計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)答案

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)請(qǐng)?jiān)谝韵挛褰M題目中任選一組作答，滿(mǎn)分100分。第一組：一、計(jì)算題（20分）1.衛(wèi)星信道的數(shù)據(jù)率為1Ｍb/s。數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)為2000bit。忽略確認(rèn)幀長(zhǎng)和處理時(shí)間。試計(jì)算下列情況下的信道利用率：（1）停止等待協(xié)議。答：k=1,2/504=1/252連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt=7。答：14/504=7/252連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt＝127。答：254/504=127/252（4）連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt＝255。答：2W=510>504，故信道利用率為1。二、論述題（40分）試用具體例子說(shuō)明為什么在運(yùn)輸連接建立時(shí)要使用三次握手。說(shuō)明如不這樣做可能會(huì)出現(xiàn)什么情況。答：我們知道，3次握手完成兩個(gè)重要的功能，既要雙方做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作（雙方都知道彼此已準(zhǔn)備好），也要允許雙方就初始序列號(hào)進(jìn)行協(xié)商，這個(gè)序列號(hào)在握手過(guò)程中被發(fā)送和確認(rèn)。

現(xiàn)在把三次握手改成僅需要兩次握手，死鎖是可能發(fā)生的。作為例子，考慮計(jì)算機(jī)A和B之間的通信，假定B給A發(fā)送一個(gè)連接請(qǐng)求分組，A收到了這個(gè)分組，并發(fā)送了確認(rèn)應(yīng)答分組。按照兩次握手的協(xié)定，A認(rèn)為連接已經(jīng)成功地建立了，可以開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)分組?？墒?，B在A(yíng)的應(yīng)答分組在傳輸中被丟失的情況下，將不知道A是否已準(zhǔn)備好，不知道A建議什么樣的序列號(hào)，B甚至懷疑A是否收到自己的連接請(qǐng)求分組。在這種情況下，B認(rèn)為連接還未建立成功，將忽略A發(fā)來(lái)的任何數(shù)據(jù)分組，只等待連接確認(rèn)應(yīng)答分組。而A在發(fā)出的分組超時(shí)后，重復(fù)發(fā)送同樣的分組。這樣就形成了死鎖。三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1.簡(jiǎn)述異步傳輸模式的特點(diǎn)。答：異步傳輸將比特分成小組進(jìn)行傳送，小組可以是8位的1個(gè)字符或更長(zhǎng)。發(fā)送方可以在任何時(shí)刻發(fā)送這些比特組，而接收方從不知道它們會(huì)在什么時(shí)候到達(dá)。一個(gè)常見(jiàn)的例子是計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)與主機(jī)的通信。按下一個(gè)字母鍵、數(shù)字鍵或特殊字符鍵，就發(fā)送一個(gè)8比特位的ASCII代碼。鍵盤(pán)可以在任何時(shí)刻發(fā)送代碼，這取決于用戶(hù)的輸入速度，內(nèi)部的硬件必須能夠在任何時(shí)刻接收一個(gè)鍵入的字符。ATM能夠比較理想地實(shí)現(xiàn)各種QoS，既能夠支持有連接的業(yè)務(wù)，又能支持無(wú)連接的業(yè)務(wù)。是寬帶ISDN（B-ISDN）技術(shù)的典范。ATM為一種交換技術(shù)，在傳送資料時(shí)，先將數(shù)位資料切割成多個(gè)固定長(zhǎng)度的封包，之后利用光纖或DS1/DS3傳送。到達(dá)目的地后，再重新組合。ATM網(wǎng)絡(luò)可同時(shí)將聲音、影像及資料整合在一起。針對(duì)各種資訊型態(tài)，提供最佳的傳輸環(huán)境。常用的數(shù)據(jù)交換技術(shù)有那些并說(shuō)明其特點(diǎn)。答：通常，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所采用的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有以下三種：電路交換、報(bào)文交換和分組交換。

