21 实体、服务、接口、网络体系结构
408考研计算机网络知识点归纳
408考研|计算机网络知识点归纳总结本文档适用于考前复习查漏补缺和考场前快速回顾知识点使用目录第1章计算机网络体系结构 (1)1.1计算机网络概述 (1).计算机网络的定义 (1).计算机网络的组成 (1).计算机网络的功能 (1).计算机网络的分类 (1).性能指标(速率、时延、利用率等) (2)✳计算机中KB与kb的换算 (2)*局域网与广域网的互联P8T12P8T16 (2)1.2计算机网络体系结构与参考模型 (2).PCI+SDU=PDU (2).协议、接口、服务的概念 (3).网络体系结构 (3).ISO/OSI参考模型 (3).TCP/IP参考模型 (4).OSI和TCP/IP差别 (4).五层参考模型 (5)*服务访问点P22T19 (5)*不同层的设备P23T25 (5)第2章物理层 (6)2.1通信基础 (6).基本概念(信源、信宿、信道) (6).通信方式 (6).数据传输方式(串行/并行) (6).同步/异步传输 (6).码元、波特率 (6).影响失真的因素 (7).奈氏准则 (7).香农定理 (7).奈奎斯特定理与香农定理的对比 (7).带宽 (7).基带信号/宽带信号 (7).数字数据编码为数字信号 (8).模拟数据编码为数字信号 (9).数据交换方式(电路交换、报文交换、分组交换) (9).虚电路服务 (10)*虚电路分类P42T29 (10)2.2传输介质 (11).导向性传输介质 (11).非导向性传输介质 (11)2.3物理层设备 (11).中继器 (11).集线器 (11)第3章数据链路层 (12)3.1数据链路层的功能 (12).链路管理 (12).组帧(帧定界、帧同步、透明传输) (12).流量控制 (12).差错控制 (12)*三个基本问题:封装成帧、透明传输、差错检测 (12)3.2组帧 (13).字符计数法 (13).字符填充的首尾定界符法 (13).零比特填充法 (13).违规编码法 (13)3.3差错控制 (13).差错 (13).检错编码(奇偶校验码、循环冗余码CRC) (13).纠错编码(海明码) (14)*海明距离与检错纠错P71T5 (15)3.4流量控制与可靠传输机制 (15).流量控制 (15).可靠传输 (15).停止-等待协议 (15).后退N帧协议GBN (15).选择重传协议SR (15).信道利用率和信道吞吐率 (15)3.5介质访问控制 (16).介质访问控制MAC,Medium Access Control (16).信道划分介质访问控制(多路复用技术) (16).随机访问介质访问控制(ALOHA协议、CSMA协议、CSMA/CD协议、CSMA/CA协议) (17).轮询访问介质访问控制(令牌传递协议) (18)3.6局域网LAN,Local Area Network (18).局域网的基本概念和体系结构 (18).以太网的基本概念、传输介质与高速以太网 (19).网卡与MAC地址 (19).以太网的MAC帧 (20).无线局域网IEEE802.11 (20).虚拟局域网VLAN,Virtual LAN (21)*放大器与中继器P111T4 (22)*重复硬件地址P112T9 (22)3.7广域网 (22).广域网基本概念 (22).PPP(Point-to-Point Protocol)协议 (22)*PPP协议认证P120T6 (23)3.8数据链路层设备 (23).交换机 (23)第4章网络层 (25)4.1网络层的功能 (25).异构网络互连 (25).路由与转发 (25).软件定义网络SDN的基本概念 (25)4.2路由算法 (26).静态路由与动态路由 (26).距离-向量路由算法 (26).链路状态路由算法 (26).层次路由 (27)*路由回路的根本原因P142T5 (27)4.3IPv4 (27).IPv4分组 (27).IPv4地址 (28).私有IP与网络地址转换NAT (29).子网划分与子网掩码,无分类编址CIDR与链路聚合 (30).TCP/IP协议栈 (30).地址解析协议ARP,Address Resolution Protocol (30).动态主机配置协议DHCP,Dynamic Host Configuration Protocol (31).网际控制报文协议ICMP,Internet Control Message Protocol (31)4.4IPv6 (32).IPv6的主要特点 (32).IPv6地址 (33)4.5路由协议 (34).自治系统AS,Autonomous System (34).域内路由与域间路由 (34).路由信息协议RIP,Routing Information Protocol (34).开放最短路径优先OSPF协议 (35).外部网关协议BGP,Border Gateway Protocol (36).三种路由协议的比较 (36)4.6IP组播 (37).组播的概念 (37).组播地址 (37).