【计算机网络】计算机网络面试题系列二

【计算机网络】计算机网络面试题系列二

 

31 、电信网络分类

电信网络

电路交换网络

分组交换网络

FDM

TDM

虚电路网络

数据报网络

32 、网络按地域范围分类？

        局域网、城域网、广域网。

33 、网络按使用者分类为：公共网和专用网。

34 、网络的拓扑结构主要有：星形、总线型、环形以及树型、全连接、不规则网状。

35 、计算机网络体系结构？

         实际是分层加每层对应的协议集合。协议包括三个组成部分：

               语法：数据与控制信息结构或格式；

               语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应；

               时序（同步）：事件实现顺序的详细说明。

36 、双绞线的线对？

        1-2 、 7-8 、 3-6 、 4-5 白蓝 - 蓝、白橙 - 橙、白绿 - 绿、白棕 - 棕

37 、数据链路层协议可能提供的服务？

        成帧、链路访问、透明传输、可靠交付、流量控制、差错检测、差错纠正、半双工和全双工。最重要的是帧定界（成帧）、透明传输以及差错检测。

38 、帧定界？

        帧定界就是确定帧的界限，其方法有：字节计数法、字符填充法、零比特填充法。

39 、透明传输？

        即应能传输任何的数据，在帧定界中用到的标记帧起点和结束的字符也应该能正确的被传输。

40 、差错检测？

        循环冗余检验 CRC ，计算出的结果叫做帧检验序列 FCS 。循环冗余检验序列 CRC 差错检测技术只能做到无差错接受，即凡是接收端数据链路层接受的帧，我们都能以非常接近于 1 的概率认为这些帧在传输过程中没有产生差错，但是要做到可靠传输（即发送什么就收到什么），也就是说，传输到接收端的帧无差错、无丢失、无重复，同时还按发送的顺序接收，这时就必须再加上确认和重传机制。

41 、实现可靠传输的协议？

       1 ）停止等待协议：每发送完一帧就停止发送，直到收到接收到发送回来的确认在发送下一帧，如果没有收到接收端的确认，则通过设定的定时器超时了重传上一帧。其存在的三种可能：

              重传可能会导致接收端收到相同的帧，这时候根据序号来判定，如果收到的帧的序号之前已经被接收到了，则新接收到的帧被丢弃。因为可能会出现接收端不能在一次 情况就能正确接收，因此帧需要在发送端备份一份，直到被确认后才丢弃，因为该协议一次只能发送一帧，因此发送端的缓存区不需要太大。

       2 ）连续 ARQ 协议：发送窗口大于 1 ，接收窗口等于 1 ，因此发送窗口已经发送到了序号为 5 的帧，但是接收端接收到序号为 3 的帧出现错误时，那 3 号以后的帧都需要重传，因此出现错误的情况可能会导致重传多个帧，同时为了能够在出错时重传，因此发送出来还没有经过确认的帧都需要在发送端全缓区进行保存，这种情况需要的缓冲区比停止等待协议需要的更大。但采用 n 比特来表示编号时，则发送窗口的的大小为 时，该协议才能正确工作。若用n比特编号时，则发送窗口的大小 WT<=2n -1。

      3 ）选择重传 ARQ 协议：发送窗口和接收窗口都大于 1 ，这种情况可能减少重传帧的数量，若用 n 比特编号时，则接收窗口的大小为WR ￡ 2n /2 。

42 、 PPP 协议工作过程？

          用户拨号接入 ISP ， ISP 的调制解调器对拨号做出确认，并建立一条物理链路，用户向 ISP 的路由器发送一系列的 LCP 分组，这是为 PPP 选择一些参数，然后配置网络层， NCP 为新接入的 PC 分配一个临时的 IP 地址，这样用户 PC 就成为因特网上的主机，通信结束后， NCP 释放网络层连接收回 IP 地址，然后， LCP 释放数据链路层连接，最后释放物理层的连接。

43 、数据链路层互联设备

       1 ）网桥：互连两个采用不同数据链路层协议，不同传输介质与不同传输速率的网络，网桥互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议。

