A. 大家帮帮我 进来看
给你个示例:(道理相同)
我们都知道,IP是由四段数字组成,在此,我们先来了解一下3类常用的IP
A类IP段 0.0.0.0 到127.255.255.255
B类IP段 128.0.0.0 到191.255.255.255
C类IP段 192.0.0.0 到223.255.255.255
XP默认分配的子网掩码每段只有255或0
A类的默认子网掩码 255.0.0.0 一个子网最多可以容纳1677万多台电脑
B类的默认子网掩码 255.255.0.0 一个子网最多可以容纳6万台电脑
C类的默认子网掩码 255.255.255.0 一个子网最多可以容纳254台电脑
我以前认为,要想把一些电脑搞在同一网段,只要IP的前三段一样就可以了,今天,我才知道我错了。如果照我这说的话,一个子网就只能容纳254台电脑?真是有点笑话。我们来说详细看看吧。
要想在同一网段,只要网络标识相同就可以了,那要怎么看网络标识呢?首先要做的是把每段的IP转换为二进制。(有人说,我不会转换,没关系,我们用Windows自带计算器就行。打开计算器,点查看>科学型,输入十进制的数字,再点一下“二进制”这个单选点,就可以切换至二进制了。)
把子网掩码切换至二进制,我们会发现,所有的子网掩码是由一串[red]连续[/red]的1和一串[red]连续[/red]的0组成的(一共4段,每段8位,一共32位数)。
255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000
255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000
255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000
这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式,其实,还有好多种子网掩码,只要是一串连续的1和一串连续的0就可以了(每段都是8位)。如11111111.11111111.11111000.00000000,这也是一段合法的子网掩码。子网掩码决定的是一个子网的计算机数目,计算机公式是2的m次方,其中,我们可以把m看到是后面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制,那就是11111111.11111111.11111111.00000000,后面有8颗0,那m就是8,255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方(台)电脑,也就是256台,但是有两个IP是不能用的,那就是最后一段不能为0和255,减去这两台,就是254台。我们再来做一个。
255.255.248.0这个子网掩码可以最多容纳多少台电脑?
计算方法:
把将其转换为二进制的四段数字(每段要是8位,如果是0,可以写成8个0,也就是00000000)
11111111.1111111.11111000.00000000
然后,数数后面有几颗0,一共是有11颗,那就是2的11次方,等于2048,这个子网掩码最多可以容纳2048台电脑。
一个子网最多可以容纳多少台电脑你会算了吧,下面我们来个逆向算法的题。
一个公司有530台电脑,组成一个对等局域网,子网掩码设多少最合适?
首先,无疑,530台电脑用B类IP最合适(A类不用说了,太多,C类又不够,肯定是B类),但是B类默认的子网掩码是255.255.0.0,可以容纳6万台电脑,显然不太合适,那子网掩码设多少合适呢?我们先来列个公式。
2的m次方=560
首先,我们确定2一定是大于8次方的,因为我们知道2的8次方是256,也就是C类IP的最大容纳电脑的数目,我们从9次方一个一个试2的9次方是512,不到560,2的10次方是1024,看来2的10次方最合适了。子网掩码一共由32位组成,已确定后面10位是0了,那前面的22位就是1,最合适的子网掩码就是:11111111.11111111.11111100.00000000,转换成10进制,那就是255.255.252.0。
分配和计算子网掩码你会了吧,下面,我们来看看IP地址的网段。
相信好多人都认为IP只要前三段相同,就是在同一网段了,其实,不是这样的,同样,我样把IP的每一段转换为一个二进制数,这里就拿IP:192.168.0.1,子网掩码:255.255.255.0做实验吧。
192.168.0.1
11000000.10101000.00000000.00000001
(这里说明一下,和子网掩码一样,每段8位,不足8位的,前面加0补齐。)
IP 11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
在这里,向大家说一下到底怎么样才算同一网段。
要想在同一网段,必需做到网络标识相同,那网络标识怎么算呢?各类IP的网络标识算法都是不一样的。A类的,只算第一段。B类,只算第一、二段。C类,算第一、二、三段。
算法只要把IP和子网掩码的每位数AND就可以了。
AND方法:0和1=0 0和0=0 1和1=1
如:And 192.168.0.1,255.255.255.0,先转换为二进制,然后AND每一位
IP 11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
得出AND结果 11000000.10101000.00000000.00000000
转换为十进制192.168.0.0,这就是网络标识,
再将子网掩码反取,也就是00000000.00000000.00000000.11111111,与IP AND
得出结果00000000.00000000.00000000.00000001,转换为10进制,即0.0.0.1,
这0.0.0.1就是主机标识。要想在同一网段,必需做到网络标识一样。
我们再来看看这个改为默认子网掩码的B类IP
如IP:188.188.0.111,188.188.5.222,子网掩码都设为255.255.254.0,在同一网段吗?
先将这些转换成二进制
188.188.0.111 10111100.10111100.00000000.01101111
188.188.5.222 10111100.10111100.00000101.11011010
255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000
分别AND,得
10111100.10111100.00000000.00000000
10111100.10111100.00000100.00000000
网络标识不一样,即不在同一网段。
判断是不是在同一网段,你会了吧,下面,我们来点实际的。
一个公司有530台电脑,组成一个对等局域网,子网掩码和IP设多少最合适?
子网掩码不说了,前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000,也就是255.255.252.0
我们现在要确定的是IP如何分配,首先,选一个B类IP段,这里就选188.188.x.x吧
这样,IP的前两段确定的,关键是要确定第三段,只要网络标识相同就可以了。我们先来确定网络号。(我们把子网掩码中的1和IP中的?对就起来,0和*对应起来,如下:)
255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000
188.188.x.x 10111100.10111100.??????**.********
网络标识 10111100.10111100.??????00.00000000
由此可知,?处随便填(只能用0和1填,不一定全是0和1),我们就用全填0吧,*处随便,这样呢,我们的IP就是
10111100.10111100.000000**.********,一共有530台电脑,IP的最后一段1~254可以分给254台计算机,530/254=2.086,采用进1法,得整数3,这样,我们确定了IP的第三段要分成三个不同的数字,也就是说,把000000**中的**填三次数字,只能填1和0,而且每次的数字都不一样,至于填什么,就随我们便了,如00000001,00000010,00000011,转换成二进制,分别是1,2,3,这样,第三段也确定了,这样,就可以把IP分成188.188.1.y,188.188.2.y,188.188.3.y,y处随便填,只要在1~254范围之内,并且这530台电脑每台和每台的IP不一样,就可以了。
B. 求计算机网络 答案
一:第一阶段可以追溯到20世纪50年代。那时人们开始将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信与计算机通信网络的研究,为计算机网络的出现做好了技术准备,奠定了理论基础。
二:计算机网络的分类方式有很多种,可以按地理范围、拓扑结构、传输速率和传输介质等分类。
⑴按按照计算机之间的距离和网络覆盖面来分可分为
①局域网LAN(Local Area Network)
局域网地理范围一般几百米到10km之内,属于小范围内的连网。如一个建筑物内、一个学校内、一个工厂的厂区内等。局域网的组建简单、灵活,使用方便。
②城域网MAN(Metropolitan Area Network)
城域网地理范围可从几十公里到上百公里,可覆盖一个城市或地区,是一种中等形式的网络。
③广域网WAN(Wide Area Network)
广域网地理范围一般在几千公里左右,属于大范围连网。如几个城市,一个或几个国家,是网络系统中的最大型的网络,能实现大范围的资源共享,如国际性的Internet网络。
