计算机文化基础第六章问答题

第六章部分问答题1、何为计算机网络？答：所谓计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互联起来，以功能完善的网络软件（网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息交换的系统。

连接在网络中的计算机、外部设备、通信控制设备等称为网络节点。

计算机网络涉及到计算机和通信这两个方面的领域，通信技术与计算机技术的结合是产生计算机网络的基本条件。

一方面，通信网为计算机之间的数据传送和交换提供了必要的手段；另一方面，计算机技术的发展渗透到通信技术中，又提高通信网的各种性能。

2、计算机网络的发展答：以单个主机为中心，面向终端设备的网络结构称为第一代计算机网络。

由于终端设备不能为中心计算机提供服务，因此终端设备与中心计算机之间不提供相互的资源共享，网络功能以数据通信为主。

第二代计算机网络是以分组交换网（又称通信子网）为中心的计算机网络。

在网络内，各用户之间的连接必须经过交换机（也叫通信控制处理机）。

分组交换是一种存储-转发交换方式，它将到达交换机的数据先送到交换机存储器内暂时存储和处理，等到相应的输出电路有空闲时再送出。

第二代计算机网络与第一代计算机网络的区别主要表现在两个方面，其一是网络中的通信双方都有自主处理能力的计算机，而不是终端计算机；其二是计算机网络功能以资源共享为主，而不是以数据通信为主。

把体系结构标准化的计算机网络称为第三代计算机网络。

网络互连和高速计算机网络的发展，使计算机网络进入到第四代。

3、计算机网络的功能有哪些？答：主要体现在三个方面：信息交换、资源共享、分布式处理。

信息交换功能是计算机网络最基本的功能，主要完成网络中各个节点之间的通信。

资源共享包括硬件、软件和数据资源的共享。

在网络范围内的各种输入/输出设备、大容量的存储设备、高性能的计算机等都是可以共享的网络资源。

分布式处理就是指网络系统中若干台计算机可以相互协作共同完成一个任务，或者说，一个程序可以分布在几台计算机上并行处理。

4、按所采用的交换技术进行分类答：计算机网络中数据采用的交换技术可分为电路交换、报文交换、分组交换。

电路交换是一种直接交换方式。

在数据传输期间，发送点与接收点之间构成一条实际连接的专用物理线路。

报文交换是将需要传输的一组信息加上控制信息。

报文主要包括报文的正文信息，收发控制信息等，报文交换不需要建立一条专用的物理线路，临时选择通信网络中的一条线路传送数据，交换单位是报文。

特点是：两个实体之间的通信不需要事先建立好一个连接，两个进行通信的实体也不需要同时处于激活状态。

分组交换也称为包交换。

当一个主机向另一个主机发送数据时，首先将需要发送的数据划分成一个个平均大小保持不变的小组作为传送的基本单位，这些信息小组被称为分组。

具有三个显著的特点：信息传送单位为分组而不是整个数据文件；在交换过程中，分组数据被保存在节点机的内存而不是外存中，从而保证了较高的交换速率，由于分组长度比报文短，故不要求交换机有很大的内存；分组交换传输路径的选择采用动态分配策略。

极大地提高了通信线路的利用率。

5、在计算机网络中数据进行交换的通信形式有哪些？答：有面向连接通信和无连接通信两种。

面向连接通信服务又称为虚电路服务。

它的特点是所有的数据在一次连接中完成交换，整个过程分为建立连接、数据传输、网络连接释放三个阶段。

无连接通信服务在两个实体间进行通信时，不需要事先建立好一个连接，只要在每一个发送的分组中携带完整的目的站点的地址信息，便可由分组独立地选择路由。

6、常见的计算机网络中的拓扑结构有哪些？答：计算机网络中常见的拓扑结构有总线型、星型、环型、树型和混合型。

星型拓扑结构以一台计算机为中心，把若干外围的节点连接而成。

它的特点是通信协议简单，任何有一个连接只涉及到中央节点和一个站点；对外围站点要求不高，站点故障容易检测和隔离，单个站点的故障只影响一个设备，不会影响全网。

缺点是网络性能依赖中央节点，一旦中央结点出现故障，就会危及全网，故对中央节点机要求高；每个站点都需要有一个专用链路，电路利用率低，连线费用大；当网络需要扩展时，必须增加到中央节点的连线，因而网络扩展较困难。

总线拓扑结构的结构简单，可靠性高，布线容易，连线总长度小于星型结构，只要在总线上进行简单的加接T型头或拆除T型头，就可以对站点扩充和删除。

总线拓扑结构的缺点是总线任务重，易产生瓶颈问题，总线本身的故障对系统是毁灭性的。

网络上信息的延迟时间是不确定的。

环型拓扑结构传输率高，传输距离远。

环路中各节点的地位和作用是相同的，因此容易实现分布式控制。

在环型拓扑结构的网络中，传输信息的时间是固定的，从而便于实时控制。

缺点是一个站点的故障会引起整个网络的崩溃。

7、什么是通信协议？OSI将整个网络分成几层？各是什么层？答：在计算机网络中，为了使计算机或终端之间能够正确传送信息，必须有一套关于信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定，这一整套约定称为通信协议。

OSI将整个网络分成七层，分别是物理层：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，数据以比特流的形式在物理介质中传输；数据链路层：将物理提供的比特流组织成以“帧”为单位的数据包，采用差错检测和流量控制的方法，将不可靠的物理链路变为无差错的数据链路；网络层：为数据在节点之间传输建立逻辑链路，通过路由选择算法为报文分组通过通信子网选择最佳路径，防止拥挤和阻塞；传输层：实现端点到端点之间的可靠数据传输；会话层：组织和同步不同主机上各种进程间的通信；表示层：处理在两个通信应用层实体之间交换信息的表示方式，即数据格式和数据表示上的差别；应用层：负责管理和执行应用程序，直接为端点用户提供服务。

