局域网技术和局域网组建课后习题参考答案.docx

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局域网技术和局域网组建课后习题参考答案

第1章参考答案

1．什么是运算机网络?

答：

为了实现运算机之间的通信、资源共享和协同工作，利用传输介质、网络通信设备，将地理位置分散的、在功能上独立的一组运算机依照某种结构联系起来，并通过网络操作系统和网络通信协议对这组互连的运算机进行治理，这确实是运算机网络。

2．运算机网络的要紧功能有哪些?

答：

（1）资源的共享。

运算机的资源包括硬件资源、软件资源、数据与信息资源。

（2）交互通信。

实现运算机之间及运算机用户之间的数据通信。

（3）协同工作。

连网的运算机之间或用户之间能够为完成某一任务而和谐一致地工作。

3．运算机网络的要紧组成有哪些?

答：

运算机网络由各类硬件组件和软件组件组成。

硬件组件包括：

包括网卡的运算机和效劳器，打印机、画图仪、Modem等各类外部设备；中继器、集线器、互换机、网桥、路由器、无线AP或无线路由等中间设备；同轴电缆、双绞线、光纤、卫星天线等传输介质。

软件组件包括：

网络操作系统、网络和通信协议、各类应用软件等。

4．从网络的作用范围来看，网络有几种分类?

答：

按通信方式分：

互换网和广播网；

从网络的利用者分：

公众网和专用网；

按传输介质分：

有线网和无线网；

按效劳方式分：

客户机/效劳器网络和对等网络；

从网络的作用范围来分：

接入网、局域网、城域网和广域网；

对分组互换网，又分为通信子网、资源子网。

5．试简述网络的拓扑结构和工作进程。

答：

网络中的运算机及设备等各结点要实现互连，就需要以必然的结构方式进行连接，这种网络中各结点间彼此连接的方式叫做“拓扑结构”。

网络拓扑结构是指用传输介质互连各类网络设备的物理布局。

网络拓扑图给出了网络中各结点彼其间的连接图。

网络拓扑的大体结构有星型结构、总线型结构、环型结构；另外还有混合型拓扑结构、树型拓扑结构、网状拓扑结构、蜂窝拓扑结构等。

总线型拓扑结构信息发送的进程为：

网络中的各个运算机在发送数据之前，第一要进行载波监听，当网络空闲时，开始发送数据，所有的运算机都能侦听到数据，但只有目标地址相同的运算机才会接收，其他运算机舍弃。

当两个以上的运算机同时监听到网络空闲并同时发送数据时，就会产生冲突现象，发送随即宣告失败。

然后这两个运算机随机等待一段时刻后，再从头争用网络，重发未完成的数据。

星型拓扑结构信息发送的进程为：

某一工作站有信息发送时，将向中心结点申请，中心结点响应此工作站，并将该工作站与目的工作站或效劳器成立会话。

现在，就能够够进行无延时的会话。

环型拓扑结构中，数据发送的进程为：

一般情形下，环型拓扑结构采纳令牌环（TokenRing）的介质访问操纵，网络上的各个运算机均能够请求发送信息，请求一旦被批准（拿到空令牌），该运算机就能够够向网络发送数据，并采纳单向传输。

