计算机与网络技术基础Word文档格式.docx
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要发送的整块数据称为报文，报文交换不需要在两个站点中建立专用通信线路，网络中的任一站点都可以发送报文。
发送报文的站点将报文和目的地址封装在一起，发送到下一站点，下一站点经过暂存这个报文后再往下发送，直到目的站点。
分组交换：
采用存储转发等技术，将报文分割成更小长度的等长数据段，在每一个数据段前面加上必要的包头控制信息构成分组，包头包括源地址和目标地址等重要控制信息，每一站点读取了目标地址后，将分组发送到下一站点。
（5）什么叫Internet？
Internet即因特网，是根据TCP/IP协议，采用广域网技术，通过互联设备把全世界的计算机及设备互联起来的计算机网络。
（6）什么叫总线型拓扑？
什么叫星型拓扑？
什么叫环型拓扑？
总线型拓扑以公共的传输线（如细缆，两端有终接器）作为网络的传输介质，各结点通过硬件接口直接和传输线相连。
信号沿介质以广播方式传播。
星型拓扑以集线器或交换机为中心结点，端口通过双绞线连接各主机或其他结点，形成的网络拓扑成为星型拓扑。
环型拓扑的通信介质将所有的结点转发器链接成封闭的环路，环路中信息单向逐点传输，环路中的信息组织成数据帧，数据帧每经过一个结点，数据转发一次，直到回到始发结点，该结点删除数据帧。
结点的数据转发器具有插入数据、接收数据和删除数据的功能。
P85
3.
（1）答：
模拟信号的电平是随时间连续变化的,电话线上传输的语音信号是典型的模拟信号.能传输模拟信号的信道被称为模拟信道。
如果利用模拟信道传送数字信息，必须使用调制解调器在数字信号与模拟信号之间进行数/模、模/数变换。
数字信号的电平是不连续变化的，数字信号是一种离散的脉冲序列，在计算机中是由“0”、“1”二进制代码组成的数字序列。
能传输离散的数字信号的信道称为数字信道。
如果利用数字信道传输数字信号，是不需要进行变换的。
（2）答：
同步传输将字符组织成数据块连续传送，对每个字符不加附加位，但每个数据块之前必须加上多个同步字符SYN，使接收端和发送端的时钟始终保持同步。
同步传输数据的效率高，一般用在高速传输数据的系统中。
异步传输的数据以字符为单位，每个字符都带有起始位、校验位和停止位。
字符间的时间间隔不是固定的，发送端可以在任何时刻异步地发发送字符。
异步传输实现比较容易，适用于低速终端设备。
（3）答：
对数字数据进行模拟编码的三种技术分别是移幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和移相键控（PSK）。
ASK；
用载波信号的两个不同的幅度来表示数据，该方式容易受增益变化的影响，是一种效率相当低的调制技术。
FSK：
用载波信号的两个不同的角频率来表示数据，可以实现全双工操作，效率要高于ASK技术。
PSK：
用载波信号的相位移动来表示数据，PSK技术具有较强的抗干扰能力，而且比FSK方式更有效。
PSK可以使用二相或多于二相的相移，利用这种技术，可以对传输速率起到加倍的作用。
（4）答：
对数字数据进行数字信号编码的三种技术分别是非归零编码NRZ（nonreturntozero）、曼彻斯特编码（Manchesterencoding）和差分曼彻斯特编码（differentalManchesterencoding）。
非归零编码：
用两种不同的电压电平的脉冲序列来表示数字信号的编码方式。
例如用负电压表示“0”；
用正电压代表“1”。
NRZ的缺点是没有同步信号，无法判断一比特的结束和另一比特的开始。
为保证收发双方的同步，必须在发送NRZ的同时，用另一个信道同时发送同步时钟脉冲。
另外，脉冲序列含有直流分量。
曼彻斯特编码：
每个比特的中间有一次电平跳变；
从低电平到高电平的跳变表示二进制“0”；
从高电平到低电平的跳变表示二进制“1”。
曼彻斯特编码的优点是每个比特的中间跳变，既作为数据信号，又作为时钟信号，，可以产生收发双方的位同步信号。
另外，曼彻斯特编码信号不含直流分量。
曼彻斯特编码的缺点是效率较低，每一个比特都被调成两个电平，因此需要双倍的传输带宽，即信号速率是数据速率的两倍。
