计算机网络与通信复习提纲

1、计算机网络与通信期末复习大纲2014.12.16第1章 计算机网络基础1-01计算机网络向用户可提供哪些服务？答案：根据计算机网络向用户可提供的主要功能可以分为以下两类：（1） 资源共享：包括软、硬件资源共享，如：计算处理能力、大容量磁盘、高速打印机、绘图仪、通信线路、文件和其他计算机上的有关信息。（2） 数据通信：如，传真、电子邮件（E-mail）、电子数据交换（EDI）、电子公告牌（BBS）、远程登录（Telnet）与信息浏览等服务。1-02计算机网络的物理组成包括哪些资源？答案：计算机网络的物料构成主要包括网络硬件系统和网络软件系统两大部分：（1） 网络的硬件系统：主要包括计算机设备和通

2、信传输设备，比如：服务器、工作站、传输介质、网卡、交换机、集线器调制解调器和路由器等； （2） 网络的软件系统：主要包括网络通信协议、网络操作系统和网络应用软件。1-03计算机网的逻辑组成主要包括哪些部分？答案：从功能上看，计算机网络逻辑上可以划分为资源子网和通信子网两部分：（1） 资源子网：资源子网负责全网的数据处理业务，并向网络用户提供各种网络资源和网络服务。资源子网主要有主机、终端以及相应的I/O设备、各种软件资源和各种数据资源组成；（2） 通信子网：通信子网是由负责数据通信处理的通信控制处理机和传输链路组成的独立的数据通信系统，它担负着全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作，它

3、主要包括通信线路、网络连接设备、网络通信协议和通信控制软件等。1-04填空题：（1） 在计算网络中，常用的有线传输介质有： 双绞线 、 同轴电缆 和 光纤 ；（2） 在网络中常用的拓扑结构主要有 星形拓扑 、 环形拓扑 、 总线型拓扑 、 网状拓扑 、 树形拓 扑等。（3） 广播网络中的传输方式目前有 单播 、 组播 和 广播 三中。（4） 按照计算机网络的覆盖范围不同，可以把计算机网络分为： 局域网 、 城域网 和 广域网 。第2章 网络体系结构与网络协议2-01网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？答案：网络协议的三要素主要是指：（1） 语法：即数据与控制信息的结构或格式。（2） 语义：

4、即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。（3） 同步：即事件实现顺序的详细说明。2-02解释下列名词：协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户-服务器方式。答案：（1） 协议栈：指计算机网络体系结构采用分层模型后，每层的主要功能由对等层协议的运行来实现，因而每层可用一些主要协议来表征，几个层次画在一起很像一个栈的结构。（2） 实体：表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。在许多情况下，实体是一个特定的软件模块。（3） 对等层：在网络体系结构中，通信双方实现同样功能的层。（4） 协议数据单元：对等层实体进行信息交换的数据单位。（5） 服务访问点：在同一系

5、统中相邻两层的实体进行交互（即交换信息）的地方。服务访问点SAP是一个抽象的概念，它实体上就是一个逻辑接口。（6） 客户、服务器：客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户-服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方，服务器是服务提供方。（7） 客户-服务器方式：客户-服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系，当客户进程需要服务器进程提供服务时就主动呼叫服务进程，服务器进程被动地等待来自客户进程的请求。2-03 OSI参考模型包括哪7层？答案：OSI参考模型从下而上依次包括如下7层：（1） 物理层：主要定义物理设备标准，如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种

6、传输介质的传输速率等。它的主要作用是传输比特流。这一层的数据叫做比特。（2） 数据链路层：定义了如何让格式化数据以进行传输，以及如何让控制对物理介质的访问。这一层通常还提供错误检测和纠正，以确保数据的可靠传输。（3） 网络层：在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择。Internet的发展使得从世界各站点访问信息的用户数大大增加，而网络层正是管理这种连接的层。（4） 传输层：定义了一些传输数据的协议和端口号。 主要是将从下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地址后再进行重组。常常把这一层数据叫做段。（5） 会话层：通过传输层（端口号：传输端口与接收端口）建立数据传输的通路

7、。主要在你的系统之间发起会话或者接受会话请求。（6） 表示层：可确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取。如有必要，表示层会通过使用一种通格式来实现多种数据格式之间的转换。（7） 应用层：是最靠近用户的OSI层。这一层为用户的应用程序(例如电子邮件、文件传输和终端仿真)提供网络服务。2-03 选择题：（1） 开放系统互连OSI参考模型中的“开放”意指（C）。A、其模型是允许不断调整和完善的；B、模型支持不定数量的设备；C、遵循OSI后，一个系统就可以和其他遵循该标准的系统进行通信；D、该模型支持和其他标准的设备互连。（2） 在OSI参考模型中，保证端-端可靠性的是在（C）上