⑵按传输速率分类
网络的传输速率有快有慢,传输速率快的称高速网,传输速率慢的称低速网。传输速率的单位是b/s(每秒比特数,英文缩写为bps)。一般将传输速率在Kb/s—Mb/s范围的网络称低速网,在Mb/s—Gb/s范围的网称高速网。也可以将Kb/s网称低速网,将Mb/s网称中速网,将Gb/s网称高速网。
网络的传输速率与网络的带宽有直接关系。带宽是指传输信道的宽度,带宽的单位是Hz(赫兹)。按照传输信道的宽度可分为窄带网和宽带网。一般将KHz—MHz带宽的网称为窄带网,将MHz—GHz的网称为宽带网,也可以将kHz带宽的网称窄带网,将MHz带宽的网称中带网,将GHz带宽的网称宽带网。通常情况下,高速网就是宽带网,低速网就是窄带网。
⑶按传输介质分类
传输介质是指数据传输系统中发送装置和接受装置间的物理媒体,按其物理形态可以划分为有线和无线两大类。
①有线网
传输介质采用有线介质连接的网络称为有线网,常用的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光导纤维。
●双绞线是由两根绝缘金属线互相缠绕而成,这样的一对线作为一条通信线路,由四对双绞线构成双绞线电缆。双绞线点到点的通信距离一般不能超过100m。目前,计算机网络上使用的双绞线按其传输速率分为三类线、五类线、六类线、七类线,传输速率在10Mbps到600Mbps之间,双绞线电缆的连接器一般为RJ-45。
●同轴电缆由内、外两个导体组成,内导体可以由单股或多股线组成,外导体一般由金属编织网组成。内、外导体之间有绝缘材料,其阻抗为50Ω。同轴电缆分为粗缆和细缆,粗缆用DB-15连接器,细缆用BNC和T连接器。
●光缆由两层折射率不同的材料组成。内层是具有高折射率的玻璃单根纤维体组成,外层包一层折射率较低的材料。光缆的传输形式分为单模传输和多模传输,单模传输性能优于多模传输。所以,光缆分为单模光缆和多模光缆,单模光缆传送距离为几十公里,多模光缆为几公里。光缆的传输速率可达到每秒几百兆位。光缆用ST或SC连接器。光缆的优点是不会受到电磁的干扰,传输的距离也比电缆远,传输速率高。光缆的安装和维护比较困难,需要专用的设备。
②无线网
采用无线介质连接的网络称为无线网。目前无线网主要采用三种技术:微波通信,红外线通信和激光通信。这三种技术都是以大气为介质的。其中微波通信用途最广,目前的卫星网就是一种特殊形式的微波通信,它利用地球同步卫星作中继站来转发微波信号,一个同步卫星可以覆盖地球的三分之一以上表面,三个同步卫星就可以覆盖地球上全部通信区域。
⑷按拓扑结构分类
计算机网络的物理连接形式叫做网络的物理拓扑结构。连接在网络上的计算机、大容量的外存、高速打印机等设备均可看作是网络上的一个节点,也称为工作站。计算机网络中常用的拓扑结构有总线型、星型、环型等。
①总线拓扑结构
总线拓扑结构是一种共享通路的物理结构。这种结构中总线具有信息的双向传输功能,普遍用于局域网的连接,总线一般采用同轴电缆或双绞线。
总线拓扑结构的优点是:安装容易,扩充或删除一个节点很容易,不需停止网络的正常工作,节点的故障不会殃及系统。由于各个节点共用一个总线作为数据通路,信道的利用率高。但总线结构也有其缺点:由于信道共享,连接的节点不宜过多,并且总线自身的故障可以导致系统的崩溃。
②星型拓扑结构
星型拓扑结构是一种以中央节点为中心,把若干外围节点连接起来的辐射式互联结构。这种结构适用于局域网,特别是近年来连接的局域网大都采用这种连接方式。这种连接方式以双绞线或同轴电缆作连接线路。
星型拓扑结构的特点是:安装容易,结构简单,费用低,通常以集线器(Hub)作为中央节点,便于维护和管理。中央节点的正常运行对网络系统来说是至关重要的。
③环型拓扑结构
环型拓扑结构是将网络节点连接成闭合结构。信号顺着一个方向从一台设备传到另一台设备,每一台设备都配有一个收发器,信息在每台设备上的延时时间是固定的。
这种结构特别适用于实时控制的局域网系统。
环型拓扑结构的特点是:安装容易,费用较低,电缆故障容易查找和排除。有些网络系统为了提高通信效率和可靠性,采用了双环结构,即在原有的单环上再套一个环,使每个节点都具有两个接收通道。环型网络的弱点是,当节点发生故障时,整个网络就不能正常工作。
④树型拓扑结构
树型拓扑结构就像一棵“根”朝上的树,与总线拓扑结构相比,主要区别在于总线拓扑结构中没有“根”。这种拓扑结构的网络一般采用同轴电缆,用于军事单位、政府部门等上、下界限相当严格和层次分明的部门。
树型拓扑结构的特点:优点是容易扩展、故障也容易分离处理,缺点是整个网络对根的依赖性很大,一旦网络的根发生故障,整个系统就不能正常工作。
三:计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。简单地说,计算机网络就是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合
四:通信子网和资源子网
五:1969年12月, Internet的前身--美国的ARPA网投入运行,它标志着我们常称的计算机网络的兴起。这个计算机互联的网络系统是一种分组交换网。分组交换技术使计算机网络的概念、结构和网络设计方面都发生了根本性的变化,它为后来的计算机网络打下了基础。
C. 计算机网络的问题,请高手解答
除以24算的是每一个时隙走的比特速率,一般SDH线路的时候就会划分时隙,进行链路捆绑
D. 计算机网络技术考试题库附答案(2)
C、总线状拓扑结构 D、以上三种网络拓扑故障诊断和隔离一样容易
102、以下哪种拓扑结构比较适用使用光纤( B)
A、星状拓扑结构 B、环状拓扑结构 C、总线状拓扑结构 D、以上三种网络拓扑都适用使用光纤
103、EIA的中文含义是( D )
A、国际标准化组织 B、美国国家标准协会(ANSI)
C、电气和电子工程师协会(IEEE) D、电工工业协会
104、计算机网络体系结构中,下层的目的是向上一层提供(B)
A、协议 B、服务 C、规则 D、数据包
105、制定OSI的组织是( C )
A、ANSI B、EIA C、ISO D、IEEE
107、计算机网络的体系结构是指(A)
A、计算机网络的分层结构和协议的集合 B、计算机网络的连接形式
C、计算机网络的协议集合 D、由通信线路连接起来的网络系统
108、局域网的硬件组成包括网络服务器、(B)、网络适配器、网络传输介质和网络连接部件。
A、发送设备和接收设备 B、网络工作站 C、配套的插头和插座 D、代码转换设备
109、为实现计算机网络的一个网段的通信电缆长度的延伸,应选择(B)
A、网桥 B、中继器 C、网关 D、路由器
110、TCP/IP协议的IP层是指(C)A、应用层 B、传输层 C、网络层 D、网络接口层
111、Windows NT2000 系统安装时,自动产生的管理员用户名是(C)
A、Guest B、IUSR_NT C、Administrator D、Everyone
113、在网络体系结构中,OSI表示(A)A、Open System Interconnection B、Open System Information
C、Operating System Interconnection D、Operating System Information
115、IP地址127、0、0、1 是一个(D) 地址。A、A类 B、B类 C、C类 D、测试
116、使用缺省的子网掩码,IP地址201、100、200、1 的网络号和主机号分别是(C)
A、201、0、0、0 和 100、200、1 B、201、100、0、0 和 200、1
C、201、100、200、0 和 1 D、201、100、200、1 和 0
117、B类地址的缺省子网掩码是(C)
A、255、255、255、128 B、255、255、255、0 C、255、255、0、0 D、255、255、128、0
118、将域名转换为IP地址是由 (C)服务器完成的A、WINS B、DHCP C、DNS D、IIS
119、中继器的作用是( B)A、分隔网络流量 B、延长网段长度 C、减少网络冲突 D、纠正传输错误
120、调制解调器中的解调器的作用是( C)。a、将数字数据转换为模拟数据 b、将数字数据转换为模拟信号c、将模拟信号转换为数字数据 d、将模拟数据转换为数字信号
121、计算机网络主要使用( A )欧姆的基带同轴电缆 A、50欧姆 B、75欧姆 C、100欧姆 D、120欧姆
122、使用哪种设备能够将网络分隔成多个IP子网( D )A、网桥 B、集线器 C、交换机 D、路由器
123、哪一个不是防火墙提供的功能( B )
A、限制访问内部主机 B、限制访问外部主机 C、防止病毒入侵 D、统计网络流量
124、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,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、星型结构 C、环型结构 D、 网状结构
125、用来实现局域网—广域网互联的是B )A、中继器或网桥 B、路由器或网关 C、网桥或路由器D、网桥或网关
126、Token Ring介质访问控制方法遵循的标准是(C)A、IEEE802.3 B、IEEE802.4 C、IEEE802.5 D、IEEE802.6
127、计算机网络的拓扑结构主要取决于它的( C )A、路由器 B、资源子网 C、通信子网 D、 FDDI网
128、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
131、第二代计算机网络的主要特点是 ( A )。 A、计算机-计算机网络 B、以单机为中心的联机系统