网际组管理协议IGMP,Internet Group Management Protocol (38)*组播路由避免路由环路P194T2 (38)4.7移动IP (38).移动IP相关概念 (38).移动IP通信过程 (38)4.7网络层设备 (39).冲突域和广播域 (39).路由器的组成和功能 (39).路由表与路由转发 (39)第5章传输层 (41)5.1传输层提供的服务 (41).传输层的功能 (41).传输层的寻址与端口 (41)✳各层服务访问点 (41).无连接服务UDP与面向连接服务TCP (42)5.2UDP协议 (42).UDP数据报特点 (42).UDP数据报格式 (42).UDP校验 (42)5.3TCP协议 (43).TCP特点 (43).TCP报文段 (44).TCP连接管理 (45).TCP可靠传输 (46).TCP流量控制 (47).TCP拥塞控制 (47)第6章应用层 (49)6.1网络应用模型 (49).客户/服务器模型C/S (49).对等连接P2P模型 (49)6.2域名系统DNS,Domain Name System (49).DNS概念 (49).层次域名空间 (49).域名服务器 (50).域名的解析过程 (50)6.3文件传输协议FTP,File Transfer Protocol (51).FTP概念与特点 (51).控制连接和数据连接 (51)6.4电子邮件E-mail (52).电子邮件系统的组成结构 (52).电子邮件格式 (53).多用途网际邮件扩充MIME,Multipurpose Internet Mail Extensions (53).简单邮件传输协议SMTP,Simple Mail Transfer Protocol (53).邮局协议POP,Post Office Protocol (54).因特网报文存取协议IMAP (54)*POP3传输密码P265T7 (54)6.5万维网WWW,World Wide Web (54).WWW的概念与组成结构 (54).超文本传输协议HTTP (55)*HTTP1.0P273T6 (56)*HTTP请求报文中的Connection和Cookie P273T12 (56)第1章计算机网络体系结构1.1计算机网络概述·计算机网络的定义广义观点:计算机网络是能实现远程信息处理的系统或进一步达到资源共享的系统。
第二章网络体系结构与协议全解
1、网络层的主要功能 路径选择:指通信子网中,源节点和中间节 点为将报文分组传送到目的节点而对后继节 点的选择。 流量控制:对进入通信子网的数据量加以控 制,以防止拥塞现象的出现。 数据的传输与中继 清除子网的质量差异
2、网络服务 (1)虚电路服务:面向连接的网络服务, 是网络层向传输层提供的一种使所以分 组按顺序到达目的端系统的可靠的数据 传送方式。
2、网络互联层 其主要功能是负责在互联网上传输数据分组, 它是TCP/IP参考模型中最重要一层,它是通 信的枢纽。 在该层,主要定义了网络互联协议,即IP协 议及数据分组的格式。本层还定义了地址解 析协议ARP,反向地址解析协议RARP及网 际控制报文协议ICMP
3、传输层 也被称为主机至主机层,它主要负责端到端 的对等实体之间进行通信。 该层使用了两种协议支持数据的传输,它们 是TCP协议和UDP协议。 TCP协议是可靠的、面向连接的协议。 UDP协议是不可靠的、无连接协议
OSI参考模型将网络的不同功能划分为7层
7 6
应用层Application
表示层Presentation 会话层session 传输层transport 网络层Network 数据链路层Data Link 物理层Physical
处理网络应用
Байду номын сангаас
数据表示
主机间通信 端到端的连接
5
4 3
寻址和最短路径
介质访问(接入) 二进制传输
2.1.2分层设计
为什么要分层
协议分层与问题简化
硬件故障 网络拥塞
“分而治之” 每一层的目的都是向它的上一层提 供一定的服务而把如何实现这一服 务的细节对上层加以屏蔽。
网络体系结构
第二章网络体系结构一、例题分析:1.在OSI参考模型中,当相邻高层的实体把IDU 传到低层实体后,被低层实体视为SDU 。
2.在ISO的OSI参考模型中,提供流量控制功能的是第2、3、4层;提供建立、维护和拆除端到端连接的层是传输层;为数据分组提供在网络中路由功能的是网络层;传输层提供主机进程之间的数据传送;为网络层实体提供数据发送和接收功能和过程的是数据链路层。
3.TCP/IP参考模型是Internet采用的协议标准,是一个协议系列,由多个处在不同层次的协议共同组成,用于将各种计算机和设备组成实际的计算机网络。
TCP/IP参考模型分成4个层次,分别是主机-网络层、互联网络层、传输层与应用层。
(1) C 是属于互联网络层的低层协议,主要用于完成IP地址向物理地址的转换。
(2) A 主要用于完成物理地址向IP地址的转换,多用在无盘工作站启动时利用物理地址解析出对应的IP地址。