8、完成的。A、数据链路层； B、网络层； C、传输层； D、会话层；（3） 数据的加密和解密属于OSI模型（B）的功能。A、 网络层； B、表示层； B、 C、物理层； D、数据链路层；（4） 在下列协议中，（C）可以实现网络设备的逻辑地址向物理地址的映射（即由逻辑IP地址查询物理地址）。A、 IP协议； B、ICMP协议； B、 C、ARP协议； D、RARP协议；（5） 计算机互联的主要目的是（C）。A、集中计算； B、制定网络协议；C、资源共享； D、将计算机技术与通信技术相结合；2-04填空题：（1） 在TCP/IP的4层网络模型中，自上而下依次为 应用层 、 传输层 、 网络层 和 接

9、口层 。（2） 在TCP/IP网络模型中，网络层主要包括如下四个协议，它们分别是： 网际协议（IP） 、 Internet控制消息协议（ICMP） 、 地址解析协议（ARP）和 反向地址解析协议（RARP） 。第3章 数据通信基础与物理层3-01名词解释：（1） 传输时延：是指发送一组信息所用的时间，该时间与信息传输苏丽和信息格式有关。（2） 传播时延：是指洗好在物理媒体中传输一定距离所用的时间，它与信号传播距离和距离有关。（3） 基带信号：在数据通信中，计算机或终端数字设备产生的、未经过调制的数字数据相对应的电脉冲信号通常称为基带信号。（4） 频带信号：基带信号经过调制后变换成便于在模拟信道

10、中传输的。具有较高频率范围的信号，称为频带信号。3-02填空题：（1） 按照振幅、频率或相位等因变量是否随时间连续变化，可以将信号分为： 模拟信号 和 数字信号 。（2） 依据传输线数目多少，可以将数据传输方式分为 并行传输 和 串行传输 ；按照通信双方是否同时沿着两个方向同时传递信息，通信方式可以分为： 单工通信 、 半双工通信 和 全双工通信 。（3） 多路复用技术通常有 频分多路复用 、 时分多路复用 、 波分多路复用 和 码分多路复用 等四种技术。（4） 按照模式不同，光纤通常可以分为 单模光纤 和 多模光纤 。（5） 常见的宽带接入技术主要有： 拨号连接 、 ADSL 、 光纤与同轴

11、电缆混合网HFC 和 代理服务器接入 等。（6） ADSL的“非对称”性是指 下行通道和下行通道的数据传输速率不一致 。3-03选择题： （1） 信息是指（D）。A、消息； B、数据； C、可以辨别的符号； D、经过加工处理的数据；（2） 在下列传输介质中，带宽最大、抗干扰能力最强的是（C）。A、双绞线； B、同轴电缆； C、光纤； D、无线电波；第4章 数据链路层4-01名词解释：（1） 链路：链路是指一条无源的点到点物理线路，中间没有任何其他的交换结点。（2） 数据链路：一条物理通路加上必要的数据传输规程或协议后所形成的逻辑链接。（3） 差错：所谓差错是指接收端收到的数据与发送端实际发出的

12、数据出现不一致的现象。（4） 差错控制：差错控制是指采用可靠、有效的编码以减少或消除计算机通信系统中传输差错的方法，其目的在于提高传输质量。4-02填空题：（1） 数据链路层采用了被称为 帧 的协议数据单元作为数据链路层的数据传送逻辑单元。（2） 数据传输过程中，差错的严重程度由 误码率 来衡量。（3） 按照其功能不同，校验码可以分为 纠错码 和 检错码 ，其中能够发现错误还能自动纠正错误的是 纠错码 。（4） 在基于滑动窗口的流控机制中，发送方的重发队列中存放的是 已发送但尚未确认 的那些帧。4-03 选择题：（1） 数据链路层服务功能主要可以分为以下三类；面向连接确认服务、无连接确认服务和

13、（B） 。A. 差错控制服务； B. 面向连接不确认服务； C. 认证服务； D. 无连接不确认服务；（2） 在（C）差错控制方式中，只会重新传输出错的数据帧。A. 连续工作； B. 停止等待； C. 选择重发； D. 拉回；（3） 数据链路层服务功能主要可以分为以下三类；面向连接确认服务、无连接确认服务和（B）。A. 差错控制服务； B. 面向连接不确认服务； C. 认证服务； D. 无连接不确认服务；4-04问答题：（1） 简述发送端和接收端数据链路层所发生的帧发送和接收过程。答：发送端的数据链路层接收到网络层的发送请求之后，并从网络层与数据链路层之间的接口处取下待发送的分组，封装成帧，然

