第5章 计算机网络新技术
计算机网络第五章答案
计算机网络第五章答案【篇一：计算机网络第五章课后答案】说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别？为什么运输层是必不可少的？答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。
各种应用进程之间通信需要“ 可靠或尽力而为” 的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。
5—02 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响？答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。
但提供不同的服务质量。
5—03 当应用程序使用面向连接的tcp 和无连接的ip 时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的？答：都是。
这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。
5—04 试用画图解释运输层的复用。
画图说明许多个运输用户复用到一条运输连接上，而这条运输连接有复用到ip 数据报上。
5—05 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的udp ，而不用采用可靠的tcp 。
答：voip：由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对voip 数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。
有差错的udp 数据报在接收端被直接抛弃，tcp 数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。
因此voip宁可采用不可靠的udp，而不愿意采用可靠的 tcp 。
5—06 接收方收到有差错的udp用户数据报时应如何处理？答：丢弃5—07 如果应用程序愿意使用udp 来完成可靠的传输，这可能吗？请说明理由答：可能，但应用程序中必须额外提供与tcp 相同的功能。
5—08 为什么说udp 是面向报文的，而tcp 是面向字节流的？答：发送方 udp 对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付 ip 层。
INTERNET计算机网络技术及应用 第五章 文件传输
此时你已经利Anonymous 此时你已经利Anonymous匿名登录 Anonymous匿名登录 到微软的ftp服务器。 ftp服务器 到微软的ftp服务器。
3.常见故障及处理方法 1)连接时提示： ftp:connect; connect refused 或 ftp:connect; host is unreachable. 意味着主机连接失败， 意味着主机连接失败，可能是因为远程主机 已停机或网络线路故障。 已停机或网络线路故障。
B)mget 多文件下载命令， 格式： mget 文件列表 文件列表是指用空格分隔的多个文件名顺序排 列，文件中可以使用通配符“ *”(代换多个任意 字符)和“ ?”(代换一个字符)。 C) binary和ascii命令，设置文件传输方式：binary设 置为二进制代码传输，ascii设置成ASCII码字符 方式传输。
Connected 220 ftp Microsoft. FTP Service (Version 3.0) anonymous user (:(none)): 输入匿名用户名
331 Anonymous access allowed, send identify (e-mail name) as password wang @ Password: 输入自己的e-mail地址或 地址或guest. 输入自己的 地址或 230-This is FTP. 230 Anonymous user logged in ftp>
Internet的计算机(像安装Windows 95的用 户)提供了一个文件传输的标准——FTP(File Transfer Protocol文件传输协议)。 FTP同其他Internet服务一样，使用客户/服 务模式运行，你可以使用FTP工具从一台 Internet主机上将你需要的文件拷贝到你的计算 机上，也可以将你的文件放置到该主机上(权 限许可的话)。这要求你有主机的帐号和口令 或一个对该主机有效的邮件地址。
计算机网络基础 第5章 网络互联技术
向量-距离路由选择算法的基本思想是：路由器周期性地向 其相邻路由器广播自己知道的路由信息，用于通知相邻路由 器自己可以到达的网络以及到达该网络的距离(通常用“跳 数”表示)，相邻路由器可以根据收到的路由信息修改和刷 新自己的路由表。
向量-距离路由选择算法的最大优点是算法简单、易于 实现。
第5章 网络互联技术
项目1 双机互连对等网络的组建
【学习目标】
熟练掌握路由器的工作原理和路由选择算法。 掌握常用的路由选择协议RIP和OSPF。 掌握路由器的配置方法。
5.1 路由器概述
路由器是互联网的主要节点设备。 路由器通过路由决定数据的转发。转发策略称为路由
选择（Routing），这也是路由器名称的由来（Router， 转发者）。
但是，由于路由器的路径变化需要像波浪一样从相邻 路由器传播出去，过程非常缓慢，有可能造成慢收敛 等问题，因此，它不适合应用于路由经常变化的或大 型的互联网网络环境。
另外，向量-距离路由选择算法要求互联网中的每个路 由器都参与路由信息的交换和计算，而且交换的路由 信息需要与自己的路由表的大小几乎一样，因此，需 要交换的信息量较大。
2. RIP协议
RIP协议是向量-距离路由选择算法在局域网上的直接实现。 RIP通过广播UDP报文来交换路由信息，每30秒发送一次路由
信息更新。
RIP用跳数作为尺度来衡量路由距离，跳数是一个数据包到达 目的网络所必须经过的路由器的数目。
如果到达相同目的网络有二个不等速或不同带宽的路由器， 但跳数相同，则RIP认为这两个路由是等距离的。
② 默认路由。
