【文章內容簡介】 了重要安全保障。信息安全成為重要內容。 2 根據(jù)網(wǎng)絡的發(fā)展過程，簡述組網(wǎng)方式的變化與現(xiàn)代網(wǎng)絡系統(tǒng)的結構特點 2簡要 說明 ISO／ OSI的網(wǎng)絡協(xié)議體系結構與 TCP/IP體系結構的不同 在分層上進行比較： OSI分七層，而 TCP/IP分四層，它們都有網(wǎng)絡層（或稱互聯(lián)網(wǎng)層）、傳輸層和應用層，但其他的層并不相同； 在通信上進行比較： OSI模型的網(wǎng)絡層同時支持無連接和面向連接的通信，但是傳輸層上只支持面向連接的通信； TCP/IP模型的網(wǎng)絡層只提供無連接的服務，但在傳輸層上同時支持兩種通信模式； OSI/RM體系結構的網(wǎng)絡功能在各層的分配差異大 ,鏈路層和網(wǎng)絡層過于繁重 ,表示層和會話層又太輕， TCP/IP則相對比較簡單； OSIRM有關協(xié)議和服務定義太復雜且冗余，很難且沒有必要在一個網(wǎng)絡中全部實現(xiàn)。如流量控制、差錯控制、尋址在很多層重復。 TCP/IP則沒什么重復； OSI的七層協(xié)議結構既復雜又不實用，但其概念清楚，體系結構理論較完整。 TCP/IP的協(xié)議現(xiàn)在得到了廣泛的應用，但它原先并沒有一個明確的體系結構。 2根據(jù)當前網(wǎng)絡的客戶 /服務器模式，簡述實現(xiàn) WWW信息瀏覽的基本原理 信息資源以網(wǎng)頁的形式存儲在 WWW服務器中，用戶通過 WWW客戶端瀏覽程序向 WWW服務器發(fā)出請求； WWW服務器根據(jù)客戶端請求內容，將保存在 WWW服務器中的 Web頁發(fā)送給客戶端；瀏覽器將圖、文、聲并茂的 Web頁畫面呈現(xiàn)給用戶?？梢酝ㄟ^ Web頁中的鏈接，方便地訪問位于其他 WWW服務器中的 Web頁，或是其他類型的網(wǎng)絡信息資源。 WWW服務的核心技術是：超文本標記語言、超文本傳送協(xié)議、超鏈接。 AP設備，可以讓無線終端也接入校園網(wǎng)。試簡述無線終端加電啟動后連入校園網(wǎng)的工作過程。 AP，發(fā)出探詢請求幀， AP發(fā)回探詢響應幀，無線終端獲知域中的 AP； 或： AP主動周期性地發(fā)出信標幀，無線終端接收，獲知本區(qū)域中的 AP； 2. 無線終端向 AP發(fā)出認證請求幀， AP自己或通過認證服務器對無線終端身份鑒別通過后，向無線終端發(fā)回認證響應幀； AP發(fā)出關聯(lián)請求幀， AP發(fā)回關聯(lián)響應幀，于是，無線終端和該 AP間建立了一條無線虛擬鏈路；此后，無線終端通過關聯(lián)的 AP與其所在網(wǎng)絡中的 DHCP服務器進行交互獲得IP地址，到此為止，因特網(wǎng)中的其它部分便把這個無線終端當作該 AP所在網(wǎng)絡中的一臺主機。 3簡述 IPV4向 IPV6過渡的基本方案，并分析各種方案的優(yōu)缺點 ①雙 IP層或雙協(xié)議棧，優(yōu)點是它既能與 IPv6的系統(tǒng)通信，又能與 IPv4的系統(tǒng)通信；缺點是需要改造部分路由器和主機，比較復雜。 ②使用隧道技術，它是將 IPv6分組封裝在 IPv4的分組里面，整個 IPv6分組變成 IPv4分組的數(shù)據(jù)部分。優(yōu)點是不需要路由器和主機的改造，實現(xiàn)比較容易；缺點是不能既和 IPv4的系統(tǒng)通信又和 IPv6的系統(tǒng)通信。 