计算机网络

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《计算机网络》课程论文关键字:计算机网络发展方向应用信息化

摘要:本文将简略介绍计算机网络的基本概况和其发展现状,并在此基础上重点介绍计算机网络未来的发展方向(开放性,一体化)与应用趋势。

引言:社会信息化浪潮与知识经济浪潮推动我们进入了21世纪新的历史进程,对于21世纪人类社会将具有什么样的经济和时代特征?人们已经进行了各种分析,提出了种种看法,如信息社会、知识经济时代、全球信息社会、全球一体化经济、比特时代、数字时代、网络时代、等等。虽然众说纷纭,但信息化、数字化、全球化、网络化应是21新世纪人类社会的重要特征,似已成为人们共识。其中,以计算机网络迅猛发展而形成的网络化则是推动信息化、数字化和全球化的基础和核心,因为计算机网络系统正是一种全球开放的,数字化的综合信息系统,基于计算机网络的各种网络应用系统通过在网络中对数字信息的综合采集、存储、传输、处理和利用而在全球范围把人类社会更紧密地联系起来,并以不可抗拒之势影响和冲击着人类社会政治、经济、军事和日常工作、生活的各个方面。因此,计算机网络将注定成为21世纪全球信息社会最重要的基础设施。计算机网络技术的发展也将以其融合一切现代先进信息技术的特殊优势而在2

1世纪形成一场崭新的信息技术革命,并进一步推动社会信息化和知识经济的发展。而计算机网络系统和相关技术也必将在21世纪社会信息化和知识经济浪潮中更快更大的发展。

我们知道,21世纪的一些重要特征就是数字化,网络化和信息化,它是一个以网络为核心的信息时代。要实现信息化就必须依靠完善的网络,因为网络可以非常迅速地传递信息。因此网络现在已经成为社会的命脉和发展知识经济的重要基础。网络对社会生活的很多方面以及对社会经济的发展已经产生了不可估量的作用。

计算机网络的发展方向已经成为电信网研究中最重要的内容之一。计算机网络是一种涉及多门学科、高科技的应用技术,它涉及超级计算机技术、网络技术、中间件技术和计算机科学研究与应用技术等。计算机网络是推动信息化、数字化和全球化的基础和核心,可实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源等全面共享。

正文:

根据以上对现代计算机网络在全球社会信息化进程中特殊重要作用的认识,对于计算机网络技术的研究和发展趋势的分析,也应提高到系统的高度来认识,用系统观点来分析。人们常用C&C来描述计算机网络,从系统观点看,这已很不够了(C+C>2C),虽然计算机和通信系统在计算机网络系统中都是非常重要的基本要素,但计算机网络并不是计算机和通信系统的简单结合,也不是计算机或通信系统的简单扩展或延伸,而是融合了信息采集、存储、传输、处理和利用等一切先进信息技术的,具有新质和新功能的新系统。人们也常用OSI分层通信体系模型及相应的通信协议来描述计算机网络,从系统观点看,网络分层通信体系对于计算机网络系统来说,确实非常重要,但它基本上只是用以解决网络系统中计算机之间如何通信问题,远不能代表计算机网络系统更广泛和丰富的内涵,它也只能是计算机网络系统的一个基本要素,这如同指令系统对于计算机系统一样。因此,对于现代计算机网络的研究和分析,应该特别强调计算机网络是系统的观点,并用系统科学和信息科学的理论和方法来指导,才有可能使我们能

够站在一个较高的高度来重新认识计算机网络系统结构、性能及网络工程技术和网络实际应用中的许多重要问题,也更便于把握计算机网络系统的发展趋向。这对研究网络新技术、开发网络新应用和设计制造网络新产品都具有重要意义。下面我们试用系统观点对21世纪现代计算机网络系统的基本发展方向作一些分析。

(1)开放和大容量的发展方向

系统开放性是任何系统保持旺盛生命力和能够持续发展的重要系统特性,因此也应是计算机网络系统发展的一个重要方向。基于统一网络通信协议标准的互联网结构,正是计算机网络系统开放性的体现。统一网络分层体系结构标准是互联异种机的基本条件,Internet所以能风靡全球,正是它所依据的TCP/IP协议栈已逐步成为事实上的计算机网络通信体系结构的国际标准。各种不同类型的巨、大、中、小、微型机及其它网络设备,只要所装网性,因为这种互联网结构可以把高速局域通信网、广域公众通信网、光纤通信、卫星通信及无线移动通信等各种不同通信技术和通信系统有机地联入到计算机网络这个大系统中,构成覆盖全球、支持数亿人灵活、方便上网的大通信平台。近几年来,各种互联设备和互联技术的蓬勃发展,也体现了网络这种低层开放性的发展趋势。统一协议标准和互联网结构形成了以Internet为代表的全球开放的计算机网络系统。标准化始终是发展计算机网络开放性的一项基本措施,

除了网络通信协议的标准,还有许多其它有关标准,如应用系统编程接口标准、计算机OS接口标准及应用系统与用户使用的接口标准等,也都与计算机网络系统更方便地融入新的信息技术,更大范围的开放性有关。计算机网络的这种全球开放性不仅使它要面向数十亿的全球用户,而且也将迅速增加更大量的资源,这必将引起网络系统容量需求的极大增长而推动计算机网络系统向广域的大容量方向发展,这里大容量包括网络中大容量的高速信息传输能力、高速信息处理能

力、大容量信息存储访问能力,以及大容量信息采集控制的吞吐能力等,对网络系统的大容量需求又将推动网络通信体系结构、通信系统、计算机和互联技术也向高速、宽带、大容量方向发展。网络宽带、高速和大容量方向是与网络开放性方向密切联系的,21世纪的现代计算机网络将是不断融入各种新信息技术、具有极大丰富资源和进一步面向全球开放的广域、宽带、高速网络。

(2)一体化和方便使用的发展方向

一体化是一个系统优化的概念,其基本含义是:从系统整体性出发对系统重新设计、构建,以达到进一步增强系统功能、提高系统性能、降低系统成本和方便系统使用的目的。一体化结构就是一种系统优化的结构。随着计算机网络应用范围的不断扩大和对网络系统功能、性能要求的不断提高,网络中的许多成分必将根据系统整体优化的要求重新分工、重新组合,甚至可能产生新的成分。例如客户/服务器结构就是一种网络系统内部的计算机分工协同关系:客户机面向客户被设计的更简单和方便使用,如各种专用浏览器、瘦客户机、网络计算机、无盘工作站等;服务器面向网络共享的服务,被设计得更专门化、更高效,如各种web服务器、计算服务器、文件服务器、磁盘服务器、数据库服务器、视像服务器、邮箱服务器、访问服务器、打印服务器等。C/S分工协同实际上已成为计算机网络系统的一种基本结构和工作模式。另外,网络中通信功能从计算机结点中分离出来形成各种专用的网络互联通信设备,如各种路由器、桥接器、交换机、集线器等,也是网络系统一体化分工协同的体现。系统一体化的另一条路径是基于虚拟技术,通过硬件的重新组织和软件的重新包装来构造各种网络虚拟系统以优化系统性能。网络上各种透明结点的分布应用服务,如分布文件系统、分布数据库系统、分布超文本查询系统等,用户看到的是一个虚拟文件系统、虚拟数据库系统和虚拟信息查询系统,他们可以方便地使用这些虚拟系统而不必关心网络内部结构和操作细节。进而,网络的各种具体应用系统,如办公自动化系统、银

行自动汇兑系统、自动售票系统、指挥自动控制系统、生产过程自动化系统等等,实际上都是更高层次的网络虚拟系统,它适应更广泛的用户,更方便地使用网络,用户从网络得到的服务更体现了网络内部各种信息技术的综合结果。虚拟技术实际上也是一种系统的黑盒子方法。21世纪的现代计算机网络将是网络内部进一步优化分工,而网络外部用户可以更方便、更透明使用的网络。

