计算机通信和网络课后习题集答案解析
计算机网络课后习题及解答
第一章概述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:(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。
1-12 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?它们的工作方式各有什么特点?答:边缘部分:由各主机构成,用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。
核心部分:由各路由器连网,负责为边缘部分提供高速远程分组交换。
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。
(2)数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
从上面的计算中可以得到什么样的结论?解:(1)发送时延:ts=107/105=100s传播时延tp=106/(2×108)=0.005s(2)发送时延ts =103/109=1μs传播时延:tp=106/(2×108)=0.005s结论:若数据长度大而发送速率低,则在总的时延中,发送时延往往大于传播时延。
但若数据长度短而发送速率高,则传播时延就可能是总时延中的主要成分。
1-21 协议与服务有何区别?有何关系?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。
协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。
在协议的控制下,两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务,而要实现本层协议,还需要使用下面一层提供服务。
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。
(完整版)计算机网络原理课后习题答案
(完整版)计算机⽹络原理课后习题答案《计算机⽹络》(第四版)谢希仁第1章概述作业题1-03、1-06、1-10、1-13、1-20、1-221-03.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:(1)电路交换它的特点是实时性强,时延⼩,交换设备成本较低。
但同时也带来线路利⽤率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端⽤户之间不能通信等缺点。
电路交换⽐较适⽤于信息量⼤、长报⽂,经常使⽤的固定⽤户之间的通信。
(2)报⽂交换报⽂交换的优点是中继电路利⽤率⾼,可以多个⽤户同时在⼀条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。
但它的缺点也是显⽽易见的。
以报⽂为单位进⾏存储转发,⽹络传输时延⼤,且占⽤⼤量的交换机内存和外存,不能满⾜对实时性要求⾼的⽤户。
报⽂交换适⽤于传输的报⽂较短、实时性要求较低的⽹络⽤户之间的通信,如公⽤电报⽹。
(3)分组交换分组交换⽐电路交换的电路利⽤率⾼,⽐报⽂交换的传输时延⼩,交互性好。
1-06.试将TCP/IP和OSI的体系结构进⾏⽐较。
讨论其异同点。
答:(1)OSI和TCP/IP的相同点是:都是基于独⽴的协议栈的概念;⼆者均采⽤层次结构,⽽且都是按功能分层,层功能⼤体相似。
(2)OSI和TCP/IP的不同点:①OSI分七层,⾃下⽽上分为物理层、数据链路层、⽹络层、运输层、应⽤层、表⽰层和会话层;⽽TCP/IP具体分五层:应⽤层、运输层、⽹络层、⽹络接⼝层和物理层。
严格讲,TCP/IP⽹间⽹协议只包括下三层,应⽤程序不算TCP/IP的⼀部分②OSI层次间存在严格的调⽤关系,两个(N)层实体的通信必须通过下⼀层(N-1)层实体,不能越级,⽽TCP/IP可以越过紧邻的下⼀层直接使⽤更低层次所提供的服务(这种层次关系常被称为“等级”关系),因⽽减少了⼀些不必要的开销,提⾼了协议的效率。
③OSI 只考虑⽤⼀种标准的公⽤数据⽹。
TCP/IP ⼀开始就考虑到多种异构⽹的互连问题,并将⽹际协议IP 作为TCP/IP 的重要组成部分。
(完整版)计算机通信与网络课后题答案
1.3计算机通信的本质计算机通信与传统的电话通信、电报通信不同,计算机通信是实现计算机与计算机(包括服务器),或人(通过终端、微机或计算机)与计算机之间的数据信息的生成、传送、交换、存储和处理,其实质是计算机进程之间的通信。
1.8现代电信网的组成现代电信网是一个复杂的通信系统。
从通信模型的角度分,现代电信网的组成可包含三个部分:终端子系统、交换子系统和传输子系统。
其主要功能是面向公众提供全程、全网的数据传送、交换和处理服务。
从网络角度来分,传输系统可分为两大类:中继传输系统和用户传输系统。
从传输信息特征来分,可分为模拟传输系统和数字传输系统两种。
1.15物联网:指在物理世界的实体中部署具有一定感知能力,计算能力或执行能力的各种信息传感设备,通过网络设施实现信息传输、协同和处理,从而实现广域或大范围的人与物、物与物之间的信息交换需求的互联。
2.4网络协议:计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则,这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题,为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即网络协议,简称为协议。
网络协议的3个基本要素:语义:需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。
语法:数据与控制信息的结构或格式。
定时规则:明确实现通信的顺序、速率、速配及排序。
2.7OSI服务与协议的关系及区别:关系:首先,协议的实现保证了能够向它上一层提供服务。
本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。
其次,协议是水平的且协议是控制对对等实体之间通信的规则,但服务是垂直的;另外,并非在一个层内完成的全部功能称为服务。
区别:服务是网络体系结构中各层想他的上层提供的一组原语(操作)。
服务描述两层之间的接口,下层是服务的提供者,上层是服务用户;而协议是定义同层对等实体间交换帧,数据包的格式和意义的一组规则。
2.9协议数据单元(PDU):在不同的开放系统的对等实体间交换信息是在相关层的通信规程控制下完成的,这类信息传送单元称为协议数据单元(PDU)。
计算机通信与网络课后习题答案要点
第一章习题解答1.1 什么是计算机网络?答:我们可以把计算机网络定义为:把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,在功能完善的网络软件运行下,以实现网络中资源共享为目标的系统。
1.2 试分析阐述计算机网络与分布式系统的异同点。
答:计算机网络是把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,实现资源的共享;分布式系统是在分布式计算机操作系统或应用系统的支持下进行分布式数据处理和各计算机之间的并行工作,分布式系统在计算机网络基础上为用户提供了透明的集成应用环境。
所以,分布式系统和计算机网络之间的区别主要在软件系统。
1.3 计算机网络的拓扑结构种类有哪些?各自的特点是什么?答:网络的拓扑(Topology)结构是指网络中各节点的互连构形,也就是连接布线的方式。
网络拓扑结构主要有五种:星形、树形、总线形、环形和网络形,如图1.1 所示。
星形结构的特点是存在一个中心节点,其他计算机与中心节点互连,系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。
树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。
