1、OSI，tcp/ip，5層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)，和各協(xié)議的作用

OSI/RM(開放系統(tǒng)互連基本參考模型），OSI開放系統(tǒng)互連，總共有7層協(xié)議：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和利用層。

tcp/ip（4層）：網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)際層、運(yùn)輸層和利用層。

5層協(xié)議：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、運(yùn)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(jī)械及電氣規(guī)范。——比特

數(shù)據(jù)鏈路層：將比特組裝成幀和點(diǎn)到點(diǎn)的傳遞。——幀

網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包從源到目的的傳遞和網(wǎng)際互連。——包

傳輸層：提供端到真?zhèn)€報(bào)文傳遞和毛病恢復(fù)。——段（TCP報(bào)文段和UDP用戶數(shù)據(jù)包）

會(huì)話層：建立、管理和終止會(huì)話。

表示層：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行翻譯、加密和緊縮。

利用層：允許訪問OSI環(huán)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(gè)字節(jié)范圍：0⑴26。（1.0.0.0⑴26.255.255.255）網(wǎng)絡(luò)號(hào)占1個(gè)字節(jié)

B類：以10開頭，第1個(gè)字節(jié)范圍：128⑴91.（128.0.0.0⑴91.255.255.255）網(wǎng)絡(luò)號(hào)占兩個(gè)字節(jié)

C類：以110開頭，第1個(gè)字節(jié)范圍：192⑵23.（192.0.0.0⑵23.255.255.255）網(wǎng)絡(luò)號(hào)占3個(gè)字節(jié)

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(xié)議）的工作原理。

（1）首先，每一個(gè)主機(jī)都會(huì)在自己的ARP緩沖區(qū)中簡(jiǎn)歷1個(gè)ARP列表，以表示IP地址和MAC地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

（2）當(dāng)源主機(jī)要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，首先檢查ARP列表中是不是有對(duì)應(yīng)IP地址的目的主機(jī)的MAC地址，如果有，則直接發(fā)送數(shù)據(jù)，如果沒有，就向本網(wǎng)段的所有主機(jī)（廣播）發(fā)送ARP數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)包包括的內(nèi)容有：源主機(jī)IP地址，源主機(jī)MAC地址，目的主機(jī)IP地址。

（3）當(dāng)本網(wǎng)絡(luò)的所有主機(jī)收到該ARP數(shù)據(jù)包時(shí)，首先檢查數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)中取出源主機(jī)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(yīng)包中，告知源主機(jī)自己就是要找的主機(jī)的MAC地址。

（4）源主機(jī)收到ARP響應(yīng)包后，將目的主機(jī)的IP和MAC地址寫入ARP列表中，利用此信息來發(fā)送數(shù)據(jù)。如果源主機(jī)1直沒有找到響應(yīng)，那末ARP查詢失敗。

注：廣播發(fā)送ARP要求，單播發(fā)送ARP響應(yīng)。

4、經(jīng)常使用協(xié)議的介紹。

ICMP協(xié)議：因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議。是tcp/ip協(xié)議族的子協(xié)議，用于在IP主機(jī)、路由器之間傳遞控制協(xié)議。

TFTP協(xié)議：簡(jiǎn)單文本傳輸協(xié)議，用在在客戶機(jī)和服務(wù)器之間進(jìn)行簡(jiǎn)單文件傳輸?shù)膮f(xié)議。

HTTP協(xié)議：超文本傳輸協(xié)議，是1個(gè)屬于利用層的面向?qū)ο蟮膮f(xié)議。

DHCP協(xié)議：動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議，是1種讓系統(tǒng)得以連接到網(wǎng)絡(luò)上，并獲得所需要的配置參數(shù)的手段。

NAT協(xié)議：網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換協(xié)議，將私有地址轉(zhuǎn)換為合法IP地址的轉(zhuǎn)換技術(shù)。