(3)多媒体网络的发展方向

被称为多媒体的文字、话音、图像等,实际上并不是物质媒体,而仍是一些信息表现形式。所谓多媒体技术实质上也应是这些多种形式的信息如何进行综合采集、传输、处理、存储和控制利用的技术,也是一种综合信息技术。信息技术是对人自然信息功能进行增强和扩展的技术,人对客观世界的最初认识正是通过眼观(形状、颜色等形象信息)、耳听(声音信息)、手触(物理属性信息)、鼻嗅、舌尝(化学属性信息)而综合形成对某种事物的感性认识的。可见,人对客观世界最基本的认识过程,正是一种多媒体信息的采集过程。因为客观事物的属性是以各种信息形式综合表现出来的,人只有通过综合采集这些不同形式的信息,才能形成对客观事物比较完整和全面的认识。由此可见,人在大脑中存储的对客观世界的认识,实际上也是一种综合的多媒体信息。进而,从感性认识上升到理性认识的处理,也是一种多媒体信息的处理。因此,知识也是一种综合型的多媒体信息。现在,高度综合现代一切先进信息技术的计算机网络应用已越来越广泛的深入到社会生活的各个方面。人们从计算机网络系统得到各种服务,自然希望也能像他们直接观察客观世界以及直接进行人与人之间交往那样,具有文字、图形、图像、和声音等多种信息形式的综合感受。正是人类自然信息器官对多媒体信息的这种自然需求,推动了各种信息技术与多媒体技术的结合,特别是计算机网络这一综合信息技术与多媒体技术的结合。从某种意义上讲,这恰似信息技术发展到一定阶段而呈现的一种返璞归真现象。因此,多媒体技术与计算机

网络的结合与融合既是多媒体技术发展的必然趋势,也是计算机网络技术发展的必然趋势。目前,手写输入、语音声控输入、数字摄像输入、大容量光盘、IC卡、扫描仪等各种多媒体采集技术,压缩解压、信道分配、流量控制、时空同步、QoS控制等多媒体信息传输技术,语音存储、视像存储、面向对象数据库、超媒体查询等多媒体存储技术,MMX芯片、Mpact媒体处理器等多媒体处理技术,以及高精度彩显、彩打、虚拟现实VR、机器人等多媒体利用控制技术的蓬勃发展,为多媒体计算机网络的形成和发展提供了有力的技术支持。电信网、电视网与计算机网的三网合一,也是在更高层次上体现了系统一体化和多媒体计算机网络的发展趋势。三网合一虽然还存在技术和体制等方面的不少问题,但大趋势已逐渐明朗,光纤到家、家用信息电器、家庭布线网络、VOD视频点播、IP电话、网络会议、多媒体网络教学、智能大厦等与此有关的技术和产品正在迅猛发展,21世纪的现代计算机网络必定是进一步融合电信、电视等更广泛功能,并且渗入千千万万家庭的多媒体计算机网络。

(4)高效、安全的网络管理方向

计算机网络是一个复杂的大系统。它的应用日益广泛、规模日益扩展而结构日益复杂。如同一个国家需要强有力的管理一样,计算机网络这样的大系统,如果没有有效的管理方法、管理体制和管理系统的支撑和配合,就很难使它维持正常的运行,因而也就很难保证它的功能和性能的实现。计算机网络管理的基本任务包括网络系统配置管理、性能管理、故障管理和安全管理等几个主要方面。这些涉及计算机网络系统的整体性、协同性、可靠性、可控性、可用性及可维性等重要系统特征。所以,网络管理问题是计算机网络系统的一个重要的全局性问题。任何一个网络系统的设计、规划和工程实施,都必需对网络管理问题作一体化的统盘考虑。网络管理应着眼于网络系统整体功能和性能的管理,趋于采用适应大系统特点的集中与分布相结合的管理体制。在当前网络全球化的大发展的形势

下,各种危害网络安全的因素,如病毒、黑客等也很猖獗,并且具有全球传播的特点,它们不仅影响网络系统的正常工作和网络应用系统的安全使用,而且可能威胁网络系统的生存。因此,进一步研究和发展各种先进的访问控制、防火墙、反病毒、数据加密和信息认证等网络系统信息安全技术已成为计算机网络系统发展不可缺少的重要保障。21世纪的现代计算机网络应该是更加高效管理和更加安全可靠的网络。

(5)为应用服务的发展方向

设计和建造计算机网络系统的根本目的就是为了应用。应用需求始终是推动技术发展的根本动力,技术发展又提供更多、更好的应用服务,这是技术发展与应用需求的基本辩证关系。作为高度综合各种先进信息技术的计算机网络,正是在人类社会信息化应用需求的推动下迅速发展起来的;而计算机网络也正是通过各种具体网络应用系统来体现对社会信息化支持的.国家信息化、领域信息化、区域信息化和企业信息化最后都要落实到建立各行各业的各种具体网络应用系统,如各种管理信息系统、办公自动化系统、远程教育系统、指挥控制系统、电子商务系统、交通自动订票系统等,各类用户也越来越需要依赖具体应用软件来使用网络。因此,基于基本网络系统平台之上的各种网络应用系统已成为计算机网络系统不可分割的重要组成部分。目前,网络应用系统体系结构的研究、网络应用软件开发工具的研究、分类应用系统规范和标准化的研究,以及综合应用系统集成方法的研究等都非常活跃,取得了很大进展,也体现了计算机网络系统为应用服务的发展方向。21世纪的现代计算机网络呈现给广大用户面前的将是适应更广泛应用需求的、更方便使用的、但却更看不到网络的各种各样网络应用系统。

今天的因特网和能力面临着两个挑战,一个是网络已存在的规模将面对更的用户群。二是随之而来的新的复杂的在线应用需要一个新的网络体系结构。要

加快新的网络协议(协议描述、验证)的开发和研究,改进目前因特网“尽力交付”的服务。采用形式化——数学的方法描述网络协议和协议的实现过程。计算机网络发展的基本方向是开放(标准化)、集成(各种服务)、高性能(高速)和智能化(友好的用户接口)。三种基本网络传输模式为同步传输模式STM、分组传输模式PTM和异步传输模式ATM适合多媒体信息传输的是ATM。

网络技术研究集中在六个主题:新的网络应用、中间件、服务质量、因特网流量工程、安全和体系结构。计算机网络技术发展的基本方向是一个目标,全球完善的信息基础设施;两个支撑,微电子技术和光技术;三个融合,计算机、通信、信息;四个热点,多媒体、宽待、移动通信和信息安全。许多下一代因特网(NGI)可能出现的情况已超出了我们目前对网络设计的理解,只有通过基础研究,才能有助于达到认识这些可能性的水平。

目前计算机网络技术研究的热点包括:无限网络技术(移动)研究,已经制订的IEEE802.11n标准,数据传输率可以支持100Mbps.对等网(p2p)应用研究。网络内容分布、网络信息的检索与利用研究。网络中的信息表示技术,研究不同媒体之间的关系。网络技术研究,网格是以网络服务(WebService)为基础的虚拟组织实现,实现固有的资源共享和协同工作能力。IPv4与IPv6的过渡中的问题研究,IPv6的应用及产品研究。家庭网络设计研究,数字家庭的核心概念是传统家电、计算机和通信设备的数字化和互联、互通。主要在有什么、可以提供什么数字内容、数字家庭标准化组织为:UpnP(通用即插即用标准)、DHWG (数字家庭工作组)。还有光通信以及光交换技术研究。

我们现在已经进入web 2.0的网络时代。这个阶段互联网的特征包括搜索,社区化网络,网络媒体(音乐,视频等),内容聚合和聚集(RSS),mashups(一种交互式Web 应用程序),以及更多。目前大部分都是通过电脑接入网络,但是,未来我们将从移动设备(如Iphone)和电视机(如Xbox Live 360)上感受到更多登陆网络的愉悦综合所有的因素考量,未来10年,将有10大网络趋势出现。

