第一章:计算机网络概述
填空题:
1、从物理结构看,计算机网络可看做在各方都认可的通信协议控制下,由若干拥有独立操作系统的计算机、终端设备、数据传输、和通信控制处理机等组成的集合。
2、计算机网络资源包括:硬件资源、软件资源和数据资源。
3、1969年12月, Internet的前身——美国的ARPA网投入运行,它标志着我们常称的计算机网络的兴起。
4、计算机网络是由网络硬件系统和网络软件系统构成的。从拓扑结构看计算机网络是由一些网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成的;从逻辑功能上看,计算机网络则是由用户资源和通信子网两个子网组成的。
5、计算机网络中的节点又称为网络单元,一般可分为三类:访问节点、转接节点、混合节点。
6、访问节点又称为端节点,是指拥有计算机资源的用户设备,主要起信源和信宿的作用,常见的访问节点有用户主机和终端等。
7、转接节点又称为中间节点,是指那些在网络通信中起数据交换和转接作用的网络节点,这些节点拥有通信资源,具有通信功能。常见的转接节点有:集中器、交换机、路由器、集线器等。
8、混含节点又称力全功能节点,是指那些即可以作为访问节点又可以作为转换节点的网络节点。
9、通信链路又分为物理链路和逻辑链路两类。物理链路是一条点到点的物理线路,中间没有任何交换节点;逻辑链路是具备数据传输控制能力,在逻辑上起作用的物理链路;在物理链路上加上用于数据传输控制的硬件和软件,就构成了逻辑链路。只有在逻辑链路上才可以真正传输数据,而物理链路是逻辑链路形成的基础。
10、从逻辑功能上可以把计算机网络分为两个子网:用户资源子网和通信子网。
11、网络硬件系统是指构成计算机网络的硬件设备,包括各种计算机系统、终端及通信设备。
12、网络软件主要包括网络通信协议、网络操作系统和各类网络应用系统。
13、网络通信协议是实现网络协议规则和功能的软件,它运行在网计算机和设备中,计算机通过使用通信协议访问网络。这些协议包括网间包交换协议(IPX)、传输控制网际协议(TCP/IP)和以太网协议。
14、计算机网络按覆盖的地理范围可以分为广域网、城域网、局域网。
15、计算机网络按网络的拓扑结构可将网络分为:总线型网、星型网、环型园、树型网、网型网等。
二、概念
1、计算机网络
是指,将分布在不同地理位置、具有独立功能的多台计算机及其外部设备,用通信设备和通信线路连接起来,在网络操作系统和通信协议及网络管理软件的管理协调下,实现资源共享、信息传递的系统。
2、网络通信协议
是实现网络协议和功能的软件,它运行在网络计算机和设备中,计算机通过使用通信协议访问网路。
三、简答
1、计算机网络的主要功能主要体现在哪几方面?
(1)实现计算机系统的资源共享
(2)实现数据信息的快速传递
(3)提高可靠性
(4)提供负载均衡与分布式处理能力
(5)集中管理
(6)综合信息服务
2、计算机网络主要应用在哪些方面?
(1)办公自动化
(2)管理信息系统
(3)过程控制
(4) Intermet应用,包括电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频与视频应用
3、 Internet有哪些应用?
(1)电子邮件
(2)信息发布
(3)电子商务
(4)过程音频、视频应用
4、什么是用户资源子网?它有哪些作用?
