第四章 CRC 和网桥转发表
计算机网络谢希仁版数据链路层知识点总结
数据链路层知识点总结数据链路层使用的主要两种信道:点对点信道,广播信道,分别使用点对点协议ppp以及CSMA/CD协议一、使用点对点信道的数据链路层1、链路:结点到结点的物理线路,只是一段路径的组成部分(也称物理链路)数据链路:把实现控制数据传输的通信协议的硬件和软件都加到链路上构成的(也称逻辑链路)2、数据链路层协议的基本传输单元——帧3、数据链路层协议解决的三个基本问题:封装成帧,透明传输,差错控制4、封装成帧(framing)就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部,然后就构成了一个帧。
确定帧的界限,也叫帧定界。
5、透明传输分成文本文件和非文本文件(图像,程序等)文本文件不会出现帧定界控制字符,所以就是透明传输非文本文件要进行字节填充,具体:发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面插入一个转义字符“ESC”(其十六进制编码是 1B)。
接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。
如果转义字符也出现数据当中,那么应在转义字符前面插入一个转义字符。
当接收端收到连续的两个转义字符时,就删除其中前面的一个。
6、差错检测:循环冗余检验 CRC,帧检验序列 FCSCRC 是一种常用的检错方法,而 FCS 是添加在数据后面的冗余码。
FCS 可以用 CRC 这种方法得出,但 CRC 并非用来获得 FCS 的唯一方法。
冗余码位数及除数都是事先选定好的7、可靠传输包括:无比特差错(CRC)和无传输差错(帧编号,确认和重传机制)要做到“可靠传输”(即发送什么就收到什么)就必须再加上确认和重传机制。
二、PPP协议1、应用:用户使用拨号电话线接入因特网时,一般都是使用 PPP 协议。
2、三个组成部分:一个将 IP 数据报封装到串行链路的方法。
链路控制协议 LCP (Link Control Protocol)。
网络控制协议 NCP (Network Control Protocol)。
计算机通信网络第四版习题详细答案
计算机网络习题解答教材计算机网络谢希仁编著第一章概述习题1-02 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。
习题1-03 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。
网络空间安全一级学科申请-考核制博士招考考试科目《计算机通信与网络》考试大纲
附件1.网络空间安全一级学科申请-考核制博士招考考试科目《计算机通信与网络》考试大纲第一章概述1 .掌握计算机网络在逻辑上的组成及其各自的作用。
2 .掌握网络体系结构的概念;掌握协议概念和协议三要素的名称及含义。
3 .理解0S1/RM体系结构中每一层的名称和主要功能。
4 .掌握TCP/IP体系结构各层功能。
第二章数据通信技术基础1.理解数据通信系统技术指标的计算(传信率、传码率、发送时延和传播时延)。
2 .掌握两种情况下信道容量的计算以及奈式准则和香农公式对于数据通信的意义。
3 .掌握多路复用技术概念、分类以及各种复用技术在实际中的应用。
4 .理解汉明码数据位长度和校验位长度的关系以及(7,4)汉明码的编码和纠检错过程。
5 .掌握发送方CRC校验码的计算方法以及接收方的差错检测过程。
第三章数据链路层1.理解滑动窗口流量控制方法的工作原理。
2 .掌握停止一等待协议的工作过程以及其信道利用率的分析。
3 .掌握连续ARQ协议、选择ARQ协议的工作过程,能够分析这两种协议的信道利用率。
第四章局域网与广域网1 .掌握CSMA/CD协议的工作原理以及争用期、最短帧长度等参数之间的关系。
2 .掌握集线器和网桥的工作层次、工作原理,以及在冲突域共享和广播域共享等方面的区别。
3 .掌握网桥(以太交换机)帧过滤和转发表更新的算法。
4 .能够分析以太网交换机转发帧的过程,三种MAC帧转发方式及其特点。
5 .理解无线局域网数据链路层协议CSMAZCA O第五章网络层与网络互连1 .理解分类的IP地址以及特殊的IP地址。
2 .掌握ARP协议的作用及其工作原理。
3 .理解IP数据报格式中关键字段的含义并能够进行分析。
