以太网协议

当初学习计算机网络的时候总是在讲IEEE802点几的什么协议标准，感觉当时没有系统的学习，比较乱，所以印象不太深刻。现在要做Zigbee的项目， 所以研究了一下802.15.4规范，一时来了兴趣，将802.1工作组到802.22的资料找了遍，现在汇总起来，做了一个pdf。 IEEE802 委员会指定了N多标准，从基础网络架构到各种局域网，城域网的具体协议，802的工作组为人类技术进步做了不少贡献，除了802.13 因为数字不吉祥之外，从802.1到802.22均有具体的研究，其中也有几个工作组现在已经停止了或者并入了其他组。 这里查看或者下载pdf: 从 IEEE802.1到IEEE802.22.pdf 下面copy一个目录 ： 从IEEE 802.1 到 802.22 关于IEEE 802 802.1 高层局域网协议（Bridging/networking and Network Management ） IEEE 802.1 标准 其他 802.2 逻辑链路控制（Logical link control ） 操作方式 LLC 的头控制 字节和帧格式 其他 802.3 以太网（Ethernet ） 历史 概述 CSMA/CD 共享介质以太网 以太网中继器和集线器 桥接和交换 以太网类型 早期的以太网 10Mbps 以太网 快速以太网 千兆以太网 万兆以太网 IEEE 802.3

1.计算机网络基本知识 集线器、路由器、光纤、同轴电缆等硬件设备的基本了解； TCP/IP网络的五个层次； TCP/IP协议栈的初始化，网络数据收发的具体过程； ARP、DNS、L2交换网络的基本了解； 2.代码作业能力 熟悉Linux Socket网络编程； 追踪了解Socket API与系统调用的关系； 能够阅读并分析涉及网络数据收发过程的函数源代码； 3.学习能力 善于阅读源代码与技术文档； 善于搜索并学习他人经验； 二、Linux下网络协议栈分析 3.Linux Socket socket 位于应用层，它为网络应用编程提供API。通过Linux Socket，网络应用程序得以访问内核空间的协议栈，从而形成通信。同时，Linux系统中一切皆文件，Socket也是文件的一部分，调用Socket API进行数据收发时控制的是收发缓冲区的文件描述符。Linux Socket API的定义在./net/socket.c中。以下是UDP Socket与TCP Socket处理过程 三、计算机网络知识水平与编程能力测试 一、选择题（5小题，每小题4分，共20分） 1.计算机网络中使用最广泛的交换技术是（ ） 【网课“计算机网络”测试题】 A．电路交换 B．报文交换 C．分组交换 D.线路交换 答案：C，最常用的TCP/IP协议数据传输形式为分组 2.关于TCP

一、如何评测软件工程师的计算机网络知识水平与网络编程技能水平？ 1.计算机网络基本知识 集线器、路由器、光纤、同轴电缆等硬件设备的基本了解； TCP/IP网络的五个层次； TCP/IP协议栈的初始化，网络数据收发的具体过程； ARP、DNS、L2交换网络的基本了解； 2.代码作业能力 熟悉Linux Socket网络编程； 追踪了解Socket API与系统调用的关系； 能够阅读并分析涉及网络数据收发过程的函数源代码； 3.学习能力 善于阅读源代码与技术文档； 善于搜索并学习他人经验； 二、Linux下网络协议栈分析 3.Linux Socket socket 位于应用层，它为网络应用编程提供API。通过Linux Socket，网络应用程序得以访问内核空间的协议栈，从而形成通信。同时，Linux系统中一切皆文件，Socket也是文件的一部分，调用Socket API进行数据收发时控制的是收发缓冲区的文件描述符。Linux Socket API的定义在./net/socket.c中。以下是UDP Socket与TCP Socket处理过程 三、计算机网络知识水平与编程能力测试 一、选择题（5小题，每小题4分，共20分） 1.计算机网络中使用最广泛的交换技术是（ ） 【网课“计算机网络”测试题】 A．电路交换 B．报文交换 C．分组交换 D.线路交换 答案：C，最常用的TCP