5、描寫RARP協(xié)議。

逆地址解析協(xié)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(wǎng)絡(luò)中配置1臺(tái)RARP服務(wù)器，里面保存著IP地址和MAC地址的映照關(guān)系，當(dāng)無盤工作站啟動(dòng)后，就封裝1個(gè)RARP數(shù)據(jù)包，里面有它的MAC地址，然后廣播到網(wǎng)絡(luò)去，當(dāng)服務(wù)器收到要求包后，就查找對(duì)應(yīng)的MAC地址的IP地址裝入響應(yīng)文中發(fā)回給要求者，由于需要廣播要求報(bào)文，因此RARP只能用于具有廣播能力的網(wǎng)絡(luò)。

6、TCP3次握手和4次揮手的全進(jìn)程。

3次握手：

第1次握手：客戶端發(fā)送SYN（同步SYN=1，seq=x）包到服務(wù)器，并進(jìn)入SYN_SEND（同步已發(fā)送）狀態(tài)，等待服務(wù)器的確認(rèn)。

第2次握手：服務(wù)器收到SYN包，必須確認(rèn)客戶真?zhèn)€SYN（ack=x+1），同時(shí)發(fā)送自己的SYN+ACK包（SYN=1，ACK=1，seq=y），服務(wù)器進(jìn)入同步已接收狀態(tài)（SYN_RECV)。

第3次握手：客戶端收到服務(wù)器發(fā)來的SYN+ACK包，向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)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(fā)送要求到服務(wù)器，但由于網(wǎng)絡(luò)阻塞等緣由，1直未收到服務(wù)器的確認(rèn)，因而客戶端認(rèn)為要求發(fā)送丟失了，因而再次發(fā)送要求。但是，第1次的要求可能在某個(gè)時(shí)間到服務(wù)器，這時(shí)候候，服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)客戶端。這時(shí)候，如果是兩次握手，那末則將會(huì)建立連接，可是由于客戶端認(rèn)為之前的要求已失效了，所以不會(huì)理睬從客戶端發(fā)送過來的確認(rèn)信息，這樣服務(wù)器以為已建立了連接，則會(huì)1直等待客戶端發(fā)來要求，這樣資源就白白浪費(fèi)了。而如果是3次握手，那末由于客戶端不會(huì)發(fā)送確認(rèn)，因此服務(wù)器就不會(huì)建立連接。

4次揮手：

第1次揮手：主動(dòng)關(guān)閉方發(fā)送1個(gè)終止FIN（FIN=1，seq=u），用來關(guān)閉主動(dòng)放到被動(dòng)關(guān)閉方的數(shù)據(jù)傳送，但是此時(shí)主動(dòng)方還是可以接受數(shù)據(jù)，只是不再發(fā)送數(shù)據(jù)。

第2次揮手：被動(dòng)關(guān)閉方收到FIN包后，發(fā)送1個(gè)確認(rèn)包ACK給對(duì)方（ACK=1，ack=u+1,seq=v）。

第3次揮手：被動(dòng)關(guān)閉方發(fā)送1個(gè)FIN，用來關(guān)閉被動(dòng)關(guān)閉方到主動(dòng)關(guān)閉方的數(shù)據(jù)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(guī)定：在連接建立后的所有傳送都應(yīng)當(dāng)設(shè)置ACK=1，但第1次揮手沒有）

第4次：主動(dòng)關(guān)閉方收到FIN后，發(fā)送1個(gè)確認(rèn)（ACK=1，seq=u+1,ack=w+1)給被動(dòng)關(guān)閉方。

注意這里還沒有結(jié)束，TCP還未釋放。必須經(jīng)過時(shí)間等待計(jì)數(shù)器設(shè)置的時(shí)間2MSL（最長(zhǎng)報(bào)文段壽命）后，主動(dòng)關(guān)閉方才進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。

這里為何要等待2MSL時(shí)間呢？

（1）為了保證客戶段發(fā)送的最后1個(gè)ACK報(bào)文段能夠到達(dá)服務(wù)器。如果這個(gè)ACK報(bào)文段丟失，那末服務(wù)器會(huì)重新發(fā)送ACK+FIN，那末在2MSL時(shí)間內(nèi)，客戶端可以重新發(fā)送ACK確認(rèn)包。

