分布式控制系统中的网络
第三章 分布式控制系统中的网络
§3.1 概 述
一个网络至少包括以下几部分: 一个网络至少包括以下几部分
(1) 若干个通信设备 (2) 通信子网,由连接这些节点的通信链路组成 通信子网 由连接这些节点的通信链路组成 (3) 协议 为在通信节点之间的通信使用 协议,
工业数据通信网络: 工业数据通信网络
包括DCS网络和设备现场总线 用于传输控制数据 网络和设备现场总线, 控制子网 --- 包括 网络和设备现场总线 用于传输控制数据, 要求实时、可靠 要求实时、 传输企业内部信息和共享资源， 信息子网 --- 传输企业内部信息和共享资源，非实时数据的监视和 生产销售管理
§3.2 网络控制方式
通信模式： 通信模式：
（1）主从模式 通信由主站发起 从站之间不能直接通信 ）主从模式: 通信由主站发起, （2）对等模式 依靠令牌或某种仲裁机制获得一定时限 ）对等模式: 的总线控制权 （3）混合模式 主从对等同时存在 ）混合模式:
对话模式： 对话模式：
（1）轮询模式 ） （2）例外报告模式 ） （3）客户 服务器模式 ）客户/服务器模式 （4）生产者 消费者模式 ）生产者/消费者模式
一、环形结构中的控制方式
1、令牌（Token）控制方式 分散控制 、令牌（ 分散控制) ）控制方式(分散控制
ACK 标 志 目的 地址 源地 址 控制 信息 有效 信息 出错检 测码 肯定 回答 令牌 Token
源节点发出一帧非空信息，绕环传递（使令牌非空），达到目的 源节点发出一帧非空信息，绕环传递（使令牌非空），达到目的 ）， 节点后将有效信息复制下来， 节点后将有效信息复制下来，使ACK=1，此帧信息返回源节点。 ，此帧信息返回源节点。 根据ACK=1移走全部信息，并将令牌置空，下一节点即可用此令 根据 移走全部信息，并将令牌置空， 移走全部信息 牌。 按一定顺序在各站点之间传递令牌，谁得到令牌谁有权发送数据。 按一定顺序在各站点之间传递令牌，谁得到令牌谁有权发送数据。
2、信息槽（Message Slots） 控制方式（集中式） 、信息槽（ ） 控制方式（集中式） 固定长度与数量的信息槽始终绕环传递，槽头有满/空标志 空标志。 固定长度与数量的信息槽始终绕环传递，槽头有满 空标志。源 节点可以将信息置入空槽内，并置“ 标志目的节点， 节点可以将信息置入空槽内，并置“满”标志目的节点，取走信 息后将槽置“空”。一般应将长报文分组。 息后将槽置“ 一般应将长报文分组。 分询问多路传输（ 分询问多路传输（DM）时分多路传输（STDM） ）时分多路传输（ ）
C
令牌环方式
B D
A
E
令牌总线方式
H
E
D
C
F
G
A
B
二、总线式 结构中的控制方式
解决总线冲突问题 1. CSMA/CD（载波监听多重访问/冲突检测）（分散式） （载波监听多重访问 冲突检测）（分散式 冲突检测）（分散式） 各个节点“先听后讲” 各个节点“先听后讲” ：先侦听通道情况以决定是否可以发 报 “边讲边听”发现冲突，退避重发。避退算法主要有： 边讲边听”发现冲突，退避重发。避退算法主要有： ①不坚持：介质空闲则发送。假如忙，等待一段随机时间 不坚持：介质空闲则发送。假如忙， 坚持： ②1-坚持：介质空闲则发送。假如忙，继续侦听，直到空闲 坚持 介质空闲则发送。假如忙，继续侦听， 坚持： 概率发送， ③P-坚持：介质空闲则以 概率发送，或1-P的概率延迟一个 坚持 介质空闲则以P概率发送 的概率延迟一个 时间单位重复处理 简单，属平等竞争法， 简单，属平等竞争法，实时性不强 方式， 集中式) 2. MLMA（多级多路排序送取）方式，(集中式 （多级多路排序送取） 集中式 各个节点请求预置槽位状态， 各个节点请求预置槽位状态，总线控制器按其状 态及优先权分配总线使用权
§3.3 网络通信协议
一、网络通信协议的层次与协议
ISO的OSI（开放系统互连）模型 的 （开放系统互连）
7层模型
7）应用层：通过用户进程来交换信息。（应用程序接口） ）应用层：通过用户进程来交换信息。 应用程序接口） 6）表达层：对信息进行编辑、扩充、加密、压缩等。 6）表达层：对信息进行编辑、扩充、加密、压缩等。数据表示 5）会话层：建立、取消会议（通信）（会话服务管理） ）会话层：建立、取消会议（通信）（会话服务管理） ）（会话服务管理 4）传输层：会议报文通过子系统传输实现终端 终端传输 ）传输层：会议报文通过子系统传输实现终端--终端传输 终端 3）网络层：按“包”在逻辑线路上传输 （寻址和路径） ）网络层： 寻址和路径） 2）数据链路层：按“帧”在链路层上传送。（媒体访问） ）数据链路层： 在链路层上传送。 媒体访问） 1）物理层：在物理线路上按位传送（位流传输） ）物理层：在物理线路上按位传送（位流传输）
2 开放系统互联基本参考模型
计算机系统A 计算机系统A 计算机系统B 计算机系统B
7 应用层 6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层
2 数据链路层
通信子网
7 应用层 6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层
2 数据链路层
3 网络层
2 数据链路层
3 网络层
2 数据链路层
1 物理层 传输介质
1 物理层 1 物理层 传输介质
1 物理层 传输介质
各层的具体功能和协议标准: 各层的具体功能和协议标准
1、物理层：规定通信介质接插件的电气、机械功能和规范，使数 、物理层：规定通信介质接插件的电气、机械功能和规范， 据链路层感觉不到各种介质和通信手段的差异 。 主要功能： 主要功能： （1）为数据终端设备提供传送数据的通道 ） （2）传输数据：保证数据正确通过、提供足够带宽以减少信道拥塞 ）传输数据：保证数据正确通过、 （3）完成物理层的一些管理工作 ） 物理层的媒体: 电缆、光纤及无线信道。 物理层的媒体 电缆、光纤及无线信道。 常见设备：中继器（ 常见设备：中继器（repeater)、 集线器（HUB） 、 集线器（ ） 常用标准： 常用标准： EIA RS232C RS-422, RS485 RS-423 串行异步通信协议 平衡接口电路中的串行异步通信协议
不完全平衡接口电路中的串行异步通信协议
