计算机网络与通讯期末考试资料.docx
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计算机网络与通讯期末考试资料
2013年计算机网络复习资料
1.1计算机网络的产生和发展
1.1.1计算机网络的产生
1.1.2计算机网络的发展：
四代网络
第一代：
面向终端的计算机网络
第二代：
计算机与计算机互连的网络
第三代：
开放式标准化网络
第四代：
计算机网络新时代
1.1.3小结：
计算机网络的定义和组成：
三层含义,双子网/硬软件
计算机网络由通信子网和资源子网两部分构成
1.1.4计算机网络在我国的发展
1.2计算机网络体系结构:
层次划分、功能、区别
1.2.1层次模型
1.2.OSI模型七层体系结构：
应用层表示层会话层运输层网络层数据链路层物理层
1.2.3因特网的体系结构
1.2.4OSI与因特网参考模型的比较
1.3计算机网络的分类
拓扑地理范围传输媒体
1.4计算机网络的组成与应用
常用设备网络适配器（NIC，网卡）、网络收发器
网络媒体转換设备
多路复用器
中继器、集线器
网桥、交換机
路由器
网关
主要应用
2.0双绞线：
屏蔽双绞线STP
非屏蔽双绞线UTP
帧定界采用的几种方法：
（1）字符填充法
（2）比特填充法（3）字节计数法
码法
（4）违例/非法编
局域网将数据链路层划分为两个子层：
逻辑链路控制LLC子层和介质访问控制MAC子层
3．0
海明码—纠错码
3.6
CRC码—检错码
电路交换
报文交换
分组交换1虚电路->连接2数据报->无连接
4.2介质访问控制协议
令牌传递
ALOHA：
纯ALOHA协议/分槽ALOHA协议
CSMA：
1-坚持CSMA非坚持CSMAP-坚持协议
CSMA/CD边说边听：
最小帧长（b）=通信速率（b/s）×争用期（s）
4.4.1快速以太网、吉比特、10吉比特/万兆以太网
相同的以太网帧格式、最小帧长
不同的介质访问协议
网络覆盖距离不同
4.4.2交换式以太网
用网桥、交换机来减小冲突域：
4.4.3局域网互联设备
在数据链路层扩展局域网,提供网段间隔离功能,有缓存
1、网桥（透明网桥/生成树网桥）
2、交换机
无线网络
1无线局域网的2类结构
1）基于无线接入点AP的
2）对等式点对点AD-Hoc网络（自组织网络
2移动通信
1GFDMA（频分多址）
2GTDMA（时分多址）
3GCDMA（码分多址）
4G
5广域网网络层提供的两种服务：
虚电路和数据报
网络互联设备
IP协议网络提供的两种服务：
IP地址，划分子网
IP路由静态路由：
是指由网络管理员手工配置路由表
9信息安全的5特性/要素/目标
被动攻击：
窃听
主动攻击：
中断、篡改、伪造
RSA算法：
公开/不对称密钥算法
防火墙实现技术：
报文过滤，应用级网关
网络管理与功能：
性能管理:
衡量和呈现网络特性的各个方面，使网络性能维持在一个可以
被接受的水平上。
配置管理：
监视网络和系统的配置信息，以便跟踪和管理不同的软硬件元素对网络操作的
作用。
故障管理：
检测、记录网络故障并通知给用户，尽可能自动修复故障以使网络能有效地运
行。
计费管理：
测量网络的利用率参数，以恰当地控制个人或团体用户对网络的使用，比如网
络故障降低到最小或者使所有用户对网络的访问更加公平。
安全管理：
按照本地的方针来控制对网络资源的访问，以保证网络不被有意或无意地侵害，
并保证敏感信息不被那些未授权的用户访问
题目：
本来是16位的主机-id只剩下14位了，即在每个子网络里面，最多只能有2-
2=16,382台主机，有效的主机-id为：
xx000000.00000001到xx111111.11111110
14
动态路由
可用性完整性机密性/私密性不可否认性可控性
之间，再与网络号一起形成4个完整的子网。
在子网-id01之下的主机号码，将会是从01000000.00000001到
01111111.11111110之间，
亦即是：
从64.1到127.254之间，
则整个IP地址为：
从168.16.64.1到168.16.127.254之间
同样的，在子网-id10之下的主机号码，是从10000000.00000001到
10111111.11111110之间，
亦即是：
从128.1到191.254之间，
整个IP地址则是：
从168.16.128.1到168.16.191.254之间
3、假定B类IP地址不是使用16位而是使用20位作为该类地址的网络部分，那么
将会有多少个B类网络？
16位时：
2-2
20位时：
218-2
1、常用的数据传输率单位有kbps,Mbps,Gbps，如果局域网的传输速率100Mbps，
