计算机网络原理-章3
计算机网络课后习题答案(第三章)
计算机网络课后习题答案（第三章）(2009-12-14 18:16:22)转载▼标签：课程-计算机教育第三章数据链路层3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。
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。
3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层）3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？答：帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？答：无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 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？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答：简单，提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错不使用序号和确认机制地址字段A 只置为0xFF。
计算机网络(第3章)
码元 基本波形
编码
信号
25
不同的编码方案
表示不同数字数据的码元的形式不同，产生出 不同的编码方案。 1.单极性遍码 2.双极性编码 3.曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码
26
1.单极性编码
所谓单极性编码，是指在每一码元时间间隔内，有电流发出表 示二进制“1”，无电流发出表示二进制“0”。 （1）如果整个码元时间内维持有效电平，则属于全宽码，称 为单极性不归零型编码（NRZ）； （2）如果逻辑“1”只在该码元时间维持一段时间就变成0电 平，称为单极性归零型编码（RZ）。
量、数据通信的基本方式、 多路复用技术、 数据交换 方式和差错校验和控制等技术。
信息 信源
信息 传输媒体与通信技术
信息 信宿
数据通信系统构成与功能示意图
4
3、数据通信系统的模型
数据通信系统的模型 1、一个数据通信系统可以划分为三大部分：源系统、传输系统
和目的系统；
2、源系统一般包括源点和发送器两部分；目的系统一般包括接 收器和终点两部分。
振幅
f1
f2 频率
振幅频谱图
18
10、基带信号和宽带信号
直接来自信源的、没有经过调制（进行频谱搬移和变 换）的原始电信号称为基带信号，即基本频率信号。
调制分为基带调制和带通调制。 1.仅对基带信号的波形进行交换，使它能够与信道特 性相适应，变换后的信号还是基带信号，称为基带调 制； 2.利用载波信号将基带信号搬移到较高频段进行传输， 调制后的信号称为带通信号（也称宽带信号），这类 调制称为带通调制。 3.基本的调制方法有调幅（AM）、调频（FM）和调 相（PM）。
清华大学的《计算机通信与网络教程》：从高到低的跳变是 1 从 低到高的跳变是 0 。
计算机网络原理复习第三章习题
计算机网络原理复习习题第三章物理层一、选择题1．以下哪个是物理层的协议？( )A．EIA RS-232C B．HDLC C．BSC D．TCP2 ．以下哪个不是物理层的协议?( )A ． EIA RS-232CB ． EIA RS-449C ． BSCD ． X. 213 ．采用RS-232C 接口标准连接PC 机和Modem ，其请求发送信号（RTS ）的连接方向为（）。
A ．DCE→DTEB ．DCE→DCEC ．DTE→DTED ．DTE→DCE 4．在RS-232C接口信号中，振铃指示（RI）信号的连接方向为（）A．DTE→DCE B．DCE→DTE C．DCE→DCE D．DTE→DTE5．在RS-232C接口信号中，数据终端就绪(DTR)信号的连接方向为( ) A． DTE→DCE B． DCE→DTEC． DCE→DCE D． DTE→DTE6．RS—232C的机械特性规定使用的连接器类型为( )A． DB—15连接器 B．DB—25连接器C． DB—20连接器 D． RJ—45连接器7．RS—232C的电气特性规定逻辑“0”的电平范围分别为( )A． +5V至+15V B． -5V至-15VC． 0V至+5V D． 0V至-5V8．EIA RS-232C的电气指标规定，信号“1”的额定电压值是（）。
A．+12伏B．-12伏C．+15伏D．-15伏9．X.21的设计目标之一是减少信号线的数目，其机械特性规定采用（）。
A．DB-25连接器 B．DB-9连接器C．DB-15连接器D．RJ11连接器10．中继器的作用是( )。
A．放大和整形物理信号 B．过滤与转发帧 C．路由选择D．协议转换11．调制解调器(MODEM)的主要功能是( )。
A．模拟信号的放大 B．数字信号的编码C．模拟信号与数字信号的转换D．数字信号的放大12．调制解调器(Modem)的功能是( )A．将数字信号转换成模拟信号 B．将模拟信号转换成数字信号C．兼有A与B的功能 D．使用不同频率的载波将信号变换到不同频率范围13．通信时,模拟信号也可以用数字信道来传输,实现模拟信号与数字信号间转换功能的是( )。
计算机网络课后习题答案解析(第三章)
计算机网络课后习题答案（第三章）(2009-12-14 18:16:22)转载▼标签：课程-计算机教育第三章数据链路层3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。
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。
3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层）3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？答：帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？答：无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 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？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答：简单，提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错不使用序号和确认机制地址字段A 只置为0xFF。
计算机网络原理复习第三章习题
计算机网络原理复习习题第三章物理层一、选择题1．以下哪个是物理层的协议？( )A．EIA RS-232C B．HDLC C．BSC D．TCP2 ．以下哪个不是物理层的协议A ． EIA RS-232CB ．． X. 213 ．采用RS-232C 接口标准连接PC 机和RTS ）的连接方向为（）。
A ．DCE→DTEB ．DCE→DCEC ．DTE→DTE4．在RS-232C RIA．DTE→．DCE→DCE D．DTE→DTE(DTR)信号的连接方向为( )． DCE→DTE． DTE→DTE6．RS—232CA． DB—15连接器C． DB—20连接器( )． -5V至-15V． 0V至-5V8．EIA RS-232C）。
A．+12伏B．-12伏C．+15伏9．X.21）。
A．DB-25连接器 B．DB-9连接器C．DB-15连接器D．RJ11连接器。
．过滤与转发帧 C．路由选择D．协议转换( )。
．数字信号的编码D．数字信号的放大( )B．将模拟信号转换成数字信号．使用不同频率的载波将信号变换到不同频率范围,实现模拟信号与数字信号间转换功能的是( )。
A．D/A B．A/D D．MODEM14为数字信号的设施为（）．编码解码器（CODEC）中的解码器．调制解调器（MODEM）中的解调器15( )。
A．编码．解码D．解调16( )。
A．解调 B．解码 C．调制17A．调频 B．调幅 C．正交相移18．）B．调频C．相位调制D．幅度相位调制方式进行。
A．单工．半双工D．全双工20种通信方式为( )A．并行．单工D．全双工( )．只能在一个方向上传输D．以上均不对22( )A．单工方式 B．半双工方式．多路复用方式B．报文交换D．分组交换与电路交换结合( )B．信道所能提供的同时通话的路数．信道所允许的最大误码率( )C．计算机与外设之间的通信都采用并行方式D．与并行方式相比，串行方式的传输速率更大27．在下面的说法中，( )是正确的。
《计算机网络》课件 第3章-广域网、局域网与城域网技术
物理链路、虚通路与虚通道的关系
物理链路（Physical Link） 虚通路（VP，Virtual Path） 虚通道（VC，Virtual Channel）