電路交換

電路交換的原理是：在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間有一條利用中間節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的專(zhuān)用物理鏈路，此線(xiàn)路將一直保持到數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束。若是這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信量很大，則可同時(shí)建立多條連接。使用這種技術(shù)，在傳輸數(shù)據(jù)之前會(huì)事先建立一條端到端的線(xiàn)路。電路交換的有點(diǎn)在于數(shù)據(jù)傳輸可靠、迅速，且保持原有序列。但是，一旦通信雙方占有一條通道后，即使不傳送數(shù)據(jù)，其他用戶(hù)也不能使用，造成資源浪費(fèi)。電路交換適于數(shù)據(jù)傳輸要求質(zhì)量高，批量大的情況。典型的是電話(huà)通信網(wǎng)絡(luò)。

報(bào)文交換

為解決電路交換占用通道的缺陷，報(bào)文交換產(chǎn)生。其原理是：數(shù)據(jù)以報(bào)文為單位傳輸，長(zhǎng)度不限且可變。數(shù)據(jù)傳送過(guò)程采用存儲(chǔ)－轉(zhuǎn)發(fā)的方式。發(fā)送方在發(fā)送一個(gè)報(bào)文時(shí)把目的地址附加在報(bào)文上，途徑的節(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)文上的地址信息，將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，接力式的完成整個(gè)傳送過(guò)程。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在受到報(bào)文后，會(huì)將之暫存并檢查有無(wú)錯(cuò)誤，然后通過(guò)路由信息找出適當(dāng)路線(xiàn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址，再把報(bào)文傳送給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這個(gè)過(guò)程中，報(bào)文的傳輸只是占用兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的一段線(xiàn)路，而其他路段可傳輸其他用戶(hù)的報(bào)文。于是，這種解決方案不會(huì)像電路交換占用終端間的全部信道。但是，報(bào)文在經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生延遲。這段延遲包括接收?qǐng)?bào)文所有位（bit）所需的時(shí)間，等待時(shí)間和發(fā)送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)所需的排隊(duì)延遲。

相對(duì)于電路交換，報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)有：線(xiàn)路效率高；節(jié)點(diǎn)可暫存報(bào)文并對(duì)報(bào)文進(jìn)行差錯(cuò)控制和碼制轉(zhuǎn)換；電路交換網(wǎng)絡(luò)中，通信量很大時(shí)將不能接收某些信息，但在報(bào)文交換網(wǎng)絡(luò)中卻仍然可以，只是延遲會(huì)大些；可以方便地把報(bào)文發(fā)送到多個(gè)目的節(jié)點(diǎn)；建立報(bào)文優(yōu)先權(quán)，讓優(yōu)先級(jí)高的報(bào)文優(yōu)先傳送。

分組交換

為了更好地利用信道資源，降低節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)量的突發(fā)性，在報(bào)文交換的基礎(chǔ)上發(fā)展出了分組交換。在分組交換的網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)分組的長(zhǎng)度有一個(gè)上限，因此，一個(gè)較長(zhǎng)的報(bào)文會(huì)被分割成若干份。每個(gè)分組中都包含數(shù)據(jù)和目的地址。傳輸過(guò)程和報(bào)文交換類(lèi)似，只是由于限制了每個(gè)分組的長(zhǎng)度，減輕了節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)，改善了網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。分組交換的特點(diǎn)是：1、把數(shù)據(jù)傳送單位的最大長(zhǎng)度作出了限制，從而降低了節(jié)點(diǎn)所需的存儲(chǔ)量。2、分組是較小的傳輸單位，只有出錯(cuò)的分組會(huì)被重發(fā)而非整個(gè)報(bào)文，因此大大降低了重發(fā)比例，提高了交換速度。3、源節(jié)點(diǎn)發(fā)出第一個(gè)報(bào)文分組后，可以連續(xù)發(fā)出隨后的分組，而這時(shí)第一個(gè)分組可能還在途中。這些分組在各節(jié)點(diǎn)中被同時(shí)接收、處理和發(fā)送，而且可以走不同路徑以隨時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)中的流量分布變化而確定盡可能快的路徑。終端與主機(jī)間的通信通常采用分組交換。第二組：一、計(jì)算題（20分）1.設(shè)TCP使用的最大窗口為64ＫＢ，即64×1024字節(jié)，而傳輸信道的帶寬可認(rèn)為是不受限制的。若報(bào)文段的平均往返時(shí)延為20mS，問(wèn)所能得到的最大吞吐量是多少？答：=50*64KB=50*64*1024*8=26.2Mbps二、論述題（40分）1、OSI有幾個(gè)管理功能域？都有哪些內(nèi)容？這幾個(gè)功能域之間有何關(guān)系？答：OSI管理的用戶(hù)需求可以劃分為5個(gè)管理功能域MFA（Management