2、链路层: 规定信息按帧传送的规则，将本质上不可靠的传 、链路层 规定信息按帧传送的规则， 输媒体变成可靠的传输通路提供给网络层。 输媒体变成可靠的传输通路提供给网络层。 主要功能： 主要功能： （1）链路连接的建立、拆除及分离 ）链路连接的建立、 （2）帧定界和帧同步。 ）帧定界和帧同步。 （3）顺序控制，指对帧的收发顺序控制 ）顺序控制， （4）差错检测和恢复，链路标识和流量控制 ）差错检测和恢复， 常用协议： 常用协议： HDLC 高级数据链路控制 SDLC 同步数据链路控制 LAN驱动程序和访问方式：例如以太和令牌环 驱动程序和访问方式： 驱动程序和访问方式 快速分组广域网，例如帧中继和异步传输模式（ 快速分组广域网，例如帧中继和异步传输模式（ATM） ） Microsoft的网络驱动程序接口规范（NDIS） 的网络驱动程序接口规范（ 的网络驱动程序接口规范 ） Novell的开放数据链路接口（ODI） 的开放数据链路接口（ 的开放数据链路接口 ） 链路产品： 网卡、网桥、 链路产品： 网卡、网桥、第二层交换机
3、网络层：规定各站间信息按包传送的规则 网络层： 网络层 主要功能： 主要功能： （1）路由选择和中继 ） （2）激活、终止网络连接 ）激活、 （3）在一条数据链路上复用多条网络链接 ） （4）差错检测和恢复 ） （5）排序、流量控制 ）排序、 （6）服务选择 ） （7）网络管理 ） 常用协议： 常用协议：常需要同时使用几个标准才能完成整个网络层功能 DTE的X.25分组级协议 的 分组级协议 因特网协议（IP） 因特网协议（ ） Novell的网间分组交换（IPX） 的网间分组交换（ 的网间分组交换 ） Banyan的VINES网间互联协议（VIP） 的 网间互联协议（ 网间互联协议 ） 主要设备： 主要设备：第三层交换机和路由器
4、传输层：实现端到端的通信、提供可靠的、无误的数据传输。 、传输层：实现端到端的通信、提供可靠的、无误的数据传输。 传输层的服务一般要经历：传输连接阶段、数据传输阶段、 传输层的服务一般要经历：传输连接阶段、数据传输阶段、传 输连接释放阶段。 输连接释放阶段。 TCP协议是一种典型的传输层协议。 协议是一种典型的传输层协议。 协议是一种典型的传输层协议 5、会话层：使应用建立和维持会话，并能使会话获得同步 、会话层：使应用建立和维持会话， 6、表示层：为异种机通信提供一种公共语言 、表示层： 7、应用层：向应用程序提供服务，这些服务按其向应用程序提供 、应用层：向应用程序提供服务， 的特性分成组，称为服务元素（ 的特性分成组，称为服务元素（公共服务元素和特定 服务元素） 服务元素） 不是所有的协议都需要包含完整的7层 不是所有的协议都需要包含完整的 层，可根据实际需要对层 进行删减。 进行删减。
二、通信协议
广义上说就是规定两个或多个通信节点之间数据交换的一组标 准和规定。 准和规定。 TCP/IP：网络层和传输层 ： 以太网协议： 以太网协议：物理层和数据链路层 OSI 模型提供了一种通信协议的组成方式 模型提供了一种通信协议的组成方式。
TCP/IP是一组协议族： 是一组协议族： 是一组协议族 FTP HTTP SMTP DNS DNS TFTP
TCP IP Internet Your LAN
UDP
Many LANs and Wans
TCP/IP的特点： 的特点： 的特点 开放式协议标准、与物理网络硬件无关、通用的寻址方案、 开放式协议标准、与物理网络硬件无关、通用的寻址方案、 各种标准化的高级协议、 各种标准化的高级协议、 把不同的物理网络连在一起构成网际网、 把不同的物理网络连在一起构成网际网、 使用多层体系结构清晰定义了每个协议的责任
三、局域网协议 IEEE802
1. IEEE802网络协议特点： 网络协议特点： 网络协议特点 (1)与ISO兼容。 与 兼容。 兼容 (2)链路层采用 链路层采用DLC是HDLC的改进版。 的改进版。 链路层采用 是 的改进版 (3)与拓扑结构、结构、介质等无关。 与拓扑结构、结构、介质等无关。 与拓扑结构 2. 主要标准 802.1A 体系结构综述； 体系结构综述； 802.2 逻辑链路控制 ； 802.1B 网络管理 802.3 802. 5 CSMA/CD控制 控制 令牌环控制
802.4 令牌总线控制； 令牌总线控制； 802. 6 城市地区控制 …
802. 11无线局域网协议 无线局域网协议
§3.4 网络传输介质和设备
一、传输介质
（一）双绞线 (UTP、 STP） 、 ） 成本低，抗干扰能力弱，可外加屏蔽层。 成本低，抗干扰能力弱，可外加屏蔽层。 速率（ 特性阻抗100 速率（100k~10M~100M）bps 特性阻抗 ）
(二）同轴电缆 二 1、基带 、 简单，特性阻抗 （ 10~100）Mbps 简单，特性阻抗50 ） 2、宽带 、 信号调制到350~400MHz （10~100）Mbp 信号调制到 ） 特性阻抗75 。 常用于 常用于CATV（Cable Television) 特性阻抗 （
基带电缆最大几公里，宽带同轴电缆最大几十公里； 基带电缆最大几公里，宽带同轴电缆最大几十公里 抗干扰性：高于双绞线。 抗干扰性：高于双绞线。
中心导体 网状织物 绝缘层 绝缘材料
(三）光缆： 三 光缆：
– 地理范围：衰减极小，可在 地理范围：衰减极小，可在6-8公里内不使用中继 公里内不使用中继
器； – 抗干扰性：不受外界电磁干扰，误码率极低。 抗干扰性：不受外界电磁干扰，
(四）其他： 四 其他： 微波、红外、激光、卫星、水声等。 微波、红外、激光、卫星、水声等
二、连接器
1. RJ-45连接器 用于连接屏蔽或非屏蔽双铰线 连接器: 连接器
2. BNC接插件和 型连接器 用于连接和分支同轴电缆 接插件和T型连接器 接插件和 型连接器:
3. RS232接口（ DB9/DB25）: 目前微机和线路接口的常用方式 。 接口（ 接口 ） 4. V.35同步接口 用于连接远程的高速同步接口 同步接口: 同步接口
三、网络设备
1.物理层互连设备 物理层互连设备 1)中继器 中继器(Repeater)：对衰减的信号进行放大，保持与原数据相 中继器 ：对衰减的信号进行放大， 同,中继器使得网络可以跨越一个较大的距离 中继器使得网络可以跨越一个较大的距离 2)集线器 集线器(Hub)：多端口中继器 集线器 ： 2. 数据链路层互连设备 1) 网桥：网桥可以连接两个采用不同数据链路层协议、不同传输 网桥：网桥可以连接两个采用不同数据链路层协议、 速率、不同传输介质的网络。 速率、不同传输介质的网络。 2) 交换机： 交换机：
