软考网络工程师（第二部）

第六章网络互连与互联网一、网络互连设备必考按 OSI 七层 / TCP/IP 层次划分设备与层次对应关系是必考点。物理层设备中继器放大、再生信号延长传输距离不能隔离冲突域 / 广播域。集线器Hub多口中继器共享带宽所有端口同一冲突域、同一广播域。数据链路层设备网桥根据 MAC 地址转发帧隔离冲突域不隔离广播域。交换机Switch多端口网桥全双工每个端口独立冲突域仍属同一广播域。网络层设备路由器Router根据 IP 地址转发分组隔离广播域负责路由选择。应用层 / 高层设备网关Gateway实现不同体系结构 / 协议之间转换如协议转换网关、应用网关。软考常考哪个设备隔离冲突域交换机哪个设备隔离广播域路由器集线器所有端口同冲突域、同广播域二、网络互连方式与原理高频网络互连目的更大范围信息交换、资源共享、协同工作。互连层次物理层中继器、集线器数据链路层网桥、交换机网络层路由器应用层网关广域网互连主要在网络层实现协议转换。典型X.25 与 Internet 互连。面向连接 vs 无连接互连面向连接建立连接→传输→释放如虚电路。无连接数据报独立传输不建立连接如 IP、UDP。CLNP无连接网络协议ISO 网络层协议功能类似 IP。三、TCP/IP 协议簇层次必考软考几乎每次都考层次 对应协议应用层HTTP、FTP、SMTP、POP3、DNS、Telnet 等传输层TCP、UDP网络层IP、ICMP、ARP、RARP网络接口层链路层以太网、Wi-Fi、PPP 等四、网络层核心协议重中之重1. IP 协议无连接、不可靠、尽力而为交付。不保证到达、不保证顺序、不保证不重复。IP 地址分类必背A 类1126默认掩码 255.0.0.0B 类128191默认掩码 255.255.0.0C 类192223默认掩码 255.255.255.0D 类224239组播地址E 类240255保留子网相关VLSM可变长子网掩码不同子网使用不同掩码节约地址。CIDR无类域间路由如 /24、/22抑制路由表增长缓解 IPv4 耗尽。IP 数据报头部关键字段高频版本IPv44总长度首部 数据标识、标志、片偏移用于分片与重组TTL生存时间防环路每经过路由器减 1协议字段指出上层是 TCP (6) 或 UDP (17)源 IP、目的 IP2. ICMP 协议网络层用于差错报告、网络诊断。典型报文回显请求8/ 回显应答0ping 命令目的不可达3源抑制4重定向5超时11TTL0软考常考ping 使用 ICMPtraceroute 也基于 ICMP 超时。3. ARP 与 RARPARPIP → MAC 地址原理广播请求 → 单播应答本地缓存映射表。RARPMAC → IP 地址用于无盘工作站获取 IP。五、传输层 TCP UDP必考1. UDP无连接、不可靠、开销小、速度快。只在 IP 基础上增加端口号。适用视频、语音、游戏、DNS 查询。UDP 头部 4 个字段源端口、目的端口、长度、校验和。2. TCP面向连接、可靠传输。建立连接三次握手断开连接四次挥手可靠机制序号、确认、重传、滑动窗口、流量控制、拥塞控制。TCP 头部关键字段源端口、目的端口序号、确认号首部长度6 个标志位高频URG紧急指针ACK确认有效PSH推送RST重置连接SYN建立连接FIN关闭连接TCP 拥塞控制高频慢开始拥塞避免快速重传快速恢复3. TCP vs UDP 对比必背TCP可靠、面向连接、开销大、有序、重传UDP不可靠、无连接、开销小、速度快、实时性好六、域名系统 DNS域名 ↔ IP 地址映射分布式数据库。应用层协议使用 UDP 53 端口区域传送用 TCP。七、路由协议与自治系统 AS高频大题1. 自治系统 AS内部用IGP内部网关协议之间用EGP外部网关协议2. 外部网关协议 EGP目前唯一主流BGP边界网关协议分为 EBGPAS 之间、IBGPAS 内部BGP 报文Open、Update、Notification、Keepalive、Route-refresh3. 内部网关协议 IGP1RIP距离矢量算法度量跳数最大 15 跳RIPv1有类别不支持 VLSM/CIDRRIPv2无类别支持 VLSM/CIDR支持认证防环机制水平分割、路由中毒、触发更新、抑制时间等2OSPF链路状态协议使用SPFDijkstra算法支持 VLSM/CIDR无跳数限制收敛快无环路划分区域骨干区域 Area 0五种报文Hello、DBD、LSR、LSU、LSAck组播发送支持认证承载在 IP 之上协议号 894. RIP vs OSPF必背对比RIP距离矢量、跳数、规模小、收敛慢、易环路OSPF链路状态、带宽开销、规模大、收敛快、无环路、支持 VLSM/CIDR八、本章软考高频题型总结设备与 OSI 层次对应冲突域 / 广播域隔离判断TCP/UDP 特点与适用场景TCP 标志位含义IP 地址分类、子网、VLSM/CIDRIP 头部关键字段TTL、协议、分片ICMP 报文类型与 pingARP/RARP 功能RIP 与 OSPF 原理、优缺点对比BGP 地位与作用TCP 拥塞控制四算法