默认路由是一种特殊的静态路由。当路由表 中没有指定到达目的网络的路由信息时，就 可以把数据包转发到默认路由指定的路由器。
计算机网络(第三版)第5章 习题答案
1．广义的网络互连可以在那几个层次上实现？分别需要用到哪些网络互连设备？答：广义的网络互连包括：物理层的互连、数据链路层互连、网络层互连、高层互连。
1）物理层的互连是在不同的电缆段之间复制位信号。
物理层的连接设备主要是中继器。
2）数据链路层互连是在网络之间存储转发数据帧。
互连的主要设备是网桥。
3）网络层互连是在不同的网络之间存储转发分组。
互连的主要设备是路由器。
4）传输层及以上各层的互连属于高层互连。
实现高层互连的设备是网关。
2．为什么说因特网可以在不可靠的网络层上实现可靠的传输服务？答：因为因特网的网络层使用数据报通信，没有应答，重传等保证机制，所以提供的是一种不可靠的网络服务；因特网的可靠传输服务主要由TCP协议来完成，TCP协议不仅保证可靠传输，还提供流量控制和拥塞控制等服务，这样TCP与IP协议的结合就可以完成可靠的网络传输服务。
3．有人说，既然局域网接入因特网需要使用路由器，而路由器已经能完成本地网络与因特网之间的连接问题，何必还要使用NAT或PAT？请你对这个疑问做出合理的解答。
答：（略）4．因特网中存在三种地址和两种地址转换机制，这两种机制的特点和区别是什么？这三种地址存在的意义何在？答：因特网上普遍存在的三种地址分别是主机域名，IP地址和局域网卡上的MAC地址，两种地址转换机制分别是DNS（用于完成主机域名到IP地址的转换，是一个全球性的分布式应用）和ARP（完成局域网内主机IP到MAC地址的转换，是一种局部性的应用）。
存在的意义是主机域名可以帮助人们记忆网络主机地址，因为它是用英文拼写，IP地址则是完成TCP/IP网络通信所必须，是用IP地址可以唯一性的确定通信所需的网络主机或路由器，所有域名也必须转换成IP地址之后才能用于网络通信。
MAC地址是网卡的物理地址，它由48位二进制数表示。
MAC地址是网卡的物理地址。
每块网卡都有一个唯一的MAC地址。
虽然此地址没法改变，但是可以通过软件的方法欺骗系统。
《计算机网络基础》局域网组网技术
二、局域网的组成
第5章 局域网组网技术
11
通信介质
通信介质是网络中信息传输的载体，是网络通信的物质基础之一。在局域网中， 常用的通信介质有同轴电缆、双绞电缆和光缆，有的场合还采用无线介质（Wireless Medium）如微波、激光、红外线和无线电等。 1. 同轴电缆
同轴电缆由中心导体、绝缘层、导体网和保护套组成。同轴电缆按带宽分为两类： 基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 2. 双绞电缆
总线上只能有一台计算机发送数据，否则数据信号在信道中会叠加，相 互干扰，产生数据冲突，使发出数据无效。由于站点都是随机发送数据的， 如果没有一个协议来规范，所有站点都来争用同一个站点，必然会发生冲突。 载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）正是解决这种冲突的协议。该协 议实际上可分为“载波侦听”和“冲突检测”。
四、局域网介质访问控制方式
载波侦听多路访问/冲突检测法
第5章 局域网组网技术
21
1. 工作过程 CSMA/CD又被称之为“先听后讲，边听边讲”，其具体工作过程概括如下： （1）先侦听信道，如果信道空闲则发送信息。 （2）如果信道忙，则继续侦听，直到信道空闲时立即发送。 （3）发送信息后进行冲突检测，如发生冲突，立即停止发送，并向总线发出一串阻塞信号 （连续几个字节全1），通知总线上各站点冲突已发生，使各站点重新开始侦听与竞争。
802.1 网际互连
网际互连
802.2 逻辑链路控制
逻辑链路
802.3 MAC
802.4 MAC
802.5 MAC
802.6 MAC
802.7 MAC
介质访问控 制
802.1 寻址、管理 802.1 体系结构
802.3 物理
802.4 物理
计算机网络技术第5章网络层ppt课件
5.2.1 在节点交换机中查找转发表
1. 广域网中的主机地址结构
+ 分组往往要经过许多节点交换机的存储转发才到达目的地。 + 每一个节点交换机中都有一个转发表，里面存放了到达每一个
主机的路由。那么广域网中的主机越多，查找转发表就越费时 间。 + 在广域网中一般采用层次地址结构:前一部分表示该主机所连接 的分组交换机的编号，后一部分表示所连接的分组交换机的端 口号（或主机号）。
3. 数据报和虚电路优缺点分析
1）传输短报文时数据报服务有优势 + 若报文长度较短，在128个字节之内，可采用128个
字节为分组长度，则往往一次传送一个分组就可以 了。这样，用数据报既迅速又经济。若用虚电路， 为了传送一个分组而建立虚电路和释放虚电路就很 浪费网络资源。 2）虚电路服务减少数据流量的额外开销 + 在交换节点进行数据存储转发时，若使用数据报， 每个分组必须携带完整的地址信息。而使用虚电路 时，每个分组不需要携带完整的目的地址，而仅需 要有个很简单的虚电路号码的标志，这就使分组的 控制信息部分比特数减少，因而减少了额外开销。
完成虚电路服务过程的步骤：
(1) 虚电路的建立 所谓建立一条虚电路，实际上就是填写源节点与目的节
点之间沿途各节点的入口出口表。 (2) 数据传送 虚电路建立后，所有待发的数据分组均由此虚电路传送。
这样，在传输一个分组时，分组头部不需要填入目的节 点的完整地址，只要带上虚电路号就可以了。 (3) 虚电路的释放 当数据传输结束后，源主机发一呼叫清除分组给目的主 机，目的主机送回一清除确认分组给源主机。至此，该 虚电路就释放了，即从入口出口表中删去相应信息。
– 当网络发生拥挤时，数据报服务可以迅速为单 个分组选择流量较少的路径。
第五章 计算机网络
综上， 和 的重传不会冲突。 的重传不会冲突 综上，A和B的重传不会冲突。
Ethernet中，除8个字节 中 个字节(64bit)前导符以外的 前导符以外的Frame最小长度为 字节 最小长度为64字节 个字节 前导符以外的 最小长度为 字节(512bit)。 。 可以总结出， 中数据的最小长度为64-6-6-2-4=46字节。 字节。 可以总结出，Ethernet的Frame中数据的最小长度为 的 中数据的最小长度为 字节 比较有趣的是，出现冲突后节点在重新侦听信道前等待的时间是512位时的倍 比较有趣的是，出现冲突后节点在重新侦听信道前等待的时间是 位时的倍 即等待几个Frame(不含前导符 的发送时间。 不含前导符)的发送时间 数，即等待几个 不含前导符 的发送时间。
