计算机网络作业加答案

第一章一．选择题1．计算机网络按其所涉及及范围的大小和计算机之间互连的距离，其类型可分为：1）1）局域网、城域网和广域网2）局域网和广域网3）分布的、集中的和混合的4）通信网、因特网和万维网2．在下列网络拓扑结构中，具有一定集中控制功能的网络是：1）1）总线形网络2）星型网络3）环型网络4）全连接网络3．下列网络中，具有广播功能的是：1）1）总线型2）树型3）星型4）网状二．问答题1．什么是计算机网络？计算机网络从逻辑可由什么组成？答：计算机网络把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的软件和协议的管理下实现网络中资源共享系统。

逻辑上分为资源子网和通信子网2．计算机网络可从哪几个方面进行分类？答：从网络的覆盖范围分类：局域网、城域网、广域网从网络的交换方式分类：电路交换网、报文交换网、分组交换网、信元交换网第二章一、选择题3．将一个信道按频率划分为多个子信道，每个子信道传输一路信号的多路复用技术称为：2）1）时分多路复用2）频分多路复用3）波分多路复用4）空分多路复用4．调制解调器的作用是：3）1）实现模拟信号在模拟信道中的传输2）实现数字信号在数字信道中的传输3）实现数字信号在模拟信道中的传输4）实现模拟信号在数字信道中的传输5．在同一信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是：3）1）单工2）半双工3）全双工4）都不是二、填空题a)调制解调器中使用的调制方式有振幅键控、移频键控和移相键控三种。

b)用一对传输线传送多路信息的方法称为复用，常用的多路复用方式有时分复用、频分复用和波分复用。

c)一个数据通信系统有三个基本组成部分：源系统、通信系统和目的系统。

d)数据传输率反映了数据通信系统的有效性，而误码率则反映了数据通信系统的可靠性。

e)时分多路复用按照子通道动态利用情况可再分为同步时分复用和异步时分复用。

三、问答题a)电路交换和分组交换的原理，比较其优缺点？答：电路交换方式优点：通信实时性强，适用于交互式会话类通信。

缺点：对突发性通信不适应，系统效率低，系统不具有存储数据的能力，不能平滑交通量分组交换方式优点（1）存储量要求较小，可以用内存来缓冲分组，速度快（2）转发延时小，适用于交互式通信（3）某个分组出错仅重发该分组，效率高（4）各分组可通过不同路径传输，可靠性高。

缺点（1）分组在各结点存储转发时需要排队，这就会造成一定的时延（2）分组必须携带的首部造成了一定的开销。

b)简述虚电路和数据报方式的工作原理？答：数据报是分组存储转发的一种形式。

在数据报方式中，分组传送之间不需要预先在源主机与目的主机之间建立“线路连接”，源主机所发送的每一个分组都可以独立地选择一条传输路径，每个分组在通信子网中可能是通过不同的传输路径到达目的主机。

虚电路方式试图将数据报方式与电路交换方式结合起来，处分发挥两种方法的优点，以达到最佳的数据交换效果。

虚电路方式在分组发送之前，需要在发送方和接收方建立一条逻辑连接的虚电路。

虚电路方式与电路交换方式相同，整个通信过程分为以下三个阶段：虚电路建立、数据传输与虚电路释放阶段。

c)画出比特流”10011101”的差分曼彻斯特编码以及曼彻斯特编码的波形图？第三章问答题：1．网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？答：语法：数据与控制信息的结构或格式。

包括数据格式、编码及信号电平等，即规定通信双方“如何讲”。

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。

指对构成协议的协议元素含义的解释，即确定通信双方“讲什么”。

同步：事件实现顺序的详细说明。

时序关系包括事件的执行顺序和速度匹配。

2．网络体系结构为什么要采用分层次的结构？答：相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的。

“分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。

各层之间相互独立、灵活性好，都可以采用最合适的技术来实现，易于实现和维护，有利于促进标准化。

3．简述OSI参考模型各层次的功能？答：（1）物理层的主要功能：利用传输介质为通信的网络结点之间建立、管理和释放物理连接；实现比特流的透明传输，为数据链路层提供数据传输服务。

（2）数据链路层的主要功能：在物理层提供的服务基础上，数据链路层在通信的实体间建立数据链路连接；传输以“帧”为单位的数据包；采用差错控制与流量控制方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。

（3）网络层负责将包从源地址传递到目的地址，主要功能为通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径；为数据在结点之间传输创建逻辑链路；实现拥塞控制、网络互连等。

（4）传输层的主要功能：向用户提供可靠端到端服务；处理数据包错误、数据包次序，以及其他一些关键传输问题；传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节，是计算机通信体系结构中关键的一层。

（5）会话层的主要功能：负责维护两个结点之间的传输链接，以便确保点到点传输不中断；管理数据交换。

（6）表示层的主要功能：用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式；数据格式变换；数据加密与解密；数据压缩与恢复。

（7）应用层使得用户可以访问网络。

文件传输：允许用户访问远程计算机上的文件（进行修改或读取数据），从远程计算机上检索文件，以及管理或控制远程计算机上的文件。

目录服务：提供分布式数据库资源以及对不同对象和服务的全球信息的访问。

网络虚拟终端：允许用户登录到一台远程主机上。

4．画出TCP/IP协议体系？第四章问答题：5．简述HDLC帧各字段的意义？HDLC用什么方法保证数据的透明传输？答：（1）HDLC 帧的格式，信息字段（长度可变）为数据链路层的数据，它就是从网络层传下来的分组。