那么发送1bits数据需要的时间是：
cC1×10（-8）s
2、误码率是指二进制码元在数据传输系统中被传错的_c_概率__：
3、对于一个实际的数据传输系统，在数据传输速率确定后，如果要求误码率越低，
那么传输系统设备的__a__：
Ⅰ、造价越高；Ⅱ、结构越复杂；
4、奈奎斯特准则从定量角度描述了_信道带宽___与速率的关系
5、香农定理描述了信道带宽与哪些参数之间的关系：
a
Ⅰ、最大传输速率；Ⅱ、信号功率；Ⅲ、噪声功率；
14
1、阿帕网属于_分组__交换网。
2、以下关于计算机网络特征的描述中错误的是：
d
D联网计算机必须使用统一的操作系统。
3、计算机网络拓扑主要是指：
b
B通信子网节点之间连接的结构；
4、在实际的计算机网络组建过程中，一般首先应该做:
a
A网络拓扑结构设计；
5、采用广播信道通信子网的基本拓扑构型主要有：
总线型，树型与_c___C环型；。
6、局域网与广域网、广域网与广域网的互联是通过那种网络设备实现的？
CC路由器；
7、在计算机网络中，网络协议与_层次结构___模型的集合称为网络体系结构
8、OSI将整个通信功能划分为7个层次，划分层次的原则是：
b
Ⅰ、网中各节点都有相同的层次；
Ⅱ、不同节点的同等层具有相同的功能；Ⅲ、同一节点内相邻层之间通过接口通信；
9、以下关于TCP协议特点的描述中错误的是：
cC）TCP协议将网络层的字节流分成多个字节段；
9
7
3
2
5
4
2
10.物理层解决_______同步，数据链路层解决_______同步。
比特流帧
11.路由器是（网络）层的设备。
路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网
络或者一个子网。
当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。
因此，
路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，
可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器
的信息，属网络层的一种互联设备。
它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络
层协议相一致的软件。
路由器分本地路由器和远程路由器，本地路由器是用来连接网络传
输介质的，如光纤、同轴电缆、双绞线；远程路由器是用来连接远程传输介质，并要求相
应的设备，如电话线要配调制解调器，无线要通过无线接收机、发射机。
12.C类IP地址范围。
范围从192.0.0.1到223.255.255.254的单址广播IP地址。
前三个八位字节指明网络，后
一个八位字节指明网络上的主机。
一个C类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，前三段号码为网络号码，剩下的一段号码为
本地计算机的号码。
如果用二进制表示IP地址的话，C类IP地址就由3字节的网络地址和1字
节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”。
C类IP地址中网络的标识长度为21位，
主机标识的长度为8位，C类网络地址数量较多，适用于小规模的局域网络，每个网络最多
只能包含254台计算机。
C类IP的私有地址：
192.168.0.0～192.168.255.255
13.ICMP协议位于（网络）层。
ICMP是（InternetControlMessageProtocol）Internet控制报文协议。
它是TCP/IP协议
族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。
控制消息是指网络通不通、
主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。
这些控制消息虽然并不传输用户数据，
但是对于用户数据的传递起着重要的作用。
14.OSI的7层是指哪七层？
物理层、数据链路数据格式
层、网络层、传输层、
会话层、表示层和应
用层。
具体7层
应用层Application
表示层Presentation
会话层Session
传输层Transport
数据组织成数据段
Segment）
网络层Network
分割和重新组合数
据包Packet
数据链路层Data
Link
将比特信息封装成
数据帧Frame
网络服务与使用者应用程序间的一个接口
数据表示、数据安全、数据压缩
建立、管理和终止会话
