計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信習(xí)題答案

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與通信第 2版習(xí)題答案第1章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)1. 填空題1.1所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是將分散的計(jì)算機(jī)通過通信線路 有機(jī)地結(jié)合在一起,達(dá)到相互通信，實(shí)現(xiàn) 軟、硬件資源共享的綜合系統(tǒng)。1.2 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織是制定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的最主要的世界組織，其制定的 開放系統(tǒng)互聯(lián)模型(OSI) 協(xié)議已成為全世界公認(rèn)的世 界標(biāo)準(zhǔn)。1.3進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更加迅速，目前正在向綜合 化、智能 化O從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成角度來分，典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在邏輯上可以分為兩個(gè)子 通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)。從網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)分布來看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為局域 網(wǎng)(Local Area Network ， LAN、丄網(wǎng)(Wid

2、e Area Network ， WAN 和 城域網(wǎng)(Metropolitan Area Network ， MAN。和高速化發(fā)展，即人們所說的 新一代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)1.4 網(wǎng):1.5 域1.6按交換方式，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為線路交換 網(wǎng)絡(luò)(Circuit Switching )、報(bào)文交換網(wǎng)絡(luò)(Message Switching )和 報(bào)文分組交換網(wǎng)絡(luò)(PacketSwitching ）。2. 問答題或思考題1.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展可劃分為幾個(gè)階段？每個(gè)階段各有 何特點(diǎn)？答：所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是將分散的計(jì)算機(jī)通過通信線路有機(jī)地結(jié)合在一起，達(dá) 到相互通信，實(shí)現(xiàn)軟、硬件資源共享的綜合系統(tǒng)。計(jì)

3、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和發(fā)展經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從單機(jī)系統(tǒng)到多機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展過程，其演變過程可分為四個(gè)階段。1. 具有通信功能的單機(jī)系統(tǒng)階段在計(jì)算機(jī)上增加一個(gè)通信裝置，使主機(jī)具備通信功能。將遠(yuǎn)地用戶的輸入輸出裝置通過通信線路與計(jì)算機(jī)的通信裝置相連。2. 具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)階段通信控制處理機(jī)分工完成全部的通信控制任務(wù)，而讓主機(jī)專門進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。在低速終端較集中的地區(qū)設(shè)置終端集中器3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)階段以ARPA網(wǎng)絡(luò)為代表，公用數(shù)據(jù)網(wǎng) PDN( Public Data Network )與局部網(wǎng) 絡(luò) LN (Local Network )發(fā)展迅速。4.網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展以In ternet為

4、代表，網(wǎng)絡(luò)向下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。光纖、1.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都能夠通過哪些介質(zhì)進(jìn)行互連？ 答：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可采用了多種通信介質(zhì)互連。如電話線、雙絞線、同軸電纜、 無線通信信道、微波與衛(wèi)星通信信道等。什么是通信協(xié)議？由于網(wǎng)絡(luò)中可能存在不同公司、不同種類的計(jì)算機(jī)，在其上運(yùn)行的操作系1.3 答： 統(tǒng)也不盡相同，它們?cè)跈C(jī)器字長(zhǎng)、信息的表示方法等多方面都存在差異，這就影 響了計(jì)算機(jī)之間的通信，正如使用不同語言的民族難以進(jìn)行語言交流一樣。為了 解決這一問題， 需要制定一組通信規(guī)則， 雖然機(jī)器不同， 但只要遵從相同的規(guī)則， 就可以實(shí)現(xiàn)相互通信。這些規(guī)則就稱為通信協(xié)議。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）就是制 定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)

5、議的最主要的世界組織，其制定的開放系統(tǒng)互連協(xié)議已成為 全世界公認(rèn)的世界標(biāo)準(zhǔn)。1.4 ARPA網(wǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)的發(fā)展的主要貢獻(xiàn)是什么？答：ARPA網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要的里程碑，它對(duì)發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的主要貢獻(xiàn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）2）3）4）完成了對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義、分類與子課題研究?jī)?nèi)容的描述； 提出了資源子網(wǎng)、通信子網(wǎng)的兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的概念； 研究了報(bào)文分組交換的數(shù)據(jù)交換方法； 采用了層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型與協(xié)議體系。ARPF網(wǎng)絡(luò)研究成果對(duì)推動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的意義是深遠(yuǎn)的。在它的基礎(chǔ)之上，出現(xiàn)了大量的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)20世紀(jì) 70年代到 80年代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展十分迅速，它通常包括哪些部

6、分？其中1.5 網(wǎng)絡(luò)軟件是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能不可缺少的軟件環(huán)境， 最主要的網(wǎng)絡(luò)軟件是什么軟件？ 答：通常網(wǎng)絡(luò)軟件包括：比如TCP/IP、IPX/SPX等。（ 1）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和協(xié)議軟件：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議功能，（ 2）網(wǎng)絡(luò)通信軟件：用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備之間進(jìn)行通信的軟件。（ 3）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)： 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是用以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源共享、 管理用戶對(duì)不 同資源訪問的應(yīng)用程序，它是最主要的網(wǎng)絡(luò)軟件。（ 4）網(wǎng)絡(luò)管理及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件：網(wǎng)絡(luò)管理軟件是用來對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行管理和 對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)的軟件。 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件是為網(wǎng)絡(luò)用戶提供服務(wù)并為網(wǎng)絡(luò)用戶 解決實(shí)際問題的軟件。1.6 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的邏輯組成包括哪幾個(gè)部分？各個(gè)部分由哪些設(shè)

7、備組成？答：計(jì)算機(jī)的邏輯組成包括通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩部分。資源子網(wǎng)由主機(jī)、終 端、終端控制器、聯(lián)網(wǎng)外設(shè)、各種軟件資源與信息資源組成。資源子網(wǎng)負(fù)責(zé)全網(wǎng) 的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)，向網(wǎng)絡(luò)用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)資源與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。通信子網(wǎng)由通信控 制處理機(jī)、通信線路與其它通信設(shè)備組成，完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)等通信處理 任務(wù)。1.7 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可從哪方面進(jìn)行分類？答：（ 1）從網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)分布來看，可分為局域網(wǎng)（ Local Area Network ， LAN） 、 廣域網(wǎng)（Wide Area Network, WAN 和城域網(wǎng)（Metropolitan Area Network, MA） 2）按交換方式可分為線路交換網(wǎng)絡(luò)

8、（Circuit Switching ）、報(bào)文交換網(wǎng)絡(luò)（Message Switching ）和報(bào)文分組交換網(wǎng)絡(luò)（ Packet Switching ）。 （3）按網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可 分為星形網(wǎng)絡(luò)、樹形網(wǎng)絡(luò)、總線形網(wǎng)絡(luò)、環(huán)形網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。1.8 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有哪些功能？主要應(yīng)用于哪些方面？答：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備下面幾個(gè)方面的功能：數(shù)據(jù)通信、資源共享、遠(yuǎn)程傳輸、 集中管理、實(shí)現(xiàn)分布式處理、負(fù)荷均衡等。主要應(yīng)用在信息服務(wù)、通信與協(xié)作服 務(wù)、交易服務(wù)與電子商務(wù)、休閑娛樂服務(wù)、計(jì)算服務(wù)、分布式控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī) 集成與制造等領(lǐng)域。1.9 什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？它可以分為哪幾種類型？答：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

