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计算机网络

计算机网络题库

第一部分:

概论

一..选择题

1..完成路径选择功能是在OSI模型的（C ）。

  A.物理层   B.数据链路层     C.网络层   D.运输层

2..在TCP/IP协议簇的层次中，保证端-端的可靠性是在哪层上完成的？

（C）

  A.网络接口层   B.互连层    C.传输层    D.应用层

3..在TCP/IP体系结构中，与OSI参考模型的网络层对应的是（B）。

  A.网络接口层      B.互联层    C.传输层   D.应用层

4..在OSI七层结构模型中，处于数据链路层与传输层之间的是（B）。

  A.物理层   B.网络层   C.会话层    D.表示层

5..计算机网络中可以共享的资源包括（A）。

  A.硬件..软件..数据            B.主机..外设..软件

  C.硬件..程序..数据            D.主机..程序..数据

6..网络协议组成部分为（C）。

  A.数据格式..编码..信号电平    B.数据格式..控制信息..速度匹配

  C.语法..语义..定时关系        D.编码..控制信息..定时关系

二..填空题

1..按照覆盖的地理范围，计算机网络可以分为________..________和________。

（局域网城域网广域网）

2..Internet采用_______协议实现网络互连。

（TCP/IP）

3..ISO/OSI中OSI的含义是________。

（开放式系统互连参考模型）

4..计算机网络是利用通信线路将具有独立功能的计算机连接起来,使其能够和________和________。

（资源共享 在线通信）

5..TCP/IP协议从上向下分为________..________..________和________4层。

（应用层 传输层 互联层 网络接口层）

6..为了实现对等通信，当数据需要通过网络从一个节点传送到到另一个节点前，必须在数据的头部（和尾部）加入____________，这种增加数据头部（和尾部）的过程叫做____________或____________。

（协议头（和协议尾） 数据打包 数据封装）

7..计算机网络层次结构划分应按照________和________的原则。

（层内功能内聚层间耦合松散）

8..ISO/OSI参考模型将网络分为从低到高的________..________..________..________..________..________和________七层。

（物理层 数据链路层 网络层 传输层 会话层 表示层 应用层）

9..建立计算机网络的目的是___________和____________。

（数据通信  资源共享）

三:

问答题

1.计算机网络的发展可划分为几个阶段?

每个阶段各有何特点?

第一阶段：

（20世纪60年代）以单个计算机为中心的面向终端的计算机网络系统。

这种网络系统是以批处理信息为主要目的。

它的缺点是：

如果计算机的负荷较重，会导致系统响应时间过长；单机系统的可靠性一般较低，一旦计算机发生故障，将导致整个网络系统的瘫痪。

第二阶段：

（20世纪70年代）以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统。

分组交换网是由若干节点交换机和连接这些交换机的链路组成，每一结点就是一个小型计算机。

它的工作机理是：

首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块，在每个数据块前面加上一些控制信息（即首部），包括诸如数据收发的目的地址..源地址，数据块的序号等，形成一个个分组，然后各分组在交换网内采用“存储转发”机制将数据从源端发送到目的端。

由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组，而不是整个的长报文，且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理，这就使得分组的转发速度非常快

第三阶段：

（20世纪80年代）具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络。

局域网络系统日渐成熟。

ISO（InternationalStandardOrganization）于1977年成立了专门机构研究该问题，并于1984年正式颁布了开放系统互连参考模型OSI-RM（OpenSystemsInterconnectionReferenceModel，简称OSI）。