(1)语义网

Sir Tim Berners-Lee(Web创始者)关于语义网的观点成为人们的重要关注已经很长一段时间了。事实上,它已经象大白鲸一样神乎其神了。总之,语义网关涉到机器之间的对话它使得网络更加智能化,或者象Berners-Lee描述的那样,计算机“在网络中分析所有的数据—内容,链接以及人机之间的交易处理”。在另一个时候,Berners-Lee把它描述为“为数据设计的似网程序”,如对信息再利用的设计。就象Alex在《通往语义网》中写道,语义网的核心是创建可以处理事物意义元数据来描述数据,一旦电脑装备上语义网,它将能解决复杂的语义优化问题。因此,什么时候语义网时代才会到来呢?创建语义网的组件已经出现:RDF,OWL,这些微格式只是众多组件之一.但是,Alex在他文章中指出,将需要一些时间来诠释世界的信息,然后再以某种合适的方式来捕获个人信息。一些公司,如Hakia,Powerset以及Alex自己的adaptive blue都正在积极的实现语义网,因此,未来我们将变得关系更亲密,但是我们还得等上好些年,才能看到语义网的设想实现

(2)人工智能

人工智能可能会是计算机历史中的一个终极目标。从1950年,阿兰图灵提出的测试机器如人机对话能力的图灵测试开始,人工智能就成为计算机科学家们的梦想,在接下来的网络发展中,人工智能使得机器更加智能化。在这个意义来看,这和语义网在某些方面有些相同。我们已经开始在一些网站应用一些低级形态人工智能。https://www.360docs.net/doc/975712801.html,已经开始用Mechanical Turk(注:一种人工辅助搜索技术)来介绍人工智能,以及它的任务管理服务。它能使电脑程序调整人工智能的应用来完成以前电脑无法完成的任务。自从2005年11月创建以来,Mechanical Turk已经逐渐有了一些追随者,有一个“Turker”聚集的论坛叫Turker国看起来已经有相当部分的人光顾这里。但是,它看起来现在的用户并没有刚刚建立起来时候那么多。尽管如此,人工智能还是赋予了网络很多的承诺。人工智能技术现在正被用于一些象Hakia,Powerset 这样的“搜索2.0”公司。Numenta是Tech legend公司的Jeff Hawkins(掌上型电脑发明者)创立的一个让人兴奋的公司,它试图用神经网络和细胞自动机建立一个新的脑样计算范例。这意味着Numenta 正试图用电脑来解决一些对我们来说很容易的问题,比如识别人脸,或者感受音乐中的式样。由于电脑的计算速度远远超过人类,我们希望新的疆界将被打破,使我们能够解决一些以前无法解决的问题。

(3)虚拟世界

作为将来的网络系统,第二生命(second life)得到了很多主流媒体的关注。但在最近一次Sean AmmiratiI参加的超新星小组(Supernova panel)会议中,讨论了一些涉及许多其他虚拟世界的机会。

(4)移动

移动网络是未来另一个发展前景巨大的网络应用。它已经在亚洲和欧洲的部分城市发展迅猛。今年推出的苹果iphone是美国市场移动网络的一个标志事件。这仅仅是个开始。在未来的10年的时间将有更多的定位感知服务可通过移动设

备来实现,例如当你逛当地商场时候,会收到很多你定制的购物优惠信息,或者当你在驾驶车的时候,收到地图信息,或者你周五晚上跟朋友在一起的时候收到玩乐信息。我们也期待大型的互联网公司如,YAHOO,GOOGLE成为主要的移动门户网站,还有移动电话运营商。虽然iphone在美国(或者其他当iphone 投放到其他国家后)进行了大肆宣传,iphone至少会存在10年,直到移动网

络设备取得重大突破。

(5)注意力经济

注意力经济是一个市场,在那里消费者同意接受服务,以换取他们的注意。例子包括:个性化新闻,个性化搜索,消费建议。注意力经济表示消费者拥有选择权,他们可以选择在什么地方'消费'他们的关注。另一个关键因素是注意力是有关联性的,只要消费者看到相关的内容,他/她会继续集中注意力关注,那样就会创造更多的机会来出售。期望在未来十年看到这个概念在互联网经济中变更

加重要。我们已经看到像AMAZON和netflix这样的公司,但是还有很多机会有

待新的创业者发掘。

(6)提供网络服务的网站

Alex在一篇文章中写道,随着越来越多的网站变得综合性,整个网站系统正在变成一个平台和数据库。大型网站将会转化提供为网络服务,将把他们的信息有效的暴露给世界。这种变革从来不是顺利的,如伸缩性是一个大问题,法律上也不是简单的。不过,Alex说网站变成为提供网路服务,这并不是一个问题,问题是何时开始及怎么做。这种转变将会以下两种方式中一种发生有些网站会效仿AMAZON和https://www.360docs.net/doc/975712801.html,以及flickr网站,并通过一个REST API(专业术语)来提供信息。其他网站会尽量保持自己的信息不公开。

(7)在线视频/网络电视

这个趋势已经在网络上爆炸般显现,但是你感觉它仍有很多未待开发的,还有很广阔的前景。2006年10月,GOOGLE获得了这个地球上最热门在线视频资源youtube 。同月,kazaa与skype的创始人也正在建立一个互联网电视服务,呢称威尼斯项目(后来命名joost )。2007年,youtube继续称霸,同时,互联网电视服务正在慢慢腾飞。我们的last100以评论8个主要的网络电视应用程序的方式对目前互联网电视发展前景做了一个很好概述。JOSH CATONEYE 也分析了其中的3个---joost,babelgum,zattoo。很明晰的是,在未来的10年里,互联网电视将和我们现在完全不一样。更高的画面质量,更强大的流媒体,个性化,共享以及更多优点,都将在接下来的10年里实现,或许一个大问题是“现在主流的电视网(全国广播公司,有线电视新闻网等)怎么适应?”

(8)富互联网应用程序(RIA)

随着目前混合网络/桌面应用程序发展趋势的继续,我们将能期望看到RIA

(丰富互联网应用程序)在使用和功能上的继续完善。adobe的空中平台是富互联网应用程序的一个领跑者之一,还有微软公司的层编程框架(WPF).另外,在交叉区域的是LASZLO的开放性openlaszlo平台,还有一些其他的刚刚创建的公司提供富互联网应用程序(RIA)平台。我们不能忘记的是,AJAX(一种交互程序语言)也被认为是一种富互联网应用程序(RIA)。这还需要去看AJAX

将能持续多久,或者还是会有“2.0”。

(9)国际网络

截至2007年,美国仍是互联网的主要市场。但是,在10年的时间里,事情可能会发生很大的变化。中国是一个常常被提到的增长市场,但是,其他人口大国也会增长,不如印度和非洲国家。对于大多数web 2.0应用及网站(包括读写网)而言,美国市场组成了它们超过50%的用户。确实,comscore在2006年11月份的报告显示,顶级网站3/4的网络流量是来自国际用户。Comscore还显示,美国25家大网站里面,有14家吸引的国际用户比本土更多,包括前5位的网站—YAHOO,时代华纳,微软,GOOGLE,EBAY。但是,现在还是刚刚开始,国际网络市场的收入在现在还不是很大。在未来10年的时间里,国际互联网的收入将会增加。

(10)个性化

在2007年,个性化一直是一个很强势的话题,特别是对GOOGLE来说。读写网针对个性化GOOGLE做了一个一周专题。但是你可以看到这个趋势在许多新兴的2.0公司中显示出来,从last.fm到mystrands,YAHOO个人主页以及更

多。

下面将介绍一些计算机网络在实际生活中的应用

(1 )计算机网络在商业领域中的应用

各式各样商人发现,网络可以为他们的各种需求提供服务;产品的推销,信息交流,新产品的开发,定单的取得,电子出版物和信件的收取,从数据库中取得信息对新技术的建议,建立和维持商业连接,获得市场情报,计算机网上购物等。由此我们看出在计算机网络上经营商业的优点。商人们利用世界各地的服务器上的科技信息和政治信息作为依据,来指导他们的工作,从而提高自己的经营效率,电子商务的热潮也正在席卷着中国大地。

(2)计算机网络在企业管理中的应用

随着计算机网络技术的不断发展,计算机网络在企业中的应用越来越多。计算机在企业采购,生产,销售管理方面的管理信息系统(MIS),使企业的领导者脱离了“涂一个月,明白一晚上”的困境。而能实现领导者时时刻刻都可以把握企业的运营状态,提高企业的运行效益;为企业领导的决策提供准确,及时的第一手资料,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地,且不断发展壮大。(3)计算机网络在教育科研领域中的应用

