计算机网络基础64383

一、数字数据到模拟信号的编码的方法
数字信号是通过调制振幅、频率和相位等载波特性或者这些特性的组合转换成模拟信号。

最基本的调制方式有三种：ASK、FSK、PSK；
调幅（ASK）：载波振幅随基带数字信号而变化；
“0”对应于无载波输出；“1”对应于有载波输出；
调频（FSK）：载波频率随基带数字信号而变化；
“0”：频率较低的信号；“1”：频率较高的信号；
调相（PSK）：载波初始相位随基带数字信号而变化。

“0”：相位0o；“1”：相位180o；
二、时延
时延是指一个报文或分组从一个网络（或一条链路）的一端传输到另一端所需的时
间。

若某个终端A发送一组长度为M字节的数据给终端B，从A发送第一位数据，到终端B收到最后一位数据的时间间隔为时延
三、调制数率数据传输速率
调制速率与信息传输速率：
调制速率（信号传输速率或者波特率）：
定义：数字信号经过调制以后的传输速率，或者说是信号在调制过程中每秒钟其状态变化的次数，即单位时间内传输的波形数（或称每秒钟发送的码元数），单位为baud。

B=1/T 其中T 表示单位脉冲宽度。

我们可假定一个波形持续时间为833×10-6 s，
则1秒钟可输出的波形数为1/( 833× 10-6) =1200个
▪信息传输速率：
•又称比特率，指每秒能传输多少构成数据的位数；
•S=(log2N)/T，以位/秒为单位，简称bps，N表示码元有效状态个数；
•若码元状态数=2（状态0和1），即1码元=1bit，比特率S=波特率B（仅值相等）；
•若码元状态数=4（00、01、10、11），即1码元=2bit，则比特率＝2×波特率；
•例子：一台四相调制解调器，单位脉冲T=833*10-6S，求调制速率和数据传输速率；
•调制速率B=1/T=1/(833*10-6 )s=1200Baud
•数据传输速率S=1/T(log2N)=1200*log24=2400bps
四、按数据传输方向，数据信道方式分为单工、半双工、全双工、三种通信方式的含义。

五、四种复用通信技术
引入：由于一条传输线路的某方面的能力远远超过传输一个用户信号所需的能力，为了提高线路利用率，经常让多个信号同时共用一条物理线路。

常用的有三种方法：Array▪时分复用TDM
▪频分复用FDM
▪波分复用WDM
▪码分复用CDM
六、计算信道复用的最大传输速率
❖带宽和信道容量：
▪带宽是指任何实际的模拟信道所能传输的信号范围。

信道容量即最大数据速率是受信道带宽制约的。

例如一路电话话频线路的带宽常为4kHz。

▪对于这个问题，奈奎斯特和香农先后展开了研究，并从不同角度在不同情况下分别给出了两个著名公式：奈奎斯特公式和香农公式。

▪奈奎斯特公式给出了无热噪声（由分子热运动引起的噪声）时信道带宽对最大数据速率的限制，具体为
最大数据传输速率C=2Hlog2L(bps)
▪H为信道带宽，单位Hz，L表示某给定时刻数字信号可能取的离散值的个数。

例如某信道带宽为4kHz任何时刻数字信号可取0、1、2、3四种电平之一，
其最大数据速率是多少？
❖香农则进一步研究了受噪声干扰的信道情况，热噪声以信号功率与噪声功率之比来度量，这个比值叫作信噪比。

如果用S表示信号功率，N表示噪声功率，则信噪比为S/N。

通常人们并不使用信噪比本身，而是使用10log10（S/N），其单位为分贝（dB）。

❖香农关于噪声信道的主要结论是：任何带宽为H（Hz），信噪比为S/N的信道，其最大数据传输率为：
C = Hlog2（1+S/N）b/s
例如：信噪比为30dB，带宽为4000Hz的信道最大数据速率是多少？
C=W*log2(1+s/n)=4000*9.97=40000b/s
七、计算crc编码
计算方法：
（1）将生成多项式G(x)表示成二进制形式，作为除数。