Functional

Area）它們是故障管理（Fault

Management）、記費(fèi)理（Accounting

Management）、配置管理（Configuration

Management）、性能管理（Performance

Management）和安全管理（Security

Management）。

故障管理用來(lái)維持網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，包括及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的故障，找出網(wǎng)絡(luò)故障產(chǎn)生的原因，必要時(shí)啟動(dòng)控制功能來(lái)排除故障，從而可對(duì)OSI環(huán)境中的不正常的操作進(jìn)行檢測(cè)、分隔和糾正。

記費(fèi)管理負(fù)責(zé)對(duì)被管對(duì)象的使用建立記帳機(jī)制，從而對(duì)用戶(hù)使用網(wǎng)絡(luò)資源的情況進(jìn)行記錄并核算費(fèi)用。

配置管理負(fù)責(zé)對(duì)被管目標(biāo)進(jìn)行控制、標(biāo)識(shí)、從其收集數(shù)據(jù)以及為其提供數(shù)據(jù)，從而管理網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)設(shè)備的功能、工作參數(shù)和連接關(guān)系。性能管理是指持續(xù)地評(píng)測(cè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的主要性能指標(biāo)，檢驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)是否達(dá)到了預(yù)定的水平，找出已經(jīng)發(fā)生或潛在的瓶頸，報(bào)告網(wǎng)絡(luò)性能的變化趨勢(shì)，從而可用于評(píng)估被管對(duì)象的行為以及通信活動(dòng)中的效率。

安全管理提供正確進(jìn)行OSI網(wǎng)絡(luò)管理以及保護(hù)所管理對(duì)象的OSI安全機(jī)制，從而使安全管理功能可用于保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源的安全，并利用各種層次的安全防衛(wèi)機(jī)制使非法入侵事件盡可能少發(fā)生。5個(gè)功能域之間的關(guān)系表現(xiàn)在，每個(gè)MFA可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，而每一個(gè)功能又可滿(mǎn)足一種或多種MFA的需求。三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1.簡(jiǎn)述幀擴(kuò)展技術(shù)。答：幀突發(fā)在千兆以太網(wǎng)上是一種可選功能，它使一個(gè)站或一個(gè)服務(wù)器一次能連續(xù)發(fā)送多個(gè)幀。

1.幀突發(fā)技術(shù)：

（1）當(dāng)一個(gè)站點(diǎn)需要發(fā)送很多短幀時(shí)，該站點(diǎn)先試圖發(fā)送第一幀，該幀可能是附加了擴(kuò)展位的幀；