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支持远程教学的ATM网
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3.2 局域网的技术特点
局域网覆盖有限的地理范围，它适用于公司、机关、 校园等有限范围内的计算机连网的需求； 局域网提供高数据传输速率（10～100Mbps）、低误 码率的数据传输环境，数据传输速率高达1Gbps的高 速局域网正在发展中； 决定局域网特性的主要技术要素为网络拓扑、传输介 质与介质访问控制方法； 从介质访问控制方法的角度来看，局域网可分为共享 介质式局域网与交换式局域网两类。
3.4.2 环型拓扑结构 结点使用点-点线路连接，构成闭合的物理环型结构； 环中数据沿着一个方向绕环逐站传输； 多个结点共享一条环通路； 环建立、维护、结点的插入与撤出。
令牌环的工作原理
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® à ¼ µ A ® à ¼ µ E ® à ¼ µ B ® à ¼ µ E é Å À Ä Token Ring Token Ring ® à ¼ µ B
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计算机网络_第3章习题解答
第三章习题解答3.1简述数据链路层的功能。
答：数据链路层是在物理层提供的比特流传送服务的基础上，通过一系列的控制和管理，构成透明的、相对无差错的数据链路，向网络层提供可靠、有效的数据帧传送的服务。
其主要功能包括：链路管理，帧定界，流量控制，差错控制，数据和控制信息的识别，透明传输，寻址。
3.2 试解释以下名词：数据电路，数据链路，主站，从站，复合站。
答：数据电路是一条点到点的，由传输信道及其两端的DCE构成的物理电路段，中间没有交换节点。
数据电路又称为物理链路，或简称为链路。
数据链路是在数据电路的基础上增加传输控制的功能构成的。
一般来说，通信的收发双方只有建立了一条数据链路，通信才能够有效地进行。
在链路中，所连接的节点称为“站”。
发送命令或信息的站称为“主站”，在通信过程中一般起控制作用；接收数据或命令并做出响应的站称为“从站”，在通信过程中处于受控地位。
同时具有主站和从站功能的，能够发出命令和响应信息的站称为复合站。
3.3 数据链路层流量控制的作用和主要功能是什么？答：流量控制简称“流控”，是协调链路两端的发送站、接收站之间的数据流量，以保证双方的数据发送和接收达到平衡的一种技术。
在计算机网络中，由于接收方往往需要对接收的信息进行识别和处理，需要较多的时间，通常发送方的发送速率要大于接收方的接收能力。
当接收方的接收处理能力小于发送方的发送能力时，必须限制发送方的发送速率，否则会造成数据的丢失。
流量控制就是一种反馈机制，接收方随时向发送方报告自己的接收情况，限制发送方的发送速率。
保证接收方能够正常、有序地接收数据。
3.4 在停止-等待协议中，确认帧是否需要序号？为什么？答：在停止-等待协议中，由于每次只确认一个已经发送的帧，确认帧可以不需要序号。
但在一些特殊情况下会出现问题。
如果发送方在超时重发一个帧后又收到了迟到的确认，就不能确定该应答是对哪一个帧的确认，并可能导致随后的传送过程重新差错。
3.5 解释为什么要从停止-等待协议发展到连续ARQ协议。
计算机网络第三章
第三章数据链路层1.数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答：数据链路和链路的区别：数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
电路接通了与数据链路接通的区别：电路接通了表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是数据传输不可靠！在物理连接的基础上，再建立数据链路连接，才是数据链路接通了。
2.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；帧同步；流量控制；差错控制；将数据和控制信息分开；透明传输；寻址等。
优点：如果在数据链路层实现无差错传输，可简化上层协议；缺点：使得链路层非常复杂，并且在数据链路层出现差错的概率不大时，使用“无比特差错”较为合理，可以提高通信效率，并且在因特网环境下，采用了能实现可靠传输技术但十分复杂的数据链路层协议，然而当数据帧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。
3.网络适配器的作用是什么？网络适配器工作在那一层？答：网络适配器能够对数据的串行和并行传输进行转换，并且能够对缓存数据进行出来，实现以太网协议，同时能够实现帧的传送和接受，对帧进行封闭等。
网络适配器工作在物理层和数据链路层。
4.数据链路层的三个基本问题（封装成帧、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？答：1)帧定界是分组交换的必然要求2)透明传输避免消息符号与帧定界符号想混淆3)差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源。
5. 如果在数据链路层上不进行封装成帧，会发生什么问题？答：如果在数据链路层不进行帧定界，将发生帧数据错误，造成数据混乱，通信失败。
（分组交换的必要条件）6. 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？为什么PPP 协议不能是数据链路层实现可靠传输？答：1) 主要特点：点对点协议，既支持异步链路，也支持同步电路。
计算机网络第三章作业参考答案
Chapter3 THE DATA LINK LAYER2.The following data fragment occurs in the middle of a data stream for which thebyte-stuffing algorithm described in the text is used: A B ESC C ESC FLAG FLAG D. What is the output after stuffing?Answer:A B ESC C ESC FLAG FLAG D ==> A B ESC ESC C ESC ESC ESC FLAG ESC FLAG D3.What is the maximum overhead in byte-stuffing algorithm?Answer ：This a frame delimited by flag bytes. (Ignore the header and trailer)Suppose that there is x bytes in payload field, and the worst case is that all of them are flag bytes or ESC, there should be 2x bytes in total. So the max overhead in byte-stuffing should be: 2+x x+1+111111lim=lim =lim +=+lim =2+2x 2x+122x+122x+12x x x x →∞→∞→∞→∞（）（）（）（） Or: (from 袁子超)if it has n bytes to send, and has m ESC. So the overhead is ：.If the n bytes are all ESC, the overhead is maximum as ：FLAG FLAG Payload field4.When bit stuffing is used, is it possible for the loss, insertion, or modification of a single bit to cause an error not detected by the checksum? If not, why not? If so, how? Does the checksum length play a role here?Answer：It is possible. Suppose that the original text contains the bit sequence 01111110 as data. After bit stuffing, this sequence will be rendered as 011111010. If the second 0 is lost due to a transmission error, what is received is 01111110, which the