关于网络学习中易混淆知识点的辨析

Posted 2020-08-22 Jener_Yan

• OSI参考模型的层次划分与TCP/IP的五层结构

OSI参考模型分为：物理层、数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。

1. 物理层涉及到在信道上传输的原始比特流。
2. 数据链路层的主要任务是加强物理层传输原始比特流的功能，使之对应的网络层显现为一条无错线路。发送包把输入数据封装在数据帧，按顺序传送出去并处理接受方回送的确认帧。
3. 网络层关系到子网的运行控制，其中一个关键问题是确认从源端到目的端如何选择路由。
4. 传输层的基本功能是从会话层接受数据而且把其分成较小的单元传递给网络层。
5. 会话层允许不同机器上的用户建立会话关系。

TCP/IP的五层结构图：物理层、数据链路层、网络层、运输层，应用层。

提示   OSI参考模型的划分与TCP/IP的五层结构差异在于，后者的运输层等效为前者的传输层、回话层和表示层三个层。

 

•   比较IP、TCP与UDP

IP是Internet Protocol的简称，是网络层的主要协议，作用是提供不可靠、无连接的数据报传送;

TCP是Transmit Control Protocol（传输控制协议）的缩写，在运输层，TCP提供一种面向连接的，可靠的字节流服务；

UDP是User Datagram Protocol（用户数据报协议）的缩写，在运输层，UDP提供不可靠的传输数据服务。；

 

• 交换和路由的对比

交换是指转发和过滤帧，是交换机的工作，它在OSI参考模型的第二层（数据链路层）;

路由是指网络线路当中非直连的链路，它是路由器的工作，在OSI参考模型的第三层（网络层）；

交换和路由的区别很多。首先，交换是不需要IP的，而路由需要，因为IP就是第三层的协议，第二层需要的是MAC地址；再有，第二层的技术和第三层不一样，第二层可以做VLAN、端口捆绑等，第三层可以做NAT、ACL、QOS等。

 

• SNMP协议的特点以及是否议需要专门的连接

SNMP(Simple Network Manager Protocol)即简单网络管理协议，它为网络管理系统提供了底层网络管理的框架。它的特点是：SNMP易于实现；SNMP协议是开放的免费产品；

SNMP协议有很多详细的文档资料，网络业界对这个协议也有较深入的了解，这些都是SNMP协议进一步发展和改进的基础；SNMP协议可用于控制各种设备。

SNMP是一种无连接协议。无连接的意思是它不支持像TELNET或FTP这种专门的连接。通过使用请求报文和返回响应的方式，SNMP在管理代理和管理员之间传送消息。   

 

• 香农定理

香农定理：香农定理描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输率Rmax与信道带宽B、信噪比S/N的关系为：Rmax=B*log2(1+S/N)。

香农定理由如下的公式给出：C=B*log2(1+S/N)，其中C是可得到的链路速度，B是链路的带宽，S是平均信号功率，N是平均噪声功率，信噪比(S/N)通常用分贝(dB)表示，分贝数＝10*lg(S/N)。

 

• 主机号、网络号和直接广播号的计算

主机号：根据已知的子网掩码长度确定网络号的长度，将IP网络号全变为0，主机号保持不变，结果就是主机号。

如，IP 137.191.25.7/20 ,那么它的主机号为0.0.9.7 。

网络号：根据已知的子网掩码长度确定网络号的长度，将IP网络号保持不变，主机号全变为0，结果就是网络号。

如，IP 137.191.25.7/20 ,那么它的网络号为137.191.16.7 。

直接广播号：根据已知的子网掩码长度确定网络号的长度，将IP网络号保持不变，主机号全变为1，结果就是直接广播号。

如，主机IP为 137.191.25.7/20 ，要向网络192.168.191.1/24进行广播，那么目的IP地址为192.168.191.255。

 

•   一般不使用的特殊IP地址

网络号（net-id）	主机号（ host-id）	源地址使用	目的地址使用	含义
0	0	可以	不可	在本网络上的主机
0	host-id	可以	不可	在本网络上的某个主机，即本网络中的主机号
全1	全1	不可	可以	只在本网络上进行广播，即有限广播地址
net-id	全1	不可	可以	对net-id上的所有主机进行广播，即直接广播地址
127	任何数	可以	可以	用作本地软件环回测试之用，即回送地址

 

 

• TCP/IP 建立连接的过程?(3-way shake)

在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。

第一次握手：建立连接时，客户端发送SYN包(SYN = j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；

第二次握手：服务器收到SYN包，必须确认客户的SYN（ACK = j+1），同时自己也发送一个SYN包（SYN = k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ACK=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

 

• IP组播有那些好处

Internet上产生的许多新的应用，特别是高带宽的多媒体应用，带来了带宽的急剧消耗和网络拥挤问题。

组播是一种允许一个或多个发送者（组播源）发送单一的数据包到多个接收者（一次的，同时的）的网络技术。

组播可以大大的节省网络带宽，因为无论有多少个目标地址，在整个网络的任何一条链路上只传送单一的数据包。所以说组播技术的核心就是针对如何节约网络资源的前提下保证服务质量。

 

• 计算机通信子网技术发展的顺序

线路交换－报文组交换－帧中继－ATM

 

• 分组交换、帧中继和异步传输的对比

分组交换：以分组为单位，在网络层上进行；

帧中继：以帧为单位，在数据链路层上进行；

异步传输：以信元为单位，在数据链路层上进行，建立在大容量光纤介质基础上的，适用于LAN和WAN。

异步传输模式(ATM)本质上一种高速分组交换模式，用固定大小的分组单元传送信息,支持多媒体通信，包括音频、视频和数据,结合了线路交换和分组交换的优点，被用于B-ISDN。