       2 ）交换机在数据链路层上实现互连的存储转发设备。交换机按每个包中的 MAC 地址相对简单地决策信息转发，交换机对应硬件设备，网桥对应软件。

44 、局域网的关键技术？

        拓扑结构（星形，总线型，环形，树型）

        介质访问方式（ CSMA/CD ， Token-passing ）

        信号传输形式（基带、宽带）。

45 、网络接口卡（网卡）的功能？

      1 ）进行串行 / 并行转换。

      2 ）对数据进行缓存。

      3 ）在计算机的操作系统安装设备驱动程序。

      4 ）实现以太网协议。

46 、 CSMA/CD ？

答：是指载波监听多点接入 / 碰撞检测

（ 1 ）多点接入是指多台计算机以多点接入的方式连接在一条总线上

（ 2 ）载波监听是指每一个站在发送数据之前首先要检查一下总线上是否已经有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送，避免碰撞

（ 3 ）实际在总线上并没有什么载波，实际是采用电子技术检测总线上是否有其他计算机发送的数据信号

（ 4 ）碰撞检测就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小，当发生了碰撞即产生了冲突，碰撞检测也叫做“冲突检测”

（ 5 ）当发生了碰撞时，总线上传输的信号就产生了失真，无法恢复出有用的信息，因此为了不浪费网络资源，一旦检测到碰撞发生时，就停止数据发送。然后再等待一段随机时间后在发送。

（ 6 ）强化碰撞，当检测到碰撞后，不仅立即停止发送数据外，还要人为的发送一些干扰信息，让其他站也知道此时碰撞发生了。

（ 7 ）由于信号在总线上的传输也是需要一定的时间的，所以当一个站检测到总线是空闲的时候，也可能并非是真正的空闲，因为会存在其他站发送了数据，只是还没有传送到该站能检测的范围内。这种情况下，发送数据最终也会导致碰撞发生。

（ 8 ）工作原理

           1 ）发送前先监听信道是否空闲，若空闲则立即发送；

           2 ）如果信道忙，则继续监听，一旦空闲就立即发送；

           3 ）在发送过程中，仍需继续监听。若监听到冲突，则立即停止发送数据，然后发送一串干扰信号（ Jam）；

           4 ）发送 Jam 信号的目的是强化冲突，以便使所有的站点都能检测到发生了冲突。等待一段随机时间（称为退避）以后，再重新尝试。

总结为四句话：发前先听，空闲即发送，边发边听，冲突时退避。

47 、以太网 MAC 帧格式？

 

目的地址（ 6 字节）

源地址（ 6 字节）

类型（ 2 字节）

数据（ 46 ——1500 字节）

FCS （ 4 字节）

        MAC 地址有 48位

        类型  标识上层协议用的是什么，应将该帧交给上层什么协议

        如何判断数据字段结尾？

        发送方将一个以太网帧发送完毕后，就不再发送其他码元，因此发送方网络适配器接口上的电压也就不再变化。根据结尾位置，向前4个字节就是数据字段结束位置。

48 、虚拟局域网 VLAN ？

          1 ） VLAN 限制了接收广播消息的工作站数，使得网络不会因传播过多的广播信息（即广播风暴）而引起性能恶化。

          2 ）划分 VLAN 的方法：基于端口；基于 MAC 地址；基于 IP 地址。

          3 ） VLAN 的帧格式

目的地址（ 6字节）

源地址（6 字节）

VLAN 标记（表明该站是属于哪个 VLAN的）

类型（ 2 字节）

数据（ 46 ——1500 字节）

FCS （ 4字节）

49 、无线局域网的 MAC 层？

          1 ）隐藏站问题，暴露站问题

           2 ） CSMA/CA ：是改进的 CSMA/CD ，增加的功能是碰撞避免，实际就是在发送数据之前对信道进行预约。

50 、 NAT ？

          1 ）网络地址转换，是一种将私有地址转换为合法 IP 地址的转换技术，这种技术可以解决现在 IP 地址不够的问题。

          2 ） NAT 的实现方式：静态转换；动态转换；端口多路复用（即 内部 IP+ 端口号——外部 IP+ 端口号，这种方式改变外出数据包的源端口并进行端口转换，内部网络的所有主机都可共享一个合法外部 IP 地址实现对Internet 的访问，从而节约 IP 资源，同时隐藏网络内部的所有主机，有效避免来自 Internet 的攻击）。

    缺点：由于需要将 IP 包头中的 IP 地址进行转换，因此不能进行加密操作

51 、私有（保留）地址？

           A 类： 10.0.0 .0 —— 10.255.255.255

          B 类： 172.16.0.0 —— 172.31.255.255

          C 类： 192.168.0.0 —— 192.168.255.255

52 、交换和路由的区别是什么？ VLAN 有什么特点？

         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

         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。

           1）交换是不需要 IP 地址的，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

           2）第二层的技术和第三层的不一样，第二层可以做 VLAN ，端口捆绑等，第三层可以做 NAT ， ACL ， QoS 等。

 

