Ⅰ 求2011年7月計算機網路原理答案
計算機網路原理筆記1(可以用作考條)2009-04-21 7:53第一章
計算機網路四個發展階段:面向終端的計算機網路、計算機-計算機網路、開放式標准化網路、網際網路廣泛應用和高速網路技術發展。
我國三大網路:電信網路、廣播電視網路、計算機網路。
未來發展趨勢:寬頻、全光、多媒體、移動、下一代網路。
計算機網路由資源子網和通信子網構成。
計算機網路的定義:利用通訊設備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統互連起來,以功能完善的網路軟體實現網路中資源共享和信息傳遞的系統。
計算機網路的功能:軟/硬體資源共享、用戶間信息交換。
計算機網路的應用:辦公自動化、遠程教育、電子銀行、證券及期貨交易、企業網路、智能大廈和結構化綜合布線系統。
計算機網路的分類:
按拓撲結構:星形、匯流排形、環形、樹形、混合形、網形。
按交換方式:電路交換網、報文交換網、分組交換網。
按覆蓋范圍:廣域網、城域網、區域網。
按傳輸技術:廣播方式網路、點對點方式網路。
ISO(國際標准化組織),ITU(國際電信聯盟),IETF(網際網路工程特別任務組)
第二章
網路協議:為計算機網路中進行數據交換而建立的規則、標准或約定的集合。
網路協議由三個要素組成:語義、語法、時序關系。
分層:將一個復雜的劃分為若干個簡單的
網路的體系結構:計算機網路各層次結構模型及其協議的集合
面向連接服務:開始時建立連接,傳輸時不用攜帶目的節點的地址。
無連接服務:開始時不需建立連接,每個分組都要攜帶完整的目的節點地址,不同分組可能選擇不同路徑達到目的節點,節點接收到的分組可能出現亂序、重復、丟失的現象。協議相對簡單,效率較高。
OSI/RM:物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
TCP/IP:主機-網路層、互聯層、傳輸層、應用層。
ORI/RM與TCP/IP的比較:
共同:1,兩者都以協議棧的概念為基礎,協議棧中的協議彼此相互獨立,2,都採用了層次結構的概念,各層功能大體相似。
不同:1,OSI有7層,TCP/IP有4層。TCP/IP網路層提供無連接通信,傳輸層支持2種。OSI網路層支持2種,傳輸層支持面向連接的通信。
第三章
物理層定義:在物理信道實體之間合理地通過中間系統,為比特傳輸所需的物理連接的激活、保持和去除提供機械的、電氣的、功能性和規程性的手段
DTE::數據終端設備,對屬於用戶所有的聯網設備或工作站的統稱,如計算機、終端等。
DCE:數據通信設備,為用戶提供入網連接點的網路設備的統稱,如數據機。
物理信道的特性:機械特性、電氣特性、功能特性、規程特性。
電氣特性分三種:1,非平衡方式(非平衡發送器+接收器+1導線+1地線),2,採用差動接收器的非平衡方式(非平衡發送器+差動接收器+1導線+2地線),3,平衡方式(平衡發送器+差動接收器+2導線+2地線)。
功能特性分四類:數據信號線、控制信號線、定時信號線、接地線。
EIA(美國電子工業協會) RS-232C,:提供了利用公用電話網路作為傳輸介質,通過數據機將遠程設備連接起來的技術規定。
RS-422(平衡方式),RS-423(採用差動接收器的非平衡方式)
X.21機械特性採用15芯標准
有線介質:雙絞線、同軸電纜、光纖。無線介質:無線電波、微波、紅外線、激光、衛星通信。
同軸電纜分基帶同軸電纜(阻抗50歐,支持百台設備)和寬頻同軸電纜(阻抗75歐,支持千台設備)。
光纖:多模是發光二極體LED,注入型激光二極體ILD是單模。
數據傳輸速率:是指每秒能傳輸的二進制信息位數,單位為位/秒(bps)。R=1/T*log2N (bps)
信號傳輸速率(調制速率):表示單位時間內通過信道傳輸的碼元個數。R=1/T (Baud)
信道容量:表徵一個信道傳輸數據的能力,單位為位/秒(bps)。
信道容量表示信道的最大數據傳輸速率,是信道傳輸數據能力的極限,數據傳輸速率表示實際的數據傳輸速率。
奈奎斯特公示:C=2*H*log2N (bps),香農公式:C=H*log2(1+S/N)(bps)(H:信道帶寬,S/N:信噪比)
誤碼率=出錯數/總數
數據機:數字轉模擬,CODEC:模擬轉數字
放大器:增強信號中的能量,同時使噪音分量增強。中繼器:重新生成信號。
數據通信:是一種通過計算機或其他數據裝置與通信線路,完成數據編碼信號的傳輸、轉接、存儲和處理的通信技術。
多路復用技術:頻分多路復用FDM,時分多路復用TDM,波分是頻分的變形。
FDM:物理信道分為若乾子信道,同時傳送若干信號。
TDM:物理信道按時間片輪流分給多個信號使用。
采樣,量化,編碼。字長=log2N
傳輸線路三個主要問題:衰減、延遲畸變、雜訊。
分組交換網分為虛電路和數據報兩種
第四章
數據鏈路層的功能:幀同步、差錯控制、流量控制、鏈路管理。
差錯控制:反饋重發、超時計時器、幀編號。
流量控制:數據鏈路層控制相鄰兩節點之間數據鏈路上的流量,傳輸層控制從源到最終目的之間端對端的流量。
雜訊有兩大類:隨即熱雜訊和沖擊雜訊。
停-等: 發送窗口=1,接收窗口=1;
Go-back-N: 發送窗口>1,接收窗口=1;
選擇重傳: 發送窗口>1,接收窗口>1;
非同步協議:字元內同步,字元間非同步;同步協議:許多字元和比特組成的幀同步。
BSC:面向字元,分為數據報文和監控報文兩類。
數據報文:
SYN SYN STX 報文 ETX BCC
SYN SYN SOH 報頭 STX 報文 ETX BCC
SYN SYN SOH 報頭 STX 報文 ETB BCC
SYN SYN STX 報文 ETB BCC
監控報文:
SYN SYN ACK
SYN SYN NAK
SYN SYN P/S前綴 站地址 ENQ
SYN SYN EOT
HDLC:面向比特,有信息幀(I幀),監控幀(S幀)和無編號幀(U幀)。
幀格式:標志 地址 控制 信息 幀校驗序列 標志
F A C I FCS F
01111110 8位 8位 N位 16位 01111110
PPP協議提供三類功能:成幀、鏈路控制、網路控制。
PPP的幀格式和HDLC的幀格式非常相似,但PPP面向字元。
第五章
網路層的功能:路由選擇、擁塞控制和網際互聯等。
分組交換方式中,通信子網向端系統提供虛電路和數據報兩種網路服務。
最優化原則:如果路由器J在從路由器I到K的最佳路由上,那麼從J到K的最佳路線就會在同一路由之中。
擴散法(泛射路由選擇法):一個網路節點從某條線路收到一個分組後,再向除該條線路外的所有線路發送收到的分組。
擁塞發生的原因:1,內存不夠,沒有足夠的內存存放同時到達的分組,2,路由器處理器的處理速度慢,難以完成排隊,更新路由表等工作
擁塞控制的任務是確保子網能夠承載所有到達的流量,這是一個全局的問題。流量控制只與特定的發送方和特定的接收方之間的點到點流量有關。
擁塞控制的解決方案可分成兩類:開環(不考慮網路的當前狀態)的和閉環的。
虛電路子網中的擁塞控制:1,准入控制,2,路由選擇,3,資源預留。
數據報子網中的擁塞控制:1,警告位,2,抑制分組,3,逐跳抑制分組。
QoS四個特徵:可靠性、延遲、抖動、帶寬。
集成服務:每個連接有專用資源。區分服務:每一類連接有專用資源。
標簽交換:類似虛電路,查表得到整條線路。
MPLS(多協議標簽交換協議)。
網路互連的目的是使一個網路上的用戶能訪問其它網路上的資源,使不同網路上的用戶互相通信和交換信息。
路由信息協議(RIP)分被動狀態和主動狀態兩種操作方式。
開放最短路徑優先協議(OSPF)是一種鏈路狀態路由協議。
網橋用來連接類型相似的區域網,區域網本身沒有網路層。
網橋工作在數據鏈路層,路由器工作在網路層。
路由器的主要服務功能:1,建立並維護路由表,2,提供網路間的分組轉發功能。
網管也稱協議轉換器,用於高層協議的轉換,對傳輸層到應用層均能支持。
IP(互聯網協議),ICMP(互聯網控制報文協議),ARP(地址轉換協議),RARP(反向地址轉換協議)。
IP協議提供不可靠的、無連接的數據包傳輸機制。
ARP:IP地址(32位)到物理網路地址(乙太網地址,DA,48位)的轉換。
RARP:物理網路地址到IP地址的轉換。
IGMP(網際網路組管理協議):只有兩種報文,詢問和響應。
IPv6把IP地址長度增加到128比特。
Ⅱ 求"計算機網路原理與使用技術"試題
韓老師講高校《計算機網路原理》網路網盤免費資源在線學習
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韓老師講高校《計算機網路原理》 目錄(1).txt 156第9章 無線網路--創建臨時無線網路.mp4 155第9章 無線網路--無線區域網.mp4 154第8章 Internet上的音頻視頻--IP電話.mp4 153第8章 Internet上的音頻視頻--流媒體實現現場直播.mp4 152第8章 Internet上的音頻視頻--通過網站觀看流媒體節目.mp4 151第8章 Internet上的音頻視頻--安裝流媒體服務.mp4 150第8章 Internet上的音頻視頻--互聯網音頻視頻面臨的問題.mp4 149第7章 網路安全--數據鏈路層安全.mp4 148第7章 網路安全--配置IPSec實現網路安全.mp4 147第7章 網路安全--搭建IPSec實驗環境.mp4 146第7章 網路安全--網路層安全IPSec介紹.mp4 145第7章 網路安全--配置網站使用SSL通信.mp4 144第7章 網路安全--安全套接字SSL功能.mp4
Ⅲ 急急急求:《計算機網路與Internet教程》的復習題
計算機網路練習題
一、填空題:
1. 在典型的計算機網路中,信息以包為單位進行傳送。其主要結構由包頭、數據、包尾 構成。
2. 通信使用的三種交換方式為電路交換、存儲轉發、分組交換。計算機通信一般不使用存儲轉發方式
3. 數據雙向傳輸不能同時進行的通信模式叫做半雙工通信,雙向傳輸可同時進行的通信模式叫做全雙工通信。
4. 計算機網路使用的傳輸媒體有(舉例):同軸電纜、雙絞線、光纖、微波、紅外線、無線電波等。
5. 非同步傳輸傳輸單位為位元組,並以起始位和停止位作為分隔。
6. 標准RS-232-C採用25腳梯形插頭座連接,並以-3V~-15V電壓表示邏輯"1"。
7. 三種數字信號調制解調方式的依據是波函數的三要素,即:振幅、頻率、相位。
8. 數字信號的三種調制方式為振幅調制、頻率調制、相位調制。
9. 計算機區域網分類按拓撲結構主要分為:星型、環型、匯流排型、樹型。
10. 使用層次化網路模型,可以把復雜的計算機網路簡化,使其容易理解並容易實現。
11. TCP/IP協議棧可分為四層,分別為:主機到網路層、互聯網層、傳輸層、應用層;SMTP協議位於應用層。
12. 數據鏈路層的主要服務功能是流量控制和差錯控制。
