大学 计算机网络期末 考试题.doc

第一章简答题 1.什么是计算机网络？有哪两部分组成？答：用通信线路将分散在不同地点的，具有独立自主性的计算机系统相互连接，并按网络协议进行数据通信和实现资源共享的计算机集合称为计算机网络。由资源子网和和通讯子网两部分构成。2.计算机的分类？答:按照网络的拓扑结构分类，有星型网，环型网，总线网，树型网，网状网。（1）星型网络是每个节点都有一条单独的链路与中心节点相连，而除中心节点外的任何两个节点之间没有直接连通链路，优点：结构简单，构造容易，便于管理和访问协议简单。缺点：中心节点负担过重，扩充困难，费用高。（2）环型网络是各个主机经由各自的中继器或转发器的点到点链路组成的闭合环，优点：结构简单，传输路径长度短。缺点：可靠性长，扩充难。（3）总线网是采用单根传输线作为传输介质，所有的站点都通过相应的硬件接口直接连到传输介质上，优点：长度短，可靠性高，易于扩充。缺点：物理长度和容纳的站点数均有限（4）树型网是个节点按层次进行连接，处于越高层次的节点，其可靠性越高，优点：长度较短，容易扩展和进行故障隔离。缺点：结构复杂，对根的依赖性太大（5）网状网一般又分为有规则形和无规则形。优点：可靠性高。缺点：通信线路长，成本高且路径控制复杂按照网络的区域分类，有局域网和广域网（1）局域网是将小区域的计算机，终端和外围是被等互联在一起的通信网络。性能：高数据率（0.1100MB/S）短距离（0.12.5km）和低误码率。常为广播信道和对称结构（2）广域网是大区域的计算机网络按网络技术分，有陆地网，卫星网，和分组无线网。按网络用途分，专用网和公用网按子网中转接方式分，有电路交换网，报文交换网和分组交换网。按网络中计算机间关系分，集中式网和分散式网3. 什么是网络体系结构？协议和协议三要素？答:计算机网络体系：计算机网络系统中所有功能层次和对等层通信的协议，以及相邻层和对等层通信通信的协议以及相邻层接口的集合。 协议：为了能在两个实体之间正确的进行通信，通信双方必须遵守共同一致的规则和约定，这些规则的集合称为协议。 协议三要素：语法，语义，定时。4.在OSI/RM 模式中, 各层主要功能？答：应用层：做什么？表示层：对方看起来像什么？会话层：对方是谁？传输层：对方在何处？网络层：走那条路可以到达该处？路由选择 数据链路层：每一步该怎么走？负责差错控制。物理层：直接与传输介质相连，在对等层之间交换信息的一层。传送二进制比特流。5.服务原语的定义和类得功能答:服务是通过一组服务原语来执行的。分为4类请求：由服务用户发往服务提供者，请求它完成某项中作指示：由服务提供者发往服务用户，指示发生了某些事件响应：由服务用户发往服务提供者，作为对前面发生的指示的响应证实：有服务提供者发往服务用户，作为对前面发生的请求的响应6、试阐述服务和协议的概念，及其相互之间的关系。答:服务时在同一开放系统中相邻层间使用的，协议时不同开放系统中对等层实体间虚通信必须遵守的约定对等层实体通过协议进行通信，完成一定的功能，从而为上层实体提供相应的服务。7.两种服务答:面向连接服务，是在数据交换前必须先建立连接，数据交换过程中要维持连接，当数据交换结束后，应终止这个连接。优点：比较适合于在一定期间内要向同一目的地发送许多报文的情况，开销较大，不合适很少的零星报文。例子：电话系统无连接服务，是指两个实体之间通信前，不需要先建立一个连接，因此其下层的有关资源不需要实现进行预订保留。优点：灵活方便，较为迅速，但它不能防止报文的丢失，重复和失序。开销较大，适合很少的零星报文，例子：邮政系统第一章选择填空 1.用通信线路将分散在不同地点的，具有独立自主性的计算机系统相互连接，并按网络协议进行数据通信和实现资源共享的计算机集合，叫做计算机网络。2.简化设计，将“数据处理”与“通信处理”任务分开。3.为了能再两个实体之间正确地进行通信， 通信双方必须遵守共同一致的规则和决定，这些规则和集合称为协议。