（2）一旦第一個(gè)幀發(fā)送成功，則具有幀突發(fā)功能的該站就能夠繼續(xù)發(fā)送其它幀，直到幀突發(fā)的總長(zhǎng)度達(dá)到1500字節(jié)為止。（3）為了使得在幀突發(fā)過(guò)程中，媒體始終處于“忙狀態(tài)”，必須在幀間的間隙時(shí)間中，發(fā)送站發(fā)送非“0”、“1”數(shù)值符號(hào)，以避免其它站點(diǎn)在幀間隙時(shí)間中占領(lǐng)媒體而中斷本站的幀突發(fā)過(guò)程。（4）在幀突發(fā)過(guò)程中只有第一個(gè)幀在試圖發(fā)出時(shí)可能會(huì)遇到媒體忙或產(chǎn)生碰撞，在第一個(gè)幀以后的成組幀的發(fā)送過(guò)程中再也不可能產(chǎn)生碰撞。（5）如果第一幀恰恰是一個(gè)最長(zhǎng)幀，即1518字節(jié)，則標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定幀突發(fā)過(guò)程的總長(zhǎng)度限制在3000字節(jié)范圍內(nèi)。簡(jiǎn)述代理服務(wù)器的主要功能。答：代理服務(wù)器英文全稱(chēng)是ProxyServer，其功能就是代理網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)去取得網(wǎng)絡(luò)信息。形象的說(shuō)：它是網(wǎng)絡(luò)信息的中轉(zhuǎn)站。在一般情況下，我們使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器直接去連接其他Internet站點(diǎn)取得網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)，是直接聯(lián)系到目的站點(diǎn)服務(wù)器，然后由目的站點(diǎn)服務(wù)器把信息傳送回來(lái)。代理服務(wù)器是介于瀏覽器和Web服務(wù)器之間的另一臺(tái)服務(wù)器，有了它之后，瀏覽器不是直接到Web服務(wù)器去取回網(wǎng)頁(yè)而是向代理服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求，信號(hào)會(huì)先送到代理服務(wù)器，由代理服務(wù)器來(lái)取回瀏覽器所需要的信息并傳送給你的瀏覽器。大部分代理服務(wù)器都具有緩沖的功能，就好象一個(gè)大的Cache，它有很大的存儲(chǔ)空間，它不斷將新取得數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到它本機(jī)的存儲(chǔ)器上，如果瀏覽器所請(qǐng)求的數(shù)據(jù)在它本機(jī)的存儲(chǔ)器上已經(jīng)存在而且是最新的，那么它就不重新從Web服務(wù)器取數(shù)據(jù)，而直接將存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)傳送給用戶(hù)的瀏覽器，這樣就能顯著提高瀏覽速度和效率。更重要的是：代理服務(wù)器是Internet鏈路級(jí)網(wǎng)關(guān)所提供的一種重要的安全功能，它的工作主要在開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型的對(duì)話(huà)層，從而起到防火墻的作用。鑒于上述原因，代理服務(wù)器大多被用來(lái)連接INTE。第三組：一、計(jì)算題（20分）1.使用CSMA/CD協(xié)議時(shí)，若線(xiàn)路長(zhǎng)度為100m，信號(hào)在線(xiàn)路上傳播速率為2×108m/s。數(shù)據(jù)的發(fā)送速率為1Gbit/s。試計(jì)算幀長(zhǎng)度為512字節(jié)、1500字節(jié)和64000字節(jié)時(shí)的參數(shù)a的數(shù)值，并進(jìn)行簡(jiǎn)單討論。答：a=τ/T0=τC/L=100÷（2×108）×1×109/L=500/L，信道最大利用率Smax=1/（1+4.44a），最大吞吐量Tmax=Smax×1Gbit/s幀長(zhǎng)512字節(jié)時(shí)，a=500/（512×8）=0.122，Smax=0.6486，Tmax=648.6Mbit/s幀長(zhǎng)1500字節(jié)時(shí)，a=500/（1500×8）=0.0417，Smax=0.8438，Tmax=843.8Mbit/s幀長(zhǎng)64000字節(jié)時(shí),a=500/（64000×8）=0.000977,Smax=0.9957，Tmax=995.7Mbit/s可見(jiàn)，在端到端傳播時(shí)延和數(shù)據(jù)發(fā)送率一定的情況下，幀長(zhǎng)度越大，信道利用率越大，信道的最大吞吐量月越大。二、論述題（40分）1.試述數(shù)字簽名的原理。答：公開(kāi)密鑰密碼不僅能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字簽名,而且安全方便而且相比于傳統(tǒng)密碼更容易達(dá)到書(shū)面簽名的效果,所以公開(kāi)密鑰密碼深受歡迎!由于數(shù)字簽名的形式是多種多樣的,比如有通用數(shù)字簽名,仲裁數(shù)字簽名,不可否認(rèn)簽名,盲簽名,群簽名,門(mén)限簽名等,在這里我就以數(shù)字簽名的一般方法解答吧!

(1)A和B都將自己的公開(kāi)密鑰Ke公開(kāi)登記并存入管理中心的共享的公開(kāi)密鑰數(shù)據(jù)庫(kù)PKDB,以此作為對(duì)方及仲裁者驗(yàn)證簽名的數(shù)據(jù)之一.