9、是拋開網(wǎng)絡(luò)電纜的物理連接來討論網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的連接形 式,是指網(wǎng)絡(luò)電纜構(gòu)成的幾何形狀, 它能表示出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、 工作站的網(wǎng)絡(luò)配置 和相互之間的連接。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)按形狀可分為六種類型,分別是：星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、環(huán)形拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)、總線形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、總線 / 星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、功能、可靠性、費(fèi)用等方面有著重要的影響。1.10 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,中央結(jié)點(diǎn)的主要功能是什么？ 答：星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是以中央結(jié)點(diǎn)為中心與各結(jié)點(diǎn)連接而組成的, 各個(gè)結(jié)點(diǎn)間 不能直接通信, 結(jié)點(diǎn)間的通信必須經(jīng)過中央結(jié)點(diǎn)的控制, 各結(jié)點(diǎn)與中央結(jié)點(diǎn)通過 點(diǎn)與點(diǎn)方式連接,中央結(jié)點(diǎn)執(zhí)行集中式通信控制策略

10、,因此中央結(jié)點(diǎn)相當(dāng)復(fù)雜, 負(fù)擔(dān)也重。以星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組網(wǎng),中央結(jié)點(diǎn)主要功能有 :（ 1）為需要通信的設(shè)備建立物理連接；（ 2）在兩臺(tái)設(shè)備通信過程中維物理連接；（ 3 ）在完成通信或通信不成功時(shí) , 拆除通道。1.11 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是什么？ 答：星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是： 很容易在網(wǎng)絡(luò)中增加新的站點(diǎn), 數(shù)據(jù)的安全性 和優(yōu)先級(jí)容易控制, 易實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控； 但是屬于集中控制, 對(duì)中心結(jié)點(diǎn)的依賴性 大,一旦中心結(jié)點(diǎn)有故障會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。1.12 環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是什么？ 答：環(huán)形網(wǎng)的特點(diǎn)是：信息在網(wǎng)絡(luò)中沿固定方向流動(dòng),兩個(gè)結(jié)點(diǎn)間僅有唯一的 通路,大大簡(jiǎn)化了路徑選擇的控制；某個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)生

11、故障時(shí),可以自動(dòng)旁路,可靠 性較高； 由于信息是串行穿過多個(gè)結(jié)點(diǎn)環(huán)路接口, 當(dāng)結(jié)點(diǎn)過多時(shí), 影響傳輸效率, 使網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng),但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)確定時(shí),其延時(shí)固定,實(shí)時(shí)性強(qiáng)；由于環(huán)路封閉 故擴(kuò)充不方便。1.13 什么是總線型拓?fù)?？總線型拓?fù)溆惺裁刺攸c(diǎn)？ 答：用一條稱為總線的中央主電纜, 將相互之間以線性方式連接的工作站連 接起來的布局方式,稱為總線形拓?fù)?。總線布局的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單靈活,非常 便于擴(kuò)充；可靠性高，網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度快；設(shè)備量少、價(jià)格低、安裝使用方便；共 享資源能力強(qiáng)，極便于廣播式工作，即一個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)送所有結(jié)點(diǎn)都可接收。第2章數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)1.填空題2.1模擬信號(hào)無論表示模擬數(shù)據(jù)還是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，在傳

12、輸一定距離后都會(huì)仝減_?？朔霓k法是用放大器 來增強(qiáng)信號(hào)的能量，但噪聲 也會(huì)增強(qiáng),以至引起信號(hào)畸變。即單工、半雙工 和雙工 。2.2串行數(shù)據(jù)通信的方向性結(jié)構(gòu)有三種，2.3比特率是指數(shù)字信號(hào)的 傳輸速率，也叫信息速率，反映一個(gè)數(shù)據(jù)通信系 統(tǒng)每秒傳輸二進(jìn)制信息的位數(shù)，單位為 bps或bit/s 。2.4波特率是一種調(diào)制速率，又稱碼元速率或波形速率，指單位時(shí)間內(nèi)通過信道傳輸?shù)拇a元數(shù)，單位為Baud。2.5信道容量表示一個(gè)信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，單位為bps 。2.6奈奎斯特?zé)o噪聲下的碼元速率極限值B與信道帶寬H的關(guān)系為B=2 X H（Baud） 。2.7 誤碼率是衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在正常工作情況下的傳

13、輸可靠性的指標(biāo)。2.8根據(jù)調(diào)制所控制的載波參數(shù)的不同，有三種調(diào)制方式，分別為幅移鍵控、頻移鍵控和相移鍵控。即抽樣、2.9模擬信號(hào)數(shù)字化的過程包括三個(gè)階段，即抽樣、量化和編碼 2.10前文、后文加上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息構(gòu)成了一個(gè)完整的同步傳輸方式下的數(shù) 據(jù)單位，稱為 幀 。它是 數(shù)據(jù)鏈路層 的數(shù)據(jù)傳輸單位。2.11電路交換的通信過程包括3個(gè)階段：電路建立、數(shù)據(jù)傳輸 和 電路拆除。2.12分組交換有 虛電路 分組交換和 數(shù)據(jù)報(bào) 分組交換兩種。它是計(jì)算機(jī)網(wǎng) 絡(luò)中使用最廣泛的一種交換技術(shù)。2.13 ATM技術(shù)具有動(dòng)態(tài)分配 帶寬 的特點(diǎn)，可以充分地利用帶寬資源,并且能 很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的要求。2.1

14、4幀中繼（Frame Relay，F(xiàn)R）技術(shù)是從 X.25 分組通信技術(shù) 技術(shù)演變而 來的。是在OSI （開放系統(tǒng)互連） 數(shù)據(jù)鏈路 層上用簡(jiǎn)化的方法傳送和交換 數(shù)據(jù)單元的一種技術(shù)。2.15數(shù)據(jù)信息位在向信道發(fā)送之前，先按照某種關(guān)系附加上一定的冗余 位,構(gòu)成一個(gè)碼字后再發(fā)送，這個(gè)過程稱為差錯(cuò)控制編碼過程。2.問答題在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，無論用哪種數(shù)據(jù)傳輸方式，均應(yīng)解決什么問題？ 在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，無論用哪種數(shù)據(jù)傳輸方式，均應(yīng)解決如下問題：數(shù)據(jù)信息的表示，信息的傳輸問題，即選用哪種數(shù)據(jù)傳輸方式的問題； 信息正確無誤的傳2.1 答： 即信息的編碼問題； 輸問題，即發(fā)送和接收的同步問題和差錯(cuò)的發(fā)現(xiàn)和糾錯(cuò)問

15、題。2.2什么是數(shù)字通信？什么又是數(shù)據(jù)通信？?jī)烧哂泻螀^(qū)別？曰、答：通信的目的是為了在信源與信宿之間傳遞信息。 如果信息的自然形態(tài)是模擬 的，如語音、圖像，經(jīng)數(shù)字化處理后，用數(shù)字信號(hào)的形式進(jìn)行傳送，稱為“數(shù)字 通信”。如果信息的自然形態(tài)是數(shù)字的（離散的），如計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)，則不管用哪種 形式的信號(hào)進(jìn)行傳送都叫“數(shù)據(jù)通信”。2.3什么是比特率？什么是波特率？請(qǐng)舉例說明兩者的聯(lián)系和區(qū)別？答：比特率是指數(shù)字信號(hào)的傳輸速率， 也叫信息速率，反映一個(gè)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)每 秒傳輸二進(jìn)制信息的位數(shù)，波特率是一種調(diào)制速率，又稱碼元速率或波形速率， 指單位時(shí)間內(nèi)通過信道傳輸?shù)拇a元數(shù)。它們之間的關(guān)系為：S=BX log 2N

