计算机通信和网络课后习题集答案解析
计算机网络课后习题及解答

第一章概述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。
1-12 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。
从上面的计算中可以得到什么样的结论?解:(1)发送时延:ts=107/105=100s传播时延tp=106/(2×108)=0.005s(2)发送时延ts =103/109=1μs传播时延:tp=106/(2×108)=0.005s结论:若数据长度大而发送速率低,则在总的时延中,发送时延往往大于传播时延。
但若数据长度短而发送速率高,则传播时延就可能是总时延中的主要成分。
1-21 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。
计算机通信网络第四版习题详细答案

计算机网络习题解答教材计算机网络谢希仁编著第一章概述习题1-02 试简述分组交换的要点。
答:采用存储转发的分组交换技术,实质上是在计算机网络的通信过程中动态分配传输线路或信道带宽的一种策略。
它的工作机理是:首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块,在每个数据块前面加上一些控制信息(即首部),包括诸如数据收发的目的地址、源地址,数据块的序号等,形成一个个分组,然后各分组在交换网内采用“存储转发”机制将数据从源端发送到目的端。
由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组,而不是整个的长报文,且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理,这就使得分组的转发速度非常快。
分组交换网是由若干节点交换机和连接这些交换机的链路组成,每一结点就是一个小型计算机。
基于分组交换的数据通信是实现计算机与计算机之间或计算机与人之间的通信,其通信过程需要定义严格的协议;分组交换网的主要优点:1、高效。
在分组传输的过程中动态分配传输带宽。
2、灵活。
每个结点均有智能,可根据情况决定路由和对数据做必要的处理。
3、迅速。
以分组作为传送单位,在每个结点存储转发,网络使用高速链路。
4、可靠。
完善的网络协议;分布式多路由的通信子网。
电路交换相比,分组交换的不足之处是:①每一分组在经过每一交换节点时都会产生一定的传输延时,考虑到节点处理分组的能力和分组排队等候处理的时间,以及每一分组经过的路由可能不等同,使得每一分组的传输延时长短不一。
因此,它不适用于一些实时、连续的应用场合,如电话话音、视频图像等数据的传输;②由于每一分组都额外附加一个头信息,从而降低了携带用户数据的通信容量;③分组交换网中的每一节点需要更多地参与对信息转换的处理,如在发送端需要将长报文划分为若干段分组,在接收端必须按序将每个分组组装起来,恢复出原报文数据等,从而降低了数据传输的效率。
习题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:电路交换,它的主要特点是:①在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路或信道带宽,即采用的是静态分配策略;②通信双方建立的通路中任何一点出现了故障,就会中断通话,必须重新拨号建立连接,方可继续,这对十分紧急而重要的通信是不利的。
(完整版)计算机网络原理课后习题答案

(完整版)计算机⽹络原理课后习题答案《计算机⽹络》(第四版)谢希仁第1章概述作业题1-03、1-06、1-10、1-13、1-20、1-221-03.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)电路交换它的特点是实时性强,时延⼩,交换设备成本较低。
但同时也带来线路利⽤率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端⽤户之间不能通信等缺点。
电路交换⽐较适⽤于信息量⼤、长报⽂,经常使⽤的固定⽤户之间的通信。
(2)报⽂交换报⽂交换的优点是中继电路利⽤率⾼,可以多个⽤户同时在⼀条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。
但它的缺点也是显⽽易见的。
以报⽂为单位进⾏存储转发,⽹络传输时延⼤,且占⽤⼤量的交换机内存和外存,不能满⾜对实时性要求⾼的⽤户。
报⽂交换适⽤于传输的报⽂较短、实时性要求较低的⽹络⽤户之间的通信,如公⽤电报⽹。
(3)分组交换分组交换⽐电路交换的电路利⽤率⾼,⽐报⽂交换的传输时延⼩,交互性好。
1-06.试将TCP/IP和OSI的体系结构进⾏⽐较。
讨论其异同点。
答:(1)OSI和TCP/IP的相同点是:都是基于独⽴的协议栈的概念;⼆者均采⽤层次结构,⽽且都是按功能分层,层功能⼤体相似。