C、国际网络体系结构标准化 D、各计算机制造厂商网络结构标准化
132、以下哪一个不是关于千兆位以太网的正确描述( C )。 A、数据传输速率为1000MBit/S
B、支持全双工传送方式 C、只能基于光纤实现 D、帧格式与以太网帧格式相同
133、IP地址为 140、111、0、0 的B类网络,若要切割为9个子网,而且都要连上Internet,请问子网掩码设为( D )。A、255、0、0、0 B、255、255、0、0 C、255、255、128、0 D、255、255、240、0
135、在Internet上浏览时,浏览器和WWW服务器之间传输网页使用的协议是(B )。
A、IP B、HTTP C、FTP D、Telnet
136、以下( A )是集线器(Hub)的功能。
A、放大信号和延长信号传输距离。 B、隔离数据通信量。C、路由选择。 D、进行协议转换。
137、在OSI参考模型的各层次中,( D )的数据传送单位是报文。
A、物理层 B、数据链路层 C、网络层 D、传输层
138.计算机网络通信的一个显着特点是( B )。
A.稳定性 B.间歇性、突发性 C.安全性 D.易用性
139.下列哪一项不是网卡的基本功能( B )。
A.数据转换 B.路由选择 C.网络存取控制 D.数据缓存
140、为网络提供共享资源并对这些资源进行管理的计算机称之为( B)
A、工作站 B、服务器 C、网桥 D、网卡
142、下面关于卫星通信的说法,哪一个是错误的(C)
A、卫星通信通信距离大,覆盖的范围广;B、使用卫星通信易于实现广播通信和多址通信;
C、卫星通信的好处在于不受气候的影响,误码率很低;
D、通信费用高,延时较大是卫星通信的不足之处;
143、在给主机配置IP地址时,哪一个能使用(A)
A、29、9、255、18 B、127、21、19、109 C、192、5、91、255 D、220、103、256、56
144、下面有关网桥的说法,哪一个是错误的( C )
A、网桥工作在数据链路层,对网络进行分段,并将两个物理网络连接成一个逻辑网络;
B、网桥可以通过对不要传递的数据进行过滤,并有效的阻止广播数据;
C、对于不同类型的网络可以通过特殊的转换网桥进行连接;
D、网桥要处理其接收到的数据,增加了时延;
145、对于(C)网络,若网络中的节点大量增加时,网络吞吐率下降、传输延迟时间增加,且无确定的上限值。
A、Token Ring B、Token Bus C、Ethernet D、FDDI
146、在企业内部网与外部网之间,用来检查网络请求分组是否合法,保护网络资源不被非法使用的技术是( B )
A、防病毒技术 B、防火墙技术 C、差错控制技术 D、流量控制技术
147、在Intranet服务器中,( D )作为WWW服务的本地缓冲区,将Intranet用户从Internet中访问过的主页或文件的副本存放其中,用户下一次访问时可以直接从中取出,提高用户访问速度,节省费用。
A、Web服务器 B、数据库服务器 C、电子邮件服务器 D、代理服务器
148、决定局域网特性的主要技术有:传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制技术,其中最重要的是( C )
A、传输媒体 B、拓扑结构 C、媒体访问控制技术 D、以上均不是
149、以太网卡的地址是( C )位
A.16 B、32 C、48 D 64
150.网卡的主要功能不包括(D)
A、将计算机连接到通信介质上 B、进行电信号匹配 C、实现数据传输 D、网络互连
151.下列选项中,(B)是将单个计算机连接到网络上的设备
A、显示卡 B、网卡 C、路由器 D、网关
152.下列属于按网络信道带宽把网络分类的是( D )
A、星型网和环型网 B、电路交换网和分组交换网 C、有线网和无线网 D、宽带网和窄带网
153.把网络分为电路交换网、报文交换网、分组交换网属于按( D )进行分类
A、连接距离 B、服务对象 C、拓扑结构 D、数据交换方式
154.网络操作系统最重要最基本的服务是( A )
A、文件服务 B、异步通信服务 C、打印服务 D、数据库服务
156.网络传输中对数据进行统一的标准编码在OSI体系中由( D )实现
A、物理层 B、网络层 C、传输层 D、表示层
157.对于一个主机域名www.hava.gxou.com.cn来说,主机名是( B )
A、WWW B、HAVA C、GXOU D、COM
158.TCP/IP上每台主机都需要用( C )以区分网络号和主机号A、IP地址 B、IP协议 C、子网掩码 D、主机名
159.为了将服务器、工作站连接到网络中去,需要在网络通信介质和智能设备间用网络接口设备进行物理连接,局域网中多由( A )完成这一功能A、网卡 B、调制解调器 C、网关 D、网桥
160、是信息传输的物理通道( D )A、信号 B、编码 C、数据 D、介质
162.在数据传输中,需要建立连接的是 ( A )A、电路交换 B、信元交换 C、报文交换 D、数据报交换
163.具有结构简单灵活,成本低,扩充性强,性能好以及可靠性高等特点,目前局域网广泛采用的网络结构是( B )
A、星型结构 B、总线型结构 C、环型结构 D、以上都不是
165.OSI参考模型的( A )保证一个系统应用层发出的信息能被另一个系统的应用层读出
A、传输层 B、会话层 C、表示层 D、应用层
167.OSI参考模型的( D )为用户的应用程序提供网络服务A、传输层 B、会话层 C、表示层 D、应用层
169.在令牌环网中,令牌的作用是( A )
A、向网络的其余部分指示一个节点有权发送数据 B、向网络的其余部分指示一个节点忙以至不能发送数据
C、向网络的其余部分指示一个广播消息将被发送 D、以上都不是
170.在一种网络中,超过一定长度,传输介质中的数据信号就会衰减、如果需要比较长的传输距离,就需要安装 ( A )设备 A、中继器 B、集线器 C、路由器 D、网桥
171.当两种相同类型但又使用不同通信协议的网络进行互联时,就需要使用 ( C )
A、中继器 B、集线器 C、路由器 D、网桥
172.当连接两个完全不同结构的网络时,必须使用( D )A、中继器 B、集线器 C、路由器 D、网关
173.光缆的光束是在( A )内传输 A、玻璃纤维 B、透明橡胶 C、同轴电缆 D、网卡
176.10BASE-2以太网采用的是 ( A )拓扑结构 A、总线型 B、网状 C、星型 D、环形
177.10BASE-5以太网采用的是 ( A ) 拓扑结构 A、总线型 B、网状 C、星型 D、环形
178.10BASE-T以太网采用的是( C )拓扑结构A、总线型 B、网状 C、星型 D、环形
182.支持NOVELL网络的协议是 ( B )A、TCP/IP B、IPX/SPX C、NetBIOS D、NetBEUI
183.IEEE802工程标准中的802.3协议是( A )
A、局域网的载波侦听多路访问标准 B、局域网的令牌环网标准C、局域网的互联标准 D、以上都不是
184.有关控制令牌操作叙述错误的是( A )
A、用户自己产生控制令牌 B、令牌沿逻辑环从一个站点传递到另一个站点
C、当等待发送报文的站点接收到令牌后,发送报文 D、将控制令牌传递到下一个站点
186.10BASE2中 “2”代表( B )A、第二代10BASE B、传输距离200米 C、2对双绞线 D、无意义
187.Internet主干网采用( D )结构A、总线型 B、环型 C、星型 D、网型
192.令牌总线网络标准是(C) A、IEEE802.2 B、IEEE802.3 C、IEEE802.4 D、IEEE802.5
193.关于网桥下列说法错误的是( A )A、作用于OSI参考模型中数据链路层的LLC子层
B、可以隔离网段间的数据量
C、可以将两个以上的物理网络连接在一起构成单个逻辑局域网 D、可以存储转发数据帧
194.下列说法错误的是( B )
A、Token-Bus是结合了CSMA/CD与Token Ring的优点而形成的一种媒体访问控制方法
B、Token-Bus网络操作简单,管理简单C、Token-Bus网络可靠性高、吞吐量大
D、ARCnet采用的是Token-Bus访问控制方式
195、下列属于交换式局域网的是(A)
A、ATM局域网 B、FDDI网 C、令牌环网 D、以太网
196.数据在传输中产生差错的重要原因是( B )
A、热噪声 B、冲击噪声 C、串扰 D、环境恶劣
197.5类UTP双绞线规定的最高传输特性是( C )
A、20Mbps B、20MHZ C、100Mbps D、100MHZ
198.计算机网络是按(A)相互通信的
A、信息交换方式 B、分类标准 C、网络协议 D、传输装置
199.目前公用电话网广泛使用的交换方式为( A )
A、电路交换 B、分组交换 C、数据报交换 D、报文交换
200.TCP/IP分层模型中,下列哪个协议是传输层的协议之一 ( C )
A、TDC B、TDP C、UDP D、UTP
201.多用于同类局域网间的互联设备为( B )
A、网关 B、网桥 C、中继器 D、路由器
202.进行网络互联,当总线网的网段已超过最大距离时,采用( C )设备来延伸
A、网关 B、网桥 C、中继器 D、路由器
203.在不同的网络间存储并转发分组,必须通过( B )进行网络上的协议转换
A、交换机 B、网关 C、桥接器 D、重发器
204.FlashGet属于( D )(Thunder(迅雷))
A、网络操作系统 B、网络管理软件 C、网络通信协议 D、网络应用软件
205.个人计算机申请了帐号并采用PPP拨号接入Internet网后,该机( B )
A、拥有固定的IP地址 B、拥用独立的IP地址.