16、 （bps）。2.4什么是信號(hào)？在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中有幾種信號(hào)形式？答：信號(hào)是數(shù)據(jù)的電子或電磁編碼。信號(hào)可分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào) 是隨時(shí)間連續(xù)變化的電流、電壓或電磁波；數(shù)字信號(hào)則是一系列離散的電脈沖。 可選擇適當(dāng)?shù)膮⒘縼肀硎疽獋鬏數(shù)臄?shù)據(jù)。2.5何謂單工、半雙工、全雙工通信？請(qǐng)舉例說明它們的應(yīng)用場(chǎng)合。答：?jiǎn)喂ねㄐ牛褐挥幸粋€(gè)方向的通信而沒有反方向的交互。 像無線電廣播或者像 計(jì)算機(jī)與打印機(jī)、鍵盤之間的數(shù)據(jù)傳輸均屬單工通信。單工通信只需要一條信道。半雙工通信：通信雙方都可以發(fā)送（接收）信息，但不能同時(shí)雙向發(fā)送。這 種方式得到廣泛應(yīng)用，因?yàn)樗哂锌刂坪?jiǎn)單、可靠、通信成本低等優(yōu)點(diǎn)。顯然， 半雙工通

17、信需要兩條信道。全雙工通信：通信雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。 這要求通信雙方具有同時(shí) 運(yùn)作的發(fā)送和接收機(jī)構(gòu)，且要求有兩條性能對(duì)稱的傳輸信道。2.6什么是基帶傳輸？什么是頻帶傳輸？在頻帶傳輸中采用哪幾種調(diào)制方法？ 答：數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以原來地0或1的形式原封不動(dòng)地在信道上傳送，稱為基帶傳輸。 頻帶傳輸就是先將基帶信號(hào)變換（調(diào)制）成便于在模擬信道中傳輸?shù)摹⒕哂休^高 頻率范圍的模擬信號(hào)（稱為頻帶信號(hào)），再將這種頻帶信號(hào)在模擬信道中傳輸。 在頻帶傳輸中根據(jù)調(diào)制所控制的載波參數(shù)的不同，有三種調(diào)制方式：幅移鍵控、 頻移鍵控和相移鍵控。2.7設(shè)一個(gè)字符的ASCII編碼位1011011，請(qǐng)畫出該字符的非歸零碼、曼切斯

18、特 編碼、差分曼切斯特編碼的波形示意圖。答：002.8 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中為什么要采用同步技術(shù)？請(qǐng)說明字符同步和幀同步的基本 工作原理。質(zhì)量不好的同步將會(huì)使通信系統(tǒng)不能正常工答：數(shù)據(jù)在傳輸線路上傳輸時(shí)， 為了保證發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)能夠被接收端正確無 誤地接收，接收端必須與發(fā)送端同步。，如果發(fā)送端和接收端的時(shí)鐘不同步，即 使只有較小的誤差， 隨著時(shí)間的增加， 誤差逐漸積累， 終究會(huì)造成收發(fā)之間的失 步。同步技術(shù)直接影響著通信質(zhì)量， 作。具體做法是， 每個(gè)字符的首末分別設(shè) 1 位起 分別表示字符的開始和結(jié)束。 幀同步， 是以是，字符同步， 每次傳送一個(gè)字符， 始位和 1 位或 1.5 位或 2 位停止位

19、， 字符塊為單位進(jìn)行傳輸， 一個(gè)字符塊一般有幾千個(gè)數(shù)據(jù)位。 為了防止發(fā)送端和接 收端失步， 發(fā)送時(shí)鐘和接收時(shí)鐘必須同步。 目前一般采用自同步法， 即從所接收 的數(shù)據(jù)中提取時(shí)鐘信號(hào)。 為使接收端和發(fā)送端同步， 除使雙方時(shí)鐘同步外， 還必 須使接收端能準(zhǔn)確判斷出數(shù)據(jù)的開始和結(jié)束， 一般的做法是在數(shù)據(jù)塊前加一個(gè)一 定長(zhǎng)度的位模式，一般稱為同步信號(hào)或前文（SYN，數(shù)據(jù)結(jié)束后加上后同步信 號(hào)（后文）2.9 什么是多路復(fù)用？有幾種常用的多路復(fù)用技術(shù)，試簡(jiǎn)述之？ 答：多路復(fù)用技術(shù)就是把許多個(gè)單個(gè)信號(hào)在一個(gè)信道上同時(shí)傳輸?shù)募夹g(shù)。 多路復(fù) 用系統(tǒng)可以將來自多個(gè)信息源的信息進(jìn)行合并， 然后將這一合成的信息群經(jīng)單一

20、 的線路和傳輸設(shè)備進(jìn)行傳輸。 常用的多路復(fù)用技術(shù)主要有四種形式： 頻分多路復(fù) 用（Freque ncy Divisio n Mult ip lexi ng ，F(xiàn)DM、時(shí)分多路復(fù)用（Time Divisio n Mult ip lexi ng ，TDM、波分多路復(fù)用（Wavele ngth Divisio n Mult ip lex ing，WDM 和碼分多路復(fù)用（Code Divisio n Mult ip lex ing，CDM。2.10 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)交換的方式有哪幾種？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：數(shù)據(jù)經(jīng)編碼后在通信線路上進(jìn)行傳輸，按數(shù)據(jù)傳送技術(shù)劃分，交換網(wǎng)絡(luò) 又可分為電路交換網(wǎng)、報(bào)文交換

21、網(wǎng)和報(bào)文分組交換網(wǎng)。（1）電路交換：在數(shù)據(jù)傳輸之前必須先設(shè)置一條完全的通路。 在線路拆除 （釋 放）之前，該通路由一對(duì)用戶完全占用。電路交換效率不高。（ 2 ）報(bào)文交換：報(bào)文從源點(diǎn)傳送到目的地采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式，報(bào)文需要 排隊(duì)。因此報(bào)文交換不適合于交互式通信，不能滿足實(shí)時(shí)通信的要求。（ 3）分組交換：分組交換方式和報(bào)文交換方式類似，但報(bào)文被分成分組傳 送，并規(guī)定了最大長(zhǎng)度。 分組交換技術(shù)是在數(shù)據(jù)網(wǎng)中最廣泛使用的一種交換技術(shù)， 適用于交換中等或大量數(shù)據(jù)的情況。2.11 ATM交換技術(shù)有何特點(diǎn)？答：ATM交換兼有電路交換和分組交換的優(yōu)點(diǎn)，交換時(shí)延很小，通路速率靈活， 信道利用率高。它既支持恒定比特

22、率（信元周期地出現(xiàn)）的連續(xù)型業(yè)務(wù)，又支持 （信元非周期地出現(xiàn)）突發(fā)型業(yè)務(wù)；既支持低速業(yè)務(wù)，又支持高速業(yè)務(wù)，還能支 持變速（信元出現(xiàn)密度不同）業(yè)務(wù)，既支持實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)，又支持非實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)。因此，ATM交換是實(shí)現(xiàn)寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（B-ISDN）的一種較好的寬帶交換技 術(shù)。2.12 什么是幀中繼技術(shù)？幀中繼技術(shù)有何特點(diǎn)？答：幀中繼是八十年代初發(fā)展起來的一種數(shù)據(jù)通信技術(shù)，其英文名為Frame Relay，簡(jiǎn)稱FR。它是從X.25分組通信技術(shù)演變而來的。幀中繼（Frame Relay，F(xiàn)R）技術(shù)是在 OSI（開放系統(tǒng)互連）數(shù)據(jù)鏈路層上用簡(jiǎn)化的方法傳送和交換數(shù)據(jù)單元的一種技術(shù)。幀中繼僅完成OSI物理層和數(shù)