所谓“开放”，就是指只要遵循OSI标准模型的任何系统，不论位于何地，都可以进行互连..互通。

这一点非常像世界范围的电话和邮政系统。

这里的“开放系统”，是指在实际网络系统中与互连有关的各个部分。

它也是对当时各个封闭的网络系统而言的。

第四阶段：

（20世纪90年代）网络互连与高速网络。

自OSI参考模型推出后，计算机网络一直沿着标准化的方向在发展，而网络标准化的最大体现是Internet的飞速发展。

Internet是计算机网络最辉煌的成就，它已成为世界上最大的国际性计算机互联网，并已影响着人们生活的各个方面。

由于Internet也使用分层次的体系结构，即TCP/IP网络体系结构，使得凡遵循TCP/IP的各种计算机网络都能相互通信。

2.试简述分组交换的要点。

答：

采用存储转发的分组交换技术，实质上是在计算机网络的通信过程中动态分配传输线路或信道带宽的一种策略。

它的工作机理是：

首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块，在每个数据块前面加上一些控制信息（即首部），包括诸如数据收发的目的地址..源地址，数据块的序号等，形成一个个分组，然后各分组在交换网内采用“存储转发”机制将数据从源端发送到目的端。

由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组，而不是整个的长报文，且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理，这就使得分组的转发速度非常快。

分组交换网是由若干节点交换机和连接这些交换机的链路组成，每一结点就是一个小型计算机。

基于分组交换的数据通信是实现计算机与计算机之间或计算机与人之间的通信，其通信过程需要定义严格的协议；

分组交换网的主要优点：

1..高效。

在分组传输的过程中动态分配传输带宽。

2..灵活。

每个结点均有智能，可根据情况决定路由和对数据做必要的处理。

3..迅速。

以分组作为传送单位，在每个结点存储转发，网络使用高速链路。

4..可靠。

完善的网络协议；分布式多路由的通信子网。

电路交换相比，分组交换的不足之处是：

①每一分组在经过每一交换节点时都会产生一定的传输延时，考虑到节点处理分组的能力和分组排队等候处理的时间，以及每一分组经过的路由可能不等同，使得每一分组的传输延时长短不一。

因此，它不适用于一些实时..连续的应用场合，如电话话音..视频图像等数据的传输；②由于每一分组都额外附加一个头信息，从而降低了携带用户数据的通信容量；③分组交换网中的每一节点需要更多地参与对信息转换的处理，如在发送端需要将长报文划分为若干段分组，在接收端必须按序将每个分组组装起来，恢复出原报文数据等，从而降低了数据传输的效率。

3．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：

电路交换，它的主要特点是：

①在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路或信道带宽，即采用的是静态分配策略；②通信双方建立的通路中任何一点出现了故障，就会中断通话，必须重新拨号建立连接，方可继续，这对十分紧急而重要的通信是不利的。

显然，这种交换技术适应模拟信号的数据传输。

然而在计算机网络中还可以传输数字信号。

数字信号通信与模拟信号通信的本质区别在于数字信号的离散性和可存储性。

这些特性使得它在数据传输过程中不仅可以间断分时发送，而且可以进行再加工..再处理。

③计算机数据的产生往往是“突发式”的，比如当用户用键盘输入数据和编辑文件时，或计算机正在进行处理而未得出结果时，通信线路资源实际上是空闲的，从而造成通信线路资源的极大浪费。

据统计，在计算机间的数据通信中，用来传送数据的时间往往不到10%甚至1%。

另外，由于各异的计算机和终端的传输数据的速率各不相同，采用电路交换就很难相互通信。

分组交换具有高效..灵活..可靠等优点。

但传输时延较电路交换要大，不适用于实时数据业务的传输。

报文交换传输时延最大。

4.计算机网络可从哪几个方面进行分类？

答：

1..按交换方式：

有电路交换..报文交换..分组交换..帧中继交换..信元交换等。

2..按拓扑结构：

有集中式网络..分散式网络..分布式网络。

其中，集中式网络的特点是网络信息流必须经过中央处理机或网络交换节点（如星形拓扑结构）；分布式网络的特点是任何一个节点都至少和其他两个节点直接相连（如网状形拓扑结构），是主干网常采用的一种结构；分散式网络实际上是星形网和网状形网的混合网。