4 .掌握IP数据报分片原理与计算。
5 .理解因特网控制报文协议ICMP及其应用。
6 .掌握子网划分技术。
7 .掌握C1.DR地址块的分配、路由聚合技术。
8 .理解因特网路由选择协议RIP的工作原理。
9 .掌握路由器转发IP分组的基本原理(包括写路由表或根据路由表分析IP分组转发过程、对路由器相关接口配置合适的IP地址等)。
计算机网络 谢希仁 第四章习题解答
计算机网络谢希仁第四章:网络层1、网络层向上提供的服务有哪两种?试比较其优缺点。
(教材109)答:网络层向上提供了数据报和虚电路两种服务,其优缺点的比较如下:(1)虚电路是面向连接的,提供的服务可以保证数据传输的可靠性和投递顺序的正确性;数据报是无连接的,只提供尽最大努力的交付,不能保证传输的可靠性和投递顺序的正确性。
(2)网络采用数据报传输方式可大大简化网络层的结构;虚电路让电信网络负责保证可靠通信所采取的措施,使得电信网的结点交换机复杂而昂贵。
但是相对而言,采用数据报时,由主机负责端到端的可靠性,包括差错处理和流量控制,因此主机的处理负担较大。
(3)虚电路有连接建立和释放阶段,数据传输启动慢;数据报不用建立连接,数据传输启动快。
(4)为了在交换结点进行存储转发,在使用数据报时,每个分组必须携带完整的地址信息。
而在使用虚电路的情况下,每个分组不需要携带完整的目的地址,只需要有一个简单的虚电路号码标识,这就使得虚电路分组中的控制信息部分的比特数减少,从而减少了系统开销。
(5)虚电路在连接建立的阶段确定数据传输的路由,属于同一条虚电路的分组均按照同一条路由进行转发;数据报对每个分组都独立的做路由选择。
显然,在数据传输阶段,数据报的路由处理负担较大。
但是在网络出现故障的情况下,所有通过故障结点的虚电路都不能工作,而数据报可以灵活的选择替代路由。
2、网络互连有何实际意义?进行网络互连时,有哪些共同的问题需要解决?(教材110)答:(1)单一的网络无法满足各种用户的多种需求,因此,把许多种不同类型的物理网络互相连接在一起,可以实现更大范围内的通信。
实际中使用的TCP/IP 协议,定义了一种抽象的网络,隐藏了互连的各种不同物理网络的细节,使得互连后的网络像一个单一的大网络。
(2)进行网络互连时,需要解决的共同的问题:不同的寻址方案、不同的最大分组的长度、不同的网络接入机制、不同的超时控制、不同的差错恢复方法、不同的状态报告方法、不同的路由选择技术、不同的用户接入控制、不同的服务(面向连接的服务和无连接的服务)、不同的网络管理和控制方式等。
计算机网络基础作业(必做)答案
《计算机网络基础》作业第1章一.填空题:1)在TCP/IP的应用层协议使用的是客户——服务器方式,在这里,客户是服务请求方,服务器是服务提供方。
2)美国的IBM公司在1974年宣布了它研制的网络体系结构系统网络体系结构SNA 。
3)通信线路的带宽是指通信线路上允许通过的信号频带范围 (或通频带) ,单位是HZ。
4)在发送报文之前,先将较长的报文划分成为一个个更小的等长数据段,在每一个数据段前面,加上一些由必要的控制信息组成的首部(header)后,就构成了一个分组 .二.单选选择题:1)按照OSI参考模型分层,其第2层,第4层分别为B(A)数据链路层,网络层(B)数据链路层, 传输层(C)网络层, 会话层(D)数据链路层,会话层2)下列哪个协议不是TCP/IP的应用层协议?BA.TELNET B. PPP C. FTP D.SMTP3)TCP/IP协议有______层体系结构CA. 2B. 3C. 4D. 54)世界上第一个投入使用的分组交换网是。
BA.InternetB.ARPAnetC.EthernetD.NSFNET5)RFC是下列哪一个英文短语的缩写B(A)Reference For Computers(B)Request For Comment请求评论(C)Registration Function Citation(D)Renewal Form Catalogue6)下列哪一个(或几个)关于交换的描述是错误的?C(A)分组交换采用存储转发技术(B)电路交换采用存储转发技术(C)报文交换技术在计算机网络中使用较少(D)使用分组交换的网络中可能出现序号颠倒的分组三.问答和计算题:1.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。