23、據(jù)鏈路層核心層的功能，將流量控制、糾錯(cuò)等留給智能終端去完成，大 大簡(jiǎn)化了節(jié)點(diǎn)機(jī)之間的協(xié)議；同時(shí)，幀中繼采用虛電路技術(shù)，能充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，因而幀中繼具有吞吐量高、時(shí)延低、適合突發(fā)性業(yè)務(wù)等特點(diǎn)。幀中繼對(duì)于基于信元交換的異步轉(zhuǎn)移 模式（ATM）網(wǎng)絡(luò)，是一個(gè)重要的接入可選項(xiàng)。作為一種新的承載業(yè)務(wù)，幀中繼具有很大 的潛力，主要應(yīng)用在廣域網(wǎng)（WAN ）中，支持多種數(shù)據(jù)型業(yè)務(wù)，如局域網(wǎng)（ LAN ）互連、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD ）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM ）、文件傳送、圖像查詢業(yè)務(wù)、圖像監(jiān)視 等。2.13分別使用奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)，計(jì)算下列數(shù)據(jù)的校驗(yàn)位。（1）0010110（2）1010110答：（1）奇校驗(yàn)

24、位：0,偶檢驗(yàn)位：1（2）奇校驗(yàn)位：1,偶檢驗(yàn)位：02.14按照表2.3的形式，寫出傳輸“ word”的垂直水平奇偶校驗(yàn)碼，其中采用 奇校驗(yàn)。答：位字符奇校驗(yàn)w 0 r dC11 1 0 01C21 1 1 00C31 1 0 10C40 1 0 00C51 0 1 01C61 1 1 11C71 1 1 11奇校 驗(yàn)1 1 1 002.15如果有一個(gè)數(shù)據(jù)比特序列為1001101110010, CRC校驗(yàn)中的生成多項(xiàng)式為:G（X）=X4+X3+1，請(qǐng)計(jì)算CRC校驗(yàn)碼比特序列。答：由生成多項(xiàng)式得，r=4，生成碼：11001信碼為：x12+X9+X8+X6+x5+x4+x+1則：(X12+X9+X

25、8+X6+X5+X4+X+1)X X4)/G (X)得余式對(duì)應(yīng)的冗余碼是：1002.16 一模擬信道帶寬為48KHZ能否不失真地傳輸下列各信號(hào)？電視信號(hào)（6MHZ;語音信號(hào)；數(shù)據(jù)傳輸速率為2400bps的數(shù)字信號(hào)。答：能不失真地傳送語音信號(hào)和 2400bps的數(shù)字信號(hào)，不能傳送電視信號(hào)。 2.17假設(shè)電平從低電平開始，請(qǐng)畫出0100110101的曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼。2.18 個(gè)信道帶寬為128KHZ若采用頻分多路復(fù)用技術(shù)進(jìn)行半雙工通信時(shí)，可 傳輸多少路聲音信號(hào)？全雙工呢？答：采用半雙工通信，可傳輸32路語音信號(hào)，采用全雙工通信，可傳輸16路語 音信號(hào)。2.19以相同的數(shù)據(jù)率在信道上

26、傳送512位數(shù)據(jù)，請(qǐng)計(jì)算在以下兩種情況下的各 自傳輸效率。前后各1個(gè)同步字符，后面附加6位CRC校驗(yàn)位；8位數(shù)據(jù)為一個(gè)字符，另加1位起始位，1位停止位和1位校驗(yàn)位。答：（1） 傳輸效率=512/ （ 512+8+8+6）= 96%（2） 傳輸效率=512/ （ 512+（ 512/8）*3）= 73%第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)1.填空題3.1我們將計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)模型與各層協(xié)議的集合定義為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。3.2在OSI參考模型中，主機(jī)中要實(shí)現(xiàn) 七 層功能,通信子網(wǎng)中的通信處理機(jī) 只需要實(shí)現(xiàn)低 三層功能。3.3傳輸層以上的數(shù)據(jù)單元統(tǒng)稱為報(bào)文，網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)單元稱為分組，數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)單元稱為

27、 幀，物理層則以3.4反映在物理接口協(xié)議的物理接口的四個(gè)特性是機(jī)械 特性、電氣 特性、功能特性與規(guī)程特性。3.5 IEEE 802委員會(huì)為局域網(wǎng)定義了 物理信號(hào) 層、介質(zhì)訪問控制(MAC層、 邏輯鏈路控制(LLC)層。其中 介質(zhì)訪問控制 層與 邏輯鏈路控制 層是屬于 OSI參考模型中數(shù)據(jù)鏈路層的兩個(gè)子層。3.6從OSI參考模型的角度看，網(wǎng)絡(luò)層所提供的服務(wù)可分為兩類：面向連接 的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。3.7 X.25建議由三層組成，分別對(duì)應(yīng) OSI參考模型的低三層。 采用X.21建議做為它的“物理級(jí)”接口標(biāo)準(zhǔn)；在數(shù)據(jù)鏈路層, 的子集LAPB做為它的“數(shù)據(jù)鏈路級(jí)”接口標(biāo)準(zhǔn)；在網(wǎng)絡(luò)層, 分組級(jí)

28、標(biāo)準(zhǔn)。3.8傳輸層提供端到端的通信。這一層可以使用兩種不同的協(xié)議。一種是傳輸 控制協(xié)議(TCP協(xié)議，提供 端到端之間的可靠的傳輸服務(wù)，數(shù)據(jù)傳送單位是報(bào)文段，其地位相當(dāng)于前面提到的報(bào)文。另一種是用戶數(shù)據(jù)報(bào) 協(xié)議,在端與端之間提供 不可靠傳輸 服務(wù)。二進(jìn)制位為單位進(jìn)行傳輸。在物理層，X.25X.25 采用 HDLCX.25采用了它的2.冋答題和思考題3.1網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為什么要分層？談?wù)勀愕睦斫狻４穑壕W(wǎng)絡(luò)協(xié)議對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來說是必不可少的。不同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，不同廠家的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，所使用的協(xié)議也不一樣，但都遵循一些協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，這樣便于不同廠家 的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品進(jìn)行互連。一個(gè)功能完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要制定一套復(fù)雜的協(xié)議集

29、 合,3.2構(gòu)。對(duì)于這種協(xié)議集合，最好的組織方式是層次結(jié)構(gòu)模型。 什么叫“網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)”？劃分網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)的原則是什么？ 答：將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)模型與各層協(xié)議的集合定義為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié) 層次結(jié)構(gòu)劃分的原則如下：(1)法更新時(shí)，(2)(3)每層的功能應(yīng)是明確的，并且是相互獨(dú)立的。當(dāng)某一層的具體實(shí)現(xiàn)方 只要保持上、下層的接口不變，便不會(huì)對(duì)鄰層產(chǎn)生影響。層間接口必須清晰，跨越接口的信息量應(yīng)盡可能少。層數(shù)應(yīng)適中。若層數(shù)太少，則造成每一層的協(xié)議太復(fù)雜；若層數(shù)太多,則體系結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，使描述和實(shí)現(xiàn)各層功能變得困難。3.3 OSI參考模型的各層主要功能是什么？試畫出 OSI環(huán)境下的數(shù)據(jù)流圖。答：（1）物

