❶ 《计算机网络应用基础试题》模拟试卷(六)答案
这里应该找不到答案 你可以问问老师或者同学 尽量自己做吧 不会了让同学给你讲讲,这样才对你的学习有帮助,答案只能解决一时。
做作业还是需要靠自己,问答案是不好的习惯。做作业是要自己做的,这样才能有成绩感,而且你连题目都不发谁能跟你答案呀。多问问老师和同学,这样成绩才能提高。
❷ 计算机网络技术基础课后习题答案
CH1 答案 一.填空题 1.通信 2.实现资源共享 3.局域网 广域网 4.资源子网 通信子网 二.选择题 DDBBCCA 三.简答题 1.答:所谓计算机网络,就是指以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。 2.答:计算机网络技术的发展大致可以分为四个阶段。 第一阶段计算机网络的发展是从20世纪50年代中期至20世纪60年代末期,计算机技术与通信技术初步结合,形成了计算机网络的雏形。此时的计算机网络,是指以单台计算机为中心的远程联机系统。 第二阶段是从20世纪60年代末期至20世纪70年代中后期,计算机网络完成了计算机网络体系结构与协议的研究,形成了初级计算机网络。 第三阶段是从20世纪70年代初期至20世纪90年代中期。国际标准化组织(ISO)提出了开放系统互联(OSI)参考模型,从而促进了符合国际标准化的计算机网络技术的发展。 第四阶段是从20世纪90年代开始。这个阶段最富有挑战性的话题是互联网应用技术、无线网络技术、对等网技术与网络安全技术。 3.网络的拓扑结构主要主要有:星型拓扑、总线型拓扑、环型拓扑、树型拓扑结构、网状型拓扑结构。 (1)星型拓扑优点:控制简单、故障诊断和隔离容易、服务方便;缺点:电缆需量大和安装工作量大;中心结点的负担较重,容易形成瓶颈;各结点的分布处理能力较低。 (2)树型拓扑优点:易于扩展、故障隔离较容易;缺点是各个结点对根的依赖性太大,如果根结点发生故障,则整个网络都不能正常工作。 (3)总线型拓扑的优点如下:总线结构所需要的电缆数量少;总线结构简单,又是无源工作,有较高的可靠性;易于扩充,增加或减少用户比较方便。总线型拓扑的缺点如下:总线的传输距离有限,通信范围受到限制。故障诊断和隔离较困难。总线型网络中所有设备共享总线这一条传输信道,因此存在信道争用问题, (4)环型拓扑的优点如下:拓扑结构简单,传输延时确定。电缆长度短。环型拓扑网络所需的电缆长度和总线型拓扑网络相似,比星型拓扑网络所需的电缆短。可使用光纤。光纤的传输速率很高,十分适合于环型拓扑的单方向传输。环型拓扑的缺点如下:结点的故障会引起全网的故障;故障检测困难;信道利用率低。 (5)网状型拓扑优点是:可靠性好,结点的独立处理能力强,信息传输容量大。 缺点是:结构复杂,管理难度大,投资费用高。 4.计算机网络的主要功能:资源共享、数据通信、实时控制、均衡负载和分布式处理、其他综合服务。举例说明(略)。 CH2 答案 一.填空题 1.信号
2.串行通信 并行通信 并行通信 3.调制 解调 调制解调器 4.幅度调制(ASK) 频率调制(FSK) 相位调制(PSK) 5.电路交换 报文交换 分组交换 6.奇偶校验 循环冗余校验 7.非屏蔽双绞线 屏蔽双绞线 二.选择题 BDAABDABCCB 三.简答题 1.答:信息是指有用的知识或消息,计算机网络通信的目的就是为了交换信息。数据是信息的表达方式,是把事件的某些属性规范化后的表现形式,它能够被识别,可以被描述。数据与信息的主要区别在于:数据涉及的是事物的表示形式,信息涉及的是这些数据的内容和解释。在计算机系统中,数据是以统一的二进制代码表示,而这些二进制代码表示的数据要通过物理介质和器件进行传输时,还需要将其转变成物理信号。信号是数据在传输过程中的电磁波表现形式,是表达信息的一种载体,如电信号、光信号等。在计算机中,信息是用数据表示的并转换成信号进行传送。 2.答:当发送端以某一速率在一定的起始时间内发送数据时,接收端也必须以同一速率在相同的起始时间内接收数据。否则,接收端与发送端就会产生微小误差,随着时间的增加,误差将逐渐积累,并造成收发的不同步,从而出现错误。为了避免接收端与发送端的不同步,接收端与发送端的动作必须采取严格的同步措施。 同步技术有两种类型: (1)位同步:只有保证接收端接收的每一个比特都与发送端保持一致,接收方才能正确地接收数据。 (2)字符或帧数据的同步:通信双方在解决了比特位的同步问题之后,应当解决的是数据的同步问题。例如,字符数据或帧数据的同步。 3、4.略 5.传输出错,目的结点接收到的比特序列除以G(x)有余数。 CH3 答案 一.填空题 1.物理层 数据链路层 网络层 传输层 会话层 表示层 应用层 2.物理 3.比特流 差错 4.比特 数据帧 数据包(分组) 报文 5.物理层 网络层 传输层 二、选择题 DBACB BCABB CDACA 三、简答题 1.所谓网络体系结构就是为了完成主机之间的通信,把网络结构划分为有明确功能的层次,并规定了同层次虚通信的协议以及相邻层之间的接口和服务。因此,网络的层次模型与各层协议和层间接口的集合统称为网络体系结构。 2.网络体系结构分层的原则: 1)各层之间是独立的。某一层并不需要知道它的下层是如何实现的,而仅仅需要知道下层能提供什么样的服务就可以了。
