《計算機網(wǎng)絡(luò)》課件 計算機網(wǎng)絡(luò) 課后答案

1、謝希仁計算機網(wǎng)絡(luò)復(fù)習(xí)提綱計算機網(wǎng)絡(luò)復(fù)習(xí)要點計算機網(wǎng)絡(luò)是必修課和專業(yè)基礎(chǔ)課，為64學(xué)時，它主要的任務(wù)是：l 使學(xué)生從整體上對計算機網(wǎng)絡(luò)有一個較清晰的了解；l 對目前計算機網(wǎng)絡(luò)的主要種類和常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有較清晰的概念；l 學(xué)會計算機網(wǎng)絡(luò)操作、日常管理和維護的最基本方法；l 初步掌握tcp/ip協(xié)議族為主的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)；l 初步培養(yǎng)在tcp/ip協(xié)議工程和lan上的實際工作能力；l 對網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的新發(fā)展要有一定的了解。期末復(fù)習(xí)考試是本課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，期末考試采用閉卷筆試方式，期末復(fù)習(xí)應(yīng)結(jié)合課程的主要特點和教學(xué)基本要求，采用在教師指導(dǎo)下以學(xué)生自學(xué)為主的方式進行。本課程特點和教學(xué)基本要求如下：l 計

2、算機網(wǎng)絡(luò)涉及的概念多，因此要強調(diào)掌握基本概念，對于具體的計算機網(wǎng)絡(luò)中使用的專用設(shè)備以了解為主；l 計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更新較快，故應(yīng)盡量掌握較新的內(nèi)容，不要與現(xiàn)實脫節(jié)；l 實驗環(huán)節(jié)是學(xué)生理論結(jié)合實際的重要內(nèi)容，應(yīng)給予足夠重視；l 本課程是計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)性課程，內(nèi)容廣泛但并不深入，故應(yīng)采用以理解為主，在理解基礎(chǔ)上去掌握的方式來學(xué)習(xí)，為將來繼續(xù)學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)其它相關(guān)知識奠定好基礎(chǔ)。為了更好地掌握該課程的主要內(nèi)容，特編輯此復(fù)習(xí)提要。要說明的是本復(fù)習(xí)大綱雖然按章節(jié)來分，但書上有些內(nèi)容，在不同章節(jié)均有不同描述，故復(fù)習(xí)提綱中對某些知識點進行了歸納，希望同學(xué)們在復(fù)習(xí)時要注意知識的連貫性。下面按照主教材中各章次序給出每

3、章的具體復(fù)習(xí)要求和重點習(xí)題，以便指導(dǎo)同學(xué)們更好地、更有目的地進行期末復(fù)習(xí)。第二部分 關(guān)于期末試卷的題型與分布計算機網(wǎng)絡(luò)期末試卷的卷面總分為100分，考試方式為閉卷考試，120分鐘。題型：1問答題：考核原理掌握情況2綜合應(yīng)用題：考核綜合應(yīng)用的內(nèi)容。第 1 章 概述本章屬于概論性章節(jié)，介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)在信息時代的重要作用，主要講述了計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生及發(fā)展過程，從不同角度對網(wǎng)絡(luò)進行了分類，最后引入了計算機網(wǎng)絡(luò)主要的性能指標，這些都是進一步學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)概念。在計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念中，分層次的體系結(jié)構(gòu)是最基本的。本章也介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成，討論了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概念及其三要素，分析了網(wǎng)絡(luò)的原理

4、體系結(jié)構(gòu)及各層次功能，引入了實體、服務(wù)、協(xié)議、服務(wù)訪問點、面向連接服務(wù)與無連接服務(wù)等概念，對osi與tcp/ip體系結(jié)構(gòu)進行了比較。一、基本概念 資源子網(wǎng) 通信子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)：指組成網(wǎng)絡(luò)的通信節(jié)點和主機被通信線路鏈接的具體形狀。網(wǎng)絡(luò)拓撲有總線、星型、樹型、環(huán)型和不規(guī)則的網(wǎng)狀型等。電路交換：屬于預(yù)分配電路資源系統(tǒng)，即在一次接續(xù)中，電路資源預(yù)先分配給一對用戶固定使用，不管在這條電路上實際有無數(shù)據(jù)傳輸，電路一直被占用，直到雙方通信完畢拆除連接為止。優(yōu)點：信息傳輸時延小。電路是“透明”的。信息傳送的吞吐量大。缺點：所占用的帶寬是固定的，所以網(wǎng)絡(luò)資源的利用率較低。用戶在租用數(shù)字專線傳遞數(shù)據(jù)信息時，要承

5、受較高經(jīng)濟代價。分組交換：是分組轉(zhuǎn)發(fā)的一種類型，分組就是將要發(fā)送的報文分成長度固定的格式進行存儲轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)單元，長度固定有利于通信節(jié)點的處理。協(xié)議 、接口、服務(wù)：在iso/osi分層模型中，上層稱為服務(wù)的使用者，下層稱為服務(wù)的提供者，上下層（即相鄰層）之間通信約定的規(guī)則稱為接口，不同系統(tǒng)同層通信實體通信約定的規(guī)則稱為協(xié)議。服務(wù)類型：傳輸服務(wù)有兩大服務(wù)類型，即面向連接的服務(wù)和無連接的服務(wù)。面向連接的服務(wù)提供傳輸服務(wù)用戶之間邏輯連接的建立、維持和拆除，是可靠的服務(wù)，它可提供流量控制、差錯控制和序列控制。而無連接服務(wù)提供的服務(wù)不可靠。 osi模型：指國際標準化組織iso定義的開放系統(tǒng)互連參考模型（o

6、si/rm），osi模型將網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)劃分成7層，俗稱7層協(xié)議標準。實體： osi參考模型中的幾個術(shù)語，實體（entity）指執(zhí)行某個特定功能的進程。服務(wù)訪問點sap：（n）層實體向（n+1）層實體提供服務(wù)，（n+1）層實體向（n）層實體請求服務(wù)，從概念上講，這是通過位于（n）層和（n+1）層的界面上的服務(wù)訪問點（n）-sap（n-service access point ）來實現(xiàn)的。（n）-sap是一個訪問工具，由一組服務(wù)元素和抽象操作組成，并由（n+1）實體在該點調(diào)用。 協(xié)議數(shù)據(jù)單元pdu：已建立起連接的同層對等（n）實體間交換信息的單元稱為（n）協(xié)議數(shù)據(jù)單元（n）-pdu（n）prot