(3) B 是与IP协议同层的协议,更确切的说是工作在IP协议之上,但又不属于传输层的协议,可用于Internet上的路由器报告差错或提供有关意外情况的信息。
(4) C 是一种面向连接的传输协议,在协议使用中存在着建立连接、传输数据、释放连接的过程。
(5) D 是一种无连接的传输协议,采用这种协议时,每一个数据包都必须独立地进行路由选择,特别适合于突发性短消息的传输。
(1)A. RARP B. ICMPC. ARPD. IGMP(2)A. RARP B. ARPC. DNSD. BOOTP(3)A. IGMP B. ICMPC. DHCPD. SMTP(4)A. SNMP B. HTTPC. TCPD. UDP(5)A. HTTP B. FTPC. TCPD. UDP4.计算机网络提供的服务可以分为有确认服务与无确认服务,二者之间有什么区别?在下列情况中,请说明哪些可能是有确认服务或无确认服务?哪些两者皆可?哪些两者皆不可?(1)建立连接(2)数据传输(3)释放连接答:本题考查对计算机网络提供的两种基本服务类型的理解。
2计算机网络的体系结构
上无结构的比特流的传输规则。在物理层传送的数据单位
是比特。
涉及到通信在信道上传输的原始比特流。设计上必须保证一
方发出二进制“1”时,另一方收到的也是“1”而不是“0”。
这里的典型问题是用多少伏特电压表示“1”,多少伏特电压 表示“0”;一个比特持续多少微秒;传输是否在两个方向上 同时进行;最初的物理连接如何建立和完成通信后连接如何 终止;网络接插件有多少针以及各针的用途。这里的设计主
信接口允许数据在设备之间交换。
(4)IEEE:电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers) IEEE设置了电子工业标准,IEEE分成一些标准组织(或工作组),每个工作 组负责标准的一个领域,工作组802设置了网络设备和如何彼此通信的标准。 (5)ISO:国际标准化组织(International Standard Organization) ISO开发了开放系统(OSI,Open System Interconnection)网络结构模型, 模型定义了用于网络结构的七个数据处理层。网络结构是在发送设备和接收 设备间进行数据传输的一种组织方案。
tcp数据链路层物理层运输层网络层数据链路层物理层运输层网络层服务器接受连接建立请求应用层应用层因特网客户客户服务器服务器以后就逐级使用下层提供的服务使用tcpip数据链路层物理层运输层网络层应用层计算机数据链路层物理层运输层网络层应用层计算机数据链路层物理层运输层网络层应用层计算机
1.5
计算机网络的体系结构
OSI参考模型,并记为OSI/RM,有时简称为 OSI。我国相应的国家标
准是GB 9398。
开放:其含义为只要遵循OSI标准,一个系统就可以和
计算机网络体系结构
分层结构的一般概念
实体:实体表示任何可发送/接收信息的硬件
或软件进程。 一般情况: 指一个特定的软件模 块 服务:被高一层看得见的功能称为服务。
面向连接的服务和无连接的服务
服务访问点 (SAP): 息交换的接口。
指相邻二层实体进行信
服务原语:请求、指示、响应、确认 数据单元
鼠标接口 键盘接口
串行端口
DTE
RS232接口的连线
DCE 1 2 3 ¡ ¡ ¡ ¡
DTE
DTE 2 3 4 5 8 6 20 7
1 2 3 ¡ ¡ ¡ ¡
2 3 4 5 8 6 20 7
23 24 25
23 24 25
2、DTE/DTE
1、
DTE/DCE
主机
Modem
主机
主机
基于物理层的问题: • 物理连接两端的用户通话 是时断时续的,并且也不 需特别长的时间。(可以 设法提高物理连接利用率) • 物理连接是有差错和不可 靠的。 • 物理设备之间可能存在传 输速度不匹配的问题。
网络层功能 ISO/OSI RM中 (1) 提供编址(地址编码方案) 基于DL层的问题 各层的主要功能 和路由技术,确保用户数据可 (1) 数据链路层仅提供点对点(包括 DTE-DCE或DCE-DCE之间)的数据链路, 以进行端-端传输。 用户数据具有端到端(DTE-DTE,可能经 (2) 利用复用/解复用和分组 技术,使得多对用户的数据可 过多个DCE的合作和转发)的要求; 以交织在同一条数据链路上传 (2)当用户设备连入网络时,希望可以 和任一其他用户通信(不受物理媒体连接 输;(虚电路) (3) 提供分组的组装功能。分 的限制); 组是本层实体之间交换的一种 (3)多个用户可能同时希望传输信息; 数据结构(数据块); (4)数据链路的利用率较低:用户之间 (4) 提供分组的存储—转发 的通信往往是断断续续的。 (交换设备具有存储空间的要 求)。
《计算机网络应用技术教程》习题解答