3..按作用范围：

有广域网（WAN）..局域网（LAN）..城域网（MAN）。

其中，广域网的作用范围为几十至几千公里，又称为远程网；局域网的作用范围常限制在一个单位或一个校园（1km）内，但数据传输速率高（10Mb/s以上）；城域网常介于广域网和局域网之间，局限在一个城市（5～50km）内。

4按使用范围：

有公用网和专用网。

其中，公用网都是由国家的电信部门建造和控制管理的；专用网是某个单位或部门为本系统的特定业务需要而建造的，不对单位或部门以外的人员开放。

5.计算机网络由哪几部分组成？

答：

一个计算机网络应当有三个主要的组成部分：

（1）若干个主机，它们向各用户提供服务；

（2）一个通信子网，它由一些专用的结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成；

（3）一系列的协议。

这些协议是为在主机之间或主机和子网之间的通信而用的

6.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）。

从源站到目的站共经过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？

解：

采用电路交换：

端到端时延：

采用分组交换：

端到端时延：

，

这里假定

，即不考虑报文分割成分组后的零头。

欲使

，必须满足

7.面向连接服务与无连接报务各自的特点是什么？

答：

所谓连接，就是两个对等实体为进行数据通信而进行的一种结合。

面向连接服务是在数据交换之前，必须先建立连接。

当数据交换结束后，则应终止这个连接。

面向连接服务具有连接建立..数据传输和连接释放这三个阶段。

在传送数据时按序传送的。

因面面向连接服务提供可靠的数据传输服务。

在无连接服务的情况下，两个实体之间的通信不需要先建立好一个连接，因此其下层的有关资源不需要事先进行预留。

这些资源在数据传输时动态地进行分配。

无连接服务的另一特征是它不需要通信的两个实体同时期是活跃的（即处于激活态）。

当发送端有实体正在进行发送时，它才是活跃的。

这时接收端的实体并不一定必须是活跃的。

只有当接收端的实体正在进行接收时，它才必须是活跃的。

无连接服务的优点是灵活方便和比较迅速。

但无连接服务不能防止报文的丢失..重复或失序。

无连接服务特别适合于传送少量零星的报文

8.协议与服务有何区别？

有何关系？

答：

网络协议：

为进行网络中的数据交换而建立的规则..标准或约定。

由以下三个要素组成：

（1）语法：

即数据与控制信息的结构或格式。

（2）语义：

即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。

（3）同步：

即事件实现顺序的详细说明。

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还需要使用下面一层提供服务。

协议和服务的概念的区分：

1..协议的实现保证了能够向上一层提供服务。

本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。

下面的协议对上面的服务用户是透明的。

2..协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。

但服务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。

上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命令，这些命令在OSI中称为服务原语。

9.网络协议的三个要素是什么？

各有什么含义？

答：

网络协议：

为进行网络中的数据交换而建立的规则..标准或约定。

由以下三个要素组成：

（1）语法：

即数据与控制信息的结构或格式。

（2）语义：

即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。

（3）同步：

即事件实现顺序的详细说明。

10.解释下列名词：

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：

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。

实体：

表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。

在许多情况下，实体是一个特定的软件模块。

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。

客户..服务器：

客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。

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。

客户是服务请求方，服务器是服务提供方。

客户-服务器方式：

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，当客户进程需要服务器进程提供服务时就主动呼叫服务进程，服务器进程被动地等待来自客户进程的请求。

第二部分:

物理层

一.选择题

（1）通过改变载波信号的相位值来表示数字信号1..0的编码方式是C。

A．ASKB．FSKC．PSKD．NRZ

（2）在网络中，将语音与计算机产生的数字..文字..图形与图像同时传输，将语音信号数字化的技术是B；

A．差分Manchester编码B．PCM技术

C．Manchester编码D．FSK方法

（3）下面关于卫星通信的说法，错误的是C。

A．卫星通信通信距离大，覆盖的范围广

B．使用卫星通信易于实现广播通信和多址通信

C．卫星通信的好处在于不受气候的影响，误码率很低

D．通信费用高，延时较大是卫星通信的不足之处

（4）电缆屏蔽的好处是B。

A．减少信号衰减B．减少电磁干扰辐射

C．减少物理损坏D．减少电缆的阻抗

（5）在下列多路复用技术中，B具有动态分配时隙的功能。

A．同步时分多路复用B．统计时分多路复用

C．频分多路复用D．波分多路复用

（6）下面有关虚电路和数据报的特性，正确的是C。

A．虚电路和数据报分别为面向无连接和面向连接的服务

Ｂ．数据报在网络中沿同一条路径传输，并且按发出顺序到达

Ｃ．虚电路在建立连接之后，分组中只需要携带连接标识

Ｄ．虚电路中的分组到达顺序可能与发出顺序不同

（7）在数字通信中，使收发双方在时间基准上保持一致的技术是B。

A．交换技术Ｂ．同步技术Ｃ．编码技术Ｄ．传输技术

（8）在同一时刻，通信双方可以同时发送数据的信道通信方式为D。

A．半双工通信Ｂ．单工通信Ｃ．数据报Ｄ．全双工通信

（9）对于脉冲编码调制来说，如果要对频率为600Hz的语音信号进行采样，若传送PCM信号的信道带宽是3KHz，那么采样频率应该取B，就足够可以重构原语音信号的所有信息。

A．1.2KHzＢ．6KHzＣ．9KHzＤ．300Hz

二.问答题

1.试解释以下名词：

数据..信号..模拟数据..模拟信号..数字数据..数字信号..单工通信..半双工通信..全双工通信。

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。

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。

2.物理层的接口有哪几个特性？

各包含什么内容？

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。

（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。

3.基带信号与宽带信号的传输各有什么特点？

答：

基带信号将数字1和0直接用两种不同的电压表示，然后送到线路上传输。

宽带信号是将基带信号调制后形成的频分复用模拟信号。

采用基带信号传输，一条电缆只能传输一路数字信号，而采用宽带信号传输，一条电缆中可同时传送多路的数字信号，提高了线路的利用率。

4.试写出下列英文缩写的全文，并进行简单的解释。

FDM，TDM，STDM，WDM，DWDM，CDMA，SONET，SDH，STM-1，OC-48，DTE，DCE，EIA，ITU-T，CCITT，ISO

答：

FDM（frequencydivisionmultiplexing）

TDM（TimeDivisionMultiplexing）

STDM（StatisticTimeDivisionMultiplexing）

WDM（WaveDivisionMultiplexing）

DWDM（DenseWaveDivisionMultiplexing）

CDMA（CodeWaveDivisionMultiplexing）

SONET（SynchronousOpticalNetwork）同步光纤网

SDH（SynchronousDigitalHierarchy）同步数字系列

STM-1（SynchronousTransferModule）第1级同步传递模块

OC-48（OpticalCarrier）第48级光载波

5.物理层要解决什么问题？

物理层的主要特点是什么？

答：

物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指连接计算机的具体的物理设备或具体的传输媒体。

现有的网络中物理设备和传输媒体种类繁多，通信手段也有许多不同的方式。

物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些差异，使数据链路层感觉不到这些差异，这样数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。

物理层的重要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性。

习题2-02试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。

答：

一个数据通信系统可划分为三大部分：

源系统（或发送端）..传输系统（或传输网络）..和目的系统（或接收端）。

源系统一般包括以下两个部分：

•源点：

源点设备产生要传输的数据。

例如正文输入到PC机，产生输出的数字比特流。

•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。

例如，调制解调器将PC机输出的数字比特流转换成能够在用户的电话线上传输的模拟信号。

•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。

例如，调制解调器接收来自传输线路上的模拟信号，并将其转换成数字比特流。

•终点：

终点设备从接收器获取传送过来的信息。

第三部分:

链路层

问答题

1.数据链路层中的链路控制包括哪些功能？

答：

数据链路层中的链路控制功能有：

（1）链路管理。

（2）帧定界。

（3）流量控制。

（4）差错控制。

（5）将数据和控制信息区分开。

（6）透明传输。

（7）寻址

2.考察停止等待协议算法。

在接收结点，当执行步骤（4）时，若将“否则转到（7）”改为“否则转到（8）”，将产生什么结果？

答：

“否则”是指发送方发送的帧的N（S）和接收方的状态变量V（R）不同。

表明发送方没有收到接收方发出的ACK，于是重传上次的帧。

若“转到（8）”，则接收方要发送NAK。

发送方继续重传上次的帧，一直这样下去

3.要发送的数据为1101011011。

采用CRC的生成多项式是P（x）=x4+x+1。

试求应添加在数据后面的余数。

数据在传输过程中最后一个1变成了0，问接收端能否发现？

若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现？

答：

添加的检验序列为1110（11010110110000除以10011）

数据在传输过程中最后一个1变成了0，11010110101110除以10011，余数为011，不为0，接收端可以发现差错。

数据在传输过程中最后两个1都变成了0，11010110001110除以10011，余数为101，不为0，接收端可以发现差错。

4.PPP协议的主要特点是什么？

为什么PPP不使用帧的编号？

PPP适用于什么情况？

答：

主要特点：

（1）点对点协议，既支持异步链路，也支持同步链路。

（2）PPP是面向字节的。

PPP不采用序号和确认机制是出于以下的考虑：

第一，若使用能够实现可靠传输的数据链路层协议（如HDLC），开销就要增大。

在数据链路层出现差错的概率不大时，使用比较简单的PPP协议较为合理。

第二，在因特网环境下，PPP的信息字段放入的数据是IP数据报。

假定我们采用了能实现可靠传输但十分复杂的数据链路层协议，然而当数据帧在路由器中从数据链路层上升到网络层后，仍有可能因网络授拥塞而被丢弃。

因此，数据链路层的可靠传输并不能保证网络层的传输也是可靠的。

第三，PPP协议在帧格式中有帧检验序列FCS安段。

对每一个收到的帧，PPP都要使用硬件进行CRC检验。

若发现有差错，则丢弃该帧（一定不能把有差错的帧交付给上一层）。

端到端的差错检测最后由高层协议负责。

因此，PPP协议可保证无差错接受。

PPP协议适用于用户使用拨号电话线接入因特网的情况。

5.试简述HDLC帧各字段的意义。

HDLC用什么方法保证数据的透明传输？

答：

HDLC帧结构如下图：

1.标志域F。

HDLC用一种特殊的位模式01111110作为标志以确定帧的边界。

同一个标志既可以作为前一帧的结束,也可以作为后一帧的开始。

链路上所有的站都在不断地探索标志模式,一旦得到一个标志就开始接收帧。

在接收帧的过程中如果发现一个标志,则认为该帧结束了。

2.地址域A。

地址域用于标识从站的地址。

虽然在点对点链路中不需要地址,但是为了帧格式的统一,也保留了地址域。

地址通常是8位长,然而经过协商之后,也可以采用更长的扩展地址。

3.控制域C。

HDLC定义了三种帧,可根据控制域的格式区分之。

信息帧（I帧）装载着要传送的数据,此外还捎带着流量控制和差错控制的信号。

4.信息域INFO。

只有I帧和某些无编号帧含有信息域。

这个域可含有表示用户数据的任何比特序列,其长度没有规定,但具体的实现往往限定了帧的最大长度。

5.帧校验和域FCS。

FCS域中含有除标志域之外的所有其他域的校验序列。

通常使用16bit的CRC-CCITT标准产生校验序列,有时也使用CRC-32产生32位的校验序列。

采用零比特填充法就可传送任意组合的比特流，或者说，就可实现数据链路层的透明传输。

6.在什么条件下，选择重传ARQ协议和连续ARQ协议在效果上完全一致？

答：

当选择重传ARQ协议WR=1时，或当连续ARQ协议传输无差错时。

7.在选择重传ARQ