总线形结构的特点是存在一条主干线,所有的计算机连接到主干线上。
环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路,每两个计算机之间有两条线路相连。
网络型是一种不规则的连接,事实上,目前的因特网就是这种拓扑结构。
1.4从逻辑功能上看,计算机网络由哪些部分组成?各自的内涵是什么?答:根据定义我们可以把一个计算机网络概括为一个由通信子网和终端系统组成的通信系统终端系统:终端系统由计算机、终端控制器和计算机上所能提供共享的软件资源和数据源(如数据库和应用程序)构成。
计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路连接到通信子网的结点上。
终端用户通常是通过终端控制器访问网络。
终端控制器能对一组终端提供几种控制,因而减少了终端的功能和成本。
通信子网:通信子网是由用作信息交换的网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统,它承担全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
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。
计算机网络课后习题参考答案第四章
{第四章网络层1.网络层向上提供的服务有哪两种是比较其优缺点。
网络层向运输层提供“面向连接”虚电路(Virtual Circuit)服务或“无连接”数据报服务前者预约了双方通信所需的一切网络资源。
优点是能提供服务质量的承诺。
即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序(不按序列到达终点),也保证分组传送的时限,缺点是路由器复杂,网络成本高;后者无网络资源障碍,尽力而为,优缺点与前者互易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网络互联可扩大用户共享资源范围和更大的通信区域[进行网络互连时,需要解决共同的问题有: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(面向连接服务和无连接服务)不同的管理与控制方式3.作为中间设备,转发器、网桥、路由器和网关有何区别中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。
物理层中继系统:转发器(repeater)。
数据链路层中继系统:网桥或桥接器(bridge)。
、网络层中继系统:路由器(router)。
网桥和路由器的混合物:桥路器(brouter)。
网络层以上的中继系统:网关(gateway)。
4.试简单说明下列协议的作用:IP、ARP、RARP和ICMP。
IP协议:实现网络互连。
使参与互连的性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。
网际协议IP是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一,与IP协议配套使用的还有四个协议。
ARP协议:是解决同一个局域网上的主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。
RARP:是解决同一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和IP地址的映射问题。
(ICMP:提供差错报告和询问报文,以提高IP数据交付成功的机会因特网组管理协议IGMP:用于探寻、转发本局域网内的组成员关系。
地址分为几类各如何表示IP地址的主要特点是什么分为ABCDE 5类;每一类地址都由两个固定长度的字段组成,其中一个字段是网络号 net-id,它标志主机(或路由器)所连接到的网络,而另一个字段则是主机号 host-id,它标志该主机(或路由器)。
计算机网络(第二版)课后习题答案
计算机网络(第二版)课后习题答案第一章一、名词解释。
1.A2.D3.C4.B5.G6.H7.E8.F9. I 10.J 二、选择题。
1.B 2.C 3.C 4.A5.A6.B7.B8.D9.A 三、判断对错。
1.N 2.Y 3.N 4.N 5.Y 6.Y 7.Y 8.N 9.N四、问答题。
1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?答:可以划分为四个阶段:阶段一:20世纪50年代数据通信技术的研究与发展;第二阶段:20世纪60年代ARPAnet与分组交换技术的研究与发展;第三阶段:20世纪70年代网络体系结构与协议标准化的研究广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用;第四阶段:20世纪90年代Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。
2.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征?答:建立的主要目的是实现计算机资源的共享;互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”;连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。
3.现代网络结构的`特点是什么?答:随着微型计算机和局域网的广泛使用,使用大型机与中型机的主机-终端系统的用户减少,现代网络结构已经发生变化。
大量的微型计算机是过局域网连入城域网,而城域网、广域网之间的互联都是通过路由器实现。
4.广域网采用的数据交换技术主要有几种类型?它们各有什么特点?答:数据交换技术主要有两类:一类是线路交换。
线路交换之前,首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接;通信过程分为三步:线路连接,数据传输和线路释放。
优点是通信实时性强,但存在对突发性通信不适应,系统效率低;不具备存储数据的能力,不能平滑通信量;也没有差错控制能力。
还有一类就是存储转发交换。
发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。
通信子网中的结点是通信控制处理机,负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。
计算机网络与通信(第2版)课后习题参考答案
解答:
以传递邮件为例。首先,E-mail数据通过本地计算机(信息源)发送给Modem(变换器),完成数字信号到模拟信号的转换,然后通过电话线(信道)传送到目的地的Modem
(反变换器),完成模拟信号到数字信号的转换,然后送给目的地计算机(受信者),从而完成整个数据的传输。
#include <stdio.h>
#include <graphics.h>
#include <stdlib.h>
#include <conio.h>
/*函数:初始化图形显示模式。*/
void InitPaint(void)
{
int gdriver = DETECT, gmode, errorcode;
(3)报文交换采用"存储-转发"方式进行传送,无需事先建立线路,事后更无需拆除。它的优点是:线路利用率高、故障的影响小、可以实现多目的报文;缺点是:延迟时间长且不定、对中间节点的要求高、通信不可靠、失序等,不适合计算机网络。
(4)分组交换中数据以短分组的形式传输,分组长度一般为1000字节。如果发送端有更长的报文需要发送,那么这个报文被分割成一个分组序列,每个分组由控制信息和用户数据两部分组成。分组交换适用于计算机网络,在实际应用中有两种类型:虚电路方式和数据报方式。分组交换的优点是:高效、灵活、迅速、可靠、经济,但存在如下的缺点:有一定的延迟时间、额外的开销会影响传输效率、实现技术复杂等。
目前光纤的最大传输速率可达10Gbps的数量级。
2.3 无线电通信频率范围是多少?无线电广播频谱和微波频谱各是多少?