用户资源子网:提供访问网络和处理数据的能力,由主机系统、终端控制器和终端组成。
作用:主机系统负责本地或全网的数据处理,运行各种应用程序或大型数据库,向网络用户提供各种软件硬件资源和网络服务。终端控制器把一组终端连入通信子网,并负责对终端的控制及终端信息的接收和发送。通过用户资源子网,用户可方便地使用本地计算机或远程计算机的资源。
第二章、数据通信基础
一、填空
1、数据通信是两个实体间的数据传输和应交换。
2、信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道;按传输信号的种类可以分为模拟信道和数字信道。
3、数据通信系统的一般结构模型一般是由数据终端设备、数据线路的端接设备和通信线路等组成。
4、数据终端设备(DTE)是指用于处理用户数据的设备,是数据通信系统的信源和信宿。
5、数据线路端接设备又称为数据通信设备,是介于DTE与传输介质之间的设备,用将DTE发出的数字信号变换成适合于在传输介质传输的信号形式,并将它送至传输介质上。
6、分组交换也属于“存储-转发”交换方式,但它不是以报文为单位,而是以长度受限制的报文分组为单位进行交换的。还要对各个分组编号,加上源地址和目的地址以及约定的头和尾等其他控制信息。这个分组的过程称为信息打包。分组也称为信息包,分组交换有时也称为包交换。
7、奇偶校验是一种最简单的检错方法。
二、概念
1、信息:是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分的描述,也可以表示物质与外部的联系。
2、数据:信息可以用数字的形式来表示,数字化的信息称为数据。
3、信道:是传送信号的一条通道,可以分为物理信道和逻辑信道。
4、信道容量:是指信道传输信息的最大能力,通常用信息速率来表示。
5、比特率:是一种数字信号的传输速率,它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位(bit)数,单位用比特每秒(bps)或千比特每秒(kbps)表示。
6、波特率:是一种调制速率,也称波形速率。它是针对在摸拟信道上进行数字传输时,从调制解调器输出的调制信号,每秒钟载波调制状态改变的次数。或者说,在数据传输过程中,线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率,其单位为波特(baud)。
7、误码率:指信息传输的错误率,是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。
8、吞吐量:是单位时间内整个网络能够处理的信息总量,单位是字节秒或位t秒。
9、信道带宽:是指信道所能传送的信号频率宽度,它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。
10、数据传输率:是指单位时间内信道内传输的信息量,即比特率。
三、简答
1、什么是单工、半双工和全双工通信?并举例说明它们应用的场合?
单工通信,信息只能在一个方向上传送,在进行信息通信的两个节点中,其中的一端只能作为发送端发送数据,另端只能作为接收端接收数据,即发送方不能接收,接收方也不能发送。无线电广播和电视广播采用单工通信。
半双工通信的双方可交替地发送和接收信息,但不能同时发送和接收。在半双工通信方式中,通信双方都具有发送和接收功能,并具有双向传送信息的能力,但只需要一条传输线路,一端发送时,另一端只能接收。例如航空和航海的无线电台和对讲机采用半双工通信。
全双工通信的双方可以同时进行双向的信息传输。在全双工通信方式中,通信的双方必须都具有同时发送和接收的能力,并且需要两个信道分别传送两个方向上的信号,每一端在发送信息的同时也在接收信息。应用在计算机网络中的信息传输。
2、在数据通信系统中,常用数据传输方式有哪几种?简述它们的基本原理。
有三种数据传输方式,分别是基带传输、频带传输与宽带传输。
基带传输,要效字信道上,直接传送基带信号的方法称为基带传输。在基带传输中,发送端将计算机中的二进制数据经编码器变换为适合在信道上传输的基带信号,在接收端,由解码器将收到的基带信号恢复成与发送端相同的数据。
频带传输:就是将代表数据的二进制信号,通过调制解调器,变换成具有一定频带范围的模拟数据信号进行传输,传输到接收端后再将模拟数据信号解调还原为数字信号。
宽带传输:在同一信道上,宽带传输系统既可以进行数字信息服务也可以模拟信息服务。一个宽带信道能被划分为许多个逻辑信道,从而可以将各种声音、图像、和数据信息传输综合在同一个物理信道中进行。
3、在计算机网络中,数据交换的方式有哪几种?各有什么优缺点?
有电路交换、报文交换、分组交换、信元交换四种
(1)电路交换的优点是实时性好,由于信道专用,通信速率较高;缺点昰线路利用率低,不能连接不同类型的线路组成链路,通信双方必须同时工作。
(2)报文交换与电路交换比优点:①线路利用率较高;②接收方和发送方无需同时工作,在接收方“忙”时,网络节点可暂存报文;③可同时向多个目的站发送同一报文;④能够在网络上实现报文的差错控制各纠错处理;⑤报文交换网络能进行速度和代码转换。
缺点:是网络的延时较长且变化较大,因而不宜用于实时通信或交互式的应用场合。
(3)分组交换特点：传输质量高、误码率低、能选择最佳路径、节点电路利用率高。传输信息有一定时延、适合于传输短报文等特点。
(4)信元交换技术的优点：高效率与高速率。适用于对带宽要求高各对服务质量要求高的应用。
4、什么是数据报?有哪些优缺点?