《计算机网络应用技术教程》习题解答第1 章计算机网络概论单项选择题答案1.B 2.D 3.A 4.C 5.A 6.D7.C 8.B 9.D 10.B 11.C 12.A13.D 14.A 15.C 16.B 17.A 18.B19.D 20.C 21.B 22.D 23.C 24.A25.D 26.B 27.A 28.C 29.D 30.C31.B 32.A 33.B 34.C 35.A 36.A37.C 38.B填空题答案1.(1) ARPANET (2) 分组交换2.远程联机系统3.(1) 计算机网络(2) 计算机通信网络(3) 分布式计算机系统4.(1) 共享资源(2) 互联(3) 自治计算机系统5.(1) 硬件(2) 软件(3) 数据6.(1) 资源子网(2) 通信子网7.(1) 主机(2) 终端8.(1) 通信控制处理机(2) 通信线路(3) 传输(4) 转发9.(1) 网络体系结构(2) 开放系统互连或OSI10.(1) 国家信息基础设施或NII (2) 信息高速公路11.(1) 主从关系(2) 连网(3) 独立12.(1) 结点(2) 通信线路(3) 网络结构13.(1) 广播式(2) 点-点式14.(1) 局域网(2) 城域网(3) 广域网15.(1) 数据交换(2) 语法(3) 语义(4) 时序16.(1) 相邻层(2) 交换信息17.(1) 体系结构(2) 服务定义(3) 协议规则说明18.(1) 下层(2) 上层19.(1) 星型拓扑(2) 环型拓扑(3) 树型拓扑(4) 网状拓扑20,(1) 原语(2) 协议数据单元21.(1) 物理层(2) 数据链路层(3) 网络层(4) 传输层(5) 应用层222.路由选择23.(1) 通信子网(2) 传输介质24.(1) 报文(2) 分组(3) 帧25.(1) 应用层(2) 传输层(3) 互联层(4) 主机-网络层26.(1) 应用层(2) 传输层(3) 网络层27.(1) TCP 协议(2) UDP 协议28.(1) 面向连接(2) 无连接29.(1) TCP 协议(2) UDP 协议(3) TCP 协议和UDP 协议30.(1) Telnet (2) FTP (3) SMTP31.(1) 抽象(2) 功能32.(1) 易于实现(2) 有利于标准化33.(1) 几何关系(2) 结构关系(3) 点(4) 线34.(1) 分组交换(2) 公用分组交换网35.(1) 表示层(2) 会话层36.(1) TCP/IP 协议(2) 早37.(1) 通信子网(2) 路由器38.(1) 长度(2) 分组39.(1) 网络拓扑(2) 网络性能(3) 系统可靠性(4) 通信费用40.(1) 源(2) 目的(3) 路由选择41.(1) 协议数据单元或PDU (2) 协议控制信息或PCI (3) 服务数据单元或SDU问答题答案1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段都有什么特点?答:计算机网络发展可以划分为4 个阶段。
计算机网络第1章 基础知识(答案)
一、选择题1、计算机网络最基本的功能是下列哪一个?A.降低成本B.打印文件C.资源共享D.文件调用2、信息高速公路是指下列什么?A.装备有通讯设备的高速公路B.电子邮政系统C.快速专用通道D.国家信息基础设施3、下面哪一个不是分组交换的优点?A.高效B.灵活C.开销小D.快速4、校园网按照作用范围分属于哪一种网络?A.局域网B.广域网C.城域网D.个人区域网5、局域网的英文缩写为下列哪一个?A.LAN B.WAN C.ISDN D.MAN6、广域网的英文缩写为什么?A.LAN B.WAN C.ISDN D.MAN7、计算机网络中广域网和局域网的分类是以什么来划分的?A.信息交换方式B.网络使用者C.网络连接距离D.传输控制方法8、从分类角度上看,下面哪一种网络与其它三个不同?A.局域网B.城域网C.广域网D.校园网9、下列哪一个不是按照作用范围划分的网络?A.局域网B.城域网C.专用网D.广域网10、计算机网络的逻辑组成是由下列哪一组组成?A.局域网、城域网和广域网B.计算机、网线和通信设备C.通信子网和资源子网D.客户机和服务器11、表征数据传输可靠性的指标是下列什么?A.误码率B.频带利用率C.传输速D.信道容量12、关于客户/服务器通信方式的错误说法是下列哪一个?A.描述的是通信进程间的服务和被服务的关系B.客户是服务的请求方C.服务器是服务的提供方D.通信进程间的身份对等13、客户/服务器机制的英文名称是下列哪一个?A.Client/Server B.Guest/ServerC.Guest/Administrator D.Slave/Master14、Intranet是什么?A.Internet发展的一个阶段B.企业内部网络C.Internet发展的一种新的技术D.企业外部网络15、关于TCP/IP协议集,下列说法不正确的是下列哪一项?A.由美国国防部高级研究计划局DARPA开发的B.该协议的体系结构分为5个层次C.TCP 和UDP位于传输层D.IP 协议是一个面向无连接的协议16、关于实体、协议、服务和服务访问点的正确说法是下列哪一个?A.实体指的是硬件设备B.协议是控制上下层之间通信的规则C.服务的方向是由下而上的D.服务访问点是对等实体间的接口17、在系统中,上下层之间通过接口进行通信,用下列什么来定义接口?A.服务原语B.服务访问点C.服务数据单元D.协议数据单元18、计算机网络体系结构可以定义为?A.