（5）答：
实现在一条物理线路上建立多条通信信道的技术叫做多路复用技术。
频分多路复用（FDM）是以信道频带作为分割对象，指在物理信道的可用带宽超过单个原始信号所需带宽的情况下，将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同（或略宽）的子信道，每个子信道独立地传输一路信号。
多路原始信号在频分复用前，先要通过频谱搬移技术将各路西那的频谱搬移到物理信道频谱的不同段上，使各信号的带宽不相互重叠，然后用不同的频率调制每一路信号。
为了防止互相干扰，相邻信道之间使用防护频带隔离。
`
时分多路复用（TDM）是以信道传输时间作为分割对象。
TDM技术将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流地分配给多个信号使用。
每一时间片由复用的一个信号占用，这样利用每个信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个信号。
因此，TDM技术主要用于数字数据信号的传输。
波分复用技术（WDM）采用了波长分割多路复用方法，是近年来发展起来的一种共享光纤带宽的技术，在波长和频率之间有着互相转换的关系，所以波分复用实际上就是光波的频段上的一种频分复用，它在光纤中以不同的波长为载波来传递多路信号，这是在光波频率范围内，把不同波长的光波，按一定间隔排列在一根光纤中传送。
（6）答：
分组交换的优点：
结点暂时存储的是一个个分组，而不是整个数据文件。
分组暂时保存在结点的内存中，保证了较高的交换速率/动态分配信道，极大地提高了通信线路的利用率。
分组交换的缺点：
分组在结点转发时因排队而造成一定的延时。
分组必须携带一些控制信息而产生额外开销，管理控制比较困难。
第六章
P121
（1）答：
局域网的特点：
协议简单，可用传输介质较多，范围有限，用户个数有限，较高的数据传输速率，低误码率。
IEEE802是在1980年2月成立了LAN标准化委员会（简称为IEEE802委员会）后，由专门从事LAN的协议制订，形成的一系列标准，称为IEEE802系列标准。
IEEE802.3是载波监听多路访问/冲突检查访问方法和物理层协议，IEEE802.4是另牌总线访问方法和物理层协议，IEEE802.5是另牌环访问方法和物理层协议，IEEE802.6是关于城市区域网的标准，IEEE802.7是实际环访问方法和物理层协议。
LAN的多个设备共享公共传输介质。
在设备之间传输数据之前，首先要解决由哪个设备占用介质的问题，所以数据链路层必须有介质访问控制功能。
为了使数据帧的传送独立于所采用的物理介质和介质访问控制方法，IEEE802标准特意把LLC独立出来，形成一个单独子层，使LCC子层与介质无关。
MAC子层则依赖于物理介质和拓扑结构。
在总线网的介质访问控制中，帧通过信道的传输为广播式，在信道上可能由两个或更多的设备在同一瞬间都发送帧，从而在信道上造成帧的重叠而出现差错，这种现相象称为冲突。
1-坚持型CSMA的思想是：
如果介质是空闲的，则可以发送；
如果介质是忙的，则继续监听，直至检测到介质空闲，立即发送；
如果有冲突，则等待一随机量的时间，重复第一步。
这种方法的优点是只要介质空闲，站就立即发送；
缺点是假如有两个或两个以上的站同时有数据要发送，冲突就不可避免，因为多个站同时检测到了空闲。
CSM/CD的工作过程包括：
①发送站发送时首先侦听载波（载波检测），如果网络（总线）空闲，发送站开始发送它的帧，如果网络（总线）被占用发送站继续监听载波并推迟发送直至网络空闲；
②发送站在发送过程中侦听碰撞（碰撞检测），如果检测到碰撞，发送站立即停止发送，这意味着所有卷入碰撞的站都停止发送，每个卷入碰撞的站都进入退避周期，即按照一定的退避算法等一段随机时间后进行重发，亦即重复上述步骤，直至发送成功。
（7）答：
另牌环的工作原理为：
首先进行环的初始化（建立一逻辑环），然后产生一空另牌，在环上流动；
希望发送帧的站必须等待，直到它检测到空另牌的到来；
想发送的站拿到空另牌后，首先将其置为忙状态，该站紧接着向另牌的后面发送一个数据帧；