第四章_计算机网 习题_江西高校出版社4章习题
1.下述关于局域网技术叙述不正确的是?(B )A.IEEE802局域网标准是一个标准系列,并不继地增加新的标准。
B.IEEE802.3为令牌环网标准系列。
C.LLC协议为所有局域网提供公共服务,而每一种局域网都定义了各自的MAC层和物理层。
D.LLC层提供了两种服务:不确认无连接服务和面向连接的服务。
2.在局域网中,参数a的定义是(C )。
A.传播速度/传输距离B.传输时间/传播时间C.单程传播时延/帧的发送时延D.帧长度/数据率3.用来查看用户所在主机的网卡物理地址的网络命令是? ( A )A.Ipconfig B.Ping C.Arp D.Route4.关于IEEE 802.3的CSMA/CD 协议,下面结论中错误的是( B )。
A.CSMA/CD 是一种解决访问冲突的协议B.CSMA/CD 协议适用于所有802.3以太网C.在网络负载较小时,CSMA/CD 协议的通信效率很高D.这种网络协议适合传输非实时数据5.对于基带CSMA/CD而言,为了确保发送站点在传输时能检测到可能存在的冲突,数据帧的传输时延至少要等于信号传播时延的( B )A.1倍 B.2倍 C.4倍 D.2.5倍6.以下(B)不是CSMA/CD协议的主要内容。
A.多点接入B.拥塞控制C.载波监听D.碰撞检测7.以太网(或CSMA/CD协议)中,当(D )时,需要提高最短帧的长度。
A.网速不变但冲突域变短B.网络的广播风暴增大C.网络的出错概率太大D.冲突域不变但网速提高8.关于CSMA协议的几种算法,(C )在监听到总线空闲时,仍可能不发送。
A.1-坚持B.非坚持C.P-坚持D.以上都不是9.关于二进制退避算法,当发生了11次碰撞后,会在0~( D )之间选择一个随机数。
A.255 B.511 C.15 D.102310.以太网协议中使用了二进制指数后退算法,这个算法的特点是( C )。
A.容易实现,工作效率高B.在轻负载下能提高网络的利用率C.在重负载下能有效分解冲突D.在任何情况下不会发生阻塞11.以太网中的最小帧长是根据(C )来设定的。
计算机网络第四章部分习题答案
计算机网络第三章部分习题答案3-02数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答:链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损;对于优质信道,采用可靠的链路层会增大资源开销,影响传输效率。
3-07 要发送的数据为1101011011。
采用CRC的生成多项式是P(X)=X^4+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?采用CRC检验后,数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输?答:作二进制除法,1101011011 0000 10011 得余数1110 ,添加的检验序列是1110.作二进制除法,两种错误均可发现。
仅仅采用了CRC检验,缺重传机制,数据链路层的传输还不是可靠的传输。
3-08 要发送的数据为101110。
采用CRCD 生成多项式是P(X)=X^3+1。
试求应添加在数据后面的余数。
答:作二进制除法,101110 000 10011 添加在数据后面的余数是0113-10 PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。
试问经过零比特填充后变成怎样的比特串?若接收端收到的PPP帧的数据部分是0001110111110111110110,问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串?答:发送端的数据0110111111111100经过零比特填充是011011111011111000接收端收到的0001110111110111110110删除零后是000111011111111111103-20 假定1km长的CSMA/CD网络的数据率为1Gb/s。
设信号在网络上的传播速率为200000km/s。
计算机网络习题册.
5.客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么?有没有相同的地方?
6.计算机网络有哪些常用的性能指标?