解答:
无线电通信频率范围为3KHz~300GHz,无线电广播频谱为30 MHz~1 GHz,微波频谱为2~40 GHz。
计算机通信与网络_第4章习题答案
计算机通信与⽹络_第4章习题答案第四章练习题答案4.01局域⽹标准的多样性体现在四个⽅⾯的技术特性,请简述之。
答:局域⽹技术⼀经提出便得到了⼴泛应⽤,各计算机和⽹络设备⽣产⼚商纷纷提出⾃⼰的局域⽹标准,试图抢占和垄断局域⽹市场。
因此,局域⽹标准⼀度呈现出特有的多样性。
局域⽹标准的多样性体现在局域⽹的四个技术特性:(1)传输媒体传输媒体指⽤于连接⽹络设备的介质类型,常⽤的有双绞线、同轴电缆、光纤,以及微波、红外线和激光等⽆线传输媒体。
⽬前⼴泛应⽤的传输媒体是双绞线。
随着⽆线局域⽹的⼴泛应⽤,⽆线正得到越来越多的应⽤。
(2)传输技术传输技术指借助传输媒体进⾏数据通信的技术,常⽤的有基带传输和宽带传输两种。
传输技术主要包括信道编码、调制解调以及复⽤技术等,属于物理层研究的范畴。
(3)⽹络拓扑⽹络拓扑指组⽹时计算机和通信线缆连接的物理结构和形状。
常⽤的有星形、总线形和环形。
不同的⽹络拓扑需要采⽤不同的数据发送和接收⽅式。
(4)媒体访问控制⽅法访问控制⽅法指多台计算机对传输媒体的访问控制⽅法,这⾥的访问,是指通过传输媒体发送和接收数据。
常⽤的有随机争⽤、令牌总线和令牌环等访问控制⽅法。
⽬前局域⽹中⼴泛采⽤的是⼀种受控的随机争⽤⽅法,即载波监听多点接⼊/冲突检测(CSMA/CD)⽅法。
4.02逻辑链路控制(LLC)⼦层有何作⽤?为什么在⽬前的以太⽹⽹卡中没有LLC⼦层的功能?答:在局域⽹发展的早期,有多种类型的局域⽹,如802.4令牌总线⽹、802.5令牌环⽹等。
为了使数据链路层能更好地适应多种局域⽹标准,IEEE 802委员会在局域⽹的数据链路层定义了两个⼦层,即逻辑链路控制LLC (Logical Link Control)⼦层和媒体接⼊控制MAC (Medium Access control)⼦层。
与接⼊传输媒体有关的内容放在MAC⼦层,⽽与传输媒体⽆关的链路控制部分放在LLC⼦层。
这样可以通过LLC⼦层来屏蔽底层传输媒体和访问控制⽅法的异构性,实现多种类型局域⽹之间的互操作。
计算机通信与网络课后习题答案
计算机通信与网络课后习题答案第一章习题解答1.1什么是计算机网络?答:我们可以把计算机网络定义为:把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,在功能完善的网络软件运行下,以实现网络中资源共享为目标的系统。
1.2试分析阐释计算机网络与分布式系统的优劣点。
请问:计算机网络就是把原产在相同地点且具备单一制功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,同时实现资源的共享资源;分布式系统就是在分布式计算机操作系统或应用领域系统的积极支持下展开分布式数据处理和各计算机之间的循序工作,分布式系统在计算机网络基础上为用户提供更多了透明化的内置应用环境。
所以,分布式系统和计算机网络之间的区别主要在软件系统。
1.3计算机网络的拓扑结构种类有哪些?各自的特点是什么?请问:网络的流形(topology)结构就是指网络中各节点的互连构形,也就是相连接布线的方式。
网络拓扑结构主要存有五种:星形、树形、总线形、环形和网络形,例如图1.1所1而立。
星形结构的特点是存在一个中心节点,其他计算机与中心节点互连,系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。
树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。
总线形结构的特点是存在一条主干线,所有的计算机连接到主干线上。
环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路,每两个计算机之间有两条线路相连。
网络型是一种不规则的连接,事实上,目前的因特网就是这种拓扑结构。
1.4从逻辑功能来看,计算机网络由哪些部分共同组成?各自的内涵就是什么?答:根据定义我们可以把一个计算机网络概括为一个由通信子网和终端系统组成的通信系统终端系统:终端系统由计算机、终端控制器和计算机上所能提供更多共享资源的软件资源和数据源(例如数据库和应用程序)形成。
计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路相连接至通信子网的结点上。
终端用户通常就是通过终2端的控制器出访网络。
终端控制器能够对一组终端提供更多几种掌控,因而增加了终端的功能和成本。
计算机网络第1-3章部分课后习题参考答案
第一章概述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:(1)电路交换的优点:适用于连续传送大量数据。
电路交换的缺点:电路建立时间长,线路利用率低。
(2)报文交换的优点:采用了存储转发技术,线路使用率高。
报文交换的缺点:延迟长。
(3)分组交换的优点:高效——动态分配传输带宽,对通信链路是逐段占用。
灵活——以分组为传送单位和查找路由。
迅速——不必先建立连接就能向其他主机发送分组。
可靠——保证可靠性的网络协议;分布式的路由选择协议使网络有很好的生存性。
分组交换的缺点:分组在各结点存储转发时需要排队,这就会造成一定的时延。
同时分组必须携带的首部(里面有必不可少的控制信息)也造成了一定的开销。
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?它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。