(2)OSI和TCP/IP的不同点:①OSI分七层,⾃下⽽上分为物理层、数据链路层、⽹络层、运输层、应⽤层、表⽰层和会话层;⽽TCP/IP具体分五层:应⽤层、运输层、⽹络层、⽹络接⼝层和物理层。
严格讲,TCP/IP⽹间⽹协议只包括下三层,应⽤程序不算TCP/IP的⼀部分②OSI层次间存在严格的调⽤关系,两个(N)层实体的通信必须通过下⼀层(N-1)层实体,不能越级,⽽TCP/IP可以越过紧邻的下⼀层直接使⽤更低层次所提供的服务(这种层次关系常被称为“等级”关系),因⽽减少了⼀些不必要的开销,提⾼了协议的效率。
③OSI 只考虑⽤⼀种标准的公⽤数据⽹。
TCP/IP ⼀开始就考虑到多种异构⽹的互连问题,并将⽹际协议IP 作为TCP/IP 的重要组成部分。
(完整版)计算机通信与网络课后题答案

1.3计算机通信的本质计算机通信与传统的电话通信、电报通信不同,计算机通信是实现计算机与计算机(包括服务器),或人(通过终端、微机或计算机)与计算机之间的数据信息的生成、传送、交换、存储和处理,其实质是计算机进程之间的通信。
1.8现代电信网的组成现代电信网是一个复杂的通信系统。
从通信模型的角度分,现代电信网的组成可包含三个部分:终端子系统、交换子系统和传输子系统。
其主要功能是面向公众提供全程、全网的数据传送、交换和处理服务。
从网络角度来分,传输系统可分为两大类:中继传输系统和用户传输系统。
从传输信息特征来分,可分为模拟传输系统和数字传输系统两种。
1.15物联网:指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力,计算能力或执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间的信息交换需求的互联。
2.4网络协议:计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则,这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题,为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即网络协议,简称为协议。
网络协议的3个基本要素:语义:需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。
语法:数据与控制信息的结构或格式。
定时规则:明确实现通信的顺序、速率、速配及排序。
2.7OSI服务与协议的关系及区别:关系:首先,协议的实现保证了能够向它上一层提供服务。
本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。
其次,协议是水平的且协议是控制对对等实体之间通信的规则,但服务是垂直的;另外,并非在一个层内完成的全部功能称为服务。
区别:服务是网络体系结构中各层想他的上层提供的一组原语(操作)。
服务描述两层之间的接口,下层是服务的提供者,上层是服务用户;而协议是定义同层对等实体间交换帧,数据包的格式和意义的一组规则。
2.9协议数据单元(PDU):在不同的开放系统的对等实体间交换信息是在相关层的通信规程控制下完成的,这类信息传送单元称为协议数据单元(PDU)。
计算机通信与网络课后习题答案要点

第一章习题解答1.1 什么是计算机网络?答:我们可以把计算机网络定义为:把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,在功能完善的网络软件运行下,以实现网络中资源共享为目标的系统。
1.2 试分析阐述计算机网络与分布式系统的异同点。
答:计算机网络是把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,实现资源的共享;分布式系统是在分布式计算机操作系统或应用系统的支持下进行分布式数据处理和各计算机之间的并行工作,分布式系统在计算机网络基础上为用户提供了透明的集成应用环境。
所以,分布式系统和计算机网络之间的区别主要在软件系统。
1.3 计算机网络的拓扑结构种类有哪些?各自的特点是什么?答:网络的拓扑(Topology)结构是指网络中各节点的互连构形,也就是连接布线的方式。
网络拓扑结构主要有五种:星形、树形、总线形、环形和网络形,如图1.1 所示。
星形结构的特点是存在一个中心节点,其他计算机与中心节点互连,系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。
树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。
总线形结构的特点是存在一条主干线,所有的计算机连接到主干线上。
环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路,每两个计算机之间有两条线路相连。
网络型是一种不规则的连接,事实上,目前的因特网就是这种拓扑结构。
