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网络相关

blogres面试宝典网络Linux约 1535 字大约 5 分钟

常见的网络相关面试题

基础

网络4-5-7模型

TCP

TCP 在传输之前会进行三次沟通，一般称为“三次握手”，传完数据断开的时候要进行四次沟通，一般称为“四次挥手”。

三次握手

  • 客户端–发送带有 SYN 标志的数据包–⼀次握⼿–服务端
  • 服务端–发送带有 SYN/ACK 标志的数据包–⼆次握⼿–客户端
  • 客户端–发送带有带有 ACK 标志的数据包–三次握⼿–服务端

为什么要三次握⼿？

三次握⼿的⽬的是建⽴可靠的通信信道，说到通讯，简单来说就是数据的发送与接收，⽽三次握
⼿最主要的⽬的就是双⽅确认⾃⼰与对⽅的发送与接收是正常的。

四次挥手

  • 客户端-发送⼀个 FIN，⽤来关闭客户端到服务器的数据传送。
  • 服务器-收到这个 FIN，它发回⼀个 ACK，确认序号为收到的序号加1，和 SYN ⼀样，⼀个 FIN 将占⽤⼀个序号
  • 服务器-关闭与客户端的连接，发送⼀个FIN给客户端。
  • 客户端-发回 ACK 报⽂确认，并将确认序号设置为收到序号加1。

A、B、C、D、E类IP地址划分依据

IP地址的格式

IP 地址的格式：IP 地址 = 网络地址 + 主机地址

如果 IP 进行了子网划分：则IP地址 = 网络地址 + 子网地址 + 主机地址

网络地址 是互联网上的节点在网络中具有的逻辑地址。
MAC 地址处于数据链路层，IP 地址处于网络层，端口号处于传输层。

例如 IP 地址 192.168.54.4

显然属于一个 C 类地址，网络地址为：192.168.54.0

主机地址为：0.0.0.4。

在设计互联网络时，为了便于寻址以及层次化构造网络，每个 IP 地址包括两个标示码（ID），即网络 ID 和主机 ID。
同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络 ID，网络上的一个主机（包括网络上的工作站，服务器和路由器等）
有一个主机 ID 与其对应。IP 地址根据网路 ID 的不同分为 5 种类型：A 类地址，B 类地址，C 类地址，D 类地址 和 E 类地址。

A类IP地址

一个 A 类 IP 地址由 1 个字节的网路地址和 3 个字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是 “0”，最高字节网络的地址范围从00000000-01111111。

地址范围为：1.0.0.0到126.0.0.0。默认的子网掩码为：255.0.0.0。

数量：可用的 A 类网络有126 个。每个网路可以容纳2^24-2个，约 1亿多 个主机。

应用：A 类地址分配给规模特别大的网络使用。A 类网络用第一个字节表示网络本身的地址，后面三个字节作为连接于网络上的主机地址。

例如 MS 和 IBM，阿里这样公司的网络。

B类IP地址

一个 B 类 IP 地址由 2 个字节的网路地址和 2 个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是 10，

网络的地址范围从：10000000.00000000-10111111.11111111；

地址范围为：128.0.0.0到191.255.255.255，

默认的子网掩码为：255.255.0.0.

数量：可用的 B 类网络有：2^8*64 个，约有 1.6 万个，每个网络能容纳的主机有：2^16个，约 6 万多个。

应用：B 类地址一般分配给中性网络。

C 类地址

一个 C 类地址由 3 个字节的网络地址和 1 个字节的主机地址组成，网路地址的最高位必须是 “110”，

即网络地址的范围是：11000000.00000000.00000000-11011111.11111111.11111111，

转化为 10 进制为：192.0.0.0到223.255.255.255，

默认的子网掩码为：255.255.255.0.

数量：可用的 C 类网络有：2^16*32 个，约有 209 万个。每个网路能容纳的主机个数为：254 个。

应用：C 类地址一般分配给小型网路，如一般的局域网和校园网，它连接的主机数量比较少，把用户分为若干段进行管理。

D 类地址

D 类地址多用于多点广播（Multicast）。

D 类 IP 地址是以 1110 开始的，它是一个保留的地址。
它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播中。多点广播用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。

E 类地址

以 11110 开始，为将来使用保留。

注：全零 "0.0.0.0" 地址对应于当前的主机，全 1 地址（255.255.255.255）是当前子网的广播地址。

在 IP 地址 3 种主要类型里，各保留了 3 个区域作为私有地址，其地址范围如下：

IP 地址范围

0.0.0.0～255.255.255.255，包括了 mask 地址。

IP 地址划分

  • A 类地址：1.0.0.1～126.255.255.254
  • B 类地址：128.0.0.1～191.255.255.254
  • C 类地址：192.168.0.1～223.168.255.254
  • D 类地址：224.0.0.1～239.255.255.254
  • E 类地址：240.0.0.1～255.255.255.254

判断两个IP地址是否是同一个网段中

要判断两个 IP 地址是不是在同一个网段，就将它们的 IP 地址分别与子网掩码做与运算，得到的结果一网络号，
如果网络号相同，就在同一子网，否则，不在同一子网。

例：假定选择了子网掩码255.255.254.0，现在分别将上述两个 IP 地址分别与掩码做与运算：

211.95.165.24 11010011 01011111 10100101 00011000
255.255.254.0 11111111 11111111 11111111 00000000

与的结果是: 11010011 01011111 10100100 00000000

211.95.164.78 11010011 01011111 10100100 01001110
255.255.254.0 11111111 11111111 11111111 00000000

与的结果是: 11010011 01011111 10100100 00000000

可以看出, 得到的结果 (这个结果就是网络地址) 都是一样的，因此可以判断这两个 IP 地址在同一个子网。

如果没有进行子网划分

  • A 类网络的子网掩码为 255.0.0.0
  • B 类网络的子网掩码为 255.255.0.0
  • C 类网络的子网掩码为 255.255.255.0
  • 缺省情况子网掩码为 255.255.255.0
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