         VLAN 是虚拟局域网的英文缩写，它是一个纯二层的技术，它的特点有三：控制广播，安全，灵活性和可扩张性。

53 、 SNMP ？

          简单网络管理协议的英文缩写。

54 、 TTL 是什么？作用是什么？哪些工具会用到它（ ping 、traceroute、 ifconfig、 netstat ）？

           TTL 是指生存时间，简单来说，它表示了数据包在网络中的时间，经过一个路由器后 TTL 就减一，这样TTL 最终会减为 0 ，当 TTL 为 0 时，则将数据包丢弃，这样也就是因为两个路由器之间可能形成环，如果没有TTL 的限制，则数据包将会在这个环上一直死转，由于有了 TTL ，最终 TTL 为 0 后，则将数据包丢弃。 

            ping 发送数据包里面有 TTL ，但是并非是必须的，即是没有 TTL 也是能正常工作的

            traceroute 正是因为有了 TTL 才能正常工作， ifconfig 是用来配置网卡信息的，不需要 TTL ， netstat 是用来显示路由表的，也是不需要 TTL的。

55 、路由表是做什么用的？在 Linux 环境中怎么配置一条默认路由？

         路由表是用来决定如何将一个数据包从一个子网传送到另一个子网的，换句话说就是用来决定从一个网卡接收到的包应该送到哪一个网卡上去。

         路由表的每一行至少 有目标网络号、子网掩码、到这个子网应该使用的网卡这三条信息。

         当路由器从一个网卡接收到一个包时，它扫描路由表的每一行，用里面的子网掩码与数据包中的 目标 IP 地址做逻辑与运算（ & ）找出目标网络号。如果得出的结果网络号与这一行的网络号相同，就将这条路由表留下来作为备用路由。如果已经有备用路由了，就载这两条路由里将网络号最长的留下来，另一条丢掉（这是用无分类编址 CIDR 的情况才是匹配网络号最长的，其他的情况是找到第一条匹配的行时就可以进行转发了 ）。如此接着扫描下一行直到结束。如果扫描结束仍没有找到任何路由，就用默认路由。确定路由后，直接将数据包送到对应的网卡上去。在具体的实现中，路由表可能包含更多的信息为选路由算法的细节所用。

         在 Linux 上可以用“ route add default gw< 默认路由器 IP> ”命令配置一条默认路由。

56 、每个路由器在寻找路由时需要知道哪 5 部分信息？

          目的地址：报文发送的目的地址

          邻站的确定：指明谁直接连接到路由器的接口上

          路由的发现：发现邻站知道哪些网络

         选择路由：通过从邻站学习到的信息，提供最优的到达目的地的路径

         保持路由信息：路由器保存一张路由表，它存储所知道的所有路由信息。

57 、 EGP ， IGP ？

          1 ） IGP ：内部网关协议，即在一个自治系统内部使用的路由选择协议，如 RIP 和 OSPF 。

             （ 1 ） RIP 是一种基于距离向量的路由选择协议，要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离向量。距离即是跳数，路由器与直接相连的网络跳数为 1 ，以后每经过一个路由器跳数加 1 。 RIP 允许一条路径最多包含 15 个路由器，大于15 时认为不可达， RIP 只能工作在规模较小的网络中。

                           存储结构：到某个网络距离，下一跳路由

                           对每一个相邻路由发送过来的RIP报文处理步骤

                                  1>  将收到的报文（目的网络N，距离，下一跳路由），下一跳都改为X，距离都加一

                                  2>  原来没有目的网络N，则更新本路由表。

                                         如果下一跳为X 不论距离大或小，都要更新，因为这是最新消息。

                                         收到的目的网络中的距离，小于原有的距离，则更新之

                                   3> 3分钟没有收到相邻路由器更新表，则把此相邻路由器标记为不可达 

                          RIP 的三个要点：仅和相邻路由器交换信息；交换的信息是当前路由器知道的全部信息，即路由表；按固定的时间间隔交换路由信息，如 30 秒。 RIP 协议使用运输层的用户数据报 UDP 进行传送，因此 RIP 协议的位置位于应用层，但是转发 IP 数据报的过程是在网络层完成的。 RIP 是好消息传播的快，坏消息传播的慢。