目前与Internet网络连接的大学与科研机构越来越多,并且高等教育机构在网络技术的发展中起到了重要的作用。通过计算机网络连接,将学校与学校,学校内的各个系,实验室乃至教师家庭连接起来。网络建立了一个电脑空间,它正以爆炸性的势头迅猛发展,它是全球范围内无限增长的信息资源,它正以最快的速度,最方便的方式,最廉价的费用为用户提供最新的研究动态,研究成果和国际范围内的系统研讨合作的机会,处于不同地方的研究人员利用网络的文件传输功能交换各自的数据。协调不同的调查研究,共享研究报告。学生还可以利用网络实现远程异地教育,解决部分学校师资力量不足的问题,提高教学质量。(4)计算机网络在政府机关中的应用

随着社会生产的逐步信息化,为了更有效地进行决策,协调和互通信息,要求能将多种技术和系统集成化;为了提高政府机关的办公效率和效能,要求办公信息多媒体化;此外办公系统智能化也是势在必行。因此,办公自动化技术未来的发展趋势是想集成化,多媒体化和智能化方向发展。政府机关的网络化建设主要任务就是建设一个办公自动化系统。办公自动化系统从所承担的任务来分,有事物型办公系统,管理型办公系统和决策型办公系统三大类。办公自动化系统的三种类型是办公自动化发展水平和层次不同的三个应用阶段,应用的初期一般是用于事务处理,中期发展到信息管理,成熟期是指建立起支持决策的较完善的综合办公自动化系统。决策型办公自动化系统以事务处理,信息管理为基础,主

要担负决策和辅助决策的任务。政府机关的办公自动化系统是利用当今计算机为核心,网络为基础的现代话技术和先进的办公设备,构造一个人与系统和谐的办公环境,逐步实现无纸办公,减少集中会议,加速信息流通,强化信息控制和增强办公透明度,以提高办公效率和办公质量,适应现代社会的发展趋势。

总之,计算机网络技术,在社会生活中的各个方面得到越来越多的应用。它已渗透到社会生活的各个层面,已成为每个人学习,生活,工作中不可缺少的一部分。

通过上述可知未来的计算机网络是智能化,一体化,高效化,多面化,完整多功能化的网络。计算机与计算机技术已越来越多地被融入计算机网络这个大系统中,与其他信息技术一起在全球社会信息网络这个大分布环境中发挥作用。因此,人工智能技术、智能计算机与计算机网络技术的结合与融合,形成具有更多思维能力的智能计算机网络,不仅是人工智能技术和智能计算机发展的必然趋势,也是计算机网络综合信息技术的必然发展趋势。当前,基于计算机网络系统的分布式智能决策系统、分布专家系统、分布知识库系统、分布智能代理技术、分布智能控制系统及智能网络管理技术等的发展,也都明显的体现了未来计算机网络的发展趋向。相信计算机网络将会给我们以后的生活带来更多的便利,它的发展趋势将会愈加趋近贴切我们的社会需求,将会应用到社会的不同岗位!未来计算机网络会给整个世界带来惊喜!!!

参考文献:

〔1〕周明天 TCP/IP网络原理与应用清华大学出版社,1993

(2〕雷震甲网络工程师教程[M]北京:清华大学出版社,2004

(3〕郭军网络管理[M]北京:北京邮电大学出版社,2001

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(6)【W-GOOGLE】https://www.360docs.net/doc/975712801.html,/technology

(7)【W-CNNIC】https://www.360docs.net/doc/975712801.html,/

(8)【W-BAIDU】https://www.360docs.net/doc/975712801.html,/

计算机网络发展

计算机网络发展 一、计算机网络发展阶段 面向终端的计算机网络 诞生于20世纪50年代,特征是由一台中央主机通过通信线路连接大量的地理上分散的终端,构成面向终端的计算机网络。终端分时访问中心计算机的资源,中心计算机将处理结果返回终端。 共享资源的计算机网络 1969年由美国国防部研究组建的ARPAnet是世界上第一个真正意义上的计算机网络,ARPAnet当时只连接了4台主机,每台主机都具有自主处理能力,彼此之间不存在主从关系,相互共享资源。ARPAnet是计算机网络技术发展的一个里程碑,它对计算机网络技术的发展作出的突出贡献主要有以下三个方面。 ①采用资源子网与通信子网组成的两级网络结构。通信子网负责全部网络的通信 工作,资源子网由各类主机、终端、软件、数据库等组成。 ②采用报文分组交换方式。 ③采用层次结构的网络协议。 标准化的计算机网络 20世纪70年代中期,局域网得到了迅速发展。美国Xerox、DEC和Intel三公司推出了以CSMA/CD介质访问技术为基础的以太网(Ethernet)产品、其他大公司也纷纷推出自己的产品,如IBM公司的SNA。但各家网络产品在技术、结构等方面存在着很大差 异,没有统一的标准,彼此之间不能互联,从而造成了不同网络之间信息传递的障碍。 为了统一标准,1984年由国际标准化组织ISO制订了一种统一的分层方案——OSI 参考模型(开放系统互连参考模型),将网络体系结构分为七层。计算机网络从此有了统一的标准体系。 全球化的计算机网络 OSI参考模型为计算机网络提供了统一的分层方案,但事实是世界上没有任何一个网络是完全按照OSI模型组建的,这固然与OSI模型的7层分层设计过于复杂有关,更重要的原因是在OSI模型提出时,已经有越来越多的网络使用TCP/IP的分层模式加入到了ARPAnet,并使得它的规模不断扩大,以致最终形成了世界范围的互联网——Internet。

计算机网络第七版

计算机网络第七版答案 第一章概述 1-02 简述分组交换的要点。 答:(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。 1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点? 答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。 (2)城域网:城市范围,链接多个局域网。 (3)局域网:校园、企业、机关、社区。 (4)个域网PAN:个人电子设备 按用户:公用网:面向公共营运。专用网:面向特定机构。 1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)。从源点到终点共经过k段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。) 答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b),其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b)时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。 1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标? 答:速率,带宽,吞吐量,时延,时延带宽积,往返时间RTT,利用率 1-15 假定网络利用率达到了90%。试估计一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍? 解:设网络利用率为U。,网络时延为D,网络时延最小值为D0U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10 现在的网络时延是最小值的10倍

计算机网络部分练习题答案(教学相关)

《计算机网络》作业题解 2-09 用香农公式计算一下,假定信道带宽为3100Hz ,最大信道传输速率为35Kb/s,那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到十倍,问最大信息速率能否再增加20%? 答:(1) 香农公式:C = W log 2 (1+S/N) (b/s) 由香农公式得: W C N S 21=+ 12-=W C N S 3500031001212 1C W SN =-=- 1.6 1.635000 31002212121C C W W SN ??=-=-=- 11002 SN SN =,信噪比应增大到约 100 倍。 223(13)(1102)C w long SN w long SN =?+=?+? 318.5%2 C C = 如果在此基础上将信噪比 S/N 再增大到 10 倍,最大信息通率只能再增加 18.5%左右 3-07要发送的数据为 1101011011。采用 CRC 的生成多项式是P(X)=X 4+X +l 。试求应添加在数据后面的余数。 数据在传输过程中最后一个1变成了0,问接收端能否发现? 若数据在传输过程中最后两个1都变成了0,问接收端能会发现?

