Interview--Computer Network

IMPORTANT POINT

1.计算机网络体系结构

定义:计算机网络的各层+其协议的集合

作用:定义该计算机网络所能完成的功能

结构

分为3种:

结构

OSI体系结构

OSI

TCP/IP体系结构

包含构成互联网基础的网络协议,是Internet的核心协议,被广泛用于局域网和广域网

TCP/IP

五层体系结构

融合了OSI与TCP/IP的体系结构

2.TCP协议

1)定义

Transmission Control Protocol,传输控制协议

基于传输层通信协议

基于TCP的应用层协议有 HTTP, SMTP, FTP, Telnet 和 POP3

2)特点

  • 面向连接:使用TCP传输数据前,必须先建立TCP连接,传输完成后再释放连接
  • 面向字节流:数据以流的形式进行传输
  • 全双工通信:TCP连接后,通信双方都能发送数据
  • 可靠:通过TCP连接传送的数据:不丢失、不差错、不重复&按序到达

3)优缺点

  • 优点:数据传输可靠
  • 缺点:效率慢(因需建立连接,发送确认包等)

4)应用场景(对应的应用层协议)

要求通信数据可靠时,即数据要求准确无误地传递给对方

如传输文件:HTTP, HTTPS, FTP等协议

传输邮件:POP, SMTP等协议

  • 万维网:HTTP协议
  • 文件传输:FTP协议
  • 电子邮件:SMTP协议
  • 远程终端接入:TELENT协议

5)报文段格式

  • TCP虽面向字节流,但传送的数据单元=报文段

  • 报文段=首部+数据 2部分

  • TCP的全部功能主要体现在首部中各字段的作用

    首部前20个字符固定,后面有4n个字节是需要根据需要而增加的选项

    TCP首部最小长度=20字节

6)连接建立过程

TCP建立连接需三次握手

成功进行TCP的三次握手后,就建立起一条TCP连接,即可传送应用层数据

为什么TCP建立连接需要三次握手

防止服务器端因接收了早已失效的连接请求报文,从而一直等待客户请求,最终导致形成死锁、浪费资源

SYN洪泛攻击:

  • 服务器端的TCP资源分配时刻=完成第二次握手时,而客户端的TCP资源分配时刻=完成第三次握手时
  • 这就使得服务器易受到SYN洪泛攻击,即同时多个客户端发起连接请求,从而需进行多个请求的TCP连接资源分配

7)释放连接过程

  • 在通信结束时,双方都可以释放连接,共需四次挥手

8)无差错传输

TCP的传输是可靠的、无差错的

3.UDP协议

1)定义

User Datagram Protocol,即用户数据报协议

  1. 基于传输层通信协议
  2. 基于UDP的应用层协议有TFTP、SMTP与DNS

2)特点

无连接、不可靠、面向报文、无拥塞控制

3)优缺点

优点:速度快

缺点:消息易丢失,特别是网络较差时

4)应用场景

要求通信速度高

例如:域名转换DNS,文件传输FTP,网络管理SNMP,远程文件服务器:NFS

5)报文段格式

UDP报文段有两个字段:首部字段数据字段

6)TCP、UDP协议的区别

4.HTTP协议

5.Socket

6.other

PRACTICE PROBLEM

OSI

OSI

串行vs并行传输

计算机内的传输是并行传输,而通信线路上的传输是串行传输

域网

LAN

局域网(Local Area Network,LAN)是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。

MAN

城域网(Metropolitan Area Network)

一个重要用途是用作骨干网,通过它将位于同一城市内不同地点的主机、数据库,以及LAN等互相联接起来。

它的传输媒介主要采用光缆

WAN

广域网(WAN,Wide Area Network)也称远程网(long haul network )。通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个城市或国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。

覆盖的范围比局域网(LAN)和城域网MAN)都广。广域网的通信子网主要使用分组交换技术。广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网,它将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来,达到资源共享的目的。如因特网(Internet)是世界范围内最大的广域网。

广域网是由许多交换机组成的,交换机之间采用点到点线路连接,几乎所有的点到点通信方式都可以用来建立广域网,包括租用线路、光纤、微波、卫星信道。而广域网交换机实际上就是一台计算机,有处理器和输入/输出设备进行数据包的收发处理。