局域网技术和局域网组建课后习题参考答案

第1章参考答案

1．什么是计算机网络?

答：为了实现计算机之间的通信、资源共享和协同工作，利用传输介质、网络通信设备，将地理位置分散的、在功能上独立的一组计算机按照某种结构联系起来，并通过网络操作系统和网络通信协议对这组互连的计算机进行管理，这就是计算机网络。

2．计算机网络的主要功能有哪些?

答：（1）资源的共享。计算机的资源包括硬件资源、软件资源、数据与信息资源。

（2）交互通信。实现计算机之间及计算机用户之间的数据通信。

（3）协同工作。连网的计算机之间或用户之间可以为完成某一任务而协调一致地工作。

3．计算机网络的主要组成有哪些?

答：计算机网络由各种硬件组件和软件组件组成。

硬件组件包括：包含网卡的计算机和服务器，打印机、绘图仪、Modem等各种外部设备；中继器、集线器、交换机、网桥、路由器、无线AP或无线路由等中间设备；同轴电缆、双绞线、光纤、卫星天线等传输介质。

软件组件包括：网络操作系统、网络和通信协议、各种应用软件等。

4．从网络的作用范围来看，网络有几种分类?

答：按通信方式分：交换网和广播网；

从网络的使用者分：公众网和专用网；

按传输介质分：有线网和无线网；

按服务方式分：客户机/服务器网络和对等网络；

从网络的作用范围来分：接入网、局域网、城域网和广域网；

对分组交换网，又分为通信子网、资源子网。

5．试简述网络的拓扑结构和工作过程。

答：网络中的计算机及设备等各结点要实现互连，就需要以一定的结构方式进行连接，这种网络中各结点间相互连接的方式叫做“拓扑结构”。网络拓扑结构是指用传输介质互连各种网络设备的物理布局。网络拓扑图给出了网络中各结点相互间的连接图。

网络拓扑的基本结构有星型结构、总线型结构、环型结构；此外还有混合型拓扑结构、树型拓扑结构、网状拓扑结构、蜂窝拓扑结构等。

总线型拓扑结构信息发送的过程为：网络中的各个计算机在发送数据之前，首先要进行载波监听，当网络空闲时，开始发送数据，所有的计算机都能侦听到数据，但只有目标地址相同的计算机才会接收，其他计算机放弃。当两个以上的计算机同时监听到网络空闲并同时发送数据时，就会产生冲突现象，发送随即宣告失败。然后这两个计算机随机等待一段时间后，再重新争用网络，重发未完成的数据。

星型拓扑结构信息发送的过程为：某一工作站有信息发送时，将向中心结点申请，中心结点响应此工作站，并将该工作站与目的工作站或服务器建立会话。此时，就可以进行无延时的会话。

环型拓扑结构中，数据发送的过程为：一般情况下，环型拓扑结构采用令牌环（Token Ring）的介质访问控制，网络上的各个计算机均可以请求发送信息，请求一旦被批准（拿到空令牌），该计算机就可以向网络发送数据，并采用单向传输。只有当传送信息的目的地址

与网络上某台计算机的地址相符合时，才被该计算机的环接口所接受，否则，信息将传至下一台计算机的环接口。当目标计算机收到数据后，做好标记，并继续下传，直至源发送计算机为止，在判断发送正确后才被丢弃，并产生新的令牌下传。

6．OSI分为哪七层，其主要功能是什么？

答：OSI分层结构从低到高依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

应用层的主要功能如下：

在实现多个系统应用进程相互通信的同时，完成一系列业务处理所需的服务。服务分为两类：公共应用服务和特定应用服务。

公共应用服务提供最基本的服务，主要为应用进程通信、分布系统实现提供基本的

控制机制。

特定应用服务则要满足一些特定服务，如文件传送、访问管理、作业传送、银行事

务、订单输入等。这些将涉及到虚拟终端、作业传送与操作、文件传送及访问管理、打印服务、报文服务、目录服务、网络管理、远程数据库访问、图形核心系统、开放系统互连管理等。

表示层的主要功能如下。

表示层保证了通信设备之间的互操作性。该层的功能使得两台内部数据表示结构都

不同的计算机能实现通信。它提供了一种对不同控制码、字符集和图形字符等的解释，而这种解释是使两台设备都能以相同方式理解相同的传输内容所必需的。

表示层还为数据安全性提供加密与解密措施，为提高传输效率提供必需的数据压缩

及解压等。

会话层的主要功能如下：

建立和维持两端之间的会话、使会话同步，并负责数据的传送。例如：两结点在正

式通信前，需要协商好双方所使用的通信协议、通信方式（全双工或半双工）、如何纠错和复原，以及如何结束通信等内容，面向会话是大多数主机通信的标准（会话控制在局域网中不常用，因为局域网被认为是高可靠的）。

会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信（这种能力对

于传送大的文件极为重要）。

传输层的主要功能如下：

采用分流/合流、复用/分时复用技术来调节不同的通信子网之间的差异，提供性能

恒定的界面给会话层。

传输层还要具备差错恢复，流量控制等功能，以此对会话层屏蔽通信子网在这些

方面的细节与差异。传输层面对的数据对象不是网络地址和主机地址，而是与会话层的界面端口。

网络层的主要功能如下。

路由选择和中继。静态路由：固定路径；动态路由：根据网络负载选择路由。

激活、终止网络连接。

在一条数据链路上复用多条网络连接，采取分时复用技术。

差错检测与恢复。

排序，流量控制，防止拥塞。

服务选择。

网络管理。

链路层的主要功能如下：

链路连接的建立，拆除，分离。

将比特流分组组成帧，加上帧同步、帧定界和检错码。链路层的数据传输单元是帧。

协议不同，帧的长短和字段也有差别。但无论如何，必须对帧进行定界。

顺序控制：指对帧的收发顺序的控制。

流量控制：防止发送方过快以致接收方来不及处理。

差错检测和恢复，链路标识，流量控制等。差错检测多用方阵码校验和循环码校

验来检测信道上数据的误码，而帧丢失等用序号检测。各种错误的恢复则靠反馈重发技术来完成。

物理层的主要功能如下：

在物理传输介质上传输数据比特流。

在物理传输介质上建立、维持和终止传输比特流的物理连接。

编码即用什么样的脉冲信号来表示数字“0”和“1”。

规定脉冲的宽度。

传输方式是双工还是单工。

通信如何建立和结束。

物理接插口的各项机械、电气和光学性能等。

7．什么是TCP/IP？列举每个层次有哪些协议，并将TCP/IP与OSI进行比较。

答：TCP/IP是一组不同层次上的多个协议的集合，它能实现不同机器、不同网络之间的互连。

8．数据编码技术有哪些？

答：1．数字数据的数字传输（基带传输）

常用的编码方式有如下几种。

（1）不归零制码（NRZ）。

（2）曼彻斯特码。

（3）差分曼彻斯特码。

（4）逢“1”变化的NRZ码。

（5）逢“0”变化的NRZ码。

（6）4B/5B编码。

2．数字数据的模拟传输（频带传输）

将数字数据调制为模拟信号有3种方式：振幅键控（ASK）；移频键控（FSK）；移相键控（PSK）。