C、没有自己的IP地址 D、可以有多个IP地址
206.互联网上的服务都是基于某种协议,WWW服务基于的.协议是( B )
A、SNMP B、HTTP C、SMTP D、TELNET
207.当个人计算机以拨号方式接入Internet网时,必须使用的设备是( A )
A、调制解调器 B、网卡 C、浏览器软件 D、电话机
E. 求计算机网络答案
1. 简述网络协议中分层的作用?
网络协议之所以分层描述,是由于在实际的计算机网络中,两个实体之间的通信情况非常复为了降低通信协议实现的复杂性,而将整个网络的通信功能划分为多个层次(分层描述),每层各自完一定的任务,而且功能相对独立,这样实现起来较容易。
2. 简述网卡的作用?
网卡是工作在物理层的网路组件,是局域网中连接计算机和传输介质的接口,不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配,还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等
3. 请说出虚电路服务与数据报服务的区别?
(1)在传输方式上,虚电路服务在源、目的主机通信之前,应先建立一条虚电路,然后才能进行通信,通信结束应将虚电路拆除。而数据报服务,网络层从运输层接收报文,将其装上报头(源、目的地址等信息)后,作为一个独立的信息单位传送,不需建立和释放连接,目标结点收到数据后也不需发送确认,因而是一种开销较小的通信方式。但发方不能确切地知道对方是否准备好接收,是否正在忙碌,因而数据报服务的可靠性不是很高。
(2)关于全网地址:虚电路服务仅在源主机发出呼叫分组中需要填上源和目的主机的全网地址,在数据传输阶段,都只需填上虚电路号。而数据报服务,由于每个数据报都单独传送,因此,在每个数据报中都必须具有源和目的主机的全网地址,以便网络结点根据所带地址向目的主机转发,这对频繁的人—机交互通信每次都附上源、目的主机的全网地址不仅累赘,也降低了信道利用率。
(3)关于路由选择:虚电路服务沿途各结点只在呼叫请求分组在网中传输时,进行路径选择,以后便不需要了。可是在数据报服务时,每个数据每经过一个网络结点都要进行一次路由选择。当有一个很长的报文需要传输时,必须先把它分成若干个具有定长的分组,若采用数据报服务,势必增加网络开销。
(4)关于分组顺序:对虚电路服务,由于从源主机发出的所有分组都是通过事先建立好的一条虚电路进行传输,所以能保证分组按发送顺序到达目的主机。但是,当把一份长报文分成若干个短的数据报时,由于它们被独立传送,可能各自通过不同的路径到达目的主机,因而数据报服务不能保证这些数据报按序列到达目的主机。
(5)可靠性与适应性:虚电路服务在通信之前双方已进行过连接,而且每发完一定数量的分组后,对方也都给予确认,故虚电路服务比数据报服务的可靠性高。但是,当传输途中的某个结点或链路发生故障时,数据报服务可以绕开这些故障地区,而另选其他路径,把数据传至目的地,而虚电路服务则必须重新建立虚电路才能进行通信。因此,数据报服务的适应性比虚电路服务强。
(6)关于平衡网络流量:数据报在传输过程中,中继结点可为数据报选择一条流量较小的路由,而避开流量较高的路由,因此数据报服务既平衡网络中的信息流量,又可使数据报得以更迅速地传输。而在虚电路服务中,一旦虚电路建立后,中继结点是不能根据流量情况来改变分组的传送路径的。
4. 简述流量控制和拥塞控制的关系?
拥塞控制所要做的都有一个前提,就是网络能 够承受现有的网络负荷. 拥塞控制是一个全局性的过程,涉及到所有的 主机,所有的路由器,以及与降低网络传输性 能有关的所有因素. 流量控制往往指在给定的发送端和接收端之间 的点对点通信量的控制. 流量控制所要做的就是抑制发送端发送数据的 速率,以便使接收端来得及接收.
5. 请说出不同层次的中继系统?
中继系统所在的层次,分为下列五种中继系统:
(1)物理层中继系统,即中继器(repeater)repeater or hub:在物理层透明地复制比特流,以补偿信号的衰减;
(2)数据链路层中继系统,即网桥或桥接器(bridge)bridge or switch:在不同的LAN间存储转发帧,必要时要进行链路层的协议转换。
(3)网络层中继系统,即路由器(router) 在不同网络之间转发数据包。
(4)网桥和路由器的混合物桥路器(brouter)。
(5)网络层以上的中继系统,即称为网关(gateway)传输网关在传输层连接字节流,应用网关允许第4层以上的互连。是对高层协议进行转换的协议转换器.
6. 数据链路层的主要功能是什么?
数据链路层最基本的服务是将源计算机网络层来的数据可靠的传输到相邻节点的目标计算机的网络层。为达到这一目的,数据链路层必须具备一系列相应的功能,主要有:如何将数据组合成数据块(在数据链路层中将这种数据块称为帧,帧是数据链路层的传送单位);如何控制帧在物理信道上的传输,包括如何处理传输差错,如何调节发送速率以使之与接收方相匹配;在两个网路实体之间提供数据链路通路的建立、维持和释放管理。
7. 简述IP地址和硬件地址的区别?
IP地址是数据链路层的地址,硬件地址称为MAC地址,是主机物理层的地址,对应不同协议。IP地址主要用于确定主机的拓扑位置,物理地址是区分不同主机的编号
8. 简述分组交换的优点及采用的手段是什么?
分组交换的优点:线路利用率提高;分组交换网可以进行数据率的转换;在线路交换网络中,若通 信量较大可能造成呼叫堵塞的情况,即网络拒绝接收更多的连接要求直到网络负载减轻为止;优先权的使 用.
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据—分组。每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
9. 协议与服务有何区别,有何关系?
首先,协议的实现保证了能够向上一层提供服务,使用本层服务的实体只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的实体是透明的
其次,协议是“水平的”即协议是控制对等实体之间通信的规则但服务是“垂直的”,即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。另外,并非在一个层内完成的全部功能都称之为服务。只有那些能够被高一层实体看得见的功能才能被称之为“服务”
10. ICMP差错报文有几种,请简述之?
ICMP 差错报告报文共有 5 种
终点不可达
源站抑制
时间超过
参数问题
改变路由(重定向)
11. 一个理想的路由算法的特点是什么?
(1)算法必须是正确的和完整的。每一个结点交换机中的路由表,都必须给出到所有可能的目的站的下一站应怎样走,并且,所给出的走法应是正确的。
(2)算法在计算上应简单。由于在每个结点上都要进行路由选择的计算,因此必然要增加分组的时延。另外,路由选择的计算不应使网络通信量增加太多的额外开销。
(3)算法应能适应通信量和网络拓扑的变化,这就是说,要有自适应性。当网络中的通信量发生变化时,算法能自适应地改变路由,以均衡各链路的负载。有时称这种自适应性为“稳健性”。
(4)算法应具有稳定性。在网络通信量和网络拓扑相对稳定的情况下,路由算法应收敛于一个可以接受的解,而不应产生过多的振荡。
(5)算法应是公平的。这就是说,算法应对所有用户都是平等的。
(6)算法应是最佳的。这里的“最佳”是指以最低的费用来实现路由算法。这里特别需要注意的是,在研究路由选择时,“费用”并不一定指“钱”。通常是给每一条链路指定一定的费用,而这个费用又是由许多的因素决定的,如链路长度、资料率、链路容量、传播时延等。可以根据用户的具体情况来设置每一条链路的“费用”。
12. 与IP协议配套使用的协议有哪几个?