30、理層物理層是整個(gè)OSI七層協(xié)議的最底層，利用傳輸介質(zhì)，完成在相鄰結(jié)點(diǎn)之間 的物理連接。（2）數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層的目的是無論采用什么樣的物理層， 都能保證向上層提供一條無 差錯(cuò)、高可靠性的傳輸線路，從而保證數(shù)據(jù)在相鄰結(jié)點(diǎn)之間正確傳輸，為計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行提供暢通無阻的基本條件。（3）網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層的主要任務(wù)是通過執(zhí)行某一種路徑選擇算法和流量控制算法，完成分組從通信子網(wǎng)的源結(jié)點(diǎn)到目的結(jié)點(diǎn)的傳輸。（4）傳輸層傳輸層的目的是向用戶提供從發(fā)送端（主機(jī)）到接收端（主機(jī)）報(bào)文的無差 錯(cuò)傳送。（5）會(huì)話層會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層統(tǒng)稱為 OSI的高層，這三層不再關(guān)心通信細(xì)節(jié)，面 對(duì)的是有一定意義的用戶信息。（

31、6）表示層表示層處理兩個(gè)通信實(shí)體之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的語法問題。（7）應(yīng)用層應(yīng)用層是OSI參考模型中的最高層，直接面向用戶。應(yīng)用層利用應(yīng)用進(jìn)程（比 如In ternet中的電子郵件系統(tǒng)，信息查詢系統(tǒng)等）為用戶提供訪問網(wǎng)絡(luò)的手段。主機(jī)B主機(jī)A數(shù)據(jù)I+ J應(yīng)用進(jìn)程B、L應(yīng)用進(jìn)程A應(yīng)用層申數(shù)據(jù)T 1數(shù)據(jù)單元1-應(yīng)用層"L表 示 層表 示 層會(huì)話層«-4II數(shù)據(jù)單元卜丿今會(huì)話層，傳輸層<-4報(bào)文 J<=+1 1分組1傳輸層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層-十一-| J幀1卜-十亠數(shù)據(jù)鏈路層物理層<-4-|比特序列卜一丄*物理層1傳輸介質(zhì)OSI環(huán)境下的數(shù)據(jù)流圖3.4物理層接口的四

32、個(gè)主要特性是什么？答：物理層主要對(duì)連接到網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備從四個(gè)方面進(jìn)行規(guī)定。這四個(gè)方面是機(jī)械方面、電氣方面、功能方面及規(guī)程方面。機(jī)械方面規(guī)定連接器的類型、尺寸, 插腳的數(shù)目及所使用的電纜類型等；電氣方面則規(guī)定網(wǎng)絡(luò)上所傳輸信號(hào)的電氣范 圍（多大的電壓表示1,多大的范圍表示0）以及信號(hào)的編碼方法等；功能方面 則規(guī)定每個(gè)引腳代表的是什么意義；規(guī)程方面規(guī)定在相鄰兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間傳送電氣 信號(hào)時(shí)的工作順序。3.5數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能是什么？它對(duì)網(wǎng)絡(luò)層提供什么樣的服務(wù)？答：數(shù)據(jù)鏈路層的目的是無論采用什么樣的物理層，都能保證向上層提供一條無差錯(cuò)、高可靠性的傳輸線路，從而保證數(shù)據(jù)在相鄰結(jié)點(diǎn)之間正確傳輸，為計(jì) 算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

33、的正常運(yùn)行提供暢通無阻的基本條件。數(shù)據(jù)鏈路層的首要任務(wù)是管理數(shù)據(jù)的傳輸。 一方面，它要選取一種數(shù)據(jù)傳送 方式，比如是以字符為單位進(jìn)行傳輸，還是以數(shù)據(jù)塊（幀）為單位進(jìn)行傳輸；另 一方面，它要提供一種差錯(cuò)檢測(cè)和恢復(fù)方式，以便在發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)能 夠采取補(bǔ)救措施。除此之外，為保證數(shù)據(jù)傳輸時(shí)不會(huì)丟失，數(shù)據(jù)鏈路層還應(yīng)該提 供流量控制措施，做到接收方的接收速度不會(huì)低于發(fā)送方的發(fā)送速度。正是有了 數(shù)據(jù)鏈路層的這些工作，無論實(shí)際采用的是什么樣的物理線路， 從上層的角度看 都是無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路。3.6試簡(jiǎn)述HDLC幀各字段的意義。HDLC用什么方法保證數(shù)據(jù)的透明傳輸？答：HDLC幀結(jié)構(gòu)如圖所示。FACIF

34、CSF標(biāo)志地址控制1數(shù)據(jù)f 幀校驗(yàn)序列標(biāo)志88/168可變長(zhǎng)168（1）標(biāo)志字段F。幀首尾均有一個(gè)由固定比特序列 01111110組成的幀標(biāo)志 字段F,其作用主要有兩個(gè)：幀起始與終止定界符和幀比特同步。（2）地址字段A。在非平衡結(jié)構(gòu)中，幀地址字段總是填入從站地址；在平 衡結(jié)構(gòu)中，幀地址字段填入應(yīng)答站地址。（3）控制字段Co控制字段是8位，用來發(fā)送狀態(tài)信息或發(fā)送命令。（4）信息字段I。信息字段可以是任意的比特序列組合，即保證數(shù)據(jù)的透 明性，為確保這一點(diǎn)必須執(zhí)行0比特插入和刪除操作。（5） 幀校驗(yàn)字段。FCS字段為幀校驗(yàn)序列，HDLC采用CRC循環(huán)冗余編碼進(jìn) 行校驗(yàn)。HDLC為確保幀標(biāo)志字段F在幀

35、內(nèi)的唯一性，在幀地址字段、控制字段、信 息字段、幀檢驗(yàn)字段中采用零比特填充技術(shù)，發(fā)送時(shí)，發(fā)送站監(jiān)測(cè)標(biāo)志之間的比特序列，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有5個(gè)連續(xù)的1時(shí)，就插入一個(gè)0,從而保證了幀內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸?shù)?透明性I幀。S幀。3.7 HDLC幀可分為哪幾個(gè)大類？試簡(jiǎn)述各類幀的作用。 答：（1）信息幀（I幀）。信息幀用于傳送有效信息或數(shù)據(jù)，通常簡(jiǎn)稱（2）監(jiān)控幀（S幀）。監(jiān)控幀用于差錯(cuò)控制和流量控制，通常簡(jiǎn)稱（3） 無編號(hào)幀（U幀）:無編號(hào)幀因其控制字段中不包含編號(hào) N（S）和N（R）而 得名，簡(jiǎn)稱U幀。U幀用于提供對(duì)鏈路的建立、拆除以及多種控制功能3.8有一比特串0101111111111100用HDLC協(xié)議傳送。經(jīng)過零