網(wǎng)絡的研究成功標志著廣域網(wǎng)技術的成熟，簡述它對計算機網(wǎng)絡理論與技術發(fā)展起到的作用 . 3 簡述以太網(wǎng)建設的主要技術，說明用交換機構建虛擬局域網(wǎng)的基本原理。 3 簡述網(wǎng)絡流量擁塞控制基本算法的原理、說明滑動窗口協(xié)議的工作過程 如 果發(fā)送方把數(shù)據(jù)發(fā)送得過快，接收方可能會來不及接收，這就會造成數(shù)據(jù)的丟失。所謂流量控制就是讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快，要讓接收方來得及接收。 利用滑動窗口機制可以很方便地在 TCP連接上實現(xiàn)對發(fā)送方的流量控制。 設 A向 B發(fā)送數(shù)據(jù)。在連接建立時， B告訴了 A：“我的接收窗口是 rwnd = 400”（這里的 rwnd表示 receiver window）。因此，發(fā)送方的發(fā)送窗口不能超過接收方給出的接收窗口的數(shù)值。請注意： TCP的窗口單位是字節(jié)，不是報文段。 TCP連接建立時的窗口協(xié)商過程在圖中沒有顯示出來。再設每一個報 文段為 100字節(jié)長，而數(shù)據(jù)報文段序號的初始值設為 ACK表示首部中的確認位 ACK，小寫 ack表示確認字段的值ac 從圖中可以看出， B進行了三次流量控制。第一次把窗口減少到 rwnd = 300，第二次又減到了 rwnd=100，最后減到了 0，即不允許發(fā)送方再發(fā)送數(shù)據(jù)了。這種使發(fā)送方暫停發(fā)送的狀態(tài)將持續(xù)到主機 B重新發(fā)出一個新的窗口值為止。 B向 A發(fā)送的三個報文段都設置了 ACK=1，只有在 ACK=1時確認號字段才有意義。 TCP為每一個連接設有一個持續(xù)計時器。只要 TCP連接的一方收到對方的零窗口通知就 啟動持續(xù)計時器。若持續(xù)計時器設置的時間到期，就發(fā)送一個零窗口探測報文段（攜有 1字節(jié)的數(shù)據(jù)），那么收到這個報文段的一方就重新設置持續(xù)計時器。 TCP的擁塞控制 1. 擁塞：即對資源的需求超過了可用的資源。若網(wǎng)絡中許多資源同時供應不足，網(wǎng)絡的性能就要明顯變壞，整個網(wǎng)絡的吞吐量隨之負荷的增大而下降。 擁塞控制：防止過多的數(shù)據(jù)注入到網(wǎng)絡中，這樣可以使網(wǎng)絡中的路由器或鏈路不致過載。擁塞控制所要做的都有一個前提：網(wǎng)絡能夠承受現(xiàn)有的網(wǎng)絡負荷。擁塞控制是一個全局性的過程，涉及到所有的主機、路由器，以及與降低網(wǎng)絡傳輸 性能有關的所有因素。 流量控制：指點對點通信量的控制，是端到端正的問題。流量控制所要做的就是抑制發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，以便使接收端來得及接收。 擁塞控制代價：需要獲得網(wǎng)絡內部流量分布的信息。在實施擁塞控制之前，還需要在結點之間交換信息和各種命令，以便選擇控制的策略和實施控制。這樣就產(chǎn)生了額外的開銷。擁塞控制還需要將一些資源分配給各個用戶單獨使用，使得網(wǎng)絡資源不能更好地實現(xiàn)共享。 幾種擁塞控制方法 慢啟動（ slowstart）、擁塞避免（ congestion avoidance） 、快速重傳（ fast retransmission）和快速恢復（ fastrecover）。 