一种计算机网络的实现B.执行计算机数据处理的软件模块C.建立和使用通信硬件和软件的一套规则和规范D.由ISO 制定的一个标准19、下面不属于网络拓扑结构的是下列哪一个结构?A.环形结构B.总线结构C.层次结构D.网状结构20、下面不属于局域网拓扑结构的是什么结构?A.环形结构B.总线结构C.树形结构D.网状结构21、关于实体、协议、服务和服务访问点的正确说法是下列哪一个?A.实体指的是硬件设备B.协议是控制上下层之间通信的规则C.服务的方向是由下而上的D.服务访问点是对等实体间的接口22、在系统中,上下层之间通过接口进行通信,用下列什么来定义接口?A.服务原语B.服务访问点C.服务数据单元D.协议数据单元23、计算机网络体系结构可以定义为?A.一种计算机网络的实现B.执行计算机数据处理的软件模块C.建立和使用通信硬件和软件的一套规则和规范D.由ISO 制定的一个标准24、关于TCP/IP协议集,下列说法不正确的是下列哪一项?A.由美国国防部高级研究计划局DARPA开发的B.该协议的体系结构分为5个层次C.TCP 和UDP位于传输层D.IP 协议是一个面向无连接的协议25、协议的关键要素不包括下列哪一项?A.语言B.语法C.语义D.同步26、下列设备不属于资源子网的是哪一个?A.打印机B.集线器C.路由器D.局域网交换机27、在ISO/OSI参考模型中,数据的压缩、加密等功能由哪层完成()。
计算机网络课后习题与解答讲解
本文所有的习题均来自教师上课布置的题目和书上,答案是一家之言,仅供参考。
第一章计算机概论1.术语解释计算机网络网络拓扑结构局域网城域网广域网通信子网资源子网2.计算机网络的的发展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?3.以一个你所熟悉的因特网应用为例,说明你对计算机网络定义和功能的理解。
4.计算机网络如何分类?请分别举出一个局域网、城域网和广域网的实例,并说明它们之间的区别。
5.何为计算机网络的二级子网结构?请说明它们的功能和组成。
6.常用的计算机网络的拓扑结构有哪几种?各自有何特点?试画出它们的拓扑结构图。
7.计算机网络具有哪些功能?8.目前,计算机网络应用在哪些方面?第二章网络体系结构与网络协议1.解释下列术语网络体系结构服务接口协议实体协议数据单元数据封装数据解封装2.在OSI参考模型中,保证端-端的可靠性是在哪个层次上完成的?CA.数据连路层B.网络层C.传输层D.会话层3.数据的加密和解密属于 OSI 模型的功能。
BA.网络层 B.表示层 C.物理层 D.数据链路层4.O SI 参考模型包括哪 7 层?5.同一台计算机之间相邻层如何通信?6.不同计算机上同等层之间如何通信?7.简述 OSI参考模型各层的功能。
8.简述数据发送方封装的过程。
9.O SI 参考模型中每一层数据单元分别是什么?10.在 TCP/IP协议中各层有哪些主要协议?11.试说明层次、协议、服务和接口的关系12.计算机网络为什么采用层次化的体系结构?13.试比较 TCP/IP 模型和 OSI 模型的异同点。
计算机网络为什么采用层次化的体系结构?【要点提示】采用层次化体系结构的目的是将计算机网络这个庞大的、复杂的问题划分成若干较小的、简单的问题。
通过“分而治之”,解决这些较小的、简单的问题,从而解决计算机网络这个大问题(可以举例加以说明)。
2.81.用生活中的实例说明面向连接的网络服务与无连接的网络服务解析:面向连接的网络服务与无连接的网络服务就相当于生活中的电话系统和普通邮政系统所提供服务。
数据通信全部习题以及答案
数据通信及工业控制网络习第一章习题1计算机网络的发展经历了哪些阶段?各有什么特点?(1)面向终端的计算机通信网:其特点是计算机是网络的中心和控制者,终端围绕中心计算机分布在各处,呈分层星型结构,各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源,计算机的主要任务还是进行批处理,在20世纪60年代出现分时系统后,则具有交互式处理和成批处理能力。
(2)分组交换网:分组交换网由通信子网和资源子网组成,以通信子网为中心,不仅共享通信子网的资源,还可共享资源子网的硬件和软件资源。
网络的共享采用排队方式,即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择,给两个进行通信的用户段续(或动态)分配传输带宽,这样就可以大大提高通信线路的利用率,非常适合突发式的计算机数据。
(3)形成计算机网络体系结构:为了使不同体系结构的计算机网络都能互联,国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。
这样,只要遵循OSI标准,一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
(4)高速计算机网络:其特点是采用高速网络技术,综合业务数字网的实现,多媒体和智能型网络的兴起。
2利用计算机网络可以共享的资源包括:硬件、软件、数据资源。