7、ocol data unit）。 二、問答/論述1. 計算機網(wǎng)絡(luò)可從哪幾方面分類？怎樣分類？答：計算機網(wǎng)絡(luò)的幾種主要的分類方法是：（1）按照網(wǎng)絡(luò)交換功能進行分類：分為電路交換，報文交換，分組交換和混合交換。（2）按照網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)進行分類：分為總線型，星型，環(huán)型和網(wǎng)狀型。（3）按照網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍進行分類：分為廣域網(wǎng)，局域網(wǎng)和城域網(wǎng)。（4）按照網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)進行分類：分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和點對點式網(wǎng)絡(luò)。（5）按照網(wǎng)絡(luò)使用范圍進行分類：分為公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。2. 請簡單介紹計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)。 計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)主要有：（1）總線形結(jié)構(gòu)：由一條高速公用總線連接若干個節(jié)點所形成的網(wǎng)絡(luò)。特點是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單靈活，

8、可擴充，信道利用率高，傳輸速率高，網(wǎng)絡(luò)建造容易。但實時性較差，且總線的任何一點故障都會造成整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。（2）星形結(jié)構(gòu)：每個節(jié)點都通過一條單獨的通信線路，直接與中心節(jié)點連接，各個節(jié)點間不能直接通信。優(yōu)點是建網(wǎng)容易，控制簡單，缺點是屬于集中控制，對中心節(jié)點依賴性大，可靠性低。線路利用率低，可擴充性差。（3）環(huán)形結(jié)構(gòu)：由通信線路將各節(jié)點連接成一個閉合的環(huán)，數(shù)據(jù)在環(huán)上單向流動，網(wǎng)絡(luò)中用令牌控制來協(xié)調(diào)各節(jié)點的發(fā)送，任意兩節(jié)點都可通信。特點是傳輸時延確定，網(wǎng)絡(luò)建造容易，但可靠性差，靈活性差。（4）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)：節(jié)點之間的連接是任意的，每個節(jié)點都有多條線路與其他節(jié)點相連，這樣使得節(jié)點之間存在多條路徑可選。3.

9、 試簡單敘述帶寬的含義。 答：帶寬的本意是信號具有的頻帶寬度，其單位是赫茲。而常用的含義是指在信道上能夠創(chuàng)送的數(shù)字信號的速率，即數(shù)據(jù)率或比特率，其單位是比特每秒。4. 試將網(wǎng)絡(luò)常用的交換方式進行比較。答：網(wǎng)絡(luò)常用的交換方式有電路交換和分組交換兩種。電路交換是面向連接的，在交換之前必須先建立一條通路，用戶始終占用端到端的固定帶寬，其傳輸效率往往較低，而且當(dāng)有一段鏈路不能使用時，通信就不能進行。分組交換采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，以分組作為傳送單位，不必事先建立連接，在傳輸過程中動態(tài)分配帶寬，逐段占用通信線路，效率較高，適用于傳送突發(fā)數(shù)據(jù)。5. 什么是時延？簡述時延的計算方式。答：時延是指一個報文或分組從一

10、個網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所用的時間。有傳播時延、發(fā)送時延和排隊時延。時延的計算方式是：總時延=傳播時延+發(fā)送時延+排隊時延其中：傳播時延是電磁波在信道中傳播所需的時間，它在鏈路上產(chǎn)生，與帶寬沒有關(guān)系。傳播時延=信道長度電磁波在信道上的傳播速度發(fā)送時延是發(fā)送數(shù)據(jù)所需的時間，又叫傳輸時延，與帶寬（每秒鐘發(fā)送的比特數(shù)）有關(guān)。發(fā)送時延=數(shù)據(jù)塊長度信道帶寬排隊時延指在交換結(jié)點等待發(fā)送所需的時間。6. 什么是計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)？ 計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念是在什么時候提出的？計算機網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合稱為網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)，也就是說，計算機網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)就是這個計算機網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。體

11、系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實現(xiàn)則是具體的，是真正在運行的計算機硬件和軟件。國際標準化組織iso于1977年成立了專門機構(gòu)提出著名的開放系統(tǒng)互連基本參考模型osi/rm，簡稱為osi。7. 什么是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議？網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個要素是什么？各有什么含義？答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議： protocol，指通信雙方通信時遵守的一系列約定或規(guī)范。協(xié)議實質(zhì)上是實體間通信時所使用的一種語言，它主要由三個要素組成：（1）語義(semantic)，即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。協(xié)議的語義是指對構(gòu)成協(xié)議的協(xié)議元素含義的解釋，即“講什么”。不同類型的協(xié)議元素規(guī)定了通信雙方所表達的不同內(nèi)容（含義）。（2）語法(synta

12、x) ，即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。語法是用于規(guī)定將若干個協(xié)議元素和數(shù)據(jù)組合在一起來表達一個更完整的內(nèi)容時所應(yīng)遵循的格式，即對所表達內(nèi)容的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的一種規(guī)定，也即“怎么講”。（3） 時序或同步(timing) ，即事件實現(xiàn)順序的詳細說明。它規(guī)定了事件的執(zhí)行順序。8. 面向連接服務(wù)與無連接服務(wù)各自的特點是什么？試對它們進行比較。答：面向連接服務(wù)是在數(shù)據(jù)交換之前，必須先建立連接。當(dāng)數(shù)據(jù)交換結(jié)束后，則應(yīng)終止這個連接。面向連接服務(wù)具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放這三個階段。在無連接服務(wù)的情況下，兩個實體之間的通信不需要先建立好一個連接，因此其下層的有關(guān)資源不需要事先進行預(yù)定保留。這些資源將在數(shù)據(jù)

13、傳輸時動態(tài)地進行分配。9. 試將tcp/ip和osi體系結(jié)構(gòu)進行比較。答：osi協(xié)議體系結(jié)構(gòu)分為七層，而tcp/ip是一個四層的體系結(jié)構(gòu)，它包含應(yīng)用層、運輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。在一些問題的處理上，tcp/ip與osi是很不相同的。（1）tcp/ip一開始就考慮到多種異構(gòu)網(wǎng)的互連問題。（2）tcp/ip一開始就對面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)并重。（3）tcp/ip有較好的網(wǎng)絡(luò)管理功能。10. 試給出實體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問點的定義。答：實體表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進程。協(xié)議是控制兩個對等實體進行通信的規(guī)則的集合。在協(xié)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(wù)。要實

14、現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層所提供的服務(wù)。在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實體進行交互(即交換信息)的地方，通常稱為服務(wù)訪問點sap。11. 試述iso/osi七層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的要點，各層的主要功能是什么？ 答：iso/osi七層結(jié)構(gòu)的各層作用及功能如下：（1）物理層。提供物理鏈路，實現(xiàn)比特流的透明傳輸。物理層設(shè)計主要是處理電氣的、機械的、功能的和規(guī)程的接口。（2）數(shù)據(jù)鏈路層。數(shù)據(jù)鏈路層的任務(wù)是在兩個相鄰結(jié)點間的線路上無差錯地傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)鏈路層就把一條有可能出差錯的實際鏈路，轉(zhuǎn)變成為讓網(wǎng)絡(luò)層向下看去好像是一條不出差錯的鏈路。數(shù)據(jù)鏈路層要采取成幀、差錯檢測、流量控制等措施。（3）網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)

