计算机网络原理复习资料阿中
填空
1.计算机网络的发展和演变可概括为_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。
2.计算机网络的功能主要表现在硬件资源共享、__软件资源共享_____和__用户之间的信息交换_____三个方面。
3.串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、__半双工_____和_全双工______。 4.模拟信号传输的基础是载波，载波具有三个要素，即___幅度____、__频率_____和___相位____。数字数据可以针对载波的不同要素或它们的组合进行调制，有三种基本的数字调制形式，即移幅键控法ASK和移频键控法FSK，移相键控法PSK。
名词解释
信道容量：信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，单位为位/秒（bps） 不归零码NRZ：在一个码元的全部时间内发出或不发出电流（单极性），以及发出正电流或负电流（双极性）。每一位编码占用了全部码元的宽度。这种编码称为不归零码NRZ。 奇偶校验码：是一种通过增加1位冗余位使得码字中“1”的个数恒为奇数或偶数的编码方法。这是一种检错码。
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解答题：
1.采用相—幅调制(PAM)技术在带宽为32KHz的无噪声信道上传输数字信号，每个相位处都有两种不同幅度的电平。若要达到192Kbps的数据速率，至少要有多少种不同的相位? 解：根据奈奎斯特公式C=2HLog2N 由题意C=192K,H=32K 解得Log2N=3,N=8 ∴至少需要相位8÷2=4(种)
2.速率为4800bps的调制解调器，若采用无校验位、一位停止位的异步传输方式，试计算1分钟内最多能传输多少个汉字(双字节)?
解：①2分钟传输的位数为4800bps×60=288000位
②由于每个汉字用双字节表示，所以在给定的异步传输方式下每个汉字需传输的位数为(8+1+1)×2=20位
③2分钟内传输的汉字数为288000位÷20位=14400(个)
3.长4km、数据传输率为20Mbps的基带总线LAN，信号传播速度为200m/μs，试计算： (1)1000比特的帧从发送开始到接收结束的最大时间是多少?
(2)若两相距最远的站点在同一时刻发送数据，则经过多长时间两站发现冲突? 解：（1）t=1000bit/20Mbps+4000m/(200m/μs)=70μs (2) T=4000m/(200 m/μs)=20μs
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1.计算机网络的三种交换方式及特点
A.电路交换：整个报文的比特流连续的从源点直达终点，好像一个管道传输
B.报文交换：整个报文先传送到相邻结点，全部存储下来后查找转发表，转发到下一个结点
C.分组交换：单个分组（整个报文的一部分）传送到相邻结点，存储下来后查找转发表，转发到下一个结点
2. （1）100BASE-T的最大传输距离为 100m ，最大传输速率为 100Mbit/s 10BASE-T的最大传输距离为 100m ，最大传输速率为 10Mbit/s 5BASE-T
10BASE-T：“10”表示数据率为10Mb/s，“BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“T”表示使用双绞线的最大长度是500m。
（2）引导性传输媒体：双绞线、同轴电缆、光缆（P47） 双绞线：通信距离一般为几到十几公里
同轴电缆：目前高质量的同轴电缆的带宽已接近1GHz
光缆：在100Gbit/s的高速率下可传输100公里而不必采用中继器 3.名词解释
DNS：域名系统——从域名解析出IP地址（一种分布式数据库系统） FTP：文件传送协议——用于Internet上的控制文件的双向传输
HTTP：超文本传输协议——定义了浏览器怎样向万维网服务器请求万维网文档，以及服务器怎样把文档传送给浏览器
ICMP：网际控制报文协议——用于在主机与路由器之间传输出错报告控制信息 TCP：传输控制协议——提供面向连接的、可靠的数据传输服务
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NAT：网络地址转换——可以在专用网络内部使用专用IP地址，而仅在连接到互联网的路由器使用全球IP地址。（是一种将私有(保留)地址转化为合法IP地址的转换技术） 4.集线器、交换机、路由器的功能与区别，分别属于哪一层？（见附页） 集线器：物理层（P91） 交换机：数据链路层（P99） 路由器：网络层（P116）
以太网交换机实质上是一个多端口网桥。工作在数据链路层。以太网交换机的每个端口都直接与一个单个主机或另一个集线器相连，并且一般工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对的端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体一样，进行无碰撞地传输数据。通信完成后就断开连接。