7.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每一个子网的网络前缀有多长?
(2每一个子网中有多少个地址?
(3每一个子网的地址是什么?
(4每一个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么?
14.假定网络中的路由器B的路由表有如下的项目(这三列分别表示“目的网络”、“距离”和“下一跳路由器”
N1 7 A
N2 2 B
N6 8 F
N8 4 E
N9 4 F
8.设某路由器建立了如下路由表:
目的网络子网掩码下一跳
128.96.39.0 255.255.255.128接口m0
128.96.39.128 255.255.255.128接口m1
128.96.40.0 255.255.255.128 R2
192.4.153.0 255.255.255.192 R3
3. DHCP使用的运输层端口号是多少,客户端在成功获取地址的过程中使用了哪些DHCP报文?
4.什么是OSPF ,写出OSPF的五个分组类型,并解释每个分组类型的具体作用?
5.画出TCP协议“三次握手原则”的过程?
6.计算机网络拓扑结构有哪几种?并简述每种拓扑结构的特点。
7.在数据传输过程中,若接收方收到发送方送来的信息为10110011010,生成多项式为G (x =x4+x3+1,接收方收到的数据是否正确?
现在B收到从C发来的路由信息(这两列分别表示“目的网络”“距离” :
计算机网络6课后习题答案(全而详细)
4
《计算机网络》第六版课后习题解答
对分组交换,当 t=x/b, 发送完最后一 bit; 为到达目的地,最后一个分组需经过 k-1 个分组交换机的转发, 每次转发的时间为 p/b, 所以总的延迟= x/C+(k-1)p/b+kd 所以当分组交换的时延小于电路交换 x/b+(k-1)p/b+kd<s+x/b+kd 时, (k-1)p/C<s 由上式可知,当 k 和 b 一定时,p 越小,分组交换的时延越小,即需要传送少量数据时(即 p<<x),分组交换的时延较小。 1-11 在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为 x 和(p+h)(bit),其中 p 为分组的数据部分的长度,而 h 为每个分组所带的控制信息固定长度,与 p 的大小无关。 通信的两端共经过 k 段链路。链路的数据率为 b(bit/s),但传播时延和结点的排队时间 均可忽略不计。若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度 p 应取为多大? 答:分组个数 x/p, 传输的总比特数:(p+h)x/p 源发送时延:(p+h)x/pb 最后一个分组经过 k-1 个分组交换机的转发,中间发送时延:(k-1)(p+h)/b 总发送时延 D=源发送时延+中间发送时延 D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b 令其对 p 的导数等于 0,求极值 p=√hx/(k-1) 1-12 因特网的两大组成部分(边缘部分与核心部分)的特点是什么?他们的工作方式各有 什么特点? 答:边缘部分 由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的,用来进行通 信(传送数据、音频或视频)和资源共享。 核心部分 由大量网络和连接 这些网络的路由器组成。 这部分是为边缘部分提供服务的 (提 供连通性和交换)。 在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类:客户服务器方式 (C/S 方式)即 Client/Server 方式 ,对等方式(P2P 方式)即 Peer-to-Peer 方式 客户(client)和服务器(server)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。客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。被用 户调用后运行,在打算通信时主动向远地服务器发起通信(请求服务)。因此,客户程序必 须知道服务器程序的地址。不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。 一种专门用来提供某 种服务的程序, 可同时处理多个远地或本地客户的请求。 系统启动后即自动调用并一直不断 地运行着,被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求。因此,服务器程序不需要知道客 户程序的地址。 一般需要强大的硬件和高级的操作系统支持。 对等连接方式从本质上看仍然 是使用客户服务器方式,只是对等连接中的每一个主机既是客户又同时是服务器。 网络核心部分是因特网中最复杂的部分。 网络中的核心部分要向网络边缘中的大量主机提供 连通性, 使边缘部分中的任何一个主机都能够向其他主机通信 (即传送或接收各种形式的数 据)。在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是实现分组交换(packet switching)的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能。路由 器是实现分组交换(packet switching)的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核
