目录
[■ 广域网技术](#■ 广域网技术)
[▲ 公共交换电话网PSTN](#▲ 公共交换电话网PSTN)
[▲ X.25](#▲ X.25)
[▲ 帧中继FR(Frame Rlay)](#▲ 帧中继FR(Frame Rlay))
[▲ ISDN和ATM](#▲ ISDN和ATM)
[■ IPv4](#■ IPv4)
[▲ IPV4报文格式](#▲ IPV4报文格式)
[▲ IP分片计算](#▲ IP分片计算)
[▲ 特殊IPV4地址](#▲ 特殊IPV4地址)
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■ 广域网技术
▲ 公共交换电话网PSTN
在公共交换电话网(Public Switched Telephone Network,PSTN)是为了语音通信而建立的网络,从20世纪60年代开始又被用于数据传输(56k,已淘汰)。
用户电话机通过一对铜线连接到最近(1~10km)的端局,这一部分线路叫作"用户回路",只能传送模拟信号。
端局、长途局、中继局间的干线是传输数字信号的光纤,因此在发送端和接收端需进行数模转换 ,通常由调制解调器完成。
▲ X.25
X.25分为3个协议层:物理层、链路层 和分组层 ,分别对应于ISO/OSI参考模型的低三层。链路层提供可靠的数据传输功能。
X.25的分组层提供两种虚电路服务:交换虚电路(Switched Virtual Circuit, SVC) 和 永久虚电路(Permanent Virtual Circuit, PVC)
▲ 帧中继FR(Frame Rlay)
帧中继在第二层 ( ++++数据链路层++++ ) 建立虚电路,提供虚电路服务 ,本地标识DLCI。
帧头和帧尾都是一个字节的帧标志字段,编码为01111110。
- 帧中继优点:
基于分组(帧)交换的透明传输,可提供面向连接的服务。
帧长可变,长度可达1600 - 4096字节 ,可以承载各种局域网的数据帧。可以达到很高的数据速率,2~45Mb/s。
既可以按需要提供带宽,也可以应对突发的数据传输 。CIR:承诺速率,EIR:扩展速率
只做检错和拥塞控制 ,没有流控和重传机制 ,开销很少 。
- 帧中继缺点:
不适合对延迟敏感的应用(例如声音、视频)。
不保证可靠的提交。
数据的丢失与否依赖于运营商对虚电路的配置。
▲ ISDN和ATM
ISDN综合数字业务网,目的是以数字系统代替模拟电话系统,把音频、视频、数据业务放在一个网上统一传输。
分为窄带ISDN 和宽带ISDN。
窄带ISDN提供两种用户接口。
基本速率BRI=2B+D=144kbps。
基群速率PRI=30B+D=2.048M。
宽带ISDN,即ATM。
ATM是信元交换,信元为53字节固定长度,开销5字节,利用率90.6% 。ATM依然是以虚链路提供面向连接的服务。
ATM典型速率为150M。
◎ 真题
路由器包含多种端口以连接不同类型的网络设备,其中能够连接DDN、帧中继、X.25和PSTN等广域网络的是( )。
A.同步串口 B.异步串口 C.AUX端口 D.Console端口
参考答案:A
路由器不同接口
同步串口 :这种端口主要用于连接DDN、帧中继、X.25等网络;
异步串口 :简单,低速接口,比如:RS-232、RS-485(多针接口);
AUX接口 :异步端口,主要用于远程 配置。可以与Modem连接;
Console口 :本地管理配置接口(RJ45或USB接口)。
◎ 真题
帧中继网中,交换单元一帧的信息长度比分组长度要长,预约的最大帧长度至少要达到()字节/帧,适合封装局域网的数据单元。
A.1300 B. 1600 C.1900 D.2100
参考答案:B
解析:帧中继帧长可变,长度可达1600~4096 字节,可以承载各种局域网的数据帧。以太网最小帧长64 字节,,超级帧MTU为9K(9014/9216字节),效率为99.8%,如果MTU为1500,效率为98.8%。
■ IPv4
▲ IPV4报文格式