13. IEEE802.3規定一數據幀的長度應為64位元組到1518位元組之間。
14. IEEE 802.3建議採用的介質訪問控制方法的主要內容有:載波偵聽多路訪問(CSMA)和沖突檢測(CD)。
15. 區域網技術中媒體訪問控制方法主要有CSMA/CD(帶沖突檢測的載波偵聽多路介質訪問控制技術)、令牌匯流排技術、令牌環型網技術三種。
16. 在數據報服務中,網路節點要為每個數據報選擇路由,在虛電路服務中,網路節點只在連接建立時選擇路由。
17. 通常路由選擇演算法分為兩大類,分別為靜態路由選擇和自適應路由選擇。
18. 按IP地址分類,地址:160.201.68.108屬於B類地址。
19. IP地址分五類,即A、B、C、D、E類,其中D類屬多址廣播類地址;IP地址127.x.x.x屬於本主機地址,用於本機內通信;TCP協議的80埠由網際網路的HTTP協議使用。
20. TCP通過調節發送窗口的大小來進行流量控制。
21. TCP/IP使用地址轉換協議ARP將IP地址轉換為物理地址。
22. 利用密集波分技術,可以提高光纖的利用率,用一根光纖來傳遞更多的信息。
23. 使用無線接入方式,可以允許用戶方便地在不同的環境里使用網路的資源。
24. 有線用戶的接入方式有ISDN技術、ADSL、Cable Modem和區域網接入。
25. 信道復用有頻分復用、時分復用、波分復用方式,調制是信道復用嗎?不是。
26. IP路由使得數據包到達預定目的地。
27. 數據傳輸率是按照bps(比特/秒)計量的。
28. 交換機(集線器)是星型網路的中心。
29. ATM以傳輸53位元組固定長的信元而不是可變長的數據幀來傳輸信息。
30. 能再生信號並重新傳輸此信號的集線器是主動型的。
31. FDDI可能達到的網路速度是100Mbps。
32. ATM網路的基本傳輸速度是155Mbps。
33. ATM是一種能高速傳輸數據的先進非同步傳輸網路。
34. 超文本的含意是該文本中含有鏈接到其他文本的鏈接點。
35. Internet採用了目前在分布式網路中最為流行的客戶/伺服器模式,大大增強了網路信息服務的靈活性。
36. 負責電子郵件傳輸的應用層協議是SMTP。
37. 對於一個主機域名"hava.gxou.com.cn"來說,其中gxou.com.cn是主機所在域的域名。
38. 在FTP中,提供了ASC碼和二進制兩種文件傳輸模式,一般我們都採用二進制模式進行文件傳輸。
39. 假如在"mail.gxrtvu.e.cn"的郵件伺服器上給某一用戶創建了一個名為"ywh"的帳號,那麼該用戶可能的E-mail地址是[email protected]。
40. 一般HTML文件的後綴名為htm或html。
41. 常用的網路操作系統,例如:UNIX、Windows NT和NetWare。
42. 常見的網路協議有TCP/IP、IPX/SPX和NetBEUI。
43. 常見的網際網路服務有HTTP、WWW和E_mail。
二、選擇題
1. 在OSI模型中,服務定義為; ( C )
A. 各層向下層提供的一組原語操作
B. 各層間對等實體間通信的功能實現
C. 各層通過其SAP向上層提共的一組功能
D. 和協議的的含義是一樣的
2. 乙太網採用的發送策略是: ( C )
A. 站點可隨時發送,僅在發送後檢測沖突
B. 站點在發送前需偵聽信道,只在信道空閑時發送
C. 站點採用帶沖突檢測的CSMA協議進行發送
D. 站點在獲得令牌後發送
3. 以下四個IP地址哪個是不合法的主機地址: ( B )
A. 10011110.11100011.01100100.10010100
B. 11101110.10101011.01010100.00101001
C. 11011110.11100011.01101101.10001100
D. 10011110.11100011.01100100.00001100
4. TCP採用的滑動窗口 ( D )
A. 是3位的滑動窗口
B. 僅用於流量控制
C. 傳輸過程中窗口大小不調整
D. 窗口大小為0是合法的
5. 同步通信 ( A )
A. 以比特為單位,每次可傳輸任意多個比特
B. 是一種並行傳輸方式
C. 採用XON/XOFF的流控制協議
D. 傳輸速率一般比非同步傳輸慢
6. 數據鏈路兩端的設備是 ( C )
A. DTE
B. DCE
C. DTE或DCE
D. DTE和DCE
7. 網路傳輸中對數據進行統一的標准編碼在OSI體系中由哪一層實現 ( D )
A. 物理層
B. 網路層
C. 傳輸層
D. 表示層
8. 在不同網路之間實現數據幀的存儲轉發,並在數據鏈路層進行協議轉換的網路互連器稱為 ( C )
A. 轉換器
B. 路由器
C. 網橋
D. 中繼器
9. Ethernet採用的媒體訪問控制方式為 ( A )
A. CSMA/CD
B. 令牌環
C. 令牌匯流排
D. 無競爭協議
10.ICMP協議位於 ( A )
A.網路層
B.傳輸層
C.應用層數
D.據鏈路層
11.綜合業務數據網的特點是 ( C )
A.電視通信網
B.頻分多路復用
C.實現語音、數字與圖象的一體化傳輸
D.模擬通信
12.兩台計算機利用電話線路傳輸數據信號時,必備的設備是 ( B )
A. 網卡 B. 數據機 C. 中繼器 D. 同軸電纜
13.數據在傳輸過程出現差錯的主要原因是 ( A )
A. 突發錯 B. 計算錯 C. CRC錯 D. 隨機錯
14.令牌匯流排(Token Bus)的訪問方法和物理層技術規范由( C ) 描述
A. IEEE802.2 B. IEEE802.3 C. IEEE802.4 D. IEEE802.5
15.網橋是用於哪一層的設備 ( D )
A. 物理層 B. 網路層 C. 應用層 D. 數據連路層
16.非同步傳輸通常採用的校驗方法為 ( C )
A. 方塊校驗 B. CRC校驗 C. 奇偶校驗 D. 余數校驗
17.PPP協議是哪一層的協議? ( B )
A. 物理層 B. 數據鏈路層 C. 網路層 D. 高層
18.100Base-T使用哪一種傳輸介質 ( C )
A. 同軸電纜 B. 光纖 C. 雙絞線 D. 紅外線
19.如果網路內部使用數據報,那麼 ( B )
A. 僅在建立時作一次路由選擇 B. 為每個到來的分組作路由選擇
C. 僅在網路擁塞時作新的路由選擇 D. 不必作路由選擇
20.管理計算機通信的規則稱為
A協議 B介質 C服務 D網路操作系統 ( A )
21 .以下哪一個選項按順序包括了OSI模型的各個層次
A物理層,數據鏈路層,網路層,運輸層,會話層,表示層和應用層
B物理層,數據鏈路層,網路層,運輸層,系統層,表示層和應用層
C物理層,數據鏈路層,網路層,轉換層,會話後,表示層和應用層
D表示層,數據鏈路層,網路層,運輸層,會話層,物理層和應用層 ( A )
22.在 OSI模型中,第 N層和其上的 N+ l層的關系是
A N層為N十1層提供服務
B N十1層將從N層接收的信息增加了一個頭
C N層利用N十1層提供的服務
D N層對N+1層沒有任何作用 ( A )
三、判斷題
1.TCP/IP使用地址轉換協議ARP將物理地址轉換為IP地址。 ( X )
2. HDLC是面向位元組的非同步通信協議。 ( X )
4.延遲畸變(delay)是由不同頻率信號傳輸速度不一樣引起的。 ( √ )
5.計算機網路中的差錯控制只在數據鏈路層中實現。 ( X )
6.低通信道的傳輸帶寬與其數據傳輸速率相關。 ( √ )
7.在數據傳輸中IP層可提供可靠的無連接傳輸。 ( X )
8.地址10011110.11100011.01100100.00001100是C類IP地址。 ( X )
9.同步傳輸時字元間不需要間隔 ( √ )
10.利用CRC多項式可對傳輸差錯進行糾正。 ( X )
四、問答題:
1. 從實現的功能看,什麼叫計算機網路?
答:為了方便用戶,將分布在不同地理位置的計算機資源實現信息交流和資源的共享。計算機資源主要指計算機硬體、軟體與數據。數據是信息的載體。
2. 同步通信與非同步通信有何不同?
答:在同步通信傳送時,發送方和接收方將整個字元組作為一個單位傳送,數據傳輸的效率高。一般用在高速傳輸數據的系統中。非同步通信方式實現比較容易,因為每個字元都加上了同步信息,計時的漂移不會產生大的積累,但每個字元需要多佔2-3位的開銷,適用於低速終端設備。由於這種方式的字元發送是獨立的,所以也稱為面向字元的非同步傳輸方式。
3. 什麼是對等網?
答:對等網與客戶機/伺服器系統:倘若每台計算機的地位平等,都允許使用其它計算機內部的資源,這種網就稱為對等區域網,簡稱對等網。
4. 簡述分組存儲轉發的工作方式
答:
<1>傳輸報文被分成大小有一定限制的分組傳輸
<2>分組按目標地址在分組交換網中以點對點方式遞交
<3>各交換節點對每一個到達的分組完整接受(存儲)、經檢查無錯後選擇下一站點地址往下遞交(轉發)
<4>最終分組被遞交到目的主機
5. 計算機網路的三大組成部分的名字叫什麼?各起什麼作用?
答:
<1>通信子網:擔負整個計算機網路的通信傳輸功能,連接各通信媒體,實現相鄰節點間的通信控制,與不同通信網路互連,為計算機網路上層提供有服務質量保證的服務。通信子網由物理信道、通信鏈路控制軟體組成(或傳輸介質、路由器以及主機組成)。
<2>高層服務:實現可靠的端到端數據傳輸服務,對上層屏蔽通信子網的技術細節,使應用與網路通信徹底分開。
<3>應用服務:建立網路應用支撐環境,使網路應用與傳輸細節分離。網路支撐環境包括:網路目錄服務、網路域名服務、網路資料庫服務。
6. 包交換與電路交換相比有什麼特點?
答:包交換與電路交換比在以下方面不同
<1>包交換不使用獨占信道,而僅在需要時申請信道帶寬,隨後釋放
<2>由於包交換一般採用共享信道,傳輸時延較電路交換大
<3>包交換傳輸對通信子網不透明,子網解析包地址等通信參數
<4>包交換採用存儲轉發方式通信,對通信有差錯及流量控制,而電路交換不實現類似控制
<5>各包在交換時其傳輸路徑是不定的,在電路交換中所有數據沿同一路徑傳輸
<6>包交換不需連接建立呼叫
<7>包交換網有可能產生擁塞,電路交換則不會
<8>包交換以通信量計費,電路交換以通信時間計費
7. 請用一句話來簡單概括網路模型的每一層的功能。
答:
<1>物理層用於傳輸原始比特流信息;
<2>數據鏈路層保證相鄰節點通信的正確
<3>網路層(IP層)保證分組按正確路由傳輸
<4>傳輸層實現端到端的無差錯傳輸
<5>應用層保證用戶高效方便地使用網路資源
8. 畫出OSI分層網路體系的模型。(參教材P23)
9. TCP傳輸若發生阻塞發送窗口為0,此後阻塞解除,發送窗口如何變化?
答:
在發生阻塞時,TCP嘗試發送一個數據塊報文,收到應答後發送兩塊加倍數據量的報文,若應答正常,則再次加倍發送,直至發送數據量為接收緩沖區的一半時維持該數據量進行通信。
10. 什麼是通信協議?一個通信協議應包含什麼內容?