用一个寻址机制来网关
标识一个特定的应
用程序（端口号）
基于网络层地址（IP
地址）进行不同网络
系统间的路径选择
在物理层上建立、撤
销、标识逻辑链接和
链路复用以及差错
校验等功能。
通过使
用接收系统的硬件
网桥、交换机、网卡
路由器
功能与连接方式
典型设备
地址或物理地址来
寻址
物理层Physical
传输比特（bit）流
建立、维护和取消物
中继器和集线器
理连接
15.双绞线可否传数字信号？
可否传输模拟信号？
双绞线即可以传输模拟信号也可以传输数字信号。
16.通信子网有哪些功能。
计算机网络是由计算机系统和网络结点和通信链路等组成的系统，从逻辑上看，其实整个
网络是由两部分组成的，即资源子网和通信子网。
资源子网包括：
计算机系统，通信子网
接口设备，以及计算机所提供的共享软件资源和数据资源等。
而通信子网是由网络结点通信设备，通信线路，等组成的独立的数据通信系统。
整个网络
系统一通信子网为中心，它处于网络的内层。
负责全网的数据传输和交换，加工和变换等
通信处理工作。
17.交换机的工作原理。
*（重要！
！
）
工作在数据链路层。
交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。
交换机的所有
的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地
址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内
部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存在，广播到所有的端口，接收
端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部MAC地址表中。
18.电子邮件主要由哪些协议？
（3个，收：
•••发：
•••正文编排：
•••）
收POP3发SMTP正文编排http
19.数字链路层按功能可分为（）、（）两个子层。
数据链路层可以分成两个子层：
MAC（介质访问控制）和LLC（逻辑链路控制）子层。
20.大楼内的计算机网络系统是（）网络？
局域网
21.CRC与多项式对应关系。
（10101101对应的x几次方P52）
书本上带有x^0,所以10101101对应x^7+x^5+x^3+x^2+1
22.模拟信号可否在数字信道中传输？
可以。
P39倒数第9行。
23.交换机在哪个层面工作？
交换机工作在OSI的第二层（数据链路层）
路由器工作在OSI的第三层（网络层）
24.计算机通信规则称（TCP/IP）？
（这个空到底是TCP/IP还是协议，不确定）
在计算机网络中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则称为协议。
25.局域网体系结构不包括（网络）层。
网络层以及网络层以上的层
26.计算机数据压缩，加密在（表示）层实现？
27.PCM过程。
PCM脉冲编码调制是PulseCodeModulation的缩写。
（又叫脉冲编码调制）：
数字通信
的编码方式之一。
主要过程是将话音、图像等模拟信号每隔一定时间进行取样，使其离散
化，同时将抽样值按分层单位四舍五入取整量化，同时将抽样值按一组二进制码来表示抽
样脉冲的幅值。
模拟信号数字化必须经过三个过程，即抽样、量化和编码，以实现话音数字化的脉冲编码
调制（PCM，PulseCodingModulation）技术。
1.抽样（Samping）
抽样是把模拟信号以其信号带宽2倍以上的频率提取样值，变为在时间轴上离散的抽样信
号的过程。
对抽样信号进行检波和平滑滤波，即可还原出原来的模拟信号。
2.量化（quantizing）
抽样信号虽然是时间轴上离散的信号，但仍然是模拟信号，其样值在一定的取值范围内，
可有无限多个值。
显然，对无限个样值一一给出数字码组来对应是不可能的。
为了实现以
数字码表示样值，必须采用“四舍五入”的方法把样值分级“取整”，使一定取值范围内的样
值由无限多个值变为有限个值。
这一过程称为量化。
量化后的抽样信号与量化前的抽样信号相比较，当然有所失真，且不再是模拟信号。
这种
量化失真在接收端还原模拟信号时表现为噪声，并称为量化噪声。
量化噪声的大小取决于
把样值分级“取整”的方式，分的级数越多，即量化级差或间隔越小，量化噪声也越小。
3.编码（Coding）
量化后的抽样信号在一定的取值范围内仅有有限个可取的样值，且信号正、负幅度分布的
对称性使正、负样值的个数相等，正、负向的量化级对称分布。
若将有限个量化样值的绝