七层协议按功能特征可归纳为三种结构：应用服务型协议。

它向用户提供数据传输服务，如用于文件传输的FTP协议，用于超文本文档传输的HTTP协议。

它涉及到OSI协议层中的应用层、表示层和会话层；数据传输协议。

它在两个通信实体之间提供一条可靠的、逻辑的数据传输链路，主要涉及到传输层和网络层，这一类协议一般由操作系统实现；第三种类型涉及到数据链路层和物理层的协议。

8、计算机网络的硬件包括什么？简述其组成及作用。

答：计算机网络的硬件包括计算机设备和网络连接设备。

计算机设备包括：服务器、工作站、共享设备等。

服务器是网络的核心设备，负责网络资源管理和用户服务，服务器可分为文件服务器、远程访问服务器、数据库服务器、打印服务器等，是一台专用或多用途的计算机。

工作站是具有独立处理能力的个人计算机，它负责用户的信息处理业务。

共享设备是指为众多用户共享的打印机、磁盘子系统等公用的设备。

网络连接设备包括用于网内连接的网络适配器、中继器、集线器，传输线等和网间连接的网桥、路由器等。

网络适配器：也称为网络接口卡或称为网卡，它是计算机和计算机之间直接或间接传输介质之间互相通信的接口。

中继器：在远距离传输时，为防止信号的衰弱，采用中继器作为物理层间的互联设施。

网桥：连接两个同类型的网络，提供链路层之间的协议转换。

网桥是数据链路层间的互联设施。

路由器：连接两个以上的同类型的网络，提供网络层之间的协议转换。

路由器是网络层间的互联设施。

网关：连接不同类型的网络，或局域网和广域网之间的连接，提供传输层及传输乘以上各层间的协议转换。

网关是高层间的互联设施。

9、常用的计算机网络的传输媒体有哪三种？各有什么特性？答：网络的有线传输媒体常用的有三种：双绞线、同轴电缆和光纤。

传输媒体物理特性、传输特性、连通性及抗干扰性对网络数据通信质量有很大影响。

（1）双绞线一般是铜质的，既可用于传输模拟信号，也可用于传输数字信号。

其抗干扰性能不如同轴电缆，但双绞线价格比同轴电缆要便宜。

（2）同轴电缆由一对导体按“同轴”的形式构成线对。

其抗干扰性比双绞线好，但在价格上较双绞线比光纤要便宜。

（3）光纤是能传光波的石英玻璃纤维外加保护层构成。

其具有不受电磁干和噪音影响的独有特性，适宜在长距离内保持高速数据传输。

10、什么是调制解调器？答：调制解调器即是调制和解调，将计算机的数字信号转换成模拟信号的过程称为调制，将接受到的模拟信号转换成数字信号的过程称为解调。

11、网络操作系统的特点及功能。

答：网络操作系统是具有网络功能的操作系统。

它除了具有通用操作系统的功能外，还应具有网络的支持功能，能管理整个网络的资源。

相对单机操作系统而言，网络操作系统具有如下特点：复杂性。

要对全网资源进行管理，以实现整个系统的资源共享，还要机间通信与同步。

并行性。

所谓并行性指两个或多个事件在同一时刻发生或在同一时间间隔内同时发生，增加同一时间间隔内的操作次数。

安全性。

可对不同用户规定不同的权限；对进入网络的用户能提供身份验证机制；网络本身保证了数据传输的安全和保密。

计算机网络的功能除了资源共享以外，另一个重要的任务就是数据通信。

因此主要功能是：提供高效可靠的网络通信能力。

除了支持终端与主机之间的通信外，还要具有支持主机与主机之间的通信及多个“用户对”之间同时通信的能力。

在出现异常时间时，应具有及时处理的能力。

提供多种网络服务。

网络操作系统主要分为两类：一类是端-端对等式网络操作系统，一类是客户机/服务器模式网络操作系统。

所谓“对等”，是指网络中的所有计算机都具有同等地位，没有主次之分。

网络上任何一个节点机所拥有的资源都作为网络资源，可被其他节点机上的网络用户共享，这样的网络称为对等网络。

12、TCP/IP答：传输控制协议和网络互连协议组是一组工业标准协议，简称为TCP/IP协议。

TCP传输控制协议用于保证被传送信息的完整性。

IP网际互连协议负责将消息从一个地方传送到另一个地方。

TCP/IP协议的主要特点有：标准化，几乎任何网络软件或设备都能在该协议下运行；可路由性，这使得用户可以将多个局域网连成一个大型互联网络。

TCP/IP协议也采用分层结构，共分为四层：应用层。

常用的应用程序，负责将网络传输的东西转换成我们能够识别的信息。

如远程登录Telnet、简单邮件传输协议SMTP、文件传输协议FTP、域名系统DNS等。

传输层。

提供端到端的通信。

主要功能是信息格式化，数据确认和丢失重传等。

提供TCP 协议与用户数据协议UDP。

网际网层。

负责不同网络或同一网络中计算机之间的通信，主要处理数据报和路由。

核心是IP协议。

网络接口层。

负责与物理网络的连接。

它包含所有现行网络访问标准，如以太网、ATM、X.25等。

TCP/IP与OSI模型是不相同的，OSI模型来自标准化组织，而TCP/IP不是人为制订的标准，它产生与Internet的研究和应用实践中。

TCP/IP协议与网络的物理特征无关，是一个高度抽象的概念，它将任何一个能传输数据分组的通信系统都看作网络。

现在的网络操作系统都已包含了上述协议，成了标准配置。