15、絡(luò)層的主要功能為數(shù)據(jù)在結(jié)點之間傳輸創(chuàng)建邏輯通路，通過路由選擇算法為分組通過通信子網(wǎng)選擇最合適的路徑，以及實現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)絡(luò)互連等功能，為分組交換網(wǎng)上的不同主機提供通信。在網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)的傳送單位是分組或包。在tcp/ip體系中，分組也叫作ip數(shù)據(jù)報，或簡稱為數(shù)據(jù)報。（4）運輸層。負責(zé)主機中兩個進程之間的通信，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝皇菆笪亩?。運輸層向高層屏蔽低層數(shù)據(jù)通信的細節(jié)，透明的傳輸報文。運輸層具有復(fù)用和分用的功能。因特網(wǎng)的運輸層可使用兩種不同協(xié)議。即面向連接的傳輸控制協(xié)議tcp，和無連接的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議udp。（5）會話層。為應(yīng)用程序間的通信提供控制結(jié)構(gòu)，包括建立、管理、終止連接（任務(wù)）。（6）表示

16、層。提供應(yīng)用進程在數(shù)據(jù)表示（語法）差異上的獨立性。 （7）應(yīng)用層。應(yīng)用層是原理體系結(jié)構(gòu)中的最高層。應(yīng)用層以下各層均通過應(yīng)用層向應(yīng)用進程提供服務(wù)。應(yīng)用層確定進程之間通信的性質(zhì)以滿足用戶的需要。應(yīng)用層直接為用戶提供服務(wù)，如文件傳輸、電子郵件等。三、計算畫圖題1 在下列條件下計算并比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x（bit），從源站到目的站共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d（s），數(shù)據(jù)率為c（bit/s）。在電路交換時電路建立的時間為s（s），在分組交換時分組長度為p（bit/s），且各結(jié)點的排隊等待時間可以忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要??？2. 在上題的分組交換

17、網(wǎng)中，設(shè)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(shù)據(jù)部分的長度，而此為每個分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b（b/s），但傳播時延和結(jié)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(shù)據(jù)部分長度應(yīng)取為多大？3. 計算以下兩種情況的發(fā)送時延和傳播時延。數(shù)據(jù)長度是107bit，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kbit/s，傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2108 m/s。數(shù)據(jù)長度是103 bit，數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1gbit/s，傳輸距離和信號在媒體上的傳播速率同上。第 2 章 物理層本章首先介紹了物理層的基本功能

18、、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型及相關(guān)概念，給出了奈氏準則和香農(nóng)公式，討論了各類傳輸介質(zhì)的特點，模擬數(shù)據(jù)編碼技術(shù)和數(shù)字數(shù)據(jù)編碼技術(shù)，多路復(fù)用技術(shù)，最后介紹了常用的物理層標準。一、名詞解釋基帶傳輸：由計算機或終端產(chǎn)生的頻譜從零開始，而未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號所占用的頻率范圍就叫基本頻帶（這個頻帶從直流起可高到數(shù)百千赫，甚至若干兆赫），簡稱基帶(base band)。這種數(shù)字信號就稱基帶信號。傳送數(shù)據(jù)時，以原封不動的形式，把基帶信號送入線路，稱為基帶傳輸。頻帶傳輸：用基帶脈沖對載波波形的某些參量進行控制，使這些參量隨基帶脈沖變化，也就是調(diào)制。經(jīng)過調(diào)制的信號稱為已調(diào)信號。已調(diào)信號通過線路傳輸?shù)浇邮斩?，然后?jīng)過解調(diào)恢復(fù)

19、為原始基帶脈沖。傳送數(shù)據(jù)時，把已調(diào)信號送入線路，稱為頻帶傳輸。同步傳輸：在同步傳輸方式中，利用時鐘的同步使發(fā)送和接收裝置之間的定時不發(fā)生誤差。使時鐘保持同步的方法之一，是在接收裝置和發(fā)送裝置之間采用單獨的時鐘信息，稱為同步法。另一種方法是將定時信號包含在數(shù)據(jù)信號中發(fā)送，直接從數(shù)據(jù)波形本身中提取同步信號，稱自同步法。同步傳輸又分為面向字符方式和面向比特方式。異步傳輸：在異步傳輸方式中，每次傳送一個字符（5-8位），都在每個字符代碼前加一起始位，表示該字符代碼的開始。在字符和校驗碼后加一停止位，以示該代碼的結(jié)束。所以又稱起止式同步。波特：波特表示每秒種傳輸離散信號事件的個數(shù)或每秒信號電平的變化次數(shù)

20、。也即波特所表示的是調(diào)制速度，是單位時間內(nèi)傳輸線路上調(diào)制狀態(tài)的變化數(shù)。帶寬：在通信信道上可以傳輸?shù)念l率范圍稱帶寬。調(diào)制方式： 調(diào)制是使載波信號的幅度、頻率或相位（其中的一種或幾種）隨發(fā)送信號變化的過程。常見的調(diào)制方式有幅度調(diào)制、頻率調(diào)制、相位調(diào)制等。 多路復(fù)用：多路復(fù)用指的是復(fù)用信道，即是利用一個物理信道同時傳輸多個信號，以提高信道利用率，使得一條線路能同時由多個用戶使用而互不影響。多路復(fù)用技術(shù)可以分為：頻分多路復(fù)用，時分多路復(fù)用，波分多路復(fù)用和碼分多路復(fù)用。時分多路復(fù)用：時分多路復(fù)用是將傳輸信號的時間進行分割，使不同的信號在不同時間內(nèi)傳送，即將整個傳輸時間分為許多時間間隔（稱為時隙、時間片等

21、，slot time）。每個時間片被一路信號占用。頻分多路復(fù)用：頻分復(fù)用是把線路或空間的頻帶資源分成多個頻段（帶），將其分別分配給多個用戶，每個用戶終端的數(shù)據(jù)通過分配給它的子通路（頻段）傳輸。波分多路復(fù)用：在光纖信道上使用的是頻分多路復(fù)用的一個變種，即波分多路復(fù)用。不同的信號使用不同波長的光波在光纖中傳輸。二、問答/論述1. 試簡述物理層的主要任務(wù)。答：物理層的主要任務(wù)可以描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性，即：（1）機械特性。（2）電氣特性。（3）功能特性。（4）規(guī)程特性。2. 試用多種方式對信道進行分類。答：信道可以從通信的雙方信息交互的方式和根據(jù)傳輸信號的不同進行分類。（1）從通信的雙

