计算机网络的基本特征

(1) 计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享

.(2) 联网计算机是分布在不同地理位置的多台独立的计算机系统,它们之间可以没有明确的主从关系,每台计算机可以联网工作,也可以脱网独立工作,联欢网计算机可以为本地用户服务,也可以为远程网络用户服务.

(3) 联网计算机遵循全网统一的网络协议

计算机网络与分布式系统的区别是什么

答:两者的相同点主要表现在:一般的分布式系统是建立在计算机网络之上的,因此二者在物理结构上基本上是相同的.二者的区别主要表现在:分布式操作系统的设计思想是不同的,因此它们的结构,工作方式与功能也是不同的.

答1.能够适应大容量与突发性通信的要求;

2.能够适应综合业务服务的要求;

3.开放的设备接口与规范化的协议;

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1是一各面向连接的技术,它采用小的固定长度的数据传输单元――信元,其长度为53byte.

2.各类信息(数字,语音,图像,视频)均可用信元为单位进行传送,A TM能够支持多媒体通信.

3.ATM以统计时分多路复用方式动态分配网络带宽,网络传输延时小,适应实现通信的要求.

4.ATM没有链路对链路的纠错与流量控制,协议简单,数据交换效率高

5.ATM采用两级虚电路机制,增加了虚电路分配的灵活性..AT贩数据传输速率可以在155Mb/s-2.4Gb/s.

串行通信与并行通信

数据通行按照字节使用的信道数,可以分为如下两种:

①串行通信.在计算机中,通常是用8位的二进制代码来表示一个字符.在数据通信中,人们从发送端到接收端,将待传送的每个字符的二进制代码按有低位到高位的顺序,依次发送的方式成为串行通信

.②并行通信.在数据通信中,将表示一个字符的8位二进制代码同时通过8条并行的通信信道发送出去,每次

发送一个字符代码,这种工作方式成为并行通信.

对于远程通信来说,在同样传输速率的情况下,并行通信在单位时间内所传送的码元数是串行通信的n倍.由于需要建立多个通信信道,并行通信方式造价较高.因此,在远程通信中,人们一般采用串行通信方式.

数据通信按照信号传送方向与时间的关系,可以分为三种:

单工通信.在单工通信方式中,信号只能向一个方向传输,任何时候都不能改变信号的传送方向.只能向一个方向传送的通信信道,只能用于单工通信方式中.

半双工通信.在半双工通信中,信号可以双向传送,但必须是交替进行,一个时间只能向一个方向传送.可以双向传送信号,但必须交替进行的通信信道,只能用于半双工通信方式中.

全双工通信.在全双工通信方式中,信号可以同时双向传送.可以双向同时传送信号的通信信道,才能实现全双工通信,自然也就可以用于单工或半双工通信.

频带传输:利用模拟通信信道,通过调制解调器传输模拟数据信号的方法.

基带传输:利用数字通信信道直接传送数字信号的方法.

基带传输中的数据编码方式:

非归零编码(NRZ):低电平表示0,高电平表示1.

NRZ的缺点: 无法判断每一位的开始和结束,收发双方不能保持同步.为保证收发双方同步,必须在发送NRZ的同时,用另一个信道同时传送同步信号.另外,如果信号中"1"与"0"的个数不相等时,存在直流分量.

曼彻斯特编码的规则是:每比特的周期T分为前T/2和后T/2两部分;通过前T/2传送该比特的反码,通过后T/2传送该比特的原码.

曼彻斯特编码的优点:①每个比特的中间有一次电平跳变,两次电平跳变的时间间隔可以是T/2或T;利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号;因此曼彻斯特编码信号又称做"自含钟编码"信号,发送曼彻斯特编码信号时无需另发同步信号.②曼彻斯特编码信号不含直流分量.缺点是效率较低.

差分曼彻斯特编码是对曼彻斯特编码的改进.

差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码不同点是:

①每比特的中间跳变仅做同步之用;②每比特的值根据其开始边界是否发生跳变来决定;一个比特开始处出现电平跳变表示传输二进制0,不发生跳变表示传输二进制1. 差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码也有明显的缺点,那就是它需要的编码的时钟信号频率是发送信号频率的两倍.