1.4从逻辑功能上看,计算机网络由哪些部分组成?各自的内涵是什么?答:根据定义我们可以把一个计算机网络概括为一个由通信子网和终端系统组成的通信系统终端系统:终端系统由计算机、终端控制器和计算机上所能提供共享的软件资源和数据源(如数据库和应用程序)构成。
计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路连接到通信子网的结点上。
终端用户通常是通过终端控制器访问网络。
终端控制器能对一组终端提供几种控制,因而减少了终端的功能和成本。
通信子网:通信子网是由用作信息交换的网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统,它承担全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
计算机网络课后习题答案解析(第三章)

计算机网络课后习题答案(第三章)(2009-12-14 18:16:22)转载▼标签:课程-计算机教育第三章数据链路层3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答:数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外,还必须有一些必要的规程来控制数据的传输,因此,数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机,物理连接已经能够传送比特流了,但是,数据传输并不可靠,在物理连接基础上,再建立数据链路连接,才是“数据链路接通了”,此后,由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能,才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路,进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时,物理电路连接不一定跟着断开连接。
3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答:链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损;对于优质信道,采用可靠的链路层会增大资源开销,影响传输效率。
3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答:适配器(即网卡)来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层(OSI中的数据链里层和物理层)3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决?答:帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进行帧定界,会发生什么问题?答:无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 PPP协议的主要特点是什么?为什么PPP不使用帧的编号?PPP适用于什么情况?为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输?答:简单,提供不可靠的数据报服务,检错,无纠错不使用序号和确认机制地址字段A 只置为0xFF。
计算机网络课后习题参考答案第四章

{第四章网络层1.网络层向上提供的服务有哪两种是比较其优缺点。
网络层向运输层提供“面向连接”虚电路(Virtual Circuit)服务或“无连接”数据报服务前者预约了双方通信所需的一切网络资源。
优点是能提供服务质量的承诺。
即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序(不按序列到达终点),也保证分组传送的时限,缺点是路由器复杂,网络成本高;后者无网络资源障碍,尽力而为,优缺点与前者互易2.网络互连有何实际意义进行网络互连时,有哪些共同的问题需要解决网络互联可扩大用户共享资源范围和更大的通信区域[进行网络互连时,需要解决共同的问题有:不同的寻址方案不同的最大分组长度不同的网络接入机制不同的超时控制不同的差错恢复方法不同的状态报告方法不同的路由选择技术,不同的用户接入控制不同的服务(面向连接服务和无连接服务)不同的管理与控制方式3.作为中间设备,转发器、网桥、路由器和网关有何区别中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。
物理层中继系统:转发器(repeater)。
数据链路层中继系统:网桥或桥接器(bridge)。
、网络层中继系统:路由器(router)。
网桥和路由器的混合物:桥路器(brouter)。
网络层以上的中继系统:网关(gateway)。
4.试简单说明下列协议的作用:IP、ARP、RARP和ICMP。
IP协议:实现网络互连。