慢啟動和擁塞避免 發(fā)送方維持一個擁塞窗口 cwnd的狀態(tài)變量。擁塞窗口的大小取決于網(wǎng)絡的擁塞程度，并且動態(tài)地在變化。發(fā)送方讓自己的發(fā)送窗口等于擁塞。 發(fā)送方控制擁塞窗口的原則是：只要網(wǎng)絡沒有出現(xiàn)擁塞，擁塞窗口就再增大一些，以便把更多的分組發(fā)送出去。但只要網(wǎng)絡出現(xiàn)擁塞，擁塞窗口就減少一些，以減少注入到網(wǎng)絡中的分組數(shù)。 慢啟動算法：當主機開始發(fā)送數(shù)據(jù)時，如果立即把大量數(shù)據(jù)字節(jié)注入到網(wǎng)絡，那么 就有可能引起網(wǎng)絡擁塞，因為現(xiàn)在并不清楚網(wǎng)絡的負荷情況。因此，較好的辦法是先探測下，即由小到大逐漸增大發(fā)送窗口，也就說，由小到大逐漸增大擁塞窗口數(shù)值。通常在剛剛開始發(fā)送報文段時，先把擁塞窗口 cwnd設置為一個最大報文段 MSS的數(shù)值。而在每收到一個對新的報文段的確認后，把擁塞窗口增加至多一個 MSS的數(shù)值。用這樣的方法逐步增大發(fā)送方的擁塞窗口 cwnd，可以使分組注入到網(wǎng)絡的速率更加合理。 每經(jīng)過一個傳輸輪次，擁塞窗口 wd就加倍。一個傳輸輪次所經(jīng)歷的時間其實就是往返時間 RTT。不過，“傳輸輪次”更加強調： 把擁塞窗口 cwnd所允許發(fā)送的報文段都連續(xù)發(fā)送出去，并收到了對已經(jīng)發(fā)送的最后一個字節(jié)的確認。 另外，慢啟動的“慢”并不是指 cwnd的增長速度慢，而是指在 TCP開始發(fā)送報文段時先設置 cwnd=1，使得發(fā)送方在開始時只發(fā)送一個報文段（目的是探測一下網(wǎng)絡的擁塞情況），然后再逐漸增大 cwnd。 為了防止擁塞窗口 cwnd增長過大而引起網(wǎng)絡擁塞，還需要設置一個慢啟動門限ssthresh狀態(tài)變量（如何設置 ssthresh）。慢啟動門限 ssthresh的用法如下： 當 cwnd ssthresh時 ，使用上述的慢啟動算法； 當 cwnd ssthresh時，停止使用慢啟動算法而改用擁塞避免算法； 當 cwnd = ssthresh時，即可使用慢啟動算法，也可以使用擁塞避免算法； 擁塞避免算法：讓擁塞窗口 cwnd緩慢地增大，即每經(jīng)過一個往返時間 RTT就把發(fā)送方的擁塞窗口 cwnd加 1，而不是加倍。這樣擁塞窗口 cwnd按線性規(guī)律緩慢增長，比慢開始算法的擁塞窗口增長速率緩慢得多。 無論慢啟動開始階段還是在擁塞避免階段，只要發(fā)送方判斷網(wǎng)絡出現(xiàn)擁塞（其根據(jù)就是沒有收到確認），就要把慢啟 動門限 ssthresh設置為出現(xiàn)擁塞時的發(fā)送方窗口值的一半（但不能小于 2）。然后把擁塞窗口 cwnd重新設置為 1，執(zhí)行慢啟動算法。這樣做的目的就是要迅速減少主機發(fā)送到網(wǎng)絡中的分組數(shù)，使得發(fā)生擁塞的路由器有足夠時間把隊列中積壓的分組處理完畢。 如下圖，用具體數(shù)值說明了上述擁塞控制的過程。現(xiàn)在發(fā)送窗口的大小和擁塞窗口一樣大。 1. 當 TCP連接進行初始化時，把擁塞窗口 cwnd置為 1。