【计算机网络】应用题方法总结

0.前言

本篇博客主要记录自己在学习到的部分解决计算机网络应用题方法，主要参考视频如下：

计算机网络期末复习 应用题_哔哩哔哩_bilibili
【计算机网络】子网划分题型总结_哔哩哔哩_bilibili

1. 循环冗余码

step 1：确定冗余码长度。多项式最高位即为冗余码长度
step 2：确定除数。将多项式按项展开，系数为0的项也要写出，从高到低依次取每一项系数，即得
step 3：确定被除数。信息位后补0,0的个数等于冗余码位数
step 4：被除数与除数相除，按位异或（相同得0，不同得1），最后得出的余数即为冗余码。当余数位数小于冗余码位数时，应在余数前补0。此外，冗余码还有很多其他说法，FCS，余数R...等等。
具体示例可见下图：

循环冗余码CRC如何检测数据是否出错？
计算出冗余码后，在信息位后补上冗余码，与除数相除，若仍有余数（余数不为0），说明出错。具体示例可见下图：

2. 数据报分片

首先，我们需要明确几个概念：

TCP首部有20字节，
UDP首部有9字节，
DF：don't fragment不再分片
MF：more fragment更多分片
片偏移字段：分片距初始位置距离，单位为8字节（计算时记得/8）

下面，让我们根据具体例题进行具体分析：

对于本题，数据部分长度不包括首部，网络规定分片长度不能超过1420字节，即数据段不能超过1400字节。因此，进行分片时我们有：3800/1400=2....1000

即划分为三个分片，数据部分长度分别为，1400,1400,1000；加上头部后为：1420,1420,1020。据此，我们可画出图表如下图所示：

其中，分片偏移字段具体计算方法如下图：

3.码分多址问题

图中就是一个经典的码分多址问题，收到码片序列，问哪个站发送数据了？发送了什么数据？

本类问题我们需要将各站点的码片序列和收到的码片序列进行正交运算，再将结果除以码片数。
若最终结果是1，则发送了数据1
若最终结果是-1，则发送了数据0
若最终结果是0，则没有发送数据

上题中的解答如下图所示

4.地址聚合/求最长前缀

此类问题的核心方法是将地址块中不同的部分写成二进制数，找到它们的相同的位数。本题解答过程如下：
212.56.10000100.0
212.56.10000101.0
212.56.10000110.0
212.56.10000111.0
即共同前缀有22（8+8+6）位，聚合得出的CIDR地址块为：212.56.132.0/22

5.路由表更新

针对路由表更新问题，我们有以下原则：

对发来的路由表，
所有距离+1
下一跳统一（若是A表发来，则将下一跳统一为A）
现有路由表中不存在的数据，则直接添加
现有路由表中存在的数据，下一跳相同，无条件更新
现有路由表中存在的数据，下一跳不同，谁距离小选择谁

例题如下：

分析题目后，处理B和C的路由信息如下图

经过分析比较，B更新后的路由表如下图

6.路由表下一跳

对于此类问题，我们需要确定目的地址属于哪个目的网络
对于第一个分组，首先，根据路由表，我们可以看出它与128.96.40.0更接近，故让该目的地址与128.96.40.0的子网掩码做与运算，若得出结果是128.96.40.0（与我们选取的目的网络相同），则可以得出下一跳与该目的网络相同。

若得出的结果不在路由表中，则按照默认路由的下一跳。

此外，本方法也适用于判断多个网络是否在同一局域网中，若其与局域网子网掩码相与后结果一致，则可以推断网络在同一局域网下，如下题。B项中ip地址与子网掩码相与后并不等于129.23.144.16，则说明它并不在其子网下，即二者需要通过路由器或三层交换机才能进行通信。

7.子网划分

子网划分是一个很重要的题型，我们首先需要明确是，划分给主机和划分给子网的计算方法是不一样的。

详情可参考此篇博客：子网划分的两种方法（详细步骤）_sunshin boy的博客-CSDN博客_子网划分

（这个大佬真的写的很好，讲的很清楚）

在本篇博客，我们主要介绍相关例题。

划分给主机

首先，我们通过2^n-2≥N算出主机位数
其次，我们需要计算出网络位数=32-N(主机位数)，再由此算出子网掩码（网络位全为1）
最后，得出最小/最大可用ip地址，除去全0和全1（最小：000001，最大：111110）
具体解答过程如下图所示

划分给子网

根据公式2^n≥N，我们可以得出，我们需要划分8个子网，子网位数为3。
故我们需要选取主机号中的3位作为子网号，才能满足要划分给5个子网的需求

因题目只需要5个子网，故我们只需要从8种子网号中选取5种

最小/最大子网ip的计算方法与之前类似，但注意，此处有个小规律，可以帮助我们快速写出子网ip

（本题中，各个子网的最小最大ip之间差3，相邻子网最小ip和最大ip之间差5。）

变长子网划分

本题中，划分给不同子网的主机数量不同，我们首先找出主机数量（子网需求）最大的那个，优先划分

得出主机位有9位，网络位23位，而题中ip地址块网络位为22位，故可选一位为子网号，此处我们取“0”

子网掩码等数据易得

需要注意的是，0已经划给“公司总部”了，接下来的子网划分只能从“1”开始。

对于“销售部”，我们如法炮制，如下所示：

（此时的子网号为10，网络号为24）

其他部门的子网划分依次类推，最重要的一点是，子网号不能重复

如下图所示，“0”分配给总部，“10”分配给销售部，“110”分配给人事部...

8.拥塞控制算法

此类题型可主要参考上述两图。

9.后记

我的计网考完啦，后面应该不会再碰它了，故在此做出记录，记录这段时间一些浅薄的学习成果。

如果我的字/笔记有看不懂的地方，或者有内容搞错了，欢迎指正，交流讨论~

真诚祝愿大家都能取得一个好成绩！！