答:
通信協議是通信雙方為完成通信而共同遵守的一組通信規則。一個通信協議應包含語法(數據格式)、語義(報文解釋)、時序(事件發生順序)三方面的規定。
11. 不同的物理網路怎樣才能實現互連?網路的互連有多少種連法?
答:網路互連根據使用設備的不同有
<1>中繼器互連
<2>集線器(或交換機)互連
<3>網橋互連
<4>路由器互連
<5>網關互連
12. 滑動窗口協議是怎樣用於流控制的?
答:滑動窗口協議通過調整發送窗口的大小來控制流量。
13. 簡述IEEE 802.2的主要內容。
答:IEEE 802.2在區域網體系中為邏輯鏈路控制子層,是高層與區域網MAC子層的介面層,實現數據鏈路層的高級控制功能。
14. ICMP是什麼?
答:ICMP(Internet Control Message Protocol)即網際網路消息控制協議
15. 簡述VLAN(虛擬子網)的作用?
答:簡化網路設計與網路管理,降低建造成本;隔離子網通信,提高網路安全;減少網路流量;避免廣播風暴
16. 網路應用的支撐環境主要指那些內容?
答:網路應用的支撐環境主要指:網路目錄服務、網路域名服務、網路資料庫服務
17. 計算機網路高層應用環境應該是什麼樣的?
18. 什麼是IEEE?組織是如何影響網路的?
19. 說明曼徹斯特編碼及它是如何使用的。
20. 什麼情況下在網路中設置路由是無效的?
答:在區域網和隊列雙匯流排的城域網中不需要設路由器。
21. 什麼是網路分段,分段能解決什麼問題?
答:將一個物理網劃分為多個邏輯子網的技術即為網路分段;
網路分段簡化網路設計與網路管理,降低建造成本;隔離子網通信,提高網路安全;減少網路流量;避免廣播風暴
22. 在一個帶寬為4000Hz並用4種電壓對數據編碼的傳輸系統上,用Nyquist定理計算其最大傳輸數據速率。
解:Nyquist定理表述:理想信道最高數據傳輸速率為 2Wlog2V (bps)
本題帶寬為W = 4000Hz
電平級為 V = 4
得該信道最大數據傳輸速率為 2 X 4000 X log24 = 16000(bps)
23. 如果一個給定路由器最多連接到K個網路,連接N個網路需要多少路由器?寫一個給定N關於K的方程。
答:路由器串聯時可連接最多網路
設需R個路由器
當 R = 1 時 可連接 K = K - 2(1 - 1)個網路
R = 2 時 可連接 2K - 2 = 2K - 2(2 - 1)個網路
R = 3 時 可連接 3K - 4 = 3K - 2(3 - 1)個網路
依此類推 R為任意數時,最多可連接網路數為 RK - 2(R - 1) 或 R(K - 2) + 2
N個網路所需路由器在R與R + 1間,即
R(K - 2) + 2 ≤ N < (R + 1)(K - 2) + 2
解不等式得
R ≤ (N - 2)/(K - 2) 且 R > (N - 2)/(K - 2) - 1
其中 K > 2
24. 寫出完整的<A>標記,使得字元串"廣西電大"成為http://www.gxou.com.cn的超鏈接。
答:<A href=http://www.gxou.com.cn>廣西電大</A>
復習題補充:
1. 接收端發現有差錯時,設法通知發送端重發,直到正確的信息碼收到為止,這種差錯控制方法稱為自動請求重發。
2. 簡述下列縮略語的含義:ARP、TCP、IP、ICMP、HTTP、HTML、IEEE、SMTP、LAN、WAN
3. 一個TCP連接地址應由兩部分組成,分別為主機地址、埠地址。
4. 一個TCP連接的過程分三步:連接建立、連接使用、連接釋放。
5. 把十六位制的IP地址D224AFB6轉換成用點分割的十進制形式,並說明該種地址最多能包含多少子網,每子網最多能包含多少主機。(210.36.175.182 C類 網路╳主機=2097152╳254)
6. 准確計算A、B、C類IP地址可有多少網路,每網路可有多少主機,子網屏蔽碼是什麼。
7. 簡述子網掩碼的作用。(參與子網劃分、路由定址)
8. 用速率為1200bps的數據機通信(無校驗,一位停止位)。一分鍾內最多能傳輸多少個漢字(雙位元組)?(非同步傳輸格式:每位元組=起始位(1)+數據位(8)+停止位(1)=10
每漢字需兩位元組,1200bps╳60秒÷20=3600個漢字)
9. 某CSMA/CD基帶匯流排網長度為1000米,信號傳輸速度為200m/μs,假如位於匯流排兩端的站點在發送數據時發生了沖突,問:
a) 該兩站間信號傳播延遲時間是多少?
b) 最多經過多長時間才能檢測到沖突?(傳播延遲τ=1000÷200=5μs 最長沖突檢測時間=2τ=10μs
10. 設信道速率為4kb/s,採用停止等待協議。傳播延遲tp=20ms。確認幀長度和處理時間均忽略。問幀長為多少時才能使信道利用率至少為50%。(信道時間可分為:傳輸時間tt+2×傳輸延遲時間tp(即發送延遲和確認延遲)+收站處理時間tr
忽略tr,則傳輸時間由 tt+tp 組成,傳輸效率為:信道佔用÷(信道佔用+信道空閑)= tt ÷(tt + 2tp )≥ 50% (式I) 另設幀長為λ 則tt =λ÷ 4 Kbps (式II) 連立上兩式即可解出λ)
11. 有兩個LAN橋接器,各連接一對令牌匯流排區域網。第一個橋接器必須每秒鍾轉發1000個分組(分組長度為512位元組),第二個橋接器必須每秒鍾轉發500個分組(分組長度為2048位元組),計算出每個橋接器的轉發速度,並說明哪一個橋接器需用較快的CPU?
12. 若某個區域網通過路由器與X.25網互連。若路由器每秒轉發200個分組,分組長度為128位元組,試問:
a) 路由器的轉發速度為多少Mbps?
b) 計算一分鍾內的通信量費用(通信量按段計算,每段64位元組,收費0.003元)。
13. 使用FTP下載一名為flash4full.exe的文件,出現如下提示信息:
ftp>get flash4full.exe
200 PORT command successful.
150 Opening BINARY mode data connection for flash4full.exe(10601499 bytes).
226 Transfer complete.
ftp: 10601499 bytes received in 14.19Seconds 747.06Kbytes/sec.
ftp>
從以上數據推算當前網路的線路傳輸速率大約是多少(Kbit/sec)?該速率未考慮傳輸開銷,試舉例說明兩種傳輸開銷,以證明實際的線路傳輸速率應比該速率大還是小。
(提示:以上數字均是用戶數據統計,未包含TCP及IP包協議數據及更底層的協議數據,而這些協議數據是傳輸用戶數據所必須付出的開銷,因此實際的線路傳輸數據量比用戶數據量大,實際的線路傳輸速率應比該速率大)
Ⅳ 計算機網路自學筆記:TCP
如果你在學習這門課程,僅僅為了理解網路工作原理,那麼只要了解TCP是可靠傳輸,數據傳輸丟失時會重傳就可以了。如果你還要參加研究生考試或者公司面試等,那麼下面內容很有可能成為考查的知識點,主要的重點是序號/確認號的編碼、超時定時器的設置、可靠傳輸和連接的管理。
1 TCP連接
TCP面向連接,在一個應用進程開始向另一個應用進程發送數據之前,這兩個進程必須先相互「握手」,即它們必須相互發送某些預備報文段,以建立連接。連接的實質是雙方都初始化與連接相關的發送/接收緩沖區,以及許多TCP狀態變數。
這種「連接」不是一條如電話網路中端到端的電路,因為它們的狀態完全保留在兩個端系統中。
TCP連接提供的是全雙工服務 ,應用層數據就可在從進程B流向進程A的同時,也從進程A流向進程B。
TCP連接也總是點對點的 ,即在單個發送方與單個接收方之間建立連接。
一個客戶機進程向伺服器進程發送數據時,客戶機進程通過套接字傳遞數據流。
客戶機操作系統中運行的 TCP軟體模塊首先將這些數據放到該連接的發送緩存里 ,然後會不時地從發送緩存里取出一塊數據發送。
TCP可從緩存中取出並放入報文段中發送的數據量受限於最大報文段長MSS,通常由最大鏈路層幀長度來決定(也就是底層的通信鏈路決定)。 例如一個鏈路層幀的最大長度1500位元組,除去數據報頭部長度20位元組,TCP報文段的頭部長度20位元組,MSS為1460位元組。
報文段被往下傳給網路層,網路層將其封裝在網路層IP數據報中。然後這些數據報被發送到網路中。
當TCP在另一端接收到一個報文段後,該報文段的數據就被放人該連接的接收緩存中。應用程序從接收緩存中讀取數據流(注意是應用程序來讀,不是操作系統推送)。
TCP連接的每一端都有各自的發送緩存和接收緩存。
因此TCP連接的組成包括:主機上的緩存、控制變數和與一個進程連接的套接字變數名,以及另一台主機上的一套緩存、控制變數和與一個進程連接的套接字。
在這兩台主機之間的路由器、交換機中,沒有為該連接分配任何緩存和控制變數。
2報文段結構
TCP報文段由首部欄位和一個數據欄位組成。數據欄位包含有應用層數據。
由於MSS限制了報文段數據欄位的最大長度。當TCP發送一個大文件時,TCP通常是將文件劃分成長度為MSS的若干塊。
TCP報文段的結構。
首部包括源埠號和目的埠號,它用於多路復用/多路分解來自或送至上層應用的數據。另外,TCP首部也包括校驗和欄位。報文段首部還包含下列欄位:
32比特的序號欄位和32比特的確認號欄位。這些欄位被TCP發送方和接收方用來實現可靠數據傳輸服務。
16比特的接收窗口欄位,該欄位用於流量控制。該欄位用於指示接收方能夠接受的位元組數量。
4比特的首部長度欄位,該欄位指示以32比特的字為單位的TCP首部長度。一般TCP首部的長度就是20位元組。
可選與變長的選項欄位,該欄位用於當發送方與接收方協商最大報文段長度,或在高速網路環境下用作窗口調節因子時使用。
標志欄位ACK比特用於指示確認欄位中的ACK值的有效性,即該報文段包括一個對已被成功接收報文段的確認。 SYN和FIN比特用於連接建立和拆除。 PSH、URG和緊急指針欄位通常沒有使用。
•序號和確認號
TCP報文段首部兩個最重要的欄位是序號欄位和確認號欄位。
TCP把數據看成一個無結構的但是有序的位元組流。TCP序號是建立在傳送的位元組流之上,而不是建立在傳送的報文段的序列之上。
一個報文段的序號是該報文段首位元組在位元組流中的編號。
例如,假設主機A上的一個進程想通過一條TCP連接向主機B上的一個進程發送一個數據流。主機A中的TCP將對數據流中的每一個位元組進行編號。假定數據流由一個包含4500位元組的文件組成(可以理解為應用程序調用send函數傳遞過來的數據長度),MSS為1000位元組(鏈路層一次能夠傳輸的位元組數),如果主機決定數據流的首位元組編號是7。TCP模塊將為該數據流構建5個報文段(也就是分5個IP數據報)。第一個報文段的序號被賦為7;第二個報文段的序號被賦為1007,第三個報文段的序號被賦為2007,以此類推。前面4個報文段的長度是1000,最後一個是500。
確認號要比序號難理解一些。前面講過,TCP是全雙工的,因此主機A在向主機B發送數據的同時,也可能接收來自主機B的數據。從主機B到達的每個報文段中的序號欄位包含了從B流向A的數據的起始位置。 因此主機B填充進報文段的確認號是主機B期望從主機A收到的下一報文段首位元組的序號。
假設主機B已收到了來自主機A編號為7-1006的所有位元組,同時假設它要發送一個報文段給主機A。主機B等待主機A的數據流中位元組1007及後續所有位元組。所以,主機B會在它發往主機A的報文段的確認號欄位中填上1007。
再舉一個例子,假設主機B已收到一個來自主機A的包含位元組7-1006的報文段,以及另一個包含位元組2007-3006的報文段。由於某種原因,主機A還沒有收到位元組1007-2006的報文段。
在這個例子中,主機A為了重組主機B的數據流,仍在等待位元組1007。因此,A在收到包含位元組2007-3006的報文段時,將會又一次在確認號欄位中包含1007。 因為TCP只確認數據流中至第一個丟失報文段之前的位元組數據,所以TCP被稱為是採用累積確認。
TCP的實現有兩個基本的選擇:
1接收方立即丟棄失序報文段;
2接收方保留失序的位元組,並等待缺少的位元組以填補該間隔。
一條TCP連接的雙方均可隨機地選擇初始序號。 這樣做可以減少將那些仍在網路中的來自兩台主機之間先前連接的報文段,誤認為是新建連接所產生的有效報文段的可能性。
•例子telnet
Telnet由是一個用於遠程登錄的應用層協議。它運行在TCP之上,被設計成可在任意一對主機之間工作。
假設主機A發起一個與主機B的Telnet會話。因為是主機A發起該會話,因此主機A被標記為客戶機,主機B被標記為伺服器。用戶鍵入的每個字元(在客戶機端)都會被發送至遠程主機。遠程主機收到後會復制一個相同的字元發回客戶機,並顯示在Telnet用戶的屏幕上。這種「回顯」用於確保由用戶發送的字元已經被遠程主機收到並處理。因此,在從用戶擊鍵到字元顯示在用戶屏幕上之間的這段時間內,每個字元在網路中傳輸了兩次。
現在假設用戶輸入了一個字元「C」,假設客戶機和伺服器的起始序號分別是42和79。前面講過,一個報文段的序號就是該報文段數據欄位首位元組的序號。因此,客戶機發送的第一個報文段的序號為42,伺服器發送的第一個報文段的序號為79。前面講過,確認號就是主機期待的數據的下一個位元組序號。在TCP連接建立後但沒有發送任何數據之前,客戶機等待位元組79,而伺服器等待位元組42。
如圖所示,共發了3個報文段。第一個報文段是由客戶機發往伺服器,其數據欄位里包含一位元組的字元「C」的ASCII碼,其序號欄位里是42。另外,由於客戶機還沒有接收到來自伺服器的任何數據,因此該報文段中的確認號欄位里是79。
第二個報文段是由伺服器發往客戶機。它有兩個目的:第一個目的是為伺服器所收到的數據提供確認。伺服器通過在確認號欄位中填入43,告訴客戶機它已經成功地收到位元組42及以前的所有位元組,現在正等待著位元組43的出現。第二個目的是回顯字元「C」。因此,在第二個報文段的數據欄位里填入的是字元「C」的ASCII碼,第二個報文段的序號為79,它是該TCP連接上從伺服器到客戶機的數據流的起始序號,也是伺服器要發送的第一個位元組的數據。
這里客戶機到伺服器的數據的確認被裝載在一個伺服器到客戶機的數據的報文段中,這種確認被稱為是捎帶確認.