2)灵活性好。当任何一层发生变化时,只要层间接口关系保持不变,则在这层以上或以下各层均不受影响。 3)结构上可独立分割。由于各层独立划分,因此,每层都可以选择最为合适的实现技术。 4)易于实现和维护。这种结构使得实现和调试一个庞大而又复杂的系统变得易于处理,因为整个系统已被分解为若干个相对独立的子系统。 3.帧同步(定界)就是标识帧的开始与结束,即接收方从收到的比特流中准确地区分出一帧的开始于结束。常见有4中帧定界方法,即字符计数法、带字符填充的首尾界符法、带位填充的首尾标志法和物理层编码违例法。 4.数据链路层使用的地址是MAC地址,也称为物理地址;网络层使用的地址是IP地址,也称为逻辑地址;传输层使用的地址是IP地址+端口号。 5.网络层的主要功能是提供不相邻结点间数据包的透明传输,为传输层提供端到端的数据传送任务。网络层的主要功能有:1)为传输层提供服务;2)组包与拆包;3)路由选择;4)流量控制。 6.传输层是计算机网络体系结构中非常重要的一层,其主要功能是在源主机与目的主机进程之间负责端到端的可靠数据传输,而网络层只负责找到目的主机,网络层是通信子网的最高层,传输层是资源子网的最低层,所以说传输层在网络体系结构中是承上启下的一层。在计算机网络通信中,数据包到达指定的主机后,还必须将它交给这个主机的某个应用进程(端口号),这由传输层按端口号寻址加以实现。 7.流量控制就是使发送方所发出的数据流量速率不要超过接收方所能接收的数据流量速率。流量控制的关键是需要一种信息反馈机制,使发送方能了解接收方是否具备足够的接收及处理能力,使得接收方来得及接收发送方发送的数据帧。 流量控制的作用就是控制“拥塞”或“拥挤”现象,避免死锁。 流量在计算机网络中就是指通信量或分组流。拥塞是指到达通信子网中某一部分的分组数量过多,使得该部分网络来不及处理,以致引起这部分乃至整个网络性能下降的现象。若通信量再增大,就会使得某些结点因无缓冲区来接收新到的分组,使网络的性能明显变差,此时网络的吞吐量(单位时间内从网络输出的分组数目)将随着输入负载(单位时间内输入给网络的分组数目)的增加而下降,这种情况称为拥塞。在网络中,应尽量避免拥塞现象的发生,即要进行拥塞控制。 网络层和传输层与流量控制和拥塞控制有关。 8.传输层的主要功能有:1)分段与重组数据2)按端口号寻址3)连接管理4)差错处理和流量控制。 分段与重组数据的意思如下: 在发送方,传输层将会话层来的数据分割成较小的数据单元,并在这些数据单元头部加上一些相关控制信息后形成报文,报文的头部包含源端口号和目标端口号。在接收方,数据经通信子网到达传输层后,要将各报文原来加上的报文头部控制信息去掉(拆包),然后按照正确的顺序进行重组,还原为原来的数据,送给会话层。 9.TCP/IP参考模型先于OSI参考模型开发,所以并不符合OSI标准。TCP/IP参考模型划分为4个层次:1)应用层(Application Layer);2)传输层(Transport Layer);3)网际层(Internet Layer);4)网络接口层(Host-to-Network Layer)。 10.OSI参考模型与TCP/IP参考模型的共同点是它们都采用了层次结构的概念,在传输层中二者都定义了相似的功能。但是,它们在层次划分与使用的协议上有很大区别。 OSI参考模型与协议缺乏市场与商业动力,结构复杂,实现周期长,运行效率低,这是它没有能够达到预想目标的重要原因。 TCP/IP参考模型与协议也有自身的缺陷,主要表现在以下方面:
1)TCP/IP参考模型在服务、接口与协议的区别上不很清楚;2)TCP/IP参考模型的网 络接口层本身并不是实际的一层,它定义了网络层与数据链路层的接口。物理层与数据链路层的划分是必要合理的,一个好的参考模型应该将它们区分开来,而TCP/IP参考模型却没有做到这点。 CH4 答案 一.填空题 1.光纤 2.IEEE802.4 3.介质访问控制子层(MAC) 逻辑链路子层(LLC) 4.CSMA/CD 令牌环介质访问控制方法 令牌总线介质访问控制方法 5.星型结构 总线型结构 环型结构 6.MAC地址 48 厂商 该厂商网卡产品的序列号 二.选择题 ADCBCDAB 二.简答题 1.答:局域网是在有限的地理范围内,利用各种网络连接设备和通信线路将计算机互联在一起,实现数据传输和资源共享的计算机网络。局域网特点:地理范围有限;一般不对外提供服务,保密性较好,且便于管理;网速较快;误码率低;局域网投资较少,组建方便,使用灵活等。 2.答:局域网有硬件和软件组成。局域网的软件系统主要包括:网络操作系统、工作站系统、网卡驱动系统、网络应用软件、网络管理软件和网络诊断软件。局域网的硬件系统一般由服务器、用户工作站、网卡、传输介质和数据交换设备五部分组成。 3.答:目前,局域网常用的共享式访问控制方式有三种,分别用于不同的拓扑结构:带有冲突检测的载波侦听多路访问法(CSMA/CD),令牌环访问控制法(Token Ring),令牌总线访问控制法(token bus)。 