36、比特填充后變成怎 樣的比特串？若接收端收到的 HDLC幀的數(shù)據(jù)部分是001110111110111110110 刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串？答：比特串 0101111111111100經(jīng)過 0 比特填充后為：010111110111110100 001110111110111110110，刪除發(fā)送端加入的零比特后變成： 00111011111111111103.9什么是面向連接服務(wù)？什么是面向無連接的服務(wù)？ 答：面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)又稱為虛電路（ Virtual Circuit ）服務(wù)，它具有網(wǎng)絡(luò)連接建立、數(shù)據(jù) 傳輸和網(wǎng)絡(luò)連接釋放三個(gè)階段，是可靠的報(bào)文分組按順序傳輸?shù)姆绞剑m用于定

37、對(duì)象、長(zhǎng)報(bào)文、會(huì)話型傳輸要求。無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的兩實(shí)體之間的通信不需要事先建立好一個(gè)連接。無連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)有三種類型：數(shù)據(jù)報(bào)（datagram ）、確認(rèn)交付（con firmed delivery ）與請(qǐng)求回答（ request reply ）。數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)不要求接收端應(yīng)答。這種方法盡管額外 開銷較小，但可靠性無法保證。3.10 TCP/IP 體系結(jié)構(gòu)與 OSI 參考模型有什么區(qū)別？答：TCP/IP與OSI/RM有許多不同，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1） TCP/IP雖然也分層，但其層次之間的調(diào)用關(guān)系不像 OSI那樣嚴(yán)格。在 OSI參考模型中，兩個(gè)N層實(shí)體之間的通信必須經(jīng)過（N-1 ）層。但TCP/

38、IP可以 越級(jí)調(diào)用更低層提供的服務(wù)。 這樣做可以減少一些不必要的開銷， 提高了數(shù)據(jù)傳 輸?shù)男?。?2） TCP/IP 一開始就考慮到了異種網(wǎng)的互連問題，并將互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議作為 TCP/IP的重要組成部分。而ISO只考慮到用一種統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)將各種 不同的系統(tǒng)互連在一起，根本未想到異種網(wǎng)的存在，這是OSI/R M的一大缺點(diǎn)。（3） TCP/IP開始就向用戶同時(shí)提供可靠服務(wù)和不可靠服務(wù)，而OSI在開始時(shí)只考慮到向用戶提供可靠服務(wù)。相對(duì)說來，TCP/IP更側(cè)重于考慮提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?，而OSI參考模型更側(cè)重于考慮網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃?。?）系統(tǒng)中體現(xiàn)智能的位置不同。OSI認(rèn)為，通信子網(wǎng)是提供傳輸服務(wù)

39、的設(shè) 施，因此，智能性問題如監(jiān)視數(shù)據(jù)流量、控制網(wǎng)絡(luò)訪問、記帳收費(fèi)，甚至路徑選 擇、流量控制等都由通信子網(wǎng)解決。這樣留給末端主機(jī)的事情就不多了。相反， TCP/IP 則要求主機(jī)參與幾乎所有的智能性活動(dòng)。因此， OSI 網(wǎng)絡(luò)可以連接較簡(jiǎn)單的主機(jī)。運(yùn)行 TCP/IP 的互聯(lián)網(wǎng)則是一個(gè)相 對(duì)簡(jiǎn)單的通信子網(wǎng)，對(duì)入網(wǎng)主機(jī)的要求較高。3.11在OSI/RM中，各層都有差錯(cuò)控制過程，試指出下列每種差錯(cuò)發(fā)生在OSI噪音使傳輸鏈路上的一個(gè) 0 變成一個(gè) 1； 一個(gè)分組被傳輸?shù)藉e(cuò)誤的目的站；收到一個(gè)序號(hào)錯(cuò)誤的幀； 通信子網(wǎng)交付給一個(gè)終端的分組的序號(hào)錯(cuò)誤； 一個(gè)打印機(jī)正在打印，突然收到一個(gè)錯(cuò)誤的指令要打印頭回到本行的

40、開的哪些層： 始位置； 在一個(gè)半雙工的會(huì)話中，正在發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶突然開始接收對(duì)方發(fā)來的數(shù)據(jù)。答：3.12 OSI 答： （1）物理層（ 2）網(wǎng)絡(luò)層（4）傳輸層（ 5）會(huì)話層的哪一層分別處理以下問題： 把傳輸?shù)谋忍貏澐譃閹?決定使用哪條路徑通過通信子網(wǎng)； 提供端到端的服務(wù)； 為了數(shù)據(jù)的安全將數(shù)據(jù)加密傳輸 光纖收發(fā)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)； 電子郵件軟件為用戶收發(fā)郵件； 提供同步和令牌管理。 1）數(shù)據(jù)鏈路層 （2）網(wǎng)絡(luò)層 （ 5）物理層 （6）應(yīng)用層 （3）傳輸層（6）會(huì)話層4）7）傳輸層 （ 4）表示層 數(shù)據(jù)鏈路層第4章計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)1. 填空題4.1局域網(wǎng)LAN(Local Area Netwo

41、rk),是一種在 有限 的地理范圍內(nèi)將大量 PC 機(jī)及各種設(shè)備互連在一起，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和資源帀的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。4.2決定局域網(wǎng)的主要技術(shù)涉及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸媒體和介質(zhì)訪問控制(MediumAccess Control,MAC)等三項(xiàng)技術(shù)問題，其中最重要的是 介質(zhì)訪問控制方法 。4.3國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)經(jīng)過討論，建議將 802標(biāo)準(zhǔn)確定為局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。4.4從準(zhǔn)備發(fā)送到成功發(fā)送的發(fā)送等待延遲時(shí)間是不確定的，因此人們將 Ethernet所使用的CSMA/C方法定義為一種隨機(jī)爭(zhēng)用型介質(zhì)訪問控制方法。4.5ARCnet(Attached Resource Computer) 網(wǎng)絡(luò)綜合了令牌傳送和總線網(wǎng)

42、絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，在物理總線結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)令牌傳遞控制方法從而構(gòu)成一個(gè)邏輯環(huán)路。4.6目前應(yīng)用最廣泛的一類局域網(wǎng)是 以太網(wǎng)。它是由美國施樂(Xerox)公司 于1975年研制成功并獲得專利。此后，Xerox公司與DEC公司、In tel公司合作， 提出了 Ethernet 規(guī)范，成為第一個(gè)局域網(wǎng)產(chǎn)品規(guī)范，這個(gè)規(guī)范后來成為IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。4.7Ethernet是 總線 型網(wǎng)，網(wǎng)中沒有控制節(jié)點(diǎn)，任何節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)間都 是 隨機(jī)的，網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)都只能平等地爭(zhēng)用發(fā)送時(shí)間， 屬于隨機(jī)爭(zhēng)用型。4.8使用交換技術(shù)形成的機(jī)交換式以太網(wǎng),在它的多個(gè)端口之間建立多個(gè)并發(fā) 連接。4.9虛擬局域網(wǎng)對(duì)帶寬資源采用獨(dú)占方

43、式，以 軟件分和管理，邏輯工作組的節(jié)點(diǎn)組成不因此其介質(zhì)訪問控制方法其核心設(shè)備是交換機(jī)，可以方式來實(shí)現(xiàn)邏輯工作組的劃 受物理位置的限制。4.10100VG-A nyLAN與100Base-T之間技術(shù)上最大的區(qū)別在于 介質(zhì)訪問控制方法 的不同。100Base-T采用了用于10Mbps以太網(wǎng)的CSMA/C方式，而100VG-AnyLAN 采用一種新的介質(zhì)訪問方式一一請(qǐng)求優(yōu)先。Novell 和4.11目前流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有 Unix/Linux Microsoft 三大陣營。2. 冋答題和思考題 4.1局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是什么？網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地理范圍比較小。 高傳輸速率和低誤碼率。局域網(wǎng)一般為一個(gè)單

