几种总线通信介质访问控制方式

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(完整word版)《计算机网络》简答题、名词解释考试复习提纲

(完整word版)《计算机网络》简答题、名词解释考试复习提纲

《计算机网络》考试复习提纲1.计算机网络的定义一些相互连接的、以共享资源为目的的、自治的计算机的集合[TANE96]. 最简单的计算机网络就是只有两台计算机和连接它们的一条链路,即两个节点和一条链路。

因为没有第三台计算机,因此不存在交换的问题. 最庞大的计算机网络就是因特网。

它由非常多的计算机网络通过许多路由器互联而成。

[1]因此因特网也称为“网络的网络”。

另外,从网络媒介的角度来看,计算机网络可以看做是由多台计算机通过特定的设备与软件连接起来的一种新的传播媒介。

2。

计算机网络的主要功能计算机网络的主要功能是数据通信和共享资源。

1、数据通信是指计算机网络中可以实现计算机与计算机之间的数据传送。

2、共享资源包括共享硬件资源、软件资源和数据资源。

计算机网络中的计算机之间或计算机与终端之间,可以快速可靠地相互传递数据、程序或文件.资源共享,充分利用计算机网络中提供的资源(包括硬件、软件和数据)是计算机网络组网的主要目标之一.提高系统的可靠性,在一些用于计算机实时控制和要求高可靠性的场合,通过计算机网络实现备份技术可以提高计算机系统的可靠性。

分布式网络处理和负载均衡,对于大型的任务或当网络中某台计算机的任务负荷太重时,可将任务分散到网络中的各台计算机上进行,或由网络中比较空闲的计算机分担负荷。

3.计算机网络按距离、通信介质、拓朴结构等分别可分为哪些类?按通信距离、信息交换方式、网络拓扑结构、通信介质及传输带宽,可将计算机网络分为哪几种:1、按信息交换方式分:电路交换网,分组交换网和综合交换网2、按网络拓扑结构分:星形网、环形网、树形网和总线网等3、按通信介质分:双绞线网、同轴电缆网、光纤网和卫星网等4、按传输带宽分:粗缆和细缆5、按通信距离分:局域网、都市网、光域网和internet4.计算机网络的应用有哪些?1。

管理信息系统(MIS)2.办公自动化(OA)3.新戏检索系统(IRS)4.电子收款机(POS)5.分布式控制系统(DCS)6。

计算机网络技术(第三版)习题答案

计算机网络技术(第三版)习题答案

附录:课后习题答案第一章1.计算机网络就是指,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。

计算机网络的功能主要体现在以下几方面: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. 略3. 用户资源子网提供访问网络和处理数据的能力,是由主机系统、终端控制器和终端组成;通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分,主要完成数据的传输、交换以及通信控制。

通信子网为用户资源子网提供信息传输服务;用户资源子网上用户间的通信是建立在通信子网的基础上的。

网络书稿第二版-(附习题答案)4. 星型的中心节点是主节点,它接收各分散节点的信息再转发给相应节点,具有中继交换和数据处理功能。

星型网的结构简单,建网容易,但可靠性差,中心节点是网络的瓶颈,一旦出现故障则全网瘫痪。

网络中节点计算机连成环型就成为环型网络。

环路上,信息单向从一个节点传送到另一个节点,传送路径固定,没有路径选择问题。

环型网络实现简单,适应传输信息量不大的场合。

由于信息从源节点到目的节点都要经过环路中的每个节点,任何节点的故障均导致环路不能正常工作,可靠性较差。

总线结构中,各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。

总线型结构简单、扩展容易。

网络中任何节点的故障都不会造成全网的故障,可靠性较高。

树型网络是分层结构,适用于分级管理和控制系统。

与星型结构相比,由于通信线路长度较短,成本低、易推广,但结构较星型复杂。

网络中,除叶节点极其连线外,任一节点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作。

网状结构又称为不规则型,网络中各节点的连接没有一定的规则,一般当节点地理分散,而通信线路是设计中主要考虑因素时,采用不规则网络。

目前,实际存在的广域网,大都采用这种结构。

5. 服务器操作系统:它安装在网络服务器上,提供网络操作的基本环境。

介质访问控制方式(CSMACD)一节教学设计方案

介质访问控制方式(CSMACD)一节教学设计方案
v(t)
1 0 总线忙
V1 (t)
总线空闲
t
t V2 (t)
t V1 (t)+V2 (t)
t
二进制指数退避算法:
确定基本退避时间,一般取争用期( 2τ) 。 定义参数k,它等于重传次数,但k不超过10。因此,k=Min[重传次数,10]。 从离散的整数集合[0,1,…,(2k-1)]中随机地取出一个数,记为r。重传所需 的时延就是r倍的基本退避时间。 当重传达16次仍不能成功时(这表明同时打算发送数据的站太多,以致连续发 生冲突),则丢弃该帧,并向高层报告。
五、课堂教学过程结构的设计
1、画出流程图
开始
课件
导入新课
课件
展示一个典型局域网的组成图
回顾局域网的概念
课件
局域网的典型构成
课件
影响局域网性能的关键技术
介质访问控制方式
课件
典型局域网工作的简单原理
是否掌握
N
Y
教师小结
结束
2、对流程图的简要说明