22、方信息交互的方式來看，信道可以分成以下三類：單工通信：即只能有一個方向的通信而沒有反方向的交互。無線電廣播或有線電廣播以及電視廣播就屬于這種類型。半雙工通信：即通信的雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時發(fā)送。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收，過一段時間后再反過來。全雙工通信：即通信的雙方可以同時發(fā)送和接收信息。（2）根據(jù)傳輸信號的不同，信道可以分成傳送模擬信號的模擬信道和傳送數(shù)字信號的數(shù)字信道兩大類。數(shù)字信號在經(jīng)過數(shù)模變換后就可以在模擬信道上傳送，模擬信號在經(jīng)過模數(shù)變換后也可在數(shù)字信道上傳送。3. 什么是調(diào)制？試簡述基本的調(diào)制方法。答：所謂調(diào)制就是進行波形變換。最基本的二元制調(diào)制方法有：調(diào)幅(a

23、m），調(diào)頻(fm)，調(diào)相(pm)。為了提高信息傳輸速率，可以采用多元制的振幅相位混合調(diào)制的方法。如正交調(diào)制qam。4. 試簡述數(shù)據(jù)編碼方法的分類。答：數(shù)據(jù)編碼方法可分為模擬數(shù)據(jù)編碼方法和數(shù)字數(shù)據(jù)編碼方法，其中前者又包括振幅鍵控ask移頻鍵控fsk和移相鍵控psk。后者包括非歸零碼，曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼。5. 頻分復(fù)用和時分復(fù)用的特點分別是什么？ 答：頻分復(fù)用的特點是：（1）在一條通信線路設(shè)計多路通信信道;（2）每路信道的信號以不同的載波頻率進行調(diào)制;（3）各個載波頻率是不重疊的，一條通信線路就可以同時獨立地傳輸多路信號；（4）頻分復(fù)用的所有用戶在同樣的時間占用不同的帶寬資源。時分復(fù)用

24、的特點是（1）時分多路復(fù)用是將信道用于傳輸?shù)臅r間劃分為若干個時間片；（2）每個用戶分得一個時間片；（3）在每個用戶占有的時間片內(nèi)，用戶使用通信信道的全部帶寬；（4）時分復(fù)用的所有用戶是在不同的時間占用同樣的頻帶寬度。6. 奈氏準則與香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是什么？答: 奈奎斯特（nyquist）準則與香農(nóng)（shannon）定理從定量的角度描述了帶寬與速率的關(guān)系，揭示了信道對數(shù)據(jù)傳輸率的限制，只是兩者作用的范圍不同。奈氏準則給出了每赫帶寬的理想低通信道的最高碼元的傳輸速率是每秒2個碼元。香農(nóng)公式則推導(dǎo)出了帶寬受限且有高斯白噪聲干擾的信道的極限信息傳輸速率c=wlog2（1+s/n），其中w為信

25、道的帶寬（以赫茲為單位），s為信道內(nèi)所傳信號的平均功率，n為信道內(nèi)部的高斯噪聲功率。香農(nóng)公式表明，信道的帶寬或信道中的信噪比越大，則信息的極限傳輸速率就越高。7. 常用的傳輸媒體有哪幾種？三、計算畫圖題1. 在一個帶寬為4000hz，并用4種電壓對數(shù)據(jù)編碼的傳輸系統(tǒng)上，用nyquist定理計算其最大數(shù)據(jù)速率。答： 由nyquist公式d=2wlog2k，得d24000log2416000（bps）2. 對于帶寬為4000hz的信道，其信噪比為30db，若傳送二進制信號則可達到最大數(shù)據(jù)率是多少？答：香農(nóng)（shannon）定理指出，有噪聲信道的最大數(shù)據(jù)速率可由下面的公式計算：c=wlog2(1+s

26、/n)，其中，w為信道帶寬，s為信號的平均功率，n為噪聲平均功率，s/n叫做信噪比（單位為分貝db）。3. 根據(jù)奈奎斯特定理計算，寬帶為3khz的信道，有8種不同的物理狀態(tài)來表示數(shù)據(jù)，最大限制的數(shù)據(jù)速率是多少？ 4. 畫出二進制數(shù)字信號011000101的曼徹斯特編碼波形圖，以及差分曼徹斯特編碼的波形圖？4請舉例說明什么是碼元？舉例說明如果用調(diào)幅的方法，如何用一個碼元攜帶3個bit的信息量？第 3章 數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層的許多概念都屬于計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念，本章在介紹數(shù)據(jù)鏈路層的基本概念后，將詳細討論兩個重要的協(xié)議：停止等待協(xié)議和連續(xù)arq協(xié)議，包括滑動窗口的概念和循環(huán)冗余檢驗原理。接著闡明面

27、向比特的鏈路控制規(guī)程hdlc的要點及零比特填充法。最后介紹因特網(wǎng)中的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議ppp數(shù)據(jù)鏈路層的功能和作用。一、名詞解釋鏈路：鏈路就是一條無源的點到點的物理線路段，中間沒有任何其他的交換節(jié)點。數(shù)據(jù)鏈路：數(shù)據(jù)鏈路是鏈路的硬件加上實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)程的軟件?；瑒哟翱冢夯瑒哟翱谑菙?shù)據(jù)鏈路層的流量控制協(xié)議，主要是通過發(fā)送窗口和接收窗口來限制發(fā)送方和接收方所能發(fā)送和接收的分組數(shù)量達到流量控制的目的。hdlc幀劃分為三大類，即信息幀、監(jiān)督幀和無編號幀。零比特填充法：確定一個hdlc幀的邊界時，要用硬件對其中的比特流進行掃描，每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個連續(xù)1時，就將這5個連續(xù)1采用零比特填充法使一幀中兩個f字段之間不會出

28、現(xiàn)6個連續(xù)1。 二、問答/論述1. 簡述數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能。答：數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能有：（1）鏈路管理：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的兩個結(jié)點進行通信時，發(fā)送方必須確知接收方是否已處在準備接收狀態(tài)。（2）幀同步：數(shù)據(jù)鏈路層，數(shù)據(jù)傳送的單位是幀。 （3）流量控制：協(xié)調(diào)發(fā)送方與接收方的工作。 （4）差錯控制：接收方可通過校驗幀的差錯編碼，判斷接收到的幀是否有差錯。 （5）透明傳輸：所謂透明傳輸就是不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合，都應(yīng)能夠在鏈路上傳送。 （6）尋址：在多點連接的情況下，保證每一幀都能送到正確的目的站。2. 請簡單介紹停止等待協(xié)議的算法。答：停止等待協(xié)議（stop and wait）規(guī)定發(fā)送方每發(fā)送一幀