14、后经过其下层物理层送入传输信道；这样不断地将帧送入传输信道就形成了连续的比特流；接收端的数据链路层从来自其物理层的比特流中识别出一个一个的独立帧，然后利用帧中的FCS字段对每一个镇进行校验，判断是否有错。如果有错误，就采取收发双方约定好的差错控制方法进行处理；如果没有错误，就对帧实施拆封，并将其中的数据部分通过数据链路层和网络层之间的接口上送给网络层，从而完成了相邻结点的数据链路层 关于该帧的传输任务。（2） HDLC 帧可分为哪几个大类？试简述各类帧的作用。答:在 HDLC 中，帧被分为三种类型：（1）信息帧用于传输数据的帧，具有完全的控制顺序。（2）监控帧用于实现监控功能的帧。包括接收准备

15、好、接收未准备好、请求发送、选择发送等监控帧。主要完成回答、请求传输、请求暂停等功能。（3）无编号帧用于提供附加的链路控制功能的帧。该帧没有信息帧编号，因此可以表示各种无编号的命令和响应（一般情况下，各种命令和响应都是有编号的），以扩充主站和从站的链路控制功能。第5章 局域网5-01填空题：（1） 计算机互连成网的主要目的是： 资源共享 、 信息传递 和 数据通信 。（2） 局域网主要有5部分组成，它们分别是 计算机（或PC） 、 传输介质 、 网络适配器 、 网络连接设备 和 网络操作系统 。（3） 局域网的数据链路层可以分为 逻辑链路控制（或LLC） 和 介质访问控制（MAC）两个功能子层

16、。（4） 常见的媒体访问控制方法主要包括： 具有冲突检测的载波监听（或侦听）多路访问（CSMA/CD） 、 令牌环 和 令牌总线 。（5） 信道的分配方法可以分为： 静态分配方法 和 动态分配方法 。（6） 令牌机制访问控制方法，是通过在 环形 网上传输 令牌 的方式来实现介质访问控制的。（7） 在令牌环网上，只有在 令牌到达 后，发送方才能发送数据帧。（8） MAC地址的长度为 48 比特。（9） VLAN的工作方式主要有： 基于端口的VLAN 、 基于MAC地址的VLAN 、 基于路由的VLAN 和 基于策略的划分 。（10） 在基于策略的VLAN划分中，常用的策略主要包括： 按MAC地址

17、划分 、 按照IP地址划分 、 按以太网协议类型划分 和 按照网络的应用划分 。5-02 简答题：（1） 假定1km长的 CSMA/CD 网络的数据率为 1Gb/s。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。答：对于1km 电缆，单程传播时间为，即5s，来回路程传播时间为10s。为了能够按照CSMA/CD 工作，最小帧的发射时间不能小于10s。以1Gb/s 速率工作，10s 可以发送的比特数等于，因此，最短帧长10000 比特或1250 字节。（2） 试说明 10BASE-5，10BASE-2，10BASE-T，10BASE-F、1BASE-5，10BROAD

18、-36所代表的意思。答：10BASE-5：“ 10”表示数据率为10Mbit/s，“ BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“5”表示每一段电缆的最大长度是500m。10BASE-2：“ 10”表示数据率为10Mbit/s，“ BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“2”表示每一段电缆的最大长度是185m。10BASE-T：“10”表 示数据率为10Mbit/s，“ BASE”表 示电缆上的信号是基带信号，“T”表示使用双绞线作为传输媒体。10BROAD-36：“ 10”表示数据率为10Mbit/s，“BROAD”表示电缆上的信号是宽带信号，“36”表示网络的最大跨度是3600m。5-03 选

19、择题（1） 以太网媒体访问控制技术 CSMA/CD 的机制是（A）。 A. 争用带宽； B. 预约带宽； C. 循环使用带宽； D. 按优先级分配带宽；（2） 在局域网中， MAC 指的是（B）。 A. 逻辑链路控制子层； B. 介质访问控制子层；C. 物理层； D. 数据链路层 （3） MAC地址又称网卡地址，是用于在物理上标识主机的，以下四个选项中，只有选项（B）所表示的MAC地址是正确的。 AA2-16； B. 00-02-60-07-A1-1C；C. 202.168.1.32； D. 01-02-6G-70-A1-EC； （4） 在计算机网络中，所有的计算机均连接到一条通信传输线路上，