            （ 2 ） OSPF（Open shortest  Path  First） ：最短路径优先，三个要点：

                                  采用洪泛法向本自治系统的路由器发送信息(不再给信息的始发者发送)；

                                  发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部分信息；

                                  只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息。 

                        OSPF 直接使用 IP 数据包传送，因此 OSPF 位于网络层。

          2）EGP ：外部网关协议，若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中，如 BGP 。

58 、自适应网卡只有红灯闪烁，绿灯不亮，这种情况正常吗？

          正常。自适应网卡红灯代表连通 / 工作，即连通时红灯长亮，传输数据时闪烁，绿灯代表全双工，即全双工状态是亮，半双工状态灭。如果一个半双工的网络设备（如 HUB ）和自适应网络相连，由于这张网卡是自适应网卡，它就会工作在半双工状态，所以绿灯不亮也属于正常情况。

          补充：网卡红绿灯是网卡工作的指示灯，红灯亮表示正在发送或接收数据，绿灯亮则表示网络连接正常。因此正常情况下应该是绿灯长亮，因为绿灯长亮才代表网络是通的。而有数据传输时，红灯就会闪烁。

59 、两台笔记本电脑连起来后 ping 不通，你觉得可能存在哪些问题？

 （ 1 ）首先考虑是否是网络的问题 （硬件连通性）

 （ 2 ）局域网设置问题，电脑互联是要设置的。看是否安装了必要的网络协议，最重要的是 IP 地址是否设置正确。（软件协议安装，IP设置）

 （ 3 ）网卡驱动未安装正确                  （驱动安装）

 （ 4 ）防火墙设置有问题                      （防火墙）

 （ 5 ）是否有什么软件阻止了ping 包  （流氓软件）

60 、与 IP 协议配套的其他协议？

          ARP ：地址解析协议            由IP 地址 获得 MAC地址

          RARP ：逆地址解析协议

          ICMP ：因特网控制报文协议 

          IGMP ：因特网组管理协议

其关系为：

61 、 IP 地址分类？

           IPv4 地址共有 32bit

网络号

网络范围

主机号

A 类

8bit 第一位固定为 0

0 —— 127

24bit

B 类

16bit 前两位固定为 10

128.0 —— 191.255

16bit

C 类

24bit 前三位固定为 110

192.0.0 —— 223.255.255

8bit

D 类

前四位固定为 1110 ，后面为多播地址 所以 D 类地址为多播地址

E 类

前五位固定为 11110 ，后面保留为今后所用

一般全 0 或全 1 的地址不使用，有特殊意思，主机地址为全 1 时为广播地址，全 0 时表示网络地址。同时127.0.0.1 表示回路， ping 该 IP 地址可以测试本机的 TCP/IP 协议安装是否成功。

62 、 RARP ？

          逆地址解析协议，作用是完成硬件地址到 IP 地址的映射，主要用于无盘工作站，因为给无盘工作站配置的IP 地址不能保存。

         工作流程：在网络中配置一台 RARP 服务器，里面保存着 IP 地址和 MAC 地址的映射关系，当无盘工作站启动后，就封装一个 RARP 数据包，里面有其 MAC 地址，然后广播到网络上去，当服务器收到请求包后，就查找对应的 MAC 地址的 IP 地址装入响应报文中发回给请求者。

         因为需要广播请求报文，因此 RARP 只能用于具有广播能力的网络。

63 、划分子网？

         从大的方面来看，跟只有网络号和主机号的分类方式类似，这是由分配到网络号的网络内部自己在进行分配，是从主机号部分借用位来形成子网，涉及到子网时，就要有子网掩码，一个涉及到了子网的 IP 地址的网络号等于该 IP 地址与子网掩码的与（ & ）运算的结果。

64 、 IPv6 ？

         采用 128bit ，首部固定部分为 40 字节。

65 、运输层协议与网络层协议的区别？

         网络层协议负责的是提供主机间的逻辑通信

         运输层协议负责的是提供进程间的逻辑通信

66 、运输层的协议？

         TCP ，传输单位称为： TCP 报文段

         UDP ，传输单位称为：用户数据报

         其端口的作用是识别那个应用程序在使用该协议。

67 、接入网用的是什么接口？

         一般采用 E1 ， V.24 ， V.35 ，等接口。