由用户直接使用。
核心部分:由大量网络和连接这些网络的路由器组成。
为边缘部分提供服务。
工作方式:(1)边缘部分:采用客户服务器方式和对等通信方式。
(2)核心部分:采用电路交换、分组交换。
1-13 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?答:相同之处:两者所描述的都是进程之间服务和被服务的关系。
1-18 假设信号在媒体上的传播速度为2×108m/s.媒体长度L分别为:(1)10cm(网络接口卡)(2)100m(局域网)(3)100km(城域网)(4)5000km(广域网)试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
解:即求传播时延带宽积。
结果见书上课后参考答案。
1-25 试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。
答:这种例子有很多。
比如日常家用电器,我们并不知道家用电器具体工作原理,但只要清楚某按钮可以完成什么功能,就可以使用家用电器为日常生活服务。
第二章物理层2-04 试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。
计算机网络课后习题及答案全解
计算机网络课后习题及答案全解1计算机网络第一章计算机网络概论第二章数据通信技术1、基本概念(1)信号带宽、信道带宽,信号带宽对信道带宽的要求答:信号带宽是信号所占据的频率范围;信道(通频)带宽是信道能够通过的信号的频率范围;信号带宽对信道带宽的要求:信道(通频)带宽>信号带宽。
(2)码元传输速率与数据传输速率概念及其关系?答:码元传输速率(调制速率、波特率)是数据信号经过调制后的传输速率,表示每秒传输多少电信号单元,单位是波特;数据传输速率(比特率)是每秒传输二进制代码的位数,单位是b/或bp;两者的关系:比特率=波特率某log2N,N为电脉冲信号所有可能的状态。
(3)信道容量与数据带宽答:信道容量是信道的最大数据传输速率;信道带宽W是信道能够通过的信号的频率范围,由介质的质量、性能决定。
(4)数字信号的传输方式、模拟信号的传输方式答:数字信号传输:数据通信1)数/模转换-->模拟通信系统-->模/数转换2)直接通过数字通信系统传输模拟信号传输1)模拟通信:直接通过模拟通信系统2)数字通信:模/数转换-->数字通信系统-->数/模转换2、常用的多路复用技术有哪些?时分复用与统计复用技术的主要区别是什么?答:常用的多路复用技术有空分多路复用SDM、频分多路复用FDM、时分多路复用TDM和波分多路复用WDM;时分复用与统计复用技术的主要区别是:时分多路复用:1)时隙固定分配给某一端口2)线路中存在空闲的时隙统计时分多路复用(按排队方式分配信道):1)帧的长度固定2)时隙只分配给需要发送的输入端3、掌握T1和E1信道的带宽计算方法。
E1标准是32路复用(欧洲标准)传输比特率为多少?8000某(8某32)=2048000bp4、比较电路交换、报文交换、分组交换的数据报服务、分组交换的虚电路服务的优缺点?2计算机网络5、指出下列说法错误在何处:(1)“某信道的信息传输速率是300Baud”;(2)“每秒50Baud 的传输速率是很低的”;(3)“600Baud和600bp是一个意思”;(4)“每秒传送100个码元,也就是每秒传送100个比特”。
计算机网络第四版(课后练习+答案)
第 1 章概述1.假设你已经将你的狗Berníe 训练成可以携带一箱3 盒8mm 的磁带,而不是一小瓶内哇地. (当你的磁盘满了的时候,你可能会认为这是一次紧急事件.)每盒磁带的窑最为7GB 字节;无论你在哪里,狗跑向你的速度是18km/h 。
请问,在什么距离范围内Berníe的数据传输速率会超过一条数据速率为150Mbps的传输线?答:狗能携带21千兆字节或者168千兆位的数据。
18 公里/小时的速度等于0。
005 公里/秒,走过x公里的时间为x / 0.005 = 200x秒,产生的数据传输速度为168/200x Gbps或者840 /x Mbps。
因此,与通信线路相比较,若x<5。
6 公里,狗有更高的速度。
6。
一个客户·服务器系统使用了卫星网络,卫星的高度为40 000km。
在对一个请求进行响应的时候,最佳情形下的延迟是什么?答:由于请求和应答都必须通过卫星,因此传输总路径长度为160,000千米.在空气和真空中的光速为300,000 公里/秒,因此最佳的传播延迟为160,000/300,000秒,约533 msec。
9.在一个集中式的二叉树上,有2n -1 个路出器相互连接起来:每个树节点上都布一个路由器.路由器i 为了与路由器j 进行通信,它要给树的根发送一条消息。
然后树根将消息送下来给j 。
假设所有的路由器对都是等概率出现的,请推导出当n很大时,每条消息的平均跳数的一个近似表达式。
答:这意味着,从路由器到路由器的路径长度相当于路由器到根的两倍。
若在树中,根深度为1,深度为n,从根到第n层需要n—1跳,在该层的路由器为0.50。
从根到n—1 层的路径有router的0。
25和n—2跳步。
因此,路径长度l为:18。
OSI 的哪一层分别处理以下问题?答:把传输的比特流划分为帧--数据链路层决定使用哪条路径通过子网——网络层.28。
一幅图像的分辨率为1024X 768 像素,每个像素用3 字节来表示。
计算机网络第四版(课后练习+答案)
计算机网络第四版(课后练习+答案)计算机网络第四版(课后练习+答案)Introduction:计算机网络是现代信息技术的基础,它涉及到计算机与计算机之间如何进行数据交换和通信。