习题解答
第五章-链路层和局域网 第五章 链路层和局域网 13 ，5，11，15，16
第五章-链路层和局域网 第五章 链路层和局域网
P.325 复习题 复习题13
第五次冲突后，发送方需要从 中随机选择一个K值 第五次冲突后，发送方需要从{0,1,2,……,31}中随机选择一个 值。 中随机选择一个 的概率为1/32 则，K=4的概率为 的概率为 对于10Mbps以太网，重新侦听信道前的等待时间为 以太网， 对于 以太网 重新侦听信道前的等待时间为4*512*10-7秒， 微秒。 即204.8微秒。 微秒
第五章-链路层和局域网 第五章 链路层成多项式 数据D=10101010 数据 10101010000除以 除以1001的余数为 的余数为101 除以 的余数为 因此， 因此，R=101
第五章-链路层和局域网 第五章 链路层和局域网
P.327 习题 习题15 t=0时，A开始发送 开始发送Frame。则将在 位时(bit-time)时完成该 时完成该Frame的发 时 开始发送 。则将在t=576位时 bit-time 时完成该 位时 的发 的最后一位刚刚离开A。 送，即Frame的最后一位刚刚离开 。 的最后一位刚刚离开 因为A发送的第一位数据将在 因为 发送的第一位数据将在t=225位时时到达 ，因此，B最晚需要在 位时时到达B，因此， 最晚需要在 发送的第一位数据将在 位时时到达 t=224位时时发送它的第一位数据，否则 会认为信道忙而不发送数据。 位时时发送它的第一位数据， 会认为信道忙而不发送数据。 位时时发送它的第一位数据 否则B会认为信道忙而不发送数据 最坏情况下， 于 位时时开始发送数据。 最坏情况下，B于t=224位时时开始发送数据。则B发送的第一位数据将在 位时时开始发送数据 发送的第一位数据将在 224+225=449位时时到达 ，此时 的Frame还没有发送完毕。 位时时到达A，此时A的 还没有发送完毕。 位时时到达 还没有发送完毕 因此， 能够检测到自己发送的数据与 发送的数据产生了冲突。 能够检测到自己发送的数据与B发送的数据产生了冲突 因此，A能够检测到自己发送的数据与 发送的数据产生了冲突。即，A不 不 可能检测不到可能的冲突。 可能检测不到可能的冲突。 其实，本题的目的是让你了解在真实的Ethernet网络中，就是通过限制最 网络中， 其实，本题的目的是让你了解在真实的 网络中 小帧长来消除检测不到可能冲突的问题。 小帧长来消除检测不到可能冲突的问题。
中职计算机网络-第5章-计算机网络设备
中职计算机网络-第5章-计算机网络设备填空1、以太网卡拥有一个全球唯一的网卡地址，它是一个长度为48位的二进制数。
2、集线器工作处于OSI模型中的物理层。
3、集线器的级联方法有两种：使用UPLink端口级联和使用普通端口级联。
4、两台处于不同子网的主机通信，必须要通过路由器进行路由。
5、路由器的主要功能为：路径选择、数据转发、和数据过滤。
6、路由器一般有多个网络接口，包括局域网的网络接口和广域网的网络接口。
7、网络互联中常用的路由协议有：RIP（路由选择信息协议）、OSPF（开放式最短路径优先协议）、IGRP（内部网关路由协议）等。
8、路由表分静态路由表和动态路由表。
名词解释网卡：一种称为网络适配卡的设备充当计算机与网络的接口。
集线器：是一种连接多个用户节点的设备，每个经集线器连接的节点都需要一条专用电缆。
集线器的堆叠将若干集线器用电缆通过堆叠端口连接起来，以实现单台集线器端口数的扩充。
集线器的级联是指使用集线器普通的或特定的端口来进行集线器间的连接。
网桥（Bridge）也称桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。
虚拟网：是在交换式局域网的基础上，结合网络软件建立起的一个可跨接不同物理局域网、不同类型网段的各站点的逻辑局域网，也称虚拟工作组。
路由协议是指路由选择协议，是实现路由选择算法的协议。
静态路由表：由系统管理员事先设置好固定的路由表称为静态路由表。
动态路由表：动态路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路由表。
调制解调器：计算机联网通信时，必须有能将数字信号转换为模拟信号及模拟信号转换成数字信号的转换装置，前者叫调制器，后者叫解调器，把两种功能做在同一台设备上，就称为调制解调器，即Modem。
收发器就是接收信号、发送信号的设备简答1、网卡有哪些主要的功能？（1）.实现局域网中传输介质的物理连接和电气连接；（2）.代表着一个固定的地址；（3）.执行网络控制命令；（4）.实现OSI模型中的数据链路层的功能；（5）.对传送和接收的数据进行缓存。
《计算机网络实用技术》-第5章 网络的扩展与互连技术
(1) 中继器——常用于局域网的扩展，在物理
层实现互连。
(3) 网桥——主要用于局域网与局域网之间的 互连，是一种在数据链路层实现互连的存储转发设 备。 (4) 以太网交换机——工作在OSI模型的数据链 路层，过滤、转发和涌出基于每帧目的端地址的帧 的网络设备。
(5) 路由器——是用来连接多个不同的网络或 网段，它工作在OSI模型的第三层，即网络层，它决 定网络通信能够通过的最佳路径。 (6) 网关——是用来连接两个协议差别很大的 计算机网络，又称为网络协议转换器，它工作在OSI 模型
接收通过RS-232接口从计算机或终端送来的数据。 这些数据被调制为具有音频频段的模拟信号送入电 话线。接收端的调制解调器解调信号，生成数字信 号送入计算机或终端。
图5-7 RS-232和调制解调器
1.内置调制解调器 调制解调器有内置式和外置式，内置式和普通 的计算机插卡一样，都称为传真卡，外置式的却只 能叫做调制解调器或Modem了。如图5-8所示。