CSMA/CD协议主要用于物理拓扑结构为总线型、星型或树型的以太网中。CSMA/CD采用了争用型介质访问控制方法,原理比较简单,技术上易实现,网络中各工作站处于平等地位,不需集中控制,不提供优先级控制。在低负荷时,响应较快,具有较高的工作效率;在高负荷(节点激增)时,随着冲突的急剧增加,传输延时剧增,导致网络性能的急剧下降。此外,有冲突型的网络,时间不确定,因此,不适合控制型网络。 令牌环(Token Ring)介质访问控制多用于环型拓扑结构的网络,属于有序的竞争协议。令牌环网络的主要特点:无冲突;时间确定;适合光纤;控制性能好;在低负荷时,也要等待令牌的顺序传递,因此,低负荷时响应一般,在高负荷时,由于没有冲突,因此有较好的响应特性。 令牌总线访问控制技术应用于物理结构是总线的而逻辑结构却是环型的网络。特点类似令牌环介质访问控制技术。 4.答:CSMA/CD方法的工作原理可以简单地概括为以下4句话:先听后发、边听边发、冲突停止、随机延迟后重发。 5.答:由于局域网不需要路由选择,因此它并不需要网络层,而只需要最低的两层:物理层和数据链路层。IEEE802标准,又将数据链路层分为两个子层:介质访问控制子层MAC和逻辑链路子层LLC。
CH5 答案 一.填空题 1.交换机 路由器 2.电路交换(拨号)服务 分组交换服务 租用线路或专业服务 3.计算机主机 局域网 4.640kbps-1Mbps 1.5Mbps-8Mbps 二.选择题 BCADAA 三.简答题 1.答:①拨号上Internet/Intranet/LAN; ②两个或多个LAN之间的网络互连; ③和其它广域网技术的互连。 2.答:(1)多种业务的兼容性 (2)数字传输:ISDN能够提供端到端的数字连接。 (3)标准化的接口: (4)使用方便 (5)终端移动性 (6)费用低廉 3.答:① 采用TDMA、CDMA数字蜂窝技术,频段为450/800/900MHz,主要技术又GSM、IS-54TDMA(DAMPS)等; ② 微蜂窝技术,频段为1.8/1.9GHz,主要技术基于GSM的GSC1800/1900,或IS-95的CDMA等; ③ 通用分组无线业务(Gerneral Packet Radio Service,GPRS)可在GSM移动电话网上收、发话费增值业务,支持数据接入速率最高达171.2Kbps,可完全支持浏览Internet的 Web站点。 CH6答案 一.填空题 1.unix 、linux、Netware、Windows Server系列 2.打印服务 通信服务 网络管理 二.选择题 DBCAC 三.问答题 1.答:①从体系结构的角度看,当今的网络操作系统可能不同于一般网络协议所需的完整的协议通信传输功能。 ②从操作系统的观点看,网络操作系统大多是围绕核心调度的多用户共享资源的操作系统。 ③从网络的观点看,可以将网络操作系统与标准的网络层次模型作以比较。 2.答:网络操作系统除了应具有通常操作系统应具有的处理机管理、存储器管理、设备管理和文件管理外,还应具有以下两大功能: ①提供高效、可靠的网络通信能力; ②提供多种网络服务功能,如远程作业录入并进行处理的服务功能;文件传输服务功能;电子邮件服务功能;远程打印服务功能等。
❸ 计算机网络试题求答案
BCCAD CCAAC CDDDA AD
18.我们把计算机网络的各层及其协议的集合,称为网络的体系结构。换种说法,计算机网络的体系结构就是这个计算机网络及其构件所应完成的功能的精确定义。
19.TCP/IP:Transmission Control Protocol/Internet Protocol(传输控制协议/因特网互联协议。
20.应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层
21.网络接口卡
22.包含有计算机的网络、用这样的网络加上许多路由器组成的互联网
23.ARPANET
24.链路、结点
26.连通性、共享、负面影响
27.导向、非导向
28.和哪些路由器交换信息、交换什么信息、在什么时候交换信息
29.单工、半双工、全双工
30.RJ-45
打字、做题都好辛苦,望采纳! ^_^ <( ̄▽ ̄)>
❹ 计算机网络基础作业,跪求答案
因为此2个子网的设备数量都不超过60台,2^6=64>60,满足要求,又因为C类网段的掩码是255.255.255.0 ,正常情况下该网段需要253台主机(包不包含全0和全1),所以,需要VLSM划分一下,即11111111.11111111.11111111.00111111 即掩码为255.255.255.192
即第一个网段的IP地址范围为202.66.128.1~202.66.128.62 掩码为255.255.255.192;广播地址为202.66.128.63 第二个地址范围为202.66.128.64~202.66.128.125 掩码为255.255.255.192
❺ 计算机网络作业题,麻烦明白人给做做,谢谢啦。
1. 计算机网络的发展可划分为哪几个阶段?各阶段有何特点?