教学过程: (一)提出本章的教学要求和应该掌握的内容 (二)新课: 1.引导(1) :宿舍组网后常遇到的问题是什么?是否有方法和措施解决?(请学生根 据自己经验和理解说明之) 。 2.教师展示局域网组成图: 提出:影响局域网性能的关键技术是: 拓扑结构 传输介质 介质访问控制方式(为什么?!依据之前对于局域网拓扑结构的内容进行引导)
介质访问控制方式csmacd一节教学设计方案设计者李桐执教者李桐时间2009年5月10日一教材内容选自计算机科学与技术学科电0713计算机网络基础第三章局域网技术的第二节局域网介质访问控制方法具体内容主要包括如下1问题的提出2载波侦听多路访问冲突检测法3令牌环访问控制方式4令牌总线访问控制方式二学生特征分析学生经过了对于第一章计算机网络概述和第二章计算机通信基础的学习已经掌握了计算机网络的基本概念包括计算机网络的概念计算机网络的产生与发展过程计算机网络的分类计算机网络的拓扑结构计算机网络的体系结构和计算机网络的用途等方面内容及计算机网络通信的基本概念包括计算机网络通信的类型和数据传输的信号类型以及其传输方式等本节课是局域网技术的第二次课程已经对于局域网的基本概念主要包括局域网的特点局域网的组成局域网的拓扑结构影响局域网性能的关键技术等有了一些基本认识后其主要内容主要是就影响局域网性能的关键技术中的之一介质访问控制方式中局域网的三种典型访问控制方式进行深入学习从而对局域网的数据传输有更加深入的理解

