论述具有五层协议的网络体系结构的要点

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郑州大学远程教育学院计算机网络试题及答案

郑州大学远程教育学院计算机网络试题及答案

郑州大学现代远程教育《计算机网络》课程学习指导书林予松编课程内容与基本要求课程内容:计算机网络是计算机专业的一个重要的基础学科,是一门交叉学科,包含计算机应用、数据通信原理等多方面的内容,同时也是交换机与路由器配置、综合布线技术、网络安全和管理等学科的前导课程。

基本要求:通过系统介绍计算机网络的发展,理解计算机体系结构、物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层、网络安全、因特网上的音频/视频服务、无线网络和下一代因特网等内容,使学生掌握计算机网络系统的基本原理、基本技能和基本分析方法。

课程学习进度与指导章节课程内容学时分配学习指导*第一章概述4学时以课件学习为主理解计算机网络的相关概念、发展过程和具体分类,掌握因特网的组成、计算机网络的性能指标以及计算机网络体系结构。

*第二章物理层2学时理解物理层的相关概念和数据通信的基础知识,熟悉物理层下面的传输媒体,掌握信道复用技术,理解数字传输系统和宽带接入技术,会利用香农定理进行计算。

*第三章数据链路层6学时理解并掌握数据链路层的基本概念,三个基本问题,点对点协议PPP以及使用广播信道的数据链路层和以太网,掌握在物理层和数据链路层扩展以太第一章概述一、章节学习目标与要求1、了解计算机网络发展的过程以及因特网的标准化工作,掌握计算机网络的相关概念、功能。

2、理解两种通信方式:客户服务器方式(C/S方式)和对等方式(P2P方式)的特点和区别。

3、掌握三种交换方式:电路交换、报文交换和分组交换的原理及特点,并会进行简单计算。

4、了解计算机网络在我国的发展,熟悉计算机网络的类别。

5、熟练掌握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以及利用率,并会利用公式进行相关计算。

6、理解计算机网络五层协议体系结构参考模型,掌握计算机网络协议的相关概念。

二、本章重点、难点1.计算机网络的重要作用;2.客户服务器方式(C/S方式)以及对等方式(P2P方式)的特点与区别;3.因特网核心部分中的三种交换方式:电路交换、报文交换和分组交换的特点和各自的优缺点;4.为什么要对网络进行分层;5.TCP/IP五层协议体系中各层的特点及功能;6.实体、协议、服务和服务访问点等重要概念。

论述具有五层协议的网络体系结构的要点

论述具有五层协议的网络体系结构的要点

1-24论述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。

答:综合OSI 和TCP/IP 的优点,采用一种原理体系结构。

各层的主要功能:物理层物理层的任务就是透明地传送比特流。

(注意:传递信息的物理媒体,如双绞线、同轴电缆、光缆等,是在物理层的下面,当做第0 层。

)物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。

数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。

每一帧包括数据和必要的控制信息。

网络层网络层的任务就是要选择合适的路由,使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站,并交付给目的站的运输层。

运输层运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务,使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。

应用层应用层直接为用户的应用进程提供服务。

1-25试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。

答:电视,计算机视窗操作系统、工农业产品1-26 试解释以下名词:协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户-服务器方式。

答:实体(entity) 表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。

客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。

客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。

协议栈:指计算机网络体系结构采用分层模型后,每层的主要功能由对等层协议的运行来实现,因而每层可用一些主要协议来表征,几个层次画在一起很像一个栈的结构.对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层.协议数据单元:对等层实体进行信息交换的数据单位.服务访问点:在同一系统中相邻两层的实体进行交互(即交换信息)的地方.服务访问点SAP是一个抽象的概念,它实体上就是一个逻辑接口.1-26试解释everything over IP 和IP over everthing 的含义。

OSI参考模型与TCPIP五层网络架构详解

OSI参考模型与TCPIP五层网络架构详解

OSI参考模型与TCPIP五层⽹络架构详解OSI七层模型OSI的来源OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。