29、后就要停下來等待接收方的確認返回，僅當(dāng)接收方確認正確接收后再繼續(xù)發(fā)送下一幀 。停止等待協(xié)議的實現(xiàn)過程如下： 發(fā)送方每次僅將當(dāng)前信息幀作為待確認幀保留在緩沖存儲器中； 當(dāng)發(fā)送方開始發(fā)送信息幀時，隨即啟動計時器； 當(dāng)接收方收到無差錯信息幀后，即向發(fā)送方返回一個確認幀； 當(dāng)接收方檢測到一個含有差錯的信息幀時，便舍棄該幀； 若發(fā)送方在規(guī)定時間內(nèi)收到確認幀，即將計時器清零，繼而開始下一幀的發(fā)送； 若發(fā)送方在規(guī)定時間內(nèi)未收到確認幀，（即計時器超時），則應(yīng)重發(fā)存于緩沖器中的待確認信息幀。從以上過程可以看出，停止等待協(xié)議的收、發(fā)送方僅需設(shè)置一個幀的緩沖存儲空間，便可有效地實現(xiàn)數(shù)據(jù)重發(fā)并確保接收方接收的數(shù)據(jù)不會

30、重復(fù)。停止等待協(xié)議方案最主要的優(yōu)點就是所需的緩沖存儲空間最小，因此在使用簡單終端的環(huán)境中被廣泛采用。三、計算畫圖題1一個信道的比特率是8kb/s，傳播時延為30ms，那么幀的大小在什么范圍內(nèi)，停等協(xié)議才至少有50的概率？提示：當(dāng)發(fā)送一幀的時間等于信道的傳播延遲的2倍時，信道利用率是50?；蛘哒f，當(dāng)發(fā)送一幀的時間等于往返路程的傳播延遲時，效率將是50。2有一個比特串0110111111111100用hdlc協(xié)議傳送。經(jīng)過零比特填充后變成怎樣的比特串？第 4 章 局域網(wǎng)局域網(wǎng)是計算機網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，本章重點放在局域網(wǎng)的介紹，從傳統(tǒng)式以太網(wǎng)入手，討論了共享介質(zhì)局域網(wǎng)(以太網(wǎng))的工作原理和mac幀

31、結(jié)構(gòu)，介紹了使用中繼器、網(wǎng)橋、交換機等對局域網(wǎng)的進行擴展的技術(shù)。本章還介紹了千兆快速以太網(wǎng)、無線局域網(wǎng)等新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。一、名詞解釋 lan： local area network，局域網(wǎng)，覆蓋范圍較小的一類網(wǎng)絡(luò)，通常指一個大樓或一個工廠的范圍。局域網(wǎng)有自己的明顯一些特征。csma/cd： carry sense multiple access/collision detection，帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問，是局域網(wǎng)采用的一種總線競爭協(xié)議。llc： logical link control，邏輯鏈路控制。其協(xié)議標準是ieee802.2。 mac： media access control，

32、介質(zhì)訪問控制。包括csma/cd，token ring，token bus等多種協(xié)議。交換式以太網(wǎng)：具有交換功能的以太網(wǎng)技術(shù)。其交換設(shè)備是以太網(wǎng)交換集線器或以太網(wǎng)交換機。局域網(wǎng)ieee802標準： ieee制定的局域網(wǎng)標準，包括csma/cd、令牌總線和令牌環(huán)等，它被ansi接受為美國國家標準，被iso作為國際標準（稱為iso8802標準）。 二、問答/論述1. 簡述總線型拓撲結(jié)構(gòu)特點。答：總線型局域網(wǎng)的所有結(jié)點都連接到一條作為公共傳輸介質(zhì)的總線上；總線傳輸介質(zhì)通常采用同軸電纜或雙絞線；介質(zhì)訪問控制方法采用的是“共享介質(zhì)”方式；所有結(jié)點可以通過總線以“廣播”方式發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，因此出現(xiàn)“沖突”

33、不可避免；由于“沖突”會造成傳輸失??；所以必須解決多個結(jié)點訪問總線的介質(zhì)訪問控制問題。2. 簡述環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)特點。答：環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)的結(jié)點使用點-點線路連接，構(gòu)成閉合的物理環(huán)型結(jié)構(gòu)；環(huán)中數(shù)據(jù)沿著一個方向繞環(huán)逐站傳輸；多個結(jié)點共享一條環(huán)通路；環(huán)建立、維護、結(jié)點的插入與撤出。3. 什么是以太網(wǎng)的爭用期？ 答：以太網(wǎng)的端到端往返時延2t稱為爭用期，又稱為碰撞窗口。每一個站在自己發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性。如果在爭用期內(nèi)沒有發(fā)生碰撞，那么以后也不會發(fā)生碰撞。若發(fā)生了碰撞，就需要進行重發(fā)，需要用退避算法解決這個問題。4. 簡述傳統(tǒng)以太網(wǎng)的連接方法。答：傳統(tǒng)以太網(wǎng)可使用的傳輸媒體有四

34、種，即粗纜、細纜、銅線和光纜。mac層下面給出了對應(yīng)于這四種傳輸媒體的物理層，即10base5(粗纜)、10base2(細纜)、10base-t(雙絞線)和10base-f (光纜)。5. 什么是mac層的硬件地址。答：在局域網(wǎng)中，硬件地址又稱為物理地址或mac地址。802標準為局域網(wǎng)規(guī)定了一種48bit的全球地址，指局域網(wǎng)上的每一臺計算機所插入的網(wǎng)卡上的地址。ieee的注冊管理委員會rac負責(zé)分配地址字段的六個字節(jié)中的前三個字節(jié)。地址字段中的后三個字節(jié)則是由廠家自行指派，稱為擴展標識符。6. 簡述網(wǎng)橋的優(yōu)點。介紹常見網(wǎng)橋。答：網(wǎng)橋的優(yōu)點主要有：（1）過濾通信量。（2）擴大了物理范圍。（3）提

35、高了可靠性。（4）可互連不同物理層、不同mac子層和不同速率的局域網(wǎng)。7. 簡述csma/cd協(xié)議的工作原理。答：以太網(wǎng)是共享信道的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)兩個以上的站點同時發(fā)送數(shù)據(jù)時就會發(fā)生信息沖突。以太網(wǎng)使用csma/cd（載波監(jiān)聽多點接入/碰撞檢測）來協(xié)調(diào)信道的共享。csma/cd的工作原理概括成四句話是：先聽后發(fā)，邊發(fā)邊聽，沖突停止，延時再發(fā)。具體過程是：（1）當(dāng)某個站點想要發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，發(fā)送站發(fā)送時首先偵聽載波（載波檢測），即偵聽信道是否空閑。（2）如果網(wǎng)絡(luò)（總線）被占用，發(fā)送站繼續(xù)偵聽載波并推遲發(fā)送，直到網(wǎng)絡(luò)空閑。（3）如果網(wǎng)絡(luò)（總線）空閑，發(fā)送站開始發(fā)送它的幀。 （4）發(fā)送站在發(fā)送過程中偵聽碰

