Nowcoder專項練習：網絡基礎（三）

1，視訊的傳輸協定

一般來說，視訊的傳輸使用的是UDP的協定。

不過如果存儲視訊直接從Web伺服器流向媒體播放器，因為Web伺服器使用的是HTTP協定，而：

• HTTP使用TCP（而不是UDP）作為它的支撐運輸層協定，預設的端口号是80。

是以，此時以TCP作為底層的傳輸協定。

2，不同類的子網路遮罩

對于A、B、C三類IP位址，子網路遮罩分别是：

IP位址種類	子網路遮罩
A	255.0.0.0
B	255.255.0.0
C	255.255.255.0

3，TCP保障傳輸可靠

TCP 使用多種機制來保證可靠傳輸，

• 滑動視窗
• 确認
• 序列号

其中，沒有應用層協定

4，通信系統三要素

資料通信系統可以劃分成三個部分：

• 信源（發端裝置）
• 信宿（收端裝置）
• 信道（傳輸媒介）

5，滑動視窗的尺寸

滑動視窗序号位數為n，則：

• 如果采用有序接受的滑動視窗協定，由于序号位數為n那麼可辨識的範圍為2n，此時應該滿足：發送視窗+接收視窗 ≤ 2n，是以發送視窗≤ 2n-1。
• 如果采用無序接受，接收視窗不能小于發送視窗，是以發送視窗≤2n/2 = 2n-1

6，RIP與OSPF

内部網關協定（IGP），是在一個自治網絡内網關（主機和路由器）間交換路由資訊的協定。路由資訊能用于網間協定（IP）或者其它網絡協定來說明路由傳送是如何進行的。

IGP協定包括RIP、OSPF、IS-IS、IGRP、EIGRP。

RIP（Routing Information Protocol）路由資訊協定，是内部網關協定中應用最廣泛的一種協定，它是一種分布式的，基于距離向量的路由選擇協定，其特點是協定簡單。

RIP的度量是基于跳數（hops count）的，每經過一台路由器，路徑的跳數加一。如此一來，跳數越多，路徑就越長，RIP算法會優先選擇跳數少的路徑。RIP支援的最大跳數是15，跳數為16的網絡被認為不可達。

OSPF(Open Shortest Path First)開放最短路徑優先，是一個内部網關協定(Interior Gateway Protocol,簡稱IGP)，用于在單一自治系統(autonomous system,AS)内決策路由。

OSPF的路徑成本為cost（鍊路開銷）它是根據鍊路帶寬算出來的。基本上是和鍊路帶寬成反比。也就是說帶寬越大，開銷值越小，鍊路越優。

與RIP相對，OSPF是鍊路狀态路由協定，而RIP是距離向量路由協定。

7，子網路遮罩可容納的主機數

子網路遮罩255.255.255.0，從這個子網路遮罩中我們可以得知，我們可以使用的主機号為後8位，即最大是28 = 256個。

不過，我們需要一個全0的作為域位址（網絡位址、子網位址），全1作為廣播位址。

同時，如果考慮實際情況，至少有一個網關位址，是以，實際用于配置設定的位址隻有256 - 3 = 253個

8，HUB——集線器

集線器的英文稱為“Hub”。“Hub”是“中心”的意思，集線器的主要功能是對接收到的信号進行再生整形放大，以擴大網絡的傳輸距離，同時把所有 節點 集中在以它為中心的節點上。

它在網絡中隻起到信号放大和重發作用，其目的是擴大網絡的傳輸範圍，而不具備信号的定向傳送能力，是—個标準的共享式裝置。

• 集線器工作在實體層，隻能使計算機之間互聯，不能構成區域網路。
• 集線器不具有路由功能，而路由器具有集線器的功能。
• 集線器不具備位址翻譯的功能——該功能是網絡層的功能。
• 集線器不隔離沖突域，同一集線器下的主機屬于同一個沖突域。

9，PING過程

PING （Packet Internet Groper），網際網路包探索器，用于測試網絡連接配接量的程式。Ping發送一個ICMP（Internet Control Messages Protocol）即網際網路信報控制協定；回聲請求消息給目的地并報告是否收到所希望的ICMPecho （ICMP回聲應答）。它是用來檢查網絡是否通暢或者網絡連接配接速度的指令。

是以，如果管理者希望組織由外網進入的PING嗅探，那麼需要禁止的就是ICMP協定。

10，DNS劫持與污染

DNS劫持

DNS劫持，指使用者通路一個被标記的位址時，DNS伺服器故意将此位址指向一個錯誤的IP位址的行為。範例就是收到各種推送廣告等網站。

簡單來說，就是DNS将你想要解析的地方，解析為錯誤的另一個地方。

如果我們知道對應域名的真實IP位址，則可以直接用該IP代替域名，然後進行通路。或者可以通過更換其他DNS解決域名劫持問題。

DNS污染

DNS污染，指的是使用者通路一個位址，國内的伺服器(非DNS)監控到使用者通路的已經被标記位址時，伺服器僞裝成DNS伺服器向使用者發回錯誤的位址的行為。

當使用者向DNS請求某個域名的IP，網絡上的其他計算機（并非通路的DNS）監控到使用者通路的域名已經被标記時，僞裝成DNS向使用者發回錯誤的位址。

11，Telnet

Telnet協定是TCP/IP協定族中的一員，是Internet遠端登陸服務的标準協定和主要方式。

它為使用者提供了在本地計算機上完成遠端主機工作的能力。在終端使用者的電腦上使用telnet程式，用它連接配接到伺服器。終端使用者可以在telnet程式中輸入指令，這些指令會在伺服器上運作，就像直接在伺服器的控制台上輸入一樣。可以在本地就能控制伺服器。要開始一個telnet會話，必須輸入使用者名和密碼來登入伺服器。

