对应 GESP C++ 2 级知识块①:计算机的存储与网络(网络部分)
官方要求:了解计算机网络的概念与分类(WAN/MAN/LAN),了解 TCP/IP 四层模型与 OSI 七层模型、各层重要协议,了解 IP 地址及子网划分。
第10章 计算机网络知识
计算机网络是将多台独立计算机通过通信线路相连,在网络协议管控下实现资源共享、信息传输的系统。本章讲解网络分层、IP、域名、HTML 基础。
10.1 网络体系结构
10.1.1 OSI 七层模型(国际标准)
自下而上:物理层 → 数据链路层 → 网络层 → 传输层 → 会话层 → 表示层 → 应用层
- 物理层:传输原始比特流,网线、光纤、网卡硬件规范;
- 数据链路层:比特封装成帧,差错校验,以太网协议;
- 网络层:路由寻址,核心协议 IP,跨主机传输;
- 传输层:端到端进程通信,TCP、UDP;
- 会话层:建立/断开应用会话、同步;
- 表示层:数据编码、加密、格式转换;
- 应用层:面向用户程序,HTTP、FTP、SMTP。
10.1.2 TCP/IP 四层模型(实际工业标准)
合并简化 OSI 分层,自下而上:
- 网络接口层(对应 OSI 物理 + 数据链路层);
- 网络层(IP 协议);
- 传输层(TCP、UDP);
- 应用层(融合会话/表示/应用层,HTTP、DNS)。
对应关系速记 OSI 七层太多,TCP/IP 四层是"实用版":把最上面三层(应用/表示/会话)合并成一层"应用层",把最下面两层(物理/数据链路)合并成"网络接口层"。考试常问"HTTP 在应用层、IP 在网络层、TCP/UDP 在传输层"。
10.2 IP 地址
IP 是网络主机唯一标识,分 IPv4、IPv6。
10.2.1 IPv4
32 位二进制,4 段十进制(点分十进制),每段 0~255,例 192.168.1.1。
IPv4 地址分类
- A 类:首字节 1~126,大型网络,掩码
255.0.0.0 - B 类:首字节 128~191,中型网络,掩码
255.255.0.0 - C 类:首字节 192~223,小型局域网,掩码
255.255.255.0 - D 类:224~239,组播专用
- E 类:240~255,实验保留
子网掩码
区分 IP 里网络位和主机位;二进制 1 代表网络段,0 代表主机段。
例 192.168.1.100 / 255.255.255.0,网络段 192.168.1,主机段 100。
子网划分怎么算
子网掩码中连续的 1 表示网络位。例如 255.255.255.0 写成二进制是前面 24 个 1,所以网络位是前 24 位(前 3 段),主机位是最后 8 位。同一局域网内主机位不同、网络位相同才能互通。
10.2.2 IPv6
128 位,8 组十六进制,解决 IPv4 地址枯竭,地址空间极大。
示例:2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
10.3 DNS 域名系统
10.3.1 作用
域名 ↔ IP 互相映射,数字 IP 难记,域名(www.xxx.com)便于使用。
10.3.2 域名层级(从右到左)
www.example.com
- com:顶级域名(商业机构)
- example:二级域名(企业/组织)
- www:三级域名(网站服务)
通用顶级域: .com 商业、.org 非营利、.edu 教育、.gov 政府、.cn 中国国家域名。
10.3.3 DNS 解析流程
- 浏览器输入域名,先查本机缓存;
- 无记录则请求本地 DNS 服务器;
- 本地 DNS 无记录 → 查询根服务器;
- 根返回顶级域服务器地址;
- 逐级查询到权威服务器,获取对应 IP;
- IP 返回客户端并缓存,浏览器建立连接。
10.4 HTML 基础
HTML 是网页标记语言,定义页面结构,由标签组成。
10.4.1 标准 HTML5 文档结构
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>网页标题</title>
</head>
<body>
<!-- 页面可见内容 -->
<h1>一级标题</h1>
<p>段落文本</p>
</body>
</html>
10.4.2 常用基础标签
- 标题:
<h1>~<h6>,h1 最大; - 段落:
<p>自动前后换行; - 超链接:
<a href="地址">文字</a>; - 图片:
<img src="图片路径" alt="替代文字">; - 无序列表
<ul><li>项</li></ul>;有序列表<ol>; - 分区
<div>块容器、<span>行内容器。
10.4.3 HTML / CSS / JS 分工
- HTML:页面结构(文字、图片、板块);
- CSS:页面样式(颜色、字体、布局);
- JavaScript:页面交互(点击、动态更新)。
练习题(2 级单选风格)
- 下列 IP 地址书写合法的是?
- A. 256.1.1.1
- B. 192.168.1.1
- C. 192.168.1
- D. 10.0.0.256
- DNS 域名系统的主要功能是?
- A. 自动分配 IP 地址
- B. 将域名解析为 IP 地址
- C. 加密传输数据
- D. 直接提供网页内容
- 覆盖范围局限在一栋楼或一间办公室的网络通常称为?
- A. WAN
- B. MAN
- C. LAN
- D. Internet
- 在 HTML 中,创建超链接使用的标签是?
- A.
<img> - B.
<a> - C.
<div> - D.
<p>
- A.
- TCP/IP 四层参考模型的最底层是?
- A. 应用层
- B. 传输层
- C. 网络接口层
- D. 网络层
参考答案(点击展开)
- B — IP 地址每个十进制段必须在 0~255 之间,且需 4 段;A、D 出现 256 超限,C 只有 3 段。
- B — DNS 把易记的域名(如 www.ccf.org.cn)翻译成机器用的 IP 地址;自动分配 IP 是 DHCP 的职责。
- C — LAN(Local Area Network)局域网;WAN 广域网、MAN 城域网。
- B —
<a href="...">文字</a>是超链接标签;<img>是图片、<div>是分区容器、<p>是段落。 - C — TCP/IP 四层自底向上为:网络接口层 → 网络层 → 传输层 → 应用层。