地址解析协议 ARP (Address Resolution Protocol)
逆地址解析协议 RARP(Reverse Address Resolution Protocol)
因特网控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol)
因特网组管理协议 IGMP (Internet Group Management Protocol)
F. 数据与计算机通信(第九版)求课后习题。复习题答案 邮箱[email protected] 谢谢 有追加
第二章 协议体系结构,TCP/IP和基于因特网的应用程序
1. 网络接入层的主要功能是什么
网络接入层关心的是计算机与所连网络之间的数据交换。发主计算机必须向网络提供目的计算机的地址,这样网络才能够为数据选路以到达相应的终点。发方计算机可能需要调用某些由网络提供的特殊服务,如优先级等网络接入层使用什么样的软件取决于所用网络的类型。
2. 运输层完成什么功能
在端点之间传送数据。可能会提供差错控制、流量控制、拥塞控制、可靠的交付
3. 什么是协议
网络协议的定义:为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如,网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字符集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后,才进入网络传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字符集的字符。当然,对于不相容终端,除了需变换字符集字符外。其他特性,如显示格式、行长、行数、屏幕滚动方式等也需作相应的变换
4. 什么是协议数据单元(PDU)
在分层网络结构,例如在开放式系统互联(OSI)模型中,在传输系统的每一层都将建立协议数据单元(PDU)。PDU包含来自上层的信息,以及当前层的实体附加的信息。然后,这个PDU被传送到下一较低的层。
5. 什么是协议体系结构
协议体系结构指的是由软件和硬件共同构成的分层结构,用以支持系统之间的数据交换及分布式应用,如电子邮件及文件传送程序
6. 什么是TCP/IP
TCP/IP协议体系结构通常称为TCP/IP协议族。这个协议族集合了大量的协议,这些协议已经通过因特网体系结构委员会(IAB)作为因特网标准发布
传输控制协议/因特网互联协议,又名网络通讯协议,是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础,由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。通俗而言:TCP负责发现传输的问题,一有问题就发出信号,要求重新传输,直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台电脑规定一个地址。
7. TCP/IP体系结构中的分层方法有哪些优点
8. 什么是路由器
路由器是 TCP/IP 网络上的一种网络互连设备。用于在不同的网段间扮演网关的角色,提供数据包的转发和传输路径的选择
9. 目前最流行的IP的版本是什么
V4
10. 是不是所有在因特网上传输的通信量用的都是TCP
11. 比较IPV4和IPV6的地址空间。它们分别使用了几位
第三章 数据传输
1. 说出导向媒体与非导向媒体之间的区别
导向媒体引导电磁波沿某一物理路径前进;非导向媒体不规定电磁波的传播路径(但可以控制其方向,教材上的说法不太严谨)
2. 说出模拟电磁信号与数字电磁信号之间的区别
模拟信号是连续变化的电磁波,根据其频谱可以在不同类型的传输媒体上传播,无论是导向媒体(频带有宽有窄)和非导向媒体,数字信号是电压脉冲序列(非连续变化的离散量),这些电压脉冲只能在导向媒体上传播
3. 周期信号有哪三个重要参数
周期信号的三个重要参数是1、峰值振幅:一段时间内信号强度的峰度的峰值;2、频率或信号周期:分别指信号循环的速度或信号重复一周的时间;3、相位:一个信号周期内在不同时间点上的相对位置。
4. 完整的一周360对应的弧度是多少
2PI
5. 正弦波的波长和频率之间有什么关系
波长是信号循环一个周期所占的空间长度,或者说是信号的两个连续周期上同相位两点之间的距离,相对于某一波速,波长与频率互为倒数,即波长=波速*频率的倒数,频率=波速*波长的倒数,或者说波速是波长与频率的乘积。
6. 基频的定义是什么
7. 信号的频谱和带宽之间有什么关系
信号的频谱是其所包含的频率范围(频带),该范围上限频率与下限频率之差称为带宽,即频带的宽度
8. 什么是衰减
在任何媒体上传输的信号之强度随距离增加而不断减弱的特性称为衰减,对导向媒体而言,衰减呈指数级变化;对于非导向媒体,衰减是距离的复杂函数,并与大气条件相关
9. 给出信道容量的定义
信道所能达到的最大数据率称为信道容量
10. 影响信道容量的主要因素有哪些
影响信道容量的因素包括1、信道带宽2、每个信号单元携载的比特数3、信噪比:信号强度与信道噪声的比值
第四章 传输媒体
1. 为什么双绞铜线中的导线要绞合起来
将线对绞合起来是为了减轻同一根电缆内相邻线对之间的串音干扰
2. 双绞线主要有哪些缺点
双绞线在传输距离带宽以及数据率上有局限性,这是因为双绞线的衰减随频率增加而迅速增加,由于它易于与电磁场耦合,干扰和噪声等各种传输损伤对双绞线的影响相对严重
3. 非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线之间的区别是什么
屏蔽双绞线相对于非屏蔽双绞线,是用金属网罩和护皮将双绞线屏蔽起来,减少了外界电磁干扰的影响
4. 描述光纤的组成
由石英玻璃或塑料材料的纤芯,折射率低于纤芯的相同材料包层,防护罩三部分组成
5. 微波传输有哪些主要的优点与缺点
优点:微波适用于长距离电信业务,因障碍不易敷设场所(跨越道路,河流的建筑物之间 )点对点短距离传输,蜂窝移动通信等场合,
缺点:微波需要假设较高的天线;微波的主要损耗来自传输中的衰减,而且衰减会因天气而变化;频带的有限而可能重叠使用造成相互干扰
6. 什么是直播卫星(DBS)
卫星转播的节目直接被发送到用户家庭,家庭用户可使用甚小孔径天线接收
7. 为什么卫星的上行频率和下午频率必须不一样
卫星无间断连续工作,无法用相同频率同时发送和接收,必须以某一频率接收来自地面站的信号,同时用另一频率转发给地面
8. 说出广播无线电和微波之间的一些重要区别
1、广播无线电波是全向发射的;微波是定向发射的2、广播无线电频率包括VHF频段及UHF频段,及30MHZ至1GHZ频率范围;微波工作在1GHZ以上
9. 天线主要有哪两个功能
1、天线可用来发射电磁能量或者收集电磁能量,即可用于发射和接收无线电信号;2、天线通过定向根据其面积获得一定的天线增益,增强发射或接收的信号
10. 什么是各向同性天线
各向同性天线就是一种理想化的全向天线,从概念上抽象为空间中的一个点,均匀地向所有方向发射能量
第五章 信号编码技术
1. 什么是差分编码技术
在差分编码中,被传输的信息是由两个连续信号单元之间是否发生变化而不是信号单元本身的大小来表示的
2. 解释NRZ-L和NRZI之间的区别
不归零制指在每个信号单元整个持续时间保持同一状态而不回到零电平(这是相对于信号单元持续的中间要回到零电平的归零制编码而言的) NRZ-L是以绝对不同的两个电平来分别代表二进制信息的两个值;而NRZ-I是一种差分编码,对于所表示的二进制信息的某一个值,由前一信号单元原有电平跳变到极性相反的另一电平,而对于另一二进制值,则保持前一信号单元的原有电平不变,用有无变化来区分二值信息
3. 请描述两种多电平二进制数字到数字编码技术
两个编码方案实际上都是伪三进制编码,实际用+A、0、-A三级电平表示的是二进制一种是交替信号反转(AMI)编码,用交替的+A和-A两个电平标识二进制1 0电平标志二进制0,另一种正好相反的编码是伪三元码,也称伪三进制码,用交替的+A和-A两个电平标识二进制0 0电平标识二进制1. 双级电平交替表示相同的一种值的目的是使信号交变以消除直流分量(0电平本身也不具有直流分量)同时提供连续的该值或二值交替变化时的同步能力,缺点是对连续的另一值同步能力较差,可通过扰码技术来解决
4. 请给出双相位编码的定义并描述两种双相位编码技术
双相位指无论代表的二进制值是什么,每个信号单元中间都要反相,也就是每个信号单元持续期间都有两个相位的变化,曼彻斯特码是绝对的相位,比如对于0值取由正跳变到负的相伴,对于 1值则取由负跳变到正的相位,差分曼彻斯特码是一种差分编码,每个信号单元的中间都要改变一次相位,此外对0值,在信号单元前沿再改变一次相位,而对于1值则前沿不发生相位改变
5. 请指出与数字到数字编码技术相关的的扰码的功能
扰技术通常是为解决AMI或伪三元码中代表不交替变化的另一值的0电平的同步问题而使用。扰码技术主要有北美的双极8零替换(B8ZS)和欧洲的高密度双极性3零(HDB3)两种方案(ISDN的主速率接口的两种规范分别使用,1.544Mbps接口使用具有B8ZS的AMI码,2.048Mbps接口使用具有HDB3的AMI码),采用某种交替规律来替换连续零电平,使编码信号在传输过程中减少缺乏同步能力的零点平数目
6. 调制解调器的作用是什么
调制解调器功能是将要发送的数字数据转换成模拟信号在模拟信道上传输,或将从模拟信道上接收到的模拟信号还原为数字数据
7. 什么是QAM