第三個報文段是從客戶機發往伺服器的。它的唯一目的是確認已從伺服器收到的數據。
3往返時延的估計與超時
TCP如同前面所講的rdt協議一樣,採用超時/重傳機制來處理報文段的丟失問題。最重要的一個問題就是超時間隔長度的設置。顯然,超時間隔必須大於TCP連接的往返時延RTT,即從一個報文段發出到收到其確認時。否則會造成不必要的重傳。
•估計往返時延
TCP估計發送方與接收方之間的往返時延是通過採集報文段的樣本RTT來實現的,就是從某報文段被發出到對該報文段的確認被收到之間的時間長度。
也就是說TCP為一個已發送的但目前尚未被確認的報文段估計sampleRTT,從而產生一個接近每個RTT的采樣值。但是,TCP不會為重傳的報文段計算RTT。
為了估計一個典型的RTT,採取了某種對RTT取平均值的辦法。TCP據下列公式來更新
EstimatedRTT=(1-)*EstimatedRTT+*SampleRTT
即估計RTT的新值是由以前估計的RTT值與sampleRTT新值加權組合而成的。
參考值是a=0.125,因此是一個加權平均值。顯然這個加權平均對最新樣本賦予的權值
要大於對老樣本賦予的權值。因為越新的樣本能更好地反映出網路當前的擁塞情況。從統計學觀點來講,這種平均被稱為指數加權移動平均
除了估算RTT外,還需要測量RTT的變化,RTT偏差的程度,因為直接使用平均值設置計時器會有問題(太靈敏)。
DevRTT=(1-β)*DevRTT+β*|SampleRTT-EstimatedRTT|
RTT偏差也使用了指數加權移動平均。B取值0.25.
•設置和管理重傳超時間隔
假設已經得到了估計RTT值和RTT偏差值,那麼TCP超時間隔應該用什麼值呢?TCP將超時間隔設置成大於等於估計RTT值和4倍的RTT偏差值,否則將造成不必要的重傳。但是超時間隔也不應該比估計RTT值大太多,否則當報文段丟失時,TCP不能很快地重傳該報文段,從而將給上層應用帶來很大的數據傳輸時延。因此,要求將超時間隔設為估計RTT值加上一定餘量。當估計RTT值波動較大時,這個余最應該大些;當波動比較小時,這個餘量應該小些。因此使用4倍的偏差值來設置重傳時間。
TimeoutInterval=EstimatedRTT+4*DevRTT
4可信數據傳輸
網際網路的網路層服務是不可靠的。IP不保證數據報的交付,不保證數據報的按序交付,也不保證數據報中數據的完整性。
TCP在IP不可靠的盡力而為服務基礎上建立了一種可靠數據傳輸服務。
TCP提供可靠數據傳輸的方法涉及前面學過的許多原理。
TCP採用流水線協議、累計確認。
TCP推薦的定時器管理過程使用單一的重傳定時器,即使有多個已發送但還未被確認的報文段也一樣。重傳由超時和多個ACK觸發。
在TCP發送方有3種與發送和重傳有關的主要事件:從上層應用程序接收數據,定時器超時和收到確認ACK。
從上層應用程序接收數據。一旦這個事件發生,TCP就從應用程序接收數據,將數據封裝在一個報文段中,並將該報文段交給IP。注意到每一個報文段都包含一個序號,這個序號就是該報文段第一個數據位元組的位元組流編號。如果定時器還沒有計時,則當報文段被傳給IP時,TCP就啟動一個該定時器。
第二個事件是超時。TCP通過重傳引起超時的報文段來響應超時事件。然後TCP重啟定時器。
第三個事件是一個來自接收方的確認報文段(ACK)。當該事件發生時,TCP將ACK的值y與變數SendBase(發送窗口的基地址)進行比較。TCP狀態變數SendBase是最早未被確認的位元組的序號。就是指接收方已正確按序接收到數據的最後一個位元組的序號。TCP採用累積確認,所以y確認了位元組編號在y之前的所有位元組都已經收到。如果Y>SendBase,則該ACK是在確認一個或多個先前未被確認的報文段。因此發送方更新其SendBase變數,相當於發送窗口向前移動。
另外,如果當前有未被確認的報文段,TCP還要重新啟動定時器。
快速重傳
超時觸發重傳存在的另一個問題是超時周期可能相對較長。當一個報文段丟失時,這種長超時周期迫使發送方等待很長時間才重傳丟失的分組,因而增加了端到端時延。所以通常發送方可在超時事件發生之前通過觀察冗餘ACK來檢測丟包情況。
冗餘ACK就是接收方再次確認某個報文段的ACK,而發送方先前已經收到對該報文段的確認。
當TCP接收方收到一個序號比所期望的序號大的報文段時,它認為檢測到了數據流中的一個間隔,即有報文段丟失。這個間隔可能是由於在網路中報文段丟失或重新排序造成的。因為TCP使用累計確認,所以接收方不向發送方發回否定確認,而是對最後一個正確接收報文段進行重復確認(即產生一個冗餘ACK)
如果TCP發送方接收到對相同報文段的3個冗餘ACK.它就認為跟在這個已被確認過3次的報文段之後的報文段已經丟失。一旦收到3個冗餘ACK,TCP就執行快速重傳 ,
即在該報文段的定時器過期之前重傳丟失的報文段。
5流量控制
前面講過,一條TCP連接雙方的主機都為該連接設置了接收緩存。當該TCP連接收到正確、按序的位元組後,它就將數據放入接收緩存。相關聯的應用進程會從該緩存中讀取數據,但沒必要數據剛一到達就立即讀取。事實上,接收方應用也許正忙於其他任務,甚至要過很長時間後才去讀取該數據。如果應用程序讀取數據時相當緩慢,而發送方發送數據太多、太快,會很容易使這個連接的接收緩存溢出。
TCP為應用程序提供了流量控制服務以消除發送方導致接收方緩存溢出的可能性。因此,可以說 流量控制是一個速度匹配服務,即發送方的發送速率與接收方應用程序的讀速率相匹配。
前面提到過,TCP發送方也可能因為IP網路的擁塞而被限制,這種形式的發送方的控制被稱為擁塞控制(congestioncontrol)。
TCP通過讓接收方維護一個稱為接收窗口的變數來提供流量控制。接收窗口用於告訴發送方,該接收方還有多少可用的緩存空間。因為TCP是全雙工通信,在連接兩端的發送方都各自維護一個接收窗口變數。 主機把當前的空閑接收緩存大小值放入它發給對方主機的報文段接收窗口欄位中,通知對方它在該連接的緩存中還有多少可用空間。
6 TCP連接管理
客戶機中的TCP會用以下方式與伺服器建立一條TCP連接:
第一步: 客戶機端首先向伺服器發送一個SNY比特被置為1報文段。該報文段中不包含應用層數據,這個特殊報文段被稱為SYN報文段。另外,客戶機會選擇一個起始序號,並將其放置到報文段的序號欄位中。為了避免某些安全性攻擊,這里一般隨機選擇序號。
第二步: 一旦包含TCP報文段的用戶數據報到達伺服器主機,伺服器會從該數據報中提取出TCPSYN報文段,為該TCP連接分配TCP緩存和控制變數,並向客戶機TCP發送允許連接的報文段。這個允許連接的報文段還是不包含應用層數據。但是,在報文段的首部卻包含3個重要的信息。
首先,SYN比特被置為1。其次,該 TCP報文段首部的確認號欄位被置為客戶端序號+1最後,伺服器選擇自己的初始序號,並將其放置到TCP報文段首部的序號欄位中。 這個允許連接的報文段實際上表明了:「我收到了你要求建立連接的、帶有初始序號的分組。我同意建立該連接,我自己的初始序號是XX」。這個同意連接的報文段通常被稱為SYN+ACK報文段。
第三步: 在收到SYN+ACK報文段後,客戶機也要給該連接分配緩存和控制變數。客戶機主機還會向伺服器發送另外一個報文段,這個報文段對伺服器允許連接的報文段進行了確認。因為連接已經建立了,所以該ACK比特被置為1,稱為ACK報文段,可以攜帶數據。
一旦以上3步完成,客戶機和伺服器就可以相互發送含有數據的報文段了。
為了建立連接,在兩台主機之間發送了3個分組,這種連接建立過程通常被稱為 三次握手(SNY、SYN+ACK、ACK,ACK報文段可以攜帶數據) 。這個過程發生在客戶機connect()伺服器,伺服器accept()客戶連接的階段。
假設客戶機應用程序決定要關閉該連接。(注意,伺服器也能選擇關閉該連接)客戶機發送一個FIN比特被置為1的TCP報文段,並進人FINWAIT1狀態。
當處在FINWAIT1狀態時,客戶機TCP等待一個來自伺服器的帶有ACK確認信息的TCP報文段。當它收到該報文段時,客戶機TCP進入FINWAIT2狀態。
當處在FINWAIT2狀態時,客戶機等待來自伺服器的FIN比特被置為1的另一個報文段,
收到該報文段後,客戶機TCP對伺服器的報文段進行ACK確認,並進入TIME_WAIT狀態。TIME_WAIT狀態使得TCP客戶機重傳最終確認報文,以防該ACK丟失。在TIME_WAIT狀態中所消耗的時間是與具體實現有關的,一般是30秒或更多時間。
經過等待後,連接正式關閉,客戶機端所有與連接有關的資源將被釋放。 因此TCP連接的關閉需要客戶端和伺服器端互相交換連接關閉的FIN、ACK置位報文段。
Ⅳ 計算機網路工作原理是什麼
