13.1.3　网络基础

计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备通过通信线路连接起来。下面介绍几道面试中常见的网络基础知识题。

示例1：简单说一下DNS的作用。

解答：DNS（Domain Name System，域名系统）是因特网上作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使用户更方便地访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。通过主机名，最终得到该主机名对应的IP地址的过程叫作域名解析（或主机名解析）。DNS协议运行在UDP协议之上，使用端口号53。

示例2：怎么查看本机IP地址？

解答：在Windows操作系统中查看本机IP地址的命令为ipconfig；在macOS X和Linux操作系统中查看本机IP地址的命令为ifconfig。

示例3：什么是局域网和广域网？

解答：局域网（Local Area Network，LAN）是一个局部范围的计算机组，一般覆盖范围比较有限，比如一座楼房或一个单位内部的网络。局域网内的通信，传输距离短，传输的速率比较高。比如学校的机房就是一个局域网，里面有几百几千台计算机，当机房无法上外网时，内部的计算机之间仍可以通信。广域网（Wide Area Network，WAN）指的是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网，距离远、范围大。由于广域网的覆盖范围广，联网的计算机多，因此广域网上的信息量非常大，共享的信息资源很丰富，因特网（Internet）就是世界范围内最大的广域网。

示例4：简述什么是子网掩码。

解答：子网掩码（subnet mask）又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。子网掩码是一个32位地址，用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上还是在广域网上。子网掩码是由连续的二进制组成的。子网掩码和IP地址进行按位与运算后结果一致，表示处于一个局域网当中，如果不一致，表示不在一个局域网当中，需要寻找路由。

示例5：简单说一下什么是MAC地址、什么是IP地址。

解答：MAC地址是基于制造商进行分配的，其应用在OSI模型的数据链路层，通过MAC地址可以使数据从一个节点传递到相同链路的另一个节点上。MAC地址长度为48位，例如00:26:18:E7:A6:E2。IP地址是基于网络拓扑进行分配的，应用在OSI模型的网络层，数据可以通过网络层协议从一个网络传递到另一个网络上。IP地址长度为32位，例如192.168.0.1。

示例6：某网络的IP地址空间为192.168.5.0/24，采用定长子网划分，子网掩码为255.255.255.248，则该网络的最大子网个数、每个子网内最大可分配地址个数各为多少？

解答：一个IP由网络号＋子网号＋主机号组成，前24位是网络号，后8位是子网号＋主机号。根据本题给出的IP地址可以知道，子网掩码是255.255.255.0，子网的子网掩码为255.255.255.248，换算成二进制就是11111111.11111111.11111111.11111000。后8位是11111000，后8位中的前5位（11111）表示子网号，转化为十进制就是2^5=32，所以可以划分为32个子网。主机号位置为000，表示的最大范围是2^3，除去一个广播地址和一个网络地址，则为2^3-2=6，因此每个子网最大可分配地址个数是6。