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计算机网络技术1.计算机网络：就是利用通信设备和线路讲地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。2.计算机网络由资源子网和通信子网构成的。3.资源子网包括提供资源的主机HOST和请求资源的终端T，它们都是信息传递的元节点或宿节点，有时也统称为端节点。4.通信子网主要由网络节点和通信链路组。通信链路即传输信息的通道，可以是电话线、同轴电缆或光缆线，也可以是无线电、卫星或微波信号。5.联机系统：就是由一台中央主计算机连接大量的地理上处于分散位置的终端。6.计算机完网络的演变可以概括为面向终端的计算机网络，计算机计算机网络和开放式标准化网络三个阶段。7计算机的功能：硬件资源共享、软件资源共享、用户信息交换。8.计算机网络的分类可以按不同的标准进行：可以按地理范围划分有广域网、局域网、城域网。按交换方式划分有电路交换网，报文交换网和分组交换网。按拓扑结构划分有星形网、总线网、环形网和树形网。按不同用途划分有科研网、教育网、商业网和企业网。9.计算机网络技术的应用：办公自动化、远程教育、电子银行、证劵及期货交易、校园网、企业网络、职能大厦和结构化综合布线系统。10计算机网络的标准制定机构：国际标准化组织、国际电信联盟、美国国家标准局、美国国家标准学会、欧洲计算机制造商协会、Internet工程任务组和Internet工程指导小组。11当主机系统和通信子网之间连接、分工时，应考虑哪几点？答：当主机出现故障时，应不影响网的工作，反之当网出现故障时，也不影响主机作为独立系统继续工作；主机与通信子网的连接，不应多耗费主机资源；两者分工，应利于全网处理效率的发挥。第二章1模拟信号和数字数据都可以用模拟信号或数字信号来表示，因而无论信源产生的是模拟数据还是数字数据，在传输过程中都可以用适合的信道传输的某种信号形式传输。都可以在适合的传输介质上进行传输，即模拟传输和数字传输。2.通信方式：用于近距离通信的并行方式和用于远距离通信的串形方式。3串形数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工。4.数字信号可以直接采用基带传输，就是基带频带，是在线路中直接传送数字信号的电脉冲，这是一个最简单的传输方式，近距离通信的局域网都采用基带传输。传输时，需要解决数字数据的数字信号表示以及收发两端之间的信号同步问题。5.基本脉冲编码方案：单极性不归零码，无电压用来表示0，而恒定的正点压来表示1，每个码元时间的中间点是采样时间，判决门限为半幅度电平；双极性不归零码，1码和0骂都有电流，但是1码是正点流，0码是负电流，正和负的幅度相等，判决门限为零电平；单极性归零码，当发1码时，发出正电流，但持续时间短于一个码元的时间宽厚，即发出一个窄脉冲，当发0码时，仍然不发送电流；双极性归零码，其中1码发正的窄脉冲，0发负的窄脉冲，两个码元的间隔时间可以大于每一个窄脉冲的宽度，取样相同是对准脉冲的中心。6.在计算机通信与网络中，广泛采用的同步方法有位同步和群同步。7.位同步使接收端对每一位数据都要和发送端保持同步。分外同步和自同步。8.自同步是指能从数据信号波形中提取同步信号的方法。典型的例子有曼彻斯特编码，这种编码通常用于局域网，每一位的中间有一跳变，位中间的跳变即作为时钟信号，又称数据信号；从高到底的跳变表示1，从低到高的跳变表示0。第二种查分曼彻斯特编码，这种编码没味中间的跳变仅提供时钟定时，而没位开始时有无跳变表示1或0，有跳变表示0，无跳变表示1.9.脉码调制是以采样定理为基础的，该定理从数学上证明：若对连续变化的模拟信号进行周期采样，只要采样频率大于等于有效信号最高频率或其带宽的两倍，则采样值便可包含原始信号的全部信息，利用低通虑波器可以从这样采样中重新构造出原始信号。10.信号数字化的转化过程可包括采样、量化、编码三个步骤。11.多路复用技术就是把许多个单个信号在一个信道上同时传输的技术，分频分多路复用和时分多路复用。12.通信过程中收、发双方必须在时间上保持同步，一方面码元之间要保持同步，另一方面有码元组成的字符或数据块之间在起止时间上也要保持同步。13.实现字符或数据块之间在起止时间上同步的常用方法有异步传输和同步传输。14.异步传输法方式中，一次只传输一个字符，每个字符用以为起始为引导、一位停止位结束。在没有数据发送时，发送方可发送联系的停止符。15.同步传输时，为使接收双方能判定数据块的开始和结束，还须在每个数据块的开始处和结束处各加一个帧头和一个帧尾，加有帧头、帧尾的数据称为一帧16.数据交换技术按所用的数据除送技术可以分为电路交换、报文交换和分组交换。17.电路交换技术进行数据传输期间，在源节点与目的的节点之间有一条利用中间节点构成的专用物理连接线路，直到数据传输结束。需经历电路建立、数据传输和电路拆除三个阶段。优点：是数据传输可靠、迅速数据不会丢失且保持原来的序列。缺点：在某些情况下，电路空闲时的信道容易被浪费：在短时间数据传输时电路建立和拆除所用的时间得不偿失。特点就是数据传送开始之前必须先设置一条专用的通道。18报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。