關於計算機網路的定義。x0dx0ax0dx0a廣義的觀點:計算機技術與通信技術相結合,實現遠程信息處理或進一步達到資源共享的系統;資源共享的觀點:以能夠相互共享資源的方式連接起來,並且各自具有獨立功能的計算機系統的集合;對用戶透明的觀點:存在一個能為用戶自動管理資源的網路操作系統,由它來調用完成用戶任務所需要的資源,而整個網路像一個大的計算機系統一樣對用戶是透明的,實際上這種觀點描述的是一個分布式系統。x0dx0a1、支撐計算機網路的有兩大技術原理:x0dx0a1)計算機(廣義上的計算機) 2)通信技術(包括接入和輸出技術)x0dx0a前者的存在使得用戶有了強大的數據錄入、處理、輸出能力,後者使得信息的遠程即時交換和共享成為可能。x0dx0a2. 計算機網路的拓樸結構。x0dx0a答:計算機網路採用拓樸學的研究方法,將網路中的設備定義為結點,把兩個設備之間的連接線路定義為鏈路。計算機網路也是由一組結點和鏈路組成的的幾何圖形,這就是拓樸結構。x0dx0a分類:按信道類型分,分為點---點線路通信子網和廣播信道的通信子網。採用點——點連線的通信子網的基本結構有四類:星狀、環狀、樹狀和網狀;廣播信道通子網有匯流排狀、環狀和無線狀。x0dx0a3. 計算機網路的體系結構x0dx0a答:將計算機網路的層次結構模型和分層協議的集合定義為計算機網路體系結構。x0dx0a4.計算機網路的協議三要素x0dx0a答:三要素是:1,語法:關於諸如數據格式及信號電平等的規定;2,語義:關於協議動作和差錯處理等控制信息;3,定時:包含速率匹配和排序等。x0dx0a5.OSI七層協議體系結構和各級的主要作用x0dx0a 答:七層指:由低到高,依次是物理層,數據鏈路層,網路層,傳輸層,會話層,表示層和應用層。x0dx0a6.TCP/IP協議體系結構x0dx0a 答:TCP/IP是一個協議系列,目前已飲食了100多個協議,用於將各種計算機和數據通信設備組成計算機網路。x0dx0a TCP/IP協議具有如下特點:1,協議標准具有開放性,其獨立於特定的計算機硬體與操作系統,可以免費使用;2,統一分配網路地址,使得整個TCP/IP設備在網路中都具有惟一的IP地址。x0dx0a 分層:應用層(SMTP, DNS, NFS, FTP, Telnet, Others)、傳輸層(TCP,UDP)、互聯層(IP,ICMP, ARP, RARP)、主機——網路層(Ethernet, ARPANET, PDN ,Others)。x0dx0a 傳輸控制協議TCP:定義了兩台計算機之間進行可靠數據傳輸所交換的數據和確認信息的格式,以及計算機為了確保數據的正確到達而採取的措施。x0dx0a7、計算機通信常用原理x0dx0ax0dx0a虛電路可分為永久虛電路和交換虛電路。x0dx0aX.25協議描述了主機(DTE)與分組交換網(PSN)之間的介面標准。x0dx0aX.25的分組級相當於OSI參考模型中的網路層,主要功能是向主機提供多信道的虛電路服務。x0dx0a幀中繼的層次結構中只有物理層和鏈路層,採用光纖作為傳輸介質。x0dx0a幀中繼的常見應用:1,區域網的互聯,2,語音傳輸,3,文件傳輸。x0dx0aATM(非同步傳輸模式),ATM的信元具有固定的長度,53個位元組,5個自己是信頭,48個位元組是信息段。x0dx0aATM網路環境由兩部分組成:ATM網路和ATM終端用戶。x0dx0a區域網L3交換技術:Fast IP技術,Net Flow技術x0dx0a廣域網L3交換技術:Tag Switchingx0dx0a虛擬區域網:是通過路由和交換設備在網路的物理拓撲結構基礎上建立的邏輯網路。x0dx0a虛擬區域網的交換技術:埠交換、幀交換、元交換。x0dx0a虛擬區域網的劃分方法:按交換埠號、按MAC地址、按第三層協議。x0dx0aVPN(虛擬專用網),特點:1,安全保障,2,服務質量保證,3,可擴充性和靈活性,4,可管理性。x0dx0aVPN的安全技術:隧道技術、加解密技術、密鑰管理技術、使用者與設備身份認證技術。x0dx0a網路管理基本功能:故障管理、計費管理、配置管理、性能管理、安全管理。x0dx0aSNMP(簡單網路管理協議),CMIS/CMIP(公共管理信息服務和公共管理信息協議)。
Ⅵ 計算機網路第一章課後答案
1-01 計算機網路向用戶可以提供那些服務?
答: 連通性和共享
1-02 簡述分組交換的要點。
答:(1)報文分組,加首部
(2)經路由器儲存轉發
(3)在目的地合並
1-03 試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優缺點。
答:(1)電路交換:端對端通信質量因約定了通信資源獲得可靠保障,對連續傳送大量數據效率高。
(2)報文交換:無須預約傳輸帶寬,動態逐段利用傳輸帶寬對突發式數據通信效率高,通信迅速。
(3)分組交換:具有報文交換之高效、迅速的要點,且各分組小,路由靈活,網路生存性能好。
1-04 為什麼說網際網路是自印刷術以來人類通信方面最大的變革?
答: 融合其他通信網路,在信息化過程中起核心作用,提供最好的連通性和信息共享,第一次提供了各種媒體形式的實時交互能力。
1-05 網際網路的發展大致分為哪幾個階段?請指出這幾個階段的主要特點。
答:從單個網路APPANET向互聯網發展;TCP/IP協議的初步成型
建成三級結構的Internet;分為主幹網、地區網和校園網;
形成多層次ISP結構的Internet;ISP首次出現。
1-06 簡述網際網路標准制定的幾個階段?
答:(1)網際網路草案(Internet Draft) ——在這個階段還不是 RFC 文檔。
(2)建議標准(Proposed Standard) ——從這個階段開始就成為 RFC 文檔。
(3)草案標准(Draft Standard)
(4) 網際網路標准(InternetStandard)
1-07小寫和大寫開頭的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要區別?
答:(1) internet(互聯網或互連網):通用名詞,它泛指由多個計算機網路互連而成的網路。;協議無特指
(2)Internet(網際網路):專用名詞,特指採用 TCP/IP 協議的互聯網路
區別:後者實際上是前者的雙向應用
1-08 計算機網路都有哪些類別?各種類別的網路都有哪些特點?
答:按范圍:(1)廣域網WAN:遠程、高速、是Internet的核心網。
(2)城域網:城市范圍,鏈接多個區域網。
(3)區域網:校園、企業、機關、社區。
(4)個域網PAN:個人電子設備
按用戶:公用網:面向公共營運。專用網:面向特定機構。
1-09 計算機網路中的主幹網和本地接入網的主要區別是什麼?
答:主幹網:提供遠程覆蓋\高速傳輸\和路由器最優化通信
本地接入網:主要支持用戶的訪問本地,實現散戶接入,速率低。
1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x(bit)。從源點到終點共經過k段鏈路,每段鏈路的傳播時延為d(s),數據率為b(b/s)。在電路交換時電路的建立時間為s(s)。在分組交換時分組長度為p(bit),且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下,分組交換的時延比電路交換的要小?(提示:畫一下草圖觀察k段鏈路共有幾個結點。)
答:線路交換時延:kd+x/b+s, 分組交換時延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)
其中(k-1)*(p/b)表示K段傳輸中,有(k-1)次的儲存轉發延遲,當s>(k-1)*(p/b)時,電路交換的時延比分組交換的時延大,當x>>p,相反。
1-11 在上題的分組交換網中,設報文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit),其中p為分組的數據部分的長度,而h為每個分組所帶的控制信息固定長度,與p的大小無關。通信的兩端共經過k段鏈路。鏈路的數據率為b(b/s),但傳播時延和結點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小,問分組的數據部分長度p應取為多大?(提示:參考圖1-12的分組交換部分,觀察總的時延是由哪幾部分組成。)
答:總時延D表達式,分組交換時延為:D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b
D對p求導後,令其值等於0,求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5
1-12 網際網路的兩大組成部分(邊緣部分與核心部分)的特點是什麼?它們的工作方式各有什麼特點?
答:邊緣部分:由各主機構成,用戶直接進行信息處理和信息共享;低速連入核心網。
核心部分:由各路由器連網,負責為邊緣部分提供高速遠程分組交換。
1-13 客戶伺服器方式與對等通信方式的主要區別是什麼?有沒有相同的地方?
答:前者嚴格區分服務和被服務者,後者無此區別。後者實際上是前者的雙向應用。
1-14 計算機網路有哪些常用的性能指標?
答:速率,帶寬,吞吐量,時延,時延帶寬積,往返時間RTT,利用率
1-15 假定網路利用率達到了90%。試估計一下現在的網路時延是它的最小值的多少倍?
解:設網路利用率為U。,網路時延為D,網路時延最小值為D0
U=90%;D=D0/(1-U)---->D/D0=10
現在的網路時延是最小值的10倍
1-16 計算機通信網有哪些非性能特徵?非性能特徵與性能特徵有什麼區別?
答:征:宏觀整體評價網路的外在表現。性能指標:具體定量描述網路的技術性能。
1-17 收發兩端之間的傳輸距離為1000km,信號在媒體上的傳播速率為2×108m/s。試計算以下兩種情況的發送時延和傳播時延:
(1) 數據長度為107bit,數據發送速率為100kb/s。
(2) 數據長度為103bit,數據發送速率為1Gb/s。
從上面的計算中可以得到什麼樣的結論?