3计算机网络有那几个部分组成?几何构成:拓扑结构=节点+链路。
物理构成:软件+硬件。
逻辑构成:通信子网+资源子网。
4按照覆盖的地理范围,计算机网络可以分为:局域网LAN,广域网W AN,城域网MAN。
按系统归属分为:公共网CBX,专用网PBX。
按照逻辑功能分为:通信子网,资源子网。
5计算机网络的拓扑结构有哪几种?环形,星型,总线型,树型,网状型。
第二章习题1一个数据通信系统由三个部分组成,它们是?源系统(发送端)、传输系统(传输网络)和目的系统(接收端)。
2按信号的特征分,通信系统可分为:模拟通信,数字通信3通信系统按通信方式分为三种,它们是?单工,半双工,双工4对于带宽为4KHz的通信信道,如果采用16种不同的物理状态来表示数据,信道的信噪比为30dB,按照奈圭斯特定理,信道的最大传输速率是多少?按照香农定理,信道的最大传输速率是多少?奈奎斯特:C=2H*log(2)N。
计算机网络1-4章 判断题
第1章计算机网络概述判断题1.计算机网络是计算机技术飞速发展的产物()2.计算机网络产生,是随着社会对信息资源的更像和信息传递的要求而发展起来的()3.早期的计算机通信系统被称为联机系统。
它是指以一台中央计算机连接不同地理位置的多个终端()4.第一代计算机网络的中算是指包含具有独立键盘、中央处理器和显示器的一台计算机()5.第一代计算机网络具有现在计算机网络的基础特征()6.第二代计算机网络普及程度非常低的原因是很好地实现资源共享()7.IEEE 802局域网标准,为随后计算机局域网络技术的规范化发展打下了坚实的基础()8.Internet已经成为人们最重要的、最大的知识宝库()9.北京计算机技术研究所的钱天白教授发出第一封E-mail,标志着Internet已经陈伟中国人生活一部分()10.下一代互联网将逐渐放弃IPv6,启用IPv4地址协议()11.计算机网络可以只有通信子网而没有资源子网()12、通信子网由网卡、线缆、中继器、网桥、路由器、交换机等设备组成。
()13、资源子网则是各种网络资源的集合,其主要功能是计算机的信息交流和资源共享。
14、计算机网络以实现资源共享和数据通信为主要目的。
()15、组成计算机网络至少需要两台计算机连接起来。
()16、计算机网络的资源共享主要是指共享不同地理范围内的各种软硬件资源,如大容量硬盘和打印机设备。
()17、一般认为,集中在同一机柜内或同一个地点的紧密耦合多处理机系统是分布式处理系统。
()18、广域网、局域网、和城域网的分类,是根据网络的作用范围和计算机之间互联的距离为依据来划分的。
()19、城域网(MAN)可以理解为是一种大型的局域网(LAN),通常使用与LAN相识的技术。
()20、对等网网络中的每台计算机既可作为客户机又可作为服务器。
()21、客户机/服务器网络,常称为B/S网络。
()22、无线网络(WLAN)就是采用无线通讯技术代替传统电缆,其特点是受外界干扰小。
ISOOSI网络体系结构计算机网络
ISO/OSI网络体系结构计算机网络1. ISO/OSI网络体系结构:即开放系统互联参考模型(Open System Interconnect Reference Model)。
是ISO(国际标准化组织)根据整个计算机网络功能将网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层七层。
也称"七层模型"。
每层之间相对独立,下层为上层提供服务。
物理层(Physics Layer) 1. 物理层是网络的最底层。
实现的物理实体主要是通信媒体(线路)和通信接口,其主要指实现传输原始比特流的物理连接的各种特性(手段)。
物理层的概念:(1)OSI:在物理信道实体之间合理地通过中间系统,为比特传输所需物理连接的激活、保持和去活提供的机械的、电气的、功能特性和规程特性的手段。
(2) CCITT(国际电话与电报顾问委员会):利用物理的、电气的、功能和规程特性在DTE和DCE之间实现对物理信道的建立、保持和拆除功能。
信道实体的特性:物理特性(特性),电气特性,功能特性,规程特性。
2.物理的功能:(1)实现各节点之间的位传输。
保证位传输的正确性,并向数据链路层提供一个透明的位流传输。
(2)在DTE,DCE之间完成对数据链路的建立、保持和拆除操作。
3. 解决的主要问题:物理层负责一个节点(主机、工作站)与下一节点之间的比特流(位)传输。
包括传输介质的接口,数据信号的编码,电压或电压放大,接头尺寸,形状及输出针,以及与位流的物理传输相关的其它任何东西。
4.物理层的四个特性:物理特性(机械特性),电气特性,功能特性,规程特性。
(1) 机械特性(物理特性):指通信实体间硬件连接接口的机械特点。
如:接口的形状、大小;接口引脚的个数、功能、规格、引脚的分布;相应通信媒体的参数和特性。
(2)电气特性:线路连接方式、信号电平、传输速率、电缆长度和阻抗。
(3)功能特性:接口电路的功能,物理接口各条信号线的用途(用法)。
计算机网络五层协议的体系结构
服务访问点