《计算机网络》第3,4章作业 (答案)
第三、四章作业参考答案单选题1. 应用程序PING 发出的是( C )报文。
A、TCP 请求报文B、TCP 应答报文C、ICMP 请求报文D、ICMP 应答报文2. 在CSMA/CD协议的定义中,“争议期”指的是(A )A、信号在最远两个端点之间往返传输的时间B、信号从线路一端传输到另一端的时间C、从发送开始到收到应答的时间D、从发送完毕到收到应答的时间3. 10Base-T以太网中,以下说法不对的是( C )A、10指的是传输速率为10MBPSB、Base指的是基带传输C、T指的是以太网D、10Base-T 是以太网的一种类型4. 10Base-T以太网采用的传输介质是(A )A、双绞线B、同轴电缆C、光纤D、微波5. 网卡实现的主要功能在( A )A、物理层和数据链路层B、数据链路层和网络层C、物理层和网络层D、数据链路层和应用层6.下列关于网桥的描述,错误的是(B)A、网桥工作在数据链路层,可以对网络进行过滤和分段B、网桥可以对不需要传递的数据进行过滤并有效地阻止广播数据,减少广播风暴C、网桥传递所有的广播信息,因此难以避免广播风暴D、网桥与集线器相比,需要处理接收到的数据,因此增加了时延7. 在以太网中,MAC帧中的源地址域的内容是(B )A、接收者的物理地址B、发送者的物理地址C、接收者的IP地址D、发送者的IP地址8. 下面的IP地址中哪一个是B类地址( B )A、10.10.10.1B、191.168.0.1C、192.168.0.1D、202.113.0.19. 内部网关协议RIP 是一种广泛使用的基于( B )的协议。
A 链路状态算法B 距离矢量算法C集中式路由算法D固定路由算法10. RIP 规定一条通路上最多可包含的路由器数量是( C )。
A 1个B 16个C 15个D 无数个11. 以下给出的地址中,属于子网192.168.15.19/28 的主机地址是( A )。
A、192.168.15.17B、192.168.15.14C、192.168.15.16D、192.168.15.3112.下面地址中,属于单播地址的是( A)。
计算机网络第五版谢希仁编著课后习题答案——期末考
第一章概述1-02 简述分组交换的要点。
答:(1)报文分组,加首部(2)经路由器储存转发(3)在目的地合并1-03 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。
<简答>答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。
(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。
(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。
1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。
答:从单个网络APPANET向互联网发展;TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet;分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet;ISP首次出现。
1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点?答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。
(2)城域网:城市范围,链接多个局域网。
(3)局域网:校园、企业、机关、社区。
(4)个域网PAN:个人电子设备按用户:公用网:面向公共营运。
专用网:面向特定机构。
1-22 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。
1-24 论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。
答:综合OSI 和TCP/IP 的优点,采用一种原理体系结构。
各层的主要功能:物理层物理层的任务就是透明地传送比特流。
(注意:传递信息的物理媒体,如双绞线、同轴电缆、光缆等,是在物理层的下面,当做第0 层。
)物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。
数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。
计算机网络及通信部分复习题答案
计算机网络及通信课程复习参考题型:简答题1.简述总线拓扑结构的优缺点。
总线拓扑结构的优点:(1)总线结构所需要的电缆数量少。
(2)总线结构简单,又是无源工作,有较高的可靠性。
(3)易于扩充,增加或减少用户比较方便。
总线拓扑的缺点:(1)总线的传输距离有限,通信范围受到限制。
(2)故障诊断和隔离较困难.(3)分布式协议不能保证信息的及时传送,不具有实时功能2.TCP/IP的核心思想(理念)是什么?答:TCP/IP的核心思想就是“网络互联",将使用不同低层协议的异构网络,在传输层、网络层建立一个统一的虚拟逻辑网络,以此来屏蔽所有物理网络的硬件差异,从而实现网络的互联3.请简述ISO/OSI参考模型每层的名称和主要功能。