当另牌忙时，由于网上无空另牌，所有想发送数据帧的站必须等待；
数据沿途经过的每个站环接口都将该帧的目的地址和本站的地址相比较，如果地址符合，则将帧放入接收缓冲区，再进入本站，同时帧将在环上继续流动，若地址不符合，环接口只将数据帧转发；
发送的帧沿环循环一周后再回到发送站，由发送站将该帧从环上移去，同时释放另牌（将其状态改为“闲”）到下一站。
（8）答：
集线器是一种特殊的中继器，又称HUB。
它通常作为网络中心并以星型拓扑结构方式，使用非屏蔽双绞线将网上各个结点连接起来。
自90年代开始，10BASE-T标准已经大量使用，使得总线型网络逐步向集线器方式靠近。
采用集线器的优点是：
如果网上某条线路或结点出现故障，它不会影响网络上其它结点的正常工作。
集线器作为一种中继器，它的基本功能是将网络中的各个介质连在一起。
集线器发展很快，可以分为三类：
无源集线器、有源集线器和智能集线器。
无源集线器只负责将多段介质连在一起，不对信号做任何处理，这样它对每一介质段，只允许扩展到最大有效距离的一半。
有源集线器与智能集线器相似，但它能对信号起再生和放大作用，有扩展介质长度的功能。
智能集线器除具有有源集线器的全部功能外，还将网络的很多功能（如网管功线路交换功能、选择网路路径功能等）集成到集线器中。
（9）答：
传统的局域网一般是共享总线带宽，若是共享10M的局域网，有5个用户，则每个用户平均分得的带宽最多为2M。
因此，对于带宽要求较高的多媒体应用，如视频会议，视频点播等，这种网络将难以胜任。
交换式局域网则改变了这种状况，它作用中央交换器，使得每个接入的链路都能得到带宽保证，典型的交换器典型的交换器总频带可达千兆位，比现有的共享介质局域网的速度提高两个数量级，可充分保证达到数据量多媒体应用的带宽要求。
（10）答：
FDDI包含两个光环线，一个是顺时间方向传输，另一个是逆时间方向传输。
任意一个环发生故障时，另一个可作为后备。
如果两个环在同一点发生故障，则两个环可合成一个单环，长度几乎增加一倍。
这样的结构使得FDDI具有较高的可靠性。
第七章
P140
网络互连指两个以上的计算机网络，不管它们各自的拓扑结构和距离远近，通过一定的网络技术，用一种或多种通信设备相互连接起来，以构成更大的网络系统，实现网络资源的共享。
可以将网络互连的层次从通信协议的角度分为物理层互连、数据链路层互连、网络层互连、高层互连。
交换式局域网是指以数据链路层的帧或更小的数据单元（信源）为数据交换单位，以交换设备为基础构成的网络。
特点：
①独占传输通道，独占宽带；
②灵活的借口速度；
③高速的可扩充性和网络的延展性；
④易于管理，便于调整网络负载的分布，有效的利用网络宽带；
⑤交换式局域网可以与现有的网络兼容；
⑥互连标准不同的局域网。
虚拟局域网是指在交换局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。
为了减少碰撞和广播风暴，增强安全性，用户通常要求交换机具有划分VLAN的功能，它并不是一种新型网络技术。
VLAN（虚拟子网）的作用是简化网络设计与网络管理，降低建造成本；
隔离子网通信，提高网络安全；
减少网络流量；
避免广播风暴。
在主干网上，路由器的主要作用是路由选择；
在地区网中，路由器的主要作用是网络连接和路由选择；
在园区网内部，路由器的主要作用是分隔子网。
传统交换机从网桥发展而来，属于OSI第二层即数据链路层设备，他根据MAC地址寻址，通过站表选择路由，自动进行站表的建立与维护；
路由器属于OSI第三层即网络层设备，他根据IP地址进行寻址，通过路由表路由协议产生。
交换机最大的好处是快速，由于交换机只需识别帧中MAC地址，直接根据MAC地址产生选择转发端口，算法简单，便于实现，因此转发速度极高。
第三层路由器与传统交换机相比又如下优点：
a.子网间传输带宽可任意分配。
传统路由器每个接口连接一个子网，子网通过路由器进行传输的速率被接口的带宽限制；
三层交换机则不同，它可以把多个端口定义成一个虚拟网，把多个端口组成的虚拟网作为虚拟网接口，该虚拟网内信息可通过组成虚拟网的端口送给三层交换机，由于端口数可任意指定，子网间传输带宽没有限制。