• 同一系统相邻两层的实体进行交互的地方,称为服务访问 点 SAP (Service Access Point)。
• 服务访问点SAP是一个抽象的概念,它实际上就是一个逻 辑接口。
• OSI把层与层之间交换的数据的单位称为服务数据单元 SDU (Service Data Unit)。
• SDU 可以与 PDU 不一样,例如,可以是多个 SDU 合成 为一个 PDU,也可以是一个 SDU 划分为几个 PDU。
AP2 5
4 3 2 1
主机 1 向主机 2 发送数据
主机 1
AP1 5 4 3 2 1
IP 数据报再传送到数据链路层 加上链路层首部和尾部,成为数据链路层帧
主机 2
AP2 5 4 3 2 1
主机 1 向主机 2 发送数据
主机 1
AP1 5 4 3 2 1
数据链路层帧再传送到物理层 最下面的物理层把比特流传送到物理媒体
主机 1 向主机 2 发送数据
主机 1
AP1 5 4 3 2 1
应用层 PDU 再传送到运输层 加上运输层首部,成为运输层报文
主机 2
AP2 5
4 3 2 1
主机 1 向主机 2 发送数据
主机 1
AP1 5 4 3 2 1
运输层报文再传送到网络层 加上网络层首部,成为 IP 数据报(或分组)
主机 2
链路层 尾部
主机 2
AP2 5
4 3
2
H2
H3
H4
H5
应用程序数据
T2
2
1
10100110100101 比 特 流 110101110101
1
主机 1 向主机 2 发送数据
INTERNET的网络体系结构
1. 计算机网络体系结构的定义
▪ 计算机网络中,层、协议和层间接口的集合被称为计算 机网络体系结构。
16
对等通信例:两个人收发信件
发信人 信件内容 邮局 邮件地址
运输系统 货物地址
对信件内容的共识
P3
对信件如何传递的共识
P2
对货物如何运输的共识
P1
信件内容 邮件地址 货物地址
收信人 邮局 运输系统
公路,铁路,航空
▪ 问题:
➢ 收信人与发信人之间、邮局之间,他们是在直接通信吗? ➢ 邮局、运输系统各向谁提供什么样的服务? ➢ 邮局、收发信人各使用谁提供的什么服务?
第三章
INTERNET的网络体系结构
第3章 INTERNET的网络体系结构
▪ 本章内容 ➢ 层次化的网络体系结构 ➢ 开放系统互联参考模型(OSI/RM) ➢ TCP/IP体系结构 ➢ OSI和TCP/IP的主要层次功能 应用层 传输层 网络层 数据链路层
2
物理层
3.1 计算机网络体系结构
12
2. 网络体系结构的分层原理
基本概念: ▪ 实体:任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程。 ▪ 对等层:两个不同系统的同级层次。 ▪ 对等实体:分别位于不同系统对等层中的两个实体. ▪ 接口:相邻两层之间交互的界面,定义相邻两层之间的
操作及下层对上层的服务。 ▪ 服务:某一层及其以下各层的一种能力,通过接口提供
➢ 目标系统将收到的信 息自下而上逐层处理 并拆封;
网络体系结构
应用层
表示层头 会话层头 TCP头
数据
数据 数据 数据 数据
IP头 帧头
IP头 帧头
数据
数据
11001110001110
11001110001110
21
OSI/RM的数据传输
发送方
接收方
应用数据 TCP头
应用层
传输层 网络层 数据链路层 物理层
MAC头 IP头
应用层 传输层 网络层
MAC尾
数据链路层 物理层
定义了为建立、维护和拆除物理链路所需的机械的、电 气的、功能的和规程的特性,其作用是使原始的数据比特流 能在物理媒体上传输。具体涉及接插件的规格、“0”、“1” 信号的电平表示、收发双方的协调等内容。
13
OSI/RM各层的功能
2、数据链路层 比特流被组织成数据链路协议数据单元(帧)进行传输, 实现二进制正确的传输。将不可靠的物理链路改造成对网络 层来说无差错的数据链路。数据链路层还要协调收发双方的 数据传输速率,即进行流量控制,以防止接收方因来不及处 理发送方来的高速数据而导致缓冲器溢出及线路阻塞。 3、网络层 数据以网络协议数据单元(分组)或包为单位进行传输。 主要解决如何使数据分组跨越各个子网从源地址传送到目的 地址的问题,这就需要在通信子网中进行路由选择。另外, 为避免通信子网中出现过多的分组而造成网络阻塞,需要对 流入的分组数量进行控制。当分组要跨越多个通信子网才能 到达目的地时,还要解决网际互连的问题。
3
网络系统的层次结构
2、 网络分层结构 计算机之间相互通信涉及到许多复杂的技术问题,而解决 这一复杂问题十分有效的方法是分层解决。为此,人们把网络 通信的复杂过程抽象成一种层次结构模型,如图3-2所示。
A:应用管理层 B:对话管理层 用户1 C:传输管理层 A:应用管理层 B:对话管理层 C:传输管理层 用户2
试述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能
试述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能篇一:第1章作业的参考答案《计算机网络技术》课程作业参考答案第1章概述1.2 试简述分组交换的要点。