解:(1)發送時延:ts=107/105=100s
傳播時延tp=106/(2×108)=0.005s
(2)發送時延ts=103/109=1µs
傳播時延:tp=106/(2×108)=0.005s
結論:若數據長度大而發送速率低,則在總的時延中,發送時延往往大於傳播時延。但若數據長度短而發送速率高,則傳播時延就可能是總時延中的主要成分。
1-18 假設信號在媒體上的傳播速度為2×108m/s.媒體長度L分別為:
(1)250px(網路介面卡)
(2)100m(區域網)
(3)100km(城域網)
(4)5000km(廣域網)
試計算出當數據率為1Mb/s和10Gb/s時在以上媒體中正在傳播的比特數。
解:(1)1Mb/s:傳播時延=0.1/(2×108)=5×10-10
比特數=5×10-10×1×106=5×10-4
1Gb/s: 比特數=5×10-10×1×109=5×10-1
(2)1Mb/s: 傳播時延=100/(2×108)=5×10-7
比特數=5×10-7×1×106=5×10-1
1Gb/s:比特數=5×10-7×1×109=5×102
(3) 1Mb/s: 傳播時延=100000/(2×108)=5×10-4
比特數=5×10-4×1×106=5×102
1Gb/s:比特數=5×10-4×1×109=5×105
(4)1Mb/s:傳播時延=5000000/(2×108)=2.5×10-2
比特數=2.5×10-2×1×106=5×104
1Gb/s:比特數=2.5×10-2×1×109=5×107
1-19 長度為100位元組的應用層數據交給傳輸層傳送,需加上20位元組的TCP首部。再交給網路層傳送,需加上20位元組的IP首部。最後交給數據鏈路層的乙太網傳送,加上首部和尾部工18位元組。試求數據的傳輸效率。數據的傳輸效率是指發送的應用層數據除以所發送的總數據(即應用數據加上各種首部和尾部的額外開銷)。
若應用層數據長度為1000位元組,數據的傳輸效率是多少?
解:(1)100/(100+20+20+18)=63.3%
(2)1000/(1000+20+20+18)=94.5%
1-20 網路體系結構為什麼要採用分層次的結構?試舉出一些與分層體系結構的思想相似的日常生活。
答:分層的好處:
①各層之間是獨立的。某一層可以使用其下一層提供的服務而不需要知道服務是如何實現的。
②靈活性好。當某一層發生變化時,只要其介面關系不變,則這層以上或以下的各層均不受影響。
③結構上可分割開。各層可以採用最合適的技術來實現
④易於實現和維護。
⑤能促進標准化工作。
與分層體系結構的思想相似的日常生活有郵政系統,物流系統。
1-21 協議與服務有何區別?有何關系?
答:網路協議:為進行網路中的數據交換而建立的規則、標准或約定。由以下三個要素組成:
(1)語法:即數據與控制信息的結構或格式。
(2)語義:即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應。
(3)同步:即事件實現順序的詳細說明。
協議是控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。在協議的控制下,兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務,而要實現本層協議,還需要使用下面一層提供服務。
協議和服務的概念的區分:
1、協議的實現保證了能夠向上一層提供服務。本層的服務用戶只能看見服務而無法看見下面的協議。下面的協議對上面的服務用戶是透明的。
2、協議是「水平的」,即協議是控制兩個對等實體進行通信的規則。但服務是「垂直的」,即服務是由下層通過層間介面向上層提供的。上層使用所提供的服務必須與下層交換一些命令,這些命令在OSI中稱為服務原語。
1-22 網路協議的三個要素是什麼?各有什麼含義?
答:網路協議:為進行網路中的數據交換而建立的規則、標准或約定。由以下三個要素組成:
(1)語法:即數據與控制信息的結構或格式。
(2)語義:即需要發出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應。
(3)同步:即事件實現順序的詳細說明。
1-23 為什麼一個網路協議必須把各種不利的情況都考慮到?
答:因為網路協議如果不全面考慮不利情況,當情況發生變化時,協議就會保持理想狀況,一直等下去!就如同兩個朋友在電話中約會好,下午3點在公園見面,並且約定不見不散。這個協議就是很不科學的,因為任何一方如果有耽擱了而來不了,就無法通知對方,而另一方就必須一直等下去!所以看一個計算機網路是否正確,不能只看在正常情況下是否正確,而且還必須非常仔細的檢查協議能否應付各種異常情況。
1-24 論述具有五層協議的網路體系結構的要點,包括各層的主要功能。
答:綜合OSI 和TCP/IP 的優點,採用一種原理體系結構。各層的主要功能:
物理層物理層的任務就是透明地傳送比特流。(注意:傳遞信息的物理媒體,如雙絞
線、同軸電纜、光纜等,是在物理層的下面,當做第0 層。)物理層還要確定連接電纜插頭的定義及連接法。
數據鏈路層數據鏈路層的任務是在兩個相鄰結點間的線路上無差錯地傳送以幀(frame)為單位的數據。每一幀包括數據和必要的控制信息。
網路層網路層的任務就是要選擇合適的路由,使發送站的運輸層所傳下來的分組能夠
正確無誤地按照地址找到目的站,並交付給目的站的運輸層。
運輸層運輸層的任務是向上一層的進行通信的兩個進程之間提供一個可靠的端到端
服務,使它們看不見運輸層以下的數據通信的細節。
應用層應用層直接為用戶的應用進程提供服務。
1-25 試舉出日常生活中有關「透明」這種名詞的例子。
答:電視,計算機視窗操作系統、工農業產品
1-26 試解釋以下名詞:協議棧、實體、對等層、協議數據單元、服務訪問點、客戶、伺服器、客戶-伺服器方式。
答:實體(entity)表示任何可發送或接收信息的硬體或軟體進程。
協議是控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。
客戶(client)和伺服器(server)都是指通信中所涉及的兩個應用進程。客戶是服務的請求方,伺服器是服務的提供方。
客戶伺服器方式所描述的是進程之間服務和被服務的關系。
協議棧:指計算機網路體系結構採用分層模型後,每層的主要功能由對等層協議的運行來實現,因而每層可用一些主要協議來表徵,幾個層次畫在一起很像一個棧的結構.
對等層:在網路體系結構中,通信雙方實現同樣功能的層.
協議數據單元:對等層實體進行信息交換的數據單位.
服務訪問點:在同一系統中相鄰兩層的實體進行交互(即交換信息)的地方.服務訪問點SAP是一個抽象的概念,它實體上就是一個邏輯介面.
1-27 試解釋everything over IP 和IP over everthing 的含義。
TCP/IP協議可以為各式各樣的應用提供服務 (所謂的everything over ip)
答:允許IP協議在各式各樣的網路構成的互聯網上運行(所謂的ip over everything)
Ⅶ 求2014年四月自考計算機網路原理的答案
一、單項選擇題(本大題共24小題,每小題1分,共24分)
在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,請將其選出並將「答題紙」的相應代碼塗黑。錯塗、多塗或未塗均無分。
1.既可作為點—點線路通信子網又可作為廣播信道通信子網的拓撲是
A.星形拓撲 B.網狀形拓撲
C.樹形拓撲 D.匯流排形拓撲
2.下列機構中,負責網際網路RFC技術文件管理的是
A.ITU B.IETF
C.ANSI D.ISO
3.按照網路的交換方式劃分的網路類型中不包括
A.電路交換網 B.報文交換網
C.分組交換網 D.虛擬交換網
4.計算機網路各層次結構模型及其協議的集合稱為
A.互聯參考模型 B.網路概念框架
C.網路體系結構 D.網路結構描述
5.下列關於「面向連接服務」特點的敘述中錯誤的是
A.傳輸數據前建立連接 B.每個分組要帶目的節點地址
C.收發數據的順序不變 D.通信協議復雜通信效率不高
6.下列網路協議中提供不可靠的用戶數據報傳送服務的是
A.ARP B.TCP
C.DNS D.UDP
7.TCP/IP參考模型中負責應用進程之間端—端通信的層次是
A.應用層 B.傳輸層
C.互連層 D.主機—網路層
8.規定DTE與DCE介面線的信號電平、發送器輸出—阻抗的物理層特性屬於
A.機械特性 B.電氣特性
C.功能特性 D.規程特性
9.蜂窩移動通信系統中的多址接入方法不包括
A.波分多址接入 B.頻分多址接入
C.時分多址接入 D.碼分多址接入
10.設碼元速率為3600Baud,調制電平數為8,則數據傳輸速率為
A.1200bps B.7200bps
C.10800bps D.14400bps
11.TCP埠號的范圍是
A.0~256 B.0~1023
C.0~65535 D.1024~65535
12.對模擬數據進行數字信號編碼的最常用方法是
A.相位調制 B.頻率調制
C.脈碼調制 D.振幅調制
13.ADSL服務採用的多路復用技術屬於
A.頻分多路復用 B.同步時分多路復用
C.波分多路復用 D.非同步時分多路復用
14.下列關於數據交換技術特點的說法中錯誤的是
A.報文交換不能滿足實時通信要求 B.對於猝發式的通信電路交換最為合適
C.數據報方式中目的地要重組報文 D.虛電路方式數據傳送前要設置虛電路
15.在廣域網中得到廣泛應用的網路拓撲結構是
A.環形拓撲 B.星形拓撲
C.網形拓撲 D.匯流排拓撲
16.HDLC的幀類型中用於差錯控制和流量控制的幀是
A.命令幀 B.信息幀
C.無編號幀 D.監控幀
17.既考慮拓撲結構又兼顧網路負載的靜態路由演算法是
A.最短路由選擇演算法 B.基於流量路由演算法
C.泛射路由選擇演算法 D.鏈路狀態路由演算法
18.在數據通信過程中發現或糾正差錯,把差錯限制在盡可能小的范圍內的技術和方法稱為
A.差錯控制 B.流量控制
C.鏈路控制 D.擁塞控制
19.下列關於IP協議基本任務的敘述中錯誤的是
A.IP不保證服務的可靠性 B.IP提供面向連接的數據報傳輸機制
C.IP不檢查被丟棄的報文 D.在主機資源不足時可能丟棄數據報
20.在TCP/IP網路中,站點發送ARP請求所用的方式是
A.單播 B.組播
C.轉播 D.廣播
21.下列網路協議中,使用埠號為25的是
A.HTTP B.TELNET
C.SMTP D.GOPHER
22.IEEE802.3MAC幀的前導碼中每個位元組的比特模式為
A.01111110 B.10101010
C.10000001 D.10101011
23.無線區域網中為實現傳輸介質共享而採用的協議是
A.CSMA/CA B.F'TP
C.CSMA/CD D.SDP
24.應對網路被動攻擊通常採取的手段是
A.檢測恢復 B.預防
C.數據加密 D.認證
非選擇題部分
注意事項:
用黑色字跡的簽字筆或鋼筆將答案寫在答題紙上,不能答在試題卷上。
二、填空題(本大題共15小題,每小題1分,共15分)
25.在廣播式網路中,發送報文分組的目的地址有單播地址、多播地址和________地址。
26.涉及用於協調與差錯處理的控制信息的網路協議要素是________。
27.令牌環網上最嚴重的兩種錯誤是________和數據幀無法撤銷。
28.網際網路支持的永久組地址224.0.0.1代表________中所有的系統。
29.傳輸層地址是主機上的某個________使用的埠地址。
30.CSMA協議與ALOHA協議的主要區別是多了一個________機制。
31.若使採用4B/5B編碼的FDDI數據傳輸速率達到100Mbps,則信道的信號速率應達到________。
32.千兆乙太網為了確保最小幀長為64位元組,同時維持網路直徑為200m,採用了數據包分組和________兩種技術。
33.TCP協議用於控制數據段是否需要重傳的依據是設立________。
34.藍牙(Blue Tooth)是一種短距離的________技術標準的代稱。
35.ATM信元長度為53個位元組,其中信元頭的長度為________個位元組。
36.WAP是一種用在無線通信設備的移動通信技術,其功能類似於網際網路上的________協議。
37.TagSwitching技術的基本思想是增強廣域網________的路由/轉發能力。
38.保護數據不受主動攻擊(數據的偽造和變動)的措施稱為________技術。
39.交換機可以用來分割LAN、連接不同的LAN或擴展LAN的________。
三、簡答題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
40.簡述星形網路拓撲結構的優缺點。
41.簡述Go-back-N策略的基本原理。
42.簡述IP協議(包括主機和網關)對輸入數據報的處理過程。
43.簡述目前數字簽名的基本過程。
四、計算題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
44.已知一個IP數據報中攜帶了TCP報文,計算該TCP報文中數據段的最大理論長度。
(要求寫出計算過程)
45.已知信道帶寬為6KHz、採用四相調制技術,分別計算在不考慮雜訊情況下和信噪比為30dB情況下的最大數據傳輸速率。(要求寫出計算過程)
46.若採用同步時分復用TDM技術,一條帶寬1.92Mbps的線路可以復用多少條64Kbps的信道?該線路上1秒鍾最多可以傳輸多少個乙太網的數據幀?(要求寫出計算過程)
47.在令牌環網中,設傳輸速率為1Mbps,傳播速率為2×108m/s,則該環網介面中的1位延遲相當於多少米電纜?若該令牌環網的電纜長度為10Km、有40個站點,每個站點的介面引入1位延遲,則環網的等效位長度是多少比特?(要求寫出計算過程)
五、應用題(本大題共3小題,每小題7分,共21分)
48.說明IPv4地址的組成結構並畫出A、B、C三類IP地址的格式,給出它們的表示範圍。
49.題49圖為撥號用戶訪問Internet的示意圖。請從以下A~K的備選答案中為圖中(1)至(6)選擇具體的協議。
A. PPP B. SDLC C. HDLC
D. DNS E. IP F. TCP
G. HTTP H.RS-232C I. SMTP
J. OSPF K. POP3
請採納答案,支持我一下。
Ⅷ 計算機網路技術簡介
計算機網路技術簡介
計算機網路就是通過電纜、電話線或無線通訊將兩台以上的計算機互連起來的集合。下面是我整理的計算機網路技術簡介,歡迎大家參考!