3.网络层互连设备 网络层互连设备 1) 三层交换机 2)路由器 路由器: 路由器 当路由器的一个接收包的目标节点位于这个路由 器所不连接的网络中时， 器所不连接的网络中时，路由器有能力决定哪一个连 接网络是这个包最好的下一个中继点。 接网络是这个包最好的下一个中继点。一旦路由器识 别出一个包所走的最佳路径， 别出一个包所走的最佳路径，它将通过合适的网络把 数据包传递给下一个路由器。 数据包传递给下一个路由器。下一个路由器将继续这 种工作直到数据包到达目的地址； 种工作直到数据包到达目的地址； 4. 应用层互连设备 网关： 网关： 将协议进行转换，使数据重新分组， 将协议进行转换，使数据重新分组，以便在两个不同 类型的网络系统间通信; 类型的网络系统间通信 在工业数据通信中网关最显著的 应用就是把一个现场设备的信号送往另一类不同协议或更 高一层的网络。 高一层的网络。
分布式汽车电气电子系统设计和实现架构
分布式汽车电气电子系统设计和实现 架构
分布式汽车电气/电子系统设计和实现架构在过去的十几年里，汽车的电气和电子系统已经变得非常的复杂。今天汽车电子/电气系统开发工程师广泛使用基于模型的功能设计与仿真来迎接这一复杂性挑战。新兴标准定义了与低层软件的标准化接口，最重要的是，它还为功能实现工程师引入了一个全新的抽象级。 这提高了软件组件的可重用性，但不幸的是，关于如何将基于模型的功能设计的结果转换成高度环境中的可靠和高效系统实现方面的指导却几乎没有。 另外，论述设计流程物理端的文章也非常少。本文概述了一种推荐的系统级设计方法学，包括、分布在多个ECU中的网络和任务调度、线束设计和规格生成。 为什么需要AUTOSAR? 即使在同一家公司，“架构设计”对不同的人也有不同的含义，这取决于她们站在哪个角度上。物理架构处理系统的有形一面，如布线和连接器，逻辑架构定义无形系统的结构和分配，如软件和通信协议。当前设计物理架构和逻辑架构的语言是独立的，这导致相同一个词的意思能够完全不同，设计团队和流程也是独立的，这也导致了一个非常复杂的设计流程(如图1所示)。
图1：物理和逻辑设计流程。 这种复杂性导致了次优设计结果，整个系统的正确功能是如此的难于实现，以致于几乎没有时间去寻求一种替代方法，它可导致更坚固的、可扩展性更好的和更具成本效益的解决方案。为了实现这样一种解决方案，设计师需要新的方法，它能够将物理和逻辑设计流程紧密相连，并依然允许不同的设计团队做她们的工作。 新兴的AUTOSAR标准为系统级汽车电子/电气设计方法学提供了一个技术上和经济上都可行的选择，尽管它主要针对软件层面，即逻辑系统的设计。不过，大量广泛的AUTOSAR元模型及其丰富的接口定义允许系统级电子/电气架构师以标准的格式表示她的设计思想。从经济上看，AUTOSAR标准打开了一个巨大的、统一的市场，它使得能够创立合适的设计工具。
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
2017计算机网络习题：第四章 局域网20172409515648
第四章局域网 4-03、一个7层楼，每层有一排共15间办公室。每个办公室的楼上设有一个插座，所有的插座在一个垂直面上构成一个正方形栅格组成的网的结点。设任意两个插座之间都允许连上电缆（垂直、水平、斜线……均可）。现要用电缆将它们连成（1）集线器在中央的星形网；（2）总线式以太网。试计算每种情况下所需的电缆长度。 答：（1）假定从下往上把7层楼编号为1-7层。按楼层高4米计算。在星形网中，集线器放在4层中间位置（第8间房）。电缆总程度等于： 7 15 4 ΣΣ √（i-4）2+（j-8）2=1832（m） i=1 j=1 （2）对于总线式以太网（如10BASE2），每层需4×14=56（m）水平电缆，垂直电缆需4×6=24（m），所以总长度等于 7×56+24=416（m） 4-04数据率为10Mbit/s的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少波特？答：以太网使用曼彻斯特编码，这就意味着发送的每一位都有两个信号周期。标准以太网的数据速率是10Mb/s，因此波特率是数据率的两倍，即20M波特。 4-06试说明10BASE5，10BASE2，10BASE-T，1BASE-5，10BROAD36和FOMAU所代表的意思。 答：10BASE5，10BASE2，10BASE-T分别表示以太网的三种不同的物理层。10表示数据率是10Mb/s，BASE表示电缆上的信号是基带信号，采用曼彻斯特编码。5表示粗缆，每一段电缆的最大长度是500米。2代表细缆，每一段电缆的最大长度是185米。T表示双绞线。 10BROAD36：“10”表示数据率为10Mbit/s，“BROAD”表示电缆上的信号是宽带信号，“36”表示网络的最大跨度是3600m。 FOMAU : (Fiber Optic Medium Attachment Unit) 光纤媒介附属单元。 4-07 10Mbit/s以太网升级到100Mbit/s和1Gbit/s甚至10Gbit/s时，需要解决哪些技术问题？在帧的长度方面需要有什么改变？为什么？传输媒体应当有 什么改变？ 答：以太网升级时，由于数据传输率提高了，帧的发送时间会按比例缩短，这样会影响冲突的检测。所以需要减小最大电缆长度或增大帧的最小长度，使参数a 保持为较小的值，才能有效地检测冲突。在帧的长度方面，几种以太网都采用802.3标准规定的以太网最小最大帧长，使不同速率的以太网之间可方便地通信。100bit/s的以太网采用保持最短帧长（64byte）不变的方法，而将一个网段的最大电缆长度减小到100m，同时将帧间间隔时间由原来的9.6μs，改为0.96μs。1Gbit/s以太网采用保持网段的最大长度为100m的方法，用“载波延伸”和“分组突法”的办法使最短帧仍为64字节，同时将争用字节增大为512字节。传输媒体方面，10Mbit/s以太网支持同轴电缆、双绞线和光纤，而100Mbit/s和 1Gbit/s以太网支持双绞线和光纤，10Gbit/s以太网只支持光纤。 4-08有10个站连接在以太网上。试计算以下三种情况下每一个站所能得到的带宽。 （1）10个站都连接到一个10Mb/s以太网集线器。 （2）10个站都连接到一个100Mb/s以太网集线器。 （3）10个站都连接到一个10Mb/s以太网交换机。