且也是集线器的理想替代物。 与网桥和集线器相比，交换机从下面几方面改进 了性能： （1）通过支持并行通信，提高了交换机的信息吞 吐量。 （2）将传统的一个大局域网上的用户分成若干工 作组，每个端口连接一台设备 或连接一个工作组， 有效地解决拥挤现象。这种方法人们称之为网络微 分段（Micro一segmentation）技术。 （3）虚拟网（VirtuaI LAN）技术的出现，给交 换机的使用和管理带来了更大的灵活性。 （4）端口密度可以与集线器相媲美,一般的网络 系统都是有一个或几个服务器，而绝大部分都是普 通的客户机。
5．2．1中继器(REPEATER)
第5章 计算机网络技术基础 网络层的主要功能
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
38
1. 网络地址 2. 广播地址
路由器B
路由器D
节点间通信利 用MAC地址
交换机A 路由器A 路由器C 路由器E
主机A
主机D
主机B 局域网通信利用MAC地址
互联网上利用IP地址进行寻址
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
16
网络层与数据链路层的关系
2. 网络层要解决异构网络互联的问题，按照不同网络协议的格式完成数据的重新封装， 数据链路层实现的是保证两端链路的连通性，可以说数据链路层不能分辨异构的网络。
01100100 00011101 00000000 00000010 11111111 11111111 00000000 00000000
255. 255 . 0 . 0
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
100 . 29 . 0 . 0
表示方法： 100.29.0.0 / 16 前缀表示法
23
3.子网掩码的作用
主机A 以太网 交通工具
路由器A
路由器B
路由器C
主机B
IP-VPN
ATM
无线网络
数据链路层负责区间的通信 行程表 网络层负责解决异构网络的问题，并负责将数据发给目的端
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
17
计算机网络基础
精品在线开放课程
IP地址基础知识
网络基础
N
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
18
IP地址基础知识
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
9
计算机网络基础
精品在线开放课程
网络层提供的服务类型
网络基础
N
计算机网络技术基础 主编 阚宝朋
精品课件-计算机网络(第三版 雷震甲)-第5章
第5章 传输层
可以提供加急投送服务。TP2是TP0的增强型协议，同样适用于A 型网络，它不同于TP0之处在于提供了多路复用功能，即允许多 个传输连接映射到同一个网络连接上。显然多路复用到同一网络 连接上的各个传输连接必须单独提供流控功能，因为一个网络连 接不能同时控制多个数据流。TP3协议综合了TP1和TP2的优点， 它具有TP2的多路复用和流控能力，也提供了TP1的差错恢复功能， 适用于B型网络，TP4协议适用于C型网络。这种协议假定网络不 可靠，因而本身具有差错恢复、流控和排序机制，并提供多路复 用功能。TP4协议最复杂，功能也最齐全。下面针对TP4类协议讨 论传输协议的实现机制。
第5章 传输层
对于不同的网络，需要不同的传输协议，为此ISO定义了5 种传输协议，即TP0、TP1、TP2、TP3和TP4。TP0协议最简单， 适用于A型网络，它是CCITT为智能用户电报(Teletex)开发的协 议。TP0提供的端到端的传输连接是基于网络连接管理的。TP0 为请求的传输连接建立一个对应的网络连接，并假定网络连接 完全可靠，不再另外进行流控和排序，传输连接的释放也对应 于网络连接的释放。TP1协议适用于B型网络，它在TP0协议的基 础上增加了最基本的差错恢复功能，这种协议也是CCITT设计的， 主要用于X.25网络。差错恢复功能表现在对传输协议数据单元 (TPDU)编号，当X.25复位(Reset)命令出现后可以重新取得同步， 或者在X.25重启动(Restart)之后再建传输连接，流控功能仍然 由网络层协议实现。这种协议也
OSI传输服务没有规定QoS参数的编码或许可值，因为各种 具体的网络都有其特定的服务质量参数和取值范围。运行在用 户主机中的传输实体根据下层网络提供的服务决定如何满足用 户的要求。例如，如果IP协议提供了可选的服务质量参数，可 以提供不同优先级、不同可靠性、不同的吞吐率和延迟时间的 服务，则传输实体的工作只是顺水推舟地让下层实体实现用户 的要求。又例如，X.25网络具有协商吞吐率的机制，它可以改 变流控参数和调配网络资源的数量，提供不同吞吐率的虚电路， 运行在 X.25网络上的传输层在处理用户的不同吞吐率要求时也 不需要做多少工作，只是把用户的要求传达给下层网络。另外， 传输实体也可采取其他的手段满足用户的要求，例如为了提高 吞吐率，可以把一个传输连接分裂为几个虚电路连接。
计算机网络技术课件(第5章)局域网基础
第五章 局域网基础
§5.3 传统以太网 5.3
5.3.3 10BASE-2 10BASE10BASE1．10BASE-2的组成部分 主要包括以下几个组成部分： （1）细同轴电缆（Coaxial Thin Cable） （2）BNC T型连接器（BNC T Connector） （3）BNC连接器（BNC Connector） （4）BNC圆柱形连接器（BNC Column Connector） （5）BNC终端匹配器（BNC Terminal Connector） （6）网卡（Network Interface Card） 细缆以太网示意图
第五章 局域网基础
优点： 优点： 1）结构简单、建网容易、便于管理 2）易于扩展，添加新站点方便 3）故障检测和隔离方便 4）传输速度快 缺点： 缺点： 1）中央节点负担重，可靠性低 2）通信线路的利用率低 图例
第五章 局域网基础
4.星型总线结构和星型环混合 4.星型总线结构和星型环混合
实际网络结构是多种多样的，其拓扑结构也不一 定是单一结构。它们往往是几种结构的混合体 1）星型总线结构
第五章 局域网基础
