计算机网络基础考点笔记-1

一、网络互联网模型和常见协议——概念考点

1、互联网模型

2、常见的网络协议

（1）应用层协议——FTP/TFTP/HTTP

（2）传输层协议——TCP/UDP

（3）网络层协议——IP

二、IP地址及其表示方法

（1）子网与子网掩码-计算网段

（2）IPV4数据报-考概念

（3）IPV6数据报-考概念

三、TCP协议与UDP协议-概念

1、TCP协议

2、UDP协议

一、网络互联网模型和常见协议——概念考点

1、互联网模型

网络架构的国际标准。OSI/RM 构造了由下到上的七层模型，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。口诀：“巫术忘传会飚鹰”。

互联网协议（Internet Protocol Suite）是一个网络通信模型，以及一整个网络传输协议家族，为互联网的基础通信架构。它常被通称为TCP/IP协议族（英语：TCP/IP Protocol Suite，或TCP/IP Protocols），简称TCP/IP。

TCP/IP提供点对点的链接机制，将数据应该如何封装、定址、传输、路由以及在目的地如何接收，都加以标准化。

它将软件通信过程抽象化为四个抽象层，采取协议堆栈的方式，分别实现出不同通信协议。协议族下的各种协议，依其功能不同，被分别归属到这四个层次结构之中，常被视为是简化的七层OSI模型。

IEEE 802系列标准是IEEE 802 LAN/MAN标准委员会制定的局域网、城域网技术标准，其中：

IEEE 802.3网络协议标准描述物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA/CD访问方式，对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展，该标准通常指以太网。

IEEE 802.11是无线局域网通用的标准，它是南IEEE所定义的无线网络通信的标准，该标准定义了物理层和媒体访问控制(MAC)协议的规范。

IEEE 802.15是由IEEE制定的一种蓝牙无线通信规范标准，应用于无线个人区域网(WPAN)。

IEEE 802.16是一种无线宽带标准。

2、常见的网络协议

（1）应用层协议——FTP/TFTP/HTTP

协议主要有 FTP、TFTP、HTTP、SMTP、DHCP、Telnet、DNS 和 SNMP 等。

FTP（File TransportProtocol，文件传输协议）是网络上两台计算机传送文件的协议，运行在 TCP 之上，是通过 Internet 将文件从一台计算机传输到另一台计算机的一种途径。

TFTP（Trivial FileTransfer Protocol，简单文件传输协议） 建立在 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）之上，提供不可靠的数据流传输服务，不提供存取授权与认证机制，使用超时重传方式来保证数据的到达。客户机与服务器之间

HTTP （Hypertext TransferProtocol，超文本传输协议）建立在 TCP 之上，它不仅保证计算机正确快速地传输超文本文档，还确定传输文档中的哪一部分，以及哪部分内容首先显示等。服务器和浏览器

（2）传输层协议——TCP/UDP

传输层主要有两个传输协议，分别是 TCP 和 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议），这些协议负责提供流量控制、错误校验和排序服务。

TCP 是整个 TCP/IP 协议族中最重要的协议之一，它在 IP 协议提供的不可靠数据服务的基础上，采用了重发技术，为应用程序提供了一个可靠的、面向连接的、全双工的数据传输服务。TCP 协议一般用于传输数据量比较少，且对可靠性要求高的场合。

UDP 是一种不可靠的、无连接的协议，可以保证应用程序进程间的通信，与 TCP 相比，UDP 是一种无连接的协议，它的错误检测功能要弱得多。

可以这样说，TCP 有助于提供可靠性，而 UDP 则有助于提高传输速率。UDP 协议一般用于传输数据量大，对可靠性要求不是很高，但要求速度快的场合。

（3）网络层协议——IP

网络层中的协议主要有 IP、ICMP（Internet Control Message Protocol，网际控制报文协议）、IGMP（Internet Group Management Protocol，网际组管理协议）、ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）和 RARP（Reverse Address Resolution
Protocol，反向地址解析协议）等，这些协议处理信息的路由和主机地址解析。

IP 所提供的服务通常被认为是无连接的和不可靠的，它将差错检测和流量控制之类的服务授权给了其他的各层协议，这正是 TCP/IP 能够高效率工作的一个重要保证。

网络层的功能主要由 IP 来提供，除了提供端到端的分组分发功能外，IP 还提供很多扩充功能。例如，为了克服数据链路层对帧大小的限制，网络层提供了数据分块和重组功能，这使得很大的 IP 数据包能以较小的分组在网络上传输。

