网络技术(课后题答案整理)

第二章数据通信的基础知识

7. 什么叫自同步法？自同步编码有什么特点？

答：自同步法是从数据信息波形的本身提取同步信号的方法。自同步编码要求在编码器进行编码信号传输系统中，从编码信号码元中提取同步信号。相位编码（或称相位调制）的脉冲信号以调相方法进行传输就是一例。

12. 为何要采用多路复用？多路复用有哪几种形式，各有何特点？

答：复用的基本思想是把公共共享信道用某种方法划分成多个子信道，每个子信道传输一路数据。

多路复用主要有以下几种形式：

1）频分多路复用

整个传输频带被划分为若干个频率通道，每路信号占用一个频率通道进行传输。频率通道之间留有防护频带以防相互干扰。

2）时分多路复用

时间分割成小的时间片，每个时间片分为若干个时隙，每路数据占用一个时隙进行传输。在通信网络中应用极为广泛。

3）波分多路复用

整个波长频带被划分为若干个波长范围，每路信号占用一个波长范围来进行传输。

4）码分多路复用

每个用户把发送信号用接收方的地址码序列编码（任意两个地址码序列相互正交）。不同用户发送的信号在接收端被叠加，然后接收者用同样的地址码序列解码。由于地址码的正交性，只有与自己地址码相关的信号才能被检出，由此恢复出原始数据。

13. 什么是交换？比较说明常见的交换技术各自的特点。

答：交换是按某种方式动态地分配传输线路资源，交换可节省线路投资，提高线路利用率。实现交换的方法主要有：电路交换、报文交换和分组交换。其中：

1）电路交换

在通信双方之间建立一条临时专用线路的过程。可以是真正的物理线路，也可以是一个复用信道。

特点：数据传输前需要建立一条端到端的通路。——称为“面向连接的”（典型例子：电话）

过程：建立连接→通信→释放连接

优缺点：

1)建立连接的时间长；

2)一旦建立连接就独占线路，线路利用率低；

3)无纠错机制；

4)建立连接后，传输延迟小。

适用：不适用于计算机通信，因为计算机数据具有突发性的特点，真正传输数据的时间不到10%。

2）报文交换

以报文为单位进行“存储-转发”交换的技术。在交换过程中，交换设备将接收到的报文先存储，待信道空闲时再转发出去，一级一级中转，直到目的地。这种数据传输技术称为存储-转发。

特点：传输之前不需要建立端到端的连接，仅在相邻结点传输报文时建立结点间的连接。——称为“无连接的”（典型例子：电报）。整个报文（Message）作为一个整体一起发送。

优缺点：

1)没有建立和拆除连接所需的等待时间；

2)线路利用率高；

3)传输可靠性较高；

4)报文大小不一，造成存储管理复杂；

5)大报文造成存储转发的延时过长，且对存储容量要求较高；

6)出错后整个报文全部重发。

3）分组交换（包交换）

将报文分割成若干个大小相等的分组（Packet）进行存储转发。

特点：数据传输前不需要建立一条端到端的通路——也是“无连接的”。有强大的纠错机制、流量控制、拥塞控制和路由选择功能。

优缺点：

1)对转发结点的存储要求较低，可以用内存来缓冲分组——速度快；

2)转发延时小——适用于交互式通信；

3)某个分组出错可以仅重发出错的分组——效率高；

4)各分组可通过不同路径传输，容错性好。

5)需要分割报文和重组报文，增加了端站点的负担。

分组交换有两种交换方式：数据报方式和虚电路方式

第三章计算机网络体系结构

1. 什么是网络体系结构？网络体系结构中基本的原理是什么？

答：所谓网络体系就是为了完成计算机间的通信合作，把每个计算机互连的功能划分成定义明确的层次，规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口及服务。将这些同层进程间通信的协议以及相邻层接口统称为网络体系结构。

网络体系结构中基本的原理是抽象分层。

2 .什么是网络协议？网络协议的组成要素是什么？

答：网络协议的定义：P67

网络协议主要由三个要素组成：

1）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”。

2）语法

语法是用于规定将若干个协议元素和数据组合在一起来表达一个更完整的内容时所应遵循的格式，即对所表达的内容的数据结构形式的一种规定（对更低层次则表现为编码格式和信号电平），也即“怎么讲”。3）时序