特点：报文从源点传个送到目的地采用存储转发的方式，在传送时一个时刻仅占用一段通道19.分组交换是将报文分成若干个分组，每个分组的长度有一个上限，有限长度的分组使每个节点所需要的存储能力降低了，分组可以存储到内存中，提高交换速度。具体过程又可分为虚电电路分组交换和数据报文分组交换两种。特点：目的地需要重新组装报文，在虚电电路分组交换中，数据传送之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。20.网络的拓扑结构主要有：星形拓扑、总线拓扑、环形拓扑、树形拓扑、混合形拓扑和网形拓扑。21.在选择网络拓扑结构时，应该考虑的主要因素有下列几点：可靠性、费用、灵活性和响应时间和吞吐量。22.星形拓扑是由中央节点和通过点到通信链路接到中央节点的各个站点组成。优点：控制简单、故障诊断和隔离容易、方便服务。缺点：电缆长度和安装工作可观、中央节点的负担较重形成瓶颈、各站点的分布处理能力较低。23.总线拓扑结构采用一个信道作为传输媒体，所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输媒体上，任何一个站发送的信号都沿着传输媒体传播，而且能被所有其他站所接收。优点：所需的电缆数量较少；结构简单，又是无源工作，有较高的可靠性；易于扩充，增加或减少用户比较方便。缺点：总线的传输距离有限，通信范围受到限制；故障诊断和隔离较困难；分布式协议不能保证信息的及时传送，不具有实时功能。24.环形拓扑结构由站点和连接点的链路站点的链路组成的一个闭合环。优点：电缆长度短；可使用光纤。缺点：节点的故障会引起全网故障；环节点的加入和撤出过程复杂；环形拓扑结构的介质访问控制协议都采用令牌传递的方式，在负载很轻时，信道利用率相对来说就比较低。25.树形拓扑结构是从总线拓扑演变而来的，想一颗倒置的大树，顶端是树根，树根以下带分支，每个分支还可再带子分支。优点：易于扩展；故障隔离容易。缺点：各个节点对根的依赖性太大，如果根发生故障，则全网不能正常工作。26.混合形拓扑结构是将某两种单一拓扑结构混合起来，取两者的优点构成的。优点：故障诊断和隔离较方便；易于扩展；安装方便。缺点：需要带智能的集中器；想星型拓扑结构一样，集中器到各个站点的电缆安装长度会增加。27网形拓扑的优点：不受瓶颈问题和失效问题的影响。缺点：结构复杂成本比较高，提供上述功能的网络协议也较复杂。28.传输介质是通信网络中发送方和接收方之间的物理通道，计算机网路中采取的传输介质可分为有线和无线。双绞线、同轴电缆和光纤是常用的三种有线传输介质，无线电通信、微波通信、红外线以及激光通信的信息载体都属于无线传输介质。其特性：物理特性，传输媒体的特性；传输特性，包括是使用模拟信号发送还是数字信号发送、调制技术、传输容量及传输频率范围；地理范围，在不用中间设备并将失真限制在允许范围之内的情况下，整个网络所允许的最大距离；抗干扰性，防止噪音对传输数据影响的能力；相对价格，包括元件、安装和维护等的价格。29.差错控制是指在数据通信过程中发现纠正差错，把差错限制在尽可能笑的允许范围之内的技术和方法。最常见的方法是差错控制编码。30.衡量编码性能好坏的一个重要参数是编码效率R，它是码字中信息位所占的比例 。编码效率越高，即R越大，信道中用来传送信息码元的有效利用率就越高。31奇偶检验码是一种通过增加冗余位使得码字中1的个数恒为奇数或偶数的编码方法，它是一种验错码。在实际使用时可分为垂直奇偶校验、水平奇偶校验和水平垂直奇偶校验。32.垂直奇偶校验又称纵向奇偶校验，它能检测出每列中所有奇数位错，但检验不出偶数位的错。水平奇偶校验又称横向奇偶校验，它不但可以检验出各端同一位上的奇数位错，而且还能检验出突发长度小于等于p的所有突发错误。其漏检率要比垂直奇偶校验方法低，但实现水平奇偶校验时，一定要使用数据缓冲器。水平垂直奇偶校验又称纵横奇偶校验，它能检测出所有3位或3位以下的错误、奇偶位错、突发长度小于等于p+1的突发错以及很大一部分偶数校验位错，还可以用来纠正部分差错。33循环冗余码（CRC）在计算机网络和数据通信中用得最广泛和验错码，是一种漏检率低得多也便于实现的循环余码，又称多项式码。特点：可检验出所有奇数的位错、所有双比特的错、所有小于、等于校验位长度的突发错。34SDH的主要技术特点：支持多种业务；迅速、灵活地更改路由，具有很强的生存性；定义了标准的网络接口和标准网络单元，提高了不同厂商之间设备的兼容性，使组网时有更大的灵活性。35模拟通信方式与数字通信方式的优缺点：模拟信道能传输模拟信号的信道，模拟信号的电平随时间连续变化，语言信号是典型的模拟信号。如果利用模拟信道传送数字信号，必须经过数字与模拟信号之间的变换；数字信道能传输数字信号的信道，离散的数字信号在计算机中由0、1二进制代码组成的数字序列。当利用数字信道传输数字信号时不需要进行变换。数字信道适宜于数字的传输，只需解决数字信道与计算机之间的接口问题。36.模拟数据的数字信号编码的转换过程：最常见的方法是脉码调制PCM，它常用于对声音进行编码。信号数字化的转换过程可包括采样、量化和编码三个步骤。