介质访问控制

介质访问控制
问控制协议:
拓扑结构: 工作原理: Token Bus 在物理总系线上建立逻辑环。 逻辑环上,令牌是站点可以发送数据的必要条件。 令牌在逻辑环中按地址的递减顺序传送到下一站点。 从物理上看,含DA的令牌帧广播到BUS上,所有站点按DA = 本站地址判断收否。 特点: 无冲突,令牌环的信息帧长度可按需而定。 顺序接收Fairness (公平性),站点等待Token的时间是确知的。 (需限定每个站发送帧的最大值) 因检测冲突需要填充信息位(不允许小于46字节)
介质访问控制(medium access control)简称MAC。 是解决当局域网中共用信道的使用产生竞争时,如何分配信道的使用权问题 局域网的数据链路层分为逻辑链路层LLC和介质访问控制MAC两个子层。 MAC属于局域网数据链路层下的一个子层。局域网中目前广泛采用的两种介质访问控制方法,分别是: 1 争用型介质访问控制,又称随机型的介质访问控制协议,如CSMA/CD方式。 2 确定型介质访问控制,又称有序的访问控制协议,如Token(令牌)方式 CSMA/CD工作原理 在CSMA中,由于信道传播时延的存在,即使通信双方的站点都没有侦听到载波信号,在发送数据时仍可能会发生冲突,因为他们可能会在检测到介质空闲时同时发送数据,致使冲突发生。尽管CSMA可以发现冲突,但它并没有先知的冲突检测和阻止功能,致使冲突发生频繁。 一种CSMA的改进方案是使发送站点在传输过程中仍继续侦听介质,以检测是否存在冲突。如果两个站点都在某一时间检测到信道是空闲的,并且同时开始传送数据,则它们几乎立刻就会检测到有冲突发生。如果发生冲突,信道上可以检测到超过发送站点本身发送的载波信号幅度的电磁波,由此判断出冲突的存在。一旦检测到冲突,发送站点就立即停止发送,并向总线上发一串阻塞信号,用以通知总线上通信的对方站点,快速地终止被破坏的帧,可以节省时间和带宽。这种方案就是本节要介绍的CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection,载波侦听多路访问/冲突检测协议),已广泛应用于局域网中。 所谓载波侦听(Carrier Sense),意思是网络上各个工作站在发送数据前都要确认总线上有没有数据传输。若有数据传输(称总线为忙),则不发送数据;若无数据传输(称总线为空),立即发送准备好的数据。 所谓多路访问(Multiple Access),意思是网络上所有工作站收发数据共同使用同一条总线,且发送数据是广播式的。 所谓冲突(Collision),意思是若网上有两个或两个以上工作站同时发送数据,在总线上就会产生信号的混合,这样哪个工作站都辨别不出真正的数据是什么。这种情况称为数据冲突,又称为碰撞。 为了减少冲突发生后的影响,工作站在发送数据过程中还要不停地检测自己发送的数据,看有没有在传输过程中与其他工作站的数据发生冲突,这就是冲突检测(Collision Detected)。 1.CSMA/CD冲突检测原理 CSMA/CD是标准以太网、快速以太网和千兆以太网中统一采用的介质争用处理协议(但在万兆以太网中,由于采用的是全双工通信,所以不再采用这一协议)。之所以称之为"载波侦听"("载波"就是承载信号的电磁波),而不是称之为"介质侦听",那是因为如果介质上正在有载波存在,则证明介质处于忙的状态(因为信号或者数据不是直接传输的,而是通过电磁载波进行的);如果没有载波存在,则介质是空闲状态。也就是通过载波的检测,可以得知介质的状态,而不能直接来侦听介质本身得出其空闲状态。 【说明】其实这里侦听的应该是"信道",而不是"介质"本身,因为在一条传输介质中,可能包含有多条信道,用于不同的传输链路。 前面说了,CSMA/CD相对CSMA来说的进步就是具有冲突检测功能,随之问题就来了,CSMA/CD是如何检测冲突呢? CSMA/CD的工作原理可以用以下几句话来概括: 先听后说,边听边说。 一旦冲突,立即停说。 等待时机,然后再说。 这里的"听"即监听、检测之意;"说"即发送数据之意。具体的检测原理描述如下: (1)当一个站点想要发送数据的时候,它检测网络查看是否有其他站点正在传输,即侦听信道是否空闲。 (2)如果信道忙,则等待,直到信道空闲;如果信道空闲,站点就准备好要发送的数据。 (3)在发送数据的同时,站点继续侦听网络,确信没有其他站点在同时传输数据才继续传输数据。因为有可能两个或多个站点都同时检测到网络空闲然后几乎在同一时刻开始传输数据。如果两个或多个站点同时发送数据,就会产生冲突。若无冲突则继续发送,直到发完全部数据。 (4)若有冲突,则立即停止发送数据,但是要发送一个加强冲突的JAM(阻塞)信号,以便使网络上所有工作站都知道网上发生了冲突,然后,等待一个预定的随机时间,且在总线为空闲时,再重新发送未发完的数据。 CSMA/CD控制方式的优点是:原理比较简单,技术上易实现,网络中各工作站处于平等地位,不需集中控制,不提供优先级控制。但在网络负载增大时,发送时间增长,发送效率急剧下降 令牌访问控制工作原理 令牌访问控制方法可分为令牌环访问控制和令牌总线访问控制两类。目前已较少采用令牌总线访问控制。 下面介绍令牌环访问控制原理。

计算机网络原理填空题及答案

计算机网络原理填空题及答案

计算机网络原理填空题1.10BASE-T 标准规定的网络拓扑结构是星型,网络速率是 10Mbps,网络所采用的网络介质是双绞线,信号是基带。

2.常用的网络操作系统有 windowsNT、 Netware 和 Unix 。

3.国内最早的四大网络包括原邮电部的 ChinaNet 、原电子部的 ChinaGBN、教育部的CERnet ( 或中国教育科研网 ) 和中科院的 CSTnet。

4. 在 TCP/IP 中,负责将 IP 地址映像成所对应的物理地址的协议是ARP地址解析协议。

5.中采用的物理层协议标准是。

6.物理层主要描述传输介质接口的机械特性、电气特性、功能特性和规程特性。

7.根据通信站在物理链路中的功能特点,高级数据链路控制规程把通信站分为主站、从站和组合站三类。

8.通信控制规程可分为两大类,即面向字符型和面向位型。

9.会话层的基本功能是向表示层提供建立和使用连接的方法。

10. TCP/IP是当今网络互连的核心协议,它的最主要目标是实现网络互连。

11.局域网通信选用的通信媒体通常是专用的同轴电缆、双绞线和光纤。

12. 目前的局域网操作系统按其功能可划分为对等模式、文件服务器模式和客户机/服务器模式。

13. 在 Windows NT Server 安装完毕后,自动内置两个用户帐号是:Administrator和 Guest。

14.将 Internet 技术应用于企业内部管理的网络技术是 Intranet( 内联网 ) 技术。

15.从介质访问控制方法的角度,局域网分为共享介质局域网和交换式LAN网。

16.DNS服务器( DNS服务器有时也扮演 DNS客户端的角色)向另一台 DNS服务器查询IP 地址时,可以有 3 种查询方式:递归型、循环型和反向型。

17.计算机网络的主要功能为硬件资源共享、软件资源共享、用户间的信息交换。

18.Manchester 编码属于同步通信,计算机 COM口属于异步通信。

计算机网络复习提纲(带答案)