Telnet是常用的遠端控制Web伺服器的方法。

• Telnet服務将聯網計算機作為遠端主機的終端，可以利用遠端主機的各種硬體和軟體資源。

12，HTTP狀态碼

狀态碼	含義
101	切換協定
200	成功
301	永久重定向
302	暫時重定向
400	文法錯誤
403	沒有足夠額權限
404	找不到對應的資源
500	伺服器内部錯誤
503	服務不可用

13，傳輸時延與傳播時延

傳輸時延：

是主機或路由器發送資料幀所需要的時間，也就是從發送資料幀的第一個比特算起，到該幀的最後一個比特發送完畢所需的時間，也叫做“發送時延”。

傳播時延：

是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。

假設在區域網路兩端有站A和站B，當A向B發送資料時，經過傳播時延t才能傳送到B，B若在A發送的資料到達B之前發送自己的幀，則必然要在某個時間和A發送的幀發生碰撞，碰撞的結果是兩個幀都變的無用。發送資料的站希望盡早知道是否發生了碰撞，從下圖不難看出，這個時間最多是兩倍的總線端到端的傳播時延。

是以，對于基帶 CSMA/CD 而言，為了確定發送站點在傳輸時能檢測到可能存在的沖突，資料幀的傳輸時延至少要等于信号傳播時延的 兩倍。

14，實體層特性

實體層的特性主要有：

• 機械特性
• 電氣特性
• 功能特性
• 過程特性

15，發送視窗的上限

對于發送視窗而言：

發送視窗的上限 = min( 接收視窗， 擁塞視窗 )

對于問題：

主機甲和主機乙建立一個TCP連接配接，甲的擁塞控制初始門檻值為32KB，甲向乙始終以MSS=1KB大小的段發送資料，并一直有資料發送；乙為該連接配接配置設定16KB接收緩存，并對每個資料段進行确認，忽略段傳輸延遲。若乙收到的資料全部存入緩存，不被取走，則甲從連接配接建立成功時刻起，未發送逾時的情況下，經過4個RTT後，甲的發送視窗的大小應該為多少？

在上面這道題中，乙收到的資料全部存入緩存，不被取走，而在沒有發生擁堵的情況下，甲每次傳輸的資料量是會随着時間的增加而增大：以2倍的速度。

是以，4個RTT之後，根據乙的緩存，我們可以知道：

此時緩存剩餘為16-1-2-4-8 = 1，而根據上面的公式我們可以知道：

發送視窗 = min(1, 32) = 1。

16，主機号為全0和全1

主機号全0

在一個網絡段中，主機号全0代表這個網絡本身，稱之為網絡号。

• 這個位址時不可以配置設定給主機的。

舉個例子：

ip : 192.168.128.2

netmask: 255.255.255.0

那麼這網絡段的網絡号為： 192.168.128.0

這個位址可以用在路由中。

當你添加一條指向192.168.128.0 的路由 ，就代表了這個網絡中的所有位址192.168.128.1—254，所有到192.168.128.1—254的資料都可由你上面路由指定的路由網關轉發。

主機号全1

主機号全1的位址時廣播位址，當你給這個位址發送資料包時，這個網絡内的所有主機都可以接收到。

17，資料鍊路兩端裝置

資料鍊路兩端裝置是DTE或者 DCE。

• Data Terminal Equipment(DTE)，資料終端裝置，指具有一定的資料處理能力和資料收發能力的裝置（一般廣域網常用DTE裝置有路由器、終端主機）。
• Data Circuit-terminating Equipment(DCE)，資料通信裝置，它在DTE和傳輸線路之間提供信号變換和編碼功能，并負責建立、保持和釋放鍊路的連接配接（一般廣域網常用DCE裝置有：CSU/DSU，廣域網交換機、MODEM）。

18，協定與服務

協定	服務
水準的，是控制對等實體間通信的規則	垂直的，是下層向上層通過層間接口提供的。
對等層之間的資料交換機關為:協定資料單元PDU。	上層與下層之間的資料交換機關為:服務資料單元SDU。

• 在協定的控制下，兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務。要實作本層協定，還需要使用下面一層所提供的服務。
• 協定的實作保證了能夠向上一層提供服務。

19，廣域網的通信子網

廣域網的通信子網主要使用分組交換技術。

廣域網是由許多交換機組成的，交換機之間采用點到點線路連接配接，幾乎所有的點到點通信方式都可以用來建立廣域網，包括租用線路、光纖、微波、衛星信道。如網際網路（Internet）是世界範圍内最大的廣域網。

20，無線區域網路

• 無線區域網路可分為兩大類，即有固定基礎設施的和無固定基礎設施的。
• 無固定基礎設施的無線區域網路又叫做自組網絡。
• 有固定基礎設施的無線區域網路的MAC層不能使用CSMA/CD協定，而是使用CSMA/CA協定。