网络课后简答题.doc

简答题分值应该不会超过30到40分，重点还是在课本老师说的知识点上，最后一个题是课本课后唯一计算题的答案没有解题过程。1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段？每个阶段各有什么特点？可以划分为四个阶段：阶段一：20世纪50年代数据通信技术的研究与发展；第二阶段：20世纪60年代ARPAnet与分组交换技术的研究与发展；第三阶段：20世纪70年代网络体系结构与协议标准化的研究广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用；第四阶段：20世纪90年代Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。2.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征？建立的主要目的是实现计算机资源的共享；互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”；连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。3.什么是拓扑结构及分类？计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，以反映出网络中实体之间的结构关系。计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑构型。根据通信子网中通信信道类型，可以分为两类：广播通信子网的拓扑（总线型、树状、环状、无线通信与环状通信）和点对点线路通信子网的拓扑（星状、环状、树状、网状）。星状拓扑：结构简单，易于实现，便于管理。环状拓扑：结构简单，传输延时确定，但是环中每个结点与连接结点之间的通信线路都会成为网络可靠的瓶颈。梳妆拓扑：结点按照层次进行连接，信息交换主要在上下结点之间进行，相邻及同层结点之间一般不进行数据交换或数据交换量小。网状拓扑：结点间连接是任意的，没有规律。优点是系统可靠性强。4. 请举出生活中的一个例子来说明“协议”的基本含义，并举例说明网络协议三要素“语法”、“语义”与“时序”的含义与关系 。答：协议是指两个或两个以上实体为了开展某项活动，经过协商后达成的一致意见。.网络协议是指为网络数据交换而制定的规则、约定与标准。三要素：语义：语义是用于解释比特流的每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息，以及完成的动作和作出的响应语法：语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序的意义。时序：时序是对事件实现顺序的详细说明例如，我们约定星期五中午12点乘车去花溪水库游玩。这就是一个协议，在这个协议中，“去花溪水库游玩”是协议的语义要素，它说明了要做什么；“乘车”是协议的语法要素，它说明了怎么做；“星期五中午12点”是协议的时序要素，这说明了要什么时候做。5.OSI环境下数据传输过程？当应用进程A的数据传送到应用层时，应用层为数据加上本层控制报头后，组织成应用层的数据服务单元，然后再传输到表示层。当表示层收到这个数据单元后，加上本层的控制报头，组成表示层的数据服务单元，再传输到会话层。然后传输到传输层，收到数据报头后，加上本层的控制报头，就构成了传输层的数据服务单元，称为报文。传输层的报文传送到网络层时，由于网络层数据单元的长度有限制，传输层长报文将被分成多个较短的数据字段，加上网络层的控制报头，就构成了网络层的数据服务单元，称为分组。跟着传送到数据链路层，加上数据链路层的控制信息，称为帧。最后传送到物理层，物理层将以比特流的方式通过传输介质传输出去。6.试比较面向连接服务和无连接服务的异同点。相同点：（1）两者对实现服务的协议的复杂性与传输的可靠性有很大的影响（2）在网络数据传输的各层都会涉及这两者的问题不同点：（1）面向连接服务的数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接的3个过程，而无连接服务不需要（2）面向连接服务在数据传输过程中，各分组不需要携带目的结点的地址，而无连接服务要携带完整的目的结点的地址（3）面向连接服务传输的收发数据顺序不变，传输可靠性好，但通信效率不高，而无连接服务目的结点接受数据分组可能乱序、重复与丢失的现象，传输可靠性不好，但通信效率较高7.tcp/ip协议的主要特点是什么？a开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。b独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网络中。c统一的网络地址分配方案，所有网络设备在Internet中都有唯一的地址。d标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。8.试比较osi参考模型与tcp/ip参考模型的异同点。相同点：1）都是分层的2）在同层确定协议栈的概念3）以传输层为分界，其上层都是传输服务的用户不同点：（1）在物理层和数据链路层，TCP/IP未做规定（2）OSI先有分层模型后有协议规范，不偏向任何特定协议，具有通用性，TCP/IP先有协议后有模型，对非TCP/IP网络并不适用（3）在通信上，OSI非常重视连接通信，而TCP/IP一开始就重视数据报通信（4）在网络互联上，OSI提出以标准的公用数据网为主干网，而TCP/IP专门建立了互联网协议IP，用于各种异构网的互联。9.