1、计算机-终端
将地理位置分散的多个终端通信线路连到一台中心计算机上,用户可以在自己办公室内的终端键入程序,通过通信线路传送到中心计算机,分时访问和使用资源进行信息处理,处理结果再通过通信线路回送到用户终端显示或打印。这种以单个为中心的联机系统称做面向终端的远程联机系统。
在主机之前增加了一台功能简单的计算机,专门用于处理终端的通信信息和控制通信线路,并能对用户的作业进行预处理,这台计算机称为"通信控制处理机"(CCP:Communication Control Processor),也叫前置处理机;在终端设备较集中的地方设置一台集中器(Concentrator),终端通过低速线路先汇集到集中器上,再用高速线路将集中器连到主机上。
2、以通信子网为中心的计算机网络
将分布在不同地点的计算机通过通信线路互连成为计算机-计算机网络。连网用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件与数据资源,也可以使用网络中的其它计算机软件、硬件与数据资源,以达到资源共享的目的。
3、网络体系结构标准化阶段
ISO 制订了OSI RM成为研究和制订新一代计算机网络标准的基础。各种符合OSI RM与协议标准的远程计算机网络、局部计算机网络与城市地区计算机网络开始广泛应用。
4、网络互连阶段
各种网络进行互连,形成更大规模的互联网络。Internet为典型代表,特点是互连、高速、智能与更为广泛的应用。
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2. 什么是计算机网络的拓扑结构?分类有哪些?分别有什么特点?
计算机网络的拓扑结构就是根据信息点分布面形成的网络物理结构
分别有总线型,环型,星型和扩展星型
a.总线型共享一条物理通信链路,安装简单,但单链路结构容易出现故障导致网络瘫痪
b.环型是将网络节点连接成闭合结构,安装容易,费用较低,容易排除链路故障,但当链路中某一节点出现故障时易导致全网故障。
c.星型是以其中某一节点做为中心节点,把外围若干节点连接起来形成辐射形状的拓朴结构,是近年流行的一种网络拓朴结构,维护相对容易和方便,但中心节点必须保证正常运行。
d.同C大致差不多。
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3. 开放系统互联参考模型分为哪七层?简述各层的功能,并简要画出开放系统互联环境中的信息流流程图。
OSI七层模型分为:物(理层)数(据链路层)网(络层)传(输层)会(话层)表(示层)应(用层),我一般直接省略为物数网传会表应,这样很好记。
第七层:应用层 (数据) 用户接口,提供用户程序“接口”。
第六层:表示层 (数据) 数据的表现形式,特定功能的实现,如数据加密。
第五层:会话层 (数据) 允许不同机器上的用户之间建立会话关系,如WINDOWS
第四层:传输层 (段) 实现网络不同主机上用户进程之间的数据通信,可靠与不可靠的传输,传输层的错误检测,流量控制等。
第三层:网络层 (包) 提供逻辑地址(IP)、选路,数据从源端到目的端的传输
第二层:数据链路层 (帧) 将上层数据封装成帧,用MAC地址访问媒介,错误检测与修正。
第一层:物理层 (比特流) 设备之间比特流的传输,物理接口,电气特性等。
(括号中为每一层所传输数据的格式)
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4. 简要叙述计算机通信中常用的三种数字信号编码方式,假设一个字符的ASCII编码为1011010001,请画出该字符的三种编码的波形示意图。
呃,这个不好画
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5. 简述通信网络层的作用及其特性。
网络层主要进行逻辑编址和路由选择
网络层负责且确保把分组从源点交付到终点。
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6. 叙述局域网中两种主要的介质访问方式及其工作原理。
a.CDMA/CD载波监听多路访问/冲突检测方法 在以太网中,所有的节点共享传输介质。如何保证传输介质有序、高效地为许多节点提供传输服务,就是以太网的介质访问控制协议要解决的问题。
b.令牌环网(Token Ring)是一种 LAN 协议,定义在 IEEE 802.5 中,其中所有的工作站都连接到一个环上,每个工作站只能同直接相邻的工作站传输数据。通过围绕环的令牌信息授予工作站传输权限。
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7. 叙述NetWare的三级容错技术。
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8. 列举网络互连常用的设备,并简述其各自的工作原理及适用范围。
HUB(集线器):对接收到的信号进行再生整形放大,以扩大网络的传输距离,同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。
交换机:是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。
路由器:连接因特网中各局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号的设备。
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9. 列举介绍Internet提供的各个服务功能。
这个自己去网络吧,不列举了,什么电子邮件啊神马的...