⼀般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的⽹络互连模型。

ISO为了更好的使⽹络应⽤更为普及,推出了OSI参考模型。

其含义就是推荐所有公司使⽤这个规范来控制⽹络。

这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。

OSI七层模型的划分OSI定义了⽹络互连的七层框架(物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层),即ISO开放互连系统参考模型。

见下表OSI参考模型各层的解释应⽤层为应⽤程序提供服务表⽰层数据格式转换,数据加密会话层建⽴,管理和维护会话传输层建⽴,管理和维护端到端的链接⽹络层IP选址及路由选择数据链路层提供介质访问和链路管理物理层以⼆进制数据的形式在物理媒体上传输数据每⼀层实现各⾃的功能和协议,并完成相邻层的接⼝通信。

OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。

某⼀层的服务就是该层及其下各层的⼀种能⼒,它通过接⼝提供给更⾼⼀层。

各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的⽆关。

各层功能定义详解应⽤层OSI参考模型中最靠近⽤户的⼀层,是为计算机⽤户提供应⽤接⼝,也为⽤户直接提供各种⽹络服务。

我们常见应⽤层的⽹络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。

表⽰层表⽰层提供各种⽤于应⽤层数据的编码和转换功能,确保⼀个系统的应⽤层发送的数据能被另⼀个系统的应⽤层识别。

如果必要,该层可提供⼀种标准表⽰形式,⽤于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采⽤的标准表⽰形式。

数据压缩和加密也是表⽰层可提供的转换功能之⼀。

会话层会话层就是负责建⽴、管理和终⽌表⽰层实体之间的通信会话。

该层的通信由不同设备中的应⽤程序之间的服务请求和响应组成。

传输层传输层建⽴了主机端到端的链接,传输层的作⽤是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务,包括处理差错控制和流量控制等问题。