第一步是采样，以采样频率Fs把模拟信号的值采出；第二步是量化，使连续模拟信号变为时间轴上的离散值，也就是分级的过程，把采样的值按量级取整得到的是一个不连续的值；第三步是编码，将离散值编成一定位数的二进制数码，这样的二进制称为 码字，其位数为字长。在发送端经过这样的变换后，就可把模拟信号转换成二进制数码脉冲序列，然后经过信道进行传输。在接收端，先进行译码，将二进制数码转换成代表原来模拟信号的幅度不等的量化脉冲，然后再经过滤波，就可以使幅度不同的量化脉冲还原成原来模拟信号。37.数字调制的三种基本形式：a在移幅键控法ASK方式下，用载波的两种不同幅度表示二进制值的两种状态。ASK方式容易受增益变化影响，是一种效率相当低的调制技术。b在移频控法FSK方式下，用载波频率附近的两种不同频率表示二进制的0和1.在电话线路上使用FSK可以实现全双工操作。C在移相键控法PSK方式下，利用载波信号相位移动来表示数据。PSK可以使用多于二相的相移，利用这种技术，可以对传输速率起到加倍的作用。 第三章1.网络协议就是为进行计算机网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。2网络协议的三个要素：语义，涉及用于协调与差错处理的控制信息；语法，涉及数据及控制信息的格式、编码及电信号平等；定时，涉及速度匹配和排序等。3.网络的体系结构就是指计算机网络各层次及其协议的集合。一般以垂直分层模式来表示。层次结构划分要遵循的原则：每层的功能应是明确的。并是相互独立的；层间接口必须清晰，跨接口的信息量应可能少；层数应适中。4.开放系统互连基本参考模式是由国际标准化组织的标准化开放式计算机网络层次结构模型，OSI。包括了体系结构、服务定义和协议规范三级抽象。5.OSI体系结构定义了七模型，从下到上分别为物理层（PH）、数据链路层（DL）、网络层（N）运输层（T）、会话层（S）、表示层（p）和应用层（A）。6.七个层的概念 物理层：提供为建立、维护和拆除物理链路所需的机械的、电器的、功能的和规程的特性。其作用是使原始的数据比特流能在物理媒体上传输。 数据链路层：通过校验、确认和反馈重发等手段，将不可靠的物理链路改造成对网络层来说五差错的数据链路，并进行流量控制。作用对物理层传输原始比特的功能的加强，即使能够物理层提供的可能出错的物理连接改造成为逻辑上无差错的数据链路，机试只对网络层表现为一条无差错的链路。基本功能是向网络提供透明的可靠的数据传送。网络层：为运输层实体提供端到端的交换网络数据传送功能，并进行路由选择，拥挤的控制和网际互连等。运输层：第一个端到端的层次，为会话层提供透明的、可靠的数据传输服务，并处理端到端的差错控制和流量控制问题。会话层：组织和同步不同主机上各种进程间的通信，负责在两个会话层实体之间进行对话连接的建立和拆除，并提供在数据中插入同步点的机制。表示层：为应用层提供共同的数据或信息的语法表示变换。应用层：开放系统互连环境的最高层，为OSI应用进程提供服务。7.TCP/IP参考模型可以分为四层：应用层、传输层、互连层、主机网络层。应用层与OSI应用层对应，传输层与OSI传输层相对应、互联层与OSI网络层相对应，主机网络层与OSI数据链路层及物理层相对应。8.TCP/IP协议的特点：开放式的协议标准可以免费使用，并且独立于特定的的计算机硬件和操作系统；独立于特定的网络硬件，可以运行在广域网、局域网更适合互联网；统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址；标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。9.TCP/IP互连层中包含有四个重要的协议：互连网协议IP、互联网控制报文协议ICMP、地址转换协议ARP和反向地址转换协议RARP。 10.TCP/IP的传输层提供了两和主要的协议：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。11.应用层有：文件传输协议FTP、远程终端访问TELNET、域名服务DNS和简单邮件传送协议SMTP。11.帧：将数据组合成数据块。是数据链路层的传送单位。12.帧同步功能：帧的组织结构必须设计成使接收放能够明确地从物理层收到的比特流中对其进行识别，也即能从比特流中区分出帧的起始及终止。常用的帧同步方法有四种：字节计数法，其特点是编码简单，但一旦计数出错就丢失帧边界，就会有灾难性的后果；字符填充法，其特点是为因要区分数据和订界字符，所以编码复杂，因为不同系统有不同的字符集所以兼容性差；比特填充法，其特点是虽然要区分边界位，但用硬件很容易实现，所以使用简便受限制少；违法编码法，其特点是易于区分边界编码简单但只适用于特定的编码环境。13差错控制方法有：反馈检测、自动重发请求。14.流量控制实际上是对发送方数据流量的控制，使其发送速率不致超过接收方所受的能力。常见的方法有：XON/XOFF方案和窗口机制。15数据链路层控制协议也称链路通信规程，也就是OSI参考模型中的数据链路层协议。可分为异步协议和同步协议两类。16在分组交换方式中，通信自我那个向端系统提供虚电路和数据报两种网络服务。17.路由选择是指网络节点在收到一个分组后，要确定向下一个节点传送的路径。主要有静态路由选择和动态路由选择两种策略。其静态还可分泛射路由选择和固定路由选择；动态分有距离矢量路由算法和链路状态路由算法。