4.国际标准化组织（International Standard Organization, ISO）,开放系统互联(open system interconnection, OSI)5.ISO/OSI参考模型将网络分为从低到高的_物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层七层。第二章计算题 1.调制速率的定义是每秒钟发送的信号码元的个数，又称为波特率，单位为波特率。如果信号码元的持续时间为T秒，即信号脉冲的周期为T秒，则调制速率NBd为NBd=1/T(Bd)。例如：T=833*10-6秒，则调制速率为NBd=1/T=1/(833*10-6)1200Bd调制速率有时又称为符号速率、码元速率。2. 数据传输速率是指每秒钟传输的二进制位的个数，又称为比特率，单位为比特率/秒（记作b/s或bps），千比特/秒（记作Kb/s或Kbps），兆比特/秒（记作Mb/s或Mbps）。3. 一般地，如果某数字传输系统的码元状态数为M，有时也称数据信号为M电平或M进制，则该系统中数据传输速率和调制速率之间的关系为R=NBdlog2M(b/s) 于是，当M=2时，R=NBd(b/s);当M=8时，R=3NBd(b/s)。4. 奈奎斯特定理，对具有矩形频谱的无噪声信道，若信道带宽为B Hz，所能传送的信号最高码元速率为2B波特。因此，离散的、无噪声的、宽带为B的数字信道的信道容量C（即最大波特率）为：C=2Blog2M其中，B为信道带宽，M为在其上传送的信号的可取的离散电平值。C与码元状态数M有关，对于无噪声信道，M可以取任意值，因而无噪声信道的信道的信道容量在理论上是无限的。例如，对二进制信号来说，如果信道带宽为3000Hz，则极限数据传输速率可表示为6000b/s；当信号电平数为8时，则log28=3，如信道带宽仍为3000Hz，则极限数据传输速率为18000b/s。5. 香农定理 带宽为B的有噪声信道，其最大的数据传输塑料粒（信道容量）为C=B*log21+SN(b/s) 通常不用S/N本身表示信道的信噪比，而是用10lg(S/N)来表示，单位为分贝（dB）。如信噪比S/N=100，则为20dB。例：信道带宽为3000Hz，信噪比为30dB，则极限数据传输速率为 3000log21+10003000*9.9729910b/s30000b/s第二章简答 1.什么事调制解调器？ 答：把将数字信号放到载波上去的过程，即将数字信号变换为模拟信号的过程称为调制，实现调制的设备称为调制器；把从载波上提取信号的过程，即将模拟信号变换为数字信号的过程称为解调，实现解调的设备称为解调器。但由于计算机之间的通信疆场是双向通信，因此通信的双方往往需要一个既能够调制又能够实现解调的设备，即调制解调器。2. 调制的方法。将数字信号调制为模拟信号有三种方法：1.条幅（AM）记载波的幅度随数字信号的值改变，也称为幅移键控法ASK。2.调频（FM），记载波的频率随数字信号的值改变，也称为频移键控发FSK。3.调相（PM），记载波的香味随数字信号的值改变，也称为相移键控法PSK。3. 脉码调制过程需要3个步骤：采样、量化和编码。（1）采样，就是按照一定的时间间隔采样测量模拟信号幅值。（2）量化，就是将采样点测得的信号幅值分级取整的过程。（3）编码，是用相应位数的二进制码表示已经量化的采样样本的量级。4. 多路复用技术有多种形式？答：如应用较广泛的频分多路复用技术FDMA，常用与多路混合数字话音流的时分多路复用技术TDMA、波分多路复用技术WDMA和码分多路复用技术CDMA等。5、简述分组交换的特点？(1)、节点暂时存储的是一个个分组数据，而不是整个数据文件。（2）、分组数据是暂时保存在节点的内存中，而不是保存在节点的外存中，从而保证了较高的交换速率。