计算机网络复习提纲(带答案)

网络安全(第2版)《计算机网络》考试复习提纲=====================================================================填空题:1.计算机网络是现代( 通信 )技术与( 计算机 )技术密切组合的产物。

2.通信子网主要由( 结点 )和( 线路 )组成。

3.局域网常用的拓扑结构有总线、( 星型 )、( 环型 )三种。

4.光纤的规格有( 单模光纤 )和( 多模光纤 )两种5.计算机网络按网络的作用范围可分为( 局域网 )、( 城域网 )和( 广域网 )三种。

6.计算机网络中常用的三种有线通信介质是( 双绞线 )、( 同轴电缆 )、( 光纤 )。

7.局域网的英文缩写为( LAN),城域网的英文缩写为( MAN),广域网的英文缩写为( WAN)。

8.双绞线有(屏蔽双绞线)、(非屏蔽双绞线)两种。

9.计算机网络的功能主要表现在硬件资源共享、(软件资源)、(数据)。

10.决定局域网特性的主要技术要素为(介质访问控制)、(拓扑结构)、(传输介质)。

11. 多路复用技术主要包括(频分)多路复用技术和(时分)多路复用技术。

12. 异步时分复用(ATDM)技术的优点是能够避免出现(带宽浪费)。

13. 通信控制规程可分为两大类,即面向字符型和(面向比特)。

14. 路由选择是在OSI模型中的(网络层)层实现的。

15. 国际标准化组织ISO对(开放)系统参考模型与网络协议的研究与发展起到了重要的作用。

16. 采用存储转发技术的数据交换技术有(报文交换)、(数据报交换)、(虚电路交换)。

17. 在典型的计算机网络中,信息以(分组)为单位,经过中间节点的(路由)进行传送。

18. 以太网传输的电信号是(基带)信号,采用(曼彻斯特)编码。

19. 字符S的ASCII码从低位到高位依次为“1100101”,若采用奇校验则输出字符为(11001011)。

20. CSMA/CD是一种(争用)型的介质访问控制方法,当监听到(冲突)时,停止本次帧传送。

现场总线(重点)

现场总线(重点)