(1)物理层:完成原始比特传输;(2)数据链路层:完成相邻结点之间的可靠数据传输;4。
比较IS0/OSI参考模型与TCP/IP参考模型的层次数及对应关系。
(OSI参考模型共有7层层次协议,分别为应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。
TCP/IP 参考模型主要有4层,分别为应用层、传输层、互联网络层、主机网络层。
TCP/IP中的应用层对应OSI参考模型的应用层、表示层、会话层,TCP/IP中的传输层对应OSI参考模型的运输层,TCP/IP中的互联网络层对应OSI参考模型的网络层,TCP/IP中的主机网络层对应OSI参考模型的数据链路层、物理层.5.长20km、数据传输率为100Mbps的基带总线LAN,信号传播速度为200m/μs,试计算:1000比特的帧从发送开始到接收结束的最大时间是多少?1000bit/10Mbps+2000m/200(m/μs)=100μs+10μs=110μs 6.简述比特率与波特率的区别。
“波特率”表示每秒种传输离散信号事件的个数,或每秒信号电平的变化次数,单位为band(波特)。
即波特率所表示的是调制速度,是单位时间内传输线路上调制状态的变化数.“比特率”是指每秒传送二进制数据的位数,单位为比特/秒,记作bits/s或b/s或bps或。
crc查表法
crc查表法CRC查表法(Cyclic Redundancy Check Table look-up Algorithm)是一种利用查表法来检验已传输数据完整性的方法,又被称作循环冗余校验查询技术,是一种常见的数据帧检验方法。
1. CFA原理CRC查表法是一种常用的数据校验技术,它通过对发送时产生的预补码在接收时重新计算,从而判定数据是否准确接收。
若预补码检验码和重新计算检验码相同,则意味着传输过程没有出现错误;若预补码检验码和重新计算检验码不同,则说明数据在传输过程中出现错误。
2. CFA的优点(1)校验结果快速可靠:CRC查表法利用了查表法来进行校验,省去了手动计算的步骤,且通过查表技术来发现数据传输过程中的错误也比较简单,因此CRC查表法得到的结果比较快,可靠性也很高。
(2)检验邻近字节错误: CRC查表法可以检测很多类型的数据帧错误,包括转发字节错误、邻近字节错误等,可以有效的检测上报数据中的小概率错误,这一点是采用其他传统校验技术所不可比拟的。
3. CFA的应用场景(1)现在很多以太网通信设备里,都采用CRC查表法来进行数据报文检验;(2)STIN,HDTP,FTP/UDP/IP协议等都使用CRC查表法;(3)CRC查表法在很多工业控制领域也得到了广泛应用,通常用于检测传感器及工业控制装置上所传输的完整数据;(4)CRC查表法还广泛用于数字线路检测领域,用来检测光缆线或者检测计算机的内部数据传输。
4. CFA的缺点(1)CRC查表法的缺点是校验的码位非常多,也即产生的预补码也比较多,这就增加了通信数据的传输时间,特别是当双方发行数据帧事及都特别多地情况,性能会迅速下降;(2)相比其他数据帧检验技术,CRC查表法要比其他技术更加耗时;(3)CRC查表法只能检测出简单错误,而不能发现像网络中拥塞、超时、環形缓冲不能正常被清空等问题。
计算机网络课程教学大纲
《计算机网络》课程教学大纲(2001年制订,2003年修订)课程编号:英文名:Computer Networks课程类别:专业选修课前置课:数据通信、计算机导论等后置课:学分:2学分课时:36课时主讲教师:杨小宁等选定教材:谢希仁.计算机网络(第四版).北京:电子工业出版社 2003年课程概述:计算机网络是计算机和数据通信结合的学科。
是计算机科学、信息科学专业的专业主干课程。
本课程主要讲授网络通信和协议实现,以现阶段主流协议TCP/IP为主线,对五个功能层进行详细地描述。
内容涵盖网络概述、物理层、数据链路层、LAN、WAN、网络互连、运输层(传输层)、应用层、计算机网络安全、Internet的演进等。
本课程所选择的教材接近国际着名教材,内容先进且实用,知识面涵盖较广。
教学目的:通过学习计算机网络课程,同学应对计算机网络技术及因特网的基本原理和体系结构有较为全面的了解。
掌握ISO/OSI的7分层协议、传统的以太网技术和传统传输介质(10base2/10base5)。
掌握TCP/IP的4层的分层协议;掌握IPV4和IPV6地址编址方法、MAC地址、子网掩码、CIDR的概念;掌握TCP/IP协议簇中的重点协议、应用层C/S软件结构、网络QoS;掌握网络中关键器材(交换机、路由器)的工作原理,熟悉LAN的组建,能规划小型网络,能排除一般故障。
了解计算机网络发展的前沿技术,了解我国计算机网络发展的现状,了解综合布线技术,实验课旨在提高同学的动手能力。
教学方法:教学以课堂授课为主,我校对原教材建议的70-90学时的授课时间作较大的调整,计算机网络的教学课时为34学时,教学内容必须精简。
倡导学生根据自己的实际情况阅读本大纲列出的教学参考资料、自学本教材授课未涉及的内容。
教学内容以TCP/IP协议为主,讲授教材列为“最重要”的内容。
网络实验课由计算机网络实用技术课程安排LAN组网、TCP/IP实验、WAN实验、路由器配置等实验项目,实验项目参照《计算机网络实用技术》网络实验教程。
计算机网络课后题答案
1-10 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)。
