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软考网络工程师上午经典考题汇总(必记5)

来源: 湖北软考网    01月08日

网络互联基础-TCP/IP协议族

1、物理层

    机械特性:接口的型状,尺寸的大小,引脚的数目和排列方式等。

    电气特性:接口规定信号的电压、电流、阻抗、波形、速率及平衡特性等。    

功能特性:接口引脚的意义、特性、标准。电压表示范围的含义。

    过程特性:确定数据位流的传输方式,事件发生顺序。如:单工、半双工或全双工。    

物理层协议有:

    美国电子工业协会(EIA)RS232RS422RS423RS485等; 际电报电话咨询委员会(CCITT)X.25X.21等;

    物理层的数据单位是位比特(BIT),典型设备是集线器HUB

2、链路层

    链路层屏蔽传输介质的物理特征,使数据可靠传送。

    内容包括介质访问控制、连接控制、顺序控制、流量控制、差错控制和仲裁协议等。    

链路层协议有:

    协议有面向字符的通讯协议(PPP)和面向位的通讯协议(HDLC)    

仲裁协议:802.3802.4802.5,即:

    CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)Token  BusToken Ring

    链路层数据单位是帧,实现对MAC地址的访问,典型设备是交换机Switch

 3、网络层

    网络层管理连接方式和路由选择。

    连接方式:虚电路(Virtual Circuits)和数据报(Datagram)服务。

    虚电路是面向连接的(Connection-Oriented),数据通讯一次路由,通过会话建立的一条 通路。

    数据报是非连接的(Connectionless-Oriented),每个数据报都有路由能力。    

网络层的数据单位是包,使用的是IP地址,典型设备是路由器Router    

这一层可以进行流量控制,但流量控制更多的是使用第二层或第四层。

 4、传输层

    提供端到端的服务。可以实现流量控制、负载均衡。    

传输层信息包含端口、控制字和校验和。    

传输层协议主要是TCPUDP

    传输层位于OSI的第四层,这层使用的设备是主机本身。

 5、会话层

    会话层主要内容是通过会话进行身份验证、会话管理和确定通讯方式。    

一旦建立连接,会话层的任务就是管理会话。

6、表示层

    表示层主要是解释通讯数据的意义,如代码转换、格式变换等,使不同的终端可以表示。

还包括加密与解密、压缩与解压缩等。 

7、应用层

    应用层应该是直接面向用户的程序或服务,包括系统程序和用户程序,    

例如wwwFTPDNSPOP3SMTP等都是应用层服务。

    从功能角度可分为三组,12层解决网络信道问题,34层解决传输问题,567层处理对应用进程的访问。

    从控制角度可分为二组,第123层是通信子网层,第4567层是主机控制层。 

 

 

 

 

二、TCP/IP 协议簇

     TCP/IP协议簇分为四层,IP位于协议簇的第二层(对应OSI的第三层)TCP位于协议簇的第三层(对应OSI的第四层)

  TCPIPTCP/IP协议簇的中间两层,是整个协议簇的核心,起到了承上启下的作用。

1、接口层

    TCP/IP的最低层是接口层,常见的接口层协议有:

    Ethernet 802.3Token Ring 802.5X.25Frame releyHDLCPPP等。

 2、网络层

    网络层包括:IP(Internet Protocol)协议、ICMP(Internet Control Message Protocol)

控制报文协议、ARP(Address Resolution Protocol)地址转换协议、RARP(Reverse ARP)反向 地址转换协议。

    IP是网络层的核心,通过路由选择将下一跳IP封装后交给接口层。IP数据报是无连接服务

    ICMP是网络层的补充,可以回送报文。用来检测网络是否通畅。

    Ping命令就是发送ICMPecho包,通过回送的echo relay进行网络测试。    

ARP是正向地址解析协议,通过已知的IP,寻找对应主机的MAC地址。

    RARP是反向地址解析协议,通过MAC地址确定IP地址。比如无盘工作站和DHCP服务。 3、传输层

    传输层协议主要是:传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)和用户数据报协 UDP(User Datagram rotocol)

    TCP是面向连接的通信协议,通过三次握手建立连接,通讯时完成时要拆除连接,由于TCP是面向连接的所以只能用于点对点的通讯。

    TCP提供的是一种可靠的数据流服务,采用“带重传的肯定确认”技术来实现传输的可靠性。TCP还采用一种称为“滑动窗口”的方式进行流量控制,所谓窗口实际表示接收能力,用以限制发送方的发送速度。    

    UDP是面向无连接的通讯协议,UDP数据包括目的端口号和源端口号信息,由于通讯不需要连接,所以可以实现广播发送。UDP通讯时不需要接收方确认,属于不可靠的传输,可能会出丢包现象,实际应用中要求在程序员编程验证。

 4、应用层

    应用层一般是面向用户的服务。如FTPTELNETDNSSMTPPOP3

    FTP(File Transmision Protocol)是文件传输协议,一般上传下载用FTP服务,数据端口 20H,控制端口是21H

    Telnet服务是用户远程登录服务,使用23H端口,使用明码传送,保密性差、简单方便。     DNS(Domain Name Service)是域名解析服务,提供域名到IP地址之间的转换。     SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)是简单邮件传输协议,用来控制信件的发送、中转。       POP3(Post Office Protocol 3)是邮局协议第3版本,用于接收邮件。     数据格式:     数据帧:帧头+IP数据包+帧尾 (帧头包括源和目标主机MAC地址及类型,帧尾是校验字)

    IP数据包:IP头部+TCP数据信息 (IP头包括源和目标主机IP地址、类型、生存期等)     IP数据信息:TCP头部+实际数据  (TCP头包括源和目标主机端口号、顺序号、确认号、校验字等

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