Java分布式架构
介绍 1. 项目核心代码结构截图
第七版计算机网络复习提纲.pdf
考点1：internet和Internet的区别。（1章） nternet是互联网，泛指由多个计算机网络互连而成的网络，网络间的通信协议是任意的。Internet是因特网，指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接的特定的计算机网络，使用TCP/IP协议作为通信规则。 考点2：因特网的核心部分。 核心部分：核心部分：由大量网络和连接这些网络的路由器组成，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 考点3：计算机网络的类别。 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。 考点4：计算机网络的性能指标。 速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率 考点5：计算机网络体系结构。五层协议。 1.物理层 2.数据链路层 3.网络层 4.运输层 5.应用层 作业:1、计算机网络向用户可以提供那些服务？答：连通性和共享 3、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。 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。 1-20 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。 考点6：有关信道的几个基本概念。（2章）
计算机网络第四章作业
第四章 P450-22: Consider the following network. With the indicated link costs, use Dijkstra’s shortest-path algorithm to compute the shortest path from x to all network nodes. Show how the algorithm works by computing a table. Answer Problem 22 D(y),p(y)D(z),p(z) Step N’D(s),p(s) D(t),p(t)D(u),p(u)D(v),p(v)D(w),p(w ) 0x∞∞∞8,x6,x6,x∞ 1xw∞∞14,w8,x6,x∞ 2xwy∞15,y14,w7,y18,y 3xwyv∞11,v10,v18,y 4xwyvu14,u11,v18,y 5xwyvut12,t16,t 6xwyvuts16,t 7xwyvutsz y t z x v s w u Routing Table:
P451-25: Consider the network fragment shown below. x has only two attached neighbors, w and y. w has a minimum-cost path to destination u of 5, and y has a minimum-cost path to u of 6. The complete paths from w and y to u (and between w and y) are not shown. All link costs in the network have strictly positive integer values. a.Give x’s distance vector for destinations w, y, and u. b.Give a link-cost change for either c(x,w) or c(x,y) such that x will inform its neighbors of a new minimum-cost path to u as a result of executing the distance-vector algorithm. c.Give a link-cost change for either c(x,w) or c(x,y) such that x will not inform its neighbors of a new minimum-cost path to u as a result of executing the distance-vector algorithm. Answer Problem 25 a. D x(y) = 5, D x(w) = 2, D x(u) = 7
分布式汽车电气电子系统设计和实现架构
分布式汽车电气/电子系统设计和实现架构在过去的十几年里，汽车的电气和电子系统已经变得非常的复杂。今天汽车电子/电气系统开发工程师广泛使用基 于模型的功能设计与仿真来迎接这一复杂性挑战。新兴标准定义了与低层软件的标准化接口，最重要的是，它还为功能实现工程师引入了一个全新的抽象级。 这提高了软件组件的可重用性，但不幸的是，关于如何将基于模型的功能设计的结果转换成高度环境中的可靠和 高效系统实现方面的指导却几乎没有。 此外，论述设计流程物理端的文章也非常少。本文概述了一种推荐的系统级设计方法学，包括、分布在多个ECU中的网络和任务调度、线束设计和规格生成。 为什么需要AUTOSAR? 即使在同一家公司，“架构设计”对不同的人也有不同的含义，这取决于他们站在哪个角度上。物理架构处理系统的有形一面，如布线和连接器，逻辑架构定义无形系统的结构和分配，如软件和通信协议。目前设计物理架构和逻辑架构的语言是独立的，这导致相同一个词的意思可以完全不同，