20、在线路两端连有防止信号反射的装置。 这种连接结构被称为（A）。A. 总线结构； B. 环型结构； C. 星型结构； D. 网状结构；（5） 令牌环网中某个站点能发送帧是因为（C）。A. 最先提出申请； B. 优先级最高； C. 令牌到达； D. 可随机发送；第6章 网络层6-01 填空题：（1） IPv4地址的长度是 32 比特，通常采用 点分十进制 方式表示。IPv4的地址结构由 网络标识 和 主机号 两部分组成；但是划分子网号，IPv4地址由 网络标识 、 子网号 和 主机号 三部分组成。（2） IPv4地址可以分为A、B、C、D、E五类，其中 A 、 B 和 C 类作为普通的主机地址；

21、D 类地址用于提供网络组播服务或作为网络测试之用； E 类保留给未来扩展使用。（3） A类地址的主机标识长度为 24 比特，B类的主机标识为 16 bit，C类的为 8 bit。（4） 在A类地址中，网络地址为 127 的地址用于网络软件测试或本机进程之间通信，通常称为环回地址。（5） 在IP地址编址方案中， 直接广播地址 由 一个有效的网络号 和 全1的主机号 组成。（6） 子网划分是指由网络管理员从一个IP地址的 主机位 中借出 连续的若干高位 作为子网络标识符。（7） 在子网划分中，所谓的有效子网是指除去那些网络位为 全 1或 全 0的子往后所留下的可用子网。（8） IPv6地址长度为

22、128 比特，通常采用8个16位区段的表示方法，比如2001:fecd:ba23:cd1f:dcb1:1010:9234:4088，但是也可以用 ：代表多组个16位0。fec0:1:1234展开为8个16区段后是 fec0:1:0:0:0:0:0:1234 。6-02选择题：（1） 以下有四个子网掩码，（D）是可以正确使用的？A、176.0.0.0； B、96.0.0.0；C、127.192.0.0； D、255.128.0.0；（2） IP地址129.66.51.37的哪一部分表示网络号？（A）A129.66； B129； C129.66.51； D37；（3） IP地址为 140. 111

23、. 0. 0 的B类网络，若要切割为9个子网，而且都要 连上Internet，请问子网掩码要设为（D）。A255.0.0.0； B255.255.0.0；C255.255.128.0； D255.255.240.0；（4） 下列动作中，没有使用了 ICMP 协议的有（D）。A、Tracert； B、ping； C、浏览网站； D、Telenet；6-03简答题：（1） 简述 NAT 技术的优缺点。解答：NAT 技术的主要优点有：1）NAT 技术可以通过使用私有 IP 地址而有效地解决 IP 地址匮乏的问题；2）由于 NAT 技术使得外部主机无法发起对内部主机的连接访问，因而可以起到一定的安全作

24、用。NAT 技术的主要缺点有：1）部分网络服务需要从外部主机向内部主机发起并建立 TCP 连接；2）NAT 技术会影响这种网络服务的正常使用，如 MSN Messenger 中音频对话等。（2） 为什么进行子网划分时，子网地址的位数最多只有 30 位？其对应的子网掩码是什么？这种子网通常用在什么场合？解答：进行子网划分时，如果子网地址为 31 位或者 32 位，那么可用的主机地址数将为 0 ，这样的子网没有实际意义。子网地址的位数为 30 位时，对应的子网掩码为 255.255.255.252 。这种子网通常被用于路由器间的点对点链路。（3） 简述静态路由和动态路由的区别。解答：所谓静态路由是

25、指由网络管理员人工设置的路由，不会根据网络的实际状况发生变化。而动态路由是指通过路由选择协议获得的路由，能够随网络链路的变化而自动调整。由于静态路由无法根据网络实际状况自动调整，当网络链路发生变化时，可能会继续使用一些已经无效的网络链路，会造成无法正确转发报文。而动态路由则由较好的健壮性，能够及时根据网络链路的变化调整报文转发的路径，尽可能地选用最新的路由转发报文。在实际网络中，特别是大中型网络中，应尽量避免使用静态路由。（4） 试简单说明下列协议的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。解答：IP：网际协议，它是TCP/IP体系中两个最重要的协议之一，IP使互联起来的许多计算机网络能够进行通