前面已說過，為了便于理解，圖中的窗口單位不使用字節(jié)而使用報文段的個數(shù)。慢開始門限的初始值設置為 16 個報文段，即 cwnd = 16 。 2. 在執(zhí)行慢開始算法時，擁塞窗口 cwnd 的初始值為 1。以后發(fā)送方每收到一個對新報文段的確認 ACK，就把擁塞窗口值另 1，然后開始下一輪的傳輸（圖中橫坐標為傳輸輪次）。因此擁塞窗口 cwnd隨著傳輸輪次按指數(shù)規(guī)律增長。當擁塞窗口 cwnd增長到慢開始門限值 ssthresh時（即當 cwnd=16時），就改為執(zhí)行擁塞控制算法，擁塞窗口按線性規(guī)律增長。 3. 假定擁塞窗口的數(shù)值增長到 24時，網(wǎng)絡出現(xiàn)超時（這很可能就是網(wǎng)絡發(fā)生擁塞了）。更新后的 ssthresh值變?yōu)?12（即變 為出現(xiàn)超時時的擁塞窗口數(shù)值 24的一半），擁塞窗口再重新設置為 1，并執(zhí)行慢開始算法。當 cwnd=ssthresh=12時改為執(zhí)行擁塞避免算法，擁塞窗口按線性規(guī)律增長，每經(jīng)過一個往返時間增加一個 MSS的大小。 強調：“擁塞避免”并非指完全能夠避免了擁塞。利用以上的措施要完全避免網(wǎng)絡擁塞還是不可能的?！皳砣苊狻笔钦f在擁塞避免階段將擁塞窗口控制為按線性規(guī)律增長，使網(wǎng)絡比較不容易出現(xiàn)擁塞。 快速重傳和快速恢復 如果發(fā)送方設置了超時計時器時限已到但還沒有收到確認，那么很可能是網(wǎng)絡出現(xiàn)了擁塞，致 使報文段在網(wǎng)絡中的某處被丟棄。這時， TCP馬上把擁塞窗口 cwnd減少到 1，并執(zhí)行慢啟動算法，同時把慢啟動門限值 ssthresh減半。這是不使用快速重傳的情況。 快速重傳算法首先要求接收方每收到一個失序的報文段后就立即發(fā)出重復確認（為的是使發(fā)送方及早知道有報文段沒有達到對方）而不要等到自己發(fā)送數(shù)據(jù)時才進行捎帶確認。 接收方收到了 M1 和 M2后都分別發(fā)出了確認。現(xiàn)在假定接收方?jīng)]有收到 M3但接著收到了 M4。顯然，接收方不能確認 M4，因為 M4是收到的失序報文段。根據(jù)可靠傳輸原理，接收方可以什么都不做，也可以 在適當時機發(fā)送一次對 M2 的確認。但按照快重傳算法的規(guī)定，接收方應及時發(fā)送對 M2的重復確認，這樣做可以讓發(fā)送方及早知道報文段 M3沒有到達接收方。發(fā)送方接著發(fā)送了 M5和 M6。接收方收到這兩個報文后，也還要再次發(fā)出對 M2的重復確認。這樣，發(fā)送方共收到了接收方的四個對 M2的確認，其中后三個都是重復確認?？熘貍魉惴ㄟ€規(guī)定，發(fā)送方只要一連收到三個重復確認就應當立即重傳對方尚未收到的報文段 M3，而不必繼續(xù)等待 M3設置的重傳計時器到期。由于發(fā)送方盡早重傳未被確認的報文段，因此采用快重傳后可以使整個網(wǎng)絡吞吐量提高約 20%。 與快重傳配合使用的還有快恢復算法，其過程有以下兩個要點： 1. 當發(fā)送方連續(xù)收到三個重復確認，就執(zhí)行“乘法減小”算法，把慢開始門限ssthresh減半。這是為了 預防網(wǎng)絡發(fā)生擁塞。請注意：接下去不執(zhí)行慢開始算法。 2. 由于發(fā)送方現(xiàn)在認為網(wǎng)絡很可能沒有發(fā)生擁塞，因此與慢開始不同之處是現(xiàn)在不執(zhí)