报文被分组后,每组根据不同的路径有先有后的到达目的地,目的主机对所接收到的报文分组进行排序拼接出原来的信息这就是数据报
数据报传输分组交换的优点:对于短报文数据,通信传输率比较高,对网络故障的适应能力强;而它的缺点是传输时延较大,时延离散度大
5、什么是虚电路?有哪些优缺点?
虚电路是两个用户的终端设备在开始互相发送和接收数据之前需要通过通信网络建立逻辑上的连接
虚电路传输分组交换的优点:对于数据量较大的通信传输丰高,分组传输延时短,且不容易产生数据分组丢失。
缺点:对网络的依赖性较大。
第三章、计算机网络技术基础
、填空
1、从拓扑学学观点看,计算机网络则是由一组节点和链路组成。
2、计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构,常见的一般分为总线型、星型和环型三种
3、选择网络拓扑结构的原则应该考虑以下几点:可靠性、扩充性、费用高低。
4、建立计算机网络的根本目的是实现数据通信和资源共享,而通信则是实现所有网络功能的基础和关键。
5、星型拓扑结构由中央节点和通过点到点链路接到中央节点的各节点组成的。星型网络有惟一的转发(中央）节点,每一计算机都通过单独的通信线路连接到中央节点。
6、环型拓扑结构是由连接成封闭回路的网络节点组成的。环型网络长使用令牌环来决定哪个可以访问通信系统。任何节点要与其他节点通信,必须通过环路向看一个方向发送数据,其他节点接受数据并给出响应,继续传递数据,直到源接点。源节点回收数据,停止继续发送。
7、环型扑结构的优点是:电缆长度短、适用于光纤、网络的实时性好；缺点是：网络扩展配置困难、节点故障引起全网故障、故障诊断困难、拓扑结构影响访问协议。
8、星型环型扑结构的优点是:易于扩展、故障的诊断和隔离方便、安装电缆方便。缺点是:环上需更智能的集中器,以便实现网的故障自动诊断和故障节点的隔离。
9、层和协议的集合称力体系结构,它的出现加快了计算机网络的发展。
10、建立计算机网络的根本目的是实现数据传输和资源共享。
11、OSI考模型共有七层,从低到高分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
12、数据链路层的作用,就是在不太可靠的物理链路上,通过数据链路层协议实现可靠的的数据传输。数据链路的建立、拆除、以及对数据的检错、纠错是数据链路层的基本任务。
13、数据链路层的任务是以物理层为基础，为网络层提供透明的、正确的和有效的传输线路,通过数据链路协议,实施对二进制改据进行正确可靠的传输,而对二进制数据所代表的字符、码组或报文的含义并不关心。
14、独立的链路产品中最常见的是网卡,网桥也是链路产品,
15、数据链路层将本质上不可靠的传媒介变成可靠的传输通路提供给网络层。在IEEE8023情况下,数据链路层分成两个子层:一个逻辑链路控制,另个是媒体访问控制。
16、网络层是用户资源子网和通信子网之间的接口,也是高、低层之间的界面层。
17、OSI/RM中规定,网络层中提供无连接和面向连接两种类型的服务，也称为数据报服务和虚电路服务。
18、传输层是用户资源子网和通信子网的界面和桥梁。它位于高层和底层中间，起着承上启下的作用。
19、表示层为应用层服务,该服务层处理的上通信双方之间的数据表示问题。
20、数据传输包括语义和语法两个方面的问题。OSI模式中,有关语义的处理又应用层负责。表示层仅完成语法的处理。
21、表示层提供的服务主要有数据转换、语法选择、数据加密与解司密、文本压缩。
22、应用层是 OSI/RM的最高层,直接面向用户,是计算机网络与终端用户的界面。负责两个应用进程应用程序或操作员之间的通信,为网络用户之间提供专用程序。用户的应用进程利用OSI提供的服务一方面与对等的应用进程进行通信,一方面执行预定的业务处理。
23、虚拟终端协议的任务是将实际终端转换成标准终端或虚拟终端。