receiver sees as end of frame. It then looks just before the end of the frame for the checksum and verifies it. If the checksum is 16 bits, there is 1 chance in 216 that it will accidentally be correct, leading to an incorrect frame being accepted. The longer the checksum, the lower the probability of an error getting through undetected, but the probability is never zero.6.To provide more reliability than a single parity bit can give, an error-detecting coding scheme uses one parity bit for checking all the odd-numbered bits and a second parity bit for all the even-numbered bits. What is the Hamming distance of this code?Answer:Any single-bit error in the odd-numbered bits could change parity bit. It’s the same as the even-numbered bits. And both two errors occur in the odd-numbered bits or in the even-numbered bits will not change the parity bit. That is to say , this code could only detect single-bit errors, which means the Hamming distance is 2.7.An 8-bit byte with binary value 10101111 is to be encoded using an even-parity Hamming code. What is the binary value after encoding?According to rr m 2)1(≤++，m=8 r=4P1=B1⊕B3⊕B5⊕B7⊕B9⊕B11 =∑(0,1,0,0,1,1)=1P2=B2⊕B3⊕B6⊕B7⊕B10⊕B11=∑(0,1,1,0,1,1)=0P3=B4⊕B5⊕B6⊕B7 ⊕B12 =∑(0,0,1,0,1)=0P4=B8⊕B9⊕B10⊕B11⊕B12 =∑(0,1,1,1,1)=0So, Hamming code is: 10100100111113.Suppose that a message 1001 1100 1010 0011 is transmitted using Internet Checksum (4-bit word). What is the value of the checksum?Solution:100111001010+ 0011---------------------------------0010 (have 2 added bit),so:+1+1----------------------------------0100So, the Internet checksum is the ones complemnet of 0100, or 1011.14.What is the remainder obtained by dividing 751x x ++by the generator polynomial 31x +?42375745452424211111x x xx x x x x x x x x x x x xx x ++++++++++++++The remainder is 21x x ++.15.A bit stream 10011101 is transmitted using the standard CRC method described in the text. Thegenerator polynomial is ,. Show the actual bit string transmitted. Suppose that the third bit from the left is inverted during transmission. Show that this error is detected at the receiv er’s end. Give an example of bit errors in the bit string transmitted that will not be detected by the receiver.Solution:(1)→100110011101000 mod 1001 = 100The actual bit string transmitted: 10011101000+100=10011101100(2) The bit string receiver receives ：10011101100→10111101100 10111101100 mod 1001 = 100 ≠ 0 →error!(3)example: 10011101100→1001111010110011110101 mod 1001 = 0So the receiver may think that the received bit string is right while it ’s wrong in fact.Data link protocols almost always put the CRC in a trailer than in a header. Why? Answer:CRC is calculated during sending. It could be appended to the data bit string as soon as the last data bit is send to the path. If it is put in the header, it must scan the whole frame in order to calculate CRC. It means that we should dispose the code 2 times. And CRC in the trailer could help to drop the half time.Or: (from 袁子超)CRC calculate during transmission. Once the last data sent out line, immediately put CRC code attached to the output stream from the back. If put CRC on the head of the frame, then we should check the frame to calculate CRC before sending. So that each byte has to deal with two times, the first is to calculate the check code, second times to send. Put CRC in the tail of the processing time can be halved.20.A 3000-km-long T1 trunk is used to transmit 64-byte frames using protocol 5. If the propagat ion speed is 6 μsec/km, how many bits should the sequence numbers be? Solution：delay= 3000-km* 6 μsec/km=18msBecause the bandwidth of T1 trunk = 1.544Mbps ，so：send time=64*8bits/1.544Mbps=0.33msthe time of send a frame and receive the acknowledge frame=18ms+0.33ms+18ms=36.33msthe number of frames: 36.33ms/0.33ms=11064=≤110≤=128sequence number should be 7 bitsFrames of 1000 bits are sent over a 1-Mbps channel using a geostationary satellite whose propagation time from the earth is 270 msec. Acknowledgements are always piggybacked onto data frames. The headers are very short. Three-bit sequence numbers are used. What is the maximum achievable channel utilization for(a) Stop-and-wait?