b.合理配置信息资源。
由于访问子网内资源速率和访问全局网中资源没有区别，子网设置单独服务器的意义不大，通过在全局网中设置服务器群不仅节省费用，更可以合理配置信息资源。
c.降低成本。
通常的网络设计用交换机构成子网，用路由器进行子网间互连。
目前采用三层交换机进行网络设计，既可以进行任意虚拟子网划分，又可以通过交换机三层路由功能完成子网间通信，为此节省了价格昂贵的路由器。
d.交换机之间连接灵活。
作为交换机，它们之间不允许存在回路，作为路由器，又可有多条通路来提高可靠性、平衡负载。
三层交换机用生成数算法阻塞造成回路的端口，但进行路由选择时，依然吧阻塞的通路作为可选路径参与路由选择。
路由器运行在OSI模型的第三层，因而要花费更多的时间来解析逻辑地址。
网桥维护过滤数据库，该数据库基于数据包的目标地址能够识别哪些数据包该转发，哪些该过滤。
集线器的上行链路端口被用来与另一个集线器连接以构成菊花链或层次结构，它可以被看做另外一种端口，但只能用于集线器之间的连接。
路由器。
（9）答：
AboCom/友旺路由器
AboComCAS5047
设备类型:
SOHO级路由器\支持扩展模块插槽数:
0\是否VPN支持:
是\是否内置防火墙:
是410元
AboComMH2000
多功能路由器\支持扩展模块插槽数:
是92520元
HP/惠普路由器
HPProCurveSecureRouter7203dl（J8753A）
企业级路由器\支持扩展模块插槽数:
4\是否VPN支持:
是25000元
HPProCurveSecureRouter7102dl（J8752A）
3\是否VPN支持:
是13000元
MOTOROLA/摩托罗拉路由器
MOTOROLAVanguard6455
5\是否VPN支持:
是16800元
MOTOROLAVanguard6560
8\是否VPN支持:
是9500元
综合布线系统被划分为6个子系统，即用户工作区子系统、水平布线子系统、垂直布线子系统、接线间子系统、设备间子系统、建筑群子系统。
第六章计算机网络协议
计算机网络体系结构定义：
体系结构是一个广义的概念，它包括三类重要的相互有关的结构，即物理结构、逻辑结构和软件结构。
（全国01下考过单选第6题）
逻辑结构是指执行各种网络操作任务所需的功能；
物理结构是指实现网络逻辑功能最优分配的各种网络子系统和设备；
软件结构是指网络软件的结构，这些网络软件就是在各网络部件中执行网络功能的程序。
计算机网络的协议定义：
通信双方为了实现通信所进行的约定或对话规则。
计算机网络的协议主要由语义、语法和定时三部分组成
TCP/IP协议的体系结构用于internet，按分层方法制定，分为5层。
TCP/IP的层次及作用：
1应用层
支持各种用户应用程序所需的逻辑功能。
如SMTP、FTP、TELNET、DNS。
2主机到主机层或运输层（TCP）
确保网络对所有数据都具有一个相同服务质量的传输性能
3互联网层（IP）
处理两个不同网络之间的数据传输过程。
4网络接入层
给网络接入层以上层次的通信软件提供一个与网络接入类型无关的服务，使这些通信软件可以不用关心任何接入细节。
5物理层
定义了数据传输设备和传输媒体或网络间的接口。
第九章第五节TCP/IP网络（书上第190页）合并到这：
TCP/IP中的两个运输层协议：
1TCP（传输控制协议）
提供面向连接的可靠的服务
2UDP（数据报协议）
提供高效的但不可靠的服务
TCP与UDP的关系：
辅导书第77页第2题
看练习册第117页单2、多2。
IP和IPv6：
看辅导书第77页第1、2题
IP网络地址的分类：
A类网络地址：
用于网络主机多而网络数量小。
B类网络地址：
网络数量和主机数量相当的网络。
C类网络地址：
网络主机少而网络数量大。
D类网络地址：
用于多点播送
E类网络地址：
留做将来使用。
一个主机域名惟一的对应着一个IP地址。
一个IP地址对应着若干个域名。
ICMP（互联网控制报文协议）（全国02下考过名词第34题）
ICMP的作用：
用于报告IP层的错误以及传输IP层控制信息
ICMP报文分成三类：
1差错报告报文