设计团队和流程也是独立的，这也导致了一个非常复杂的设计流程(如图1所示)。 图1：物理和逻辑设计流程。 这种复杂性导致了次优设计结果，整个系统的正确功能是如此的难于实现，以致于几乎没有时间去寻求一种替代方法，它可导致更坚固的、可扩展性更好的和更具成本效益的解决方案。为了实现这样一种解决方案，设计师需要新的方法，它可以将物理和逻辑设计流程紧密相连，并仍然允许不同的设计团队做他们的工作。 新兴的AUTOSAR标准为系统级汽车电子/电气设计方法学提供了一个技术上和经济上都可行的选择，尽管它主要针对软件层面，即逻辑系统的设计。不过，大量广泛的AUTOSAR 元模型及其丰富的接口定义允许系统级电子/电气架构师以标准的格式表达他的设计思想。从经济上看，AUTOSAR标准
计算机网络谢希仁(第七版)复习题(带答案)
第一章 1、（09-33）在OSI参考模型中，自下而上第一个提供端到端服务的层次是（） A．数据链路层??B.传输层??C.会话层??D.应用层?? 2、（10-33）下列选项中，不属于网络体系结构中所描述的内容是（） A.网络的层次 B.每一层使用的协议 C.协议的内部实现细节 D.每一层必须完成的功能 3、（10-34）在下图所示的采用“存储-转发”方式分组的交换网络中，所有链路的数据传输速度为100Mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小20B，若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送到H2接收完为止，需要的时间至少是（） A：80ms B：80.08ms C：80.16ms D：80.24ms 4、（11-33）TCP/IP参考模型的网络层提供的是（） A．无连接不可靠的数据报服务 B．无连接可靠的数据报服务 C．有连接不可靠的虚电路服务 D．有连接可靠的虚电路服务 5、（12-33）在TCP/IP体系结构中，直接为ICMP提供服务协议的是：（） A. PPP B. IP C. UDP D. TCP 6、（13-33）在OSI参考模型中，下列功能需由应用层的相邻层实现的是（） A.对话管理 B.数据格式转换 C.路由选择 D.可靠数据传输 7.（13-35）主机甲通过1个路由器（存储转发方式）与主机乙互联，两段链路的数据传输速率均为10Mbps,主机甲分别采用报文交换和分组大小为10kb的分组交换向主机乙发送1个大小为8Mb（1M=106）的报文。若忽略链路传播延迟、分组头开销和分组拆装时间，则两种交换方式完成该报文传输所需的总时间分别为（） A.800ms、1600ms B.801ms、1600ms C.1600ms、800ms、 D、1600ms、801ms 8.（14-33）在OSI参考模型中，直接为会话层提供服务的是（） A.应用层 B表示层 C传输层 D网络层 参考答案：
计算机网络(第五版)答案第四章
第四章 .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（）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 .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 .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()系统。 物理层中继系统：转发器()。 数据链路层中继系统：网桥或桥接器()。 网络层中继系统：路由器()。 网桥和路由器的混合物：桥路器()。 网络层以上的中继系统：网关()。 .试简单说明下列协议的作用：、、和。 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。网际协议是体系中两个最主要的协议之一，与协议配套使用的还有四个协议。 协议：是解决同一个局域网上的主机或路由器的地址和硬件地址的映射问题。 ：是解决同一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和地址的映射问题。 ：提供差错报告和询问报文，以提高数据交付成功的机会 因特网组管理协议：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？地址的主要特点是什么？ 分为类; 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，它标志主机（或路由
(完整版)计算机网络_第4章习题答案
第四章练习题答案 4.01局域网标准的多样性体现在4个方面的技术特性，请简述之。 答： 局域网技术一经提出便得到了广泛应用，各计算机和网络设备生产厂商纷纷提出自己的局域网标准，试图抢占和垄断局域网市场。因此，局域网标准一度呈现出特有的多样性。局域网标准的多样性体现在局域网的四个技术特性： (1)传输媒体传输媒体指用于连接网络设备的介质类型，常用的有双绞线、同轴电缆、光纤，以及微波、红外线和激光等无线传输媒体。目前广泛应用的传输媒体是双绞线。随着无线局域网的广泛应用，无线正得到越来越多的应用。 (2)传输技术传输技术指借助传输媒体进行数据通信的技术，常用的有基带传输和宽带传输两种。传输技术主要包括信道编码、调制解调以及复用技术等，属于物理层研究的范畴。 (3)网络拓扑网络拓扑指组网时计算机和通信线缆连接的物理结构和形状。常用的有星形、总线形和环形。不同的网络拓扑需要采用不同的数据发送和接收方式。 (4)媒体访问控制方法访问控制方法指多台计算机对传输媒体的访问控制方法，这里的访问，是指通过传输媒体发送和接收数据。常用的有随机争用、令牌总线和令牌环等访问控制方法。目前局域网中广泛采用的是一种受控的随机争用方法，即载波监听多点接入/冲突检测(CSMA/CD)方法。 4.02逻辑链路控制（LLC）子层有何作用？为什么在目前的以太网网卡中没有LLC子层的功能？ 答： 在局域网发展的早期，有多种类型的局域网，如802.4令牌总线网、802.5令牌环网等。为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准，IEEE 802委员会在局域网的数据链路层定义了两个子层，即逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)子层和媒体接入控制MAC (Medium Access control)子层。与接入传输媒体有关的内容放在MAC子层，而与传输媒体无关的链路控制部分放在LLC子层。