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10. 网络系统设计的一般步骤及其应遵循的原则。
步骤:1.需求分析
2.系统初步设计
3.网络系统详细设计
4.计算机系统及应用系统设计
网络系统设计应遵循的原则
整个网络应具有良好的性能价格比
实用性和先进性
开放性和可扩充性
高可靠性和稳定性
安全性
可维护性
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累死鸟,自己也复习了一下
❻ 计算机网络作业 回答满意可以追加分数,谢谢了!
自主,通信协议,资源共享
数据链路,会话
同轴电缆,光纤
?
128.0.0.0-191.255.255.255
大量的计算机,信息资源
基带,?
数字,模拟
逻辑,物理
RIP,OSPF
80
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转发器:一层设备,其实就是中继器,它是用来将信号放大的,远距离传输时,信号会衰减,所以需要加一个中继器,这样可以传输的更远。网桥:二层设备,网桥具有学习功能,它可以根据第二层地址mac来转发帧,在数据通过网桥时,网桥会根据mac来决定是否转发。路由器:三层设备,可以根据IP地址进行路径选择和包交换。主要用来路由选择。
PPP协议有三个组成部分:
链路控制协议LCP(Link Control Protocol);网络控制协议NCP(Network Control Protocol);认证协议,最常用的包括口令验证协议PAP(Password Authentication Protocol)和挑战握手验证协议CHAP(Challenge-Handshake Authentication Protocol)。
一个典型的链路建立过程分为三个阶段:创建阶段、认证阶段和网络协商阶段。阶段1:创建PPP链路》》》LCP负责创建链路。在这个阶段,将对基本的通讯方式进行选择。链路两端设备通过LCP向对方发送配置信息报文(Configure Packets)。一旦一个配置成功信息包(Configure-Ack packet)被发送且被接收,就完成了交换,进入了LCP开启状态。应当注意,在链路创建阶段,只是对验证协议进行选择,用户验证将在第2阶段实现。阶段2:用户验证》》》在这个阶段,客户端会将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段使用一种安全验证方式避免第三方窃取数据或冒充远程客户接管与客户端的连接。在认证完成之前,禁止从认证阶段前进到网络层协议阶段。如果认证失败,认证者应该跃迁到链路终止阶段。在这一阶段里,只有链路控制协议、认证协议,和链路质量监视协议的packets是被允许的。在该阶段里接收到的其他的packets必须被静静的丢弃。最常用的认证协议有口令验证协议(PAP)和挑战握手验证协议(CHAP)。阶段3:调用网络层协议》》》认证阶段完成之后,PPP将调用在链路创建阶段(阶段1)选定的各种网络控制协议(NCP)。选定的NCP解决PPP链路之上的高层协议问题,例如,在该阶段IP控制协议(IPCP)可以向拨入用户分配动态地址。这样,经过三个阶段以后,一条完整的PPP链路就建立起来了。
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应用题3
解:(1)分组的目的站IP地址为:128.96.39.10。先与子网掩码255.255.255.128相与,得128.96.39.0,可见该分组经接口0转发。
(2)分组的目的IP地址为:128.96.40.12。
① 与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0,不等于128.96.39.0。
② 与子网掩码255.255.255.128相与得128.96.40.0,经查路由表可知,该项分组经R2转发。
(3)分组的目的IP地址为:128.96.40.151,与子网掩码255.255.255.128相与后得128.96.40.128,与子网掩码255.255.255.192相与后得128.96.40.128,经查路由表知,该分组转发选择默认路由,经R4转发。
(4)分组的目的IP地址为:192.4.153.17。与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0。与子网掩码255.255.255.192相与后得192.4.153.0,经查路由表知,该分组经R3转发。
(5)分组的目的IP地址为:192.4.153.90,与子网掩码255.255.255.128相与后得192.4.153.0。与子网掩码255.255.255.192相与后得192.4.153.64,经查路由表知,该分组转发选择默认路由,经R4转发。
❼ 网络教育计算机网络作业,这道题不会,急求答案,完全一窍不通
答:
一、本院建设概况
本院系一家三甲医院,2004年开始建设新院,从原城区中心位置迁建到新规划城区的中心位置,新院占地228亩,建筑面积19.2万平方米,设计床位1500张,至2007年10月底已整体启用。新院设计网络信息点1万余个,涉及整个医院三幢大楼,网络布线设计采用计算机网络信息点与电话通讯一体化六类线设计,医院内部网络与外部网络(联接INTERNET)物理分离设计。三幢大楼共设计70个弱电间用于安装接入层交换机,主机房与每个弱电间至少使用3根四蕊室内光纤联接,每个弱电间离任一网络信息点的线路路由距离不超过100米。大楼之间不超过500米的采用多模室外光纤,超过500米的采用单模室外光纤联接。
二、不同功能区域信息点覆盖
医院功能分区的多样性与复杂性决定了医院网络信息的覆盖不同于其他办公大楼。根据医院的当今应用需求并考虑未来计算机应用的增长适当冗余,同时在弱电工程设计过程中综合使用部门与医院基建部门的意见不断变更覆盖需求,最终形成不同功能区域信息点覆盖的设计需求。在弱电工程施工过程中,使用部门结合实际环境,又对信息点覆盖进一步提出修改要求。信息点覆盖范围,既考虑未来临床信息系统的应用,也考虑医疗设备、智能设备的网络接入。综合整个过程,至新院正式启用.