24、数据和信息在网络中是通过信道进行传输的,每一台计算机在同一时间内只能有一条物理信道为之服务。由于计算机共享网络公共信道,因此如何进行信道分配,避免或解决信道争用就成为重要问题,就要求网络必须具备网络的访问控制功能。
25、令牌传递控制法适用的网络结构为环型拓扑、基带传输。
26、在传统的广域交换网络的通信子网中,使用的数据交换技术可分为：电路交换技术和存储转发交换技术。存储转发交换技术又可分为:报文交换和分组交换。
27、以太网是一种常用的总线型局域网。
28、10BASE5使用总线型拓扑结构,所有的站都经过一根同轴电缆连接,站间最短距离2.5m。一条电缆的最大长度为500m,每段最多可以有100个站。
29、异步传输模式(ATM)是一种新型的网络交换技术,适用于传送宽带综合业务数字（B-ISDN)和可变速率的传输业务AIM信元结构由53B组成,53B被分成5B的头部和被称为载荷的48B信息部分。
30、在FDDI网络中,工作站、集中器和FDDI互联设备等都被称为站点。连接站点的类型主要有双连站和单连站两种,其相应的集中器类型有:双连集中器和单连集中器两种。
31、TCP/IP协议的作用:网络互联要解决的是异构网络系统的通信问题,目的是向高层隐藏底层物理网络的细节,为用户提供统一的通信服务。
32、TCP/IP协议也采用分层体系结构,对应系统互联(OSI)模型的层次结构,可分为4层:网络访问层、网络层、传输层和应用层。
33网络访问层与OSI的数据链路层和物理层相对应,负责管理设备和网络之间的数据交换及同一设备之间的数据交换。
34、网络层也称为IP层,与OSI模型的网络层相对应。该层负责管理不同的设备之间的数据交换。IP层的主要协议有:网际(IP)协议、网际控制报文(ICMP)协议、地址解(ARP）协议、逆向地址解析(RARP）协议。
35、传输层与OSI七层模型的传输层功能相对应,主要包括的协议有传输控制协议和用户数据报协议。
36、应用层作为 TCP/ IP模型的最高层,与OSI模型的上三层对应,为各种应用程序提供了使用的协议,标准的应用层协议有：FTP文件传输协议、Telnet虚拟终端服务、SMPT电子邮件服务、HTTP超文本传输协议、RIP路由信息协议、NFS网络文件系统、DNS域名服务。
37、匿名FIP被用来归档和传播技术信息,从而定义了 Internet自己。
二、概念
1、交换:又称转换，是在多节点实现数据传输的一种有效手段
2、计算机网络系统:是指位于不同地点,具有独立功能的多个计算机系统,通过通信设备和线路互相连接起来,使用功能完整的网络软件来实现网络资源共享的系统。
3、网络的拓扑结构:网络节点和链路的几何位置就是网络的拓扑结构，是指网络中网络单元的地理分布各互联关系的几何构形
4、会话:是指在两个会话用户之间为交换信息而按照某种規则建立的次暂时联系
5、虚拟终端:是将各种类型的专用终端的功能一般化、标准化以后得到的终端模型是OSI所定义的种虛拟终端服务。
6、异步传输模式(ATM):是种利用固定数据报的大小以提高传输效率的传输方法,这种固定的数据报又称为信元或报文。适用于传送宽带综合业务数字( B-ISDN)各可变速率的传输业务。
7、TCP/IP协议:即传输控制协议/网际协议,是当今计算机网络最成熟、应用最广泛的网络互联技术。它是由一组通信协议所组成的协议集。
三、简答
1、什么是总线型结构?它有哪那些优点?
总线型中的各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。
优点:(1)电缆长度短,易于布线和维护
(2)可靠性高
(3)可扩充性强
(4)费用开支少
2、物理层的作用与功能?
物理层它身下直接与传输介质相连接,向上相邻且服务于数据链路层,其任务是实现物理上互联系统间的信息传输。
物理层的主要功能:
(1)物理连接的建立、维持和释放
(2物理层服务数据单元传输
(3)物理层管理
3、数据链路层有哪些主要功能?