《计算机网络第四版》是一本权威指南,提供了大量的课后练习和答案,帮助读者加强对计算机网络的理解。
本文将对《计算机网络第四版》课后练习和答案进行综述,以便读者更好地掌握网络通信的关键概念和原理。
Chapter 1: Introduction to Networking在第一章中,课后练习的内容涵盖了计算机网络的基本概念和发展历程。
学习者可以通过这些练习加深对网络通信的了解,例如描述计算机网络的基本组成部分、定义OSI模型的七层结构以及解释分组交换和电路交换的区别。
Chapter 2: Network Models第二章课后练习着重介绍了计算机网络的各种模型,包括OSI模型和TCP/IP模型。
练习题目涵盖了每个模型的层次结构和功能,同时还要求学习者能够比较这两个模型之间的异同点。
Chapter 3: Physical Layer and Media物理层和传输介质是计算机网络的基础,第三章课后练习起到了巩固和扩展这些概念的作用。
学习者将通过回答问题和解决实际情况的案例,深入理解诸如数据信号的调制和解调、传输介质的特性以及常见的物理层设备等内容。
Chapter 4: Data Link Layer数据链路层构建在物理层之上,并处理节点到节点之间的数据传输。
第四章的课后练习要求学习者熟练掌握数据链路层的基本概念,包括帧的封装和解封装、错误检测和纠正技术以及介绍局域网和广域网等。
Chapter 5: Network Layer网络层负责数据包的转发和路由选择,在第五章的练习题中,学习者需要回答关于IP地址的分配和路由表的设计的问题,深入理解网络层的功能和特性。
还会涉及到IP协议的各种细节,例如子网划分、地址转换和网络控制协议等。
Chapter 6: Transport Layer传输层提供端到端的可靠数据传输服务,第六章的课后练习通过设计案例和讨论问题的方式,帮助学习者掌握TCP和UDP协议的细节和应用场景。
计算机网络通信课后习题答案
国家级精品课程配套教材《计算机通信与网络》杨庚章韵成卫青沈金龙编著清华大学出版社第一章概述(P19)1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答:计算机网络的发展可分为以下四个阶段。
(1)面向终端的计算机通信网:其特点是计算机是网络的中心和控制者,终端围绕中心计算机分布在各处,呈分层星型结构,各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源,计算机的主要任务还是进行批处理,在20世纪60年代出现分时系统后,则具有交互式处理和成批处理能力。
(2)分组交换网:分组交换网由通信子网和资源子网组成,以通信子网为中心,不仅共享通信子网的资源,还可共享资源子网的硬件和软件资源。
网络的共享采用排队方式,即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择,给两个进行通信的用户段续(或动态)分配传输带宽,这样就可以大大提高通信线路的利用率,非常适合突发式的计算机数据。
(3)形成计算机网络体系结构:为了使不同体系结构的计算机网络都能互联,国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。
这样,只要遵循OSI标准,一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
(4)高速计算机网络:其特点是采用高速网络技术,综合业务数字网的实现,多媒体和智能型网络的兴起。
2、试简述分组交换的特点答:分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。
每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。
把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。
到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
分组交换比电路交换的电路利用率高,比报文交换的传输时延小,交互性好。
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。
计算机网络与通信答案 张增科
第四章 数据链路控制
5、P68 主要改进是:回退-N ARQ的发送窗口WT>1,发送方在每收到 一个ACK之前不必等待,可以连续地发送窗口内的多个帧, 提高了传输的吞吐量和传输效率。 当某帧出错时,回退-N ARQ不仅要重传此帧,而且还必须重 传此帧后面所有的已发帧,这正是这种机制称为回退-N ARQ的原因。 7、P68 回退-N ARQ 的发送窗口应满足:WT 2n 1 最大序号 其中帧的序号是n比特。 若帧的序号是3比特,则发送窗口的最大序号为7。 若数据帧4的ACK丢失,它的重传定时器时间到,则要重传数 据帧4,而且还必须重传此帧后面所有的已发帧。
应用层:对应OSI的高三层,对应TCP/IP的应用层,提供面 向用户的网络服务。
第三章 数据通信技术
1、什么是传输信号?它有哪两类?什么是信道?它有哪两 类 传输信号是数据传输的载体,用它的特征参数表示所传输的 数据。有数字信号和模拟信号二种。信道是信号传输的通 道,有数字信道和模拟信道。
3、P53 数据传输速率C和码元传输速率B: C = Blog2M
B=4000波特,M=4时:C=4000*log24=8000b/s M=8时: C=4000*log28=12000b/s