频分多路复用FDM,波分多路复用WDM,时分多路复用TDM

时分多路复用是将信道用于传输的时间划分为若干个时间片;每个用户分得一个时间片;在其占有的时间片内,用户使用通信信道的全部带宽.时分多路复用的分类:同步时分多路复用,统计~.

答:是计算机网络的分层.各层的协议和层次间接口的集合.

几个重要的概念

答:协议Protocol:是一种通信规约.

层次Layer:是将一个复杂系统设计问题划分成一个个层次分明的子问题.

接口Interface:是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点.

体系结构Architecture

答1.物理层:是参考模型的最低层.功能:利用传输介质为数据链路层提供物理连接,负责处理数据传输率并监控数据出错率,以便能实现数据流的透明传输.

2.数据链路层:功能:物理层提供的服务基础上, 此层在通信的实体间建立数据链路连接,传输以"帧"为单位的数据包,并采用差错控制与流量控制方法,使有差错的物理线路变成无差错的数据链路.

3.网络层:为数据在结点之间传输创建逻辑链路,通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径,以及实现拥塞控制,网络互联等功能.

4.传输层:向用户提供可靠的端到端(End-to_End)服务,处理数据包错误,数据包次序,以及其他一些关键传输问题.传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,因此,它是计算机通信体系结构中关键的一层.

5.会话层:负责维护两个结点之间的传输链接,以便确保点到点传输不中断,以及管理数据交换

等功能.

6.表示层:用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方法,主要包括数据格式变换数年加密,数据压缩与恢复等功能.

7.应用层:为应用软件提供了很多服务,例如文件服务器,数据库服务,电子邮件与其他网络软件服务.

第一种方案:提高Ethernet的数据传输速率,从10Mb/s提高到100Mb/s甚至到1Gb/s,10Gb/s ; 第二种方案:将一个大型局域网划分成多个用网桥或路由器互连的子网,这就导致了局域网互连技术的发展;

第三种方案:将"共享介质方式"改为"交换方式",这就导致了"交换式局域网"技术的发展.交换式局域网的核心设备是局域网交换机,局域网交换机可以在它的多个端口之间建立多个并发连接.下图显示了共享介质与交换式局域网工作原理上的区别.

局域网的分类方法:从目前的发展情况来看,分为共享受局域网和交换局域网.

虚拟局域网的组网方法

1.用交换机端口号定义虚拟局域网

2.用MAC地址定义虚拟局域网

3.用网络层地址定义虚拟局域网

答1.在互联的网络之间提供链路,到少有物理线路和数据线路.

2.在不同网络结点进程之间提供适当的路由来交换数据.

3.提供网络记账服务,记录网络资源使用情况

.4.提供各种互联服务,应尽可能不改变互联网的结构.

网络互连的要求

答:网络互连的最大优点在于能集合任意多个网络而成为规模更大的网络,并且能互通互连,资源共享.

其基本要求是(1)在网络之间提供一条连接的链路,至少应当有一条在物理上连接的链路以及对这条链路的控制规程.

(2)在不同网络的进程之间能提供合适的路径以传输网数据.

(3)要有计费方面的服务,以便记录各个网络和网关设备的使用情况,维护这个状态信息.

(4)在提供以上的各种服务时,应尽可能不要对互连在一起的各个网络的体系构进行修改,因此网络互连的任务要面对以下的网络异构特性:不同的寻址方案,不同的分组限制,不同的网络接入机制,不同的超时控制,不同的差错控制方法,不同的状态报告方法,不同的路由技术,不同的网络服务(面向连结服务和无连结服务),不同的管理和控制方式等.

答:层次:分为数据链路层互联,网络层互联,高层互联.

类型:局域网―局域网互联,局域网――广域网互联,局域网――广域网――局域网互联,广域网――广域网互联.

答:网关是高层上实现多个网络互联的设备.它通过使用适当的硬件与软件实现不同网络协议之间的转换功能.

半网关:将一相网关分成两个半网关,将会使用与管理带来很大的方便.选择两种不同的半网