使参与互连的性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。
网际协议IP是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一,与IP协议配套使用的还有四个协议。
ARP协议:是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。
RARP:是解决同一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和IP地址的映射问题。
(ICMP:提供差错报告和询问报文,以提高IP数据交付成功的机会因特网组管理协议IGMP:用于探寻、转发本局域网内的组成员关系。
地址分为几类各如何表示IP地址的主要特点是什么分为ABCDE 5类;每一类地址都由两个固定长度的字段组成,其中一个字段是网络号 net-id,它标志主机(或路由器)所连接到的网络,而另一个字段则是主机号 host-id,它标志该主机(或路由器)。
计算机网络(第二版)课后习题答案

计算机网络(第二版)课后习题答案第一章一、名词解释。
1.A2.D3.C4.B5.G6.H7.E8.F9. I 10.J 二、选择题。
1.B 2.C 3.C 4.A5.A6.B7.B8.D9.A 三、判断对错。
1.N 2.Y 3.N 4.N 5.Y 6.Y 7.Y 8.N 9.N四、问答题。
1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?答:可以划分为四个阶段:阶段一:20世纪50年代数据通信技术的研究与发展;第二阶段:20世纪60年代ARPAnet与分组交换技术的研究与发展;第三阶段:20世纪70年代网络体系结构与协议标准化的研究广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用;第四阶段:20世纪90年代Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。
2.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征?答:建立的主要目的是实现计算机资源的共享;互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”;连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。
3.现代网络结构的`特点是什么?答:随着微型计算机和局域网的广泛使用,使用大型机与中型机的主机-终端系统的用户减少,现代网络结构已经发生变化。
大量的微型计算机是过局域网连入城域网,而城域网、广域网之间的互联都是通过路由器实现。
4.广域网采用的数据交换技术主要有几种类型?它们各有什么特点?答:数据交换技术主要有两类:一类是线路交换。
线路交换之前,首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接;通信过程分为三步:线路连接,数据传输和线路释放。
优点是通信实时性强,但存在对突发性通信不适应,系统效率低;不具备存储数据的能力,不能平滑通信量;也没有差错控制能力。
还有一类就是存储转发交换。
发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。
通信子网中的结点是通信控制处理机,负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。
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第一章习题解答1.1 什么是计算机网络?答:我们可以把计算机网络定义为:把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,在功能完善的网络软件运行下,以实现网络中资源共享为目标的系统。
1.2 试分析阐述计算机网络与分布式系统的异同点。
答:计算机网络是把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,实现资源的共享;分布式系统是在分布式计算机操作系统或应用系统的支持下进行分布式数据处理和各计算机之间的并行工作,分布式系统在计算机网络基础上为用户提供了透明的集成应用环境。
所以,分布式系统和计算机网络之间的区别主要在软件系统。
1.3 计算机网络的拓扑结构种类有哪些?各自的特点是什么?答:网络的拓扑(Topology)结构是指网络中各节点的互连构形,也就是连接布线的方式。
网络拓扑结构主要有五种:星形、树形、总线形、环形和网络形,如图1.1 所示。
星形结构的特点是存在一个中心节点,其他计算机与中心节点互连,系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。
树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。