2．令牌环 令牌环的技术始于1969年，这就是所谓的Newhall环 路。 在令牌环介质访问控制方法中，使用了令牌，它是 一种被称作令牌的特殊的二进制比特格式的帧。 环路上只有一个令牌，因此任何时刻至多只有一个 结点发送数据，不会产生冲突。而且，令牌环上各结点 均有相同的机会公平地获取令牌。 令牌环的工作原理
第五章 局域网基础
2．宽带系统 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 模拟信号发送时，称为宽带。主要特点如下： （1）发送模拟信号，并采用FDM技术。 ）发送模拟信号，并采用FDM技术。 （2）采用总线/树型拓扑结构，介质是宽带同轴电缆。 ）采用总线/ （3）传输距离比基带远，可达数十公里。 （4）采用单向传输技术，信号只能沿一个方向传播。 （5）两条数据通道，且端头处接在一起。 （6）结点的发送信号都沿着同一个通道流向端头。 （7）在物理上，可采用双电缆结构和单电缆结构来实 现输入和输出的通道。 宽带传输技术
计算机网络第5章 局域网组网方法
集线器的分类（续）
按照配置的形式分类 独立型集线器 模块化集线器 堆叠式集线器
从是否可进行网络管理来分类 不可网管型集线器 可网管型集线器
19
5.2.3 中继器
中继器在物理层上实现连接，它的作用主要是扩展连网 距离。
主机A
主机B
主机D
主机E
中继器
主机C
主机F
20
5.2.4 局域网交换机
结构化布线的概念 结构化布线的特点 结构化布线的发展 结构化布线系统的构成
34
5.4.1 结构化布线的概念
结构化布线系统是一个能够支持任何用户选择的 话音、数据、图形图像应用的电信布线系统。系 统应能支持话音、图形、图像、数据多媒体、安 全监控、传感等各种信息的传输，支持UTP、 STP、光纤、同轴电缆等各种传输介质，支持多 用户多类型产品的应用，支持高速网络的应用。
12
按总线类型分类（续）
按总线类型，网卡可分为： ISA网卡、PCI网卡、 PCMCIA网卡及USB网卡等。 PCMCIA网卡 PCMCIA网卡是笔记本电 脑专用的，它受笔记本电 脑的空间限制，体积远不 可能像PCI接口网卡那么 大。
13
按总线类型分类（续）
按总线类型，网卡可分为： ISA网卡、PCI网卡、 PCMCIA网卡及USB网卡等。
络系统，需要了解现有网络使用情况，尽可能在设计新 的网络系统时考虑对旧系统的利用，这样才能保护用户 原有投资，节约费用。 网络所需要的安全程度。根据用户需求选用不同类型的 防火墙和采用不同的安全措施，以保护网络系统的安全。
6
5.1.2 网络规划与设计的准则
根据国内外网络建设的经验，任何网络建 设的方案设计必须坚持： 实用性 先进性与成熟性 开放性 可扩充性 安全性 经济性
(完整版)计算机网络_第5章习题答案
第五章练习题答案5.1 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？答：网络互连使得相互连接的网络中的计算机之间可以进行通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。
网络互连可以使处于不同地理位置的计算机进行通信，方便了信息交流，促成了当今的信息世界。
需要解决的问题有：不同的寻址方案；不同的最大分组长度；不同的网络介入机制；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（面向连接服务和无连接服务）；不同的管理与控制方式；等等。
注：网络互连使不同结构的网络、不同类型的机器之间互相连通，实现更大范围和更广泛意义上的资源共享。
5.2 转发器、网桥和路由器都有何区别？答：1）转发器、网桥、路由器、和网关所在的层次不同。
转发器是物理层的中继系统。
网桥是数据链路层的中继系统。
路由器是网络层的中继系统。
在网络层以上的中继系统为网关。
2）当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为仍然是一个网络。
路由器其实是一台专用计算机，用来在互连网中进行路由选择。
一般讨论的互连网都是指用路由器进行互连的互连网络。
5.3 试简单说明IP、ARP、RARP和ICMP协议的作用。
答：IP：网际协议，TCP/IP 体系中两个最重要的协议之一，IP 使互连起来的许多计算机网络能够进行通信。
无连接的数据报传输. 数据报路由。
ARP（地址解析协议）实现地址转换，将IP地址映射成物理地址。
RARP（逆向地址解析协议）将物理地址映射成IP 地址。
ICMP：Internet 控制消息协议，进行差错控制和传输控制，减少分组的丢失。
注：ICMP 协议帮助主机完成某些网络参数测试，允许主机或路由器报告差错和提供有关异常情况报告，但它没有办法减少分组丢失，这是高层协议应该完成的事情。
IP 协议只是尽最大可能交付，至于交付是否成功，它自己无法控制。
第05章-Internet应用-计算机网络应用技术教程(第5版)-吴功宜-清华大学出版社
计算机网络应用技术教程（第五版）
电子邮件的格式
• 邮件头(mail header) –收信人地址(To：) –抄送人地址(Cc：) –邮件主题(Subject：)
• 邮件体(mail body) –电子邮件系统扩展(multipurpose Internet mail extensions，MIME)
计算机网络应用技术教程（第五版）
5.3.2 文件传输服务
• 文件传输(file transfer protocol，FTP) 是最早的Internet服务功能之一
• FTP服务器是提供FTP服务的计算机，客户机 是使用FTP服务的计算机
• 下载将文件从FTP服务器传输到客户机，上 传将文件从客户机传输到FTP服务器
电子邮件系统结构
• 邮件服务器 –SMTP服务器：发送邮件 –POP3或IMAP服务器：接收邮件 –电子邮箱：存储邮件
• 邮件客户 –SMTP代理：发送邮件 –POP3或IMAP代理：接收邮件 –用户接口程序：用户界面
计算机网络应用技术教程（第五版）
邮件传输协议
• 简单邮件传输协议(simple mail transfer protocol，SMTP)
计算机网络应用技术教程（第五版）
5.2 Internet的域名机制
• 域名的基本概念 • Internet的域名结构 • 我国的域名结构