计算机网络复习简述题含答案

计算机网络复习简述题含答案

1.试述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能;2.计算机网络可从哪几个方面进行分类,请简述之;3.网络体系结构采用分层次的优点;4.什么是计算机网络请列举计算机网络的5种拓扑结构;5.物理层的接口有哪几个方面的特性,各包含些什么内容;6.请简述基带信号、宽带信号的概念;7.数据链路层中链路控制包括哪些功能;8.为什么以太网规定最短有效帧长为64字节;9.试说明10BASE5,10BASE2,10BASET,10BROAD36所代表的含义;10. 简述虚电路和数据报这两种服务的优缺点;11.IP数据报首部格式的各项名称和它们所占有的字节或比特数;12. 简述IP地址与硬件地址的区别;13. 将网络互相连接起来要使用中继系统,根据中继系统的层次,可以有几种不同的中继系统,并简述其所在的层次;14.简述掩码对IP地址的作用;15.请你简述一下路由器的主要功能;16.简述动态路由与静态路由的主要区别;17.IP地址可分为几类,简述常用的有类IP地址的基本特点;18.以下地址中的哪一个和12匹配请说明理由;19.一个TCP报文段的数据部分最多为多少字节为什么20. 传输媒体是物理层吗传输媒体和物理层的主要区别是什么21. 当数据链路层使用PPP协议或CSMA/CD协议时,既然不保证可靠传输,那么为什么对所传输的帧进行差错检验呢22. IP数据报必须考虑最大传送单元MTU;这是指哪一层的最大传送单元包括不包括首部或尾部等开销在内23. 是否TCP和UDP都需要计算往返时间RTT;答案:1.试述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能;解答:分为物理层、数据链路层、网络层网际层、运输层和应用层;1物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性,透明地传送比特流;2数据链路层,主要负责建立、维持和释放一个网络内的数据链路的连接,负责信息从源传向宿,并为无差错的、以帧为单位的传送而服务,它支持的数据连接技术很多,可以在几乎任何一种物理网络上运行;3网络层网际层,它主要负责完善数据分组形成数据报,为源站点和目标站点的数据传输服务,在数据传送的过程中能够选择合适的路由和节点;4运输层,它主要是把要传送的数据信息进行分组,它由两个协议组成:TCP提供一种面向连接的、可靠的传输服务;UDP提供一种无连接的、不可靠的传输服务;5应用层主要为用户进程提供服务、管理和网络资源分配等;2.计算机网络可从哪几个方面进行分类,请简述之;解答:1从网络的交换功能进行分类:a. 电路交换,b. 报文交换,c. 分组交换,d. 混合交换;2从网络的作用范围进行分类:a.. 广域网WAN,b. 局域网LAN,c. 城域网MAN,d. 接入网AN;3从网络的使用者进行分类:a. 公用网,b. 专用网;3.网络体系结构采用分层次的优点;解答:要点1各层之间是独立的;2灵活性好;3结构上可分开;4易于实现和维护;5能促进标准化工作;4.什么是计算机网络请列举计算机网络的5种拓扑结构;解答:1计算机网络是用通信线路将分散在不同地点并具有独立功能的多台计算机系统互相连接,按照网络协议进行数据通信,实现资源共享的信息系统;2拓扑结构:总线型、星型、环型、树型、网状型;5.物理层的接口有哪几个方面的特性,各包含些什么内容;解答:物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的特性,即:(1)机械特性:明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等;2电气特性:明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围;3功能特性:明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义;4规程特性:明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序;6.请简述基带信号、宽带信号的概念;解答:基带信号就是将数字信号1或0直接用两种不同的电压来表示,然后送到线路上去传输;而宽带信号则是将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号;7.数据链路层中链路控制包括哪些功能;解答:1链路管理,2帧定界,3流量控制,4差错控制,5将数据与控制信息区分开,6透明传输,7寻址;8.为什么以太网规定最短有效帧长为64字节;解答:以太网取为争用期长度,对于10Mb/s以太网,在争用期内可发送512bit,即64字节;因此以太网在发送数据时,如果前64字节没有发生冲突,则后续的数据就不会发生冲突,以太网就认为这个数据帧的发送是成功的;如果发生冲突,就一定是在发送的前64字节之内;由于一检测到冲突就立即中止发送,这时已经发送出去的数据一定小于64字节,因此以太网规定了最短有效帧长为64字节,凡长度小于64字节的帧都是由于冲突而异常中止的无效帧;9.