（2）A用自己的保密的解密密鑰Kda對(duì)明文數(shù)據(jù)M進(jìn)行簽名得到簽名S,然后A查詢(xún)PKDB查到B的公開(kāi)的加密鑰Kea,并對(duì)用Kea對(duì)S再加密,得到密文C

（3）最后A把C發(fā)送給B,并將S和C留底.三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1.簡(jiǎn)述網(wǎng)橋的地址自學(xué)習(xí)過(guò)程答：網(wǎng)橋的學(xué)習(xí)過(guò)程是這樣的。啟動(dòng)時(shí)，沒(méi)有關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的任何信息。當(dāng)有數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，他會(huì)查詢(xún)自己的轉(zhuǎn)發(fā)表，如果表中有目的地址和端口的信息，那么就通過(guò)這個(gè)端口把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)；如果沒(méi)有這個(gè)信息，那么就把這個(gè)數(shù)據(jù)包廣播到除了源端口以外的所有端口，目的主機(jī)收到廣播后，就會(huì)把自己的MAC地址送回給網(wǎng)橋，網(wǎng)橋就知道了這個(gè)設(shè)備在這個(gè)端口上，并且把這個(gè)信息記錄到轉(zhuǎn)發(fā)表。這就是他的學(xué)習(xí)過(guò)程。簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式系統(tǒng)的關(guān)系和區(qū)別。答：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，是指將地理位置不同的具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，通過(guò)通信線(xiàn)路連接起來(lái)，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)管理軟件及網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的管理和協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。主要作用(1）硬件資源共享?？梢栽谌W(wǎng)范圍內(nèi)提供對(duì)處理資源、存儲(chǔ)資源、輸入輸出資源等昂貴設(shè)備的共享，使用戶(hù)節(jié)省投資，也便于集中管理和均衡分擔(dān)負(fù)荷。

（2）軟件資源共享。允許互聯(lián)網(wǎng)上的用戶(hù)遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)各類(lèi)大弄數(shù)據(jù)庫(kù)，可以得到網(wǎng)絡(luò)文件傳送服務(wù)、遠(yuǎn)地進(jìn)程管理服務(wù)和遠(yuǎn)程文件訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)，從而避免軟件研制上的重復(fù)勞動(dòng)以及數(shù)據(jù)資源的重復(fù)存貯，也便于集中管理。（3）用戶(hù)間信息交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為分布在各地的用戶(hù)提供了強(qiáng)有力的通信手段。用戶(hù)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送電子郵件、發(fā)布新聞消息和進(jìn)行電子商務(wù)活動(dòng)。分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一種計(jì)算機(jī)硬件的配置方式和相應(yīng)的功能配置方式。它是一種多處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，各處理器通過(guò)互連網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成統(tǒng)一的系統(tǒng)。系統(tǒng)采用分布式計(jì)算結(jié)構(gòu)，即把原來(lái)系統(tǒng)內(nèi)中央處理器處理的任務(wù)分散給相應(yīng)的處理器，實(shí)現(xiàn)不同功能的各個(gè)處理器相互協(xié)調(diào)，共享系統(tǒng)的外設(shè)與軟件。這樣就加快了系統(tǒng)的處理速度，簡(jiǎn)化了主機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)，特別適合于工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)控制和企事業(yè)單位的管理，成本低，易于維護(hù)，成為計(jì)算機(jī)在應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要方向。

分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)：無(wú)主從區(qū)分；計(jì)算機(jī)之間交換信息；資源共享；相互協(xié)作完成一個(gè)共同任務(wù)

