < 网络号>, < 主机号>}

8. A,B,C类地址P113

9. 点分十进制记法将10000000000010110000001100011111 用点分十进制记法表示。

128.11.3.31 p114

10. 由于一个路由器至少应当连接到两个网络（这样它才能将IP 数据报从一个网络转发到另一个网络），因此一个路由器至少应当有两个不同的IP 地址。P116

11. 用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络，因此这些局域网都具有同样的

网络号net-id 。p116

12. 网络层及以上使用IP 地址,链路层及以下使用硬件地址。P117

13. 地址解析协议ARP 工作过程。P119-120

（1）不管网络层使用的是什么协议，在实际网络的链路上传送数据帧时，最终还是必须使用硬件地址。

（2）每一个主机都设有一个ARP 高速缓存(ARP cache)，里面有所在的局域网上的各主机和路由器的IP 地址到硬件地址的映射表。

（3）当主机 A 欲向本局域网上的某个主机 B 发送IP 数据报时，就先在其ARP 高速缓存中查看有无主机B 的IP 地址。如有，就可查出其对应的硬件地址，再将

此硬件地址写入MAC 帧，然后通过局域网将该MAC 帧发往此硬件地址。14. ARP 高速缓存的作用。P121

（1）为了减少网络上的通信量，主机A 在发送其ARP 请求分组时，就将自己的IP 地址到硬件地址的映射写入ARP 请求分组。

（2）当主机B 收到A 的ARP 请求分组时，就将主机 A 的这一地址映射写入主机B 自己的ARP 高速缓存中。这对主机B 以后向A 发送数据报时就更方便了。

15. 为什么我们不直接使用硬件地址进行通信？P 122

（1）由于全世界存在着各式各样的网络，它们使用不同的硬件地址。要使这些异构网络能够互相通信就必须进行非常复杂的硬件地址转换工作，因此几乎是不可能的事。（2）连接到因特网的主机都拥有统一的IP 地址，它们之间的通信就像连接在同一个网络上那样简单方便，因为调用ARP 来寻找某个路由器或主机的硬件地址都是由计算机软件自动进行的，对用户来说是看不见这种调用过程的。

16. 生存时间8位记为TTL (Time To Live) 数据报在网络中可通过的路由器数的最大值。P124

17. IP 地址的各字段和子网掩码计算网络地址。P131

18. CIDR记法128.14.32.0/20 表示的地址块共有212 个地址（因为斜线后面的20 是网络前缀的位数，所以这个地址的主机号是12位）。这个地址块的起始地址是128.14.32.0 。P 135

19. 206.0.68.0/22写出其二进制网络前缀：11001110.00000000.010001* P138

20.了解ICMP的应用PING (Packet InterNet Groper) 用法。P143

（1）PING 用来测试两个主机之间的连通性。

（2）PING 使用了ICMP 回送请求与回送回答报文。

（3）PING 是应用层直接使用网络层ICMP 的例子，它没有通过运输层的TCP 或UDP。

21. RIP 允许一条路径最多只能包含15 个路由器P147

22. 边界网关(BGP) 协议只能是力求寻找一条能够到达目的网络且比较好的路由（不能兜圈子），而并非要寻找一条最佳路由。P157

23. 路由器在网际互连中的作用。P160

（1）路由器是一种具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机，其任务是转发分组。

也就是说，将路由器某个输入端口收到的分组，按照分组要去的目的地（即目的网

络），把该分组从路由器的某个合适的输出端口转发给下一跳路由器。

（2）下一跳路由器也按照这种方法处理分组，直到该分组到达终点为止。

24. “转发”和“路由选择”的区别。P161

（1）“转发”(forwarding)就是路由器根据转发表将用户的IP 数据报从合适的端口转发出去。（2）“路由选择”(routing)则是按照分布式算法，根据从各相邻路由器得到的关于网络拓扑的变化情况，动态地改变所选择的路由。

（2）路由表是根据路由选择算法得出的。而转发表是从路由表得出的。

（3）在讨论路由选择的原理时，往往不去区分转发表和路由表的区别，而可以笼统地都使用路由表这一名词。

25.NAT网络地址转换的过程P173

（1）内部主机X 用本地地址IPX 和因特网上主机Y 通信所发送的数据报必须经过NAT 路由器。

（2）NAT 路由器将数据报的源地址IPX 转换成全球地址IPG，但目的地址IPY 保持不变，然后发送到因特网。

（3）NAT 路由器收到主机Y 发回的数据报时，知道数据报中的源地址是IPY 而目的地址是IPG。

（4）根据NAT 转换表，NAT 路由器将目的地址IPG 转换为IPX，转发给最终的内部主机X。

第 5 章运输层

1.运输层的一个很重要的功能就是__复用__和__分用__。(P181)