实际上是数字调幅与数字调相的结合,也可认为是QPSK的扩展,可以以更大的并行度,将连续的多个比特分别调制再叠加后在模拟信道上传输,使在相同带宽模拟信道上提供比QPSK还要快得多的信号速率,因此在现代调制解调器中提供了超载音频话信道34kbpsr的香农极限的56kbps速率,而且此技术还运用地ADSL/DMT和无线传输信道中,所以ADSL能提供超越10Mbps的下行流速率
8. 角度调制、相伴调制(PM)、和频率调制(FM)三者之间的区别是什么
第六章 数字数据通信技术
1. 在异步传输中,如何区别一个字符的传输与下一个字符的传输
在每个传输的字符前增加一个起始比特和一至两个停止比特来区分字符之间的传输,起始比特和停止比特还起启停字符内的比特同步的作用
2. 异步传输的主要缺点是什么
最大缺点是效率低,一是每个比特需附加2至3个比特,额外开销大;二是连续的字符流传输时,每个字符进行重新同步,有效吞吐率打折扣
3. 同步传输中是如何提供同步的
在发送方与接收方之间通过外同步或自同步方式保持两者的时钟同步,按照时钟比特提供的比特间隔,对每个比特块以稳定的比特流形式传输,块之间的同步问题则由在每块增加前同步码和后同步码的方法解决
4. 什么是有奇偶校验位
奇偶校验比特增加到需要校验的数据块末尾,根据数据块中值1的比特个数来决定该奇偶比特取值1或0,根据是奇校验和偶校验,使连同奇偶校验比特在内的整个数据块中值1的比特数为奇数或偶数
对每个采用奇偶校验时,是利用7单位ASCII码只用了低7位的特点,将每个字符的最高位用作奇偶校验比特,因为按照规定奇偶校验比特增加到需要校验的数据块末尾,因此,字符传输时是先低位后高位,为什么校验比特要放在末尾呢,如果放在数据块前面,接收方最先收到校验比特,需要先将其存放起来,然后对后续收到的数据进行校验,生成新的校验比特,再与存放起来的原校验比特进行比较,因此,放在末尾不需要先保存校验比特,先利用收到的数据比特生成新的校验比特,直接与后收到的 原校验比特进行比较,这样实现起来效率更高
5. 什么是CRC
循环冗余检验码(CRC)有这样一种特性:其码集内的任一个码字,进行循环移位后,仍然是该码集中的码字,因此而取名循环码,“冗余”是检错和纠错编码的关键,CRC是k比特原始码字上增加r个冗余比特从而生成长度为n=k+r个比特且具有检错能力的新码字,该r=n-k个比特称为帧检验序列(FCS),具体来说是由发送器将k比特原始码字左移r比特然后用精心选择的生成多项式(实际上是一个r+1比特长的二进制序列)去除所得到的余数
6. 你为什么认为CRC比奇偶校验能够检测出更多的差错列出可以描述CRC算法的三种不同方式
模2除法运算、多项式除法、数字逻辑除法电路
第八章 复用
1. 为什么复用的性价比高
1、利用信号正交分割的理论将一条物理媒体划分为若干逻辑信道,比为每路通信各拉一条线路要经济得多;
2、多路共享一条物理媒体可以提高线路利用率
2. 得到什么是回声抵消
线路两端收发器使用相同频带支持发送信道和接收信道,一边发信号、一边收信号,接收到的信号中肯定混合了自己发出的信号成分,我们将这部分发送信号成分称为回声,只要从收到的信号中扣减去这部分回声就可以得到对方发来的信号,该过程因此称为回声抵消
3. 给出用户线路中的上行流和下行流的定义
由用户设备DSL接入到电信公司的信道传送的数据(现在通称为通信服务商,网络服务商,ISP----因特网服务商)由电信公司经营的网络中各其他站点经接入的中心局服务器传回用户的数据称为下行流。
4. 请解释同步时分复用(TDM)是如何工作的
为每路数字信号分配一个时隙(每路信号的时隙在每个复用帧中的位置固定)而不管该路是否空载,在一条传输通路(一条线路或一个频道)上按时间上交错传输每路信号的一部分,这种交织可以按比特,也可以按字节或更大的数据块(帧)
5. 为什么统计时分复用与同步时分复用相比较效率更高
为每路数字信号按需分配时隙,即使分配了时隙,每路信号的时隙在每个复用帧中的位置是动态变化的,为了标识某个时隙究竟携载的是哪一路信号,因此需在时隙中增加地址标识,还有可能使用长度字段支持变长数据传送,正因为是按需分配,无数据传送需求就不必分配时隙,可以让给其它路信号传送,由此减轻了空载情况,效率得以提高
第九章 扩频
1. 采用编码后的信号带宽与编码前的带宽之间的关系是什么
扩频编码的信号带宽与编码前的信号带宽得到显着扩展
2. 列举扩频的优点
1、抵抗噪声和多路失真的干扰2、对信号起到隐蔽和加密作用
3、减弱或避免使用相同频带的用户彼此干扰
3. 什么是跳频扩频
信号用伪随机无线电频率序列广播,并以短暂的固定时间间隔不断从信道总频带中的一个频率跳变到另一个频率,信号瞬间的带宽远远小于信道的总带宽
4. 说明慢速跳频扩频和快速跳频扩频之间的区别
传输一个和多个比特才进行一次频率切换称为慢速跳频扩频,不到一个比特就切换频率(通常一个比特的持续时间内频率跳变两次和多次)称为快速跳频扩频
5. 什么是直接序列扩频
借助于扩频码将原始信号的一个比特分割为多个比特(称为码片,多个码片总的持续时间与该原始比特持续时间相等)扩频码有多少比特就将原始信号扩展了多少倍带宽
6. 什么是CDMA
CDMA是利用直序扩频原理实现的一种复用技术,它可以将不同用户的相同比特值用不同的扩频码变成各不相同的码片序列。也就是说用不同的码型(信号波形)来区分不同用户的信道,所以称为码分复用,码分复用中具有相同频带的各信道在时间上和频率上都是重叠的,只是功率密度不同(波形不同,则信号能量不同)
G. 运输层知识要点——谢希仁《计算机网络》
为了在计算机网络中有条不紊地交换数据,就必须遵守一些事先约定好的规则。这些规则明确规定了所 交换数据的格式 以及有关的 同步 问题。
同步的含义:在一定条件下应当发生什么事件,因而含有时序的意思。
网络协议:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。
网络协议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反应
3)同步:即事件实现顺序的详细说明
一、运输层协议的概述
1.1 进程之间的通信
1.2 运输层的两个主要协议
1.3 运输层的端口
二、用户数据报协议UDP
2.1 UDP概述
2.2 UDP的首部格式
三、传输控制协议TCP概述
3.1 TCP的最主要的特点
3.2 TCP的连接
四、可靠传输的工作原理
4.1 停止等待协议
4.2 连续ARQ协议
五、TCP报文段的首部格式
六、TCP可靠传输的实现
6.1 以字节为单位的滑动窗口
6.2 超时重传时间的选择
6.3 选择确认SACK
七、TCP的流量控制
7.1 利用滑动窗口实现流量控制
7.2 必须考虑传输效率
八、TCP的拥塞控制
8.1 拥塞控制的一般原理
8.2 几种拥塞控制方法
8.3 随机早期检测RED
九、TCP的运输连接管理
9.1 TCP的连接建立
9.2 TCP的连接释放
9.3 TCP的有限状态机
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1.1 进程之间的通信
1.只有主机的协议栈才有运输层,而网络核心部分中的路由器在转发分组时都只用到了下三层的功能
2.两个主机进行通信就是两个主机中的应用进程互相通信。从运输层的角度看,通信的真正端点并不是主机而是主机中的进程。(IP协议能把分组送到目的主机)
网络层时为主机之间提供逻辑通信,而运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。
3.运输层一个重要功能——复用、分用。 (应用进程复用、分用运输层)
1.2 运输层的两个主要协议
1.UDP—User Datagram Protocol 用户数据报协议(无连接):DNS/RIP/DHCP/SNMP/NFS
TCP—Transmission Control Protocol 传输控制协议(面向连接):SMTP/TELNET/HTTP/ FTP
1.3 运输层的端口
问题:为了使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信,就必须使用统一的方法(而这种方法必须与特定操作系统无关)对TCP/IP体系的应用进程进行标识。
为什么不用进程号来区分?(第一,不同操作系统的进程标识符不同;第二,用功能来识别,而不是进程,例如邮件服务功能,而不管具体是哪个进程)
解决方案:在运输层使用协议端口号,即端口。软件端口是应用层的各种协议进程与运输实体进行层间交互的一种地址。(端口号只具有本地意义,只是为了标识本计算机应用层中各个进程在和运输层交互时的层间接口。)
端口分为两大类:
1)服务器使用的端口号:熟知端口号或系统端口号(0~1023);登记端口号(1024~49151)
2)客户端使用的端口号:49152~65535
2.1 UDP概述
1.UDP只在IP的数据报服务至上增加了很少一点功能,就是复用、分用以及差错检测功能
2.特点
1)无连接
2)尽最大努力交付
3)面向报文 (不合并、不拆分、保留这些报文的边界)
4)UDP没有拥塞控制
5)UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信
6)UDP的首部开销小,只有8字节
应用进程本身可以在不影响应用的实时性的前提下,增加一些提高可靠性的措施,如采用前向纠错或重传已丢失的报文。
2.2 UDP的首部格式
1.traceroute 让发送的UDP用户数据报故意使用一个非法的UDP端口号,接收方丢弃报文,并由ICMP(网络控制报文协议)发送“端口不可达”差错报文给发送方。
2.计算检验和。IP数据报的校验和只检验IP数据报的首部,但UDP的校验和是把首部和数据部分一起都检验。(12字节的首部+真正的首部+数据来进行校验和的计算)
Q1.为什么计算校验和要加12字节的伪首部
Q2.计算校验和的原理是什么?