试说明10BASE5,10BASE2,10BASET,10BROAD36所代表的含义;10.解答:11.IP数据报首部格式的各项名称和它们所占有的字节或比特数;解答:版本 4 bit;首部长度 4 bit;服务类型8 bit;总长度 16 bit;协议8 bit;;标识16 bit;标志3 bit;片偏移13 bit;生存时间8 bit;首部检验和16 bit;源IP地址32 bit;目的IP地址32 bit;12. 简述IP地址与硬件地址的区别;解答: IP地址放在IP数据报的首部,而硬件地址则放在MAC帧的首部;物理地址是数据链路层和物理层使用的地址,而IP地址是网络层和以上各层使用的地址;在IP层抽象的互联网上只能看到IP数据报,而在具体的物理网络的链路层,只能看见MAC帧;13. 将网络互相连接起来要使用中继系统,根据中继系统的层次,可以有几种不同的中继系统,并简述其所在的层次;解答:1 物理层中继系统,即转发器;2 数据链路层中继系统,即网桥或桥接器;3 网络层中继系统,即路由器;4 网桥和路由器的混合物桥路器;(5)网络层以上的中继系统,即称网关;14.简述掩码对IP地址的作用;解答:掩码主要的作用就是对IP地址进行解析,它可以解析出IP地址所在的网络号和该IP地址在此网络下的主机号,同时也能找出该网络号内广播地址;巧用掩码可以把网络号变大或变小即设成子网或超网等;15.请你简述一下路由器的主要功能;解答:路由器主要能把多个异种网络或网段互联起来,形成一个较大型的网际;同时它还具有最佳寻径、流量管理、数据过滤、负荷分流、负载均衡和冗余容错等;高挡的路由器还具有数据压缩、传送优先、数据加密等功能;16.简述动态路由与静态路由的主要区别;解答:该问题要从两个方面论述:1说明静态路由表是由人为根据网际的情况实际编写的,而动态路由表是系统根据人为的指定动态路由协议,系统自动生成;2根据它们的实际形成情况,可知动态路由表的改变比较容易,而静态路由表的改变或修改比较麻烦,缺乏实时性,因此动态路由与静态路由相比更适应较大的网际、变化比较激烈的网际;17.IP地址可分为几类,简述常用的有类IP地址的基本特点;解答:IP地址分为5类:A、B、C、D及E类;1常用的A类、B类和C类地址的网络号字段分别为1、2和3字节长,而在网络号字段的最前面有1至3 bit的类别比特,其数值分别规定为0、10和110;2A类、B类和C类地址的主机号字段分别为3个、2个和1个字节长;18.以下地址中的哪一个和12匹配请说明理由;解答:观察地址的第二个字节为0x32=00100000,前缀12位,说明第二字节的前4位在前缀中;给出的四个地址的第二字节的前4位分别为:0010,0100,0011和0100;因此只有1是匹配的;19.一个TCP报文段的数据部分最多为多少字节为什么解答:65495字节;此数据部分加上TCP首部的20字节,再加上IP首部的20字节,正好是IP数据报的最大长度;若IP首部包含了选择,则IP首部长度超过20字节,这是TCP报文段的数据部分的长度将小于65495字节;20. 传输媒体是物理层吗传输媒体和物理层的主要区别是什么解答:传输媒体并不是物理层;传输媒体在物理层的下面;由于物理层是体系结构的第一层,因此有时称传输媒体为0层;在传输媒体中传输的是信号,但传输媒体并不知道所传输的信号代表什么意思;也就是说,传输媒体不知道所传输的信号什么时候是1什么时候是0;但物理层由于规定了电气特性,因此能够识别所传送的比特流;21. 当数据链路层使用PPP协议或CSMA/CD协议时,既然不保证可靠传输,那么为什么对所传输的帧进行差错检验呢解答:当数据链路层使用PPP协议或CSMA/CD协议时,在数据链路层的接收端对所传输的帧进行差错检验是为了不将已经发现了有差错的帧不管是什么原因造成的收下来;如果在接收端不进行差错检测,那么接收端上交给主机的帧就可能包括在传输中出了差错的帧,而这样的帧对接收端主机是没有用处的;22. IP数据报必须考虑最大传送单元MTU;这是指哪一层的最大传送单元包括不包括首部或尾部等开销在内解答:这是指IP层下面的数据链路层的最大传送单元,也就是下面的MAC帧的数据字段,不包括MAC帧的首部和尾部的各字段;因为IP数据报是装入到MAC帧中的数据字段,因此数据链路层的MTU 数值就是IP数据报所容许的最大长度是总长度,即首部加上数据字段;23. 是否TCP和UDP都需要计算往返时间RTT答:往返时间RTT只是对运输层的TCP协议才很重要,因为TCP要根据平均往返时间RTT的值来设置超时计时器的超时时间;UDP没有确认和重传机制,因此RTT对UDP没有什么意义;因此,不要笼统地说“往返时间RTT对运输层来说很重要”,因为只有TCP才需要计算RTT,而UDP 不需要计算RTT;。

