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计算机网络 第五版 期末考试 (1)2011-07-04 11:13
第一章
1.三网:电线网络,有线电视网络,计算机网络
2.计算机网络为用户提供的最重要的两个功能:连通性,共享性
3.网络是由若干结点和连接这些结点的链路组成。
4.因特网是世界上最大的互连网络。
5.网络把许多计算机连接在一起,因特网把许多网络连接在一起。
6.因特网发展的三阶段:
(1)从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。
(ARPANET:因特网之父,第一个投入运行的分组交换网)
(2)建成了三级结构的因特网。(internet 互联网或因特网)
(3)逐渐形成了多层次的ISP结构的因特网。(因特网服务提供商)
7.因特网体系结构委员会(internet architecture board)设有两个工程部:
因特网工程部IETF(engineering task force),因特网研究部IRTF
8.制订因特网的正式标准要经过以下四个阶段:
因特网草案,建议标准,草案标准,因特网标准。
9.因特网的组成:边缘部分,核心部分
10.在网络边缘部分的端系统中运行的程序之间的通信方式分为:
客户服务器方式(C/S方式),对等方式(P2P方式)。
11.客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。(客户程序,服务器程序)
本来是指计算机进程(软件)。
12.客户是服务请求者,服务器是服务提供者。
13.客户程序:①被客户调用后,在通信时主动向远地服务器发起通信(请求服务)。因此客户程序必须知道服务器程序的地址。②不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统
14.服务器程序:①是一种专门用来提供某种服务的程序,可同时处理多个远地或本地客户的请求。②系统启用后即自动调用,并一直不断的运行着,被动的等待并接受来自各地客户的通信请求。因此服务器程序不需要知道客户程序的地址
15.路由器是实现分组交换的关键部件,其任务是转发收到的分组。
16.分组交换的特点:分组交换采用存储转发技术。①在发送报文前,先将较长的报文划分成一个个更小的等长的数据报。②在每一个数据报前面,加上一些必要的控制信息组成的首部后,就构成一个分组。③路由器收到一个分组,先暂时存储起来,在检查首部,查找路由表,按照首部中的目的地址,找到合适的接口转发出去,把分组交给下一个路由器。④这样一步步的以存储转发方式,把分组交付给最终的目的主机。
17.计算机网络,根据不同的作用范围分为:
①广域网(WAN wide area network) 几十到几千公里
②城域网(MAN metropolition) 5~50km
③局域网(LAN local) 1km左右
④个人区域网(PAN) 10m左右
18.不同使用者的网络:公用网,专用网
19.法律上的国际标准:OSI/RM (开放系统互连基本参考模型reference model)
事实上的国际标准:TCP/IP
20.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。
由以下三要素构成:
①语法:数据与控制信息的 结构或格式
②语义:需要发送何种控制信息,完成何种动作 以及 做出何种响应
③同步:事件实现顺序的详细说明
21.分层可以带来的好处:各灵结易能
①各层之间是独立的 ②灵活性好 ③结构上可分割开
④易于实现和维护 ⑤能促进标准化工作
22.体系结构:计算机网络各层及其协议的集合。
23. OSI 7层:物理层 数据链路层 网络层 运输层 会话层 表示层 应用层
TCP/IP 4层:网络接口层 网际层 运输层 应用层
五层协议:物理层 数据链路层 网络层 运输层 应用层
24.应用层:直接为用户应用进程提供服务。
运输层:负责向两个主机中进程之间的通信提供服务。
传输控制协议TCP 用户数据报协议UDP
网络层:负责为分组交换网上的不通主机提供通信服务。
数据链路层:将网络层交下来的IP数据报封装成帧,在两个相邻结点之间的链路上“透明”的传送帧中的数据。
物理层:透明的传送比特流。
25.实体:任何可以发送或接收信息的硬件或软件进程。
协议:控制两个对等实体(或多个实体)进行通信的规则的集合。
协议和服务的关系:在协议控制下,两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议还需要使用下面一层所提供的服务。