26、信。ARP：地址转换协议，将IP地址转换成物理地址。RARP：反向地址转换协议，将物理地址转换成IP地址。ICMP：Internet控制消息协议，减少分组的丢失。（5） 假设某主机的 IP 地址为 202.124.10.172 ，子网掩码为 255.255.255.192 ，请问该主机所在网络的广播地址是什么？该网络中可用的 IP 地址范围是什么？解答：首先，将IP地址和子网掩码转换成二进制数，然后进行位与运算：可以得到该IP地址所在的网络地址，由于子网掩码255.255.255.192表示IP地址最后六位为主机地址，将最后六位主机地址变为1后，可以得到其广播地址，再将二进制的广播地址转换为十

27、进制，即202.124.10.191。根据网络地址和广播地址，很容易推算出该网络中可用IP地址的范围为：210.114.105.129210.114.105.190。6-04计算题：某单位分配到一个地址块136.23.12.64/26。现在需要进一步划分为4个一样大的子网。试问：1）每个子网的网络前缀有多长？2）每一个子网中有多少个地址？3）每一个子网的地址块是什么？4）每一个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么？解答：1）每个子网的网络前缀是28位。2）地址块136.23.12.64/26共有26=64个地址，平均分成4个子网后，每个子网中有16个地址。3） 子网的地址块有子网的最

28、小地址和地址块的网络前缀位数表示。由（1）可知每个子网的网络前缀是28位。第一个子网的最小地址是整个地址块的最小地址，第二个子网的最小地址是第一个子网的最小地址加上第一个子网的地址数，以此类推可得各子网的地址块。第一个子网的地址块是136.23.12.64/28第二个子网的地址块是136.23.12.80/28；第三个子网的地址块是136.23.12.96/28；第四个子网的地址块是136.23.12.112/28；4） 主机号是全0和全1的地址一般并不使用，因此第一个子网可分配给主机使用的最小地址是136.23.12.65/28，最大地址是136.23.12.78/28；第二个子网可分配给主

29、机使用的最小地址是136.23.12.81/28，最大地址是136.23.12.94/28；第三个子网可分配给主机使用的最小地址是136.23.12.97/28，最大地址是136.23.12.110/28；第四个子网可分配给主机使用的最小地址是136.23.12.113/28，最大地址是136.23.12.126/28；第7章 传输层7-01 填空题：（1） 端口的分配有三种情况，它们分别是 保留端口 ， 注册端口 和动态分配的端口；其中， 保留端口 的端口号一般小于 1024 。（2） 传输层的两个常用协议是 TCP 和 UDP ，其中 TCP 提供的可靠的面向连接的服务， UDP 提供的是

30、无连接的不可靠服务。（3） 在传输层，TCP传输的数据单元称为 TCP报文段 ，UDP传输的数据单元称为 UDP数据报 。7-02 简答题：（1） 什么是端口？它在传输层的作用是什么？解答：端口的作用UDP和TCP都使用了与应用层接口处的端口与上层的应用进程进行通信。端口也即是运输层的服务访问点（TSAP），其作用就是让应用层的各种应用进程都能将其数据通过端口向下交付给运输层，以及让运输层知道应当将其报文段中的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。所以从这个意义上说，端口是用来标志应用层的进程。应用程序通过系统调用与某个传输层端口建立绑定后，传输层传给该端口的所有数据都被会建立这种绑定的相应

31、进程多接收，相应进程发给传输层的数据也都从该端口输出。进程获取一个端口，相当于获取本地唯一的I/Oe文件，可以用一般的读写方式访问。（2） 什么是套接字？解答：所谓套接字，实际上是一个通信端点，每个套接字都有一个套接字序号，包括主机的IP地址与一个16为的主机端口号。（3） 请简单介绍一下TCP建立的三次握手的过程。解答：在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认； 第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发

32、送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态； 第三次握手：客户端收到服务器的SYNACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。 完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据。三次握手机制保证了TCP连接的可靠性。（4） 请简单说明一下TCP报文段首部中窗口（Windows）字段的作用。解答：该TCP报文段的发送方通过该字段指明了自己可以接收的字节数。从而通知TCP报文段的发送方调整自己的滑动窗口的大小，从而实现流量控制，避免自己在接收TCP报文段是出现溢出。（5） 为什么在 TCP 首部中有一个首部长度字段，而 UDP 的首部中就没有这个字段？解答：这是TCP 与UDP 包的区别，TCP 包的首部字段可以更好的保证数据传输的可靠安全，而UDP 就不能保证，所以UDP 比TCP 快，不间断但是不