出题考察范围主要还是上课老师讲到的内容：应用层：DNS，socket编程接口的使用，传输层：TCP三次握手、网络层：路由表链路层：网桥等 选择题： 1.以太网交换机进行转发决策时使用的PDU 地址是_______。【408】 A．目的物理地址 B．目的IP 地址 C．源物理地址 D．源IP 地址 参考答案：考查交换机的工作原理。 交换机实质上是一个多端口网桥，工作在数据链路层，数据链路层使用物理地址进行转发，而转发通常都是根据目的地址来决定出端口。 2.下列网络设备中，能够抑制广播风暴的是______。【408】 Ⅰ 中继器Ⅱ 集线器Ⅲ 网桥Ⅳ 路由器 A．仅Ⅰ 和Ⅱ B．仅Ⅲ C．仅Ⅲ 和Ⅳ D．仅Ⅳ、 参考答案：考查网络设备与网络风暴。 物理层设备中继器和集线器既不隔离冲突域也不隔离广播域；网桥可隔离冲突域，但不隔离广播域；网络层的路由器既隔离冲突域，也隔离广播域；VLAN 即虚拟局域网也可隔离广播域。对于不隔离广播域的设备，他们互连的不同网络都属于同一个广播域，因此扩大了广播域的范围，更容易产生网络风暴。 3.某网络拓扑如下图所示，路由器R1只有到达子网192.168.1.0/24的路由。为使R1可以将IP分组正确地路由到图中所有子网，则在R1中需要增加的一条路由（目的网络，子网掩码，下一跳）是【408】 A．192.168.2.0 255.255.255.128 192

一、软件工程师必备的能力素质 一、具有良好的编程能力和算法基础。编程能力直接决定了项目开发的效率，软件工程师至少精通一门编程语言，熟悉基本语法、技术特点和API。 二、运用数据库和正则表达式的能力。正则表达式和数据库语言犹如两把利刃，两者结合、灵活运用可以减少代码编写量。 三、具有软件工程的概念。从项目需求分析开始到安装调试完毕，软件工程师必须清楚地理解和把握这些过程，并能胜任各种环节的具体工作。 四、培养对行业的认知。软件工程师要就市场论技术，强调面向对象的分析与设计能力。 五、软实力。除去专业技能，还要有一定的沟通交流能力、团队合作能力、学习能力，尤其是需要较强的英语阅读和写作能力。程序世界的主导语言是英文，编写程序开发文档和开发工具帮助文件离不开英文，了解业界的最新动向、阅读技术文章离不开英文，与编程高手交流、发布帮助请求同样离不开英文。 二、Linux下网络协议栈分析 应用层 应用层的各种网络应用程序基本上都是通过 Linux Socket 编程接口来和内核空间的网络协议栈通信的。Linux Socket 是从 BSD Socket 发展而来的，它是 Linux 操作系统的重要组成部分之一，它是网络应用程序的基础。从层次上来说，它位于应用层，是操作系统为应用程序员提供的 API，通过它，应用程序可以访问传输层协议。 socket 位于传输层协议之上

协议概述 PPPoE分为两个阶段，即Discovery（地址发现）阶段和PPP会话阶段。当某个主机希望发起一个PPPoE会话时，它必须首先执行Discovery来确定对方的以太网MAC地址并建立起一个PPPoE会话标识符SESSION_ID(Access Concentrator生成)。虽然PPP定义的是端到端的对等关系，Discovery却是天生的一种客户端-服务器关系。在Discovery的过程中,主机(作为客户端)发现某个访问集中器（Access Concentrator，作为服务器），根据网络的拓扑结构，可能主机能够跟不止一个的访问集中器通信 。Discovery阶段允许主机发现所有的访问集中器并从中选择一个。当Discovery阶段成功完成之后，主机和访问集中器两者都具备了用于在以太网上建立点到点连接所需的所有信息。 Discovery阶段保持无状态（stateless）直到建立起一个PPP会话。一旦PPP会话建立，主机和访问集中器两者都必须为一个PPP虚拟接口分配资源。 报文格式 以太网帧格式(更多介绍请查看RFC894/tcp/ip协议详解:卷1 第2章) ETHER_TYPE设置为0x8863(Discovery阶段)或者0x8864(PPP会话阶段) payload头 payload内容 包含0个或多个tag，每个tag是一个tlv(type-length

计算机网络的测试题目题目非常多，408就是非常好的资料，其次我觉的软件工程师应聘，别人面试经验的一些题目也很能够体现计算机网络水平。所以主要选取这两方面 第一部分：选择题 1 .（408 2011年）33．TCP/IP参考模型的网络层提供的是 A．无连接不可靠的数据报服务 C．有连接不可靠的虚电路服务 B．无连接可靠的数据报服务 D．有连接可靠的虚电路服务 解答：A。TCP/IP的网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据 报服务。此外考察IP首部，如果是面向连接的，则应有用于建立连接的字段，但是没有；如 果提供可靠的服务，则至少应有序号和校验和两个字段，但是IP分组头中也没有（IP首部中 只是首部校验和）。因此网络层提供的无连接不可靠的数据服务。有连接可靠的服务由传输 层的TCP提供。 2 .（408 2011年）某网络拓扑如下图所示，路由器R1只有到达子网192.168.1.0/24的路由。为使R1可以将 IP分组正确地路由到图中所有子网，则在R1中需要增加的一条路由（目的网络，子网掩 码，下一跳）是 A．192.168.2.0 255.255.255.128 192.168.1.1 B．192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.1.1 C．192.168.2.0 255.255.255.128 192.168.1.2 D．192