(b) Protocol 5?(c) Protocol 6?Solution：Time for send a frame is: 1000bits/(1Mbps)=1msRound trip time: R=270ms*2=540msIt takes R+2=542ms to send a frame (be acknowledged).Therefore, a transmission cycle is 542ms. If the 542ms can send w frame, as a result of each frame transmission time is 1ms, the channel utilization rate is w/542.Three-bit sequence numbers are used, so the max window for (a),(b),(c) are :(a):W=1(b)1＜W≤-1=7 →W=7(c)W≤=4→W=4So line utilization rate is: (a) 1*1ms/542ms * 100%=0.184%(b)7*1ms/542ms * 100%=1.292%(c)4*1ms/542ms*100%=0.738%30.Consider an error-free 64-kbps satellite channel used to send 512-byte data frames in one direction, with very short acknowledgements coming back the other way. What is the maximum throughput for window sizes of 1, 7, 15, and 127? The earth-satellite propagation time is 270 msec.Solution:Time for send a frame: 512*8bits/64kbps=64msSo, a transmission cycle: T=270ms*2+64ms=604ms and transmission window is:604ms/64ms=9.4,that’s mean: if w>9 the channel is full, the throughput cannot rise,(1)W=1: throughout=512*8b/604ms=6781bps=6.78kbps(2)W=7: throughout=7*512*8b/604ms=47.47kbps(3)(4) 15>9&&127>9, so throughout= 64kbps32.Give at least one reason why PPP uses byte stuffing instead of bit stuffing to prevent accidental flag bytes within the payload from causing confusion.Answer:(1) PPP was clearly designed to be implemented in software, not in hardware as HDLC nearly always is. With a software implementation, working entirely with bytes is muc h simpler than working with individual bits.(2) PPP was designed to be used with modems, and modems accept and transmit data in units of 1 byte, not 1 bit.33. What is the minimum overhead to send an IP packet using PPP? Count only the overhead introduced by PPP itself, not the IP header overhead. What is the maximum overhead?Solution:the PPP full frame format for unnumbered mode is：And Address and control could be ignored if sender and receiver have approve it.The minimum overhead=1+1+2+1=5bytesThe maximum overhead=1+1+1+2+4+1=10bytes。
计算机网络原理,第三章习题(含答案)
一、选择1、决定使用哪条路径通过子网，应属于下列OSI的哪一层处理？（ D ）A）物理层B）数据链路层C）传输层D）网络层2、将传输比特流划分成帧，应属于下列OSI的哪一层处理？（ B ）A）物理层B）数据链路层C）传输层D）网络层4、表示层的主要功能中没有（A ）A）文件传输B）数据压缩C）数据加密与解密D）翻译5、在下列（ B ）、（D ）中，存在源端口与目的端口。
A）IP协议B）TCP协议C）ICMP协议D）UDP协议6、在下列名称中，（ A ）、（B ）是网络层的协议数据单元。
A）报文B）报文分组C）包D）帧7、在OSI模型中，一个层N与它之上的层（第N+1层）的关系是（ A ）A）第N层为第N+1层提供服务B）第N+1层对从第N层接收的信息添一个报头C）第N层使用第N+1层提供的服务D）第N层与第N+1层相互没有影响8、OSI/RM模型中，哪个层次与数据加密相关？（ D ）A）网络层B）传输层C）会话层D）表示层9、以太网网络上的路由器用于OSI/RM七层模型中的哪个层次？（ C ）A）物理层B）数据链路层C）网络层D）传输层10、在数据链路层中（ C ）用于描述数据单位。
A）数据报B）报文C）帧D）分组11、下列叙述哪些是正确的？（AC ）A）数据链路层处理设备到设备间的通信B）网络层处理高层进程间的通信C）传输层处理端节点间的通信D）数据的传输都是从高层到低层12、（ A ）、（ D ）是会话管理的功能。
A）连接建立B）检验与差错检测C）数据传输D）连接释放13、以（ C ）为代表，标志着我们目前常称的计算机网络的兴起。
A)Internet B)NetWare网C)ARPA网D）IBM网14、Internet的电子邮件采用（ C ）协议标准，保证可以在不同的计算机之间传送电子邮件。
A）SNMP B）FTP C）SMTP D）ICMP15、在Internet中的大多数服务（如WWW，FTP 等）都采用（ B ）模型。
计算机网络课后答案第三章
第三章 数据链路层习题3-02 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）过失控制。
（5）将数据和控制信息区分开。
（6）透明传输。
（7）寻址。
习题3-03考察停止等待协议算法。
在接收结点，当执行步骤（4）时，若将“不然转到（7）”改成“不然转到（8）”，将产生什么结果？答：“不然”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。
习题3-06 信道速度为4kb/s 。
采用停止等待协议。
传播时延ms t p 20=,确认帧长度和处置时间都可忽略。
问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%。
解：按照下图所示停等协议中的时间关系：在确认帧长度和处置时间都可忽略的情况下，要使信道利用率达到至少50%必需使数据帧的发送时间等于2倍的单程传播时延。
即：p f t t 2=已知：C l t f f =，其中C 为信道容量，或信道速度。
f l 为帧长（以比特为单位）。
所以得帧长16004.040002=⨯=⨯≥⨯=p f f t C t C l bit习题3-09试证明：当用n 个比特进行编号时，若接收窗口的大小为1，则只有在发送窗口的大小WT ≤2n-1时，持续ARQ 协议才能正确运行。