计算机网络试题 6 答案

计算机网络试题 6 答案

《计算机网络》试卷六答案与评分标准一、选择题(本题共10分,每小题1分)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10D C C B C B C B C B二、填空题(本题共20分,每小题2分)题号答案题号答案1 千兆位以太网 6 面向终端的计算机网络2 MAC 7 通信3 距离向量算法8 体系结构4 网络的性能9 800005 SNMP 10 第二层三、简答题(本题共15分,每小题3分)1.什么是存储转发交换方式?答:在存储转发交换方式下,当帧从端口进入交换器时,首先把接收到的整个帧暂存在该端口的高速缓存中。

此后,交换器根据缓冲器中倾价目的地址查端口-地址表,获得输出端口号,随即把帧转发到输出端口,经输出端口高速缓存后输出到目的站上。

2.电子邮件的地址格式是怎样的?请说明各部分的意思。

答:TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下:收信人邮箱名@邮箱所在主机的域名符号“@”读作“at”,表示“在”的意思。

例如,电子邮件地址xiexiren@3.当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时,这种传输是面向连接的还是面向无连接的?答:都是。

这要在不同层次来看,在运输层是面向连接的,在网络层则是无连接的4.网络层向上提供的服务有哪两种?是比较其优缺点。

答: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5. 物理层的接口有哪几个方面的特性?个包含些什么内容?答:(1)机械特性:指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

(2)电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

(3)功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

五层原理体系结构

五层原理体系结构

五层原理体系结构
五层原理体系结构(Five-layer Model)是一种计算机网络体系结构模型,也被称为TCP/IP五层模型。

它由五个层次组成,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

1. 物理层:该层是网络的最底层,负责将数据从一个节点传输到另一个节点。

它定义了数据传输的物理媒介,包括电缆、光纤、无线电波等,以及传输的基本单位比特(bit)。

2. 数据链路层:该层主要是将物理层传输的比特组成数据帧,通过物理链接将数据帧传输到目标节点。

该层还负责处理数据传输的错误控制和流量控制,保障数据的可靠传输。

3. 网络层:该层负责处理数据的路由和转发,以及处理不同网络之间的连接和通信。

该层的核心是IP协议,用于定义数据在网络中的传输规则和寻址方式。

4. 传输层:该层提供端到端的可靠数据传输和控制,包括错误控制、流量控制、连接控制和可靠数据传输。

该层的核心是TCP协议和UDP协议,TCP协议提供可靠的数据传输,UDP 协议则提供无连接的、不可靠的数据传输。

5. 应用层:该层是用户接口层,为用户提供网络服务和应用程序。

该层负责处理诸如电子邮件、文件传输、远程登录、Web 浏览器等应用程序的协议和接口。

五层原理体系结构是网络通信中最常用的体系结构,它提供了
一个标准化的网络通信模型,不同的网络设备和应用程序都可以在该模型中进行通信。

同时它也是TCP/IP协议族的基础,TCP/IP协议族中的各种协议都是基于该模型的不同层级进行设计的。

银行系统管理岗专业面试试题

银行系统管理岗专业面试试题测评要素:综合分析、问题解决、服务意识、风险意识、应变能力、专业知识必答题:1、请简单说明具有五层协议的网络体系结构的要点是什么?并说明各层的主要功能是什么?评分要点:a)、综合OSI和TCP/IP的优点,采用一种原理体系结构。

各层的主要功能:b)、物理层物理层的任务就是透明地传送比特流。

(注意:传递信息的物理媒体,如双绞线、同轴电缆、光缆等,是在物理层的下面,当做第0层。

)物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。

c)、数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。

每一帧包括数据和必要的控制信息。

d)、网络层网络层的任务就是要选择合适的路由,使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站,并交付给目的站的运输层。

e)、运输层运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务,使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。

f)、应用层应用层直接为用户的应用进程提供服务。

2、用.net做B/S结构的系统,您是用几层结构来开发的?每一层之间的关系是怎样的,以及为什么要这样分层?评分要点:a)、一般为3层:数据访问层,业务层,表示层:b)、数据访问层对数据库进行增删查改。

c)、业务层一般分为二层,业务表观层实现与表示层的沟通,业务规则层实现用户密码的安全等。

d)、表示层为了与用户交互例如用户添加表单。

3、请简单阐述进程与线程之间的联系与区别?评分要点:a)、进程和线程都是由操作系统所体会的程序运行的基本单元,系统利用该基本单元实现系统对应用的并发性;b)、进程和线程的区别在于:线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高。

另外,进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,从而极大地提高了程序的运行效率。

线程在执行过程中与进程还是有区别的。

每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。

五层协议体系结构的要点

五层协议体系结构的要点五层协议体系结构是计算机网络中的基本概念之一,它是指在网络通信过程中,将通信功能划分为五层,每一层负责不同的功能,分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