从源点到终点共经过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?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。
)答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b)时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。
1-11 在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。
通信的两端共经过k段链路。
链路的数据率为b(b/s),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。
若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取为多大?(提示:参考图1-12的分组交换部分,观察总的时延是由哪几部分组成。
)答:总时延D表达式,分组交换时延为:D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/bD对p求导后,令其值等于0,求得p=[(xh)/(k-1)]^0.51-15 假定网络利用率达到了90%。
试估计一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍?解:设网络利用率为U。
,网络时延为D,网络时延最小值为D0U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10现在的网络时延是最小值的10倍1-17 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。
计算机网络知识点总结 超全
计算机网络第一章:概述基本概念1.网络(network)由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成。
2.互联网是“网络的网络”(network of networks)。
3.因特网服务提供者 ISP (Internet Service Provider)。
4.网络把许多计算机连接在一起。
5.因特网则把许多网络连接在一起。
6.计算机网络的定义:计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。
因特网的工作方式分为两大块:(老师提到)(1)边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。
这部分是用户直接使用的,用来进行通信和资源共享。
(2)核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成。
这部分是为边缘部分提供服务的(提供连通性和交换)。
概念:处在因特网边缘的部分就是连接在因特网上的所有的主机。
这些主机又称为端系统(end system)。
网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类:客户-服务器方式(C/S 方式)即Client/Server方式对等方式(P2P 方式)即 Peer-to-Peer方式概念:客户(client)和服务器(server)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。
客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。
服务器软件的特点:系统启动后即自动调用并一直不断地运行着,被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求。
因此,服务器程序不需要知道客户程序的地址。
对等连接(peer-to-peer,简写为 P2P)两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。
运行了对等连接软件,就可以进行平等的、对等连接通信。
在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。
路由器是实现分组交换(packet switching)的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能。
路由器处理分组的过程是:1.把收到的分组先放入缓存(暂时存储);2.查找转发表,找出到某个目的地址应从哪个端口转发;3.把分组送到适当的端口转发出去。
网桥练习
网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站向其他的站发送了数据帧,
即H1发送给H5,H3发送给H2,H4发送给H3,H2发送给H1。试将有关
数据填写在下表中
B1
B2
1
2
1
2
H1Biblioteka H2H3H4
H5
MAC1 MAC2
MAC3
MAC4 MAC5
发送的帧
网桥1的转发表 站地址 端口
网桥2的转发表 站地址 端口
网桥1的处理 (转发?丢弃 ?登记?)
(MAC帧最小数据长度为64字节,MAC帧头占18个字节)
3、简述IEEE802.3标准以太网的介质访问控制的工作 原理(包括发送端、接收端及冲突处理的原理)。
作业:
1、设收到的信息码字为110111,检查和CRC为1001,生成 多项式为: G(x)=X4+X3+1,请问收到的信息有错吗,为什么?