44、位所建，網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)營權(quán)和管理權(quán)屬于某個(gè)單位。 局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)側(cè)重點(diǎn)不完全一樣，局域網(wǎng)側(cè)重共享信息的處理，而廣域答：與廣域網(wǎng)(Wide Area Network，簡(jiǎn)稱WAN相比，局域網(wǎng)具有以下特點(diǎn): (1)(2)(3)(4)網(wǎng)一般側(cè)重共享位置準(zhǔn)確無誤及傳輸?shù)陌踩浴?.2請(qǐng)畫出局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)？802.10 局域網(wǎng)安全802.1體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)互連4.3局域網(wǎng)最常用的介質(zhì)訪問控制方法有哪三種 ？各有什么特點(diǎn)？答：目前,計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)常用的訪問控制方式有三種：1. 帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽多點(diǎn)訪問法（CSMA/CD）CSMA/C方式的主要特點(diǎn)是：原理比較簡(jiǎn)單，技術(shù)上較易實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)中各工 作站處于同等地位，

45、不要集中控制，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載輕時(shí)效率較高。2. 令牌環(huán)訪問控制法（Token Ring ）令牌方式在輕負(fù)載時(shí)，由于發(fā)送信息之前必須等待令牌，加上規(guī)定由源站收 回信息，大約有50%勺環(huán)路在傳送無用信息，所以效率較低。然而在重負(fù)載環(huán)路 中，令牌以“循環(huán)”方式工作，故效率較高，各站機(jī)會(huì)均等。令牌環(huán)的主要優(yōu)點(diǎn) 在于它提供的訪問方式的可調(diào)整性，它可提供優(yōu)先權(quán)服務(wù)，具有很強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。3. 令牌總線訪問控制法（Token Bus）Token Bus方式的最大優(yōu)點(diǎn)是具有極好的吞吐能力，且吞吐量隨數(shù)據(jù)傳輸速 率的增高而增加并隨介質(zhì)的飽和而穩(wěn)定下來但并不下降；各工作站不需要檢測(cè)沖 突，故信號(hào)電壓容許較大的動(dòng)態(tài)范圍，聯(lián)網(wǎng)

46、距離較遠(yuǎn)；有一定實(shí)時(shí)性，在工業(yè)控 制中得到了廣泛應(yīng)用。4.4以太網(wǎng)交換機(jī)有何特點(diǎn)？它和集線器有何區(qū)別？答：使用交換技術(shù)的以太網(wǎng)的核心設(shè)備是交換機(jī)（Switch ）。交換機(jī)系統(tǒng)擺脫了 CSMA/C媒體訪問控制方式的約束，在交換機(jī)的各端口之間可以同時(shí)存在多個(gè)數(shù) 據(jù)通道。交換式以太網(wǎng)相當(dāng)于把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分成一個(gè)個(gè)單用戶的網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)網(wǎng)段上只有一個(gè)用戶，因而不存在沖突，使用戶可以充分利用帶寬。集線器用于傳 統(tǒng)的共享介質(zhì)局域網(wǎng)，即網(wǎng)上所有站點(diǎn)共享一條公共傳輸通道，各站對(duì)公共信道 的訪問由介質(zhì)訪問控制（MAC協(xié)議來處理。采用CSMA/CD介質(zhì)存取控制的以太 網(wǎng)是典型的共享式局域網(wǎng)，在負(fù)載嚴(yán)重的情況下，由于帶

47、寬限制將產(chǎn)生性能急劇 下降。4.5集線器以太網(wǎng)與交換式以太網(wǎng)相比，其優(yōu)越性體系在哪里？答：傳統(tǒng)集線器以太網(wǎng)采用的是共享媒體技術(shù)，形成的是一種廣播式網(wǎng)絡(luò)，物理結(jié)構(gòu)上的星形結(jié)構(gòu)在邏輯上還是總線形結(jié)構(gòu)。多個(gè)用戶共享一條信道，一個(gè)用戶傳送數(shù)據(jù)時(shí)，其他所有用戶都必須等待，因而用戶的實(shí)際使用速率比較低。使用交換技術(shù)形成的交換式以太網(wǎng)可以使網(wǎng)絡(luò)帶寬問題得到根本解決。使用交換技術(shù)的以太網(wǎng)的核心設(shè)備是交換機(jī)（Switch ）。交換機(jī)系統(tǒng)擺脫了 CSMA/CD 媒體訪問控制方式的約束，在交換機(jī)的各端口之間可以同時(shí)存在多個(gè)數(shù)據(jù)通道， 如圖4.10所示。例如，一個(gè)8端口的交換機(jī)可提供80Mbps的帶寬。交換式以太 網(wǎng)

48、相當(dāng)于把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分成一個(gè)個(gè)單用戶的網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)網(wǎng)段上只有一個(gè)用戶，因而不存在沖突，使用戶可以充分利用帶寬。4.6什么是虛擬網(wǎng)絡(luò)？有幾種虛擬網(wǎng)絡(luò)的劃分方法？它有什么優(yōu)點(diǎn)？答：虛擬網(wǎng)絡(luò)（Virtual Network）的概念是由于工作組（Workgroup）的需要而產(chǎn)一個(gè)邏生，伴隨高速網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而實(shí)現(xiàn)的。它將邏輯的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c物理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施相分 離，將網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)按照工作性質(zhì)與需要?jiǎng)澐譃槿舾蓚€(gè)“邏輯工作組”，輯工作組就被稱為一個(gè)虛擬局域網(wǎng)（VLAN, Virtual LAN）。虛擬局域網(wǎng)通?？蓜?分為4種：基于交換機(jī)端口號(hào)的VLAN基于MAC地址的VLAN基于網(wǎng)絡(luò)層的VLAN 和IP廣播組VLAN

49、虛擬局域網(wǎng)對(duì)帶寬資源采用獨(dú)占方式，以軟件方式來實(shí)現(xiàn)邏 輯工作組的劃分和管理，邏輯工作組的節(jié)點(diǎn)組成不受物理位置的限制。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)從一個(gè)邏輯工作組轉(zhuǎn)移到另一個(gè)邏輯工作組時(shí)，只需要通過軟件設(shè)定，而不需要改變它在網(wǎng)絡(luò)中的物理位置。同一個(gè)邏輯工作組的節(jié)點(diǎn)可以分布在不同的物理 網(wǎng)段上，但它們之間的通信就像在同一個(gè)物理網(wǎng)段上一樣。虛擬局域網(wǎng)可以跟蹤 節(jié)點(diǎn)位置的變化，當(dāng)節(jié)點(diǎn)物理位置改變時(shí)，無需人工重新配置。4.7用以太網(wǎng)交換機(jī)怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？ 答：如圖所示是一個(gè)VLAN使用的實(shí)例。連接在1樓交換機(jī)上的1臺(tái)計(jì)算機(jī)和連 接在2樓交換機(jī)上的2臺(tái)計(jì)算機(jī)劃分到同一個(gè)VLAN1中，作為財(cái)務(wù)專用網(wǎng)絡(luò)；連 接在1樓交換機(jī)