答：（1）显然 WT 内不可能有重复编号的帧，所以WT ≤2n 。
设WT=2n ；（2）注意以下情况：发送窗口：只有当收到对一个帧的确认，才会向前滑动一个帧的位置；接收窗口：只有收到一个序号正确的帧，才会向前滑动一个帧的位置，且同时向发送端发送对该帧的确认。
显然只有接收窗口向前滑动时，发送端口才有可能向前滑动。
发送端若没有收到该确认，发送窗口就不能滑动。
（3）为讨论方便，取n=3。
并考虑当接收窗口位于0时，发送窗口的两个极端状态。
计算机网络第三章习题答案
第三章数据链路层3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。
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。
3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层）3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？答：帧定界是分组交换的必然要求；透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆；差错检测防止有差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？答：无法区分分组与分组；无法确定分组的控制域和数据域；无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 PPP协议的主要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号？PPP适用于什么情况为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答：简单，提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错不使用序号和确认机制地址字段A 只置为0xFF。
计算机网络1-3章课后习题及答案
计算机网络课后习题答案第一章概述习题1-01 计算机网络向用户可以提供哪些服务?答: P1第二段，三种网络各自提供的服务及计算机网络的功能。
习题1-02 试简述分组交换的要点。
答：分组交换技术采用存储转发技术，将完整的报文分割成较小的数据段，在每个数据段前面，加上一些必要的控制信息组成首部后，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。
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：电路交换的优点：适用于连续传送大量数据；缺点：电路建立连接时间长，线路利用率低。
信息传输延迟小，就给定的连续路由来说，传输延迟是固定不变的。
信息编码方法、信息格式以及传输控制程序来都不受限制，即可向用户提供透明的通路。
报文交换的优点：是采用了存储转发技术，线路使用率高；缺点：是延迟长。
分组交换的优点：分组动态分配带宽，且对网络逐段占用，提高通信线路使用效率。
分组独立选择路由，使结点之间数据交换比较灵活。
分组大大压缩结点所需的存储容量，也缩短了网络延时。
较短的报文分组比较长的报文可大大减少差错的产生，提高传输可靠性。
缺点：分组在各结点存储较发时需要排队，这就会造成一定的时延。
当网络通信量大时，这种时延也可能会很大。
同时，各分组必须携带的控制信息也造成了一定的开销。
习题1-04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？答：因特网缩短了人际交往的时间和空间，改变了人们的生活、工作、学习和交往方式，使世界发生了极大的变化。
习题1-05因特网的发展大致分为哪能几个阶段？请指出这几个阶段最主要的特点。
答：P3第一阶段是从单个网络向互联网发展的过程。
第二个阶段的特点是建成了三级结构的因特网。
分为主干网、地区网和校园网。
第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP结构的因特网。
习题1-06简述因特网标准制定的几个阶段。
计算机网络第三章参考答案
第三章作业参考答案1.什么是网络体系结构？网络体系结构中的基本原理是什么？答：（1）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（2）网络体系结构中的基本原理是分层原理：计算机网络中采用了分层方法，把复杂的问题划分为若干个较小的、单一的局部问题，在不同的层次上予以解决。
2.什么是实体？什么是对等实体？什么是服务数据单元？什么是协议数据单元？答：（1）实体：任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程；（2）对等实体：分别位于不同系统对等层中的两个实体；（3）服务数据单元：指定层的接口数据的总和；（4）协议数据单元：网络体系结构中，对等层之间交换的信息报文统称为协议数据单元。
3．什么是网络协议？它在网络中的作用是什么？网络协议的三要素是什么？答：（1）网络协议：计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合;(2)作用：约定通信双方在通信时必须遵守的规则;(3)三要素：语法、语义、时序（“同步”也可以，但不如“时序”更贴切）。
4. 协议与服务之间的区别是什么？答：协议：对等实体间通信时必须遵守的规则；服务：某一层向它的上一层提供的一组操作，定义了该层要代表其用户执行哪些操作；协议是不同网络系统对等层之间的关系，而服务则是相同网络系统上下层之间的关系。
5. 服务分哪两类？有什么区别？比较数据报与虚电路两种服务各自的优缺点及适用场合？答：（1）服务分为：面向连接服务和无连接服务；区别如下：1）面向连接服务：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；具有连接建立、数据传输和连接释放三个阶段；静态分配资源，传输前需建立连接；提供可靠的传输服务，无错、按序、无丢失、不重复；仅在连接阶段需要完整的目的地址；适用在一段时间内向同一目的地发送大量报文，实时性要求高的场合。
2）无连接服务：两个实体在数据传输时动态地进行分配通信时所需的资源。
动态分配资源，不能防止报文的损失、失序、丢失和重复；需要为每一个报文提供完整的目的地址，适用少量零星报文的场合。
计算机网络第3章 物理层
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3.2 数据通信基础知识 基本概念： 数据通信：依照一定协议，利用数据传输技术在两个终端之 间传递数据信息的一种通信方式和通信业务。
数据(Data)：传递（携带）信息的实体。 模拟(Analog)数据：用连续变化形式表示的数据。 数字(Digital)数据：用不连续变化形式表示的数据。 信号(Signal)：数据的物理量编码（通常为电编码），是数据 的电气或电磁表现，数据以信号的形式传播。 模拟信号：是指随时间连续变化的信号，时间上连续，包 含无穷多个值。 数字信号：是指其值用离散状态（即所谓的“二进制信号 ”） 表示的信号。时间上离散，仅包含有限数目的 预定值。 2015/7/7 page 6
基带信号：将数字信号1或0直接用不同的电压来表示，然后送
到线路上去传输。 宽带信号：将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号。 经过调制的基带信号在不同频段，可以在一条电缆 中同时传输多路信号而不会发生相互干扰，提高
线路利用率。
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信号种类图示： t
用电平的高低分 别表示0或1
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由于计算机和终端设备之间的数据通信一般是双向的，所以把 这两个设备合在一起形成我们通常所说的调制解调器（Modem）。 调制解调器提供全双工的数字信道。
数据
调制器
解调器
数据
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电话 线 RS232电缆线 COM1或COM2 串行口
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构成：本地回路、交换局、干线
双绞线
光纤、微波、同轴
双绞线
端局
长途局
2020年春《计算机网络》-3 数据通讯技术-本章练习
题目5
正确 获得1.00分中的1.00分
信道的多路复用技术有（ ）、时分多路复用、波分多路复用和码分多路复用。
选择一项： A. 电路交换 B. 信息交换
C. 频分多路复用
D. 数字交换
Your answer is correct.