分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功能：通信結(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)；分布式操作系統(tǒng)（透明性）分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的把計(jì)算機(jī)的作用發(fā)揮出更大的功能是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓展。第四組：一、計(jì)算題（20分）1.一個(gè)TCP連接下面使用256kb/s的鏈路，其端到端時(shí)延為128mS。經(jīng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)吞吐量只有120kb/s。試問(wèn)發(fā)送窗口是多少？答：發(fā)送窗口是7228字節(jié)二、論述題（40分）1．簡(jiǎn)要說(shuō)明電路交換和存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)發(fā)交換這兩面種交換方式，并加以比較。答：電路交換是一種直接的交換方式，它為一對(duì)需要進(jìn)行通信的裝置（站）之間提供一條臨時(shí)的專(zhuān)用通道，即提供一條專(zhuān)用的傳輸通道，即可是物理通道又可是邏輯通道（使用時(shí)分或頻分復(fù)用技術(shù)）。這條通道是由節(jié)點(diǎn)內(nèi)部電路對(duì)節(jié)點(diǎn)間傳輸路徑經(jīng)過(guò)適當(dāng)選擇、連接而完成的，由多個(gè)節(jié)點(diǎn)和多條節(jié)點(diǎn)間傳輸路徑組成的鏈路，例如，目前公用電話(huà)網(wǎng)廣泛使用的交換方式是電路交換。存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式又可以分為報(bào)文存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換與報(bào)文分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換，報(bào)文分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)交換方式又可以分為數(shù)據(jù)報(bào)與虛電路方式。分組交換屬于“存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)”交換方式，但它不像報(bào)文交換那樣以報(bào)文為單位進(jìn)行交換、傳輸，而是以更短的、標(biāo)準(zhǔn)的“報(bào)文分組”（packet）為單位進(jìn)行交換傳輸。分組經(jīng)過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)到達(dá)終點(diǎn)有2種方法：虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)。與電路交換相比，報(bào)文交換方式不要求交換網(wǎng)為通信雙方預(yù)先建立，條專(zhuān)用的數(shù)據(jù)通路，因此就不存在建立電路和拆除電路的過(guò)程。三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1.簡(jiǎn)述脈碼調(diào)制過(guò)程。答：主要過(guò)程是將話(huà)音、圖像等模擬信號(hào)每隔一定時(shí)間進(jìn)行取樣,使其離散化,同時(shí)將抽樣值按分層單位四舍五入取整量化,同時(shí)將抽樣值按一組二進(jìn)制碼來(lái)表示抽樣脈沖的幅值，以實(shí)現(xiàn)話(huà)音數(shù)字化。PCM編碼的最大的優(yōu)點(diǎn)就是音質(zhì)好，最大的缺點(diǎn)就是體積大。我們常見(jiàn)的Audio