主要功能区域网络信息点覆盖情况见表1。
表1 主要功能区域网络信息点覆盖情况表
功能分区
信息点数量
用途
住院医生办公室
内网16个
医生工作站、电子病历等
住院护士部
内网6个
护士工作站、电子病历等
病区走廊天花板
每20米内网1个
用于病房无线覆盖
住院主任办公室
内外网各1个
HIS应用及联接外网
护士长办公室
内网1个
护士工作站、电子病历等
主诊医生办公室
内网1个
医生工作站、电子病历等
示教室
内网6个
学生学习与工作
普通病房
外网1个
联接INTERNET,备用
贵宾病房
外网1个
联接INTERNET,开通
重症监护室
每床位内网3个,其中2个位于吊臂,1个位于墙面
监护设备联接
住院大厅
内网1个
触摸屏
门诊诊间
内网2个
门诊医生工作站,1备1用
门诊诊间门框上方
内网1个
排队信息显示
诊区预检
内网4个
分诊及就诊排队管理
门诊挂号及收费
每1.2米柜面内网2个
收费1个,联银行POS机1个
门诊大厅
内网8个
自助挂号及检验单打印,触摸屏
手术室
内网6个,其中2个位于吊臂
麻醉监护设备及计算机、医学影像
复苏室
每床位内网1个,位于设备带
麻醉监护设备
放射报告室
内网24个
PACS、计算机阅片报告
放射机房控制室
内网4个
放射设备及计算机联接
放射机房门框上方
内网1个
排队信息显示
检验科操作室
每五平方内网1个,采用地插
LIS计算机联接
检验收样室
内网4个
收样及核收样本
门诊报告发放
内网4个
报告发放
B超室
每机房内网2个
B超报告,一备一用
B超服务台
内网4个
排队及网络打印机
病理报告室
每工位内网1个
病理阅片报告
停车场
出入口处内网各2个
停车管理及图像传输
门诊药房
每1.2米柜面内网2个
药房软件,一备一用
大会议室
主席台内外网各4个
联接内外网演示
大小会议室天花板
内外网各1个
用于内外网无线联接
重点科室门禁
内网1个
用于门禁控制
三、本院网络构架情况
总体网络构架采用二个核心交换机冗余设计,会聚交换机到核心交换机双链路上行,核心交换机故障不影响业务运转。接入层按业务性质分关键业务区、非关键业务区、服务器区、放射科区,详见图1。
(一)关键业务区:主要是门诊及医技科室,其业务性质决定计算机网络一旦中断就会立即影响正常业务运转,业务高峰停顿五分钟就会导致大量病人滞留,造成不良影响。故该区域接入层交换机采用双链路上行至会聚层交换机,会聚层交换机采用冗余设计,任一链路、核心交换机、会聚层交换机、上行模块故障均不会引起业务中断。
(二)非关键业务区:主要是医院住院病区及职能科室,其业务性质决定计算机网络中断后在一个小时内修复对业务影响比较小。故该区域接入层交换机采用单链路上行至会聚层交换机,如链路中断或上行模块故障会导致业务中断。因留有备用链路及备用上行模块,故修复时间可控制在1个小时以内。
(三)服务器区:其端口用于联接主机房服务器,如交换机故障或链路故障将影响医院所有信息系统的正常运行,对医院业务的影响最大。故该区域接入层交换机先堆叠后采用双链路与核心交换机万兆联接,任一主交换机故障或链路中断不影响业务,若任一接入层交换机故障也可在短时间内将联接服务器的网络从故障交换机切换到非故障交换机。
(四)放射科区域:因放射科PACS系统信息传输流量较大,故接入层交换机采用二条万兆线路不通过会聚层交换机直接与核心交换机相联接,千兆传输带宽到桌面,保障图像传输的速度。任一核心交换机故障或链路中断不会影响放射科正常业务。
图1 本院网络拓扑图
四、体会
(一)新建医院在设计阶段,医院信息系统管理部门即需提前介入,为弱电设计公司提供适合医院未来需要的信息点覆盖方案。医院功能分区的专业性、复杂性决定了只有医院本身的计算机专业技术人员才有可能提供覆盖需求,也只有在弱电设计公司详细了解医院功能与需求的基础上考虑医院未来冗余才有可能设计出符合医院使用要求的信息网络,防止漏装信息点影响房间功能使用。本院在建设过程中某些信息点设计时未考虑到,在施工过程中及时予以补救,但也给施工带来了困难,特别是天花板封顶的情况下,增加信息点致施工异常困难。因此,在设计初期弱电设计公司与医院信息管理部门详细沟通并由医院信息管理部门提供分区域分功能的详细覆盖方案是新建医院信息网络建设初期的重点工作。