18.拥塞现象是指到达通信子网中某一部分的分组数量过多，使得该部分网络来不及处理以致引起这部分乃至整个网络性能下降的现象，严重时甚至会导致网络通信业务陷进停顿即出现死锁状态。解决方案可以分两类：开环的和闭环的。19.拥塞发上的原因：多条流入线路有分组到达，并需要同一输出线路；路由器的慢速处理器难以完成必要的处理工作。20.X.25协议描述了主机DTE与分组交换网PSN之间的接口标准，使主机不必关心网络内部的操作就能方便地实现对各种不同网络的访问。包括物理层、数据链路层和分组层。21.X.25分组级功能是讲链路层所提供的连接DTEDCE的一条或多条物理链路复用成数条逻辑信道，并且对每条逻辑信道所建立起来的虚电路执行与链路层单链路协议类似的链路建立、数据传输、流量控制、顺序和差错检测、链路的拆除等操作。22.X.25提供虚呼叫和永久虚呼叫电路两种服务。23在链路传输时，分组嵌入到信息帧的信息字段中，可以表示为：标记字段F；地址字段A；分组；帧校验序列FCS；标记字段F。每个分组均有分组头和数据信息两部分组成。24.X.25的分组类型包括呼叫建立和清楚、数据中断、流量控制和复位、重启。25网络互连的目的是使一个网络上的用户能访问其他网络上的资源，使不同网络上的用户互相通信和交换信息。26.网桥是一种存储转发设备，用来连接类型相似的局域网。 从互联网的结构看，网桥属于DCE级的端到端的连接；从协议层次看，网桥属于链路层范畴，在该层对数据帧进行存储转发。27路由器和网桥的区别：网桥工作在数据链路层，而路由器工作在网络层；如果使用网桥去连接两个局域网，那么两个局域网的物理层与数据链路层协议可以是不同的，但数据链路层以上的高层要采用相同的协议；网桥工作在数据链路层，由于传统的局域网采取的是广播的方式，因此容易产生广播风暴问题，而路由器可以有效的将多个局域网的广播信量相互隔离开来，使得互连的每一个局域网都是独立的子网。28.路由器的主要服务功能：建立并维护路由表；提供网络间的分组转发功能。基本工作原理：互联网络的协议结构；用路由器互连的网络系统中数据的传输过程。29.网关也称为协议转换器，用于高层协议的转换，对传输层到应用层均能支持。30.传输层是OSI七层模型中最重要的最关键的一层，是唯一负责总体数据传输和看中的一层。两个主要目的：提供可靠的端到端的通信；向回话层提供独立于网络的传输服务。31.传输层的主要功能：对一个进行的对话或连接提供可靠的传输服务，在通向网络的单一物理连接上实现该连接的复用，在单一连接上提供端到端序号与流量控制、端到端的差错控制及恢复等服务。32.计算机最本质的活动是分布在不同地理位置的主机之间的进程通信，以实现各种网络服务功能。设置传输层的主要目的就是要实现分布式进程通信。33.分布式进程通信实现必须要解决：进程命名和寻址方法；多重协议的识别；进程间互相作用的模式。32.在UNIX协议操作系统中，三元组又叫作半相关halfassociation；五元组叫做一个相关association。五元组分别是：协议、本地地址、本地端口号、远地地址、远地端口号。33.进程通信的实质是进程之间的相互作用。网络环境中进程要解决的问题是确定进程间相互作用模式。在TCP/IP协议中，进程间的相互作用主要采用的客户/服务器模式。34.采用客户/服务器模式的原因：网络资源分布的不均匀性，表现在硬件、软件和数据等方面；网络环境中进程的异步性。35.客户/服务器模式实现方法：其工作实质是请求驱动。在网络环境中，客户进程发出请求完全随机，在同一时刻可能有多个客户进程向一个服务器发出服务请求。为了实现服务器的功能，在服务器上的设计中要解决服务器的：并发出请求处理能力。并发出服务器的进程标识以及服务器安全。实现方法有两种：一种是用并发服务器的方法，二是用重复服务器方法。36.传输层的服务包括的内容有：服务的类型、服务的等级、数据传输、用户接口、用户接口、连接管理、快速数据传输、状态报告、安全保密等。37服务质量QOS是指在运输连接点之间看到的某些运输连接的特征，是运输层性能的质量，反映了传输质量及服务可用性。按质量可划分：A、B、C三种型的网络服务。38.传输层的功能是要弥补从网络层获得的服务和拟向运输服务用户服务之间的差距，它所关心的是提高服务质量，包括优化成本。服务质量划分的较高的网络，仅需要较简单的协议级别；反之，服务质量划分得较低的网络，则需要较复杂的协议级别。39.传输服务原语，服务在形式上是用一组原语来描述。原语被用来通知服务提供者采取某些行动，或报告某同层实体已经采取的行动。早OSI参考模型中，服务原语划分为四种类型：请求、指示、响应、确认。传输层向用户提高的功能有：提供面向连接的可靠的传输服务和无连接的不可靠的数据报服务，可提供正常的服务数据分组传输和快速服务数据分组传输，可提供不同的用户接口，可提供状态报告和安全保密的服务，对面向连接服务提供连接的管理。40.TCP/IP协议簇为传输层设计了两个协议：UDP和TCP。41.UDP是一种无连接的、不可靠的传输层协议。适用于可靠性较高的局域网。其是通过复用和分用来处理多个进程的服务请求。U DP用户数据有固定8个字节的报头，报头主要有：端口号域、总长度字段、检验字段。42TCP/IP协议的主要特点有以下方面：面向连接服务、高可靠性；全双工通信；支持流传输、传输连接的可靠建立与释放；提高流量与阻塞控制。