总线形结构的特点是存在一条主干线,所有的计算机连接到主干线上。
环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路,每两个计算机之间有两条线路相连。
网络型是一种不规则的连接,事实上,目前的因特网就是这种拓扑结构。
1.4从逻辑功能上看,计算机网络由哪些部分组成?各自的涵是什么?答:根据定义我们可以把一个计算机网络概括为一个由通信子网和终端系统组成的通信系统终端系统:终端系统由计算机、终端控制器和计算机上所能提供共享的软件资源和数据源(如数据库和应用程序)构成。
计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路连接到通信子网的结点上。
终端用户通常是通过终端控制器访问网络。
终端控制器能对一组终端提供几种控制,因而减少了终端的功能和成本。
通信子网:通信子网是由用作信息交换的网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统,它承担全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
网络结点提供双重作用:一方面作终端系统的接口,同时也可作为对其他网络结点的存储转发结点。
作为网络接口结点,接口功能是按指定用户的特定要求而编制的。
由于存储转发结点提供了交换功能,故报文可在网络中传送到目的结点。
它同时又与网络的其余部分合作,以避免拥塞并提供网络资源的有效利用。
1.5由n个结点构成的一星型拓扑结构的网络中,共有多少个直接的连接?对由n个结点构成的环状拓扑结构的网络中呢?对由n个结点构成的全连接网络中呢?答:在由n个结点构成的一星型拓扑结构的网络中有(n-1)个直接连接。
在由n个结点构成的环状拓扑结构的网络中有(n)个直接连接。
在由n个结点构成的全连接拓扑结构的网络有(n-1)n/2个直接连接。
1.6在广播式网络中,当多个节点试图同时访问通信通道时,信道将会产生冲突,所有节点都无法发送数据,形成信道容量的浪费。
假设可以把时间分割成时间片,n 个节点中每个节点在每个时间片试图使用信道的概率为p,试计算由于冲突而浪费的时间片的百分比。
答:每个时间片只有一个节点访问的概率为:即位由于冲突而浪费的时间片百分比。
1.7什么是网络体系结构?为什么要定义网络的体系结构?答:计算机网络体系结构是计算机网络的分层及其服务和协议的集合,也就是它们所应完成的所有功能的定义,是用户进行网络互连和通信系统设计的基础。
因此,体系结构是一个抽象的概念,它只从功能上描述计算机网络的结构,而不涉及每层的具体组成和实现细节。
计算机网络由多个互连的节点组成,节点之间要不断地交换数据和控制信息,要做到有条不紊地交换数据,每个节点就必须遵守一整套合理而严谨的规则,才能实现网络的互连,网络的体系结构包含了各个层次的服务及协议规程,为软件和硬件的具体实现提供了统一的规。
1.8什么是网络协议?由哪几个基本要素组成?答:简单地说,协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合,是一套语义和语法规则,用来规定有关功能部件在通信过程中的操作,它定义了数据发送和接收工作中必经的过程。
协议规定了网络中使用的格式、定时方式、顺序和检错。
一般说,一个网络协议主要由语法、语义和同步三个要素组成。
语法:指数据与控制信息的结构或格式,确定通信时采用的数据格式,编码及信号电平等。
即对所表达容的数据结构形式的一种规定,也即"怎么讲".例如,在传输一份数据报文时数据格式,传输一封信函的地址格式等。
语义:协议的语义是指对构成协议的协议元素含义的解释,也即"讲什么".不同类型的协议元素规定了通信双方所要表达的不同容(含义).例如,在基本型数据链路控制协议中规定,协议元素SOH的语义表示所传输报文的报头开始;而协议元素ETX的语义,则表示正文结束等。
同步:规定了事件的执行顺序.例如在双方通信时,首先由源站发送一份数据报文,如果目标站收到的是正确的报文,就应遵循脚议规则,利用脚议元素ACK来回答对方,以使源站知道其所发出的报文已被正确接收。
1.9试分析协议分层的理由。
答:在设计和选择协议时,不仅要考虑网络系统的拓扑结构、信息的传输量、所采用的传输技术、数据存取方式,还要考虑到其效率、价格和适应性等问题。
因此,协议的分层可以将复杂的问题简单化。
通信协议可被分为多个层次,在每个层次又可分成若干子层次,协议各层次有高低之分。
每一层和相邻层有接口,较低层通过接口向它的上一层提供服务,但这一服务的实现细节对上层是屏蔽的。
较高层又是在较低层提供的低级服务的基础上实现更高级的服务。
采用层次化方法的优点是:各层之间相互独立,即不需要知道低层的结构,只要知道是通过层间接口所提供的服务;灵活性好,是指只要接口不变就不会因层的变化(甚至是取消该层)而变化;各层采用最合适的技术实现而不影响其他层;有利于促进标准化,是因为每层的功能和提供的服务都已经有了精确的说明。