（3）、分组交换采用的是动态分配信道的策略，极大地提高了通信线路的利用率。（4）、为了保证通信子网传输数据的可靠性，分组交换过程中通过协议等采取了一些专门的措施，以保障分组交换具有高效、灵活、迅速、可靠的性能。（5）、分组交换也存在一些缺点。如：分组数据在节点存储转发是因排队而造成一定的延时；由于分组数据中必须携带一些控制信息而产生一定的额外开销6. 虚电路分组交换的重要特点是？答：数据传送前必须在发送和接受站之间建立一条电路，但他并不是专用的物理通路。优点是：在数据传送前仅作一次路由选择，且在数据传送时，分组不需要目的地址，减少了分组长度，节省了通信处理时间，适合系统之间时间的数据交换。此外，它提供了更可靠的通信功能，保证每个分组正确有序的到达。7. 数据报分组交换的特点是？答：没有建立连接的过程，且具有如下特点：传输少数分组时比虚电路传递速度更快而且灵活。每个数据报可以根据流量情况，选取不太拥挤的链路，而虚电路则一定要按照建立的路径传送。第二章选择填空 1所谓传输介质，是指通信汇总实际传送信息的载体，计算机网络中采用的传输介质通常可以分为有线的无线的两类。2. 为了提高双绞线的抗电磁干扰能力，可以在双绞线和外层的硬皮护层之间加上一层金属编织网作为屏蔽层，从而将双绞线划分为屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线。3. 按照同轴电缆的直径大小可以将其分为粗缆和细缆。4. 光导纤维简称光纤，光纤分为单模光纤和多模光纤。其中多模光纤为全反射。5. 数据可以分为两种：模拟数据和数字数据。信号时数据的具体表现形式。模拟信号是在各种戒指上传送的连续变化的电磁波，可以以各种频率在双绞线、光缆上传送。数字信号是在介质上传送的电压脉冲序列。6. 数据通信方式按照信号在信道或传输介质中的传输方向，可以分为单工、半双工和全双工三种方式。7. 所谓单工同是指数据总是沿信道的一个固定方向传送。8. 所谓半双工通信，是指信息流可以在两个方向上传输。9. 所谓全双工通信，是指数据能同时沿信道的两个方向传输，即通信的一方在发送信息的同时也能接收信息。10.所谓电路交换，就像电话系统那样，要求通过呼叫（拨号）在通信的双发之间建立起一条传输信息的实际的物理通路，并且在整个通信过程中，这条通路被通信双方的独占而不能背起他站使用，直到数据传输结束。利用电路交换进行通信，包括建立电路、传输数据和电路拆除三个阶段。第三章简答 1.数据链层为网络层提供的服务主要有以下几种？答：无确认的无连接服务有确认的无连接服务有确认面向连接的服务。第三章填空 1.数据链路层：数据链路层处于ISO/OSI参考模型中的第二层，它的基本功能是在物理层传输比特能力的基础上，通过协议在相邻两个节点之间进行可靠的数据传输，从而向网络层提供透明、可靠的数据服务，将某一节点网络层的数据可靠地传送到相邻节点的网络层。2.数据链路层的基本功能：链路管理、帧的封装与拆装、帧的同步、流量控制与顺序控制、差错控制、使接收端能够区分数据信息和控制信息、透明传输、寻址。3.停-等协议：停-等协议是最简单的流量控制策略，当发送方发完一帧后，即停止发送，等待对方的应答。4.发送窗口：把发送端允许链接发送而未得到确认的一组帧的序号集合成为发送窗口。发送端可以连续发送而未得到确认的帧的最大数目，称为发送窗口的尺寸。5：差错控制：一是如何检测出错误；二是发现错误后，如何进行修正。6：降低误码率通常用的2种方法；一种是通过改善物理信道来降低通信线路；另一种方法是采取差错控制，其核心的技术是编码。7：差错控制编码的两种基本的策略。一种是使编码只具有检错的功能，即接收方只能判断收到的数据块中是否有错，但是错是不能确切知道错误的位置，因而也就不能纠正错误，这种编码成为检错码；另一种是使编码具有一定的纠错功能，即接收方不仅能知道收到的数据块中是否有错，而且在有错时还能知道错在什么地方，然后只需将出错的二进制位按位取反即能获得正确的数据，这种编码称为纠错码。