43.Socket地址：TCP/IP协议在全网唯一地标识一个进程，需要使用网络层的16为IP地址和传输层的32为端口，一个IP地址与一个端口合起来。44.TCP是面向连接的协议，在传输TCP用户数据前，必须首先建立传输连接；在用户数据报传输过程中需要维护传输连接；在用户数据报传输结束时，需要释放传输连接。45TCP报文段落格式：端口号；序号；确认号；头部长度；保留；控制域；窗口；紧急指针；选项；校验和。46.会话层的主要功能提供建立里连接并有序传输数据的一种方法。会话可以使一个远程终端登录到远地的计算机，进行文件传输或进行其他的应用。用户间的回话是由回话单位作为基本交换单位的。每个会话单位都是单向连接的。回话连接的释放方式，也即使用完全的握手，包括请求、指示、响应和确认原语，只有双方同意，会话才终止。47.会话层的管理方法：令牌与对话管理、活动与对话单元以及同步与重新同步等措施。48会话控制方式，指用户进程间的数据通信方式，有单工、半双工、全双工。49.会话层协议含有34中会话协议数据单元类型。50.OSI环境的低5层提供透明的数据传输，应用层负责处理语义，而表示层则负责处理语法。表示层的功能是合理地描述数据结构并使之具体机器无关，其作用是对源站内部的数据结构进行编码，使之形成适合与传输的比特流，到了目的地站宰进行解码，转换成用户所需要的格式。51.表示层的主要功能：语法转换；语法协商；连接管理。52.应用层也称应用实体EA，它由若干个特定应用服务元素SASE和一个或多个公共应用服务元素CASE组成。每个SASE提供特定的应用服务。才从功能上划分来看，OSI下面的6层协议解决了支持网络服务功能所需的通信和表示问题，而应用层则提供了完成特定网络服务所需的协议。常用的协议有：文件传送、访问和管理FTAM、远程数据访问、虚拟终端协议VTP、电子邮件功能等。52实现国际互连的前提条件是什么？答：在网络中间至少提供一条物理上连接的链路，并具有对这条链路的控制规章；在不同网络的进程之间提供路由实现数据交换；有一个始终记录不同网络的使用情况并维护该状态信息统一的计费服务；在提供以上服务时，尽可能不对互连在一起的网络的体系结构做任何的修改。53.比较BSC和HDLC的特点？答：BSC协议面向字符，依赖于特定字符编码所以兼容性低，所用字符填充法比较复杂，用半双工，所以传输效率低，但所需空间小。HDLC协议面向位，不依赖于字符集，所以兼容性高，所用填充法易于硬件实现简便快捷，用全双工传输效率高，所以缓冲空间大。54.简述虚电路与数据报操作的特点、虚电路服务与数据报服务的特点？答：通信子网虚电路操作过程分建立、使用和拆除，建立是每个途经点要作路由选择以确定下一节点并在虚电路表中做计量，使用时各分组按先后顺序只需在沿路各节点排队按虚电路发送而无需路由选择，最后按各分组按次序全部到达后拆除虚电路。数据报操作无需建立电路，但每个分组要各自做路由选择并排队按各自所选路线发送，最后各组不一定按先后顺序到达，可以有分组丢失。虚电路服务是网络层向端系统运输层提供的使所有分组按先后顺序可靠到达目的端的服务，不管通信子网如何运作，数据服务是网络层向端系统运输层提供的各分组不一定全部按先后顺序到达目的端的服务。55.简述网络环境中分布式进程通信的特点，与单击系统内部的进程通信的区别？答：用户共享的网络资源及网络所能提供的功能是通过网络环境中的分布进程通信来实现的。两者主要区别在：网络环境中进程通信是异步的，二网络中主机的高度自治性。56.试称述UDP的传输过程、端口号分配原则及其应用场合？答：过程：应用进程将报文传送给执行UDP的传输实体。传输实体将用户数据加上UDP报头，形成UDP用户数据，传输给网络层。网络层在UDP用户数据报上再加上IP报头，就形成IP分组，传输给数据链路层，数据链路层再将IP分组上增加帧头、帧尾，就形成一个帧，在经物理层发送出去。端口的分配原则：客户进程的端口号分配为熟知端口号、注册端口号、临时端口号，服务器进程的端口分配不能随机选取，TCP/IP给每一种服务器程序分配了确定的全局端口号。UDP适应于可靠性较高的局域网。57.简述会话连接与传输连接的映像的关系？答：有三种关系：一个会话连接使用一个传输连接的一对一的关系；多个会话连接先后不同时使用同一个传输连接的多对一的关系；当传输连接中断可用新建传输连接继续原有会话连接的一对多的关系。58.同步点的作用：带有序号的同步点可由的会话用户在传输的数据流中自由设置同一传送，通过同步点的接收使会话双方对话进展情况又一致的了解，是出现中断时可以从中 断恢复。59在OSI中设立表示层的必要性：因为不的计算机可能使用不同的字符集，不同的字节计数方式，不同的运算码，所以必须在处理语义的应用层和管理连接的对话层之间设置表示层，在各自的数据表示方式和双方共同确认的表示方式之间进行转换。60.数据压缩的必要性和可行性：由于目前通信设备未能满足带宽实现低成本高效率传输某些大数据量的信息，所以必要对数据进行压缩。因为数据往往有冗余度，数据在不改变表示效果的前提下有压缩余地，数据本身的特性存在压缩的可能，可这三方面对数据进行压缩。61.应用层应用实体由若干特点应用服务元素和公用服务元素组成。每个特定应用服务元素提供某种专门的应用服务，公用应用服务元素提供公共的应用服务。