CD就采用了PCM編碼，一張光盤(pán)的容量只能容納72分鐘的音樂(lè)信息。2.請(qǐng)寫(xiě)出OSI七層模型，并簡(jiǎn)述其功能。第五組：一、計(jì)算題（20分）1.假定1km長(zhǎng)的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長(zhǎng)。答：對(duì)于1km電纜，單程傳播時(shí)間為1/200000=5為微秒，來(lái)回路程傳播時(shí)間為10微秒，為了能夠按照CSMA/CD工作，最小幀的發(fā)射時(shí)間不能小于10微秒，以Gb/s速率工作，10微秒可以發(fā)送的比特?cái)?shù)等于10*10^-6/1*10^-9=10000,因此，最短幀是10000位或1250字節(jié)長(zhǎng)。二、論述題（40分）1．局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是什么，一個(gè)工作在多用戶(hù)系統(tǒng)下的小型計(jì)算機(jī)，也基本上能完成局域網(wǎng)所能做的工作，二者相比局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)在于什么？答：常見(jiàn)的局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)等設(shè)備要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，就需要以一定的結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行連接，這種連接方式就叫做"拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)"，通俗地講這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如何連接在一起的。目前常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要有以下四大類(lèi)：（1）星型結(jié)構(gòu)（2）環(huán)型結(jié)構(gòu)（3）總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)（4）星型和總線(xiàn)型結(jié)合的復(fù)合型結(jié)構(gòu)下面我們分別對(duì)這幾種網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)進(jìn)行一一介紹。1.星型結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)是目前在局域網(wǎng)中應(yīng)用得最為普遍的一種，在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中幾乎都是采用這一方式。星型網(wǎng)絡(luò)幾乎是Ethernet（以太網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用，它是因網(wǎng)絡(luò)中的各工作站節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過(guò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)集中設(shè)備（如集線(xiàn)器或者交換機(jī)）連接在一起，各節(jié)點(diǎn)呈星狀分布而得名。這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)目前用的最多的傳輸介質(zhì)是雙絞線(xiàn)，如常見(jiàn)的五類(lèi)線(xiàn)、超五類(lèi)雙絞線(xiàn)等。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)主要有如下幾點(diǎn)：（1）容易實(shí)現(xiàn)：它所采用的傳輸介質(zhì)一般都是采用通用的雙絞線(xiàn)，這種傳輸介質(zhì)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較便宜，如目前正品五類(lèi)雙絞線(xiàn)每米也僅1.5元左右，而同軸電纜最便宜的也要2.00元左右一米，光纜那更不用說(shuō)了。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于IEEE802.2、IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的以太局域網(wǎng)中；（2）節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展、移動(dòng)方便：節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展時(shí)只需要從集線(xiàn)器或交換機(jī)等集中設(shè)備中拉一條線(xiàn)即可，而要移動(dòng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)只需要把相應(yīng)節(jié)點(diǎn)設(shè)備移到新節(jié)點(diǎn)即可，而不會(huì)像環(huán)型網(wǎng)絡(luò)那樣"牽其一而動(dòng)全局"；（3）維護(hù)容易；一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障不會(huì)影響其它節(jié)點(diǎn)的連接，可任意拆走故障節(jié)點(diǎn)；（4）采用廣播信息傳送方式：任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息在整個(gè)網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)都可以收到，這在網(wǎng)絡(luò)方面存在一定的隱患，但這在局域網(wǎng)中使用影響不大；（5）網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快：這一點(diǎn)可以從目前最新的1000Mbps到10G以太網(wǎng)接入速度可以看出。其實(shí)它的主要特點(diǎn)遠(yuǎn)不止這些，但因?yàn)楹竺嫖覀冞€要具體講一下各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，而網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)主要是受這些設(shè)備的特點(diǎn)來(lái)制約的，所以其它一些方面的特點(diǎn)等我們?cè)诤竺嬷v到相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)再補(bǔ)充。2.環(huán)型結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)形式主要應(yīng)用于令牌網(wǎng)中，在這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中各設(shè)備是直接通過(guò)電纜來(lái)串接的，最后形成一個(gè)閉環(huán)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的信息就是在這個(gè)環(huán)中傳遞，通常把這類(lèi)網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)之為"令牌環(huán)網(wǎng)"。