时序是指通信中各事件发生的因果关系。或者说时序规定了某个通信事件及其由它而触发的一系列后续事件的执行顺序。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，就应遵循协议规则，利用协议元素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，于是就可以发下一份报文；如果目标站收到的是一份错误报文，便应按规则用NAK元素做出回答，以要求源站重发该报文。

7．说明服务与协议的关系？

14 . IP协议是无连接的，这意味着网络层的传输有什么样的特点？带来的问题是什么？

答：IP协议是无连接的，这保证了网络层的传输效率。但同时也带来了可靠性、安全性等问题。

第四章因特网及其应用

2. 列出五个常用的因特网应用项目以及相关协议。

答：万维网：HTTP

电子邮件：SMTP, POP, IMAP

文件传输：FTP

远程终端登录：TELNET

域名服务：DNS

7. 为什么大部分FTP服务器需要限制同时连接的客户端数量？

答：实际上，所有的网络服务器都会对同时可接入的客户数量进行限制，其原因也十分简单，任何网上的服务资源都是有限的，但是这种情况，尤以FTP服务器表现的最为突出。

首先，因为FTP是一种十分普及的网络应用，使用客户众多；其次它是“面向连接”的应用，服务器需要保留登录用户的状态和根据用户权限控制用户对文件的访问，对于每一个FTP连接，一般需要两个通道进行才能进行有效的文件传输。由于以上原因，FTP对服务器资源的占用是比较多的。为了使得文件服务器能够保证所有服务的正常运行，并不至于应为过多用户登录造成系统资源的枯竭并导致系统崩溃，所以对同时可接入的用户按服务器所能承受的能力实行限制。

第五章网络互连与因特网基础

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：广义的网络互连可以在网络体系结构的不同层次上实现，例如：

1)物理层：使用中继器或集线器在不同的电缆段之间复制位信号，在物理上实现同类局域网络不同网段

的互连；

2)数据链路层：使用网桥或交换机在局域网之间转发数据帧，可以用MAC地址寻址，高效实现不同局

域网络之间的互连与通信；

3)网络层：使用路由器在不同的网络之间存储转发分组，用IP地址寻址，可以实现不同类别链路的网

络互连，这也是因特网的主要技术基础；

4)传输层及应用层：使用网关提供更高层次的互连，用端口号或其他特定标识寻址，主要应用在不同类

别的网络（例如：因特网与SNA的网间通信）的互连。

4．MAC地址、IP v4和IP v6占用的地址空间？

答：MAC地址、IP v4和IP v6的地址空间与其相应的协议地址位地址长度有关，这三种地址的长度分别为：48、32、128位。

10．在因特网协议中，各层的PDU分别是什么？

答：在因特网协议中，各层的PDU分别是：

应用层：报文（message）

传输层：段（segment）,数据报（datagram）

网络层：报文分组

链路层：帧（frame）

物理层：比特（bit）

15．企业、学校一般通过何种形式接入因特网，家庭用户可以通过那些方式接入？

参考答案：

企业、学校的网络中的计算机一般通过局域网和路由器接入因特网；家庭用户可以通过电话拨号、ISDN、ADSL和光纤电缆混合网络等接入因特网。

16．在因特网配置完成后，可以通过那些命令来测试因特网上的主机是否能否连通？该命令的工作协议是什么？

参考答案：

ping、tracert等命令可以用来测试网络主机是否可以连通。这些命令的工作协议是ICMP。

17．在Windows 95/98/Me系列的操作系统中，在配置TCP/IP的过程中，那些参数的十分必要的，所谓“默认网关”的IP地址的实际含义是什么？因特网上的主机如何能够自动获得IP地址，需要具备什么条件？参考答案：

在配置TCP/IP的过程中，如果采用静态IP的方式，则IP地址、子网掩码、默认网关、默认DNS服务器等参数需要人工进行配置；默认网关IP地址实际上是局域网接入因特网时的路由器接口地址。