现很多医疗设备拥有网络接口可以通过TCP/IP协议传输信息,故医院信息系统覆盖时除了需要考虑计算机应用,还应考虑诸如监护仪、呼吸机、麻醉机、放射设备等医疗设备通过医院网络达到监护与诊断信息的共享。智能大楼部署了很多智能型设备,如门禁、楼控、停车场、视频监视系统以及机房的UPS、精密空调等,均需要通过信息网络进行通讯,故信息点覆盖时也应综合考虑上述设备的网络接入。本院在建设过程中未考虑急诊ICU、心内科ICU、神经科ICU的监护仪网络接入,在设备采购到位监护仪厂家提出相关问题后着力补救才解决。
弱电设计公司在明确信息点覆盖方案后,医院建设部门应及时提供房间家具分布图,以方便弱电设计公司根据家具分布图确定信息点插座的位置,最大程度避免日后办公桌在左边而信息点在右边,需要从过道走线或重新为网线走线安装线槽的情况出现。
(二)随着门诊及住院医生工作站、电子病历、医学图像存档与传输系统等信息系统的全院性应用,对计算机系统的依赖性越来越强,计算机系统故障会导致医院业务停顿,病人就不能正常就诊。因此,建立高可靠性与高稳定性的医院计算机网络就非常重要。本院在网络设计过程中对门诊、医技等关键业务区域进行了交换设备与链路冗余设计,将由于网络故障导致业务停顿的机会降到最少。但对于非关键业务区域,接入层采用单链路,采用出现故障尽快用备件更换的方法,最大程度减少设备投资。本院这种核心与会聚层冗余设计,接入层分业务关键与非关键的网络建设方案,保障了投资的有效性又将网络故障导致大面积信息系统瘫痪的可能性减到最低。
网络设备进行了冗余设计,但是否能真正达到设计要求起到冗余作用,在故障发生时不影响业务正常运转呢?这就需要根据设计方案制订详细的演练方案,模拟核心交换机、会聚层交换机故障或冗余链路中断的情况下,是否真正起到冗余作用。我院在设备正常运行二个月后制订详细演练方案进行正常业务环境下的实战演练,在按方案陆续强行关闭冗余设计的核心交换机、会聚层交换机电源以及拔掉冗余链路情况下测试是否会对业务产生影响。通过演练证明了设计的可行性,其演练方案与测试文档为真正故障情况下从容应对提供了实践经验。
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1、网络协议2、面向连接服务无连接服务3、源路径选择网桥的基本原理是采用源路径选择算法。该算法假定每个发送站知道所发送的帧是送往本地局域网还是送往别的局域网。当送往不同的局域网时,则将目的地址的高位置1,且在帧格式的头内包括该帧传递的确切路径。该算法的一个关键问题是如何确定这个路径。其基本思想是采用探知法,如果源站不知道目的站接在哪一个局域网上,则先发一个广播帧,询问该目的站所在局域网,广播的帧被么个网桥所接收并转发到每个局域网。当目的站收到广播帧后,发一个回答帧给源站,源站记录它的标识,并获得确切的路径信息。和透明网桥相比,透明网桥的优点是安装容易犹如一个黑盒子,对网上主机完全透明;缺点是不能选择最佳路径,无法利用荣誉的网桥来分担负载。源路径选择网桥能寻找最佳路径,因而可以充分利用冗余的网桥来分担负载;其缺点是存在帧爆发现象,特别当互连网络规模很大,包含很多网桥和局域网时,广播帧的数目在网内剧增,会产生拥挤现象。从路径选择优化角度看,源路径选择网桥更优,但在规模不大的网络中,透明网桥的缺点并不严重,而其它优点却很明显。IEEE802.3和802.4小组选用透明网桥方案,802.5选用源路径选择网桥方案。4、传统的局域网一般是共享总线带宽,若是共享10M的局域网,有5个用户,则每个用户平均分得的带宽最多为2M。这样,对于带宽要求比较高的多媒体应用,如视频会议、视频点播等,这种网络将难以胜任。