答案:分组交换采用存储转发技术,将完整的报文(Message)分割为较小的数据段,在每个数据段前面,加上一些必要的控制信息组成的首部(Header)后,就构成了分组。
分组是在计算机网络中传送的数据单元。
发送分组,接收端剥去首部,抽出数据部分,还原成报文后进行重组,这就是分组交换技术。
1.5 因特网的发展大致分为哪几个阶段,请指出这几个阶段最主要的特点。
答案:因特网的基础结构大体上经历了三个阶段的演进。
但这三个阶段在时间划分上并非截然分开而是有部分重叠1的,这是因为网络的演进是逐渐的而不是突然的。
第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。
第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。
第三阶段的特点是逐渐形成了多级ISP结构的因特网。
1.14 收发两端之间的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。
试计算以下两种情况的发送时延和传播时延。
(1)数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s;(2)数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
从以上计算结果可得出什么结论,答案:进行计算的依据是:发送时延=数据块长度/信道带宽,传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率。
(1)发送时延为100s,传播时延为5ms。
(2)发送时延为1μs,传播时延为5ms。
结论:若数据长度大而发送速率低,则在总的时延中,发送时延往往大于传播时延。
但若数据长度短而发送速率高,则传播时延又可能是总时延中的主要成分。
1.17 协议与服务有何区别,有何关系,答案:服务和协议的区别:协议是“水平”的,服务是“垂直”的;服务是由下层向上层通过层间接口提供的;本层用户只能看到服务,而无法看到下层的协议。
服务与协议的关系:实体利用协议来实现它们的服务的定2义;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;要实现本层协议,还要使用下面一层所提供的服务;只要不改变提供给用户的服务,实体可以任意地改变它们的协议。
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三、服务:在网络分层结构模型中,每一层为相邻的上一
层提供的功能称为服务。
四、网络体系结构:计算机网络的体系结构是指网络层
次结构模型和各层协议的集合。也可以说计算机网络的体 系结构就是这个计算机网络及其部件所应完成的功能的精 确定义。
实体、服务、接口在计算机网络层次结构中的作用。
计算机网络采用层次结构的优点
知识与能力目标
1、理解实体、服务、接口、网络体系结构的涵义。
2、了解计算机网络体系结构的发展。
方法与过程目标
1、掌握实体、服务、接口在网络体系结构中的功能。 2、理解网络体系结构在计算机网络中的作用。
情感态度与价值观目标
通过理解计算机网络层次结构的设计,学会将复杂问题分解 为几个简单问题来处理的方法。
一、填空题:
1、在网络层次结构模型中,N层是N-1层的( 用户 ),同时又 是N+1层的( 服务提供者 ),对N层而言,N+1层用户直接获得 了N层提供的( 服务 )。 二、选择题 1、在计算机网络中,分层方法和协议的集合称为计算机网络的 ( B )。 A、组织结构B、体系结构C、拓扑结构D、模型结构 三、简答题:网络体系结构采用层次化的优点是什么? 1、各层之间独立,高层不必关心低层的实现细节,只要知道 低层所提供的服务,经及本层向上层所提供的服务即可。 2、有利于实现和维护,某个层次实现细节的变化不会对其他层 次产生影响。 3、易于实现标准化。
通过分析邮政系统模型理解网络层次结构的设计。
分析:从邮政系统模型流程框图可以看到,一个人给另外 一个人寄信的过程是一个很繁杂的过程,但如果把这个过程 分为很多的层次,把任务分配出去,每个层次只需要负责好 自己的任务,大家协作就可以按部就班地完成这个任务。计 算机网络是一个涉及通信系统和计算机系统的复杂系统。为 了降低系统设计和实现的难度,把计算机网络要实现的功能 进行结构化和模块化的设计,将整体功能分为几个相对独立 的子功能层次,各个功能层次间进行有机的连接,下层为其 上层必要的功能服务。这种层次结构的设计称为网络层次的 结构模型。
一、实体:在网络分层结构模型中,第一层中活动的元素通
常称为实体(Entity)。实体可以是软件实体(如一个进程),
也可在同一系统中相邻两层
的实体进行交换信息的连接点,规定了相邻层次实体间交换
信息的规则。下层实体通过接口向上层实体提供服务,接口 以一个或多个服务访问点SAP(Service Access Point)的形 式存在。