协议和服务的区别:①首先,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。
②其次,协议是“水平”的,服务是“垂直”的。
26. everything over IP: TCP/IP协议可以为各式各样的应用提供服务。
27. IP over everything: TCP/IP协议允许IP协议在各式各样的网络构成的互联网上运行。
第二章
1.根据信号中代表消息的参数的取值方式的不同,信号可分为:
模拟信号(连续信号),数字信号(离散信号)
2.从通信双方消息交互的方式来看:单向通信(单工通信),
双向交替通信(半双工通信),双向同时通信(全双工通信)。
3.基带信号:来自信源的信号
4.基带调制:交换后的信号仍然是基带信号
5.带通信号:经过载波调制后的信号
6.最基本的带通调制方法:调幅(AM),调频(FM),调相(PM)
7.奈氏准则:在任何信道中,码元传输速率是有上限的,传输速率超过此上限,就会出现严重的码间串扰问题,使接收端对码元的判决(或识别)成为不可能。
8.信噪比:信号的平均功率/噪声的平均功率 即S/N
9.香农公式:C = W log2(1+S/N) b/s
表明:信道的带宽或信道中的噪声比越大,信息的极限传输速率就越高。
10.导向传输媒体:①双绞线(屏蔽双绞线STP shielded twisted pair,非屏蔽双绞线UTP)②同轴电缆 ③光缆(多模光纤,单模光纤)
11.最基本的复用:频分复用FDM(frequency division multiplexing),
时分复用TDM
12.脉码调制PCM(pulse code molation)体制:由于历史上的原因,PCM有两个互不兼容的国际标准,即北美的24路PCM(简称T1,V=1.544Mb/s)和欧洲的30路PCM(简称E1,V=2.048Mb/s,我国采用的)
13.宽带接入技术:
①xDSL(digital subscriber line数字用户线)
用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造
②光纤同轴混合网(HFC网,hybrid fiber coax)
③FTTx技术:FTTH(fiber to the home光纤到家),FTTB(光纤到大楼),
FTTC(curb光纤到路边)
第六章
1.域名系统 DNS:基于的运输层协议:TCP或UDP 端口:53
com(公司企业) gov 政府部门 e 教育机构 mil 军事部门
采用划分区的方法来提高系统运行效率
域名是按照自右到左逐渐减小的多层排列方式。
2.文件传送协议 FTP协议:基于的运输层协议:TCP 端口:21
3.简单文件传送协议 TFTP:基于的运输层协议:UDP 端口:69
4.远程终端协议 TELNET: 基于的运输层协议: TCP 端口:23
5.统一资源定位符 URL :是对可以从因特网上得到的资源的位置和访问方 法的一种简洁的表示。
HTTP协议: 基于的运输层协议:TCP 端口:80
6.简单邮件传送协议 SMTP
发送邮件使用SMTP
读取邮件使用POP3和IMAP
⑵ 谁有《计算机网络》(第二版)清华大学出版社的课后答案啊希望帮忙将答案发给我[email protected]。
第一章 计算机网络概论
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?
四个阶段:
第一阶段(20世纪50年代) 计算机技术与通信技术研究结合,为计算机网络的产生作好技术准备,奠定理论基础
第二阶段(20世纪60年代)ARPAnet与分组交换技术开始,为Internet的形成奠定基础
第三阶段(20世纪70年代中期计起) 网络体系结构与网络协议的标准化
第四阶段(20世纪90年代起) Internet的应用与高速网络技术发展
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?
资源共享的观点:以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合
主要特征:
1) 计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享
2) 互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”
3) 互联计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议
3.现代网络结构的特点是什么?
大量的微型计算机通过局域网连入广域网,而局域网与广域网、广域网与广域网的互联是通过路由器实现的
4. 广域网采用的数据交换技术主要有几种类型?它们各有什么特点?