计算机网络应用技术教程（第五版）
5.2.1 域名的基本概念
• Internet域名结构由TCP/IP协议集的域名系 统(domain name system，DNS)定义
计算机网络应用技术教程（第五版）
FTP客户程序的类型
计算机网络技术课后习题及答案
第一章计算机网络概论1；.计算机网络可分为哪两大子网？它们各实现什么功能？计算机网络分为用于信息处理的资源子网和负责网络中信息传递的通信子网。
2；计算机网络的开展可划分为哪几个阶段？每个阶段各有什么特点？.可分为三个阶段。
第一阶段为面向终端的计算机网络，特点是由单个具有自主处理功能的计算机和多个没有自主处理功能的终端组成网络。
第二阶段为计算机-计算机网络，特点是由具有自主处理功能的多个计算机组成独立的网络系统。
第三阶段为开放式标准化网络，特点是由多个计算机组成容易实现网络之间互相连接的开放式网络系统。
3；早期的计算机网络中，那些技术对日后的开展产生了深远的影响？.早期的ARPANET、TCP/IP、SNA的技术对日后的开展产生了深远的影响。
4；简述计算机网络的功能。
计算机网络主要有存储器、打印机等硬件资源共享，数据库等软件资源共享和收发邮件收发消息等信息交换三方面的功能。
5；缩写名词解释PSE：分组交换设备PAD：分组装拆设备NCC：网络控制中心FEP：前端处理机IMP：接口信息处理机DTE：数据终端设备DCE：数据电路终接设备PDN：公用数据网OSI：开放系统互连根本参考模型HDLC：高级数据链路控制协议第二章计算机网络根底知识1；简述模拟数据及数字数据的模拟信号及数字信号表示方法。
模拟数据可以直接用对应的随时间变化而连续变化的模拟信号来表示，也可以经相应的转换设备转换后用离散的数字信号表示。
数字数据可用二进制编码后的离散数字信号表示，也可经转换设备转换后用连续变化的模拟信号表示。
2；简述MODEM和CODEC的作用.Modem可以把离散的数字数据调制转换为连续变化的模拟信号后经相应的模拟信号媒体传送出去，把接收到的连续变化的模拟信号解调复原成原来的离散数字数据。
CODEC把连续变化的模拟信号编码转换成二进制数字信号后传送出去，把收到的数字信号解码复原成原来的模拟信号。
3 ；什么是数据通信？.数据通信是通过计算机等数据装置和通信线路完成数据编码信号的传输、存储和处理。
2015创新设计-网络技术(第5章)
第五章计算机网络设备【高考考纲】高考考纲考情分析1．了解各种网络设备（网卡、集线器、交换机、路由器及其他网络设备）2．掌握网络设备的安装及调试方法。
本章是计算机网络技术的重要章节。
本章讲述的硬件设备较多，要注意区别不同网络设备的功能、原理。
考点以选择题、简答题和案例分析题的考查为主，在综合应用题中也有考点。
第一节网卡考点一：网卡的功能和工作原理【知识梳理】1.认识网卡网络适配卡（NIC，简称网卡）是提供传输介质与网络主机的接口电路，实现数据缓冲器的管理、数据链路的管理、编码和译码。
2.网卡的功能①实现局域网中传输介质的物理连接和电气连接；②代表着一个固定的地址；③执行网络控制命令；④实现OSI模型中的数据链路层的功能；⑤对传送和接收的数据进行缓存。
⑥按照OSI协议物理层传输的接口标准，实现规定的接口功能。
考点提示：①MAC地址：以太网卡拥有一个全球唯一的网卡地址，是一个长度为48位的二进制数。
②组建什么类型的网络，就用什么类型的网卡。
③在单一结构的网络中网卡不能混用。
3. 网卡的工作原理在网卡上有一定数目的缓冲存储器，当网上传来的数据到达本工作站时①首先被暂时存放在网卡的缓存中。
②网卡以中断请求的工作方式来通知CPU在某个时候来处理新来的数据。
③CPU接收到网卡的请求后，通知主板上的直接存储器访问芯片（DMA），将数据送入内存中，而CPU一旦空闲便会处理网卡上的数据。
考点助记：先缓存—再请求—后处理【典例精讲】例1.下列设备工作在数据链路层的是（）A.网卡B.集线器C.中继器D.路由器【解析】见网卡的功能中④实现OSI模型中的数据链路层的功能。
【答案】A【跟踪练习】1. （）提供传输介质与网络主机的接口电路，实现数据缓冲器的管理、数据链路的管理、编码和译码。
A．集线器 B. 网卡 C. 路由器 D. 交换机答案：B考点二：网卡的类型【知识梳理】【典例精讲】例2.下列网卡中不属于按网络类型分类的是（）A．以太网卡 B. 令牌环网卡 C.光纤网卡 D. ATM网卡【解析】网卡的分类中，按网络类型分类有：以太网卡、令牌环网卡和ATM网卡。
第5章 计算机网络互连技术及应用
• 2．网络互连的层次分类
一般情况下，网络互连可以在ISO/OSI 七层模型中的任意一层进 行，主要有以下几种： ① ② ③ ④ 物理层互连 数据链路层互连 网络层互连 高层互连
网络互连的一般原则是从互连层开始，其上各层的协议要相同， 而互连层下面各层的协议的异构特性则由互连层屏蔽。一般来说，互 连的层次越高，互连协议就越复杂。
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• 2．集线器(HUB)
集线器其实是一种特殊的中继器，它有一个端口和主干 网连接，而其他的端口连接一组工作站，如图就是一个典型的集线器 实物图。
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• 3．集线器的种类
根据集线器的功能的不同，可以将集线器分成不同的类型:
① ② ③ ④ 独立式集线器 堆叠式集线器 模块式集线器 智能型集线器
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第 5 章
计算机网络互连技术及应用
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【本章目标】
• 一个计算机系统，接入计算机通信网络， 可以与其它计算机系统通信。计算机通信 网络互连技术是解决两个计算机通信网络 中的某两个计算机系统相互通信的技术。 本章介绍计算机通信网络互连技术的层次 性，各种互连设备的工作原理，以及路由 协议、IP协议和移动IP、IP组播。
19
5.2.6 网络互连设备的比较与应用选择
表中列出中继器（集线器）、网桥（第二层交换机）、路由器 （第三层交换机）、网关等互连方式的特点比较.