第三章 数据通信技术
9、P53
30=10Lg(S/N) S/N=1000
C=200M*log2(1+1000)=200M×log2(1001) =200M*9.6 ≈2000(Mb/s) 20=10Lg(S/N) S/N=100 C=200M*log2(1+100)=200M×log2(101) ≈1332(Mb/s)
101100101100101100101100如果在数据的传输过程中没有发生传输错误那么接收方接收到的带有如果在数据的传输过程中没有发生传输错误那么接收方接收到的带有crccrc校验码的接收数据就能被相同的生成多项式整除即余数为校验码的接收数据就能被相同的生成多项式整除即余数为00
计算机通信与网络 习题答案
计算机通信与网络习题答案计算机通信与网络-习题答案第二章习题解答2.01试得出数据通信系统的基本模型并表明其主要共同组成构件的促进作用。
请问:信源(源系统)信号转换设备传输媒体(信道)信号转换设备信宿(目的系统)发送部分传输系统接收部分1)信源和信宿信源就是信息的发送端,是发出待传送信息的设备;信宿就是信息的接收端,是接收所传送信息的设备,在实际应用中,大部分信源和信宿设备都是计算机或其他数据终端设备(dataterminalequipment,dte)。
2)信道信道是通信双方以传输媒体为基础的传输信息的通道,它是建立在通信线路及其附属设备(如收发设备)上的。
该定义似乎与传输媒体一样,但实际上两者并不完全相同。
一条通信介质构成的线路上往往可包含多个信道。
信道本身也可以是模拟的或数字方式的,用以传输模拟信号的信道叫做模拟信道,用以传输数字信号的信道叫做数字信道。
3)信号切换设备其作用是将信源发出的信息转换成适合于在信道上传输的信号,对应不同的信源和信道,信号转换设备有不同的组成和变换功能。
发送端的信号转换设备可以是编码器或调制器,接收端的信号转换设备相对应的就是译码器或解调器。
2.02试表述以下名词:数据,信号,演示数据,模拟信号,数字数据,数字信号。
请问:数据:通常是指预先约定的具有某种含义的数字、符号和字母的组合。
信号:信号是数据在传输过程中的电磁波的表示形式。
模拟数据:取值是连续的数据。
模拟信号:就是指幅度随其时间已连续变化的信号。
数字数据:值域就是线性的数据。
数字信号:时间上是不连续的、离散性的信号2.03什么叫做新经典速率?什么叫做传码速率?表明两者的相同与关系。
答:传信速率又称为比特率,记作rb,是指在数据通信系统中,每秒钟传输二进制码元的个数,单位就是比特/秒(bit/s,或kbit/s或mbit/s)。
传码速率又称为调制速率、波特率,记作nbd,是指在数据通信系统中,每秒钟传输信号码元的个数,单位是波特(baud)。
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》课后习题答案(1-7)
第1章概述(P22)1、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答:计算机网络的发展可分为以下四个阶段。
(1)面向终端的计算机通信网:其特点是计算机是网络的中心和控制者,终端围绕中心计算机分布在各处,呈分层星型结构,各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源,计算机的主要任务还是进行批处理,在20世纪60年代出现分时系统后,则具有交互式处理和成批处理能力。
(2)以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统:分组交换网由通信子网和资源子网组成,以通信子网为中心,不仅共享通信子网的资源,还可共享资源子网的硬件和软件资源。
网络的共享采用排队方式,即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择,给两个进行通信的用户段续(或动态)分配传输带宽,这样就可以大大提高通信线路的利用率,非常适合突发式的计算机数据。
(3)具有统一的网络体系结构,遵循国际标准化协议的计算机网络:为了使不同体系结构的计算机网络都能互联,国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界X围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。
这样,只要遵循OSI标准,一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
(4)高速计算机网络:其特点是采用高速网络技术,综合业务数字网的实现,多媒体和智能型网络的兴起。
2、试简述分组交换的特点答:分组交换实质上是在“存储-转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。
每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。
把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。
到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
分组交换比电路交换的电路利用率高,比报文交换的传输时延小,交互性好。
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。