答:主要分为两种类型:线路交换和存储转发转发
线路交换;首先创建一条临时专用通路,使用后拆除链接,没有传输延迟,适合大量数据传输和实时通信,少量信息传输时效率不高
存储转发分为两类:报文交换和分组交换
报文交换:不在通信结点间建立通路,将信息组合为报文,采用存储转发机制,线路利用率高,但传输延迟较大
5.网络多媒体的传输有哪几个主要的基本特征?请列举传输连续的音频、视频流所需求的通信带宽数据
主要特征:
1) 高传输带宽要求
2) 不同类型的数据对传输的要求不同
3) 传输的连续性与实时性要求
4) 传输的低时延要求
5) 传输的同步要求
6) 网络中的多媒体的多方参与通信的特点
6.你是如何理解“网络计算”概念的?请举出移动计算网络、多媒体网络、网络并行计算、网格计算、存储区域网络与网络分布式对象计算等方面的几个应用实例
“网络计算”概念:网络被视为最强有力的超级计算环境,它包含了丰富的计算、数据、存储、传输等各类资源,用户可以在任何地方登录,处理以前不能完成的问题
移动计算网络:无线局域网、远程事务处理
多媒体网络:视频点播系统、多媒体会议系统
网络并行计算:破译密码、发现素数
网格计算:桌面超级计算、智能设备
存储区域网络:SSP提供的Internet存储服务
第二章 网络体系结构与网络协议
1.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
协议是一种通信规则
例:信件所用的语言就是一种人与人之间交流信息的协议,因为写信前要确定使用中文还是其他语言,否则收信者可能因语言不同而无法阅读
三要素:
语法:用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现顺序
语义:解释比特流的每一部分含义,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
时序:对实现顺序的详细说明
2.计算机网络采用层次结构的模型有什么好处?
1)各层之间相互独立
2)灵活性好
3)各层都可采用最合适的技术来实现,各层实现技术的改变不影响其他层
4)易于实现和维护
5)有利于促进标准化
3.ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的主要原则是什么?
1)网中各结点都具有相同的层次
2)不同结点的同等层具有相同的功能
3)不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信
4)同一结点内相邻层之间通过接口通信
5)每个层可以使用下层提供的服务,并向其上层提供服务
4.如何理解OSI参考模型中的“OSI环境”的概念?
“OSI环境”即OSI参考模型所描述的范围,包括联网计算机系统中的应用层到物理层的7层与通信子网,连接结点的物理传输介质不包括在内
5.请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程
1)应用进程A的数据传送到应用层时,加上应用层控制报头,组织成应用层的服务数据单元,然后传输到表示层
2)表示层接收后,加上本层控制报头,组织成表示层的服务数据单元,然后传输到会话层。依此类推,数据传输到传输层
3)传输层接收后,加上本层的控制报头,构成了报文,然后传输到网络层
4)网络层接收后,加上本层的控制报头,构成了分组,然后传输到数据链路层
5)数据链路层接收后,加上本层的控制信息,构成了帧,然后传输到物理层
6)物理层接收后,以透明比特流的形式通过传输介质传输出去
6.试说明报头在网络数据传输中的作用
报头包含了控制信息,例如序列号,使得该层以下即使没有维护顺序关系,目标机器的对应层也仍然可以按照正确的顺序递交信息,在有的层上,头部还可以包含信息大小、时间和其他控制字段
7.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
8.TCP/IP协议的主要特点是什么?
1)开放的协议标准,可免费使用,并且独立于特定的计算机硬件与操作系统
2)独立于特定的网络硬件,可以运行在局域网、广域网,更适用于互联网中
3)统一的网络地址分配方案,使整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址
4)标准化的高层协议,可以提供多种可靠的用户服务
9.请比较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
10.Internet技术文档主要有哪二种形式?为什么说RFC文档对从事网络技术
究与开发的技术人员是重要的?如果需要有关IP协议的RFC791文档,
知道如何去查找吗?