只有当传送信息的目的地址与网络上某台运算机的地址相符合时，才被该运算机的环接口所同意，不然，信息将传至下一台运算机的环接口。

当目标运算机收到数据后，做好标记，并继续下传，直至源发送运算机为止，在判定发送正确后才被抛弃，并产生新的令牌下传。

6．OSI分为哪七层，其要紧功能是什么？

答：

OSI分层结构从低到高依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

应用层的要紧功能如下：

在实现多个系统应用进程彼此通信的同时，完成一系列业务处置所需的效劳。

效劳分为两类：

公共应用效劳和特定应用效劳。

公共应用效劳提供最大体的效劳，要紧为应用进程通信、散布系统实现提供大体的操纵机制。

特定应用效劳那么要知足一些特定效劳，如文件传送、访问治理、作业传送、银行事务、定单输入等。

这些将涉及到虚拟终端、作业传送与操作、文件传送及访问治理、打印效劳、报文效劳、目录效劳、网络治理、远程数据库访问、图形核心系统、开放系统互连治理等。

表示层的要紧功能如下。

表示层保证了通信设备之间的互操作性。

该层的功能使得两台内部数据表示结构都不同的运算性能实现通信。

它提供了一种对不同操纵码、字符集和图形字符等的说明，而这种说明是使两台设备都能以相同方式明白得相同的传输内容所必需的。

表示层还为数据平安性提供加密与解密方法，为提高传输效率提供必需的数据紧缩及解压等。

会话层的要紧功能如下：

成立和维持两头之间的会话、使会话同步，并负责数据的传送。

例如：

两结点在正式通信前，需要协商好两边所利用的通信协议、通信方式（全双工或半双工）、如何纠错和恢复，和如何终止通信等内容，面向会话是大多数主机通信的标准（会话操纵在局域网中不经常使用，因为局域网被以为是高靠得住的）。