下面将详细介绍这五层协议体系结构的要点。

一、物理层物理层是网络通信的最底层,它负责传输比特流,将数据从一个节点传输到另一个节点。

在物理层中,主要涉及到的设备有网卡、光纤、电缆等。

物理层的主要功能包括传输速率、数据单位、物理拓扑结构和电气特性等。

物理层的作用是将比特流传输到下一层,实现节点之间的物理连接。

二、数据链路层数据链路层位于物理层之上,它负责将比特流转化为数据帧,并通过物理介质传输。

数据链路层的主要功能包括帧的定界、流量控制、差错检测和纠正等。

在数据链路层中,主要涉及到的设备有网桥、交换机等。

数据链路层的作用是通过发送和接收数据帧来实现两个相邻节点之间的数据传输。

三、网络层网络层是建立在数据链路层之上的,它负责将数据包从源节点传输到目标节点。

网络层的主要功能是实现路由选择、分组转发和数据分片等。

在网络层中,主要涉及到的设备有路由器、三层交换机等。

网络层的作用是通过选择最佳路径将数据包从源节点传输到目标节点,实现跨网络的通信。

四、传输层传输层位于网络层之上,它负责提供端到端的可靠传输和数据流控制。

传输层的主要功能包括连接建立、数据分段、差错检测和纠正等。

在传输层中,主要涉及到的协议有TCP和UDP。

传输层的作用是将数据从源端口传输到目标端口,实现进程之间的通信。

五、应用层应用层是网络通信的最高层,它负责提供各种网络应用服务。

应用层的主要功能包括文件传输、电子邮件、远程登录和网页浏览等。

在应用层中,主要涉及到的协议有HTTP、FTP、SMTP和DNS等。

应用层的作用是为用户提供各种网络应用服务,并且与用户进行交互。

以上就是五层协议体系结构的要点。

物理层负责传输比特流,数据链路层将比特流转化为数据帧,网络层将数据包从源节点传输到目标节点,传输层提供可靠传输和数据流控制,应用层提供各种网络应用服务。

网络简答

(4)数据链路层
数据链路层的任务是将在网络层交下来的数据报组装成帧(frame),在两个相邻结点间的链路上实现帧的无差错传输。
(5)物理层
物理层的任务就是透明地传输比特流。
“透明地传送比特流”指实际电路传送后比特流没有发生变化。
物理层要考虑用多大的电压代表“1”或“0”,以及当发送端发出比特“1”时,接收端如何识别出这是“1”而不是“0”。物理层还要确定连接电缆的插头应当有多少根脚以及各个脚如何连接。
(3)同步,即事件实现顺序的详细说明。
对于非常复杂的计算机网络协议,其结构最好采用层次式的。
2
1-24试述五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。
答:所谓五层协议的网络体系结构是为便于学习计算机网络原理而采用的综合了OSI七层模型和TCP/IP的四层模型而得到的五层模型。五层协议的体系结构见图1-1所示。
5
ARP协议的四种典型情况
(1)发送方时主机,要把IP数据报发送到本网络上的另一个主机,这时用ARP找到目的主机的硬件地址。
(2)发送方时主机,要把IP数据报发送到另一个网络上的另一个主机,这时用ARP找到本网络上的一个路由器的硬件地址,剩下的工作有此路由器完成。
(3)发送方时路由器,要把IP数据报发送到本网络上的一个主机,这时用ARP找到目的主机的硬件地址。
以太网交换机通常有十几个端口,而网桥一般只有2-4个端口;它们都工作在数据链路层;网桥的端口一般连接到局域网,而以太网的每个接口都直接与主机相连,交换机允许多对计算机间能同时通信,而网桥允许每个网段上的计算机同时通信。所以实质上以太网交换机是一个多端口的网桥,连到交换机上的每台计算机就像连到网桥的一个局域网段上。网桥采用存储转发方式进行转发,而以太网交换机还可采用直通方式转发。以太网交换机采用了专用的交换机构芯片,转发速度比网桥快。