2.应用层不同进程的报文通过不同的__端口__向下交到运输层，再往下就共用网络层提供的服务

3.“运输层提供应用进程间的逻辑通信”。简述“逻辑通信”的意思？运输层之间的通信好像是沿水平方向传送数据。但事实上这两个运输层之间并没有一条水平方向的物理连接。要传送的数据是经过多个层次传送的。(P181)

4.运输层为__应用进程__之间提供端到端的逻辑通信（但网络层是为__主机__之间提供逻辑通信）。(P181)

5.运输层需要有两种不同的运输协议，即面向连接的__TCP__和无连接的__UDP__。(P181)

6.当运输层采用面向连接的 TCP 协议时，尽管下面的网络是不可靠的（只提供尽最大努力服务），但这种逻辑通信信道就相当于一条全双工的可靠信道。(P182)

7.当运输层采用无连接的 UDP 协议时，这种逻辑通信信道是一条__不可靠__信道。(P182)

8.TCP/IP 的运输层有两个不同的协议：用户数据报协议UDP、传输控制协议TCP。(P182)

9.两个对等运输实体在通信时传送的数据单位叫作__运输协议数据单元__ TPDU (Transport Protocol Data Unit)。TCP 传送的数据单位协议是 TCP 报文段(segment) UDP 传送的数据单位协议是 UDP 报文或用户数据报。(P182)

10.运行在计算机中的进程是用__进程标识符__(一个不大的整数)来标志的。(P183)

11.为了使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信，就必须用统一的方法对TCP/IP 体系的应用进程进行标志。解决这个问题的方法就是在运输层使用__协议端口号__(protocol port number)，或通常简称为__端口__(port)。(P183)

12.UDP特点：UDP 是面向__报文__的。UDP 没有拥塞控制，很适合__一对一、一对多、多对一和多对多的交互__通信的要求。(P184~185)

13.TCP特点：TCP 是面向__连接__的运输层协议。每一条 TCP 连接只能有两个端点(endpoint)，每一条 TCP 连接只能是点对点的（一对一）。 TCP 提供__可靠__交付的服务。TCP 提供全双工通信。TCP是面向字节流。(P187)

14.套接字 socket = (IP地址: __端口号__) (P188)

15.掌握停止等待协议中无差错情况，超时重传，确认丢失，确认迟到四种图解。这种可靠传输协议常称为自动重传请求ARQ (Automatic Repeat reQuest)。（P189~191）

16.了解滑动窗口。（P197）

17.TCP的运输连接管理：TCP 连接的建立都是采用__连接建立、数据传送和连接释放__方式。（P215）

主动发起连接建立的应用进程叫做__客户__ (client)。

被动等待连接建立的应用进程叫做__服务器__ (server)。

第六章应用层

1.主机向本地域名服务器的查询一般都是采用__递归查询__查询。（P230）

2.本地域名服务器向根域名服务器的查询通常是采用__迭代查询__查询。（P230）

3.掌握本地域名服务器采用迭代查询的过程，图解。(P231)

4.文件传送协议 __FTP__ 是因特网上使用得最广泛的文件传送协议。（P232）

5.文件传送协议 FTP 只提供文件传送的一些基本的服务，它使用 TCP 可靠的运输服务。（P233）

6.FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。FTP 的

服务器进程由两大部分组成：一个__主进程__进程，负责接受新的请求；另外有若干个__从属进程__进程，负责处理单个请求。(P233)

7. FTP 使用的两个 TCP 连接 TCP__控制__连接 TCP __数据__连接。（P233）

8.FTP两个端口:__连接服务器进程的熟知___端口(21)，__自己传送数据的熟知__端口（20）。(P233)

9. TFTP 使用客户服务器方式但它使用__UDP__ 数据报。(P233)

10. __TELNET__是一个简单的远程终端协议，也是因特网的正式标准。(P235)

11. 怎样标志分布在整个因特网上的万维网文档？（P237）

万维网使用同一资源定位符URL来标志万维网上的各种档案，并使每一个文档在整个英特网的范围内具有唯一的标识符URL。

12.用何协议实现万维网上各种超链的链接？ (P233)

超文本传送协议HTTP

13.怎样使各种万维网文档都能在因特网上的各种计算机上显示出来，同时使用户清楚地知道在什么地方存在着超链？ (P233)