（2）為了避免“已失效的連接要求報(bào)文段”出現(xiàn)在本連接中。客戶端在發(fā)送完最后1個(gè)確認(rèn)包后，再等待2MSL時(shí)間，那末使得本連接延續(xù)時(shí)間內(nèi)的所有產(chǎn)生的報(bào)文段都從網(wǎng)絡(luò)上消失。這樣在下1個(gè)連接中就不會(huì)出現(xiàn)這樣舊的連接要求了。（MSL是最長(zhǎng)報(bào)文段壽命，過了這個(gè)2MSL，報(bào)文段將會(huì)失效）

7、說明在閱讀器中輸入www.baidu.com后履行的全部進(jìn)程。

（1）客戶端閱讀器通過DNS（域名服務(wù)器）解析到域名的IP地址，通過這個(gè)IP地址找到客戶端到服務(wù)器的路徑。客戶端閱讀器發(fā)起1個(gè)HTTP會(huì)話到這個(gè)IP地址，然后通過TCP進(jìn)行封裝數(shù)據(jù)包，輸入到網(wǎng)絡(luò)層。

（2）在客戶真?zhèn)€傳輸層，把HTTP會(huì)話要求分成報(bào)文段，添加源和目的端口。服務(wù)器把相應(yīng)的要求返回到客戶真?zhèn)€端口，然后利用IP層的IP地址查找目的端。

（3）客戶段的網(wǎng)絡(luò)層不關(guān)心利用層或運(yùn)輸層的東西，主要的任務(wù)是通過查找路由表確認(rèn)如何到達(dá)服務(wù)器。（路由器工作原理）

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

8、TCP和UDP的區(qū)分。

（1）TCP提供的面向連接的可靠的數(shù)據(jù)流（字節(jié)流）傳輸，UDP是無連接的不可靠的面向數(shù)據(jù)包的傳輸。TCP重視數(shù)據(jù)安全性，UDP簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)傳送快。

TCP協(xié)議：ftp,telnet,smtp,pop3,http

UDP協(xié)議：DNS，SNMP，TFTP

9、DNS域名系統(tǒng)的工作原理

DNS工作原理有兩種：遞歸查詢和迭代查詢。

主機(jī)向本地域名服務(wù)器的查詢1般都是遞歸查詢，即本地域名服務(wù)器會(huì)代替主機(jī)進(jìn)行查詢，而不是主機(jī)進(jìn)行查詢。