采用CRC检验后,数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输? 解:(1)生成多项式是P(X)=X4+X+l对应的二进制位串是:10011,r=4,所以冗余位是4位。 1100001010 10011) 10011 10011 10011 010110 10011 10100 10011 1110 添加在数据后面的余数是:1110 (2)出现的两种差错都可以发现。 (3)仅仅采用了CRC检验,数据链路层的传输还不是可靠的传输。 4-13 设IP 数据报使用固定首部,其各字段的具体数值如图所示(除IP 地址外,均为十进制表示)。试用二进制运算方法计算应当写入到首部检验和字段中的数值(用二进制表示)。 解:数据报首部按“字”(16位) 进行反码算术运算求和(高位溢出位会加到低位)。 0100 0101-0000 0000 0000 0000-0001 1100 0000 0000-0000 0001 0000 0000-0000 0000 0000 0100-0001 0001 0000 0000-0000 0000 (校验和) 0000 1010-0000 1100 0000 1110-0000 0101

计算机网络发展现状和方向

计算机网络发展现状和发展方向 计算机网络的发展: 计算机网络近年来获得了飞速的发展。20年前,在我国很少有人接触过网络。现在,计算机通信网络以及Internet已成为我们社会结构的一个基本组成部分。网络被应用于工商业的各个方面,包括电子银行、电子商务、现代化的企业管理、信息服务业等都以计算机网络系统为基础。从学校远程教育到政府日常办公乃至现在的电子社区,很多方面都离不开网络技术。可以不夸张地说,网络在当今世界无处不在。 1997年,在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上,微软公司总裁比尔盖茨先生发表了著名的演说。在演说中,“网络才是计算机”的精辟论点充分体现出信息社会中计算机网络的重要基础地位。计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一。 网络的发展也是一个经济上的冲击。数据网络使个人化的远程通信成为可能,并改变了商业通信的模式。一个完整的用于发展网络技术、网络产品和网络服务的新兴工业已经形成,计算机网络的普及性和重要性已经导致在不同岗位上对具有更多网络知识的人才的大量需求。企业需要雇员规划、获取、安装、操作、管理那些构成计算机网络和Internet的软硬件系统。另外,计算机编程已不再局限于个人计算机,而要求程序员设计并实现能与其他计算机上的程序通信的应用软件。 计算机网络发展的阶段划分 在20世纪50年代中期,美国的半自动地面防空系统(Semi-Automatic Ground Environment,SAGE)开始了计算机技术与通信技术相结合的尝试,在SAGE系统中把远程距离的雷达和其他测控设备的信息经由线路汇集至一台IBM计算机上进行集中处理与控制。世界上公认的、最成功的第一个远程计算机网络是在1969年,由美国高级研究计划署 (Advanced Research Projects Agency,ARPA)组织研制成功的。该网络称为ARPANET,它就是现在Internet的前身。 随着计算机网络技术的蓬勃发展,计算机网络的发展大致可划分为4个阶段。 第一阶段:诞生阶段 20世纪60年代中期之前的第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和全美范围内2 000多个终端组成的飞机定票系统。终端是一台计算机的外部设备包括显示器和键盘,无CPU和内存。随着远程终端的增多,在主机前增加了前端机(FEP)。当时,人们把计算机网络定义为“以传输信息为目的而连接起来,实现远程信息处理或进一步达到资源共享的系统”,但这样的通信系统已具备了网络的雏形。 第二阶段:形成阶段 20世纪60年代中期至70年代的第二代计算机网络是以多个主机通过通信线路互联起来,为用户提供服务,兴起于60年代后期,典型代表是美国国防部高级研究计划局协助开发的ARPANET。主机之间不是直接用线路相连,而是由接口报文处理机(IMP)转接后互联的。IMP和它们之间互联的通信线路一起负责主机间的通信任务,构成了通信子网。通信子网互联的主机负责运行程序,提供资源共享,组成了资源子网。这个时期,网络概念为“以能够相互共享资源为目的互联起来的具有独立功能的计算机之集合体”,形成了计算机网络的基本概念。 第三阶段:互联互通阶段

《计算机网络》(第五版)期末复习资料

计算机网络复习要点 第一章 概述 1、计算机网络向用户提供的最重要的功能是连通性与共享性。(P1) 2、连接在因特网上的计算机称为主机(host )(P3) 3、网络(network )由若干结点(node )和连接这些结点的链路(link )组合。(P2) 4、简述Internet 和internet 的区别(P4) (1) internet (互联网或互连网):是一个通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。在这些网络之间的通信协议(即通信规则)可以是任意的。 (2)Internet (因特网):是一个专用名词,它采用 TCP/IP 协议族作为通信的规则。 区别:后者实际上是前者的双向应用。 5、因特网服务提供者是什么?(P4) ISP ,Internet Servvice Provider ,是一个进行商业活动的公司,又通常译为因特网服务提供商。 6、在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类?(P8) 客户服务器方式(C/S 方式)和对等方式(P2P 方式) 7、路由器是实现分组交换的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能。(P10) 8、分组交换网以分组作为数据传输单元。(P12) 9、定义:计算机网络是一些互相连接的、自制的计算机的集合[TANE03]?(P17) 10、速率即数据率(data rate )或比特率(bit rate ),是计算机网络中最重要的一个性能指标,速率的单位为b/s(比特每秒)或bit/s ,有时也写为bps 等。(P18) 11、计算机网络中“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语,单位是“ 比特/秒”(P19) 12、掌握传输(发送时延)发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间公式:(P19~20) ) 发送速率(比特数据块长度(比特) 发送时延s / 13、协议是控制两个对等实体进行通信的规划的集合。(P30) 14、协议是“水平的”,控制对等实体之间的通信的规则。(P30) 15、服务是“垂直的”,是由下层向上层通过间接提供的。(P30) 16、同一系统的相邻两层的实体进行交互的地方,称为服务访问点(Service Access Point )(P30) 第二章 物理层 1.单工,半双工,全双工通信的区别。P38 (1)单工:单向通信,即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 (2)半双工:双向交替通信,即通信的双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然 也就不能同时接收)。 (3)全双工通信:双向同时通信,即通信的双方可以同时发送和接收信息。 2. 最基本的二元制调制方法有哪几种。P38 (1)调幅(AM):载波的振幅随基带数字信号而变化。

计算机网络部分课后习题答案

学第一章概述 1-02 简述分组交换的要点。 答:(1)报文分组,加首部 (2)经路由器储存转发 (3)在目的地合并 1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点? 答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。 (2)城域网:城市范围,链接多个局域网。 (3)局域网:校园、企业、机关、社区。 (4)个域网PAN:个人电子设备 按用户:公用网:面向公共营运。专用网:面向特定机构。 1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)。从源点到终点共经过k段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。) 答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b) 其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b) 时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。 线路交换时延:kd(传播时延)+x/b(发送时延)+s(建立连接时间), 分组交换时延:kd(传播时延)+(x/p)*(p/b)(发送时延)+ (k-1)*(p/b)(最后一个分组在第一个路由器转发到目的主机的发送时延) 1-11 在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。 通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(b/s),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取为多大?(提示:参考图1-12的分组交换部分,观察总的时延是由哪几部分组成。) 答:总时延D表达式,分组交换时延为:D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D对p求导后,令其值等于0,求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5 1-12 因特网的两大组成部分(边缘部分与核心部分)的特点是什么?它们的工作方式各有什么特点? 答:边缘部分:由各主机构成,用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。 核心部分:由各路由器连网,负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 1-17 收发两端之间的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延: (1)数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。 (2)数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。

《计算机网络》网络操作系统的配置

实验2 网络操作系统的配置 3.1实验背景知识 服务器的英文名称为“Server”,指的是网络环境下为客户机(Client)提供某种服务的专用计算机,即安装有网络操作系统(如Windows Server 2003、Linux或Unix等)和各种服务器应用系统软件(如Web服务及电子邮件服务等)的计算机。这里的“客户机”指安装有DOS或Windows 9x/2000/XP等普通用户使用的操作系统的计算机,又称为“客户端”。 一个完整的服务器系统由硬件和软件共同组成,软件和硬件相辅相成。只有做到“软硬兼施”才能充分地发挥服务器的性能,并提高其稳定性。服务器的软件一般来说可以分为系统软件和应用软件,一般的应用软件都是以系统软件为基础来运行的,而操作系统是系统软件中最基础且最核心的部分。 服务器操作系统以使共享数据资源、软件应用,以及共享打印机等网络特性服务达到最佳为目的,其特点如下。 (1)允许在不同的硬件平台上安装和使用,能够支持多种网络协议和网络服务。 (2)提供必要的网络连接支持,能够连接两个不同的网络。 (3)提供多用户协同工作的支持,具有多种网络设置及管理的工具软件,能够方便地完成网络的管理。 (4)有很高的安全性,能够控制系统安全性和各类用户的存取权限等。 服务器的处理速度和系统可靠性都要比普通PC机高得多,因为服务器在网络中一般是连续不断工作的。普通PC机中的数据丢失仅限于单台,服务器则完全不同。许多重要的数据都保存在服务器上,许多网络服务都在服务器上运行。一旦服务器发生故障,将会丢失大量的数据,造成的损失是难以估计的。而且服务器提供的功能,如代理上网、安全验证及电子邮件服务等都将失效,从而造成网络的瘫痪。按照不同的分类标准,服务器分为多种类型。 3.1.1 按网络规模划分 按网络规模划分,服务器分为工作组级、部门级及企业级服务器。 (1)工作组级 在这种级别中,用于联网的计算机在几十台左右,并且对处理速度和系统可靠性等要求不高的小型网络,其硬件配置相对比较低,可靠性不是很高。 (2)部门级 在这种级别中,用于联网的计算机在百台左右,并且对处理速度和系统可靠性等要求中等的中型网络,其硬件配置相对较高,可靠性居于中等水平。 (3)企业级 在这种级别中,用于联网的计算机在数百台以上,并且对处理速度和数据安全等要求最高的大型网络,其硬件配置最高,其可靠性居于最高水平。 注意:这3种服务器之间的界限并不是绝对的,而是比较模糊的。如工作组级服务器和部门级服务器的区别就不太明显,有时统称为“工作组/部门级”服务器。 3.1.2 按架构(芯片)划分 按照服务器的结构,可以分为CISC(复杂指令集)架构和RISC(精简指令集)架构服务器。 (1)CISC架构服务器 也称为“IA架构服务器”(Intel Architecture Server)。即通常所讲的PC服务器,它采用x86(CISC)芯片,如Intel Pentium Ⅲ(P4)和Intel(P4))Xeon(至强)等,并且主要采