控制字符SYN的ASCII码编码为0010110，请画出SYN的FSK、NRZ、曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码等四种编码方法的信号波形。答：SYN的ASCII码为0010110，FSK、NRZ、曼码及差分曼码信号如下：0 0 1 0 1 1 02 2 1 2 1 1 2ASCII码FSK信号NRZ信号曼彻斯特编码信号差分曼彻斯特编码信号10.多路复用技术主要有几种类型？它们各有什么特点？答：有三种类型，包括频分多路复用，波分多路复用和时分多路复用。频分多路复用的特点是在一条通信线路上设置多个信道，每路信道以不用的载波频率进行调制，各路信道的载波频率互不重叠，就可以同时传输多路信号。波分多路复用的特点是利用一根光纤载入多路光载波信号，而且在每个信道上各自的频率范围互不重叠。时分多路复用的特点是以信道传输时间作为分割对象，通过为多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现多路复用。11.为什么说误码率是指二进制比特在数据传输系统中被传错的概率？答:因为对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进制位，需要折合成二进制位来计算，所以误码率实指二进制比特在数据传输系统中被传错的概率。12.数据链路服务功能主要可以分为哪三类？试比较它们的区别。答：主要分为面向连接确认、无连接确认和无连接不确认。 无连接不确认是指源计算机向目标计算机发送的帧，目标计算机不对这些帧进行确认，就是之前无需建立逻辑连接，之后也不用解释。因为传输过程中会出现帧丢失，所以数据链路层不会检测到这些丢失的帧，也不会恢复这些丢失的帧。 无连接确认是指源计算机在发送帧之前要对帧进行编号，目的计算机要对这些帧进行确认。如果在规定时间内源计算机没有收到数据帧的确认，那么它就会重发帧。 面向连接确认是指在在传输之前需要建立一个连接，对要求发送的帧也需要进行编号，数据链路层保证每一个帧都能够确认。这种服务类型存在三个阶段：数据链路建立、数据传输、数据链路释放。13.在数据帧的传输过程中，为什么要采用0比特插入/删除？试说明它的基本原理。答：由于规定了一个特定字符作为标志字段F，传输帧的比特序列中就不能出现于标志字段F相同的比特序列，否则就会出现判断错误。在传输时，在两个标志字段为F之间的比特序列中，如果检验到有连续5个1，不管它后面的比特位是0或1，都增加一个0比特位；那么在接收过程中，在2个标志字段为F之间的比特序列中检查出连续的5个1之后就删除一个0。14.局域网从介质访问控制方法的角度可以分为哪两类？它们的主要特点是什么？答：局域网介质访问控制方法的角度可以分为共享式局域网和交换式局域网。共享式以太网最大的问题是采用CSMA/CD介质访问控制方式，通过集线器级联或堆叠后形成的网络仍是属于同一个冲突域。在同一个冲突域中，任一时刻只允许一个站点发送数据，每一次的传送都会占用整个传输介质。传输介质是共享的，所有站点平分带宽。交换式以太网是在10Base-T和100Base-TX双绞线基础上发展起来的一种高速网络，它的关键设备是交换机（Switch）。交换机是一种特殊的网桥，它的一个端口是一个冲突域。15.试说明IEEE 802.3标准与10 Base-T、100 Base-T、 1000 Base-T标准之间的关系。答：IEEE 802.3定义CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层标准，它适用于10Base-T的以太网；IEEE 802.3u标准在LLC子层使用IEEE 802.2标准，在MAC子层使用CSMA/CD方法，只是在物理层做了一些必要的调整，定义了新的物理层标准，它适用于100 Base-T的以太网；IEEE 802.3z是吉比特以太网标准，适用于1000 Base-T的以太网。16.试结合Ethernet帧结构，分析CSMA/CD的发送与接收工作流程。答：在Ethernet中，一个结点一旦成功利用总线发送数据帧，则其它结点都应该处于接收状态。当结点入网并启动接收后就处于接收状态。所以结点只要不发送数据，就应该处于接收状态。当某个结点完成一帧数据接收后，首先要判断接收的帧的长度，这时由于IEEE802.3协议规定了帧的最小长度。如果接收帧长度小于规定的最小长度，则表明冲突发生，应该丢弃该帧，结点重新进入等待接收状态。如果没有发生冲突，则结点完成一帧接收后，首先需要检查帧的目的地址。如果目的地址为单一结点的物理地址，并且是本结点地址，则接收该帧。如果目的地址是组地址，而接收结点属于该组，则接收该帧。如果目的地址是广播地址，也接收该帧。如果目的地址不符，则丢弃该帧。接收结点进行地址匹配后，如果确认是应该接收的帧，下一步则进行CRC校验。如果CRC校验正确，则进一步难测LLC数据长度是否正确。如果CRC校验正确，但是LLC数据长度不对，则报告“帧长度错”并进入结束状态。如果CRC校验与LLC都正确，则将帧中LLC数据送LLC子层，报告“成功接收”并进入结束状态。如果帧校验中发现错误，则首先判断接收帧是不是8位的整数倍。如果帧的长度是8的整数倍，则表明传输过程中没有发生比特丢失或对错位，则记录“帧校验错”并进入结束状态；如果帧长度不是8位的整数倍，则报告“帧比特位错”并进入结束状态。Ethernet协议将接收出错分为帧校验错、帧长度错与帧比特位错等三种，并向高层报告错误类型。17.试说明局域网交换机的基本工作原理。答：局域网中的计算机通过网线直接连接到交换机的端口上，或者几台计算机通过集线器共同连接到交换机的某个端口上。