交换式局域网则改变了这种状况,它利用中央交换器,使得每个接入的链路都能得到带宽保证,典型的交换器总频带可达千兆位,比现有的共享介质局域网的速度提高2个数量级,可充分保证达数据量多媒体应用的带宽要求。5、:(1)电路交换;(2)报文交换;(3)分组交换6、IEEE802是在1980年2月成立了LAN标准化委员会(简称为IEEE802委员会)后,由专门从事LAN的协议制订,形成的一系列标准,这些称为IEEE802系列标准。IEEE802.3是载波监听多路访问/冲突检查访问方法和物理层协议,IEEE802.4是令牌总线访问方法和物理层协议,IEEE802.5是令牌环访问方法和物理层协议,IEEE802.6是关于城市区域网的标准,IEEE802.7是时隙环访问方法和物理层协议。7、LAN的多个设备共享公共传输介质。在设备之间传输数据之前,首先要解决由哪个设备占用介质的问题,所以数据链路层必须由介质访问控制功能。为了使数据帧的传送独立于所采用的物理介质和介质访问控制方法,IEEE802标准特意把LLC独立出来,形成一个单独子层,使LLC子层与介质无关。MAC子层则以来于物理介质和拓扑结构。8、(1)如果介质是空闲的,则可以发送。(2)如果介质是忙的,则继续监听,直至检测到介质空闲,立即发送。(3)如果由冲突,则等待一随机量的时间,重复第一步。(4)这种方法的优点是只要介质空闲,站就立即发送;缺点是假如由两个或来年各个以上的站同时有数据要发送,冲突就不可避免。因为多个站同时检测到了空闲。9、全双工以太网可以双向传输数据,不需要冲突检查功能,允许同时发送和接收,由全双工以太网开关实施网络通信管理,比传统的10BASE-T的吞吐量大一倍。10、1)发送站发送时首先侦听载波(载波检测)。(2)如果网络(总线)空闲,发送站开始发送它的帧。(3)如果网络(总线)被占用,发送站继续侦听载波并推迟发送直至网络空闲。(4)发送站在发送过程中侦听碰撞(碰撞检测)。(5)如果检测到碰撞,发送站立即停止发送,这意味着所有卷入碰撞的站都停止发送。(6)每个卷入碰撞的站都进入退避周期,即按照一定的退避算法等一段随机时间后进行重发,亦即重复上述1-6步骤,直至发送成功。11、集线器是一种特殊的中继器,又称HUB。它通常作为网络中心并以星型拓扑结构方式,使用非屏蔽双绞线将网上各个结点连接起来。自90年代开始,10BASE-T标准已经商量使用,使得总线型网络逐步向集线器方式靠近。采用集线器的优点是:如果网上某条线路或结点出现故障,它不会印象网络上其它结点的正常工作。集线器作为一种中继器,它的基本功能是将网络中的各个介质连在一起。但今天的集线器发展很快,可以分成三类:无源集线器、有源集线器和智能集线器。无源集线器只负责将多段介质连在一起,不对信号做任何处理,这样它对每一介质段,只允许扩展到最大有效距离的一半。有源和无源集线器相似,但它能对信号起再生与放大作用,有扩展介质长度的功能。智能集线器除具有有源集线器的全部功能外,还将网络的很多功能(如网管功线路交换功能、选择网路路径功能等)集成到集线器中。12、透明网桥具有学习、过滤和帧转发等功能,每个透明网桥皆设有自己的路径选择表。当网桥刚接入时,所有路径选择表都为空,此时尚不直到如何选择路径。若要转发帧,就按照扩散法转发,即除了接收该帧的输入通道以外,还将帧送到所有通道,这在网桥刚启动时,可能会造成广播风暴(BroadcastStorm)。透明网桥按照向后学习算法来建立路径选择表,网桥观察和记录每次到达帧的源地址和表示,以及从哪一个局域网入桥,并将记录登入路径选择表。当表建立好以后,网桥则按照路径选择表转发帧。例如某一帧到达时,需要查找路径选择表中的目地地址。如果查到,则按制订的通道将该帧转发;如其目地地址就在网桥所在的同段局域网中,则将该帧过滤掉;如未查到目地地址,就按照扩散法处理。路径选择表有时效性,以使用网络可能的变动。透明网桥的路径选择算法可归纳如下:(1)若目的局域网和源局域网一样,则网桥将该帧删除。(2)若源局域网和目的局域网是不同的网,则将该帧转发到目的局域网。(3)若目的局域网不知道,则采用扩散法处理。三、1、