2、通过IEEE 802.3局域网传送ASCII码信息“Good morning!” ,
若封装成一个MAC帧,请问: (1)该帧的数据字段有效字节为多少? (2)需要填充多少个字节?
网桥2的处 理
(转发?丢 弃?登记? )
H1H5
H3H2
H4H3
H2H1
发送的 帧
H1H5 H3H2 H4H3
网桥1的转发表
站地址
端 口
MAC1
1
MAC3
2
MAC4
2
网桥2的转发 表
站地址
端 口
MAC1 1
MAC3 1
MAC4 2
网桥1的处 理
(转发?丢 弃?登记?
)
网桥2的处 理
(转发? 丢弃?登 记?)
某路由器建立了如下转发表
某路由器建立了如下转发表一个路由器建立了如下的转发表
转发表是路由器中用于存储与网络连接相关信息的重要数据结构。
它指示了路由器应将哪些数据包转发到哪个目的地。
以下是某路由器建立的转发表的示例:
1. 目标地址:19
2.168.1.0/24,下一跳地址:192.168.0.1,接口:eth0
这一条转发规则指示路由器将属于子网192.168.1.0/24的数据包转发到下一跳地址192.168.0.1,该地址通过接口eth0连接。
2. 目标地址:10.0.0.0/8,下一跳地址:10.0.0.1,接口:eth1
这条规则指示路由器将属于子网10.0.0.0/8的数据包转发到下一跳地址
10.0.0.1,该地址通过接口eth1连接。
3. 目标地址:172.16.0.0/16,下一跳地址:192.168.0.2,接口:eth2
这一规则指示路由器将属于子网172.16.0.0/16的数据包转发到下一跳地址192.168.0.2,该地址通过接口eth2连接。
以上是某路由器建立的一些转发表项。
这些转发规则决定了路由器如何将数据包从源地址转发到目标地址。
路由器会比对数据包的目标地址与转发表中的条目,选择与目标地址最匹配的规则,将数据包转发到相应的下一跳地址。
通过建立和维护转发表,路由器能够有效地进行数据包转发和路由选择,实现网络的正常通信。
计算机网络课后习题
第1章1.1计算机网络向用户可以提供哪些服务?1.2试简述分组交换的要点。
1.3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。
1.4为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?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。
1.6试简述因特网标准制定的几个阶段。
1.7小写和大写开头的英文名字internet和Internet在意思上有何重要区别?1.8计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点?1.9因特网的两大组成部分(边缘部分与核心部分)的特点是什么?它们的工作方式各有什么特点?1.10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)。
从源点到终点共经过k段链路,每段链路的传播时延为d (s),数据传输速率为b (bit/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),假设x > p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?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。
)1.11在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和 (p+h) (bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。
通信的两端共经过k段链路。
链路的数据传输速率为b (bit/s),排队时间可忽略不计。
若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取多大?1.12从差错控制、时延和资源共享3个方面分析,分组交换为什么要将长的报文划分为多个短的分组进行传输?1.13计算机网络有哪些常用的性能指标?1.14收发两端之间的传输距离为1000 km,信号在媒体上的传播速率为m/s⨯。
试计算以2810下两种情况的发送时延和传播时延。
10bit,数据发送速率为100 kbit/s;(1)数据长度为710bit,数据发送速率为1 Gbit/s。
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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?采用CRC检验后,数据链路层是否变成了可靠的传输?
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,即: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。
采用CRC检验后,只能做到对帧的无差错接收,还不能实现可靠的传输。
32、现有五个站分别连接在三个局域网上,并且用两个透明网桥连接起来,如下图所示。
每一个网桥的两个端口号都标明在图上。
在一开始,两个网桥中的转发表都是空的。
以后有以下各站向其他的站发送了数据帧,即H1发送给H5,H3发送给H2,H4发送给H3,H2发送给H1。
试将有关数据填写在下表中。