1.1計算機網路基礎
計算機網路是計算機技術與通信技術相結合的專門技術。它將分布在不同地理位置、功能獨立的多個計算機系統、網路設備和其他信息系統互聯起來,以功能強大的網路軟體、網路協議、網路操作系究等為基礎,實現了資源共享和信息傳遞。
計算機網路能夠實現:
1.資源共享:包括程序共享、數據共享、文件共享及設備共享等;
2.數據通信;
3.分布式計算;
4.廣泛應用。
1.1.1計算機網路原理
1.拓撲結構
(1)拓撲結構:網路中計算機與其他設備的連接關系。網路拓撲是指網路形狀,或者是它在物理上的連通結構。
(2)匯流排型結構:網路上的各節點連接在同一條匯流排上。連接在同一公共傳輸介質土的匯流排型方法的主要特點:易擴充、介質沖突較頻繁;結構簡單,便於擴充;網路響應速度快,便於廣播式工作;設備量少,價格低廉;節點多時網路性能有所下降。
(3)星型結構:網路以中央節點為中心,各個節點通過中央節點構成點對點的連接方式。其主要特點:中心節點易於集中管理、控制;傳輸率高,各節點可同時傳輸;可靠性高,某個飛節點(非中央節點)故障不影響整個網路。
(4)環型結構:網路中各個節點通過環路介面連接在閉合環型線路中。其主要特點:封閉環、不適於大流量;信息在環路中沿固定方向流動,兩節點問只有唯一的通路;傳輸速度可以預期,適用於實時控制的場合;任意節點的故障都可能導致全網路的失效。
其他類型的拓撲結構還包括:樹形拓撲、混合拓撲
及網形拓撲等。
2.網路分類
計算機網路可按多種方式進行分類。
按分布范圍分類:廣域網(WAN)、區域網(LAN)、城域網(MAN)
按交換方式分類:電路交換網、報文交換網、分組交換網;
按拓撲結構分類:匯流排網、星形網、環形網、樹形網、網狀網;
按傳輸媒體分類:雙絞線網路、同軸電纜網路、光纖網路、無線網路;
按信道帶寬分類:窄帶網、寬頻網;
按信息交換范圍分類:內部網、外部網:
按社會職能分類:公用網、專用網:
按用途分類:教育網、校園網、科研網、商業網、企業網4軍事網等。
目前,網路主要以分布范圍為參考進行分類。
(1)區域網
區域網(LAN, Local Area Network):在有限的幾百米至幾公里的局部地域范圍內,將計算機、外設和網路設備互聯構成的計算機網路系統。主要涉及到乙太網、快速乙太網、令牌環網、FDDI、無線網(802.11)、藍牙等技術。
區別於其他網路,區域網具有以下特點:
1)地理分布范圍較小,一般為幾百米至幾公里。可覆蓋一幢大樓、一所校園或一個企業。
2)數據傳輸速率較高,一般為10~1000Mbps,可交換各類數字和非數字(如語音、圖像、視頻等)信息。
3)誤碼率低,一般在10一ll~104以下。這是因為區域網通常採用短距離基帶傳輸,可以使用高質量的傳輸媒體,從而提高了數據傳輸質量。
4)以計算機為主體,包括終端及各種外設,一般不包含大型網路設備。
5)結構靈活、建網成本低、周期短、便於管理和擴充。
(2)城域網
城域網(MAN,MetropolitanAreaNetwork):覆蓋城市范圍的計算機網路系統,范圍介於區域網與廣域網之間。
(3)廣域網
廣域網(WAN,WideAreaNetwork):分布距離遠,包含復雜的網路互聯設備。無明確拓撲結構,多採用點對點傳輸。主要涉及到ISDN,FrameRelay,ATM,DDN,SDH,MPLS 技術。
(4)網際網路
網際網路(Internet)也稱互聯網或萬維網,是採用TCP/IP通信協議的全球性計算機網路,由全球數以千萬計的各種類型和不同規模的計算機網路組成,是全世界所有公開使用的計算機網路的互聯總和。互聯網通過普通電話、高速率專用線路、衛星、微波和光纜等通信線路把不同國家的大學、公司、科研機構以及軍事和政治等組織的網路連接起來。
1.1.2計算機網路組成
1.計算機網路的軟體系統計算機網路的軟體系統主要包括操作系統、應用軟體、網路管理軟體、協議軟體(TCP/IP,NETBEULIPX/SPX等)。
其中,操作系統提供系統操作基本環境、資源管理、信息管理、設備驅動和設備設置軟體,伺服器端還具有網路用戶管理、網路運行狀況統計、網路安全性建立、網路信息通信等管理功能。
網路管理軟體:對網路運行狀態信息進行統計、報告、監控;設置網路設備狀態、模式、配置、功能等指標。
網路協議軟體:網路中計算機、網路設備、各類系統之間進行信息交換的規則。
2.計算機網路的硬體系統
計算機網路的硬體是由傳輸介質(連接線纜、連接端子等)、接入埠設備(網卡、數據機、中繼器、收發器和各類介面卡等)、網路設備(集線器、交換機、路由器、網橋等)、安全設備(防火牆、保密系統等)和資源設備(伺服器、工作站、外部設備等)構成。
傳輸介質提供連接網路設備,提供數據傳輸的線路,主要包括非屏蔽雙絞線(UTP,UnshieldedTwistedPaited)、屏蔽雙絞線(STP,ShieldedTwistedPaired)、光纜、電話線、細同軸電纜(簡稱細纜)、粗同軸電纜(簡稱粗纜)、無線通信等。
目前,在用戶端和區域網環境中雙絞線使用得非常廣泛,因為雙絞線具有低成本、使用方便等優點。雙絞線有兩種基本類型:屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線,它們都由多對兩根絞在一起的導線來形成傳輸電路,每對導線絞在一起主要是為了防止干擾。在一條雙絞線電纜中,有四對或多對雙絞線。目前常用的是四對八芯的。還有更多對的,用於智能大樓結構化布線系統中的'垂直布線子系統中。雙絞線通過RJ45接頭(俗稱水晶頭)與網路設備等相連接cRJ45頭有八個銅片,將雙絞線的四對八芯線插入RJ45頭中,用專用的RJ45壓線器將銅片壓入線中,使之連接牢固。RJ45頭的線序排列為:銅片方朝上、頭朝前,左邊第一腳為"1罰,從左到右順序排列l~8,其每腳的定義見表1-1和表1-2。雙絞線四對的顏色按標准分為:綠白/綠、橙白/橙、藍白/藍、棕臼/棕(棕白為白色和棕色相間,其他類似)。四對八芯線與RJ45頭連接的方法:按照EIA/TIA568A或568B標准,同一根雙絞線兩端分別按這兩個標准做RJ45頭,這根雙絞線就是信號交叉連接線;兩端用同一個標准做RJ45頭,則是信號直通連接線。
接入埠設備主要指網卡、Modem(數據機)、橋接器。網卡:網路主機發送和接收數據的介面卡。Modem:撥號上網用的連接計算機和電話線路的設備。網卡是最常用的接入埠設備。網卡插在每台工作站和伺服器主機板的擴展槽里。工作站通過網卡向伺服器發出請求,當伺服器向工作站傳送數據時,工作站也通過網卡完成有關操作。
網路設備主要包括集線器(Hub)、交換機(Switch)、路由器(Router)。集線器可以說是一種共享設備,是計算機在網路中常用的直接互聯設備。交換機在計算機之間提供專用的交換式通信信道,使單台計算機佔有更大帶寬,不受其他設備影響。
集線器可分為獨立式、堆疊式;常見有8埠、16埠、24埠等多種規格:傳輸速率主要分為:10Mbps,10OMbps和1000Mbps等。
1)獨立式(Standalorm)集線器主要是為了克服匯流排結構的網路布線困難和易出故障的問題而引入,一般不帶管理功能,沒有容錯能力,不能支持多個網段,不能同時支持多協議。這類集線器適用於小型網路,一般支持8~24個節點,可以利用串接方式連接多個集線器來擴充埠。
2)堆疊式(Stackable)集線器疊加連接,各集線器用高速鏈路連接起來,一般可以堆疊4~8個,適用於網路節點密集的工作組網路和大樓水平子系統的布線。
交換機採用模塊化結構,由機櫃、電源、面板、插卡和管理模塊等組成。支持多種區域網標准和多種類型的連接,根據需要可以插入各類區域網模塊,另外還有網管模塊、路由模塊等。它與Hub不同之處在於每個埠都可以獲得同樣的帶寬。如lOOMbps交換機,每個埠都可以獲得100Mbps的帶寬,而10OMbps的Hub則是多個埠共享100Mbps帶寬。很多交換機還有若干個比一般埠更高速的埠,用於連接高速主幹網或直接連到高性能伺服器上,這樣可以有效地克服網路瓶頸。
路由器是實現在網路層的一種網路互聯設備。它能實現很多復雜的功能,如路由選擇、多路重發以及錯誤檢測等。路由器是網路之間進行互聯的關鍵設備。通常的路由器都具有負載平衡、阻止廣播風暴、控制網路流量以及提高系統容錯能力等功能。一般來說,路由器可支持多種協議,提供多種不同的介面,從而使不同廠家、不同規格的網路產品之間,以及不同協議的網路之間可以進行非常有效的網路互聯。
安全設備:防火牆、入侵檢測系統、認證系統、加密解密系統、防病毒工具、漏洞掃描系統、審計系統、訪問控制系統等。
資源設備:包括連在網路上的所有存儲數據、提供信息、使用數據和輸入輸出數據的設備。常用的有伺服器、工作站、數據存儲設備、網路列印設備等。
伺服器是指提供信息服務的高檔計算機系統。按伺服器所提供的功能不同又分為:文件伺服器(FileServer)、域名伺服器(DomainServer)和應用伺服器(ApplicationServer)。文件伺服器通常提供文件和列印服務;應用伺服器包括資料庫伺服器、電子郵件伺服器、專用伺服器等。根據硬體配置不同,伺服器又可分為工作組伺服器和部門級伺服器。
工作站(WorkStatio丑)是連接到網路上的計算機。這些計算機是網路中的節點,稱為網路工作站,簡稱為工作站。工作站僅僅為它們的操作者服務,而伺服器則為網路上的其他伺服器和工作站共同服務。
一、專業發展前景
計算機網路技術專業成立於2001年,2003年該專業被確定為院級改革試點專業。到目前為止,共招收10屆學生,8屆畢業生。我專業主要培養面向各型企事業單位,從事計算機網路的設計實施與維護、網站的設計開發與維護工作,具有必備的科學文化基礎知識;有網路操作系統相關知識,掌握各型網路設備的選型與使用及網路系統規劃技能,能完成對中小型網路的規劃、建設與實施;有網路安全相關知識,掌握windows、linux等系統平台下各種應用系統及服務的配置技能,能完成對中小型網路的日常管理和維護;具有從事網站開發、資料庫建立與管理技能,具有一定的工作創新精神,具有職業生涯發展基礎的高素質技能型專門人才。
二、課程設置