一章1、现场总线:应用在生产现场,在测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的技术。

2、现场总线技术特点:系统的开放性、互可操作性、通信的实时性和确定性、现场设备的智能与功能自治性、对现场环境的适应性。

3、现场总线的优越性:节省硬件数量与投资、节省安装费用、节省维护开销、用户具有系统集成主动权、提高系统的准确性与可靠性。

4、企业网络系统按功能结构划分为:企业资源规划层ERP、制造执行层MES、现场控制层FCS。

二章1、总线协议:总线上的设备如何使用总线的一套规划。

2、总线主设备:有能力在总线上发起通信的设备。

3、总线仲裁:对总线冲突的处理过程,根据某种裁决规则来确定下一个时刻具有总线占有权的设备。

有集中仲裁和分布式仲裁两种。

4、数据通信系统中,无线传输媒体:电磁波、红外线。

有线媒体:双绞线、电缆、电力线、光缆。

5、工业数据通信中常用数据传输速率9600b/s、31.25kb/s、500kb/s、1mb/s、2.5mb/s、10mb/s、100mb/s。

6、误码率pe:数字通信中二进制码元出现传输出错的概率。

用处:7、增加带宽w并不能无限制地是信道容量增大。

8、模拟数据编码:采用模拟信号的不同幅度、不同频率、不同相位来表达数据的0、1状态。

数字数据编码:用低电平的矩形脉冲信号来表达数据的0、1状态。

9、模拟数据编码的三种编码方法:幅值键控ASK、频移键控FSK、相移键控PSK。

10、曼彻斯特编码定义:数据通信中最常用的一种基带信号编码。

好处:在一个位时间内,其中间点总有一次信号电平的变化,这一信号电平的变化可用来作为节点间的同步信息,无需另外传送同步信息。

11、串行传输:数据流以串行方式逐位地在一条信道上传输。

并行传输:将数据以成组的方式在两条以上的并行通道上传输。

12、同步传输和异步传输是指通信处理中使用时钟信号的不同方式。

13、同步原因:接收方为了能正确恢复位串序列,必须能正确区分出信号中的每一位,区分出每个字符的起始与结束位置,区分出报文帧的起始与结束位置。

PLC网络的几种常见通讯方式

PLC网络的几种常见通讯方式

PLC网络的几种常见通讯方式plc网络是由几级子网复合而成,各级子网的通信过程是由通信协议打算的,而通信方式是通信协议最核心的内容。

通信方式包括存取掌握方式和数据传送方式。

所谓存取掌握(也称访问掌握)方式是指如何获得共享通信介质使用权的问题,而数据传送方式是指一个站取得了通信介质使用权后如何传送数据的问题。

1.周期I/O通信方式周期I/O通信方式常用于PLC的远程I/O链路中。

远程I/O链路按主从方式工作,PLC远程I/O主单元为主站,其它远程I/O单元皆为从站。

在主站中设立一个“远程I/O缓冲区”,采纳信箱结构,划分为几个分箱与每个从站—一对应,每个分箱再分为两格,一格管发送,一格管接收。

主站中通信处理器采纳周期扫描方式,按挨次与各从站交换数据,把与其对应的分箱中发送分格的数据送给从站,从从站中读取数据放入与其对应的分箱的接收分格中。

这样周而复始,使主站中的“远程I/O缓冲区”得到周期性的刷新。

在主站中PLC的CPU单元负责用户程序的扫描,它根据循环扫描方式进行处理,每个周期都有一段时间集中进行I/O处理,这时它对本地I/O单元及远程I/O缓冲区进行读写操作。

PLC的CPU单元对用户程序的周期性循环扫描,与PLC通信处理器对各远程I/O单元的周期性扫描是异步进行的。

尽管PLC的CPU单元没有直接对远程I/O单元进行操作,但是由于远程I/O缓冲区获得周期性刷新,PLC的CPU单元对远程I/O缓冲区的读写操作,就相当于直接访问了远程I/O单元。

这种通信方式简洁、便利,但要占用PLC的I/O区,因此只适用于少量数据的通信。

2.全局I/O通信方式全局I/O通信方式是一种串行共享存储区的通信方式,它主要用于带有链接区的PLC之间的通信。

全局I/O方式的通信原理如图7-27所示。

在PLC网络的每台PLC 的I/O区中各划出一块来作为链接区,每个链接区都采纳邮箱结构。

相同编号的发送区与接收区大小相同,占用相同的地址段,一个为发送区,其它皆为接收区。

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几种总线通信介质访问控制方式
1、前言现场总线是应用在生产现场,在微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点数字通信的系统,也被称为开放式、数字化、多点通信的
底层控制网络。

现场总线控制系统既是一个开放通信网络,又是一种全分布控
制系统。

自80 年代以来,有几种现场总线技术已逐渐形成,在一些特定的应
用领域显示了各自的优势。

对用户而言,如何选择适合自己需要的现场总线,来满足工业控制中的实时要求。

这需要了解每种现场总线的特点,尤其
是数据链路层的通信介质访问控制方式。

按照对时间确定性的支持,现场总线通信介质访问控制方式主要分为两大类:一类采用事件触发方式,它不直接
支持时间确定性,多数采用随机载波监听方式(CSMA),具有代表性的有CAN
和LON 等;另一类采用时间触发方式,它直接支持时间确定性,通常采用令牌方式,它又可以进一步分为:(1)集中式令牌,具有代表性的有WorldFIP 和FF 等;(2)分布式令牌,具有代表性的有PROFFBUS 等;(3)虚拟令牌,具
有代表性的有P-NET 等。

为此,本文针对目前比较流行的,且通信介质访问控制方式具有代表性的4 种现场总线——LON、CAN、PBOFIBUS 和FF 进行简单的介绍,特别是对其通信介质访问控制方式进行了较详细的描述。

2、LON(LocalE Operation Networks)
美国Echelon 公司于1991 年推出的局部操作网络,在组建分布式监控网络方面具有优越性。

LON 技术适合于低层次工业网络,在住宅、楼宇管理、暖通、水处理、食品加工、机器控制与监视等领域被广泛接受。

LONWORKS 采用的LonTalk 通信协议遵循ISO/OSI 的全部7 层模型。

LonTalk 协议被封装在称之为Neuron 神经芯片中得以实现。

Neuron 神经芯片是IONWORKS 的核心,内含3 个8 位CPC,分别为介质访问控制处理器,网络处理器和应用处理器。

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