2传输控制报文和
3请求／应答报务报文
ARP地址解析协议：
用于从IP地址找出物理地址。
RARP反向地址解析协议：
用于从物理地址获取它的IP地址。
子网定义：
将网络内部分为不同的部分，但对外就像任何一个单独网络一样动作，其作用就是解决路由表的存储量过大的
问题和网络扩展的问题。
Q"
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计算机网络包括通信子网和资源子网，通信子网包括物理层、数据链路层、网络层。
资源子网，它的协议以及运输层构成计算机网络的高层协议。
开放系统互连（OSI）参考模型采用分层的方法，分为7层，即物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层
分层定义：
是一种构造技术，允许开放系统网络用分层的方式进行逻辑组合。
物理层定义：
利用物理、电气、功能和规程的特性，在DTE和DCE之间实现对物理信道的建立、保持和拆除。
物理层有四个特性：
1）机械特性；
2）电气特性；
3）功能特性；
4）规程特性。
物理层提供的服务：
1）物理连接
物理连接分为点-点连接和多点连接两类。
2）物理服务数据单元
物理层提供串行传输方式和并行传输方式两类物理服务数据单元。
3）顺序化
4）数据电路标识
5）故障情况报告
6）服务质量指标
质量指标包括误码率、服务可用性、数据传输速率和传输延时
物理层功能
1）物理连接的建立与拆除
2）物理服务数据单元传输
3）物理层管理
看练习册第63页第1、4、5题。
数据链路层建立、维持相邻节点的连接。
看练习册第63页第1题。
数据链路层的功能和服务
1）数据链路连接的建立和释放
服务可分为无应答无连接服务、有应答无连接服务和面向连接的服务三种。
2）数据链路数据单元的构成
3）数据链路连接的分裂
4）定界与同步
5）顺序和流量控制
6）差错的检测和恢复
网络层为源DCE和目标DCE建立连接。
看练习册第63页第2题。
网络层功能：
（全国01下考过多选第22题）
1）建立和拆除网络连接
2）路径选择和中继
3）网络连接多路复用
4）分段和组块
5）传输和流量控制
6）加速数据传递
7）复位
8）差错的检测与恢复
9）服务选择
网络层提供两种类型的服务：
1无连接服务（数据报服务）
2面向连接的服务（虚电路服务）
数据报服务的特征是：
1不需建立连接
2采用全网地址
3要求路由选择
4数据报不能按序到达目标
5对故障的适应性强
6易于平衡网络流量
虚电路服务的特征是：
1要求先建立连接；
2全网地址
3路由选择
4按序到达
5可靠性较高
6用于交互式作用
虚电路又可分为永久虚电路和呼叫虚电路两类。
虚电路服务和数据报服务的区别：
实质上在于将分组的差错和顺序控制放在网络层还是放在运输层，也就是放在通信子网中还是放在主机系统中。
路由选择算法的要求是：
1正确性、
2简单性、
3健壮性
4稳定性、
5公平性和最优化。
运输层建立和维持端--端之间的连接。
运输层定义：
是整个协议层次结构中最核心的一层，它为源主机和目标主机之间提供性能可靠、价格合理的数据传输
运输层的功能：
1映像运输地址到网络地址
2多路复用与分割
3运输连接的建立与释放
4分段与重新组装
5组块与分块
网络层服务分为三类：
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A类：
提供完善的服务b+
B类：
时常发出N-RESET服务原语。
广域网常提供该类服务。
C类：
服务是完全不可靠的。
根据网络层提供的服务质量ISO/OSI把运输层协议分为5类：
0类协议最简单。
1类协议处理由于N-RESET而产生的影响。
2类协议多路复用。
3类协议既可从N-RESET中恢复，也可多路复用。
4类协议以C类网络服务为对象，是最复杂的运输层协议。
（全国02下考过填空第26题）
会话层的主要功能有：
4
1会话连接到运输连接的映射
2数据传送。
包括会话的常规数据、加速数据、特权数据和能力数据的
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