这样可以通过LLC子层来屏蔽底层传输媒体和访问控制方法的异构性，实现多种类型局域网之间的互操作。 随着以太网技术的发展，以太网得到了越来越广泛的应用。到了20世纪90年代后，以太网在局域网市场中取得了垄断地位。实际应用的局域网类型日趋单一化，因此LLC子层的作用已经不大了，很多厂商生产的网卡上仅实现了MAC协议。 4.03简述以太网CSMA/CD的工作原理。 答： CSMA/CD采用分布式控制方法，总线上的各个计算机通过竞争的方式，获得总线的使用权。只有获得总线使用权的计算机才能向总线上发送数据，而发送的数据能被连在总线上的所有计算机接收到。 CSMA/CD的具体含义解释如下： （1）载波监听是指每个计算机在发送数据之前先要检测总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不发送数据，以减少发生冲突的机会。 （2）多点接入是指在总线式局域网中，有多台计算机连接在一根总线上，共享总线的信道资源。 （3）冲突检测是指发送数据的计算机在发送数据的同时，还必须监听传输媒体，判断
Java分布式架构设计
Java分布式架构设计 一种互联网应用的分布式架构模式微服务应用框架的实现(gradle,dubbo,zookeeper,springmmvc) 简介： 框架是用freemarker、springmvc、dubbo、hibernate编写的快速互联网应用敏捷开发框架,采用web层和service层分离独立的设计模式, 用最流行的微服务架构，使用gradle替代maven管理项目结构依赖 架构应用图： 主要分5部分组成： fw_core:核心微层服务基类 fw_web:前端web框架使用 fw_facade:api层记录 fw_string:字符串处理 fw_cg:代码生成工具 此项目已经放到github上,由于时间有限,开档不全！
希望各位大神有好的建议，联系我一起交流！ 源码地址：https://https://www.360docs.net/doc/8217801883.html,/ligson/hfw (技术交流扣扣群:487490324) 微服务架构的好处 微服务架构模式有很多好处。首先，通过分解巨大单体式应用为多个服务方法解决了复杂性问题。在功能不变的情况下，应用被分解为多个可管理的分支或服务。每个服务都有一个用RPC-或者消息驱动API定义清楚的边界。微服务架构模式给采用单体式编码方式很难实现的功能提供了模块化的解决方案，由此，单个服务很容易开发、理解和维护。 第二，这种架构使得每个服务都可以有专门开发团队来开发。开发者可以自由选择开发技术，提供API服务。当然，许多公司试图避免混乱，只提供某些技术选择。然后，这种自由意味着开发者不需要被迫使用某项目开始时采用的过时技术，他们可以选择现在的技术。甚至于，因为服务都是相对简单，即使用现在技术重写以前代码也不是很困难的事情。 第三，微服务架构模式是每个微服务独立的部署。开发者不再需要协调其它服务部署对本服务的影响。这种改变可以加快部署速度。UI团队可以采用AB测试，快速的部署变化。微服务架构模式使得持续化部署成为可能。 最后，微服务架构模式使得每个服务独立扩展。你可以根据每个服务的规模来部署满足需求的规模。甚至于，你可以使用更适合于服务资源需求的硬件。比如，你可以在EC2 Compute Optimized instances上部署CPU敏感的服务，而在EC2 memory-optimized instances上部署内存数据库。 微服务架构的不足 Fred Brooks在30Year前写道，“there are no silver bullets”，像任何其它科技一样，微服务架构也有不足。其中一个跟他的名字类似，『微服务』强调了服务大小，实际上，有一些开发者鼓吹建立稍微大一些的，10-100 LOC服务组。尽管小服务更乐于被采用，但是不要忘了这只是终端的选择而不是最终的目的。微服务的目的是有效的拆分应用，实现敏捷开发和部署。 另外一个主要的不足是，微服务应用是分布式系统，由此会带来固有的复杂性。开发者需要在RPC或者消息传递之间选择并完成进程间通讯机制。更甚于，他们必须写代码来处理消息传递中速度过慢或者不可用等局部失效问题。当然这并不是什么难事，但相对于单体式应用中通过语言层级的方法或者进程调用，微服务下这种技术显得更复杂一些。 另外一个关于微服务的挑战来自于分区的数据库架构。商业交易中同时给多个业务分主体更新消息很普遍。这种交易对于单体式应用来说很容易，因为只有一个数据库。在微服务架构应用中，需要更新不同服务所使用的不同的数据库。使用分布式交易并不一定是好的选择，不仅仅是因为CAP理论，还因为今天高扩展性的NoSQL数据库和消息传递中间件并不支持这一需求。最终你不得不使用一个最终一致性的方法，从而对开发者提出了更高的要求和挑战。
计算机网络(第七版)谢希仁著-考试知识点整理
《计算机网络》整理资料 第1章概述 1、计算机网络的两大功能：连通性和共享； 2、计算机网络（简称为网络）由若干结点（node）和连接这些结点的链路（link）组成。网络中的结点可以是计算机、集线器、交换机或路由器等。 3、互联网基础结构发展的三个阶段： ①从单个网络ARPANET 向互联网发展的过程。②建成了三级结构的因特网。③逐渐形成了多层次ISP （Internet service provider）结构的因特网。 4、制定互联网的正式标准要经过以下三个阶段： ①互联网草案（Internet Draft）②建议标准（Proposed Standard）③互联网标准（Internet Standard） 5、互联网的组成： ①边缘部分：由所有连接在互联网上的主机组成，这部分是用户直接使用的。处在互联网边缘的部分就是连 接在互联网上的所有的主机，这些主机又称为端系统（end system）。（是进程之间的通信）两类通信方式： ?客户—服务器方式：这种方式在互联网上是最常见的，也是最传统的方式。 客户（client）和服务器（server）都是指通信中所涉及的两个应用进程（软件）。 客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方；服务请求方和服务提供方都要使用网络核心部分所提供的服务。 客户程序：一对多，必须知道服务器程序的地址；不需要特殊硬件和很复杂的操作系统。 