网络协议的基本知识

网络协议的基本知识网络协议是计算机网络中数据传输的规则和标准,它是网络通信的基础。

网络协议包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等五层,每一层都有不同的功能和作用。

在这篇文章中,我们将介绍网络协议的基本知识,包括每一层的作用、常用协议以及网络安全等方面。

一、物理层物理层是网络协议的最底层,它负责将数据转换成电信号,通过物理介质进行传输。

物理层的主要作用是建立、维护和断开连接,同时还包括传输模式、数据传输率、数据编码等方面的规定。

常用的物理层协议有RS-232、RS-422、RS-485等。

二、数据链路层数据链路层是网络协议的第二层,它负责对物理层传输的数据进行处理和管理。

数据链路层的主要作用是将数据分成帧并加上头部和尾部,以便于传输和识别。

常用的数据链路层协议有以太网、令牌环等。

三、网络层网络层是网络协议的第三层,它负责数据包的传输和路由选择。

网络层的主要作用是将数据包从源地址传输到目的地址,并进行路由选择。

常用的网络层协议有IP协议、ICMP协议等。

四、传输层传输层是网络协议的第四层,它负责在源地址和目的地址之间建立可靠的传输连接。

传输层的主要作用是对数据进行传输控制、错误检测和恢复。

常用的传输层协议有TCP协议、UDP协议等。

五、应用层应用层是网络协议的最高层,它负责对网络的应用进行定义和控制。

应用层的主要作用是实现各种网络应用程序,例如电子邮件、文件传输等。

常用的应用层协议有HTTP协议、FTP协议等。

网络安全网络安全是保护计算机网络和网络通信免受未经授权的访问、破坏和破解的技术和方法。

网络攻击形式多种多样,包括黑客攻击、计算机病毒、网络钓鱼等。

“互联网+”的时代,网络安全问题越来越成为人们关注的焦点。

因此,在进行网络使用时,要注意以下几点:1.使用强密码,且经常更换密码。

2.不打开可疑的邮件和链接。

3.不上不靠谱的网站。

4.不随便插入U盘和移动设备。

5.安装防病毒软件和防火墙,并及时更新。

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1-24论述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。

答:综合OSI 和TCP/IP 的优点,采用一种原理体系结构。

各层的主要功能:物理层物理层的任务就是透明地传送比特流。

(注意:传递信息的物理媒体,如双绞线、同轴电缆、光缆等,是在物理层的下面,当做第0 层。

)物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。

数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。

每一帧包括数据和必要的控制信息。

网络层网络层的任务就是要选择合适的路由,使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站,并交付给目的站的运输层。

运输层运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务,使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。

应用层应用层直接为用户的应用进程提供服务。

1-25试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。

答:电视,计算机视窗操作系统、工农业产品1-26 试解释以下名词:协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户-服务器方式。

答:实体(entity) 表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。

客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。

客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。

协议栈:指计算机网络体系结构采用分层模型后,每层的主要功能由对等层协议的运行来实现,因而每层可用一些主要协议来表征,几个层次画在一起很像一个栈的结构.对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层.协议数据单元:对等层实体进行信息交换的数据单位.服务访问点:在同一系统中相邻两层的实体进行交互(即交换信息)的地方.服务访问点SAP是一个抽象的概念,它实体上就是一个逻辑接口.1-26试解释everything over IP 和IP over everthing 的含义。

答:TCP/IP协议可以为各式各样的应用提供服务(所谓的everything over ip)允许IP协议在各式各样的网络构成的互联网上运行(所谓的ip over everything)第二章物理层2-01 物理层要解决哪些问题?物理层的主要特点是什么?答:物理层要解决的主要问题:(1)物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体,通信手段的不同,使数据链路层感觉不到这些差异,只考虑完成本层的协议和服务。

(2)给其服务用户(数据链路层)在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流(一般为串行按顺序传输的比特流)的能力,为此,物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。

(3)在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路物理层的主要特点:(1)由于在OSI之前,许多物理规程或协议已经制定出来了,而且在数据通信领域中,这些物理规程已被许多商品化的设备所采用,加之,物理层协议涉及的范围广泛,所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议,而是沿用已存在的物理规程,将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械,电气,功能和规程特性。