主要課程有:C語言程序設計、數據結構、計算機組裝與維修、資料庫原理及應用(SQL Server2000)、網路操作系統(windows server 2003)、路由器/交換機技術、網路綜合布線、網路安全技術、Linux操作系統、網路方案規劃與實施、Web技術及網頁設計、動態網站設計與開發、組網實訓、路由器/交換機技術實訓、網路綜合布線實訓、動態網站設計與開發實訓、網路工程師職業素養訓練、網站開發工程師職業素養訓練等。
三、專業特色
建立了一整套完善的專業人才培養體系:
① 以就業為導向,以企業需求為依據。培養信息技術和信息產業需要的能勝任該職業崗位工作的技術應用性人才。堅持產學結合的培養途徑,將滿足企業的工作需求作為課程開發的出發點,以職場環境為背景,全力提高人才培養的針對性和適應性。探索和建立根據企業用人「訂單」進行教育的機制,根據企業用人需求,調整專業方向,開發、設計產學結合、突出實踐能力培養的課程方案。
② 以綜合職業素質為基礎,以能力為本位。以科學的勞動觀與技術觀指導幫助學生正確理解技術發展、勞動生產組織和職業活動的關系,充分認識職業和技術實踐活動對經濟發展和個人成長的意義和價值,使學生形成健康的勞動態度、良好職業道德和正確價值觀,全面提高學生綜合職業素質。以能力為本位構建專業培養方案。從職業分析入手,對職業崗位進行能力分解,把握能力領域、能力單元兩個層次,並依此確定專業核心能力和一般專業能力,重點突出技術的運用能力和崗位工作能力的培養,圍繞核心能力培養形成系列核心課程,形成以網路技術應用能力或面向工作過程能力為支撐的計算機網路技術專業培養方案。
③以學生為主體,體現教學組織的科學性和靈活性。 充分考慮學生的認知水平和已有知識、技能、經驗與興趣,為學生提供適應勞動力市場需要和有職業發展前景的、模塊化的學習資源。力求在學習內容、教學組織、教學評價等方面給教師和學生提供選擇和創新的空間,用靈活的模塊化課程結構,滿足學生就業的不同需要,增強學生就業競爭力。技術實踐要求:選題要按照所學專業培養目標及教學基本要求確定,圍繞本領域選擇有實用價值的具有所學課程知識、能力訓練的題目。選題應與社會、生產實際工作相結合,使實踐與學生就業做到無縫連接。
打破傳統教學模式,注重學生實際動手能力的培養
計算機網路技術專業要求學生具有非常強的動手能力,在入校時大部分學生都有過使用計算機的經歷,對基礎知識有了初步的了解,這樣,如果開始還是按照傳統的教學方式,學生勢必會感覺枯燥無味,或認為內容淺顯。這樣就必須在開始就要激發學生的好奇心和學習情趣,將實踐內容滲透到日常的教學過程中。所以在人才培養過程中,採用課內實驗、校內集中實訓、頂崗實習三個環節。
1、上課的過程就是動手實踐的過程。在授課環節中,採用項目教學法,推行基於工作過程的教學模式,融「教、學、做」為一體,強化能力培養。
我們從校企合作中,學習、總結並應用「案例」教學、「項目驅動式」教學等先進的教學方法。摒棄先理論後上機,老師主學生輔的學科式的教學模式,全面貫徹推行符合高職特色的以工作過程為導向的職業式教學模式。即:在整個教學過程中,學生作為學習的主體,教師先提出問題,學生去分析、研究、實施,遇到困難和問題再在老師的幫助下查閱資料,自主學習。對基本理論的學習完全貫穿在實際項目的實施過程中,體現「做中學、學中做」。這樣有效的調動學生的學習積極性和求知慾,培養學生自學的能力,可持續發展的能力和團隊協作能力。
2、實訓教學課程採用模塊化且與職業資格等級鑒定結合,培養學生運用網路技術實際技能
我們以IT崗位的綜合職業能力為依據,構建實踐教學體系,合理地確定實訓教學課程體系,改革實踐教學,切實重視學生技術應用能力的培養,突出應用性和實踐性,按照實驗與檢測、實習與實訓、工程設計和施工來構建多媒體網路技術專業實踐教學體系,縱向上與理論教學交叉進行,橫向上與理論教學相互滲透,將「雙證書」教育納入計算機網路專業課程體系中,使學生在完成學歷教育的同時取得行業認可的職業技能資格證書。
如網路操作系統課程為取證課程。在教學標準的制定過程中,以國家勞動部相關技能證書的要求為參照,制定相關的實訓內容,讓學生在學習完該課程之後就能取得相關的職業技能證書,為今後的就業奠定良好的基礎。
3、採用「2+1」教學模式,突出培養學生的職業技能,讓學生早融入社會。
;Ⅸ 計算機網路作業題,麻煩明白人給做做,謝謝啦。
1. 計算機網路的發展可劃分為哪幾個階段?各階段有何特點?
1、計算機-終端
將地理位置分散的多個終端通信線路連到一台中心計算機上,用戶可以在自己辦公室內的終端鍵入程序,通過通信線路傳送到中心計算機,分時訪問和使用資源進行信息處理,處理結果再通過通信線路回送到用戶終端顯示或列印。這種以單個為中心的聯機系統稱做面向終端的遠程聯機系統。
在主機之前增加了一台功能簡單的計算機,專門用於處理終端的通信信息和控制通信線路,並能對用戶的作業進行預處理,這台計算機稱為"通信控制處理機"(CCP:Communication Control Processor),也叫前置處理機;在終端設備較集中的地方設置一台集中器(Concentrator),終端通過低速線路先匯集到集中器上,再用高速線路將集中器連到主機上。
2、以通信子網為中心的計算機網路
將分布在不同地點的計算機通過通信線路互連成為計算機-計算機網路。連網用戶可以通過計算機使用本地計算機的軟體、硬體與數據資源,也可以使用網路中的其它計算機軟體、硬體與數據資源,以達到資源共享的目的。
3、網路體系結構標准化階段
ISO 制訂了OSI RM成為研究和制訂新一代計算機網路標準的基礎。各種符合OSI RM與協議標準的遠程計算機網路、局部計算機網路與城市地區計算機網路開始廣泛應用。
4、網路互連階段
各種網路進行互連,形成更大規模的互聯網路。Internet為典型代表,特點是互連、高速、智能與更為廣泛的應用。
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2. 什麼是計算機網路的拓撲結構?分類有哪些?分別有什麼特點?
計算機網路的拓撲結構就是根據信息點分布面形成的網路物理結構
分別有匯流排型,環型,星型和擴展星型
a.匯流排型共享一條物理通信鏈路,安裝簡單,但單鏈路結構容易出現故障導致網路癱瘓
b.環型是將網路節點連接成閉合結構,安裝容易,費用較低,容易排除鏈路故障,但當鏈路中某一節點出現故障時易導致全網故障。
c.星型是以其中某一節點做為中心節點,把外圍若干節點連接起來形成輻射形狀的拓樸結構,是近年流行的一種網路拓樸結構,維護相對容易和方便,但中心節點必須保證正常運行。
d.同C大致差不多。
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3. 開放系統互聯參考模型分為哪七層?簡述各層的功能,並簡要畫出開放系統互聯環境中的信息流流程圖。
OSI七層模型分為:物(理層)數(據鏈路層)網(絡層)傳(輸層)會(話層)表(示層)應(用層),我一般直接省略為物數網傳會表應,這樣很好記。
第七層:應用層 (數據) 用戶介面,提供用戶程序「介面」。
第六層:表示層 (數據) 數據的表現形式,特定功能的實現,如數據加密。
第五層:會話層 (數據) 允許不同機器上的用戶之間建立會話關系,如WINDOWS
第四層:傳輸層 (段) 實現網路不同主機上用戶進程之間的數據通信,可靠與不可靠的傳輸,傳輸層的錯誤檢測,流量控制等。
第三層:網路層 (包) 提供邏輯地址(IP)、選路,數據從源端到目的端的傳輸
第二層:數據鏈路層 (幀) 將上層數據封裝成幀,用MAC地址訪問媒介,錯誤檢測與修正。
第一層:物理層 (比特流) 設備之間比特流的傳輸,物理介面,電氣特性等。
(括弧中為每一層所傳輸數據的格式)
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4. 簡要敘述計算機通信中常用的三種數字信號編碼方式,假設一個字元的ASCII編碼為1011010001,請畫出該字元的三種編碼的波形示意圖。
呃,這個不好畫
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5. 簡述通信網路層的作用及其特性。
網路層主要進行邏輯編址和路由選擇
網路層負責且確保把分組從源點交付到終點。
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6. 敘述區域網中兩種主要的介質訪問方式及其工作原理。
a.CDMA/CD載波監聽多路訪問/沖突檢測方法 在乙太網中,所有的節點共享傳輸介質。如何保證傳輸介質有序、高效地為許多節點提供傳輸服務,就是乙太網的介質訪問控制協議要解決的問題。
b.令牌環網(Token Ring)是一種 LAN 協議,定義在 IEEE 802.5 中,其中所有的工作站都連接到一個環上,每個工作站只能同直接相鄰的工作站傳輸數據。通過圍繞環的令牌信息授予工作站傳輸許可權。
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7. 敘述NetWare的三級容錯技術。
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8. 列舉網路互連常用的設備,並簡述其各自的工作原理及適用范圍。
HUB(集線器):對接收到的信號進行再生整形放大,以擴大網路的傳輸距離,同時把所有節點集中在以它為中心的節點上。
交換機:是一種用於電信號轉發的網路設備。它可以為接入交換機的任意兩個網路節點提供獨享的電信號通路。
路由器:連接網際網路中各區域網、廣域網的設備,它會根據信道的情況自動選擇和設定路由,以最佳路徑,按前後順序發送信號的設備。
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9. 列舉介紹Internet提供的各個服務功能。
這個自己去網路吧,不列舉了,什麼電子郵件啊神馬的...
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10. 網路系統設計的一般步驟及其應遵循的原則。
步驟:1.需求分析
2.系統初步設計
3.網路系統詳細設計
4.計算機系統及應用系統設計
網路系統設計應遵循的原則
整個網路應具有良好的性能價格比
實用性和先進性
開放性和可擴充性
高可靠性和穩定性
安全性
可維護性
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累死鳥,自己也復習了一下