1.10 OSI参考模型的层次划分原则是什么?画出OSI-RM模型的结构图,并说明各层次的功能。
答:OSI-RM体系结构是一种分层的结构,它遵循协议分层的原则,具体体现在:(1)层次不能太多,也不能太少。
太多则系统的描述和集有困难,太少则会把不同的功能混杂在同一层次中。
(2)每一层应该有明确定义的功能,这种功能应在完成的操作过程方面,或者在涉及的技术方面与其他功能层次有明显不同,因而类似的功能应归人同一层次。
(3)每一层的功能要尽量局部化。
这样,随着软硬件技术的进展,层次的协议可以改变,层次的部结构可以重新设计,但是不影响相邻层次的接口和服务关系。
(4)考虑数据处理的需要。
在数据处理过程需要不同的抽象级(例如,词法,句法,语义等)的地方设立单独的层次。
(5)每一层只与它的上,下邻层产生接口,规定相应的业务.在同一层相应子层的接口也适用这一原则。
如图所示,OSI七层模型从下到上分别为物理层(Physical Layer),数据链路层(DataLink Layer),网络层(Network Layer),传输层(Transport Layer),会话层(Session Layer),表示层(Presentation Layer)和应用层(Application Layer)。
各层的功能如下:物理层:利用传输介质为通信的网络结点之间建立、维护和释放物理连接,实现比特流的透明传输,进而为数据链路层提供数据传输服务。
数据链路层:在物理层提供服务的基础上,在通信的实体间建立数据链路连接,传输以帧(frame)为单位的数据包,并采取差错控制和流量控制的方法,使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。
网络层:控制着通信子网的运行,为以分组(packet)为单位的数据包通过通信子网选择适当的路由,并实现拥塞控制、网络互连等功能。
传输层:向用户通过可靠的端到端(end-to-end)的数据传输服务,实现为上层屏蔽低层的数据传输问题。
会话层:负责维护通信中两个结点之间的会话连接的建立、维护和断开,以及数据的交换。
表示层:用于处理在两个通信系统换信息的表示方式,主要包括数据格式变换、数据的加密与解密、数据压缩与恢复等功能。
应用层:为应用程序通过网络服务,它包含了各种用户普通使用的协议。
11在OSI参考模型中各层的协议数据单元(PDU)是什么?答:(N十1}层实体通过访问SAP向(N)层实体发送协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)。
PDU由两部分造成,如(N}层PDU的构成如图1. 3所;:。
一部分为本层用户的数据,记为(N)用户数据;另一部分为本层的协议控制信息,记为(N) PCI(Protocol Control Information) 。
PCI就是前而讲到的每一层传递过程中加上的。
图1.3 PDU的组成12试比较OSI-RM与TCP/I P模型的异同点。
答:它们的相同点主要体现在:1)都参与层次化模型,TCP/IP与OSI-RM都采用层次化体系结构,都按功能分层。
其差别主要体现在以下两方面:1)出发点不同OSI-RM是作为国际标准而制定的,不得不兼顾各方,考虑各种情况,造成OSI-RM相对比较复杂,协议的数量和复杂性都远高于TCP/IP。
早期TCP/IP协议是为军用网ARPANET设计的体系结构,一开始就考虑了一些特殊要求,如可用性,残存性,安全性,网络互联性以及处理瞬间大信息量的能力等。
此外,TCP/IP是最早的互联协议,它的发展顺应社会需求,来自实践,在实践中不断改进与完善,有成熟的产品和市场,为人们所广泛接受。
2)对以下问题的处理方法不相同①对层次间的关系。
OSI-RM是严格按"层次"关系处理的,两个(N)实体通信必须通过下一层的(N—1)实体,不能越层.而TCP/IP则不同,它允许越层直接使用更低层次所提供的服务。
因此,这种关系实际上是"等级"关系,这种等级关系减少了一些不必要的开销,提高了协议的效率。
②对异构网互连问题。
TCP/IP一开始就考虑对异构网络的互连,并将互连协议IP单设一层。
但OSI-RM最初只考虑用一个标准的公用数据网互联不同系统,后来认识到互联协议的重要性,才在网络层中划出一个子层来完成IP任务。
③OSI-RM开始只提供面向连接的服务,而TCP/IP 一开始就将面向连接和无连接服务并重,因为无连接的数据报服务,对互联网中的数据传送和分组话音通信是很方便的。
此外,TCP/IP有较好的网络管理功能,而OSI-RM 也是到后来才考虑这个问题。
1.13设有一个系统具有n层协议,其中应用进程生成长度为m字节的数据,在每层都加上长度为h字节的报头,试计算传输报头所占用的网络带宽百分比。
答:若应用层数据长度为m字节,则每一层加h字节的报头,经过n层后总数据长度为:m+n×h,从而,传输报头所占用的网络带宽百分比为:nh/(m+n×h)第二章习题解答2.01 试给出数据通信系统的基本模型并说明其主要组成构件的作用。