50、上的另3臺(tái)計(jì)算機(jī)和連接在2樓交換機(jī)上的1臺(tái)計(jì)算機(jī)劃分到同 一個(gè)VLAN2中,作為銷售專用網(wǎng)絡(luò)。財(cái)務(wù)網(wǎng)絡(luò)和銷售網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)物理上可能在 同一間房間，但不能互相直接訪問，而不在同一樓層的財(cái)務(wù)網(wǎng)絡(luò)和銷售網(wǎng)絡(luò)的計(jì) 算機(jī)因?yàn)樵谕?VLAN中,所以可以直接訪問。如果出現(xiàn)某個(gè)業(yè)務(wù)辦公室搬遷的 情況，不用進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或布線的更改，只要修改相應(yīng)的VLAN劃分方法即可。VLAN1財(cái)務(wù)網(wǎng)絡(luò)）I2樓交換機(jī)1樓交換機(jī)VLAN2（銷售網(wǎng)絡(luò)）4.8 一個(gè)10Base-T的部門網(wǎng)想要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)升級(jí)，有哪些可選方案？試分析其各 自的優(yōu)越點(diǎn)。答：10Base-T可以升級(jí)到100Base-T。MACg仍采用CSMA/C介質(zhì)訪問控制

51、 方式。100Base-T物理層規(guī)范有三種，用以支持不同的電纜類型。（1）100Base-Tx 用于2對(duì)五類非屏蔽雙絞線（UTP或2對(duì)一類屏蔽雙絞線（STP。（ 2）100Base-T4 用于4對(duì)三類非屏蔽雙絞線UTP其中有3對(duì)用于數(shù)據(jù)傳輸，1對(duì)用于沖突檢測(cè)。（3）100Base-FX用于2芯的多?；騿文９饫w。對(duì)于這三種規(guī)范，目前推出的產(chǎn) 品大都運(yùn)行在100Base-Tx 上,即工作站通過兩對(duì)5類UTP接到100M集線器。由 于照搬10Base-T規(guī)范，從10Base-T以太網(wǎng)升級(jí)到100Base-T變得非常簡(jiǎn)單。只 要更換網(wǎng)卡和集線器就可以了。原有的系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件仍可使用。用戶可以 選擇

52、快速以太網(wǎng)（100Mbps交換機(jī)來替代100Mbps的集線器，從而升級(jí)到交換 式快速以太網(wǎng)。要把10Mbps的交換機(jī)連接到100M的交換機(jī)上，要求10M的交換 機(jī)必須有一個(gè)高速端口。組建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，一般設(shè)立一些工作組服務(wù)器（或者叫分服務(wù)器)，把功能類似或者把一個(gè)部門(比如學(xué)校的一個(gè)系或一個(gè)處)的用戶組成 一個(gè)工作組，工作組之間以及工作組服務(wù)器與主服務(wù)器通過快速交換機(jī)相連。4.9 常見的高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有哪些，其特征是什么？答：快速以太網(wǎng)技術(shù)?？焖僖蕴W(wǎng)有兩種，一種叫 100Base-T，另一種是100VG-AnyLAN 100Base-T是10Base-T的擴(kuò)展，其物理布局如圖 4.14所示，拓 撲結(jié)

53、構(gòu)為星形。MA(層仍采用CSMA/C介質(zhì)訪問控制方式。100Base-T目前被IEEE 定為正式的國際標(biāo)準(zhǔn)。由于照搬 10Base-T 規(guī)范，從 10Base-T 以太網(wǎng)升級(jí)到 100Base-T變得非常簡(jiǎn)單。只要更換網(wǎng)卡和集線器就可以了。原有的系統(tǒng)軟件、 應(yīng)用軟件仍可使用。100VG-AnyLAN是一種新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，被 IEEE公司正式確認(rèn)為IEEE802.12 標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)提供100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，支持100Base-T以太網(wǎng)及令牌環(huán)網(wǎng)的拓 撲結(jié)構(gòu)。100VG-AnyLANW 100Base-T之間技術(shù)上最大的區(qū)別在于介質(zhì)訪問控制方法 的不同。100Base-T采用了用于10Mbps以

54、太網(wǎng)的CSMA/C方式，而100VG-AnyLAN 采用一種新的介質(zhì)訪問方式請(qǐng)求優(yōu)先(dema nd priority )。在這種方式中，集線器Hub擔(dān)任網(wǎng)絡(luò)通信管理員的角色。集線器順序掃描每個(gè)端口，尋找要傳送 的數(shù)據(jù)，這樣就消除了沖突。100VG-AnyLANt 100Base-T相比，其缺點(diǎn)是技術(shù) 相對(duì)不夠成熟，且從10Mp bs向100 Mpbs升級(jí)時(shí)，需要更換一些系統(tǒng)軟件和應(yīng)用 軟件?？焖僖蕴W(wǎng)是目前用戶在組建較大型網(wǎng)絡(luò)時(shí)常采用的一種布局。 用戶可以選 擇快速以太網(wǎng)(100Mbps交換機(jī)來替代100Mbps的集線器。千兆以太網(wǎng)使用原有以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)、幀長(zhǎng)及CSMA/C協(xié)議，只是在低層將

55、數(shù)據(jù)速率提高到了1Gbps。因此，它與標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)(10Mbps及快速以太網(wǎng)(100Mbps兼容。用戶能在保留原有操作系統(tǒng)、協(xié)議結(jié)構(gòu)、應(yīng)用程序及網(wǎng)絡(luò)管 理平臺(tái)與工具的同時(shí)、 通過簡(jiǎn)單的修改， 使現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)工作站廉價(jià)地升級(jí)到千兆 位速率。有 10 個(gè)站連接到以太網(wǎng)上。試計(jì)算以下三種情況下每一個(gè)站所能得到的帶4.10寬。答：1)2)3)1 0個(gè)站都連接到一個(gè)1 0個(gè)站都連接到一個(gè)1 0個(gè)站都連接到一個(gè)(1)每個(gè)站得到1M的帶寬10Mb/s以太網(wǎng)集線器；100Mb/s以太網(wǎng)集線器;10Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)。(2) 每個(gè)站得到10M的帶寬(3) 每個(gè)站得到10M的帶寬基于服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)和對(duì)等網(wǎng)絡(luò)有什么區(qū)別，

56、各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？4.11答：在基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)中，一般都至少有一臺(tái)比其他客戶機(jī)功能大的計(jì)算機(jī)， 它上面安裝有網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)， 因此，稱它為專用的文件服務(wù)器， 所有的其他工作 站(客戶機(jī))的管理工作都以此服務(wù)器為中心。也就是說，當(dāng)所有的工作站做注 冊(cè)登錄、資源訪問時(shí)， 均需要通過該文件服務(wù)器的傳遞及控制。 在基于服務(wù)器中 的客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的同時(shí)，發(fā)展了另一種新型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)等 式結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，使用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、硬件、通信連接等方面與基于服務(wù)器 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)幾乎相同， 唯一不同的硬件差別是對(duì)等網(wǎng)不需要功能強(qiáng)大的專用服務(wù) 器，因而無須購置專門的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。 對(duì)等網(wǎng)與基于服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間的 其他主要差別是網(wǎng)絡(luò)資源的邏輯編排和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)不同。在對(duì)等式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，沒有專用的服務(wù)器，每一個(gè)工作站既可以起客戶機(jī)作用也可以起服務(wù)器作用。 可共享的資源可以是文件、目錄、應(yīng)用程序等，也可以是打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)