1、ISO开放系统 有以下几层： 7 应用层 6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层 2 数据链路层 1 物理层 2、 TCP/IP 网络协议栈分为应用层（Application）、传输层（Transport）、网络层（Network）和链路层（Link）四层。 通信过程中，每层协议都要加上一个数据首部（header），称为封装（Encapsulation），如下图所示 不同的协议层对数据包有不同的称谓，在传输层叫做段（segment），在网络层叫做数据报（datagram），在链路层叫做帧（frame）。数据封装成帧后发到传输介质上，到达目的主机后每层协议再剥掉相应的首部，最后将应用层数据交给应用程序处理。 其实在链路层之下还有物理层，指的是电信号的传递方式，比如现在以太网通用的网线（双绞线）、早期以太网采用的的同轴电缆（现在主要用于有线电视）、光纤等都属于物理层的概念。 3、 集线器（Hub）是工作在物理层的网络设备，用于双绞线的连接和信号中继（将已衰减的信号再次放大使之传得更远）。 交换机是工作在链路层的网络设备，可以在不同的链路层网络之间转发数据帧（比如十兆以太网和百兆以太网之间、以太网和令牌环网之间），由于不同链路层的帧格式不同，交换机要将进来的数据包拆掉链路层首部重新封装之后再转发。 路由器是工作在第三层的网络设备，同时兼有交换机的功能

3-01 数据链路 ( 即逻辑链路 ) 与链路 ( 即物理链路 ) 有何区别 ? “ 电路接通了 ” 与 ” 数据链路接通了 ” 的区别何在 ? 答：链路是从一个结点到相邻结点的一段物理通路，中间没有任何其他的交换结点。 数据链路：在物理链路上添加了控制协议，对数据的传输进行控制，把视线协议的硬件和软件添加到物理链路上就形成了数据链路。 3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能 ? 试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点 . 答： 封装成帧：添加帧定界符，接收端可以知道接受的帧是否完整。 流量控制：接收方在缓冲区快满的时候通知发送方让他降低发送速度，避免缓冲区溢出发生丢包现象。 差错检验：帧检验序列FCS。 将数据和控制信息区分 开 透明传输：无论什么样的比特组合都能够按照原样没有查错地通过数据链路层。 链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损； 对于优质信 道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。 3-03 网络适配器的作用是什么 ? 网络适配器工作在哪一层 ? 答：（1）进行串行到并行的转换 （2）对数据进行缓存 （3）对计算机的操作系统安装设备驱动程序 网络适配器（网卡）工作在数据链路层和物理层，在数据链路层负责CSMA/CD协议

标准的TCP/IP工业以太网-EtherNet/IP 徐智穹 以太网具有传输速度高、兼容性好、应用广泛等方面的优势，支持几乎所有流行的网络协议，其中使用的最广泛TCP/IP协议支持基于异种操作系统的异种网络间的互联，是真正的开放系统通信协议，已成为目前国际上进行异种网络互联的事实上的标准。 工业控制领域正向分布式、智能化的实时控制方向发展，用户对统一的通讯协议和网络的要求日益迫切；同时用户要求企业从现场控制层到管理层能够实现全面的无缝的信息集成，并提供一个开放的基础构架，这些都要求控制网络使用开放的、透明的通信协议。但是目前的各种现场总线都无法满足这些要求，而在以太网上广泛使用的TCP／IP协议的开放性使得在工控领域中的通讯问题得到了解决。因而，近年来以太网逐渐进入了控制领域，形成了新型的以太网控制网络技术，即“工业以太网”技术。过去以太网没有进入工控领域，主要是由于以太网采用的带冲突检测的载波监听多点访问(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection，CSMA/CD)是一种非确定性或随机性通信方式，不能满足实时性和确定性高要求的使用需求。但是，随着以太网技术的不断发展，其网络传输速度不断提高，带宽达千兆的网络已经出现；而且高速交换技术也极大的提高了以太网的确定性。克服了过去的种种不足后，以太网最终得以进入工业领域。