第四章选择填空 1.网络层得任务是要以分组为单位将数据信息从源节点传送到目的节点。2.如何选择一条最佳的路径传递数据时网络层的最主要功能1.单个子网的网络层所要解决的问题？答：3个内容，首先是网络层向其上的传输层所提供的服务，其次是路由选择，再次是流量控制问题2.一个理想的路由算法应具有如下的那些特点？答：正确性简单性坚固性稳定性公平性最佳性第五章 局域网的主要特性是什么？1.属于某一单位所有而非公共网络；2.地理范围有限（0.1km几km）；3.高数据速率（10100Mb/s）、低传输延时（几十ms）；4.低误码率（10-810-11）。有几方面的技术决定着局域网的特性？用于传输数据的介质；设备互联的拓扑结构；由于信道共享而引起的介质访问控制方法。星型拓扑的优缺点是什么？优点：1建网容易，配置方面；2每个连接的故障容易排除，不影响全网；3控制协议相对简单。缺点：在同样覆盖面积内，所用电缆量大；扩展不方便，需要预留或增设电缆；对中心节点要求非常高，一旦中心节点产生故障，全网将不能工作。总线型拓扑的优缺点是什么？优点：与星型拓扑相比，所需电缆长度较短；结构简单，可靠性高；扩充（如增加站点、延长电缆等）较容易。缺点：故障检测很不容易，如总线有故障需分段查找，站点有故障需一个个查；站点需要提供访问控制功能。环形拓扑的优缺点是什么？优点：电缆长度较短，与总线拓扑的相似；适于采用光缆连接，从而提高高数据速率。缺点：某段链路或某个 中继器有故障会使全网不能工作；站点离网、入网都较困难。1-坚持型的工作原理？它是在监听到信道忙时，一直坚持监听，直到监听到信道空闲，立即发送。这种策略是争取及早发送数据。但当有两个或以上的站同时在监听和准备发送时，信道空闲就起了同步的作用，就会发生冲突。非坚持型的工作原理？它是当监听到信道忙时，不坚持监听，而是延迟一个随机时间再监听。当监听到总线空闲时，则立即发送。当然，在监听的时间之前可能信道早已空闲，这就造成一定的时间浪费。但比1-坚持型减少了冲突发生的概率。P-坚持型CSMA方案的特点？当监听到总线空闲时，以P的概率发送，而1-P的概率延迟一个时间单位。时间单位等于最大端-端传播延时r。然后再监听，如果监听到信道忙，则继续监听，直到空闲。令牌环网结构？在令牌环中，当所有节点都无信息发送时，有一种特殊的比特格式令牌（token），不停地绕环运行。令牌单方向逐站传递。每个比特到达环接口后，在接口的1比特缓冲区中停留1位时间，然后再从环接口送出去。在这1位时间内，可以进行检查或修改。当一个站点想发送一帧时，必有一个可用的令牌（称为空令牌）到达接口，然后将其中的某位取反，使其变为忙令牌，并随后发送数据帧。由于此时环上已无空令牌，故其他站点均不能发送，就不会有冲突发生。第五章选择填空 局域网的定义：局域网是将小范围内的各种通信设备互联在一起的通信网。这里的通信设备指微型计算机、工作站、外部设备等。这里的小范围可以是一建筑物内，一个校园，或大致几公里的一个区域。局域网的拓扑结构有星型、总线型、环型及树型结构。多路访问技术可分为受控访问和随机访问。受控访问又分为集中式控制和分散式控制。集中式控制用于多点线路中。局域网采用分散式控制。在环网中，有一特殊位串，称为令牌，它沿环一站接一站低传递。只有获得令牌的站才能发送信息。信息发送完成后，将令牌传给相邻的下一站。如无信息发送，则简单地将令牌传给相邻的下一站。由于环上只有一个令牌，不会有冲突发生。载波监听多路法访问（CSMA），是对ALOHA协议的一种改进协议。改进的方法是，对随机发送进一步加以约束，即每个站在发送帧之前监听信道上是否有其他站点正在发送数据，即检查一下信道上是否有载波，或者说信道是否忙。如果信道忙，就暂不发送，否则就发送。这样就减少了发生冲突的概率。根据监听后的策略，有三种不