因特网草案和RFC文档
因为RFC文档是从事网络技术研究与开发的技术人员获得技术发展状况与动态重要信息的来源之一
第三章 物理层
1.试举一个例子说明信息、数据与信号之间的关系
2.通过比较说明双绞线、同轴电缆与光缆等3种常用传输介质的特点
双绞线:1)最常用的传输介质
2)由规则螺旋结构排列的2根、4根或8根绝缘导线组成
3)传输距离为100M
4)局域网中所使用的双绞线分为二类:屏蔽双绞线(STP)与非屏蔽双绞线;根据传输特性可分为三类线、五类线等
同轴电缆:1)由内导体、绝缘层、外屏蔽层及外部保护层组成
2)根据同轴电缆的带宽不同可分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆
3)安装复杂,成本低
光缆: 1)传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种
2)光纤传输的类型可分为单模和多模两种
3)低损耗、宽频带、高数据传输速率、低误码率、安全保密性好
3.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
4.对于脉冲编码调制PCM来说,如果要对频率为600Hz的种语言信号进行采样,传送PCM信号的信道带宽为3KHz,那么采样频率f取什么值时,采样的样本就可以重构原语音信号的所有信息
5.多路复用技术主要有几种类型?它们各有什么特点?
三种类型:频分多路复用、波分多路复用、时分多路复用
频分多路复用:在一条通信线路设计多路通信信道,每条信道的信号以不同的载波频率进行调制,各个载波频率是不重叠的,相邻信道之间用“警戒频带”隔离
波分多路复用:光的频分多路复用,同时传输很多个频率很接近但波长不同的光载波信号
时分多路复用:通过为多个信道分配互不重叠的时间片来实现多路复用,更适用于数字数据信号的传输,可分为同步时分多路复用和统计时分多路复用二种
6.同步数字体系SDH发展的背景是什么?它具有哪几个主要的特点?
早期的数字传输系统与设备在运行过程中暴露出它固有的弱点,主要表现在以下几个方面:
1)数字传输速率不标准
2)光设备接口标准不规范
3)复用系统中的同步问题
特点:1)STM-1统一了T1载波与E1载波两大不同的数字速率体系,实现了数字传输体制上的国际性标准
2)SDH网兼容光纤分布式数据接口FDDI、分布队列双总线DQDB以及ATM信元
3)采用同步复用方式,降低了复用设备的复杂性
4)标准的光接口,实现不同光接口设备的互联,降低了组网成本
5)SDH帧结构增加的网络管理字节,增强了网络管理能力,可以实现分布式传输网络的管理
最核心的是同步复用、标准光接口和强大的网管能力,这些特点决定了SDH网是理想的广域网物理传输平台
先发一点。。。。。呵呵
⑶ 计算机网络技术
第一章 计算机网络概述
1.1 计算机网络的定义和发展历史
1.1.1 计算机网络的定义
计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物,是在地理上分散的通过通信线路连接起来的计算机集合,这些计算机遵守共同的协议,依据协议的规定进行相互通信,实现网络各种资源的共享。
网络资源:所谓的网络资源包括硬件资源(如大容量磁盘、打印机等)、软件资源(如工具软件、应用软件等)和数据资源(如数据库文件和数据库等)。
计算机网络也可以简单地定义为一个互连的、自主的计算机集合。所谓互连是指相互连接在一起,所谓自主是指网络中的每台计算机都是相对独立的,可以独立工作。
1.1.2 计算机网络的发展历史
课后小结:
1. 计算机网络的定义.
2. 网络资源的分类.
课后作业:预习P2-P8.