网络技术的未来发展与展望

网络技术的目前发展状况和未来展望 摘要:近年来网络经历了一个飞速发展的时期,网络已经发展成为实现信息资源,存储资源以及计算资源共享的新型信息平台,在人们的日常生活中发挥越来越重要的作用,对社会各个领域产生了深远的影响。如今网络正朝着高速化和宽带化的方向演变,并逐步由单一的数据传送网络发展成为数据,语音,图像和实时多媒体信息的综合传输网络。网络的发展带来了巨大的经济收益同时也为经济发展提供了一种新的经济模式。我们生在网络的时代,网络已经成为我们生活中比不可少的一部分,因此我们需要了解网络。本文主要从国内网络发展状况,国内网络未来前景与展望以及国内外网络技术的分析比较三方面阐述下对网络的认识。 关键字:状况;背景;前景;展望;分析;比较 1.引言 网络技术发展迅猛,便捷、丰富,网络应用在世界的各个层面和角落发挥着重要作用,极大的改变了我们的生存方式,成为人类生活必不可少的部分。网络发展进入繁荣期,网络应用层出不穷。网络已经成为我们生活中必不可少的部分,为了能更好的应用网络,让网络成为我们生活,学习,工作的便携工具,我们必须深入的去了解现在网络的状况,网络的技术背景。同时要对网络做出预见性,对网络的未来发展趋势有一定的了解,以便能在未来更好的应用网络。 2.目前国内网络发展状况 2.1计算机网络的发展状况 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物,它涉及到通信与计算机两个领域。它的诞生使计算机体系结构发生了巨大变化,在当今社会经济中起着非常重要的作用,它对人类社会的进步做出了巨大贡献。从某种意义上讲,计算机网络

的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术水平,而且已经成为衡量其国力及现代化程度的重要标志之一。 自50年代开始,人们及各种组织机构使用计算机来管理他们的信息的速度迅速增长。早期,限于技术条件使得当时的计算机都非常庞大和非常昂贵,任何机构都不可能为雇员个人提供使用整个计算机,主机一定是共享的,它被用来存储和组织数据、集中控制和管理整个系统。所有用户都有连接系统的终端设备,将数据库录入到主机中处理,或者是将主机中的处理结果,通过集中控制的输出设备取出来。它最典型的特征是:通过主机系统形成大部分的通信流程,构成系统的所有通信协议都是系统专有的,大型主机在系统中占据着绝对的支配作用,所有控制和管理功能都是由主机来完成。随着计算机技术的不断发展,尤其是大量功能先进的个人计算机的问世,使得每一个人可以完全控制自己的计算机,进行他所希望的作业处理,以个人计算机(PC)方式呈现的计算能力发展成为独立的平台,导致了一种新的计算结构---分布式计算模式的诞生。 随着计算机应用的发展,出现了多台计算机互连的需求。这种需求主要来自军事、科学研究、地区与国家经济信息分析决策、大型企业经营管理。他们希望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。网络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,也可以使用连网的其它地方计算机软件、硬件与数据资源,以达到计算机资源共享的目的。 如今的计算机已经深入到了我们生活的方方面面。各行各业普遍采用了计算机来进行或企业管理,或生产制造,或数据处理等等我们的日常生活也受其影响,计算机的衍生产品互联网已离不了我们了。我们能认证的事实是我们的生活随着计算机的变化而产生变化,计算机已经控制了我们的生活方式与内容。在目前,计算机已经过了几代的发展,在各种领域内基本上形成了一套套完善的体系,规范了计算机的发展。当初的计算机行业由于还未全面发展起来,其内部各领域尚未形成一套标准,各企业独立制定合乎自已发展项目要求的标准,这就导致一个行业的标准很多不统一,呈现出混乱的状况。这导致发展的颈瓶出现,不利于计算机在本领域取得发展突

《计算机网络》第二版 部分习题参考答案汇编

第一章 绪论 1. 什么是计算机网络?什么是互联网? 2. 计算机网络的最重要功能是什么? 3. 按照网络覆盖范围的大小可以将网络划分哪几类?每一类各有什么特点? 4. 无线网可以分为哪几种?每一种的特点是什么? 5. 简述ISO/OSI参考模型中每一层的名称和功能。 6. 简述TCP/IP参考模型中每一层的名称和功能。 7. 比较ISO/OSI和TCP/IP参考模型的异同点。

第二章数据通信基础 1.什么是数据、信号和传输? 2.数字传输有什么优点? 3.什么是异步传输方式?什么是同步传输方式? 4.什么是单工、半双工和全双工传输方式? 5.什么是信号的频谱与带宽? 6.什么是信道的截止频率和带宽? 7.简述信号带宽与数据率的关系。 8.有线电视公司通过CATV电缆为每个用户提供数字通信服务。假设每个用户占用一路电视信号带宽(6MHz),使用64QAM技术,那么每个用户的速率是多少? 答: 根据香农定理C = 2*W*log2M 由于采用64-QAM技术,所以其M为64,W为6MHz,代入香农定理计算得出 C = 2*W*log2M = 2*6*5 = 60Mbps 9.要在带宽为4kHz的信道上用4秒钟发送完20KB的数据块,按照香农公式,信道的信噪比应为多少分贝(取整数值)? 答: (1)根据计算信道容量的香农定理 C=W*log2(1+S/N) (2)按题意 C=20K×8÷4=40Kbps;而W=4KHz (3)故得解:log2(1+ S/N)=10;其中S/P n=210-1=1023 (4) dB=10log10(S/N)=10log10(1023)≈30,所以该信道的信噪比应为30分贝。 10.对于带宽为3kHz、信噪比为30dB的电话线路,如果采用二进制信号传输,该电话线路的最大数据率是多少? 答:此题用香农定理来解答。 信道的带宽B=3000Hz,信/噪比S/N=30dB,则10lg(S/N)= 30dB,∴ S/N = 1000。由香农定理可知,此信道的最大数据传输率 =B㏒2(1+S/N) =3000×㏒2(1+1000)≈30 kbps。 另外,它也应受不考虑噪声时,奈奎斯特定理所给出的限制:理想低通信道的最高码元传输速率 = 2B ㏒2V;因是二进制信号一个码元携带㏒22 = 1 bit的信息量,所以按奈奎斯特定理算出的最大数据速率是:2×3000×㏒22 = 6 kbps。 最大可达到的数据速率应取两者中小的一个,即min(30 k,6 k)= 6 kbps。 11.假设信号的初始功率是5W,信号衰减是10dB,问信号衰减后的功率是多少?12.比较一下各种传输介质的优缺点。 13.什么是频分多路复用?它有什么特点?适合于什么传输系统? 14.什么是波分多路复用和密集波分多路复用? 15.什么是时分多路复用?它有什么特点?适合于什么传输系统? 16.比较一下同步TDM和统计TDM的异同点。 17.20个数字信号源使用同步TDM实现多路复用,每个信号源的速率是100kbps,如果每