62.采用虚拟终端协议是因为各种各样的终端有不同的功能标准，所以通过虚拟终端协议进行特定终端实际功能、实际标准和通用标准功能之间的转换，才可实现不同标准的终端、主机之间的通信访问。63.TCP为何采用三次握手来建立连接，如采用二次握手可以吗？答：三次握手是为了防止已失效的连接请求再次传送到服务器端。二次握手不行：如果由于网络不稳定，虽然客户断以前发送的连接请求以到达服务方，但服务方的同意连接的应答未到达客户端。则客户方要重新发送连接请求，若采用第二次握手，服务方收到重传的请求连接后，会以为是新的请求，就会发送同意连接报文，并新开进程提供服务，这样会造成服务资源的无谓浪费。64面向连接和非连接的服务的特点是什么？答：面向连接的服务，通信双方在进行通信之前，要事先在双方之间建立起一个完整的以彼此沟通的通道，在通信过程中，整个连接的i情况一直可以被实现地监控和管理。而非连接的服务，不需要预先建立起一个联络两个通信节点的连接，需要通信的时候，发送节点就可以往网络上送出信息，让信息自主地在网络上去传，一般在传输的过程中不再加以监控。第四章1.局域网是一种在局部范围内传递信息和共享资源的网络系统，广义上可将其理解为是一种支持各类数据通信设备间的设备互连、信息交换和资源共享的计算机化的网络系统，；侠义上可将其理解为在有限的距离内讲计算机、终端及各类外部设备通过高速传输线路连接而成的通信网络。2.局域网的特点：地理分布范围较小，一般辐射范围为数公里；数据传输速率搞，一般为10M100Mbps；传输时延小、误码率低；以PC机为主体，包括终端及各种外设，网中一般不设中央主机系统，各站点之间互为平等关系，可以进行广播或组播；局域网体系结构中一般仅包含OSI参考模型中低层功能，即仅涉及通信子网的内容，而且一般都不单独设置网络层；局域网的协议简单、结构灵活、建网成本低、周期短、便于管理和扩充。3.局域网可以分成三类：平常说的局域网LAN；采用电路交换技术的局域网，称计算机交换网CBX或PBX；新发展的高速局域网HSLN。4.局域网的技术特性主要取决于它的拓扑结构、传输介质和介质访问控制法。5.局域网的拓扑结构有总线、环形和星型。总线网可采用两种协议：一种是以太网的CSMA/CD；另外一种是总线拓扑网与令牌环相结合的变形，其在物理连接上是总线拓扑结构，而在逻辑上则采用令牌环，兼有总线结构和令牌环的优点。6.总线拓扑采用分布式介质访问控制方法，优点：可靠性高、扩充性能好、通信电缆长度短、成本低；缺点是若主干电缆某处发生故障，整个网络讲瘫痪，当网上站点较多时，会因数据冲突增多而使效率降低。环形也采用分布式介质访问控制方法，优点是控制简单、信道利用率高、通信电缆长度短、不存在数据冲突问题；缺点是对节点接口和传输线的要求很高，一旦接口发生故障可能导致整个网络不能正常工作。而星型网采用集中试介质访问控制方法，优点是结构简单、实现简单、信息延迟确定；缺点是通信电缆总长度长、传输介质不能共享。7.局域网中使用的传输方式有基带和宽带两种。8.局域网常用的介质访问控制方法有：具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD、控制令牌及时槽环三种技术。9. 具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD采用随机访问和竞争技术，这种技术只用于总线拓扑结构网络。将所有的设备都直接连接到同一物理信道上，该信道负责任何两个设备之间的全部数据传送，因此称信道是医多路访问方式进行操作的。10.帧在信道上以广播方式传输。 11.控制令牌是另外一种传输介质访问控制方法，它是按照所有站点共同理解和遵守的规则，从一个站点到另一个站点传递控制令牌，一个站点只有当它占有令牌时，才能发送数据帧，发完帧之后，即把令牌传递给下一个站点。12. 时槽环只用于环形网的介质控制访问，这种方法对每个节点预先安排一个特定的时间片段，每个节点只能在时槽环内传输数据。其优点：结构简单，节点间互相干扰少，可靠性高。缺点：为保持基本环结构需要一个特点的监控站节点；由于绕环一周时间内，每个站点只能占有一个时槽，若某站点发送的数据较长要占有多个时槽，而因此时环上只有该站点有数据要传送，则许多时槽都是空循环；另外，每个40位长的时槽只能携带16位有效数据，开销大、效率低。13.OSI/RM的数据链路层功能，在局域网参考模型中被分成介质访问控制MAC和逻辑链路控制LLC两个子层。14.在 OSI/RM中，物理层、数据链路层和网络层使计算机具有报文分组转接功能。对于局域网来说，物理层是必须的，它负责体现机械、电气和过程方面的特性，以建立、维持和拆除物理链路层；数据链路层也是必需的，它负责把不可靠的传输信道转换成可靠的传播信道，传送带有校验的数据帧，采用差错控制和帧确认技术。15.IEEE在1980年2月成立了局域网标准委员会，专门从事局域网的协议制定，形成了一系列的标准，成为IEEE802标准。IEEE802.1是局域网的体系结构、网络管理和网际互连协议。16.具体网络介质访问控制方法分别处理，其中主要的MAC协议有：IEEE802.3载波监听多路/冲突CSMA/CD访问方法和物理层协议；IEEE802.4令牌总线访问和物理层协议；IEEE802.5令牌环访问方法和物理层协议，IEEE802.6关于城域网的分布对列双总线DQDB的标准。