对值从小到大依次排列，并对应地依次赋予一个十进制数字代码（例如，赋予样值0的十进
制数字代码为0），在码前以“+”、“－”号为前缀，来区分样值的正、负，则量化后的抽样
信号就转化为按抽样时序排列的一串十进制数字码流，即十进制数字信号。
简单高效的数
据系统是二进制码系统，因此，应将十进制数字代码变换成二进制编码。
根据十进制数字
代码的总个数，可以确定所需二进制编码的位数，即字长。
这种把量化的抽样信号变换成
给定字长的二进制码流的过程称为编码。
28.TCP三次握手连接，什么地方用到？
TCP连接是通过三次握手进行初始化的。
三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认
号并交换TCP窗口大小信息。
以下步骤概述了通常情况下客户端计算机联系服务器计算机
的过程：
1.客户端向服务器发送一个SYN置位的TCP报文，其中包含连接的初始序列号x和一个窗口
大小（表示客户端上用来存储从服务器发送来的传入段的缓冲区的大小）。
2.服务器收到客户端发送过来的SYN报文后，向客户端发送一个SYN和ACK都置位的TCP报文，
其中包含它选择的初始序列号y、对客户端的序列号的确认x+1和一个窗口大小（表示服务
器上用来存储从客户端发送来的传入段的缓冲区的大小）。
3.客户端接收到服务器端返回的SYN+ACK报文后，向服务器端返回一个确认号y+1和序号
x+1的ACK报文，一个标准的TCP连接完成。
29.局域网和广域网互联用什么设备？
路由器
30.防火墙具有哪些功能。
防火墙（英文：
firewall）是一项协助确保信息安全的设备，会依照特定的规则，允许或是限
制传输的数据通过。
防火墙可以是一台专属的硬件也可以是架设在一般硬件上的一套软件。
防火墙系统决定了哪些内部服务可以被外界访问；外界的哪些人可以访问内部的哪些可以
访问的服务，以及哪些外部服务可以被内部人员访问。
31.计算机病毒的特征。
（1）寄生性
计算机病毒寄生在其他程序之中，当执行这个程序时，病毒就起破坏作用，而在未启动这
个程序之前，它是不易被人发觉的。
（2）传染性
计算机病毒不但本身具有破坏性，更有害的是具有传染性，一旦病毒被复制或
产生变种，其速度之快令人难以预防。
（3）潜伏性
有些病毒像定时炸弹一样，让它什么时间发作是预先设计好的。
比如黑色星期五病毒，不
到预定时间一点都觉察不出来，等到条件具备的时候一下子就爆炸开来，对系统进行破坏。
（4）隐蔽性
计算机病毒具有很强的隐蔽性，有的可以通过病毒软件检查出来，有的根本就查不出来，
有的时隐时现、变化无常，这类病毒处理起来通常很困难。
（5）破坏性
计算机中毒后，可能会导致正常的程序无法运行，把计算机内的文件删除或受到不同程度
的损坏
32.全双工具体含义。
当数据的发送和接收分流,分别由两根不同的传输线传送时,通信双方都能在同一时刻进行
发送和接收操作,这样的传送方式就是全双工制.
在全双工模式下，两个站点可以通过支持全双工数据传输的点到点链路来交换数据，站点
能同时传输和接收。
33.以太网由协议（IEEE）委员会制定。
34.（IEEE802标准）是局域网参考模型，工作机理是什么？
35.TCP和UDP的区别，应用场合。
前者提供的是面向连接的服务，而后者提供的是无连接的服务。
36.局域网的IP起作用么？
起作用的是什么地址？
互联网呢？
局域网内IP无效！
起作用的是MAC地址。
互联网靠IP地址。
37.Internet通信协议是什么协议。
HTTP呢还是其他什么呢？
TCP/IP
1.CRC冗余校验码操作过程；
CRC码是由两部分组成，前部分是信息码，就是需要校验的信息，后部分是校验
码，如果CRC码共长n个bit，信息码长k个bit，就称为（n,k）码。
它的编码规则
是：
移位
将原信息码（kbit）左移r位（k+r=n）
相除
运用一个生成多项式g（x）（也可看成二进制数）用模2除上面的式子，得到的余数就是校验
码。
非常简单，要说明的：
模2除就是在除的过程中用模2加，模2加实际上就是我们熟悉的异或
运算，就是加法不考虑进位，公式是：
0+0=1+1=0,1+0=0+1=1
即‘异’则真，‘非异’则假。
由此得到定理：
a+b+b=a也就是‘模2减’和‘模2加’直值表完全相同。
有了加减法就可以用来定义模2除法，于是就可以用生成多项式g（x）生成CRC校验码。
生成多项式应满足以下原则
a、生成多项式的最高位和最低位必须为1。
b、当被传送信息（CRC码）任何一位发生错误时，被生成多项式做模2除后应该使余数不为
0。
c、不同位发生错误时，应该使余数不同。
d、对余数继续做模2除，应使余数循环。