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第一章习题解答1.1 什么是计算机网络?答:我们可以把计算机网络定义为:把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,在功能完善的网络软件运行下,以实现网络中资源共享为目标的系统。
1.2 试分析阐述计算机网络与分布式系统的异同点。
答:计算机网络是把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,实现资源的共享;分布式系统是在分布式计算机操作系统或应用系统的支持下进行分布式数据处理和各计算机之间的并行工作,分布式系统在计算机网络基础上为用户提供了透明的集成应用环境。
所以,分布式系统和计算机网络之间的区别主要在软件系统。
1.3 计算机网络的拓扑结构种类有哪些?各自的特点是什么?答:网络的拓扑(Topology)结构是指网络中各节点的互连构形,也就是连接布线的方式。
网络拓扑结构主要有五种:星形、树形、总线形、环形和网络形,如图1.1 所示。
星形结构的特点是存在一个中心节点,其他计算机与中心节点互连,系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。
树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。
总线形结构的特点是存在一条主干线,所有的计算机连接到主干线上。
环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路,每两个计算机之间有两条线路相连。
网络型是一种不规则的连接,事实上,目前的因特网就是这种拓扑结构。
1.4从逻辑功能上看,计算机网络由哪些部分组成?各自的涵是什么?答:根据定义我们可以把一个计算机网络概括为一个由通信子网和终端系统组成的通信系统终端系统:终端系统由计算机、终端控制器和计算机上所能提供共享的软件资源和数据源(如数据库和应用程序)构成。
计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路连接到通信子网的结点上。
终端用户通常是通过终端控制器访问网络。
终端控制器能对一组终端提供几种控制,因而减少了终端的功能和成本。
通信子网:通信子网是由用作信息交换的网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统,它承担全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
网络结点提供双重作用:一方面作终端系统的接口,同时也可作为对其他网络结点的存储转发结点。
作为网络接口结点,接口功能是按指定用户的特定要求而编制的。
由于存储转发结点提供了交换功能,故报文可在网络中传送到目的结点。
它同时又与网络的其余部分合作,以避免拥塞并提供网络资源的有效利用。
1.5由n个结点构成的一星型拓扑结构的网络中,共有多少个直接的连接?对由n个结点构成的环状拓扑结构的网络中呢?对由n个结点构成的全连接网络中呢?答:在由n个结点构成的一星型拓扑结构的网络中有(n-1)个直接连接。
在由n个结点构成的环状拓扑结构的网络中有(n)个直接连接。
在由n个结点构成的全连接拓扑结构的网络有(n-1)n/2个直接连接。
1.6在广播式网络中,当多个节点试图同时访问通信通道时,信道将会产生冲突,所有节点都无法发送数据,形成信道容量的浪费。
假设可以把时间分割成时间片,n 个节点中每个节点在每个时间片试图使用信道的概率为p,试计算由于冲突而浪费的时间片的百分比。
答:每个时间片只有一个节点访问的概率为:即位由于冲突而浪费的时间片百分比。
1.7什么是网络体系结构?为什么要定义网络的体系结构?答:计算机网络体系结构是计算机网络的分层及其服务和协议的集合,也就是它们所应完成的所有功能的定义,是用户进行网络互连和通信系统设计的基础。
因此,体系结构是一个抽象的概念,它只从功能上描述计算机网络的结构,而不涉及每层的具体组成和实现细节。
计算机网络由多个互连的节点组成,节点之间要不断地交换数据和控制信息,要做到有条不紊地交换数据,每个节点就必须遵守一整套合理而严谨的规则,才能实现网络的互连,网络的体系结构包含了各个层次的服务及协议规程,为软件和硬件的具体实现提供了统一的规。
1.8什么是网络协议?由哪几个基本要素组成?答:简单地说,协议是指通信双方必须遵循的、控制信息交换的规则的集合,是一套语义和语法规则,用来规定有关功能部件在通信过程中的操作,它定义了数据发送和接收工作中必经的过程。
协议规定了网络中使用的格式、定时方式、顺序和检错。
一般说,一个网络协议主要由语法、语义和同步三个要素组成。
语法:指数据与控制信息的结构或格式,确定通信时采用的数据格式,编码及信号电平等。
即对所表达容的数据结构形式的一种规定,也即"怎么讲".例如,在传输一份数据报文时数据格式,传输一封信函的地址格式等。
语义:协议的语义是指对构成协议的协议元素含义的解释,也即"讲什么".不同类型的协议元素规定了通信双方所要表达的不同容(含义).例如,在基本型数据链路控制协议中规定,协议元素SOH的语义表示所传输报文的报头开始;而协议元素ETX的语义,则表示正文结束等。
同步:规定了事件的执行顺序.例如在双方通信时,首先由源站发送一份数据报文,如果目标站收到的是正确的报文,就应遵循脚议规则,利用脚议元素ACK来回答对方,以使源站知道其所发出的报文已被正确接收。
1.9试分析协议分层的理由。
答:在设计和选择协议时,不仅要考虑网络系统的拓扑结构、信息的传输量、所采用的传输技术、数据存取方式,还要考虑到其效率、价格和适应性等问题。