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

10、說明交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)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(jī)
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，交換機(jī)是針對(duì)同享工作模式的弱點(diǎn)而推出的。交換機(jī)具有1條高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背 部總線上，當(dāng)控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會(huì)查找內(nèi)存中的地址對(duì)比表以肯定目的MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪一個(gè)端口上，通過內(nèi)部 交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口。目的MAC若不存在，交換機(jī)才廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會(huì)“學(xué)習(xí)”新的地址，并把它添加入內(nèi)部地址表 中。
交換機(jī)工作于OSI參考模型的第2層，即數(shù)據(jù)鏈路層。交換機(jī)內(nèi)部的CPU會(huì)在每一個(gè)端口成功連接時(shí)，通過ARP協(xié)議學(xué)習(xí)它的MAC地址，保存成1張 ARP表。在今后的通訊中，發(fā)往該MAC地址的數(shù)據(jù)包將僅送往其對(duì)應(yīng)的端口，而不是所有的端口。因此，交換機(jī)可用于劃分?jǐn)?shù)據(jù)鏈路層廣播，即沖突域；但它不能劃分網(wǎng)絡(luò)層廣播，即廣播域。
交換機(jī)被廣泛利用于2層網(wǎng)絡(luò)交換，俗稱“2層交換機(jī)”。
交換機(jī)的種類有：2層交換機(jī)、3層交換機(jī)、4層交換機(jī)、7層交換機(jī)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)裝備，提供了路由與轉(zhuǎn)送兩種重要機(jī)制，可以決定數(shù)據(jù)包歷來源端到目的端所經(jīng)過 的路由路徑（host到host之間的傳輸路徑），這個(gè)進(jìn)程稱為路由；將路由器輸入真?zhèn)€數(shù)據(jù)包移送至適當(dāng)?shù)穆酚善鬏敵龆?在路由器內(nèi)部進(jìn)行)，這稱為轉(zhuǎn) 送。路由工作在OSI模型的第3層——即網(wǎng)絡(luò)層，例如網(wǎng)際協(xié)議。
路由器的1個(gè)作用是連通不同的網(wǎng)絡(luò)，另外一個(gè)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(chǎn)品，交換器是OSI第2層的產(chǎn)品(這里特指2層交換機(jī))。
3）網(wǎng)關(guān)
網(wǎng)關(guān)（Gateway），網(wǎng)關(guān)顧名思義就是連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的裝備，區(qū)分于路由器（由于歷史的緣由，許多有關(guān)TCP/IP 的文獻(xiàn)曾把網(wǎng)絡(luò)層使用的路由器（Router）稱為網(wǎng)關(guān)，在今天很多局域網(wǎng)采取都是路由來接入網(wǎng)絡(luò)，因此現(xiàn)在通常指的網(wǎng)關(guān)就是路由器的IP），常常在家庭中或小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中使用，用于連接局域網(wǎng)和Internet。網(wǎng)關(guān)也常常指把1種協(xié)議轉(zhuǎn)成另外一種協(xié)議的裝備，比如語音網(wǎng)關(guān)。
在傳統(tǒng)TCP/IP術(shù)語中，網(wǎng)絡(luò)裝備只分成兩種，1種為網(wǎng)關(guān)（gateway），另外一種為主機(jī)（host）。網(wǎng)關(guān)能在網(wǎng)絡(luò)間轉(zhuǎn)遞數(shù)據(jù)包，但主機(jī)不能 轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)包。在主機(jī)（又稱終端系統(tǒng)，end system）中，數(shù)據(jù)包需經(jīng)過TCP/IP4層協(xié)議處理，但是在網(wǎng)關(guān)（又稱中介系 統(tǒng)，intermediate system）只需要到達(dá)網(wǎng)際層（Internet layer），決定路徑以后就能夠轉(zhuǎn)送。在當(dāng)時(shí)，網(wǎng)關(guān) （gateway）與路由器（router）還沒有區(qū)分。
在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)術(shù)語中，網(wǎng)關(guān)（gateway）與路由器（router）的定義不同。網(wǎng)關(guān)（gateway）能在不同協(xié)議間移動(dòng)數(shù)據(jù)，而路由器（router）是在不同網(wǎng)絡(luò)間移動(dòng)數(shù)據(jù)，相當(dāng)于傳統(tǒng)所說的IP網(wǎng)關(guān)（IP gateway）。
網(wǎng)關(guān)是連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的裝備，對(duì)語音網(wǎng)關(guān)來講，他可以連接PSTN網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)，這就相當(dāng)于VOIP，把不同電話中的摹擬信號(hào)通過網(wǎng)關(guān)而轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，而且加入?yún)f(xié)議再去傳輸。在到了接收真?zhèn)€時(shí)候再通過網(wǎng)關(guān)還原成摹擬的電話信號(hào)，最后才能在電話機(jī)上聽到。
對(duì)以太網(wǎng)中的網(wǎng)關(guān)只能轉(zhuǎn)發(fā)3層以上數(shù)據(jù)包，這1點(diǎn)和路由是1樣的。而不同的是網(wǎng)關(guān)中并沒有路由表，他只能依照預(yù)先設(shè)定的不同網(wǎng)段來進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)關(guān)最重要的1點(diǎn)就是端口映照，子網(wǎng)內(nèi)用戶在外網(wǎng)看來只是外網(wǎng)的IP地址對(duì)應(yīng)著不同的端口，這樣看來就會(huì)保護(hù)子網(wǎng)內(nèi)的用戶。

總結(jié)

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