当源计算机向目的计算机发送数据时，交换机通过地址映射表查找源计算机和目的计算机对应的端口号，如果映射表中没有找到目标计算机和它对应的端口号，交换机将向除源计算机对应的端口号外所有的端口号发送该数据；如果目标地址和源计算机的端口号相同，交错换机将丢弃该数据；如果源计算机和目标计算机的端口号不同，交换机将通过目标计算机对应的端口号向目标计算机发送该数据。18.试分析和比较集线器、交换机、网桥、路由器的区别。答：集线器 集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器一般有4、8、16、24、32等数量的RJ45接口，通过这些接口，集线器便能为相应数量的电脑完成“中继”功能（将已经衰减得不完整的信号经过整理，重新产生出完整的信号再继续传送）。由于它在网络中处于一种“中心”位置，因此集线器也叫做“Hub”。 集线器的工作原理很简单，比如有一个具备8个端口的集线器，共连接了8台电脑。集线器处于网络的“中心”，通过集线器对信号进行转发，8台电脑之间可以互连互通。具体通信过程是这样的：假如计算机1要将一条信息发送给计算机8，当计算机1的网卡将信息通过双绞线送到集线器上时，集线器并不会直接将信息送给计算机8，它会将信息进行“广播”将信息同时发送给8个端口，当8个端口上的计算机接收到这条广播信息时，会对信息进行检查，如果发现该信息是发给自己的，则接收，否则不予理睬。由于该信息是计算机1发给计算机8的，因此最终计算机8会接收该信息，而其它7台电脑看完信息后，会因为信息不是自己的而不接收该信息。 交换机 交换机也叫交换式集线器，它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用，由于交换机根据所传递信息包的目的地址，将每一信息包独立地从源端口送至目的端口，避免了和其他端口发生碰撞。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。 在计算机网络系统中，交换机是针对共享工作模式的弱点而推出的。集线器是采用共享工作模式的代表，如果把集线器比作一个邮递员，那么这个邮递员是个不认识字的“傻瓜”要他去送信，他不知道直接根据信件上的地址将信件送给收信人，只会拿着信分发给所有的人，然后让接收的人根据地址信息来判断是不是自己的!而交换机则是一个“聪明”的邮递员交换机拥有一条高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，当控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口。目的MAC若不存在，交换机才广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部地址表中。 可见，交换机在收到某个网卡发过来的“信件”时，会根据上面的地址信息，以及自己掌握的“常住居民户口簿”快速将信件送到收信人的手中。万一收信人的地址不在“户口簿”上，交换机才会像集线器一样将信分发给所有的人，然后从中找到收信人。而找到收信人之后，交换机会立刻将这个人的信息登记到“户口簿”上，这样以后再为该客户服务时，就可以迅速将信件送达了。 网桥 简单的说网桥就是个硬件网络协议翻译器，假设你有2台电脑，一台兼容机安装windows，一台是Apple安装OS2，那么两台电脑之间是默认网络协议是不同的，兼容机可能只会说TCP/IP，苹果机只会说Apple talk，就好象两个外国人都不会说对方的语言，怎么办？找个翻译，网桥就是翻译。 在386、486时代网桥可能是一台安装了协议转换程序的电脑，如今交换机也包含这个功能。今天的操作系统之间为了互相交流，支持更多的协议，操作系统自己就可以是网桥，现在网桥这个概念已经淡出了。更多是所谓的桥接、转发、协议二次封装。 网桥也可以说相当一个端口少的二层交换机，再者网桥主要由软件实现，交换机主要由硬件实现！ 路由器 路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互连网络Internet 的主体脉络。 路由器之所以在互连网络中处于关键地位，是因为它处于网络层，一方面能够跨越不同的物理网络类型（DDN、FDDI、以太网等等），另一方面在逻辑上将整个互连网络分割成逻辑上独立的网络单位，使网络具有一定的逻辑结构。路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。 路由器的基本功能是，把数据（IP 报文）传送到正确的网络，细分则包括：1、IP 数据报的转发，包括数据报的寻径和传送;2、子网隔离，抑制广播风暴;3、维护路由表，并与其它路由器交换路由信息，这是 IP 报文转发的基础;4、IP 数据报的差错处理19.试说明路由选择算法和路由选择协议的区别和联系。答：路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的。网络上的主机、路由器通过路由选择算法去形成路由表，以确定发送分组的传输路径。而路由选择协议是路由器用来完成路由表建立和路由信息更新的通信协议。但他们是共同为路由器合理选择传输路径服务的。20.简述IPv4向IPv6过渡的基本方案，并分析各种方案的优缺点。答：双IP层或双协议栈，优点是它既能与IPv6的系统通信，又能与IPv4的系统通信；缺点是需要改造部分路由器和主机，比较复杂。使用隧道技术，它是将IPv6分组封装在IPv4的分组里面，整个IPv6分组变成IPv4分组的数据部分。优点是不需要路由器和主机的改造，实现比较容易；缺点是不能既和IPv4的系统通信又和IPv6的系统通信。21.网络环境中的进程通信与单机系统内部的进程通信的主要区别是什么？答：主要区别在于网络中主机的高度自主性。22. 解决服务器处理并发请求的方案主要有哪几个