题目分析：
多路复用技术有频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用和码分多路复用。
正确答案是：频分多路复用
题目6
正确 获得1.00分中的1.00分
全双工通信支持下列（ ）数据流。
选择一项： A. 多个方向
B. 两个方向且同时
C. 两个方向，非同时 D. 单一方向
Your answer is correct. 题目分析： 数据通信按照信号传送方向和时间的关系，信道的通信方式可以分为三种：单工、半双工和全双 工。 全双工通信：在全双工通信方式中，信号可以同时双向传送数据。例如：以太网通信。 正确答案是：两个方向且同时
选择一项：
A. 广播
B. 电话 C. 对讲机 D. 以太网通信
Your answer is correct. 题目分析：数据通信按照信号传送方向和时间的关系，信道的通信方式可以分为三种：单工、半 双工和全双工。 全双工通信：在全双工通信方式中，信号可以同时双向传送数据。例如：以太网通信。
正确答案是：广播
半双工通信：在半双工通信方式中，信号可以双向传送，但必须交替进行，在任一时刻只能向一 个方向传送。例如：对讲机。
全双工通信：在全双工通信方式中，信号可以同时双向传送数据。例如：以太网通信。
题目13
完成 满分1.00
2．简答数据传输速率的概念。 数据传输速率也称为比特率，是指信道每秒所能传输的二进制比特数，记为bps。常见的单位 有：Kbps、Mbps、Gbps等，1Kbps=1024bps，1Mbps=1024Kbps，1Gbps=1024Mbps。
计算机网络第3章 计算机网络体系结构
第n+1层是第n层的服务用户，第n-1层是第n层的服务 提供者 第n层的服务也依赖于第n-1层以及以下各层的服务
例：邮政通信
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对等通信例：两个人收发信件
发信人 邮局 运输系统
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对等层通信的实质
对等层实体之间实现的是 虚拟的逻辑通信； 下层向上层提供服务； 上层依赖下层提供的服务 来与其他主机上的对等层 通信； 实际通信在最底层完成。
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源进程传送消息到 目标进程的过程：
• 消息送到源系统的 最高层； • 从最高层开始，自 上而下逐层封装； • 经物理线路传输到 目标系统； • 目标系统将收到的 信息自下而上逐层 处理并拆封； • 由最高层将消息提 交给目标进程。
6
分层的空中旅行组织: 服务
柜台-to-柜台：“旅客+行李” 票务服务 行李托运-to-行李认领：行李服务
登机入口-to-到达出口：旅客乘务服务
跑道-to-跑道：飞机“航运”服务 从出发地到目的地的航线：导航服务
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层次功能的分布式实现
机票 (购买) 机票 (投诉) 行李 (认领) 旅客 (到达) 飞机 (着陆)
飞行航线
一系列的步骤
5
空中旅行的组织: 从另一种不同的角度观察
机票 (购买) 行李 (托运) 机票 (投诉) 行李 (认领) 旅客 (到达) 飞机 (着陆) 飞行航线 飞行航线 层次的观点： 每层实现一种特定的服务 – 通过自己内部的功能 – 依赖自己的下层提供的服务
旅客 (出发)
飞机 (起飞) 飞行航线
PDU由协议控制信息（协议头）和数据（SDU）组成:
计算机网络第三章补充习题
• B、差错
• C、冲突
• D、死锁
• 局域网的参考模型只相当于OSI参考模型的 物理层和数据链路层两层，为了使局域网的 数据链路层不过于复杂，将它分为逻辑链路 控制子层和（C）。
• A、物理链路控制子层 • B、数据链路控制子层 • C、介子访问控制子层
• D、逻辑访问控制子层
• 目前实际存在的广域网主要是采用（C） 结构。
（1）计算机CRC效验序列。 （2）给出发送方发送到接收方的比特序列。
• 解： • （1）CRC校验码为1001。 • （2）发送的比特序列是：1100111001。
• 7、已知：结点数为100，平均帧长度为 1000bit，传播延时为5μs/km，总线长度为 4km，发送速率为5Mbps。估算Ethernet中 结点每一秒钟平均发送帧的数量。
采取的措施是（自动请求重发）。如果 CRC的生成多项式为g(x)=x4+x+1，信息码 字为10110，则计算出的CRC校验码是（ 1111）。
• 某循环冗余码（CRC）多项式为G（x） =x5+x4+x+1，则它对任意长度的信息位产 生（5）位长的冗余位，并可检测出所有 突发长度（小于等于5）位的突发错误。 若信息位为10101100，采用此生成多项
• A、它不会向网络层发送报错报文，并且丢弃 这个帧
• B、它向网络曾发送报错报文，并且丢弃这个 帧
• C、它将帧传递给网络层，让网络层决定如何 处理
• D、它向发送主机发送NACK（该帧没有确认）
• 下列是链路层设备的是（B，D） • A、集线器 • B、网桥 • C、路由器 • D、以太网卡
• 以太网使用的多址访问协议是（A，B）。 • A、CSMA • B、CD • C、CA • D、令牌
计算机网络课后题答案第三章教学内容
计算机网络课后题答案第三章第三章数据链路层301数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答：（1）数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输。
因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。
（2）“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了。
但是，数据传输并不可靠。
在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”。
此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输。
当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。
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：数据链路层中的链路控制包括以下功能：链路管理；帧同步；流量控制；差错控制；将数据和控制信息分开；透明传输；寻址。