（2）在发送的二进制数据的末尾加上n个0（n等于除数的位数减1），作为被除数。

（3）采用二进制除法规则（在做减法时不借位，相当于在进行二进制异或运算），用被除数除以除数，得到的余数即为循环冗余校验码。

（4）用循环冗余校验码替换被除数中末尾的n个0 ，即得出整个传输的数据。

八、TCP/TP模型由低到高分为几层，比OSI好在哪？
物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层
九、TCP/IP体系结构网络层上的协议有哪些？各有什么功能？
— ICMP（Internet Control Message
Protocol)：提供控制和传递消息的
功能（但通信时需用IP封装）；
— ARP（Address Resolution Protocol)：
为已知的IP地址确定网络接口层的
MAC地址；
— RARP（Reverse Address Resolution
Protocol) ：为已知的网络接口层MAC 地址确定对应的IP地址。

十、IP地址的分类
十一、特殊的IP地址及私有地址
十二、通过子网掩码如何求网络地址？
例：已知IP 地址是141.14.72.24，子网掩码是255.255.192.0。

试求网络地址。

十三、子网划分的好处？A、B、C、三类网络默认子网掩码是多少？
地址类范围
A类10.0.0.0~10.255.255.255
B类172.16.0.0~172.31.255.255
C类192.168.0.0~192.168.255.255
（1）可被用于将一个较大的网络分割成若干个较小的子网络，降低了广播域的大小，改善了网络的逻辑结构
网络标识位和子网络标识位被共同作为网络号；只有具有相同网络标识位和子网络标识位的主机才被认为位于同一网络中，并能直接相互通信。

（2）在IPV4地址结构中引入了第三个层次，提高了IP地址分配的灵活性，降低了IP地址的浪费率。

A类地址的默认子网掩码：255.0.0.0
B类地址的默认子网掩码：255.255.0.0
C类地址的默认子网掩码：255.255.255.0
十四、子网划分技术
课件第三章幻灯片63-72
书上P96
十五、常用的网络命令（第三章幻灯片110-116）
❖1、ipconfig命令
❖功能：显示当前电脑的TCP/IP网络配置值。

通常大家使用它显示计算机中网络适配器的IP地址、子网掩码及默认网关。

❖通常用ipconfig /all，显示所有网络适配器（网卡、拨号连接等）的完整TCP/IP配置信息。

与不带参数的用法相比，它的信息更全更多，如IP是否动态分配、显示网卡的物理地址等。

❖2、ping命令
❖功能：测试源主机到目的主机的网络连通性。

❖在windows上执行Ping命令，系统按照默认设置向目的主机发送4个ICMP数据包，该数据包向目的主机提出本地主机“请求回显”的要求，目的主机就要返回一个“回显应答”，根据数据包的往返信息，就可以推断网络参数是否设置正确以及网络运行情况。

十六、IPv6地址的长度及表示方法（第三章32张幻灯片）
十七、什么叫端口？
❖端口在传输层的作用有点类似IP 地址在网络层的作用或MAC 地址在数据链路层的作用，只不过IP 地址和MAC 地址标识的是主机，而端口标识的是网络应用进程。

由于同一时刻一台主机上会有大量的网络应用进程在运行，所以需要有大量的端口号来标识不同的进程。

十八、常用应用层的端口号是多少？
十九、Ping命令使得什么协议通信？（第四章课后习题第四题第2小题）
二十、局域网中常有哪几种拓扑结构，哪几种传输介质，哪几种介质访问方法？结构：星形环形总线形
传输介质：双绞线同轴电缆光缆
介质访问方法：CSMA/CD 令牌环令牌总线
二十一、什么叫CSM/CD，它的工作原理？（第四章课后习题第四题第2小题）二十二、以太网标准有哪些？
二十三、局域网中常见的网络设备（第四章组建以太网课件第16-46张幻灯片）
二十四、交换机、集线器的区别（第四章组建以太网课件第19-32张幻灯片）❖集线器是一种多端口的中继器，也是网络物理层的一种介质连接设备❖集线器的功能：
❖把从一个端口上收到的信息在其他所有端口上广播发送
❖逻辑上仍属于总线结构，是共享式网络
❖交换机连接的设备具有独立冲突域，共享一个广播域。

二十五、DNS协议的作用（第七章课件第15张幻灯片）
二十六、课后习题。