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5.3 路由协议
5.3.1路由协议概述 5.3.2路由信息协议RIP 5.3.3开放式最短路径优先协议OSPF 5.3.4边界网关协议4（BGP-4）
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5.4 IP协议
• • • • 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 Internet协议概述 IP地址及子网 IP协议 ICMP协议
《计算机网络基础》课件 第5章 网络互联技术
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5.1 网络互连概述
5.1.2 网络互联准则
由于不同的计算机网络之间存在各种差异，如不同 的寻址模式，不同的分组长度，不同的网络接口， 不同的介质访问机制，不同的等待时限，不同的路 由寻址技术，不同的差错恢复能力和状态报告等， 所以网络互联主要应当考虑和解决以下一些问题。
对于网卡而言，每块网卡都有一个唯一的标识， 它是网卡生产厂家在生产时烧入ROM（只读存 储芯片）中的，我们把它叫做MAC地址（或物 理地址）。MAC地址由48位二进制组成，为方 便理解和记忆，通常分成6组，每组8位二进制。 每组再用十六进制表示，组与组之间用“-”分 隔，如：00-30-18-A2-18-A6。
网桥协议转换
也就是说，网桥工作在数据链路层，进行相似的网络间帧的转发， 实现MAC子层的连接，例如，以太网—以太网、以太网—令牌环、
网桥
以太网—FDDI等。
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5.2 网络互连设备
5.2.2 数据链路层互联设备
1）网桥的结构
网桥的结构由端口模块，存储模块、 软件模块（端口管理软件、协议转 换软件、地址表）、转发模块四部 分组成，如右图所示。
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5.1 网络互连概述
5.1.2 网络互联准则
此外，网络互联还应当遵守以下基本准则。
屏蔽或者容纳各个 物理网络的差别；
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隐藏各个物理网 络的实现细节；
为用户提供通用 透明服务。
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3
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5.1 网络互连概述
5.1.3 网络互联的类型
网络互联的类型主要有：局域网与 局域网（LAN/LAN）的互联、局 域网与广域网（LAN/WAN）的互 联、局域网通过广域网 （LAN/WAN/LAN）互联、广域 网与广域网（WAN/WAN）的互 联，如右图所示。
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5．1．2 IPv6标准特点
• • • • • • • （1）地址容量巨大： （2）报头格式简单 （3）易管理 （4）安全 （5）支持QoS（Quality of Service） （6）支持移动 （7）可扩展性好
5．1．3 IPv6地址分类与表示
• • • • （1）IPv6地址类型 单点传送 任意点传送 多点传送
5．4 个人局域网和蓝牙技术
• • • • 1．跳频技术 2．纠错技术 3．微微网技术 4．安全性
第5章 计算机网络新技术
本章学习重点
• • • • • 计算机网络技术发展的阶段和历史 下一代网络协议IPv6的基本内容。 网络存储基本知识和应用范围。 网格技术的基本应用。 蓝牙技术的概念和使用方法
5．1 下一代网际协议IPv6
• IPv6是“Internet Protocol Version 6”的缩 写，也被称作下一代互联网协议，它是由 IETF（The Internet Engineering Task Force）设计的。 • IPv6的主要优势体现在以下几方面：扩大 地址空间、提高网络的整体吞吐量、改善 服务质量(QoS)、安全性有更好的保证 、支 持即插即用和移动性、更好实现多播功能。
（2）IPv6地址表示
• 对于128位的IPv6地址，考虑到IPv6地址的长度是原来的 四倍，RFC1884规定的标准语法建议把IPv6地址的128位 （16个字节）写成8个16位的无符号整数，每个整数用四 个十六进制位表示，这些数之间用冒号（：）分开，例如： 3ffe:3201:1401:1:280:c8ff:fe4d:db39 • 为了简化IPv6的地址表示，只要保证数值不变，就可以将 前 面 的 0 省 略 。 比 如 ： 1080:0000:0000:0000:0008:0800:200C:417A • 可以简写为： 1080:0:0:0:8:800:200C:417A • 另外，还规定可以用符号::表示一系列的0。那么上面的地 址又可以简化为：1080::8:800:200C:417A
适用范 围
IPv6 主 机 / 网 络 间 的互通。
任何IPv4、IPv6网 络。
存在的 问题
不 能 解 决 IPv4 和 IPv6网络的互通。
许多协议 ， 特别 不能解决IPv4地址 耗尽的问题； 是应用层协议需要 应用层网关的辅助。 需要运行两套协议 栈，增加了网络的 复杂性。
5．2 网络存储
（3）IPv6地址分配
• ——欧洲的RIPE-NCC（） • ——北美的INTERNIC（） • ——亚太平洋地区的APNIC（）
5．1．4 从IPv4向IPv6的过渡
• （1）IPv6 网络和IPv4 网络之间的通信； • （2）IPv6“小岛”之间的通信。
5．1．1 国内外IPv6标准现状