数据链路层做成可靠的链路层的优点和缺点：所谓“可靠传输”就是：数据链路层的发送端发送什么，在接收端就收到什么。
这就是收到的帧并没有出现比特差错，但却出现了帧丢失、帧重复或帧失序。
以上三种情况都属于“出现传输差错”，但都不是这些帧里有“比特差错”。
“无比特差错”与“无传输差错”并不是同样的概念。
在数据链路层使用CRC 检验，能够实现无比特差错的传输，但这不是可靠的传输。
3-03、网络适配器的作用是什么？网络适配器工作在哪一层？答：络适配器能够对数据的串行和并行传输进行转换,并且能够对缓存数据进行出来,实现以太网协议,同时能够实现帧的传送和接受,对帧进行封闭等.网络适配器工作在物理层和数据链路层。
3-04、数据链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？答：帧定界使收方能从收到的比特流中准确地区分出一个帧的开始和结束在什么地方；透明传输使得不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送，因此很重要；差错控制主要包括差错检测和差错纠正，旨在降低传输的比特差错率，因此也必须解决。
自考计算机网络原理第三章课后答案
1．物理层协议包括哪些内容？包括：EIA RS232C 接口标准、EIA RS 449 及RS -422 与RS -423 接口标准、100 系列和200 系列接口标准、X.21 和X.21bis 建议四种。
RS232C 标准接口只控制DTE 与DCE 之间的通信。
RS-449 有二个标准的电子标准：RS -422(采用差动接收器的平衡方式)与RS -423(非平衡方式)这些标准重新定义了信号电平，并改进了电路方式，以达到较高的传输速率和较大的传输距离。
100 系列接口标准的机械特性采用两种规定，当传输速率为：200bps~9600bps 时，采有V.28 建议；当传输速率为48Kbps 时，采用34 芯标准连接器。
200 系列接口标准则采用25 芯标准连接器。
X.21 是一个用户计算机的DTE 如何与数字化的DCE 交换信号的数字接口标准，以相对来说比较简单的形式提供了点-点的信息传输，通过它能够实现完全自动的过程操作，并有助于消除传输差错。
2．比较RS-232 与RS-449 的电气特性。
RS-232 规定逻辑“1”的电平为：-15 ~ -5 ，逻辑“0”的电平为+5 ~+15。
两设备的最大距离也仅为15 米，而且由于电平较高，通信速率反而影响。
接口通信速率小于等于20Kbps。
RS-422 由于采用完全独立的双线平衡传输，抗串扰能力大大增强。
又由于信号电平定义为正负6伏，当传输距离为10m 时，速率可达10Mbps；当传输距离为1000m 时，速率可达100Kbps。
RS-423，电气标准是非平衡标准。
它采用单端发送器和差动接收器。
当传输距离为10m 时，速率可达100Kbps；当传输距离为1000m 时，速率可达10Kbps。
3．请说明和比较双绞线、同轴电缆与光纤3 种常用传输价质的特点。
双绞线是最常用的传输介质。
双绞线芯一般是铜质的，能提供良好的传导率。
既可以用于传输模拟信号也可以用于传输数字信号。
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3.1.2 物理层的功能和提供的服务-3
3. 功能性特性： • 数据信号线（信号来源） • 控制信号线（控制作用） • 定时信号线（控制作用及关系） • 接地线（关系） 命名法： 1. ITU V.24建议用数字命名法 - 用于DTE-DCE用1XX表示，称100系列 - 用于DTE-ACE时用2XX表示，称200系列 2.英文缩写命名法：RS-449 3.字母组合命名法：RS-232C
3. 100系列和200系列接口标准 ------------100系列
• 机械特性：使用 25芯 / 34芯 连接器 • 电气特性：200~9600bps / 48Kbps • 功能特性：辅信道信号在9芯连接其中定义， 其余全部信息在34芯连接器中定义 • 规程特性：在200~9600bps时V.28， 在48Kbps时控制V.28 、数据和定时V.35
第3章
•
OSI物理层
位于OSI最底层。不是具体的物理介质， 而是夹在物理介质和数据链路层之间的那 一层，通过接口连接到物理介质。 主要功能： • 实现比特（二进制位）流在物理介质上的 透明传输 • 向数据链路层提供原始比特流的物理连接 目标或好处 • 按标注独立制造的设备都能互连。
第3章
OSI物理层
第3章
OSI物理层
3.1、物理层接口与协议
3.2、传输介质
3.3、数据通信技术
3.4、数据编Байду номын сангаас 3.5、数据交换技术
3.2 物理层协议举例
3.2 传输介质
传输介质是通信网络中发送方和接收方之间的 物理通路，分有线和无线两大类
传输介质特性： • 物理特性：特征 • 传输特性：信号形式、调制技术、速率、带宽等 • 连通性：P2P or 广播 • 传输距离：最远距离 • 抗干扰性：噪音、电磁干扰对传输的影响程度 • 相对价格：元件、安装、维护价格为基础
3.2.1 双绞线
由两根导线扭在一起成螺旋状，扭在一起 的线对可以有效抵消辐射电磁干扰。 既可输模拟信号，也可传数字信号 有单对、两对和四对 / 屏蔽和非屏蔽 模拟5~6 Km / 数字2~3 Km 3类UTP--100m--16Mbps 5类UTP--100m--100Mbps 6类UTP--100m—1Gbps
3.2.3 光纤
光导纤维的简称，超细石英玻璃纤维加保护层构成， 可将多条光纤封装成一条光缆 比电缆线径细、重量轻、频带极宽、传输距离远 不受电磁干扰、噪声极小、泄漏极小安全性高 现行价格高，随着规模化，价格会日益降低
电信号
驱动器
光源
光 信 号 光 纤
光检测器
放大器
电信号
3.2.3 光纤
光纤用光源的种类
电气特性： • 平衡发送器 + 差动接收器，完全独立双线 • ±6V (±2V过渡区)负逻辑 • 带宽：10Mbps(10米)/100Kbps(1000米) 规程特性：与V.11大体相同 抗干扰能力比RS-232C大大提高
3.1.3 物理层协议举例
1. EIA RS-423接口标
电气特性： • 单端发送器(非平衡) + 差动接收器 • ±6V (±4V过渡区)负逻辑 • 带宽：100Kbps(10米)/10Kbps(100米) 规程特性：与V.10相同 传输距离比RS-232C大大提高
3.1.3 物理层协议举例