因此,协议的分层可以将复杂的问题简单化。
通信协议可被分为多个层次,在每个层次又可分成若干子层次,协议各层次有高低之分。
每一层和相邻层有接口,较低层通过接口向它的上一层提供服务,但这一服务的实现细节对上层是屏蔽的。
较高层又是在较低层提供的低级服务的基础上实现更高级的服务。
采用层次化方法的优点是:各层之间相互独立,即不需要知道低层的结构,只要知道是通过层间接口所提供的服务;灵活性好,是指只要接口不变就不会因层的变化(甚至是取消该层)而变化;各层采用最合适的技术实现而不影响其他层;有利于促进标准化,是因为每层的功能和提供的服务都已经有了精确的说明。
1.10 OSI参考模型的层次划分原则是什么?画出OSI-RM模型的结构图,并说明各层次的功能。
答:OSI-RM体系结构是一种分层的结构,它遵循协议分层的原则,具体体现在:(1)层次不能太多,也不能太少。
太多则系统的描述和集有困难,太少则会把不同的功能混杂在同一层次中。
(2)每一层应该有明确定义的功能,这种功能应在完成的操作过程方面,或者在涉及的技术方面与其他功能层次有明显不同,因而类似的功能应归人同一层次。
(3)每一层的功能要尽量局部化。
这样,随着软硬件技术的进展,层次的协议可以改变,层次的部结构可以重新设计,但是不影响相邻层次的接口和服务关系。
(4)考虑数据处理的需要。
在数据处理过程需要不同的抽象级(例如,词法,句法,语义等)的地方设立单独的层次。
(5)每一层只与它的上,下邻层产生接口,规定相应的业务.在同一层相应子层的接口也适用这一原则。
如图所示,OSI七层模型从下到上分别为物理层(Physical Layer),数据链路层(DataLink Layer),网络层(Network Layer),传输层(Transport Layer),会话层(Session Layer),表示层(Presentation Layer)和应用层(Application Layer)。
各层的功能如下:物理层:利用传输介质为通信的网络结点之间建立、维护和释放物理连接,实现比特流的透明传输,进而为数据链路层提供数据传输服务。
数据链路层:在物理层提供服务的基础上,在通信的实体间建立数据链路连接,传输以帧(frame)为单位的数据包,并采取差错控制和流量控制的方法,使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。
网络层:控制着通信子网的运行,为以分组(packet)为单位的数据包通过通信子网选择适当的路由,并实现拥塞控制、网络互连等功能。
传输层:向用户通过可靠的端到端(end-to-end)的数据传输服务,实现为上层屏蔽低层的数据传输问题。
会话层:负责维护通信中两个结点之间的会话连接的建立、维护和断开,以及数据的交换。
表示层:用于处理在两个通信系统换信息的表示方式,主要包括数据格式变换、数据的加密与解密、数据压缩与恢复等功能。
应用层:为应用程序通过网络服务,它包含了各种用户普通使用的协议。
11在OSI参考模型中各层的协议数据单元(PDU)是什么?答:(N十1}层实体通过访问SAP向(N)层实体发送协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)。
PDU由两部分造成,如(N}层PDU的构成如图1. 3所;:。
一部分为本层用户的数据,记为(N)用户数据;另一部分为本层的协议控制信息,记为(N) PCI(Protocol Control Information) 。
PCI就是前而讲到的每一层传递过程中加上的。
图1.3 PDU的组成12试比较OSI-RM与TCP/I P模型的异同点。
答:它们的相同点主要体现在:1)都参与层次化模型,TCP/IP与OSI-RM都采用层次化体系结构,都按功能分层。
其差别主要体现在以下两方面:1)出发点不同OSI-RM是作为国际标准而制定的,不得不兼顾各方,考虑各种情况,造成OSI-RM相对比较复杂,协议的数量和复杂性都远高于TCP/IP。
早期TCP/IP协议是为军用网ARPANET设计的体系结构,一开始就考虑了一些特殊要求,如可用性,残存性,安全性,网络互联性以及处理瞬间大信息量的能力等。
此外,TCP/IP是最早的互联协议,它的发展顺应社会需求,来自实践,在实践中不断改进与完善,有成熟的产品和市场,为人们所广泛接受。
2)对以下问题的处理方法不相同①对层次间的关系。
OSI-RM是严格按"层次"关系处理的,两个(N)实体通信必须通过下一层的(N—1)实体,不能越层.而TCP/IP则不同,它允许越层直接使用更低层次所提供的服务。
因此,这种关系实际上是"等级"关系,这种等级关系减少了一些不必要的开销,提高了协议的效率。
②对异构网互连问题。
TCP/IP一开始就考虑对异构网络的互连,并将互连协议IP单设一层。
但OSI-RM最初只考虑用一个标准的公用数据网互联不同系统,后来认识到互联协议的重要性,才在网络层中划出一个子层来完成IP任务。
③OSI-RM开始只提供面向连接的服务,而TCP/IP 一开始就将面向连接和无连接服务并重,因为无连接的数据报服务,对互联网中的数据传送和分组话音通信是很方便的。
此外,TCP/IP有较好的网络管理功能,而OSI-RM 也是到后来才考虑这个问题。
1.13设有一个系统具有n层协议,其中应用进程生成长度为m字节的数据,在每层都加上长度为h字节的报头,试计算传输报头所占用的网络带宽百分比。
答:若应用层数据长度为m字节,则每一层加h字节的报头,经过n层后总数据长度为:m+n×h,从而,传输报头所占用的网络带宽百分比为:nh/(m+n×h)第二章习题解答2.01 试给出数据通信系统的基本模型并说明其主要组成构件的作用。