服务器程序：可同时处理多个远地或本地客户的请求（被动等待）；一般需要有强大的硬件和高级的操作系统支持 ?对等连接方式（p2p)：平等的、对等连接通信。既是客户端又是服务端； ②核心部分：由大量网络和连接在这些网络上的路由器组成，这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性 和交换）（主要由路由器和网络组成）；核心中的核心：路由器（路由器是实现分组交换的关键构建，其任务是转发收到的分组） 交换——按照某种方式动态地分配传输线路的资源： ?电路交换：必须经过建立连接（占用通信资源）→通话（一直占用通信资源）→释放资源（归还通信资 源）三个步骤的交换方式。 电路交换的一个重要特点就是在通话的全部时间内，通话的两个用户始终占用端到端的通信资源； ?报文交换：基于存储转发原理（时延较长）； ?分组交换：分组交换采用存储转发技术。在发送报文（message）之前，先把较长的报文划分成为一个个 更小的等长数据段，在每一个数据段前面，加上一些由必要的控制信息组成的首部（包头header）后，就构成了一个分组（包packet）；分组是在互联网中传送的数据单元。 路由器处理分组过程：缓存→查找转发表→找到合适接口转发出去。 优点：高效（逐段占用链路，动态分配带宽），灵活（独立选择转发路由），迅速（不建立连接就能发送分组），可靠（保证可靠性的网络协议；分布式多路由的分组交换网） 问题：存储转发时会造成一定的时延；无法确保通信时端到端所需的带宽。 报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽； 6、计算机网络的分类： 按作用范围：WAN(广），MAN（城），LAN（局），PAN（个人区域网）； 按使用者：公用网，专用网； 7、计算机网络的性能
分布式服务架构方案
高并发分布式服务架构方案 下图是一个非常全面的架构蓝图，针对不同的应用系统需要的模块各有不同。此架构方案主要包括以下几个方面的设计：数据存储和读取，基础服务，应用层（APP/业务/Proxy），日志监控等，下面对这些主要的问题提供具体的各项针对性技术方案。 数据的存储和读取 分布式系统应该根据应用对数据不同的一致性、可用性等要求和数据的不同特性，采用不同的数据存储和读取方案，主要有以下几种可选方案： 1)内存型数据库。内存型的数据库，以高并发高性能为目标，在事务性方面没那么严格， 适合进行海量数据的存储和读取。例如开源nosql数据库mongodb、redis等。 2)关系型数据库。关系型数据库在满足并发性能的同时，也需要满足事务性，可通过 读写分离，分库分表来应对高并发大数据量的情况。例如Oracle，Mysql等。 3)分布式数据库。对于数据的高并发的访问，传统的关系型数据库提供读写分离的方案， 但是带来的确实数据的一致性问题提供的数据切分的方案；对于越来越多的海量数据，传统的数据库采用的是分库分表，实现起来比较复杂，后期要不断的进行迁移维护；对
于高可用和伸缩方面，传统数据采用的是主备、主从、多主的方案，但是本身扩展性比较差，增加节点和宕机需要进行数据的迁移。对于以上提出的这些问题，分布式数据库HBase有一套完善的解决方案，适用于高并发海量数据存取的要求。 基础服务 基础服务主要是指数据层之上的数据路由，Cache，搜索等服务。 1)路由Router。对于数据库切分方案中的分库分表问题，需要解决在请求对应的数据时 定位需要访问的位置，可根据一致性Hash，维护路由表至内存数据库等方案解决。 2)Cache。对于高并发的系统来讲，使用Cache可以减轻对后端系统的压力，所有Cache 可承担大部分热数据的读操作。当前用的比较多的是redis和memcache，redis比memcache有丰富的数据操作的API，redis对数据进行了持久化，而memcache没有这个功能，因此memcache更加适合在关系型数据库之上的数据的缓存。 3)搜索。搜索可以支持应用系统的按照关键词的检索，搜索提示，搜索排序等功能。开源 开源的企业级搜索引擎主要有lucene, sphinx，选择搜索引擎主要考虑以下三个方面： a)搜索引擎是否支持分布式的索引和搜索，来应对海量的数据，支持读写分离，提高 可用性 b)索引的实时性 c)搜索引擎的性能 Solr是基于Lucene开发的高性能的全文搜索服务器，满足以上三个方面的考虑，而且目前在企业中应用非常广泛。 应用层 应用层主要包括面向用户的应用，网站、APP等，还包括相关的业务处理的运算等。 1)负载均衡-反向代理。一个大型的平台包括很多个业务域，不同的业务域有不同的集群， 可以用DNS做域名解析的分发或轮询，DNS方式实现简单。但是因存在cache而缺乏灵活性；一般基于商用的硬件F5、NetScaler或者开源的软负载lvs在做分发，当然会采用做冗余(比如lvs+keepalived)的考虑，采取主备方式。Nginx是基于事件驱动的、异步非阻塞的架构、支持多进程的高并发的负载均衡器/反向代理软件，可用作反向代理的工具。
计算机网络谢希仁第七版复习题带答案
计算机网络谢希仁第七版复习题带答案 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
第一章 1、（09-33）在OSI参考模型中，自下而上第一个提供端到端服务的层次是（） A．数据链路层B.传输层C.会话层D.应用层 2、（10-33）下列选项中，不属于网络体系结构中所描述的内容是（） A.网络的层次 B.每一层使用的协议 C.协议的内部实现细节 D.每一层必须完成的功能 3、（10-34）在下图所示的采用“存储-转发”方式分组的交换网络中，所有链路的数据传输速度为100Mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小20B，若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从 H1发送到H2接收完为止，需要的时间至少是（） A：80ms B： C： D： 4、（11-33）TCP/IP参考模型的网络层提供的是（） A．无连接不可靠的数据报服务 B．无连接可靠的数据报服务 C．有连接不可靠的虚电路服务 D．有连接可靠的虚电路服务 5、（12-33）在TCP/IP体系结构中，直接为ICMP提供服务协议的是：（） A. PPP B. IP C. UDP D. TCP 6、（13-33）在OSI参考模型中，下列功能需由应用层的相邻层实现的是（） A.对话管理 B.数据格式转换 C.路由选择 D.可靠数据传输 7.（13-35）主机甲通过1个路由器（存储转发方式）与主机乙互联，两段链路的数据传输速率均为10Mbps,主机甲分别采用报文交换和分组大小为10kb的分组交换向主机乙发送1个大小为8Mb（1M=106）的报文。若忽略链路传播延迟、分组头开销和分组拆装时间，则两种交换方式完成该报文传输所需的总时间分别为（） 、1600ms 、1600ms 、800ms、 D、1600ms、801ms 8.（14-33）在OSI参考模型中，直接为会话层提供服务的是（） A.应用层 B表示层 C传输层 D网络层 参考答案：