• 目前，国际上主要是由IETF负责IPv6的标 准制订工作。在IETF中，有两个工作组制 订IPv6标准。一个是下一代因特网协议 （Ipng）工作组，或称IPv6工作组，主要负 责IPv6有关的基础协议的制订；另一个是 下一代网络演进（Ngtrans）工作组，主要 负责与下一代网络演进有关的标准制订工 作。
网格应用领域
• （3）数据密集型并行计算技术往往是由一 些计算密集型应用推动着的，特别是一些 带有重大挑战（Grand Challenge）性质的 应用，它们大大促进了对高性能并行体系 结构、编程环境、大规模可视化等领域的 研究。
5．4 个人局域网和蓝牙技术
• 个人局域网（Personal Area Network， PAN）是近年来，随着各种短距离无线通信 技术的发展，人们关注的一个新的概念。 PAN 核心思想是用无线电或红外线代替传 统的有线电缆，实现个人信息终端的智能 化互联，组建个人化的信息网络。从计算 机网络的角度来看，PAN 是一个局域网； 而从电信网络的角度来看，PAN 是一个接 入网。PAN 定位在家庭与小型办公室的应 用场合
5．4 个人局域网和蓝牙技术
• 蓝牙(Bluetooth)技术是由爱立信、诺基亚、 Intel、IBM 和东芝5 家公司于1998 年5 月共同 提出开发的。蓝牙技术的本质是设备间的无线联 接，主要用于通信与信息设备。所谓蓝牙技术， 实际上是一种短距离无线通信技术。人们利用 “蓝牙”技术，能够有效地简化掌上电脑、笔记 本电脑和移动电话手机等移动通信终端设备之间 的通信，也能够成功地简化以上这些设备与 Internet 之间的通信，从而使这些现代通信设备 与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效，为 无线通信拓宽道路。
• 从中国的实际情况出发，我国研究的IPv6 标准将会从以下6个方面进行： • (1) 基本协议类。 • (2 )网络的体系结构和性能指标分配。 • (3) 网络的评估标准和测试方法。 • (4) 网络设备规范和网络设备测试规范。 • (5) 移动通信类标准。 • (6)IPv6的业务和应用的标准。
1．SAN的构成和拓扑结构
2．数据传输特点
• （1）服务器到存储设备 • （2）服务器到服务器 • （3）存储设备到存储设备
3．SAN管理
• • • • • （1）资产管理 （2）容量管理 （3）配置管理 （4）性能管理: （5）可用性管理
5．3 网格技术的研究
• 5．3．1 什么是网格 • 简单地讲，网格是一种信息社会的网络基 础设施，网格是把整个互联网整合成一台 巨大的超级计算机，实现计算资源、存储 资源、数据资源、信息资源、知识资源、 专家资源的全面共享。 • 中国科学院计算所所长李国杰院士认为 “网格实际上是继传统互联网、Web之后 的第三次浪潮，可以称之为第三代互联网 应用”
5．3．4网格技术的应用
• • • • • 1．实现互联网上所有资源的全面连通 2．实现高性能计算 3．实现协同计算 4．网格的基本类型 根据网格技作用的不同，一般网格技术应 用可以划分成不同的类型，如计算网格、 设备网格、数据网格、远程沉浸网格、信 息网格等
5．网格应用领域
（1）分布式超级计算(Distributed Supercomputing)是指将分布在不同地点的超级计 算机用高速网络连接起来，并用网格中间件软件 “粘合”起来，形成比单台超级计算机强大得多 的计算平台。 （2）分布式仪器系统分布式仪器系统 （Distributed Instrumentation System）是指 用网格管理分布在各地的贵重仪器系统，提供远 程访问仪器设备的手段，提高仪器的利用率，大 大方便用户的使用。
隧道技术
IPv4/IPv6地址转 换
双协议栈技术
技术特 点
以现有IPv4路由体 系来传递IPv6数据， 是过渡阶段最易于 采用的技术。
在通信中间设备完 成IPv4和IPv6网络 之间分组地址转换 和协议翻译，分组 路由对端节点透明。 IPv4和IPv6网络的 互通。
同 时 运 行 IPv4 和 IPv6两套协议栈。 完 全 兼 AS的构成和拓扑结构 •
• • • • •
3．NAS的核心操作系统 4．NAS的主要应用 （1）海量存储 （2）网站存储平台 （3）远程NAS备份容灾
5．2．4 SAN存储结构
• SAN即存储区域网络 (Storage Area NetWork )。SAN是通过专用高速网将一个 或多个网络存储设备和服务器连接起来的 专用存储系统。SAN 技术的最大特点是将 存储设备从传统的以太网中分离了出来， 成为独立的存储区域网络
5．2．2 SAS存储结构
• SAS即串行SCSI技术（Serial Attached SCSI），也得到广泛的应用。
5．2．3 NAS存储结构
• 网络附加存储（Network Attached Storage， NAS）。NAS开始作为一种开放系统技术是由Sun 公司于上个世纪80年代中期推出的NFS开始的。它 是一种向用户提供文件级服务的专用数据存储设 备，直接连到网络上，不再挂接服务器后端，避 免给服务器增加I/O负载。NAS是网络技术在存储 领域的延伸和发展，数据以文件的形式按照网络 协议在客户机与存储设备之间流动，它可以利用 NFS实现异构平台的客户机对数据的共享，集成 在存储设备内的专用文件服务器提高了文件传输 的I/O速度。
• 目前服务器与存储设备的连接主要有三种 形式: 直连存储 (Direct Attached Storage, DAS)、附网存储 (Network Attached Storage, NAS) 和存储区域网 (Storage Area Network, SAN)。
5．2．1 DAS存储结构
• DAS的适用环境为： • （1）服务器在地理分布上很分散，通过SAN或NAS 在它们之间进行互连非常困难时(商店或银行的分 支便是一个典型的例子)； • （2）存储系统必须被直接连接到应用服务器（如 Microsoft Cluster Server或某些数据库使用的 “原始分区”）上时； • （3）包括许多数据库应用和应用服务器在内的应 用，它们需要直接连接到存储器上，群件应用和 一些邮件服务也包括在内。