17.LLC帧也分为信息帧、监控帧、和无编号帧三类。LLC帧的类型取决于控制字段的1、2位，信息帧和监控帧的控制字段均为2字节长，无编号的控制字段为1字节。在数据传输过程中LLC子层讲高层递交的报文分组作为LLC信息字段，再加上LLC子层目的服务访问点、源服务访问点及相应的控制信息以构成LLC帧。18. 载波监听多路访问CSMA/CD的技术，也称作先听后说。要传输数据的站点首先对介质上有无载波进行监听，以确定是否有别的站点在传输数据。19.退避算法有：非坚持、1-坚持、P-坚持三种。20. 具有冲突检测的载波监听多路访问CSMA/CD是使发送站点在传输过程中仍然继续监听媒体，以检测是否存在冲突的一种CSMA改进方案。22CSMA/CD的代价是用于检测冲突所花费的时间。对于基带总线而言，最坏的情况相下用于检测一个冲突的时间等于任意两个站之间最大的传播时延的两倍。而在宽带总线中，由于单向传输的原因，要求数据帧的传输时延至少四倍于传播时延。23信号.传播时延：从一个站点发送数据到另一站点开始接受数据，也即载波信号从一端传播到另一端所需的时间。24.数据传输时延：数据帧从一个站点开始发送，到该数据帧发送完毕所需的时间。25.信号传播时延us=两站点间的 距离m/信号传播速度200m/us.26.数据传输时延s=数据帧长度bit/数据传输速率bps.27.若不考虑中继器引入的延迟，数据帧从一个站点开始发送，到该数据帧被另一个站点全部接收所需的总时间，等于数据传输时延与信号穿鼻时延之和。28. CSMA/CD总线网中最短帧长的计算公式：最短数据帧长bit/数据传输速度Mbps=2（任意两站点间的最大距离m/200m/us29.二进制指数退避算法是按先进后出的次序控制的，即未发生冲突或很少发生冲突的数据帧，具有优先发送的概率；而发生过多次冲突的数据帧，发送成功的概率就更少。30.二进制指数退避算法的规则：对每个数据帧当一次发生冲突时设置一个参数量L=2；退避间隔取1到L个时间片中的一个随机数，1个时间片等于两站点之间的最大传播时延的两倍；当数据帧再次发生冲突则将参数L加倍；设置一个最大重传次数，超过该次数则不再重传，并报告出错。31.IEEE802.3就是采用二进制指数退避算法和1-坚持算法的CSMA/CD介质访问控制方法，从逻辑上可以将其划分成为两大部分：一部分有LLC子层和MAC子层组成，实现CSMA/CD的数据链路层功能，另一部分实现物理层功能。32.MAC子层和物理层的接口，提供包括成帧、载波监听、启动传输和解决争用、在两层间传递串行比特流的设施及用于定时等待等功能。33.IEEE802.3MAC帧中包括前导码P、帧起始定界符SFD、目的地址DA、源地址SA、表示数据字段字节长度的字段LEN、要发送的数据字段、填充字段PAD和帧校验序列FCS等8个字段。34.帧起始定界符字段SFD占1个字节，其比特模式为10101011.35.地址字段包括目的地址字段DA和源地址字段SA。36IEEE802.3标准提供了MAC子层的功能说明，内容主要有数据封装和介质访问控制。37.数据封装包括成帧、编址和差错检测等。38.IEEE802.3的物理层规范的表示方法：数据传输速率最大段长度。如：10BASE5、10BASE2、10BROAD36。39.以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准，组建于70年代早期。是一种传输速率为10Mbps的常用局域网标准。在以太网中，所有计算机被连接到同一条同轴电缆上，采用具有冲突检测的载波监听访问方法，采用竞争机制和总线拓扑结构。基本上以太网由共享传输媒体，如双绞线电缆或同轴电缆和多端口集线器、网桥或交换机构成。在星型或总线型配置结构中，集线器/交换器/网桥通过电缆使得计算机、打印机和工作站彼此之间相互连接。40.以太网的帧格式与IEEE802.3MAC帧格式相比较两者之间的差异有：以太网帧格式中前导码字段由8个字节组成，其中包含了1个与IEEE802.3MAC帧格式起始定界符等价的字节；以太网帧格式中的目的地址、源地址字段均规定为6个字节，而IEEE802.3MAC帧格式中的目的地址、源地址字段为2/6字节（即16/28）；以太网格式中一类型字段取代IEEE802.3MAC帧格式中的LLC帧长度字段。41.以太网是10Mbps的基带总线局域网，采用10BASE5、10BASE2、10BASE-T作为传输介质，各站点共享供应信道，任何一个站点多发送的数据均沿着介质以广播的形式传输、总线上其他所以站点均可以接收到。42.以太网主要由传输介质、收发器、网卡和工作站组成。43. 10BASE5以太网也成粗缆以太网，采用10BASE5粗缆电缆；10BASE2以太网也成细缆以太网采用10BASE2细同轴电缆；10BASE-T以太网也成双绞线以太网，采用10BASE-T无屏蔽双绞线，其常用的连接方式有基于集线器的星型和树形两种。44.100BASE-T的无聊层包括三种介质选项：100BASE-TX、100BASE-FX和100BASE-T4.其采用的是CSMA/CD介质访问控制方法。45.千兆以太网使用原有的以太网帧的结构/帧长及CSMA/CD协议,只是在低层将数据速率提供高到了1Gbps。