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)主要有如下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般僅適用于IEEE802.5的令牌網(wǎng)（Tokenringnetwork），在這種網(wǎng)絡(luò)中，"令牌"是在環(huán)型連接中依次傳遞。所用的傳輸介質(zhì)一般是同軸電纜。（2）這種網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)也非常簡(jiǎn)單，投資最小。可以從其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖中看出，組成這個(gè)網(wǎng)絡(luò)除了各工作站就是傳輸介質(zhì)--同軸電纜，以及一些連接器材，沒(méi)有價(jià)格昂貴的節(jié)點(diǎn)集中設(shè)備，如集線(xiàn)器和交換機(jī)。但也正因?yàn)檫@樣，所以這種網(wǎng)絡(luò)所能實(shí)現(xiàn)的功能最為簡(jiǎn)單，僅能當(dāng)作一般的文件服務(wù)模式；（3）傳輸速度較快：在令牌網(wǎng)中允許有16Mbps的傳輸速度，它比普通的10Mbps以太網(wǎng)要快許多。當(dāng)然隨著以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用和以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以太網(wǎng)的速度也得到了極大提高，目前普遍都能提供100Mbps的網(wǎng)速，遠(yuǎn)比16Mbps要高。（4）維護(hù)困難：從其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以看到，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)間是直接串聯(lián)，這樣任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)出了故障都會(huì)造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中斷、癱瘓，維護(hù)起來(lái)非常不便。另一方面因?yàn)橥S電纜所采用的是插針式的接觸方式，所以非常容易造成接觸不良，網(wǎng)絡(luò)中斷，而且這樣查找起來(lái)非常困難，這一點(diǎn)相信維護(hù)過(guò)這種網(wǎng)絡(luò)的人都會(huì)深有體會(huì)。（5）擴(kuò)展性能差：也是因?yàn)樗沫h(huán)型結(jié)構(gòu)，決定了它的擴(kuò)展性能遠(yuǎn)不如星型結(jié)構(gòu)的好，如果要新添加或移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，就必須中斷整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在環(huán)的兩端作好連接器才能連接。3.總線(xiàn)型結(jié)構(gòu)這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所有設(shè)備都直接與總線(xiàn)相連，它所采用的介質(zhì)一般也是同軸電纜（包括粗纜和細(xì)纜），不過(guò)現(xiàn)在也有采用光纜作為總線(xiàn)型傳輸介質(zhì)的，如后面我們將要講的ATM網(wǎng)、CableModem所采用的網(wǎng)絡(luò)等都屬于總線(xiàn)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：（1）組網(wǎng)費(fèi)用低：從示意圖可以這樣的結(jié)構(gòu)根本不需要另外的互聯(lián)設(shè)備，是直接通過(guò)一條總線(xiàn)進(jìn)行連接，所以組網(wǎng)費(fèi)用較低；（2）這種網(wǎng)絡(luò)因?yàn)楦鞴?jié)點(diǎn)是共用總線(xiàn)帶寬的，所以在傳輸速度上會(huì)隨著接入網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)的增多而下降；三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1.簡(jiǎn)述CSMA/CD機(jī)理。答：CSMA/CD載波監(jiān)聽(tīng)/沖突檢測(cè)，屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以太網(wǎng)的工作類(lèi)型，即在總線(xiàn)上不段的發(fā)出信號(hào)去探測(cè)線(xiàn)路是否空閑，如果不空閑則隨機(jī)等待一定時(shí)間，在繼續(xù)探測(cè)。直到發(fā)出型號(hào)為止。CSMA/CD工作原理：在Ethernet中，傳送信息是以“包”為單位的，簡(jiǎn)稱(chēng)信包。在總線(xiàn)上如果某個(gè)工作站有信包要發(fā)送，它在向總線(xiàn)上發(fā)送信包之前，先檢測(cè)一下總線(xiàn)是“忙”還是“空閑”，如果檢測(cè)的結(jié)果是“忙”，則發(fā)送站會(huì)隨機(jī)延遲一段時(shí)間，再次去檢測(cè)總線(xiàn)，若這時(shí)檢測(cè)總線(xiàn)是“空閑”，這時(shí)就可以發(fā)送信包了。而且在信包的發(fā)送過(guò)程中，發(fā)送站還要檢測(cè)其發(fā)到總線(xiàn)上的信包是否與其它站點(diǎn)的信包產(chǎn)生了沖突，當(dāng)發(fā)送站一旦檢測(cè)到產(chǎn)生沖突，它就立即放棄本次發(fā)送，并向總線(xiàn)上發(fā)出一串干擾串（發(fā)出干擾串的目的是讓那些可能參與碰撞但尚未感知到?jīng)_突的結(jié)點(diǎn)，能夠明顯的感知，也就相當(dāng)于增強(qiáng)沖突信號(hào)），總線(xiàn)上的各站點(diǎn)收到此干擾串后，則放棄發(fā)送，并且所有發(fā)生沖突的結(jié)點(diǎn)都將按一種退避算法等待一段隨機(jī)的時(shí)間，然后重新競(jìng)爭(zhēng)發(fā)送。從以上敘述可以看出，CSMA/CD的工作原理可用四個(gè)字來(lái)表示：“邊聽(tīng)邊說(shuō)”，即一邊發(fā)送數(shù)據(jù)，一邊檢測(cè)是否產(chǎn)生沖突。物理層的接口有哪個(gè)個(gè)方面的特性，各包含些什么內(nèi)容？答：物理層的接口包含4個(gè)特性：

1．機(jī)械特性

也叫物理特性，指明通信實(shí)體間硬件連接接口的機(jī)械特點(diǎn)，如接口所用接線(xiàn)器的形狀和尺寸、引線(xiàn)數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等。這很像平時(shí)常見(jiàn)的各種規(guī)格的