主流分布式系统架构分析
主流分布式系统架构分析 主流分布式---系统架构分析
目录 一、前言 (3) 二、SOA架构解析 (3) 三、微服务( Microservices )架构解析 (7) 四、SOA和微服务架构的差别 (9) 五、服务网格( Service Mesh )架构解析 (9) 六、分布式架构的基本理论 ......................................................................................... 1 1 七、分布式架构下的高可用设计 (15) 八、总结 .......................................................................................................... 1 9
、八、 、 》 本文我们来聊一聊目前主流的分布式架构和分布式架构中常见理论以及如何才能设计出高可用的分布式架构好了。分布式架构中，SOA和微服务架构是最常见两种分布式架构，而且目前服务网格的 概念也越来越火了。那我们本文就先从这些常见架构开始。 、SOA架构解析 SOA全称是：Service Oriented Architecture ，中文释义为"面向服务的架构"，它是一种设计理念，其中包含多个服务，服务之间通过相互依赖最终提供一系列完整的功能。各个服务通常以独立 的形式部署运行，服务之间通过网络进行调用。架构图如下：
Appl 跟SOA 相提并论的还有一个 ESB （企业服务总线），简单来说ESB 就是一根管道，用来连接各个服 务节点。 ESB 的存在是为了集成基于不同协议的不同服务， ESB 做了消息的转化、解释以及路由的工 作，以此来让不 同的服务互联互通；随着我们业务的越来越复杂， 会发现服务越来越多，SOA 架构下， 它们的调用关系会变成如下形式: App 2 App 6 App 3 App 4
《计算机网络》_第7版_谢希仁_复习知识点
第一章概述 1.21世纪的一些最重要的特征就是数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的 信息时代。 2.Internet是由数量极大的各种计算机网络互连起来的。 3.互联网的两个重要基本特点，即连通性和共享。 4.互联网已经成为世界上最大的计算机网络。 5.以小写字母i开始的internet（互连网）是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互 连而成的计算机网络。以大写字母I开始的Internet（互联网，或因特网）则是一个专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定互连网，它采用TCP/IP协议族作为通信的规则，且其前身是美国的ARPANET。 6.所谓“上网”就是指“（通过某ISP获得的IP地址）接入到互联网”。 7.客户（client）和服务器（server）都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户程序：必 须知道服务器程序的地址，不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。服务器程序：可同时处理多个远地或本地客户的请求，系统启动后即自动调用并一直不断地运行着，被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求，不需要知道客户程序的地址，一般需要有强大的硬件和高级的操作系统支持。 8.路由器（router）是实现分组交换（packet switching）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。 9.分组交换的优点：高效-动态分配传输带宽，逐段占用通信链路，灵活-为每一个分组独 立地选择最合适的转发路由，迅速-以分组作为传送单位，可以不先建立连接就能向其他主机发送分组，可靠-保证可靠性的网络协议；分布式多路由的分组交换网。 10.计算机网络主要是由一些通用的、可编程的硬件互连而成的，而这些硬件并非专门用来 实现某一特定的目的（例如，传送数据或视频信号）。这些可编程的硬件能够用来传送多种不同类型的数据，并能支持广泛的和日益增长的应用。 11.速率的单位是bit/s（比特每秒）（或b/s，有时也写为bps，即bit per second）。当提到 网络的速率是，往往指的是额定速率或标称速率，而并非网络实际上运行的速率。例如，对于一个1Gbit/s的以太网，就是说其额定速率是1Gbit/s，那么这个数值也是该以太网的吞吐量的绝对上限值。 12.网络中的时延分为：发送时延，传播时延，处理时延，排队时延。 13.数据的发送速率的单位是每秒发送多少个比特，这是指在某个点或某个接口上的发送速 率。而传播速率的单位是每秒传播多少公里，是指在某一段传输线路上比特的传播速率。 14.时延与利用率的关系：信道或网络的利用率过高会产生非常大的时延。 15.网络协议主要由语法，语义，同步三个要素组成。 16.计算机网络的各层及其协议的集合就是网络的体系结构（architecture）。
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。