计算机网络设置

一、网络配置与网络状态测试(30分) 1.现在需要查出本机使用的网卡的型号、网卡的Mac地址,请写出使用的方法;并把结果的贴图粘贴到自己的答案文档中。 1.方法一: 【开始】--【运行】“cmd”静茹命令状态 在命令提示符下执行命令:ipconfig/all 结果如图所示 方法二: 【开始】【所有程序】【附件】展开【网络】【适配器】条目,可以看到网卡有关的信息。 2.现在要测试本机与https://www.360docs.net/doc/975712801.html,是否连通(假设目标机器没有安装防火墙),请写出使用方法,并把结果的贴图粘贴到自己的答案文档中。 需要说明的是:由于某些服务器通过防火墙防止其他设备ping入,所以在某些网络环境下,不能ping通并不能完全证明网络连接不通。

3.现在需要知道本机的哪些网络端口在和外界连接中,应该如何办?请写出使用方法,并把结果的贴图粘贴到自己的答案文档中。 【开始】【运行】“cmd”输入命令:“netstat –a” 二、网络连接(20分) 1.已知公司为员工提供的网络连接为PPPoE连接方式。已知某用户的登录账号为;maxl,密码为:1234。请在Windows XP下完成配置,并把本连接命名为:连接网通。最后在自己的答案文档中记录配置过程。netcfg.hlp 【网上邻居】创建一个新的连接选项“连接到我工作场所的网”“虚拟专用网络连接”输入公司名称“自动拨号此初始连接”输入ip 三、IE配置(20分) 1.设置https://www.360docs.net/doc/975712801.html,作为本机IE的主页。记录操作过程并把设置界面贴图到自己的Word文档中。 2.某用户在登录一个港台网站时,发现IE窗口中出现的是一片不可识别的乱码,他应该怎么办?写出你的解决方法。 3、如何清除IE中曾经登陆网站的全部历史记录(不允许使用专用工具)?请写出你所

计算机网络试题及答案

计算机网络技术试题及答案 第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.对于带宽为6MHz的信道,若用8种不同的状态来表示数据,在不考虑热噪声的情况下,该信道每秒最多能传送的位数为() A 36×106 B 18× C 10 C 48×106 D 96×106 2.E1载波的数据传输为() A 1.544Mbps B 1Mbps C 2.048Mbps D 10Mbps 3.采用8种相位,每种相位各有两种幅度的PAM调制方法,在1200Baud的信号传输速率下能达到的数据传输速率为() A 2400b/s B 3600b/s C 9600b/s D 4800b/s 4.采用曼彻斯特编码的数字信道,其数据传输速率为波特率的() A 2倍 B 4倍 C 1/2倍 D 1倍 5.采用海明码纠正一位差错,若信息位为7位,则冗余位至少应为() A 5位 B 3位 C 4位 D 2位 6.在CRC码计算中,可以将一个二进制位串与一个只含有0或1两个系数的一元多项式建立对应关系。例如,与位串101101对应的多项式为() A x6+x4+x3+1 B x5+x3+x2+1 C x5+x3+x2+x D x6+x5+x4+1 7.X.21的设计目标之一是减少信号线的数目,其机械特性规定采用() A DB-25连接器 B DB-9连接器 C DB-15连接器 D RJ11连接器 8.采用AT命令集对Moden进行编程设置,现要让Modem完成“用脉冲拨号呼叫”的操作,则应向Modem发出的AT命令为() 9.采用RS-232C接口标准连接PC机和Modem,其请求发送信号(RTS)的连接方向为()A DCE→DTE B DCE→DCE C DTE→DTE D DTE→DCE 10.BSC规程采用的帧同步方法为() A字节计数法 B 使用字符填充的首尾定界符法 C 使用比特填充的首尾标志法 D 违法编码法 11.采用有序接收的滑动窗口协议,设序号位数为n,则发送窗口最大尺寸为() A 2n-1 B 2n-1 C 2n D 2n 12.若数据链路的发送窗口尺寸WT=4,在发送3号帧、并接到2号帧的确认帧后,发送方

计算机网络-静态路由配置

计算机网络综合实习三:路由器基本配置 一、实验目的 通过实验掌握利用路由器实现网络互联的一般方法,掌握基本的路由器配置命令。 二、实验原理 不同的计算机网络在技术和工作方式上的差异,是需要进行网络互联的基本原因。在现实的应用中,网络互联的工作主要是在TCP/IP体系结构下完成的。其主要的思路是: 1)构造一种全新的网络——互联网(internet)来连接各种使用不同技术的具体网络,互联网屏蔽不同技术的差异,同时使用不同技术的物理网络为自己提供的通信服务。 2)从OSI模型的第三层(网络层)开始,将不同的物理网络统一到TCP/IP的体系结构中。其中,物理网络负责实际的通信和数据包的传输;TCP/IP负责网间选路,并向应用层提供通用的、应用级的服务。 路由器是实现上述互联功能的关键设备。路由器的一个端口连接了一个网络,它的基本任务,就是在不同的网络间进行数据的转发,从而达到网络互联的目的。当互联网的规模扩大,拓扑结构变得复杂时,通信的源和目的间可能存在多条路径,这时路由器需要采取一定的策略来确定转发的路径,也就是完成选路的功能。而这一功能的实现,是通过建立和维护路由表来实现的。路由表的基本组成为: 互联网中的每一个路由器根据数据中携带的目的地址,按照自己的路由表决定将从哪个(或哪些)端口转发此数据。路由表中的信息,可以由人工静态指配,也可以由一定的机制动态生成。其中静态路由信息中可以指定默认路由(Default Route),当IP分组的目的网络没有出现在路由表中时,就把此IP分组送往默认路由所指定的路由器。 三、实验环境 本实验采用Packet Tracer V5.3模拟器,其中型号为Generic Router-PT的路由器两台,型号为Generic Switch-PT的交换机两台,个人计算机PC-PT若干台。 实验场景:两个交换机各自形成一个子网。用路由器实现两个子网间的互联。 四、实验步骤 (1)启动模拟器Packet Tracer。参考图3-1的拓扑结构搭建网络。注意其中所连接的路由器端口要和自己所选用的连线相匹配。

计算机网络部分答案

计算机网络复习提要 2012-6-20 题型: 填空题(2 分*10 共20 分)、选择题(2 分*10 共20 分)、判断题(1 分*10 共10 分)、问答题(5 分*4 共20 分)、综合题(10 分*3 共30 分)。 考试重点:第1、2、3、4、5 章,需要全面掌握。 除了简答题、综合题外,第6、7、8、9、10 章复习要点: 1.域名服务器有哪几种类型?网络上的主机配置的DNS 是哪种域名服务器的IP 地址?如果一个本地域名服务器如果无法解析一个域名,那么它首先求助于哪种域名服务器?答:类型:根域名服务器、顶级域名服务器、权限域名服务器、本地域名服务器 地址:本地域名服务器 求助:根域名服务器 2.报文摘要算法MD5 可以对任意长的报文进行运算,然后得出报文摘要代码有多少位? 利用MD5 可以解决什么样的安全问题(如数字签名、报文鉴别、授权鉴别、实体鉴别)?128b 数据签名 3.需要IP 地址的主机向DHCP 服务器广播发送发现报文时,将发现报文的源IP 地址和目的IP 地址置为什么地址? 源地址:0.0.0.0 目的地址:1.1.1.1 4.现阶段IP 电话的两个主要标准是什么?分别是由哪个组织制定的? G.729 8kb/s 共轭结构代数码激励现行预测声码器 G.732.15.3/6.3kb/s 线性预测编码LPC声码器 都是ITU-T制定的国际统一标准 5.WLAN 可以分为哪两种类型?无线传感器网络WSN 属于哪种类型的网络? 有固定设施的和无固定设施的 6.万维网WWW 和Internet 之间是怎样的关系?万维网就是Internet 吗?有哪些搜索引擎? 万维网被广泛的应用在因特网上,方便福昂达飞往或专业人员对网络的使用 不是,万维网并非某种特殊的计算机网络,万维网是一个大规模的、联机式的信息储藏所常用的如百度、雅虎、新浪 7.流式服务器是指什么类型的服务器? 是指支持流式音频和视频传送的媒体服务器 8.什么协议称为“因特网录像机遥控协议”? RTSP协议即多媒体播放控制协议 9.RTP 分组的首部格式和RTCP 分组的首部格式是否是一样的?