36、撞（碰撞檢測）。（5）如果檢測到碰撞，發(fā)送站立即停止發(fā)送，并發(fā)送一個擁塞信號，使得所有卷入碰撞的站都停止發(fā)送。（6）其它節(jié)點收到擁塞信號后，都停止傳輸，等待一個隨機產(chǎn)生的時間間隙后重發(fā)。8. 網(wǎng)橋的工作原理和特點是什么？網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器以及以太網(wǎng)交換機有何異同？三、計算畫圖題本章的計算畫圖題，主要是對最小數(shù)據(jù)幀長度的計算。csma/cd協(xié)議規(guī)定在發(fā)送數(shù)據(jù)時，若檢測到?jīng)_撞就停止發(fā)送。為確保在發(fā)送數(shù)據(jù)幀期間能夠檢測到?jīng)_突，發(fā)送數(shù)據(jù)幀的時間大于等于數(shù)據(jù)信號在網(wǎng)線最大距離中傳輸?shù)臅r間的兩倍。由此引發(fā)的數(shù)據(jù)幀長度（位）、網(wǎng)線最大長度（米）、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)送速度（兆位每秒）、信號在網(wǎng)線中的傳輸速度（米/秒）關(guān)系的

37、計算。單程傳播時間t=網(wǎng)線最大長度/信號在網(wǎng)線中的傳輸速度最小數(shù)據(jù)幀長度=2t數(shù)據(jù)傳輸速率例如：1. 已知一種以太網(wǎng)，使用csma/cd介質(zhì)訪問技術(shù)，并知信號在同軸線上傳的速度為1/10光速，不考慮現(xiàn)有標準，規(guī)定該以太網(wǎng)的最長距離為1500m，幀長度為2500位，問這以太網(wǎng)可以使用的數(shù)據(jù)傳輸速率上限是多少兆位/s？解：數(shù)據(jù)幀發(fā)送時間應(yīng)大于等于往返路程傳播時間 （1）往返傳播時間2t=21500m/(c/10) (2)設(shè)數(shù)據(jù)傳輸速率為x，發(fā)送一幀的時間為2500b/x (3) 解出 答：這以太網(wǎng)可以使用的數(shù)據(jù)傳輸速率上限是25兆位/秒。2. 考慮建立一個csma/cd網(wǎng)，電纜長1km，不使用重發(fā)

38、器，運行速率為1gb/s。電纜中的信號速度為200000km/s。問最小幀長度是多少？1km電纜單程傳播時間為12000005106s,即5 us，來回路程傳播時間為210us。為了能夠按照csma/cd工作，最小幀的發(fā)送時間不能小于10us。以1gb/s速率工作，10us可以發(fā)送的比特數(shù)等于：(10106) (1109) = 10000 bits或1250bytes 第 5章 廣域網(wǎng)本章討論廣域網(wǎng)基本概念，包括廣域網(wǎng)所提供的兩種服務(wù)數(shù)據(jù)報和虛電路。廣域網(wǎng)的主要問題都在網(wǎng)絡(luò)層，因此接著要討論分組的轉(zhuǎn)發(fā)機制，即網(wǎng)絡(luò)交換結(jié)點應(yīng)通過哪條路徑才能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所要通信的目的主機。這就要查找轉(zhuǎn)發(fā)表。本章只

39、討論查找轉(zhuǎn)發(fā)表的簡單過程。另外，本章還將介紹x.25廣域網(wǎng)、幀中繼廣域網(wǎng)和采用atm技術(shù)的廣域網(wǎng)。一、名詞解釋 x.25：x.25是一個公共分組交換網(wǎng)采用的標準訪問協(xié)議，它定義了dte和dce通信時下三層的交換信息的格式和意義。fr： frame relay，幀中繼，用于以合理的速度和低的價格，按面向連接方式從一地向另一地傳輸比特。幀中繼可以被認為是虛擬的租用線路。atm： asynchronous transfer mode，異步傳輸模式。一種可以進行實時數(shù)據(jù)、聲音、視頻以幀中繼數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)。二、問答/論述1. 簡述廣域網(wǎng)的構(gòu)成。答：廣域網(wǎng)由一些結(jié)點交換機以及連接這些交換機的鏈路組成。通常

40、一個結(jié)點交換機往往與多個結(jié)點交換機相連。在廣域網(wǎng)中的一個重要問題就是分組的轉(zhuǎn)發(fā)機制。相距較遠的局域網(wǎng)可以通過路由器與廣域網(wǎng)相連，組成了一個覆蓋范圍很廣的互聯(lián)網(wǎng)。廣域網(wǎng)并沒有嚴格的定義。通常是指覆蓋范圍很廣(遠遠超過一個城市的范圍)的長距離網(wǎng)絡(luò)，一般都是由電信公司所擁有。 2. 從多個方面比較虛電路和數(shù)據(jù)報這兩種服務(wù)的優(yōu)缺點。答：網(wǎng)絡(luò)層為接在網(wǎng)絡(luò)上的主機所提供的服務(wù)可以有兩大類，即無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這兩種服務(wù)的具體實現(xiàn)就是數(shù)據(jù)報服務(wù)和虛電路服務(wù)。數(shù)據(jù)報是一個帶有完整地址信息和控制信息的網(wǎng)絡(luò)層傳送的數(shù)據(jù)單元，每個數(shù)據(jù)報被獨立的處理。數(shù)據(jù)報操作是非面向連接的，不用事先建立邏輯連接

41、。結(jié)點要為每一個經(jīng)過的數(shù)據(jù)報做路由選擇，在結(jié)點的延遲較大。數(shù)據(jù)報方式不保證分組按順序到達，也不保證正確到達。虛電路是一種邏輯信道。虛電路操作是面向連接的操作，傳輸前需建立邏輯連接，事后要拆除；只在建立邏輯連接時需要結(jié)點做路由選擇；數(shù)據(jù)分組傳輸時結(jié)點不為分組做路由選擇，在結(jié)點延遲不大。保證分組正確有序到達。結(jié)點管理虛電路的本質(zhì)是為每個虛電路分配一個分組緩沖器并使之多路復(fù)用一條物理信道。 虛電路服務(wù)與數(shù)據(jù)報服務(wù)的本質(zhì)差別表現(xiàn)為：是將順序控制、差錯控制和流量控制等通信功能交由通信子網(wǎng)完成，還是由端系統(tǒng)自己來完成。兩種服務(wù)優(yōu)、缺點各自參半，對二者的選擇取決于應(yīng)用背景，即網(wǎng)絡(luò)用戶對通信子網(wǎng)是要求只管數(shù)據(jù)