头部长度(IHL) :4位 ,最小值是5 ,最大值为15 ,单位4字节。头部长度:20B-60B。
TOS:为区分服务字段,用区分服务类型,即QoS字段。
总长度字段 :IPv4数据报的总长度。最大 65535B。
标识:主机发送IP报文的序号,每发送一次+1。
生存期(TTL) :用于设置一个数据包可经过的路由器数量的上限,每经过一台路由器 (三层设备) 减1 。最大255。
协议字段:包含一个数字,标识数据报有效载荷部分的数据类型。
常见值:1(ICMP) 6(TCP) 17(UDP)。
头部校验和:仅计算IPv4头部,不检查数据有效载荷部分的正确性。当TTL减一时,头部校验和必须重新计算。
IP数据 最长为65535-20 = 65515B
◎ 真题
IP数据报的首部有填充字段,原因是()。
A.IHL的计数单位是4字节
B.IP是面向字节计数的网络层协议
C.受MTU大小的限制
D.为首部扩展留余地
◎ 真题
IPv4首部的最大值为(15)字节,原因是IHL字段长度为(16)比特。
(15) A.5 B.20 C.40 D.60
(16) A.2 B.4 C.6 D.8
▲ IP分片计算
IP分片定义:
IP报文最大65535 字节,而以太网MTU最大为1500字节。
分析理解:相当于货轮能载重65535,而火车载重1500,那么必须把货轮上的货物分装给多个火车运输。
◎ 真题
注意:头长度为标准长度,即20.

假设一个IP数据报总长度为3000B,要经过一段MTU为1500B的链路,该IP数据报必须经过分片才能通过该链路。该原始IP数据报需被分成(24)个片,若IP首部没有可选字段,则最后一个片首部中Offset字段为(25)。
(24) A.2 B.3 C.4 D.5
(25)A.370 B.740 C.1480 D.2960
◎ 真题
IP数据报的分段和重装配要用到报文头部的报文ID、数据长度、段偏置值和M标志4个字段,其中(23)的作用是指示每一分段在原报文中的位置:若某个段是原报文的最后一个分段,其(24)值为0"。
A.段偏置值 B.M标志 C.报文ID D.数据长度
A.段偏置值 B.M标志 C.报文ID D.数据长度
◎ 真题
IP数据报的分段和重装配要用到报文头部的标识符、数据长度、段偏置值和(16)等四个字段,其中(17)字段的作用是为了识别属于同一个报文的各个分段,(18)的作用是指示每一分段在原报文中的位置。
A.IHL B.M标志 C.D标志 D.头校验和
A.IHL B.M标志 C.D标志 D.标识符
A.段偏置值 B.M标志 C.D标志 D.头校验和
◎ 真题
IPv4报文分片和重组分别发生在(32)。
A.源端和目的端
B.需要分片的中间路由器和目的端
C.源端和需要分片的中间路由器
D.需要分片的中间路由器和下一跳路由器
▲ 特殊IPV4地址

0.0.0.0
主机端:DHCP分配过程中,用0.0.0.0表示本机,比如主机DHCP Discover广播报文源目地址和端口是UDP 0.0.0.0:68 -> 255.255.255.255:67。
服务器端:0.0.0.0本机所有IPv4地址,如果某主机有两个IP地址,该主机一个服务监听的地址是0.0.0.0,那么通过两个IP地址都能够访问该服务。
路由:0.0.0.0表示默认路由,即当路由表中没有找到完全匹配路由的时候所对应的路由。
255.255.255.255
受限广播地址,表示3层广播的目标地址,在同一个广播域范围内所有主机都会接收这个包,广播域的范围可变,跟子网划分相关。
169.254.0.0/16
使用DHCP自动获取IP地址,当DHCP服务器发生故障,或响应时间超时,系统会为你分配这样一个地址,不能正常上网。
127.0.0.0/8(127.0.0.1-127.255.255.255)
本地环回地址,能ping通127地址,证明TCP/IP协议栈正常。
RFC1918私有IP地址
IPv4地址空间中有一部分特殊的地址,成为私有IP地址,私有IP地址不能直接访问公网(Internet)的IP,只能在本地使用。
A类:10.0.0.0/8(10.0.0.1~10.255.255.255)1个A类网络
B类:172.16.0.0/12(172.16.0.1~172.31.255.255)16个B类网络
C类:192.168.0.0/16(192.168.0.1~192.168.255.255)256个C
常见组播
224.0.0.1所有主机
224.0.0.6DR和BDR的组播接收地址
224.0.0.2所有路由器
224.0.0.9RIPv2组播更新地址
224.0.0.5所有运行OSPF的路由器
224.0.0.18 VRRP组播地址
◎ 真题
RIP路由协议是一种基于(23)为度量的路由协议,其中RIPv1使用广播方式来进行路由更新,RIPv2使用组播方式来进行路由更新,其组播地址是(24)。
A.跳数B.带宽C负载D.延迟
A.224.0.0.5
B.224.0.0.6
C.224.0.0.9
D.224.0.0.10
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