例如：
g（x）=x4+x3+x2+1,（7,3）码,信息码110产生的CRC码就是：
对于g（x）=x4+x3+x2+1的解释：
（都是从右往左数）x4就是第五位是1，因为没有x1所以第
2位就是0。
11101|110,0000（设a=11101，b=1100000）
取b的前5位11000跟a异或得到101
101加上b没有取到的00得到10100
然后跟a异或得到01001
也就是余数1001
余数是1001，所以CRC码是1001,传输码为：
110,1001
2.数据报与虚电路的区别，各有什么特点？
两种服务的比较
在计算机网络领域，网络层应该向运输层提供怎样的服务（“面向连接”还是“无连接”）
曾引起长期的争论。
争论焦点的实质是：
在计算机通信中，可靠交付应当由谁来负责？
是
网络还是端系统？
虚电路源于传统的电信网。
建立虚电路以保证双方通信所需的一切网络资源。
如果再使用
可靠传输的网络协议，就可使所发送的分组无差错按序到达终点。
因此，虚电路服务将提
供可靠交付的一切措施。
数据报服务只要求网络尽最大努力地提供服务，而可靠通信则由计算机网络的终端来实现。
在进行数据报服务时，网络发送分组不需要先建立连接。
每一个分组（即IP数据报）独立发
送，与其前后的分组无关（不进行编号）。
优点:
虚电路，可靠！
数据报，高效！
3.局域网参考模型，与OSI的区别。
局域网的体系结构与OSI的体系结构有很大的差异。
它的体系结构只有OSI的下三层，而没
有第四层以上的层次。
即使是下三层，也由于局域网是共享广播信道，且产品的种类繁多，
涉及到种种媒体访问方法，所以两者存在着明显的差别。
在局域网中，物理层负责物理连接和在媒体上传输比特流，其主要任务是描述传输媒体接
口的一些特性。
这与OSI参考模型的物理层相同。
但由于局域网可以采用多种传输媒体，各种媒体的差异很大，所以局域网中的物理层的处
理过程更复杂。
通常，大多数局域网的物理层分为两个子层：
一个子层描述与传输媒体有
关的物理特性，另一子层描述与传输媒体无关的物理特性。
在局域网中，数据链路层的主要作用是通过一些数据链路层协议，在不太可靠的传输信道
上实现可靠的数据传输，负责帧的传送与控制。
这与OSI参考模型的数据链路层相同。
但局域网中，由于各站共享网络公共信道，由此必须
解决信道如何分配，如何避免或解决信道争用，即数据链路层必须具有媒体访问控制功能。
有由于局域网采用的拓扑结构与传输媒体多种多样，相应的媒体访问控制方法也有多种，
因此在数据链路功能中应该将与传输媒体有关的部分和无关的部分分开。
这样，IEEE802局
域网参考模型中的数据链路层划分为两个子层：
媒体访问控制MAC子层和逻辑链路控制LLC
子层。
在IEEE802局域网参考模型中没有网络层。
这是因为局域网的拓扑结构非常简单，且各个站
点共享传输信道，在任意两个结点之间只有唯一的一条链路，不需要进行路由选择和流量
控制，所以在局域网中不单独设置网络层。
这与OSI参考模型是不同的。
但从OSI的观点看，
网络设备应连接到网络层的服务访问点SAP上。
因此，在局域网中虽不设置网络层，但将网
络层的服务访问点SAP设在LLC子层与高层协议的交界面上。
从上面的分析可知，局域网的参考模型只相当于OSI参考模型的最低两层，且两者的物理层
和数据链路层之间也有很大差别。
在IEEE802系列标准中各个子标准的物理层和媒体访问控
制MAC子层是有区别的，而逻辑链路控制LLC子层是相同的，也就是说，LLC子层实际上是高
层协议与任何一种MAC子层之间的标准接口。
一栋大楼怎么样联网，最远距离，用什么协议，子网划分等。
双绞线最远也就100米，同轴光纤可以很远。
TCP/IP协议。
子网划分过程。
TCP/IP体系规定：
子网掩码是一个32位二进制数，网络号及子网号的掩码全为“1”，主机
号的掩码全为“0“。
给个文字说明的例子。
B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网：
1）27=11011
2）该二进制为五位数，N=5
3）将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1，得到
255.255.248.0
11111111.11111111.11111000.00000000
即为划分成27个子网的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码。
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