计算机网络实验 路由配置

实验三路由配置 [参考文件夹”文档“的”Packet_Tracer图文教程”] 第一部分:路由器静态路由配置 【实验目的】 1、掌握静态路由配置方法和技巧; 2、掌握通过静态路由方式实现网络的连通性; 3、熟悉广域网线缆的链接方式。 【实验背景】 学校有新旧两个校区,每个校区是一个独立的局域网,为了使新旧校区能够正常相互通讯,共享资源。每个校区出口利用一台路由器进行链接,两台路由器间学校申请了一条2M 的DDN专线进行相连,要求做适当配置实现两个校区的正常相互访问。 技术原理: 1、路由器属于网络层设备,能够根据IP包头的信息,选择一条最佳路径,将数据报出去,实现不同网段的主机之间的互相访问。路由器是根据路由表进行选路和转发的,而路由表里就是由一条条路由信息组成。 2、生成路由表主要有两种方法:手工配置和动态配置,即静态路由协议配置和动态路由协议配置。 3、静态路由是指网络管理员手工配置的路由信息。 4、静态路由除了具有简单、高效、可靠的有点外,它的另一个好处是网络安全保密性高。 5、缺省路由可以看做是静态路由的一种特殊情况。当数据在查找路由表时,没有找到目标相匹配的路由表项时,为数据指定路由。 【实验步骤】 新建packet tracer拓扑图 1、在路由器R1、R2上配置接口的IP地址和R1串口上的时钟频率; 2、查看路由表生成的直连路由; 3、在路由表R1、R2上配置静态路由; 4、验证R1、R2上的静态路由配置; 5、将PC1、PC2主机默认网关分别设置为路由器接口fa1/01的IP地址; 6、PC1、PC2主机之间可以相互通信。 【实验设备】 PC 2台;Router-PT可扩展路由2台(Switch_2811无V.35线接口);Switch_2960 2台;

计算机网络的发展历史

计算机网络的发展历史及发展趋势 摘要:近年来,计算机网络获得了飞速的发展,从计算机网络最初诞生到现在计算机网络出现在社会生活的各个方面,经历了接近半个世纪的发展。本文首先介绍计算机网络的基本概况,然后详细论述计算机网络的发展历史,最后对计算机网络未来的发展趋向进行了潜在的分析。 关键词:计算机网络;发展历史;发展趋势 1前言 1997年,微软公司的总裁比尔·盖茨先生在美国拉斯维加斯的全球计算机技术博览会上发表了著名的演说,在演说中他提出了“网络才是计算机”的精辟观点,这充分体现了计算机网络在当今信息化社会中具有极其重要的地位。当然,计算机网络的发展不是一步到位的,它是随着时间逐渐发展成熟的。 近年来,计算机网络获得了飞速的发展。20世纪八、九十年代,在中国,很少有人接触过计算机网络,然而,在现在,计算机网络已经存在于人们生活的各个方面,几乎每个人都或多或少地接触过计算机网络。毫不夸张地说,网络在当今世界无处不在[1]。 所以,为了帮助人们更好地了解和学习计算机网络的相关知识,本文简要概述计算机网络的发展历史,并展望计算机网络未来的发展趋势。 2计算机网络的概述 计算机网络,是计算机技术与通信技术相结合的产物[2],它是指将处于不同位置的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,并可以通过网络操作系统,在网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。计算机网络自20世纪60年代产生以来,一直在持续不断地发展,尤其在最近10多年,其发展尤为迅猛。目前,计算机网络已经被应用到科学、经济、军事、教育及日常生活等各个领域,给人们的生产

计算机网络第四版课后习题答案

1、计算机网络的发展阶段 第一阶段:(20世纪60年代)以单个计算机为中心的面向终端的计算机网络系统。这种网络系统是以批处理信息为主要目的。第二阶段:(20世纪70年代)以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统。它的主要特点是:①采用的是静态分配策略;②这种交换技术适应模拟信号的数据传输。③计算机数据的产生往往是“突发式”的。第三阶段:(20世纪80年代)具有统一的网络体系结构,遵循国际标准化协议的计算机网络。第四阶段:(20世纪90年代)网络互连与高速网络。 2、简述分组交换的要点。(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并 3、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 (1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。 (2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。 (3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。 4、为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?答:融合其他通信网络,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。 8、计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么?答:主干网:提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信。本地接入网:主要支持用户的访问本地,实现散户接入,速率低。 9、一个计算机网络应当有三个主要的组成部分:(1)若干个主机,它们向各用户提供服务; (2)一个通信子网,它由一些专用的结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成; (3)一系列的协议。这些协议是为在主机之间或主机和子网之间的通信而用的。 10、试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)。从源点到终点共经过k段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b) 其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b)时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。 11、在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(b/s),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取为多大?答:总时延D表达式,分组交换时延为:D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D对p求导后,令其值等于0,求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5 12、网络体系结构为什么要采用分层次的结构?试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。 答:分层的好处:①各层之间是独立的。某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要知道服务是如何实现的。②灵活性好。当某一层发生变化时,只要其接口关系不变,则这层以上或以下的各层均不受影响。 ③结构上可分割开。各层可以采用最合适的技术来实现④易于实现和维护。⑤能促进标准化工作。 与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统,物流系统。 14协议与服务有何区别?有何关系? 答:网络协议:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成: (1)语法:即数据与控制信息的结构或格式。(2)语义:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。(3)同步:即事件实现顺序的详细说明。 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下,两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务,而要实现本层协议,还需要使用下面一层提供服务。 协议和服务的概念的区分: 1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。 2、协议是

计算机网络部分知识点

1现代计算机网络的标志 ARPANET 该网络首次使用了分组交换技术(internet前身) 2计算机网络较完整的定义:计算机网络是将若干台具有独立功能的计算机,通过通信传输和传输介质相互连接,以网络软件实现通信,资源共享和协同工作的系统。 3网络中有传输介质连接在一起的设备常称为网络节点,链路称为通信信道。 4拓扑结构的分类:总线拓扑结构,环形拓扑结构,星形拓扑结构,网状拓扑结构 5(1)为什么采取分层结构?? .层与层之间是独立的 .灵活性好 .结构上可分开 .易于实现和维护 .能促进标准化工作 (2)分层原则 .结构清晰,易于设计,层数适中 .每层的功能应是明确的,并且相互独立的 .同一节点相邻层之间通过接口通信,层间借口必须清晰,跨越接口的信息量尽可能少 .每一层都是用下层的服务,并为上层提供服务 .网中各节点都有相同的层次,不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信 6 OSI/RM结构 .物理层:物理层的任务是为它的上一层(数据链路层)提供一个物理连接,一边透明的传送比特(bit)流。所谓“透明的比特流”是表示警示及电流传送的比特流没有发生变化。物理层好像是透明的,对其中传送的内容没有任何影响,任意的比特流都可以在这个电路上传送。 .数据链路层:链路是指两个相邻节点之间的传输线路,是物理连接;数据链路则表示传输数据的链路,是逻辑连接。(数据链路层负责在数据上无差别的传送数据) .网络层:网络层传送的数据单元是数据“分组”或称数据“包”。

.传输层:传输层传输信息的单位称为报文。当报文较长时,先分成几个分组(称为段),然后再交给下一层(网络层)进行传输。 .会话层:会话层不参与具体的会话传输,只进行管理,在两个互相通信的应用进程之间建立,组织和协调其交互。 .表示层:表示层主要解决用户信息的语法表示问题。 .应用层:是OSI参考模型的最高层,踏实的网络用户可以通过计算及访问网络资源,使用通过各种接口支持各类服务。 7TCI/IP模型 由下向上依次是: 网络接口层 网际层 传输层 应用层 7

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