万维网使用超文本标记语言HTML，使得万维网页面的设计者可以很方便地用链接从本页面的某处链接到英特网上的任何一个万维网页面，并且能够在自己的主机屏幕上将这些页面显示出来。

14.怎样使用户能够很方便地找到所需的信息？ (P233)

用户使用搜索工具在万维网上查找

15.URL 的一般形式 <协议>://<__主机__>:<__端口__>/<路径>(P238)

16. 从层次的角度看，HTTP是面向__事务__的(transaction-oriented)应用层协议，它是万维网上能够可靠地交换文件的重要基础。(P239)

17. 静态文档是指该文档创作完毕后就存放在万维网服务器中，在被用户浏览的过程中，内容__不会__改变。(P248)

动态文档是指文档的内容是在浏览器访问万维网服务器时才由__应用程序__动态创建。

动态文档和静态文档之间的主要差别体现在服务器一端。这主要是文档内容的生成方法不同。而从浏览器的角度看，这两种文档并没有区别。

18. 在万维网中用来进行搜索的程序叫做__浏览器程序__；进行搜索的工具叫做搜索引擎。（P253）

19.搜索引擎举例？全文检索搜索引擎：百度、谷歌分类目录搜索引擎：雅虎中国、新浪、搜狐、网易(P254)

20. 发送邮件的协议：__简单邮件传送协议SMTP__(P255)

读取邮件的协议：__POP3__和__IMAP__

21. TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下：

收件人邮箱名@__邮箱所在主机的域名__ (P257)

22. 动态主机配置协议 DHCP 需要配置的项目(P264~265)

(1) __IP地址__ (2) __子网掩码__

(3) __默认路由器的IP地址__ (4) __域名服务器的IP地址__

动态主机配置协议 DHCP 提供了__即插即用连网__ (plug-and-play networking)的机制。这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手工参与。

第七章网络安全

1. 所谓__对称密钥密码__体制，即加密密钥与解密密钥是相同的密码体制。(P287)

2. 公钥密码体制使用不同的__加密密钥__与__解密密钥__，是一种“由已知加密密钥推导出解密密钥在计算上是不可行的”密码体制。现有最著名的公钥密码体制是RSA 体制。(P288)

3. 在信息的安全领域中，对付被动攻击的重要措施是__加密__，而对付主动攻击中的篡改和伪造则要用__鉴别__ (authentication)(P285)

4. 恶意程序(P285)

(1) __计算机病毒__ (2) __计算机蠕虫__

(3) __特洛伊木马___ (4) __逻辑炸弹___

5. 密码编码学与密码分析学合起来即为__密码学__ (cryptology)。(P287)

7. 数字签名必须保证以下三点：(P289)

(1) __报文鉴别__——接收者能够核实发送者对报文的签名；

(2) __不可否认___——发送者事后不能抵赖对报文的签名；

(3) __报文的完整性___——接收者不能伪造对报文的签名。

8. 鉴别与授权(authorization)的区别。(P290)

鉴别是要验证通信的对方的确是自己所要通信的对象，而不是其他的冒充者。而授权涉及到的问题是：所进行的过程是否被允许（如是否可以对某文件进行读或写）。

9. 对很长的报文进行数字签名会使计算机增加很大的负担（需要进行很长时间的运算。因此传送长报文时用什么方法鉴别报文的真伪？(P290)

报文摘要MD

10. 实体鉴别和报文鉴别区别。(P291~292)

报文鉴别是对每一个收到的报文都要鉴别报文的发送者，而实体鉴别是在系统接入的全部持续时间内对和自己通信的对方实体只需验证一次。

11. 重放攻击是什么？简述其过程。(P292)

入侵者C可以从网络上截获A发给B的报文。C并不需要破译这个报文（因为这可能花很多时间）而可以直接把这个由A加密的报文发送给B，使B误认为C就是A。然乎B就向伪装是A的C发送许多本来应当发送给A的报文。这就叫做重放攻击。

12. __防火墙__是由软件、硬件构成的系统，是一种特殊编程的路由器，用来在两个网络之间实施接入控制策略。(P303)

__防火墙___可用来解决内联网和外联网的安全问题

13. 防火墙技术一般分为哪两类?简述。(P303~304)

(1)网络级防火墙主要用来防止整个网络出现外来非法入侵。属于这类的有分组过滤和授权服务器。

(2)应用级防火墙从应用程序来进行访问控制。通常使用应用网关或代理服务器来区分各种应用（P303）