自己编写考试大纲（网络：网络层）

第一次统考，再加上一份聊胜于无的大纲，让人觉得心里没底。非常希望有一个类似《数学
考试大纲解析》中考试内容解析一样详细具体的东西：列出来的都要复习，没列出来的考到
了就认栽。然而网上、论坛上的那些大纲解析太泛泛了，基本就是把大纲抄了一遍，帮助太
小了。只好自己动手了，不过个人的力量和智慧有限，整理过程中的局限性难以避免，所以
期望大家一起来，把自己梳理的贴出来，或者对贴出来了的觉得不妥、错误、遗漏等等有问
题的地方加以讨论。无论帖子内容对错，知识肯定是越讨论越清楚地。小弟先抛砖引玉，希
望大家多多拍砖。
P.S.这部分是：网络——网络层。希望以章为单位，其他三门或其他章节的可以再开贴。
一、网络层
（一）
网络层的功能
1.
异构网络互联
注：即谢希仁版的虚拟互联网络。
2.
路由与转发
路由是过程性的，转发是动作性的。
注：路由即选路。
3.
拥塞控制
注：在我有的两本教材里，我没看到在网络层讲了拥塞控制。所以和上一章的流量控制与可靠传输一起，在运输层复习。
（二）
路由算法
1.
静态路由与动态路由
静态路由：随着时间的流失，路由的变化非常缓慢。
动态路由：当网络流量负载或拓扑结构发生变化时改变选路路径。易受选路循环、路由振荡等问题的影响。
2.
距离-向量路由算法（DV算法）
a)
是一个异步、迭代、自我终结的和分散式选路算法。
b)
具体算法觉得也不会考。
c)
计数到无穷问题，毒性逆转不能解决这个问题。
3.
链路状态路由算法（LS算法）
a)
属于全局选路算法。每个节点都知道整个网络的拓扑结构和所有链路的费用。
b)
具体算法即求单源点最短路径的Dijkstra算法，不过网络应该不会考这个算法的。
c)
振荡问题：知道什么是振荡，通过随机化路由器发送链路通告的时间来避免路由器的自同步，这样就可以解决振荡问题。
注：DV算法和LS算法的比较应该也不会考吧，总不会问答吧？
4.
层次路由（为后面的路由协议做准备）
（三）
IPv4
1.
IPv4分组
a)
我手头有的两本书：谢希仁的计算机网络第四版和那本机械工业出版社出版译文版的的自顶向下的计算机网络上的术语和大纲列出的术语有很多都不同。这个IPv4分组，我觉得是IP数据报分片，即：由于各链路层可能具有不同的MTU，所以网络层可能要将一个完整的IP数据报分成几个小的IP数据报（片）
2.
IPv4地址与NAT
a)
IP地址：网络号+主机号，使用点分十进制记法，最长前缀匹配原则。

i.
分类IP地址：ABCDE类地址的格式
1.
A类：首位为0，7位网络号，但只有126个可用网络号，其中：网络号字段全为0的是保留地址，网络号01111111为本机测试用，不会出现在网络上。可用主机号为二的二十四次方减去二，全1的主机号为广播地址、全0的主机号也不用。
2.
B类：前两位为：10，14位网络号。除128.0外，其他网络号可用。主机号为全0或1的不可用
3.
C类：前三位110，21为网络号，除192.0.0外，其他网络号可用。主机号为全0或1的不可用。

ii.
不分类IP地址：无类别域际路由选择(CIDR):a.b.c.d/x，x指出网络号位数。
b)
NAT（网络地址转换）：理解NAT转发表：
lan端：nat地址+端口号
对应 wan端：IP地址+端口号

3.
子网划分与子网掩码、CIDR
a)
子网掩码：/20的地址块的子网掩码为11111111 11111111 11110000 00000000 。子网掩码与IP地址相与就得到网络号。
b)
CIDR：无类别域际路由选择。
4.
ARP协议、DHCP协议与ICMP协议
a)
ARP：地址解析协议。根据IP找硬件地址。
b)
DHCP：动态主机配置协议：为主机配置IP地址、子网掩码、默认路由器的IP地址、域名服务器的IP地址。
c)
ICMP：网际控制报文协议。为了更有效的转发IP数据报和提高交付成功的机会而使用ICMP。有ICMP询问报文和相应的ICMP差错报告报文两种。
住：看考纲这个意思，IP数据报的格式似乎不用管了，大家觉得呢？
（四）
IPv6
1.
IPv6的主要特点：
a)
128位IP地址。
b)
首部长度为8字节的整数倍。IPv4为4字节的整数倍。
2.
IPv6地址：除了传统的单薄和多播外还有一种任播地址：即任播终点是一组计算机，但数据报只交付给其中一个。使用冒号十六进制记法，允许零压缩，即FF05：0：0：0：0：0：0：B3可写成：FF05：：B3
注：对IPv6很困惑啊。
（五）
路由协议
1.
自治系统
2.
域内路由与域间路由
3.
RIP路由协议：选路信息协议。距离也称为跳数，每经过一个路由器，跳数就加1.RIP路径最多只能包含15个路由器。运行在UDP上的应用层协议。
4.
OSPF路由协议：开放最短路径优先。使用IP数据报传送。核心是一个使用链路状态信息洪泛的链路状态协议和一个Dijkstra最低费用路径算法。运行OSPF的路由器知道全部网络的拓扑结构。OSPF能做到负载平衡，RIP不能。OSPF使用层次结构的区域划分。OSPF支持CIDR。
注：RIP都是AS内部路由协议，通常RIP用于小型AS，OSPF用于规模较大的网络。
5.
BGP路由协议：边界网关路由协议。BGP采用路径向量路由选择协议，可以较好的解决兜圈子问题。BGP支持CIDR。BGP使用TCP传输报文。为每个AS提供一种手段处理：
a)
从相邻AS获得子网可达性信息。
b)
向该AS内部的所有路由器传播这些可达性信息。
c)
基于该可达性信息和AS策略，决定达到子网的“好”路由。
（六）
IP组播（IP多播）
1.
组播的概念：使单个源节点能够向其他网络节点的一个子集发送分组的拷贝。多播组。
2.
IP组播地址：即D类地址。224.0.0.0至238.255.255.255是全球可用的多播组标识符。
3.
组播路由算法：
a)
使用一颗组共享树进行多播选路：使用基于中心方法构造多播选路树，从边缘向中心
b)
使用一颗基于源的树进行多播选路：从源向边缘。“剪枝”：自身以及所有下有路由器都不属于该多播组时，向上有路由器发送剪枝报文。
注：多播路由算法了解这两个思想应该就足够了。
（七）
移动IP
1.
移动IP的概念：支持移动性的因特网体系结构与协议统称为移动IP
2.
移动IP的通信过程：
（八）
网络层设备
1.
路由器的组成和功能：
a)
组成：输出端口、输入端口、交换机构、选路处理器
b)
功能：连接网络（类似集线器、交换机等）+选路
2.
路由表与路由转发：路由器根据路由表路由转发。
注：考纲样题基于本章内容。样题第三问的答案是否是：0.0.0.0/0？