3.1 TCP的最主要的特点
1.面向连接的运输层协议(建立连接、传输数据、释放连接)
2.点对点,每一条TCP连接只能有两个端点
3.可靠交付(无差错、不丢失、不重复、并且按序到达)
4.全双工通信。TCP连接的两端都设有发送缓存和接收缓存。
5.面向字节流。(流指的是流入到进程或从进程流出的字节序列;面向字节流:TCP把应用程序交下来的数据看成是一连串的无结构字节流。 接收方的应用程序必须有能力识别接收到的字节流,把它还原成有意义的应用层数据。 因此TCP可以根据窗口值和当前网络状况调整发送的报文长度。划分短一点,或者积累到足够多再发送出去。)
3.2 TCP的连接
1.TCP把连接作为最基本的抽象。
2.每一条TCP连接有两个端点。TCP连接的端点叫作套接字。
套接字soket = (IP地址:端口号)
每一条TCP连接唯一地被通信两端的两个端点(即两个套接字)所确定。
TCP连接 ::= {socket1, socket2}
理想的传输条件有以下两个特点:
1)传输信道不产生差错
2)不管发送方以多快的速度发送数据,接收方总是来得及处理收到的数据
实际的网络并不具备,因此:
1)出现差错时,让发送方重传
2)接收方来不及处理时,及时告诉发送方适当降低发送数据的速度
4.1 停止等待协议
1.“停止等待”就是没发送完一个分组就停止发送,等待对方的确认,在收到确认后再发送下一个分组。
2.超时重传。在每发完一个分组就设置一个超时计时器,如果在超时计时器之前收到对方的确认,就撤销已设置的超时计时器。如果未收到,就认为刚才的分组丢失,并重传。
3.三种情况:A发送的分组出错、丢失;B发送的确认丢失;B发送的确认迟到
确认丢失:B丢弃重复的分组,向A重传确认
确认迟到:A丢弃重复的确认,B丢弃重复分组,并向A重传确认
4.常称为自动重传请求ARQ,重传时自动进行的(超时即重传)
5.缺点:信道利用率太低
U=Td/(Td+RTT+Ta)
为了提高传输效率,发送方不使用停止等待协议,而是采用流水线传输。流水线传输就是发送发可连续发送多个分组,不必等每发完一个分组就停顿下来等待对方的确认。(连续ARQ协议和滑动窗口协议)
4.2 连续ARQ协议
1.位于发送窗口内的分组都可连续发送出去,而不需要等待对方的确认。
2.累积确认:接收方不必对收到的分组逐个发送确认,而是在收到几个分组后,对按序到达的最后一个分组发送确认。
3.缺点:Go-back-N (发送前5个分组,第3个分组丢失,后面三个要重传)
1.源端口和目的端口
2.序号。 每个字节都按顺序编号。
3.确认号。 期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号。
若确认号=N,则表明:到序号N-1为止的所有数据都已正确收到。
4.数据偏移。 指出TCP报文段的数据起始处距离TCP报文段的起始处有多远(也即TCP报文段首部长度)。由于首部中还有长度不确定的选项字段,因此数据偏移字段是必要的。
5.窗口。窗口字段明确指出了现在允许对方发送的数据量。窗口值是经常在动态变化着。
6.1 以字节为单位的滑动窗口
1.发送缓存用来暂存:
1)发送应用程序传送给发送方TCP准备发送的数据;
2)TCP已发送但未收到确认德尔数据
2.接收缓存用来存放:
1)按序到达的、但尚未被接收应收程序读取的数据;
2)未按序到达的数据
3.注意三点:
1)A的发送窗口是根据B的接收窗口设置的,但是在同一时刻,由于网络传输的滞后,A的发送窗口并不总是B的接收窗口一样大
2)TCP通常对不按序到达的数据是先临时存放在接收窗口中,等到字节流中所缺少的字节收到后,再按序交付上层的应用进程
3)TCP接收方有累计确认功能(不能过分推迟发送确认,否则会导致发送方不必要的重传)
6.2 超时重传时间的选择
1.超时重传时间设置太短,会引起很多不必要的重传;如果设置太长,使网络的空闲时间增大,降低传输效率。
2.新的RTTs = (1-a)x(旧的RTTs) + ax(新的RTT样本),其中RTT样本的时间为:记录一个报文段发出的时间,以及收到相应的确认时间,时间差就是报文段的往返时间RTT。
3.RTO = RTTs + 4 x RTTd,其中RTO为超时重传时间,RTTd是RTT的偏差的加权平均值。
新的RTTd = (1-b) x (旧的RTTd)+ b x |RTTs - 新的RTT样本|
4.一个问题:发送一个报文段,设定的重传时间到了,还没有收到确认。于是重传报文段。经过一段时间,收到了确认报文段。现在的问题是:如何判定此确认报文段是对先发送的报文段的确认,还是对后来重传的报文段的确认?