1. EIA RS-232C接口标准
提供了利用公用电话网络作为传输介质，通过 调制解调器将远程设备连接起来的技术规定 • 电话网一端的 ~远程设备连接，将数字数据 转换成模拟信号，以与电话网兼容 • 在电话网另一端，另外一个 ~把电话网络的 模拟信号转换成相应数字数据 • 在两个远程设备接口处看到的是数字数据 （比特流）的传输
3.1.3 物理层协议举例
1. EIA RS-232C连接 平行连接
3.1.3 物理层协议举例
1. EIA RS-232C电缆之 Null Modem电缆接线图—交叉
完整型连接
简化型连接
3.1.3 物理层协议举例
1. EIA RS-232C接口标准规定
• 机械特性：使用25芯标准连接器，对尺寸、 针和孔排列位置等做了详细说明 • 电气特性：“1‖电平-15~-5V，“0‖电平5 ~15V带宽≤20Kbps，距离≤15米 • 功能特性：20芯已定义、余5芯备用，其中2 地、4数据、11控制和3定时 9芯RS-232C电缆是厂商对规定标准的简化
3.1.3 物理层协议举例
3. 100系列和200系列接口标准
• ITU V.24建议中有关DTE-DCE之间的接口标 准由100系列和200系列两种 • 100系列：是作为DTE与不带自动呼叫的 DCE之间的接口 • 200系列：完成DTE与带有自动呼叫的DCE 之间的接口
3.1.3 物理层协议举例
3.2.2 同轴电缆--1
由一根金属导线作为内芯，向外分别是绝 缘层、屏蔽层、塑料外护套构成金属导线和屏 蔽层由绝缘层支撑形成同轴的结构，载有信息 的电磁波在绝缘层内（导线外壁和屏蔽层的空 间内）传播。 既可输模拟信号，也可传数字信号 有50Ω基带（粗&细 ）和75Ω宽带
• 基带直接传输数字信号 • 宽带用于不使用频分多路高速数字信号和模拟信号
3.1.3 物理层协议举例
3. 100系列和200系列接口标准 ------------200系列
• 机械特性：使用 25芯连接器 • 电气特性：200~9600bps / 48Kbps • 功能特性：辅信道信号在9芯连接其中定义， 其余全部信息在34芯连接器中定义 • 规程特性：控制V.28
3.1.3 物理层协议举例
DTE、DCE作用和区别
• 物理层接口协议实际上是DTE和DCE或其它 通信设备之间的一组约定，主要解决网络节 点与通信的物理信道之间如何连接的问题， 即DTE要连接到通信信道，必须经过DCE来 实现连接。 • DCE上至少有一个与DTE相连的通用通讯接 口，另外，还至少有一个与通信设备连接的 接口。比如通过调制解调器一端连接计算机 或终端，另一端连接电话线，使计算机能够 通过电话线连接到远端DTE
3.1、物理层接口与协议
3.2、传输介质 3.3、数据通信技术
3.4、数据编码
3.5、数据交换技术
3.3.1 物理层接口
物理层上的协议有时也叫做接口标准，它规定 了建立、维持和断开物理信道有关的特性（机 械、电气、功能性和规程性的4个方面）。 ISO对OSI物理层的定义是： 在物理信道实体之间合理地通过中间系统，为 比特流传输所需的物理连接的激活、保持和去 除提供机械的、电气的、功能性的和规程性的 的手段。比特流 异步传输 / 同步传输。
3. X.21 和 X.21 bis 接口标准-1
• ITU对DTE-DCE的接口标准有V和X两大系列 V系列较复杂，定义了较多的控制线 X系列只有很少的控制线，较简单 • X.21用15芯连接器替代25芯的(8线)，类似 于RS-422，传输距离300米 • X.21可同步半双工或全双工方式运行，速率 可达10Mbps • X.21接口适用于数字线路访问公共数据网区
DTE、DCE解释
• DTE（Data Terminal Equipment）：数据终 端设备，是对归属于用户所有的需要联网的 设备的总称，就是信源或信宿，如计算机、 终端等。 • DCE（Data Circuit-Terminal Equipment 或 Data Communication Equipment）：数据电 路终端设备或数据通讯设备，是为用户提供 入网连接点的网络设备的统称，如自动应答 设备、调制解调器等。
3.1.2 物理层的功能和提供的服务-4
3. 规程性特性：使用交换电路进行数据交换的 控制步骤，使得比特流传输可以完成 • V系列：V.24、V.25和V.54 • X系列：X.20、X.20 bis、X.21和X.21 bis • 重要新规程：EIA RS-449 和 X.21 • 最常用：EIA RS-232C（异步通讯接口）以 上新标准都是为了取代RS-232的，但至今 RS-232还很流行，是现有DTE设备标准的 标配接口。
3.1.3 物理层协议举例
1. 2. 3. 4. EIA RS-232C接口标准 EIA RS-449(RS-422、RS-423)接口标准 100系列 和 200系列 接口标准 X.21 和X.21 bis 接口标准
字母含义： • EIA ：美国电子工业协会（Electronic Industry Association） • RS：推荐标准（Recommended Standard） • 后缀C：是版本被修改过的次数
OSI/RM总结--2
• 并不是每一通信都需要经过OSI的全部七层， 有的甚至只需要双方对应的某一层即可。 物理接口之间的转接，以及中继器与中继 器之间的连接就只需在物理层中进行即可； 而路由器与路由器之间的连接则只需经过 网络层以下的三层即可。 • 总的来说，双方的通信是在对等层次上进 行的，不能在不对称层次上进行通信。
•
• 平衡方式
• • • • • • 采用集成电路技术设计的平衡接口 平衡发送器 + 差动接收器 每个电路采用二根导线，收发回路完全独立， 可将串扰减至最小 信号速率：10Mbps～100Kbps 传输距离：10米时～ 1000米 ITU V.11/X.27建议采用这种电气连接方式， EIA RS-422标准与之兼容
3.1.2 物理层的功能和提供的服务-1
1. 机械特性：DTE、DCE接口是通过镜像对称 的插头和插座（公头和母头）实现连接和分 离的(图3-2)。 OSI对接插件尺寸、插头插孔 芯数及排列方式、锁定装置形式等做了详细 的规定。还有接口线的信号电平、发送器的 输出阻抗、接收器的输入阻抗等。如RS232C、RJ45和并口。还有现在的USB口。
• 采用普通接收器的非平衡方式
• • • • • • 采用分立元件 每个电路是用一根导线 收发两个方向共用一根信号地线，串扰较大 信号速率≤20Kbps 传输距离≤15米 ITU V.28建议采用这种电器连接方式，EIA RS-232C标准基本与之兼容