会话层利用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信（这种能力关于传送大的文件极为重要）。

传输层的要紧功能如下：

采纳分流/合流、复用/分时复用技术来调剂不同的通信子网之间的不同，提供性能恒定的界面给会话层。

传输层还要具有过失恢复，流量操纵等功能，以此对会话层屏蔽通信子网在这些方面的细节与不同。

传输层面对的数据对象不是网络地址和主机地址，而是与会话层的界面端口。

网络层的要紧功能如下。

路由选择和中继。

静态路由：

固定途径；动态路由：

依照网络负载选择路由。

激活、终止网络连接。

在一条数据链路上复用多条网络连接，采取分时复用技术。

过失检测与恢复。

排序，流量操纵，避免拥塞。

效劳选择。

网络治理。

链路层的要紧功能如下：

链路连接的成立，拆除，分离。

将比特流分组组成帧，加上帧同步、帧定界和检错码。

链路层的数据传输单元是帧。

协议不同，帧的长短和字段也有不同。

但不管如何，必需对帧进行定界。

顺序操纵：

指对帧的收发顺序的操纵。

流量操纵：

避免发送方过快以致接收方来不及处置。

差错检测和恢复，链路标识，流量操纵等。

过失检测多用方阵码校验和循环码校验来检测信道上数据的误码，而帧丢失等用序号检测。

各类错误的恢复那么靠反馈重发技术来完成。

物理层的要紧功能如下：

在物理传输介质上传输数据比特流。

在物理传输介质上成立、维持和终止传输比特流的物理连接。

编码即用什么样的脉冲信号来表示数字“0”和“1”。

规定脉冲的宽度。

传输方式是双工仍是单工。

通信如何成立和终止。

物理接插口的各项机械、电气和光学性能等。

7．什么是TCP/IP？

列举每一个层次有哪些协议，并将TCP/IP与OSI进行比较。

答：

TCP/IP是一组不同层次上的多个协议的集合，它能实现不同机械、不同网络之间的互连。

8．数据编码技术有哪些？

答：

1．数字数据的数字传输（基带传输）

经常使用的编码方式有如下几种。

（1）不归零制码（NRZ）。

（2）曼彻斯特码。

（3）差分曼彻斯特码。

（4）逢“1”转变的NRZ码。

（5）逢“0”转变的NRZ码。

（6）4B/5B编码。

2．数字数据的模拟传输（频带传输）

将数字数据调制为模拟信号有3种方式：

振幅键控（ASK）；移频键控（FSK）；移相键控（PSK）。

3．模拟数据数字传输（PCM）

PCM（脉冲编码调制）技术确实是在发送端通过对发送信号进行取样、量化和编码3个步骤，将模拟信号转换为数字信号的技术。

4．宽带传输

9．什么是多路复用技术？

有几类？

答：

多路复用技术确实是将多个信道的信号以必然方式组合在一条物理线路上传送的技术。

一样可分为以下几类，即频分、码分、波分和时分多路复用。

10．什么是单工和双工传输方式？

什么是同步和异步传输方式？

答：

（1）单工通信。

从一台设备传输信息到另一台设备，它们在发送方和接收方之间有明确的方向性，称为单工通信（SimplexCommunication），如图1-18（a）所示。

（2）全双工通信（Full-DuplexCommunication）。

在这种方式下，收发两边同时工作，接收和发送可同时进行。

由串行通信的要求可知，在这种通信方式下需要两条信道，如图1-18（b）所示。

如此的设备能够同时进行发送和接收。

当设备在一条线路上发送数据时，它可能会收到其他的数据。

（3）半双工通信（Half-DuplexCommunication）。

通信的每一方既能够是发送方也能够是接收方，但在任一时刻只能一方执行一个功能，或是发送或是接收，不能同时执行两个功能。

能够在一条信道上执行通信进程而不必另加硬件，如图1-18（c）所示。

如此的设备能够发送和接收，但必需连番进行。

异步传输（AsynchronousTransmission）指比特被划分成小组独立传送。

发送方能够在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不明白它们会在何时抵达。

同步传输（SynchronousTransmission）的比特分组要大得多，它不是独立地发送每一个字符，使每一个字符都有自己的开始位和停止位，而是把很多字符组合起来一路发送，称这种组合为数据帧，简称为帧。

11．有哪些通信互换技术？

答：

数据经编码后在通信信道上进行传输，互换网络完成数据互换的方式有3种：

电路互换（CircuitSwitching）、报文互换和分组互换（BdetSwitching）。

12．什么是过失操纵？

答：

为减少传输过失，提高传输质量，能够采取以下方法：

改善通信线路的质量，降低误码率；采纳过失操纵技术检测错误，纠正错误，把过失限制在尽可能小的许诺范围内。

13．试述IPv4的表示形式和分类。

答：

用户大多利用的是32位的IPv4地址，它由两部份组成：

网络号和主机号。

寻址时路由器先按IP地址中的网络号Net-ID找到网络；当找到目的网络后，再按IP地址中的主机号Host-ID找到主机。

IP地址采纳点分十进制记法：

每8位用一个十进制数表示，中间用“.”分隔，例如。

Internet的IP地址分为5大类，即A～E类。

14．试述子网掩码及其作用。

答：

子网掩码是一个32位的地址，它由左侧连续串的“1”和右边连续串的“0”组成。

“1”按位对应于IP地址中网络号和子网号字段，而“0”按位对应于IP地址中主机号字段。

利用子网掩码，能够区分IP地址中网络标识和主机标识，以说明该IP地址是属于哪个网络，其主机是多少。

15．什么是CIDR？

答：

CIDR（ClasslessInterDomainRouting）是无类别域际路由选择的意思，现行的IPv4的地址将耗尽，这是一种为解决地址耗尽而提出的一种方法。

它是将好几个IP网络结合在一路，利用一种无类别的域际路由选择算法，能够减少由核心路由器运载的路由选择信息的数量。

CIDR是一个在Internet上创建附加地址的方式，这些地址提供给效劳提供商（ISP），再由ISP分派给客户。

CIDR将路由集中起来，使一个IP地址代表要紧骨干提供商效劳的几千个IP地址，从而减轻Internet路由器的负担。

所有发送到这些地址的信息包都被送到如MCI或Sprint等ISP。

1990年，Internet上约有2000个路由。

五年后，Internet上有3万多个路由。

若是没有CIDR，路由器就不能支持Internet网站的增多。

CIDR采纳13～27位可变网络ID，而不是A-B-C类网络ID所用的固定的7、14和21位。

例如，CIDR地址表示前24位用作网络ID。

16．一个C类地址，网内可有254台主机。

为了治理需要，要将该网分成3个子网。

试给出子网掩码和对应的地址空间划分。

答：

三个子网平分254个地址，每一个子网最多不能超过84个，选择2的次幂，最接近的是64，因此主机位就至少要有6位（26=64）。

因此子网掩码位数为32-6=26，表示为：

。

因此子网0的地址范围为：

；子网1的地址范围为：

；子网2的地址范围为：

。

17．一个主机的IP地址是，子网掩码是，要求计算那个主机所在网络的网络地址和广播地址。

答：

把主机地址写成二进制数..，也把子网掩码写成二进制数...，两数相与的结果为.。

可见其网络地址为：