二、IP地址及其表示方法

了解IP地址为网络号+主机号就可以

IP（IPV4）地址是一个32位的二进制数的逻辑地址，为了表示方便，将32位二进制数划分成4个字节，每个字节间以“.”区分。

例如，IP地址11000000 10101000 11001000 10000000，用十进制表示就是192.168.200.128

IP地址由两个部分组成，网络号+主机号

（1）子网与子网掩码-计算网段

化为三级IP地址：网络号+子网号（从主机号中划分出来） +主机号

路由器在相互之间交换信息的时候，除了要给出目的地址和下一跳地址外，还需要给出该目的网络的子网掩码。

例如：IP地址：131.1.123.24/27与IP地址：131.1.123.43/27是否在同一网段？

解析：/27代表前27位都是网络号，主机号是5位，因此将24与43 分别转换成二进制：

采用8421码快速进行十进制到二进制的转换

24的网络号为000，43的网络号为001，所以两个IP地址不在同一个网段。

分析：

IPv4地址用4个字节即32位表示，前20位作为网络地址（网络号不能动），划分32个子网需要从主机号（32-20=12位）中划，32个子网为2的5次方，所以子网号至少需要5位。

因此，网络号+子网号占25位，主机号占（32-25=7位）。

因此子网掩码占25位，最后一个字节的左边第一位是1，即2^7=128，子网掩码为255.255.255.128。主机号占7位，去掉全是0和全是1，实际为126。

答案选择 D 和 B

解析：

220．17．192．0是一个C类网络地址，应该有24位子网掩码，现在仅采用20位子网掩码，少了4位，所以被划分成了2^4=16个子网。

16个子网号的第三个字段范围为192～207（192+15，不能超过15，8421码），因此D不属于该公司网络的子网地址。

192的前4个字节为网络位，要使子网地址在同一个网段，要保证在16这个位置不能为1，因此最多可以为192+15=207

参考答案：C、D

（2）IPV4数据报-考概念

答案：B

（3）IPV6数据报-考概念

IPv6 协议， 该协议最早叫做下一代 IP(IP Next Generation，IPng)。现在它的全称是“互联网协议第 6 版”，即下一代的网际协议。

下一代IP地址，共128位，以16位为一段，共为8段，每段的16位转换为一个4位的十六进制数，每段之间用“:”分开。

例如，

2001:0da8:d001:0001:0000:0000:0000:0001， 还可以表示为：2001：da8：d001：1：0：0：0：1与2001：da8：d001： 1：：1

三、TCP协议与UDP协议-概念

在TCP/IP协议簇中有两个传输协议，即传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）和用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP）。TCP是面向连接的，而UDP是无连接的。

1、TCP协议

传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）是一种可靠的、面向连接的字节流服务。

TCP建立在无连接的IP基础之上，因此使用了3种机制实现面向连接的服务。

1）使用序号对数据报进行标记。 这种方式便于TCP接收服务在向高层传递数据之前调整失序的数据包。

2）TCP使用确认、校验和定时器系统提供可靠性。当接收者按照顺序识别出数据报未能到达或发生错误时，接收者将通知发送者；当接收者在特定时间没有发送确认信息时，那么发送者就会认为发送的数据包并没有到达接收方，这时发送者就会考虑重传数据。

3）TCP使用窗口机制调整数据流量。并且窗口的大小并不是固定的，而是会随着网络的情况进行调整。

2、UDP协议

用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP）是一种不可靠的、无连接的数据报服务。源主机在传送数据前不需要和目标主机建立连接。

（1）UDP是无连接的，发送数据之前不需要建立连接，因此减少了开销和发送数据之前的时延。

（2）UDP使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付，因此主机不需要维持复杂的连接状态表。

（3）UDP是面向报文的。UDP对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。UDP一次交付一个完整的报文。

（4）UDP没有拥塞控制，因此网络出现的拥塞不会使源主机的发送速率降低。 这对某些实时应用是很重要的。很适合多媒体通信的要求。

（5）UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。

（6）UDP的首部开销小，只有8个字节，比TCP的 20个字节的首部要短。