计算机网络技术及应用问答题

什么是计算机网络？它有什么功能？

计算机网络是利用通信线路将地理位置分散的、具有独立功能的许多计算机系统或设备连接起来，按照某种协议进行数据通信，以实现信息的传递和共享的系统。

计算机网络的功能有:

1.数据通信。实现计算机与终端、计算机与计算机间的数据传输，是计算机网络最基本的功能，也是实现其他功能的基础。

2.软硬件资源的共享，也是计算机网络的主要目的。

3.增加可靠性和可用性。

4.负载均衡与分布式处理。

5.集中式管理

6.综合信息服务，通过计算机网络不但可以提供传统数据资源的服务，还可以提供图像、语音、动画等服务。

计算机网络的发展经历了哪几个阶段?每个阶段的特点是什么?

计算机网络的发展经历了4个阶段，分别是:

1.远程连机系统。用一台中央主机通过低速串行线路连接大量的地理上位置分散的终端，后来为了减轻中心计算机的负载，在通信线路和计算机之间设置了一个前端处理机或通信控制器，用来专门负责与终端之间的通信控制。在终端机较集中的地区，还采用了集中管理器用低速线路把附近群集的终端连接起来，再通过Modem及高速线路与远程中心计算机的前端机相连。这样的远程连机系统既提高了线路的利用率，又节约了远程线路的投资。

2.多机通信系统。将分布在不同地点的计算机通过通信线路互连成为计算机一计算机网络。联网用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件与数据资源，也可以使用网络中的其他计算机软件、硬件与数据资源，以达到资源共享的目的。出现了资源子网和通信子网的概念。

3.体系结构标准化网络。以国际标准化组织1977年提出的开放式系统互连参考模型OSI/RM 为标志，保证了不同网络设备之间的兼容性和互操作性，计算机网络

得以迅速发展。

4.新一代网络。高速化、实时化、智能化、集成化和多媒体化的新型应用型网络。

3.常用的计算机网络拓扑结构有哪几种?请简述它们的特点。

1.星型拓扑。由中央节点和通过点到点通信链路连接到中央节点的各个站点组成。控制简单，故障诊断和隔离容易，方便服务，但是电缆长度和安装工作量较大，中央节点的负担较重，形成瓶颈，各站点的分布处理能力较低。

2.总线拓扑。采用一个信道作为传输媒体，所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输媒体上，该公共传输媒体即称为总线。总线结构所需要的电缆数量少，结构简单，又是无源工作，有较高的可靠性，易于扩充，增加和减少用户比较方便。但是总线的传输距离有限，通信范围受到限制，故障诊断和隔离较困难，分布式协议不能保证信息的及时传送，不具有实时功能。

3.环型拓扑。网络由站点和连接站的链路组成一个闭合环。环型结构电缆长度短，增加或减少工作站时，仅需简单的连接操作，可使用光纤。但是节点的故障会引起全网故障，故障检测困难，环型拓扑结构的媒体访问控制协议都采用令牌传递的方式，在负载很轻时，信道利用率相对来说就比较低。

4.树型拓扑。从总线拓扑演变而来，形状像一棵倒置的树，顶端是树根，树根以下带分支，每个分支还可再带子分支。树型拓扑易于扩展，故障隔离较容易。但各个节点对根的依赖性太大。

5.网状拓扑。又称为无规则型。在网状拓扑结构中，节点之间的连接是任意的，没有规律。

网状拓扑结构的主要优点是系统可靠性高，但是结构复杂，必须采用路由选择算法与流量控制方法。

4.简述OSI/RM中各层的主要功能。

(1)物理层，规定通信设备的机械的、电气的、功能的和过程的特性，用以建立、维持和释放数据链路实体间的连接，其作用是使原始的数据比特流能在物理媒体上传输。

(2)数据链路层，主要作用是通过校验、确认和反馈重发等手段，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。

(3)网络层，对通信子网的运行进行控制，以解决如何使数据分组跨越通信子网从源传送到目的地的问题。

(4)传输层，提供端到端的透明数据传输服务，使高层用户不必关心通信子网的存在。传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。

(5)会话层，支持两个表示层实体之间的交互作用。主要是组织和同步不同主机上各种进程之间的对话。

(6)表示层，为上层用户提供共同的数据或信息的语法表示变换。

(7)应用层，不同的应用层为特定类型的网络应用提供访问OSI环境的手段。

5.按网络覆盖的范围，计算机网络可以分为哪几类?

按网络覆盖范围的大小，计算机网络可分为局域网(LAN）、城域网(MAN)、广域网

(W AN)和互联网(Internet)4类。

什么是误码率?一般计算机网络通信中，通常要求误码率低于多少?

误码率指信号在传送过程中的错误率，它是数据通信系统在正常工作状况下，表示传输可靠性的指标。在计算机网络通信中，通常要求误码率低于10-6。

什么是信息传输速率和码元传输速率?它们之间的关系是什么?

码元速率( R

B

）：又称为波特率，指每秒中传送的码元数，单位为波特/秒。在数字通信系统中，由于数字信号是用离散值表示的，因此，每一个离散值就是一个码元。

信息速率(R

b

)：在数值上等于每秒钟传输的构成数据代码的二进制比特数，又称比特率，单位为比特/秒，记做b/s,bit/s或bps。对于二进制数据，数据传输速率可定义为：S=1/T，

一般来说，对于采用M进制信号传输信号时，信息速率R

b 和码元速率R

B

之间的关系是：

R b =R

B

log

2

M

3.什么是异步传输方式?什么是同步传输方式?

在异步通信中，发送端可以在任意时刻发送字符，字符之间的间隔时间可以任意变化。字符被看做一个独立的传送单元，在每个字符的前后各加入1 ~3位信息作为字符的开始和结束标志位，接收方根据起始位和结束位来判断一个新字符的开始和结束，从而起到通信双方的同步作用。异步方式的实现比较容易，适合于低速通信。

在同步传输方式中，将一块字符作为传送单元。对这些数据，不需要附加起始位和停止位，而是在发送一组字符或数据块之前先发送一个同步字符SYN或一个同步字节，用于接收方进行同步检测，即通过在帧头加控制信息来实现通信双方的同步。在同步字符或字节之后，可以连续发送任意多个字符或数据块，发送数据完毕后，再使用同步字符或同步字节来标识整个发送过程的结束。

什么是多路复用技术？有哪几种，说出他们各自的技术特点。

多路复用是指将多路信号组合在一条物理信道上进行传输，到达接收方后，再用专门的设备将各路信号分离出来，多路复用可以极大地提高通信线路的利用率。

多路复用技术包括频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用和码分多址等。

数据交换有哪几种方式？请进行简单的比较。

数据交换方式有3种：电路交换、报文交换、分组交换。