42、傳送而不必多管“閑事”，還是希望通信子網(wǎng)提供更可靠的服務(wù)來減輕自身的負擔(dān)。 3. 簡述atm連接建立的過程。connect ackconnect ack連接建立setupsetupsetup call proceedingcall proceeding call proceedingconnectconnectconnectconnect ack 源主機 1號交換機 2號交換機 目的主機三、計算畫圖題第6 章 網(wǎng)絡(luò)互連本章討論網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)問題，其核心內(nèi)容是因特網(wǎng)的網(wǎng)際協(xié)議ip，還重點講述了路由器的工作原理，劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng)，ip地址與物理地址的關(guān)系，ip報文的格式，本章還介紹了icmp協(xié)議，ig

43、mp協(xié)議，arp協(xié)議，因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議等。最后簡單討論了下一代的網(wǎng)際協(xié)議ipv6。一、名詞解釋ip地址：ip協(xié)議要求所有參加internet的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點要有一個唯一的、統(tǒng)一規(guī)定格式的32位地址，簡稱ip地址。ip地址可表達為二進制格式和十進制格式。 ip地址表示方法：ip地址：= ，ip地址都是32bit的二進制代碼，常常用點分十進制記法。從ip地址的結(jié)構(gòu)來看，ip地址并不只是一個主機的號，而是指出了連接到某個網(wǎng)絡(luò)上的某個主機。 “保留”ip 地址：因特網(wǎng)賦號管理局（internet assigned numbers authority，iana）已經(jīng)在 a、b 和 c 類地址中保留了一些網(wǎng)

44、絡(luò)號，無需注冊就可以使用這些地址。對于那些完全沒有連接到因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，可以使用這些保留的網(wǎng)絡(luò)地址。特殊的ip地址：給系統(tǒng)分配節(jié)點號時，不要使用 0 或 255，它們都是保留數(shù)字，具有特殊含義。（1）以零開頭的地址表示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的本地節(jié)點。例如，0.0.0.23 指當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的 23 號工作站。地址 0.0.0.0 指當(dāng)前工作站。 （2）將地址上所有位全置為 1（也就是值 255）代表“所有地址”。所以，192.18.255.255 意味著將消息發(fā)送給 192.18. 網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點；類似地，255.255.255.255 意味著將消息發(fā)送給因特網(wǎng)上的每個節(jié)點。這些地址用于多點廣播消息和服務(wù)公

45、告。 （3）在進行故障排除和網(wǎng)絡(luò)診斷時，以 127 開頭的地址用于網(wǎng)絡(luò)軟件測試以及本機進程間通信，稱為回送地址（loopback）。根據(jù)慣例，大多數(shù)系統(tǒng)把ip地址127.0.0.1分配給這個接口，并命名為localhost。 地址解析協(xié)議arp：地址解析協(xié)議（arp）用來實現(xiàn) ip 地址與本地網(wǎng)絡(luò)認知的物理地址（以太網(wǎng) mac 地址）之間的映射。逆地址解析協(xié)議rarp為不知道自己 ip 地址的主機提供了一種反向地址轉(zhuǎn)換映射，從而可以從網(wǎng)關(guān)的 arp cache 上請求它們的 ip 地址。因特網(wǎng)控制報文協(xié)議icmp：因特網(wǎng)控制報文協(xié)議icmp主要用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和結(jié)點之間的控制和差錯報告報文的傳輸。

46、icmp可以反映數(shù)據(jù)報的投遞情況，提高ip數(shù)據(jù)報交付成功的機會。路由： 路由選擇是網(wǎng)絡(luò)層功能的一部分，負責(zé)確定所收到的分組應(yīng)傳送的外出路線。即在具有許多節(jié)點的廣域網(wǎng)里，應(yīng)通過哪條通路才能將數(shù)據(jù)從源主機傳到所要通信的目的主機。常用的動態(tài)路由算法有：孤立自適應(yīng)路由算法、分布式自適應(yīng)路由算法。兩種基本的路由算法：距離向量法（distance vector routing）和鏈路狀態(tài)算法（link-state routing）。路由協(xié)議和路由算法只針對動態(tài)路由。距離向量路由選擇：一種自適應(yīng)路由算法，路由器通過向鄰居擴散它所知道的路由使得所有路由器找到到達其他路由器的最短路徑。鏈路狀態(tài)路由選擇：一種自適

47、應(yīng)路由算法，所有路由器在整個網(wǎng)絡(luò)擴散它的鄰居信息，路由器根據(jù)這些信息構(gòu)造出整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)，再根據(jù)一定的算法算出最短路徑。rip： rip(routing information protocol)是一種采用距離向量路由算法的協(xié)議。ospf：ospf(open shortest path first)是一個內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(interior gateway protocol，簡稱igp)，用于在單一自治系統(tǒng)(autonomous system，as)內(nèi)決策路由。與rip相對，ospf是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議，而rip是距離向量路由協(xié)議。自治系統(tǒng)：從選路的角度來說，處于一個管理機構(gòu)控制之下的網(wǎng)絡(luò)和路由器

48、群組稱為一個自治系統(tǒng) (autonomous system) 。在一個自治系統(tǒng)內(nèi)的路由器可以自由地選擇尋找路由、廣播路由、確認路由以及檢測路由的一致性的機制。二、問答/論述1. 簡述路由器和結(jié)點交換機的區(qū)別。答：路由器和結(jié)點交換機的區(qū)別主要有：（1）路由器是用來連接不同的網(wǎng)絡(luò)，而結(jié)點交換機只是在一個特定的網(wǎng)絡(luò)中工作。（2）路由器是專門用來轉(zhuǎn)發(fā)分組的，而結(jié)點交換機還可接上許多個主機。（3）路由器使用統(tǒng)一的ip協(xié)議，而結(jié)點交換機使用所在廣域網(wǎng)的特定協(xié)議。（4）路由器根據(jù)目的網(wǎng)絡(luò)地址找出下一跳(即下一個路由器)，而結(jié)點交換機則根據(jù)目的站所接入的交換機號找出下一跳(即下一個結(jié)點交換機)。2. 簡述中繼