(2)由于物理连接的方式很多,传输媒体的种类也很多,因此,具体的物理协议相当复杂。

2-02 归层与协议有什么区别?答:规程专指物理层协议2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。

答:源点:源点设备产生要传输的数据。

源点又称为源站。

发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。

接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。

终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。

终点又称为目的站传输系统:信号物理通道2-04 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。

答:数据:是运送信息的实体。

信号:则是数据的电气的或电磁的表现。

模拟数据:运送信息的模拟信号。

模拟信号:连续变化的信号。

数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。

数字数据:取值为不连续数值的数据。

码元(code):在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。

单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。

半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。

这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。

全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。

基带信号(即基本频带信号)——来自信源的信号。

像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。

带通信号——把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。

2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性?个包含些什么内容?答:(1)机械特性明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。

(2)电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

(3)功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

(4)规程特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。

2-06 数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据通信中的意义是什么?“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别?答:码元传输速率受奈氏准则的限制,信息传输速率受香农公式的限制香农公式在数据通信中的意义是:只要信息传输速率低于信道的极限传信率,就可实现无差传输。

比特/s是信息传输速率的单位码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。

一个码元不一定对应于一个比特。

2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。

如果采用振幅调制,把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率(b/s)?答:C=R*Log2(16)=20000b/s*4=80000b/s2-08 假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据(无差错传输),试问这个信道应具有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?)答:C=Wlog2(1+S/N)(b/s)W=3khz,C=64khz----→S/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源2-09 用香农公式计算一下,假定信道带宽为为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:C = W log2(1+S/N) b/s-→SN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。

C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)C3/C2=18.5%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2-10 常用的传输媒体有哪几种?各有何特点?答:双绞线:屏蔽双绞线STP (Shielded Twisted Pair)和无屏蔽双绞线UTP (Unshielded Twisted Pair) 同轴电缆:50 Ω同轴电缆75 Ω同轴电缆光缆无线传输:短波通信/微波/卫星通信2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在 1 kHz时),若容许有20dB的衰减,试问使用这种双绞线的链路的工作距离有多长?如果要双绞线的工作距离增大到100公里,试应当使衰减降低到多少?解:使用这种双绞线的链路的工作距离为=20/0.7=28.6km衰减应降低到20/100=0.2db2-12 试计算工作在1200nm到1400nm之间以及工作在1400nm到1600nm之间的光波的频带宽度。

假定光在光纤中的传播速率为2*10e8m/s.解:V=L*F-→F=V/L--→B=F2-F1=V/L1-V/L21200nm到1400nm:带宽=23.8THZ1400nm到1600nm:带宽=17.86THZ2-13 为什么要使用信道复用技术?常用的信道复用技术有哪些?答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。

频分、时分、码分、波分。

2-14 试写出下列英文缩写的全文,并做简单的解释。

FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48.答:FDM(frequency division multiplexing) TDM(Time Division Multiplexing)STDM(Statistic Time Division Multiplexing) WDM(Wave Division Multiplexing)DWDM(Dense Wave Division Multiplexing) CDMA(Code Wave Division Multiplexing)SONET(Synchronous Optical Network)同步光纤网SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字系列STM-1(S ynchronous Transfer Module)第1级同步传递模块OC-48(Optical Carrier)第48级光载波2-15 码分多址CDMA为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不会互相干扰?这种复用方法有何优缺点?答:各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型,因此彼此不会造成干扰。

这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。

占用较大的带宽。

2-16 共有4个站进行码分多址通信。

4个站的码片序列为A:(-1-1-1+1+1-1+1+1)B:(-1-1+1-1+1+1+1-1)C:(-1+1-1+1+1+1-1-1)D:(-1+1-1-1-1-1+1-1)现收到这样的码片序列S:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。

问哪个站发送数据了?发送数据的站发送的是0还是1?解:S·A=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1,A发送1S·B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1,B发送0S·C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0,C无发送S·D=(+1+1+3-1+1+3+1-1)/8=1,D发送1。

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