(1)链路管理
(2)帧的装配与分解
(3)帧的同步
（4）流量控制
(5)差错控制
（6）使接收端能区分数据和控制信息
(7)透明传输
(8）寻址
4、数据链路控制(DLC)规程可分为哪两类?
第一,面向字符的数据链路控制规程
第二,面向比特的数据链路控制规程
5、网络层有哪些功能?
（1）建立和折除网络连接
(2)分段和组块
(3)有序传输和流量控制
(4)网络连接多路复用
（5）路由选择和中继
(6)差错的检测和恢复
(7)服务选择
6、传输层有哪些功能?
(1)接收由会话层来的数据,将其分成较小的信息单位,经通信子网实现主机端到端的通信。
(2)提供建立、终止传输连接,实现相应服务
(3）向高层提供可靠的透明数据传送,具有差错控制、流量控制及故障恢复功能。
7、根据网络层或通信子网向传输层提供的服务,可以将网络分为哪三种类型?
A型:网络连接具有可接受的差错率和可接受的故障通知率
B型:网络连接具有可接受的差错
率和不可接受的故障通知率
C型:网络连接具有不可接受的故障通知率
8、会话层有哪些功能与服务?
会话层的功能:
(1)提供远程会话地址
(2)会话建立后的管理
(3)提供把报文分组重新组成报文的功能
会话层的服务:
(1)会话连接的建立和拆除
(2)与会话管理有关的服务
(3)隔离
（4)出错和恢复控制
9、 CSMA CD介质访问控制方法的工作过程?
(1)想发送信息的节点首先“监听”信道,看是否有信号在传输。
(2)如果信道忙,则继续监听,当传输中的最后一个比特通过后,再继续等待一段时间,以提供适当的帧间间隔,然后开始传送。
(3)发送信息的站点在发送过程中同时监听信道,检测是否有冲突发生。
（4）当发送数据的节点检测到冲突后,就立即停止该次数据传输,并向信道发出长度为4字节的“干扰”信号,以确保其他站点也发现该突。然后按照“截断式二进制指数回退算法”,等待一段随机时间,再尝试重新发送。
10、应用层有哪些主要功能?
应用层提供完成特定网络功能服务所需要的各种应用协议。
11、令牌传递控制法的基本原理?
一个独特的被称为令牌的标志信息沿着环形网络依次向每个节点传递,只有获得令牌的节点才有权利发送信息。令牌有“忙”和“空”两种状态,当工作站准备发送信息时,首先要等待令牌的到来,当检测到一个经过它的令牌为“空”状态时,即可以帧为单位发送信息,并将令牌置为“忙”状态附加在信息帧的尾部向下一站发送,下一站用按位转发的方式转发经过本站但又不属于本站接收的信息。由于环路听令牌是处于“忙”状态,因此其他希望发送信息的工作站必须等待。每个站随时检测经过本站的信息,当查到信息帧中指定的目的地址与本站地址相同时,则一面拷贝全部有关信息,一面继续转发该信息帧,环上的信息帧绕环一周后回到原发送站点子以收回。
12、标准以太网,使用中继器联网的规则：
一条网络干线最多可以有5个电缆段，即最多4个中继器，5段中只允许其中有3个电缆段可以连接网络工作站，另外2个电缆段仅是用来延长距离而已。网络跨度最长为2500m。
13、10 BASE-T(双绞线以太网)的联网规则:
双绞线以太网的联网规则如下:各工作站均通过HUB(集线器)连入网络中;传输介质采用无屏蔽双绞线;双绞线与工作站网卡和HUB之间采用标准的RJ45接口;工作站与HUB之间的最大的距离为100m;HUB与HUB之间可以互连,形成树型结构,但任一线路不能形成环形;HUB与HUB之间的最大距离也是100m;10 BASE-T网络的联网规则是:网络中任意2个工作站之间最多不超过5段线,即任意2个工作站之间最多可以有4台HUB。
14、ATM主要包括哪几种基本技术?
(1)采用光纤作为网络的传输介质
(2)采用同步数字体系(SDH)作为传输网络
（3）采用异步传输模式作为交换技术
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