49、器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)的作用和工作的層次。答：將網(wǎng)絡(luò)互相連接起來要使用一些中間設(shè)備(或中間系統(tǒng))，iso的術(shù)語稱之為中繼系統(tǒng)。根據(jù)中繼系統(tǒng)所在的層次，可以有以下4種不同的中繼系統(tǒng)。（1）中繼器(repeater)的功能是對接收信號進行再生和發(fā)送，從而增加信號傳輸?shù)木嚯x。它連接同一個網(wǎng)絡(luò)的兩個或多個網(wǎng)段。中繼器工作于物理層。（2）網(wǎng)橋 (bridge)將兩個相似的網(wǎng)絡(luò)連接起來，并對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流通進行管理。不但能擴展網(wǎng)絡(luò)的距離或范圍，而且可提高網(wǎng)絡(luò)的性能、可靠性和安全性。網(wǎng)橋工作于數(shù)據(jù)鏈路層。（3）路由器(router)是用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)。路由器用最少時間算法或最優(yōu)路徑算法通過路由表為

50、數(shù)據(jù)傳輸選擇最佳路由，如果某一網(wǎng)絡(luò)路徑發(fā)生故障或堵塞，路由器可選擇另一條路徑，以保證信息的正常傳輸。路由器可進行數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，成為不同協(xié)議之間網(wǎng)絡(luò)互連的必要設(shè)備。路由器工作于網(wǎng)絡(luò)層。 （4）在網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)稱為網(wǎng)關(guān)(gateway)。網(wǎng)關(guān)主要用于不同體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)或者局域網(wǎng)與主機系統(tǒng)的連接，可以支持不同協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換， 實現(xiàn)不同協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的互連。網(wǎng)關(guān)位于傳輸層及以上所有的層。3 ip地址的主要特點是什么？答：ip地址的主要特點如下：（1）每一個ip地址都由網(wǎng)絡(luò)號和主機號兩部分組成。（2）ip地址的這種結(jié)構(gòu)和電話號碼(這里指的是固定電話)的等級結(jié)構(gòu)雖然有相似之處，但并不完全一樣。（3）

51、當(dāng)一個主機同時連接到兩個網(wǎng)絡(luò)上時，該主機就必須同時具有兩個相應(yīng)的ip地址，其網(wǎng)絡(luò)號net-id是不同的。這種主機稱為多歸宿主機，或多接口主機。（4）按照因特網(wǎng)的觀點，用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來的若干個局域網(wǎng)仍為一個網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號net-id。（5）在ip地址中，所有分配到網(wǎng)絡(luò)號net-id的網(wǎng)絡(luò)都是平等的。4. 在ip地址中最常用的三類地址是什么，它們的分類特征是什么，這三類地址能表示網(wǎng)絡(luò)的數(shù)量分別是多少？答：ip中最常用的三類地址是a類、b類、c類地址；a、b、c類的分類特征是：以二進制的ip地址來判斷，以“0”開頭的ip地址為a類；以“10”開頭為b類；以“110”開頭

52、的ip地址則為c類；a類、b類、c類地址表示網(wǎng)絡(luò)的數(shù)量分別為27-2（126）、214-2（16384）、221-2（2097152）。5. 什么是子網(wǎng)掩碼？ 答：子網(wǎng)掩碼是整個子網(wǎng)的一個重要屬性。子網(wǎng)掩碼和ip地址一樣長，都是32 bit，并且是由一串1和跟隨的一串0組成。網(wǎng)絡(luò)地址(即子網(wǎng)地址)就是將主機號置為全0的ip地址。這也是將子網(wǎng)掩碼和ip地址逐比特相“與”(and)的結(jié)果。對于連接在一個子網(wǎng)上的所有主機和路由器，其子網(wǎng)掩碼都是同樣的。6. 簡述cidr的特點。答：cidr的主要特點是：（1）cidr消除了傳統(tǒng)的a類、b類和c類地址以及劃分子網(wǎng)的概念，因而可以更加有效地分配ipv4的

53、地址空間，并且可以在新的ipv6使用之前容許因特網(wǎng)的規(guī)模繼續(xù)增長。（2）cidr將網(wǎng)絡(luò)前綴都相同的連續(xù)的ip地址組成“cidr地址塊”。7. 什么是內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議rip？rip有什么缺點？答：rip是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協(xié)議，是因特網(wǎng)的標準協(xié)議，其最大優(yōu)點就是簡單。rip存在的一個問題是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，要經(jīng)過比較長的時間才能將此信息傳送到所有的路由器。 8. 什么是ospf？ospf的三個特點是什么？答：ospf(open shortest path first)是一個內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(interior gateway protocol，簡稱igp)，用于在單一自治系統(tǒng)(autono

54、mous system，as)內(nèi)決策路由。ospf是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。ospf的三個特點是：（1）向本自治系統(tǒng)中所有路由器發(fā)送信息。（2）發(fā)送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)，但這只是路由器所知道的部分信息。（3）只有當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，路由器才用洪泛法向所有路由器發(fā)送此信息。9. 回答以下關(guān)于子網(wǎng)掩碼的問題：（1）子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思？（2）某網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個主機？（3）某a類網(wǎng)絡(luò)和某b類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號subnet-id分別為16個1和8個1，問這兩個網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼有何不同？（4）某a類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)

55、掩碼為255.255.0.255，它是否是一個有效的子網(wǎng)掩碼？10. 以下有四個子網(wǎng)掩碼，哪些是不推薦使用的？（1）176.0.0.0， （2）96.0.0.0， （3）127.192.0.0， （4）255.128.0.0三、計算畫圖題1. 找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的a類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）（1）2， （2）6， （3）30， （4）62， （5）122， （6）2502. 某單位分配到一個b類ip地址，其net-id為129.250.0.0。該單位有4000臺機器，平均分布在16個不同的地點。如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，試給每一個地點分配一個子網(wǎng)掩碼，并算出每個地點主機

56、號碼的最小值和最大值。3. 某單位申請到ip地址為202.98.10.0，假設(shè)要組建10個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)10臺主機，請幫助完成子網(wǎng)規(guī)劃。4. 在因特網(wǎng)上的一個b類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個子網(wǎng)上的主機數(shù)最多是多少？5如下圖所示，用rip協(xié)議，則r2和r1交換了路由器的信息后，分別變?yōu)槭裁矗咳绻鹯3與網(wǎng)4斷了，則r1和r2路由器的結(jié)果怎么樣變化？r1r2r3網(wǎng)3網(wǎng)2網(wǎng)1網(wǎng)2，1，-網(wǎng)3，1，-網(wǎng)4網(wǎng)4，1，-第一章 習(xí)題答案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)。從源站到目的站共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d(s)，數(shù)據(jù)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(jié)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?解：從源站到目的站分組交換的總時延t1（p/b+d）*k+(x-p)/b從源站到目的站電路交換的總時延t2s+x