区别：以太网交换机工作数据链路层，集线器工作在物理层。集线器只对端口上进来的比特流进行复制转发，不能支持多端口的并发连接。
一、集线器（HUB），“Hub”是“中心”的意思，用于对信号整形、放大，以扩大传输距离。集线器与网卡、网线等传输介质一样，属于局域网中的基础设备，采用介质访问控制机制，收到1就转发1，收到0就转发0，不进行碰撞检测。
二、交换机（Switch），“Switch”是“开关”的意思，用于电（光）信号转发的网络设备，可以为任意两个网络节点提供独享的电信号通路。包括网络、语音、光纤交换机等，最常见的是以太网交换机。交换机工作于OSI参考模型的第二层，即数据链路层。交换机会将MAC地址和端口对应，形成一张MAC地址表，发往该MAC地址的数据包将仅送往其对应的端口，而不是所有的端口。因此，交换机可用于划分数据链路层广播，即冲突域；但它不能划分网络层广播，即广播域。
三、路由器（Router），是互联网络的枢纽，\交通警察\，用于各局域网、广域网，它会以最佳路径，按前后顺序发送信号。
四、集线器（HUB），交换机，和路由器的主要区别。
（一）工作层次不同。
集线器（HUB）工作于OSI参考模型第一层，即“物理层”。 交换机工作在OSI参考模型的数据链路层，也就是第二层，
路由器工作在OSI的第三层（网络层），可以得到更多的协议信息，路由器可以做出更加智能的转发决策。
（二）数据转发所依据的对象不同。
交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。 路由器利用IP地址来确定数据转发的地址。
（三）功能不同。
交换机只能分割冲突域，不能分割广播域；由交换机连接的网段仍属于同一个广播域，广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播，在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。
路由器可以分割广播域，虽然工作在三层以上的交换机也可以分割广播域，但是各子广播域之间是不能通信交流的，它们之间的交流仍然需要路由器。
路由器能提供防火墙服务。路由器仅仅转发特定地址的数据包，不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送，从而可以防止广播风暴。
5.网络协议的三要素
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（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式
（2）语义，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
网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？
答：在计算机网络中要做到有条不紊地交换数据，就必须遵守一些事先约定好的规则。
这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络协议。一个网络协议要由以下三个要素组成：
（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式；
（2）语义，即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种应答； （3）同步，即事件实现顺序的详细说明。
对于非常复杂的计算机网络协议，其结构最好采用层次式的。
6.TCP/IP是什么？所提供的服务是什么？（P32） TCP/IP是一个四层的协议体系结构。（P31）
TCP/IP协议族为运输层指明了两个协议：TCP和UDP。它们都是作为应用程序和网络操作的中介物。
IP层接收由更低层（网络接口层例如以太网设备驱动程序）发来的数据包，并把该数据包发送到更高层---TCP或UDP层
7.广播风暴如何防止？产生原因是什么？
由于网络拓扑的设计和连接问题，或其他原因导致广播在网段内大量复制，传播数据帧，导致网络性能下降，甚至网络瘫痪，这就是广播风暴。
广播风暴的产生有多种原因，如蠕虫病毒、交换机端口故障、网卡故障、链路冗余没有启用生成树协议、网线线序错误或受到干扰等。 防止：使用以太网交换机设备，并划分VLAN。 原因：广播在网段内大量复制，传播数据帧。
8.UDP 是无连接的，尽最大努力交付（不保证可靠交付）的，工作在运输层 TCP 是面向连接的，提供可靠交付的，工作在运输层
9.用户数据报协议（UDP）的特征
一句话概括：提供无连接的、尽最大努力交付的数据传输服务 六个特点（P208，P243）：
（1）UDP是无连接的（2）UDP使用尽最大努力交付（3）UDP是面向报文的 （4）UDP没有拥塞控制（5）UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多通信 （6）UDP的首部开销小
10.数据传输超时的原因？
网络拥塞（在某段时间，对网络中某一资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分，网络性能降低，产生网络拥塞）
11.报文分组目的地址分为哪三种？
（1）单一物理地址（2）多站地址（3）广播地址