46.千兆以太网的物理层协议有：1000 BASE-SX、1000 BASE-LX、1000 BASE-CX、1000 BASE-T.47.千兆以太网的MAC子层的主要功能包括数据帧的封装/卸装、帧的寻址与识别、帧的接收与发送、链路的管理、帧的差错控制及MAC协议的维护。其最大帧长为1518字节，最小帧长为46字节。48.千兆以太网对介质的访问采用的是全双工和半双工两种方式。其数据速率为快速以太网的10倍。49.千兆以太网的特点：简易型；技术过渡的平滑行；网络可靠性；可管理性与可维护性；经济性；支持新应用与新数据类型。50.万兆以太网的特点：不再支持半双工数据传输，所有数据传输都以全双工方式进行，这不仅极大的扩展了网络的覆盖区域而且使标准得以大大简化；为使万兆以太网不但能以更优的性能为企业贵干服务，而且还能从根本上对广域网及其他长距离网络应该提供最佳支持，尤其还是要与显存的大量SONET网络兼容，该标准对物理层进行了重新的定义；有5种物理接口。51.令牌环在物理上是一个由一系列环接口和这些接口间的点-点链路的构成的闭合环路，各站点通过环接口连到网上。52.令牌环的工作原理：对介质具有访问权的某个发送站点，通过环接口出径链路将数据帧串连发送到环上；其余各站点边从各自的环接口入径链路逐位接收数据帧，同时通过环接口出径链路再生、转发出去，使数据帧在环上从一个站点至下一个站点地环行，所寻址的目的站点在数据帧经过时读取其中的信息；最后，数据帧绕环一周返回发送站点，并由其从环上撤除所发的数据帧。53.令牌环的操作过程：网络空闲时，只有一个令牌在环路上绕行。令牌是一个特殊的比特模式，其中包含以为“令牌/数据帧”标志位，标志位为0表示该令牌为可用的空令牌，标志为1表示有站点正占用令牌在发送数据帧；当一个站点要发送数据时，必须等待并获得一个令牌将；令牌的标志位置为1随后便可发送数据；环路中的每个站点要发送数据时，边检验数据帧中的目的地址，若为本站点的地址，便读取其中所携带的数据；数据站绕环一周返回时发送站将其从环路上撤销。同时根据返回的有关信息确定所传数据有无出错，若有错则重发存于缓冲区中的带确认帧，否则释放缓冲区中的待确认帧；发送站点完成数据发送后，重新产生一个令牌传至下一个站点获得发送数据帧的许可权。54.环的长度往往折算成比特数来度量，以比特量的环长反映了环长能容纳的比特数量。其公式是：环的比特长度=信号传播时延数据传输速率+接口延时位数=环路介质长度5数据传输速率+接口延时位数。55.令牌环的故障处理功能主要体现在对令牌和数据帧的维护上。56.令牌环的特点：在轻负荷时，由于存在等待令牌的时间故效率较低，但在重负荷时对各站点公平访问且效率高；为确保数据的透明传输，可在数据段采用比特插入法和违法编码法；采用发送站点从环上收回帧的策略，具有对发送站点自动应答的功能；令牌环的通信量可以加以调节。57.令牌环的介质访问控制子层和物理子层所使用的协议数据单元格式和协议，规定了相邻实体间的服务及连接令牌环物理介质的方法。58.IEEE802.5令牌环的MAC帧的两种基本格式：令牌帧和数据帧，59.令牌环局域网协议标准包括四个部分：逻辑链路控制、介质访问控制、物理层和传输层。60.令牌环的介质访问控制功能如下：帧发送，采用沿环传递令牌的方法来实现对介质的访问控制，取得令牌的站点其有发送一个数据帧或一系列数据帧的机会；令牌发送，发送站完成数据帧发送后等待数据帧的返回；帧接收，若接受到的帧为信息帧则讲FC、DA、SA、Data及FS字段复制到接收缓冲区中并随后将其转至适当的子层；优先权操作，访问控制字段中的优先权位和预约配合工作使环路服务优先权与环上准备发送的PDU最高优先级匹配。61.光纤分布数据接口（FDDI）；以光钎为传输为传输介质，它的拓扑结构是一个环，更确切的说是逻辑计数循环环，他的物理拓扑结构可以是环形、带树形的环或带星型的环。其数据传输速率可达100Mbps，可在主机与外设之间、主机与主机之间、主干网与IEEE802低速网之间提供高带宽和通用目的的互连。采用了IEEE802体系结构，其数据链路层中的MAC子层可以在IEEE802准备定义的LLC下操作。61. FDDI的工作原理：把信息发送至环上，从一个站到下一个站一次传递，当信息经过指定的目的站时就被接收、复制，最后发送信息站点再将信息从环上撤销。62. FDDI的数据编码：采用4B/5B和NRZI的编码技术。其特点是没4位数据对应一个5位编码，编码效率80%，并使每5位编码中至少有2位产生跳变的光信号，以便于时钟同步。其规定了一种很特殊的定时和同步方法。为了得到信号同步可以采用二级编码，即先按4B/5B，然后在利用一种称为倒相的不归零制NRZI编码。63.时钟偏移：在一般的环网中，采用只有一个主钟的集中式时钟方案，在绕行运行时，时钟信号会偏移。可以用弹性缓冲器来消除这种偏移。64. FDDI MAC帧格式：FDDI标准以MAC实体交换的MAC符号来表示帧结构，每个MAC符号对应4个比特，这是因为在FDDI物理层中，数据是以4位为单位来传输的。65.FDDI帧的MAC与802.5的MAC不同之处是： FDDI帧含有前导码；允许在网内使用16位和48位地址；令牌帧没有优先位而用别的方法分配信道使用权。66. FDDI由物