1)解决方法1,在计算加权平均值RTTs时,只要报文段重传了,就不采用其往返时间样本。
引入的问题:报文段的时延突然增大的情况
2)解决方法2,报文段每重传一次,就把超时重传时间RTO增大一些(一般是2倍)。当不在发生报文段的重传时,再根据加权平均计算。
6.3 选择确认SACK
SACK文档并没有指明发送发应当怎样响应SACK。因此大多数的实现还是重传所有未被确认的数据块。
7.1 利用滑动窗口实现流量控制
1.流量控制:就是让发送方的发送速率不要太快,要让接收方来得及接收。
2.利用滑动窗口机制可很方便地在TCP连接上实现对发送方的流量控制。发送方的发送窗口不能超过接收方给出的接收窗口的数值。
3.死锁情况:B向A发送了零窗口的报文段后不久,B又有了一些缓存空间,因此B向A发送rwnd = 400.然而该报文段在传送过程中丢失。A一直等待B发送的非零窗口的通知,B也一直等待A发送的数据。( 窗口通知不超时重传?为什么? )
解决方法:TCP为每个连接设有一个持续计时器。只要一方收到对方的零窗口通知,就启动计时器。计时器到期后,发送一个零窗口探测报文段,而对方就在确认这个探测报文段时给出了现在的窗口值。若仍为零,收到报文段的一方重新设置持续计时器。
7.2 必须考虑传输效率
1.应用程序把数据传送到TCP的发送缓存后,剩下的发送任务就由TCP来控制了。
2.三种不同的机制来控制TCP报文段的发送时机:
1)TCP维持一个变量,它等于最大报文段长度MSS,只要缓存中的存放的数据达到MSS,就组装成一个TCP报文段发送出去
2)由发送方的应用进程指明要求发送报文段,即TCP支持推送操作
3)发送方设置一个定时器
3.问题一、若用户只发送一个字节,则非常浪费带宽。
解决方法:若发送应用程序把要发送的数据逐个字节地送到TCP的发送缓存,则发送方就把第一个数据字节先发送出去,把后面到达的数据字节都缓存起来。当发送方收到对第一个数据字符的确认后,再把发送缓存中的所有数据组装成一个报文段发送出去。(采用收到确认就发送+并开始缓存的方式;同时当到达的数据已达到发送窗口大小的一半或已达到报文段的最大长度时,就立即发送一个报文段。)
4.问题二、糊涂窗口综合症。接收缓存已满,应用程序一次只读取一个字节,然后向发送方发送确认。
解决方法:让接收方等待一段时间,使得接收缓存已有足够空间容纳一个最长的报文段,或者等到接收缓存已有一半空闲的空间。则接收方就发出确认报文。
8.1 拥塞控制的一般原理
1.拥塞的定义:对资源的需求 > 可用资源。 在计算机网络中的链路带宽、交换结点中的缓存和处理机等,都是网络中的资源。
2.拥塞解决不能靠解决某一个部分的问题。因为这会将瓶颈转移到其他地方。问题的实质往往是整个系统的各个部分不匹配。只有所有部分都平衡了,问题才会得到解决。
3.拥塞控制与流量控制的比较。
1)拥塞控制:防止过多的数据注入到网络中,这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。
拥塞控制有个前提:网络能够承受现有的网络负荷
拥塞控制是一个全局性过程。(发送拥塞时,不知道在某处、什么原因造成的)
2)流量控制:点对点通信量的控制,是个端到端的问题
流量控制:抑制发送端发送数据的速率,以便使接收端来得及接收。
4.寻找拥塞控制的方案无非就是使不等式 “对资源的需求 > 可用资源 ”不再成立的条件。但是必须考虑该措施带来的其他影响。
5.计算机网络是个复杂的系统。从控制理论的角度来看拥塞控制,可以分为开环控制和闭环控制两种方法。
1)开环控制:设计网络时事先将有关发生拥塞的因素考虑周到,力求网络在工作时不产生拥塞。但一旦系统运行起来,就不再中途改正。
2)闭环控制:基于反馈环路。
步骤一、监测网络系统以便检测到拥塞在何时、何处发生;
步骤二、把拥塞发生的信息传送到可采取行动的地方
步骤三、调整网络系统的运行以解决出现的问题
8.2 几种拥塞控制方法(只考虑网络拥塞程度,即假设接收方总是有足够大的缓存空间)
1.慢开始和拥塞避免
1)发送方维持一个拥塞窗口。
拥塞窗口的大小取决于网络的拥塞程度,并且动态地在变化。
控制拥塞窗口的原则是:只要网络没有出现拥塞,拥塞窗口增大;如果网络出现拥塞,则减小。
2)慢开始的思路:由小到大逐渐增大拥塞窗口数值。每收到一个对新的报文段的确认,把拥塞窗口增加至多一个MSS的数值。(没经过一个传输轮次,拥塞窗口cwnd就加倍)
轮次:把拥塞窗口所允许发送的报文段都连续发送出去,并收到了对已发送的最后一字节的确认。
慢开始的“慢”并不是指cwnd的增长速率慢,而是指TCP开始发送报文段时先设置cwnd=1(一个MSS数值)。
3)慢开始门限ssthresh
为防止拥塞窗口增长过大,引入一个慢开始门限ssthresh。
当cwnd < ssthresh时,使用上述的慢开始算法
当cwnd > ssthresh时,停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法
4)拥塞避免算法
思路:让拥塞窗口cwnd缓慢增大,即没经过一个往返时间RTT就把发送方的拥塞窗口cwnd增加1,而不是加倍。
5)慢开始门限的设置
只要发送方判断网络出现拥塞(没有按时收到确认),就把慢开始门限ssthresh设置为出现拥塞时发送方窗口值的一半,然后把拥塞窗口cwnd重置为1,执行慢开始算法。
6)乘法减小和加法增大
乘法减小:网络出现拥塞时,把慢开始门限ssthresh减半(当前的ssthresh的一半),并执行慢开始算法。
加法增大:执行拥塞避免方法
2.快重传和快恢复
1)快重传(尽快重传未被确认的报文段)
首先,要求接收方每收到一个失序的报文段后就立即发出重复确认。(如接收方收到了M1和M2后都分别发出了确认,但接收方没有收到M3但接着收到了M4。此时接收方立即发送对M2的重复确认。)
其次,发送方只要一连收到三个重复确认,就应当立即重传对方尚未收到的报文段M3.
2)快恢复
要点一、当发送方连续收到三个重复确认,就执行“乘法减小”算法,把慢开始门限ssthresh减半。
要点二、由于发送方认为网络很可能没有发生拥塞(因为收到了连续的重复确认),把cwnd设置为慢开始门限ssthresh减半后的值,然后开始执行拥塞避免算法
慢开始算法只在TCP连接建立时和网络出现超时才使用。
3.发送方的窗口
发送方窗口的上限值 = Min [rwnd, cwnd]
8.3 随机早期检测RED(IP层影响TCP层的拥塞控制)
1.网络层的分组丢弃策略
网络层的策略对TCP拥塞控制影响最大的就是路由器的分组丢弃策略。
如果路由器队列已满,则后续到达的分组将都被丢弃。这就叫做尾部丢弃策略。
2.全局同步
由于TCP复用IP,若发生路由器中的尾部丢弃,就可能会同时影响到很多条TCP连接,结果就使许多TCP连接在同一时间突然都进入到慢开始状态。全局同步使得全网的通信量突然下降了很多,网络恢复正常后,其通信量又突然增大很多。
3.随机早期检测RED
使路由器的队列维持两个参数,即队列长度最小门限THmin和最大门限THmax。当每一个分组到达时,RED就先计算平均队列长度Lav。RED算法是:
1)若平均队列长度小于最小门限THmin,则把新到达的分组放入队列进行排队
2)若平均队列长度超过最大门限THmax,则把新到达的分组丢弃
3)若平均队列长度在最小门限THmin和最大门限THmax之间,则按照某一概率p将新到达的分组丢弃。
随机体现在3),在检测到网络拥塞的早期征兆时(即路由器的平均队列长度超过一定的门限值时),就先以概率p随机丢弃个别的分组,让拥塞控制只在个别的TCP连接上进行,因而避免发生全局性的拥塞控制。
4.平均队列长度Lav和分组丢弃概率p
Lav = (1-d) x (旧的Lav) +d x (当前的队列长度样本)
p = ptemp / (1- count x ptemp)
ptemp = pmax x (Lav - THmin) / (THmax - THmin)
TCP时面向连接的协议。
运输连接就有三个阶段:连接建立、数据传送和连接释放
运输连接的管理:使运输连接的建立和释放都能正常地进行。
在TCP连接建立过程中要解决以下三个问题:
1)要使每一方能够确知对方的存在
2)要允许双方协商一些参数(如最大窗口值、是否使用窗口扩大选项和时间戳等等)
3)能够对运输实体资源(如缓存大小、连接表中的项目等)进行分配
9.1 TCP的连接建立
1.TCP规定,SYN=1报文段不能携带数据,但消耗一个序号
2.TCP规定,ACK=1报文段可以携带数据,如果不携带数据则不消耗序号
3.为什么A还要发送一次确认?为了防止已失效的连接请求报文突然又传送到B,因而产生错误。
“已失效的连接请求报文段”
A发出第一个连接请求报文段,在网络中滞留超时,又发出了第二个连接请求。但B收到第一个延迟的失效的连接请求报文段后,就误认为是A又发出了一次新的连接请求。于是就向A发出确认报文段,同意建立连接。假定不采用三次握手,那么只要B发出确认,新的连接就建立。此时A不会理睬B的确认,也不会发数据,但B一直等A发送数据,B的许多资源就浪费了。
采用三次握手,A不会向B发送确认,因此B就知道A并没有要求建立确认。
9.2 TCP的连接释放
1.TCP规定,FIN报文段基石不携带数据,也消耗一个序号
2.第二次握手后,TCP通知高层应用程序,因而从A到B这个方向的连接就释放,TCP连接处于半关闭状态
3.为什么A在TIME-WAIT状态必须等待2MSL的时间
1)为了保证A发送的最后一个ACK报文段能够到达B。因为ACK可能丢失,此时B可能会超时重传,然后A重传确认,并重新启动2MSL计时器
2)防止“已失效的连接请求报文段”出现在本连接中。可以使本连接持续时间内所产生的所有报文段都从网络中消失。
9.3 TCP的有限状态机