在信息字段的两端是24bit 的帧头和帧尾。

HDLC帧两端的标志字段用来界定一帧的边界，地址字段是用来填写从站或应答站的地址信息，帧校验序列FCS 用来对地址、控制和信息字段组成的比特流进行校验，控制字段最复杂，用来实现许多主要功能。

（2）采用零比特填充法来实现链路层的透明传输，即在两个标志字段之间不出现6个连续1。

具体做法是在发送端，当一串比特流尚未加上标志字段时，先用硬件扫描整个帧，只要发现5 个连续的1，则在其后插入1 个0，而在接收端先找到 F 字段以确定帧的边界，接着再对其中的比特流进行扫描，每当发现5 个连续的1，就将这5 个连续1 后的1 个0 删除，以还原成原来的比特流。

6．HDLC帧可分为哪几个大类？试简述各类帧的作用。

答:在HDLC 中，帧被分为三种类型：（1）信息帧用于传输数据的帧，具有完全的控制顺序。

（2）监控帧用于实现监控功能的帧。

包括接收准备好、接收未准备好、请求发送、选择发送等监控帧。

主要完成回答、请求传输、请求暂停等功能。

（3）无编号帧用于提供附加的链路控制功能的帧。

该帧没有信息帧编号，因此可以表示各种无编号的命令和响应（一般情况下，各种命令和响应都是有编号的），以扩充主站和从站的链路控制功能。

7．停等协议、返回N协议和选择重传协议的工作原理？答：停等协议：只有收到序号正确的确认ACKn后才更新发送状态变量一次并发送新的数据帧。

连续ARQ：在发送完一个数据帧后，不是停下来等待确认帧，而是可以连续再发送若干个数据帧。

如果这时收到了接收端发来的确认帧，那么还可以接着发送数据帧。

选择重传ARQ：只有特定的丢失帧或损坏帧被重发。

如果在传输中一帧被损坏，就返回一个NAK帧并且该帧不按照顺序进行重发。

接收设备必须能够对已接收的帧进行排序并能将重传的帧插入到序列中的正确位置。

第五章填空题：1．局域网的数据链路层分为媒体接入控制和逻辑链路控制子层，与接入到传输媒体有关的内容是媒体接入控制子层。

2.在物理层扩展局域网使用集线器，另一种扩展扩展局域网是在数据链路层使用网桥。

3．网桥建立转发表是根据接收到的帧的源MAC地址写入的，对收到的数据帧是根据帧的MAC帧的目的地址转发的。

4．网桥可分为透明网桥和源路由网桥。

其中源路由网桥可以利用最佳路由。

5．以太网规定的最短有效帧长为64字节。

问答题：1．说明10BASE-T中“10”、“BASE”和“T”所代表的意思？答：“10”代表10Mbit/s 的数据率，BASE表示连接线上的信号是基带信号，T代表双绞线。

2．有10个站连接到以太网上，计算以下3种情况每一个站所能得到的带宽。

1）10个站都连接到一个10Mbit/s以太网集线器。

1Mbit/s2）10个站都连接到一个100Mbit/s以太网集线器。

10Mbit/s3）10个站都连接到一个10Mbit/s以太网交换机。

10Mbit/s3．网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有和异同？答：网桥从端口接收网段上传送的各种帧。

每当收到一个帧时，就先存放在其缓存中，若此帧未出现差错，且欲发往的目的站MAC 地址属于另一网段，则通过查找网桥中生成的站表，将收到的帧送往对应的端口转发出去。

否则，就丢弃该帧。

网桥过滤了通信量，扩大了物理范围，提高了可靠性，可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率的局域网。

网桥转发前需先缓存并查找站表，增加了时延；无流量控制，以致产生丢帧；当网桥连接的用户过多时易产生较大广播风暴。

网桥与转发器相比，主要有以下异同点：（1）网桥和转发器都有扩展局域网的作用，但网桥还能提高局域网的效率并连接不同MAC 子层和不同速率局域网的作用。

转发器的数目受限，而网桥从理论上讲，扩展的局域网范围是无限制的；（2）都能实现网段的互连，但网桥工作在数据链路层，而转发器工作在物理层；转发器只通过按比特转发信号实现各网段物理层的互连，网桥在MAC 层转发数据帧实现数据链路层的互连，而且网桥能互连不同物理层甚至不同MAC 子层的网段；（3）互连的各网段都在同一广播域，但网桥不像转发器转发所有的帧，而是只转发未出现差错，且目的站属于另一网络的帧或广播帧；网桥将网段隔离为不同的冲突域，而转发器则无隔离信号作用。

（4）转发器转发一帧时不用检测传输媒体，而网桥在转发一帧前必须执行CSMA/CD 算法；网桥与以太网交换机相比，主要有以下异同点：（1）以太网交换机实质上是一个多端口的网桥，以太网交换机通常有十几个端口，而网桥一般只有24个端口；它们都工作在数据链路层；（2）网桥的端口一般连接到局域网，而以太网交换机的每个接口都直接与主机相连，（3）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。

（4）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。

4．解释CSMA/CD协议，当一个站点碰撞3次、12次如何选择退避时间？答：“多点接入”表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。