第二讲
教学类型:理论课
教学课题:1.2~1.3
教学目标:1.了解计算机网络的功能和应用;2. 了解计算机网络的系统组成
教学重点、难点:计算机网络的功能和应用;网络的系统组成
教学方法:教师讲解、演示、提问;
教学工具:多媒体幻灯片演示
1.2 计算机网络的功能和应用
1. 计算机网络的功能
(1)实现计算机系统的资源共享
(2)实现数据信息的快速传递
(3)提高可靠性
(4)提供负载均衡与分布式处理能力
(5)集中管理
(6)综合信息服务
2.计算机网络的应用
计算机网络由于其强大的功能,已成为现代信息业的重要支柱,被广泛地应用于现代生活的各个领域,主要有:
(1)办公自动化
(2)管理信息系统
(3)过程控制
(4)互联网应用(如电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频与视频应用)
1.3计算机网络的系统组成
1.3.1 网络节点和通信链路
从拓扑结构看,计算机网络就是由若干网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成的。计算机网络中的节点又称网络单元,一般可分为三类:访问节点、转接节点和混合节点。
通信链路是指两个网络节点之间承载信息和数据的线路。链路可用各种传输介质实现,如双绞线、同轴电缆、光缆、卫星、微波等。
通信链路又分为物理链路和逻辑链路。
1.3.2 资源子网和通信子网
从逻辑功能上可把计算机网络分为两个子网:用户资源子网和通信子网。
资源子网包括各种计算机和相关的硬件、软件;
通信子网是连接这些计算机资源并提供通信服务的连接线路。正是在通信子网的支持下,用户才能利用网络上的各种资源,进行相互间的通信,实现计算机网络的功能。
通信子网有两种类型:
(1)公用型(如公用计算机互联网CHINANET)
(2)专用型(如各类银行网、证券网等)
1.3.3 网络硬件系统和网络软件系统
计算机网络系统是由计算机网络硬件系统和网络软件系统组成的。
网络硬件系统是指构成计算机网络的硬设备,包括各种计算机系统、终端及通信设备。
常见的网络硬件有:
(1)主机系统; (2)终端; (3)传输介质; (4)网卡;(5)集线器; (6)交换机; (7)路由器
网络软件主要包括网络通信协议、网络操作系统和各类网络应用系统。
(1)服务器操作系统
常见的有:Novell公司的NetWare、微软公司的 Windows NT Server及 Unix系列。
(2)工作站操作系统
常见的有: Windows 95、Windows 98及Windows 2000等。
(3)网络通信协议
(4)设备驱动程序
(5)网络管理系统软件
(6)网络安全软件
(7)网络应用软件
课后小结:
1. 计算机网络的功能和应用
2. 网络的系统组成
课后作业:预习P8-P10
第三讲
教学类型:理论课
教学课题:1.4计算机网络的分类
教学目标:1.掌握计算机网络的分类;2. 了解计算机网络的定义和发展;3. 了解计算机网络的功能和应用;4. 了解计算机网络的系统组成
教学重点、难点:掌握计算机网络的分类
教学方法:教师讲解、演示、提问;
教学工具:多媒体幻灯片演示
1.4 计算机网络的分类
1.4.1 按计算机网络覆盖范围分类
由于网络覆盖范围和计算机之间互连距离不同,所采用的网络结构和传输技术也不同,因而形成不同的计算机网络。
一般可以分为局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)三类。
1.4.2按计算机网络拓扑结构分类
网络拓扑是指连接的形状,或者是网络在物理上的连通性。如果不考虑网络的的地理位置,而把连接在网络上的设备看作是一个节点,把连接计算机之间的通信线路看作一条链路,这样就可以抽象出网络的拓扑结构。
按计算机网络的拓扑结构可将网络分为:星型网、环型网、总线型网、树型网、网型网。
1.4.3 按网络的所有权划分
1.公用网
由电信部门组建,由政府和电信部门管理和控制的网络。
2.专用网
也称私用网,一般为某一单位或某一系统组建,该网一般不允许系统外的用户使用。
1.4.4 按照网络中计算机所处的地位划分
(1)对等局域网
(2)基于服务器的网络(也称为客户机/服务器网络)。
课后小结:
1. 计算机网络的定义;2. 计算机网络的功能和应用;3. 计算机网络的分类
课后作业:(P10)1 、4、5、6
第四讲
教学类型:理论课
教学课题:1.1计算机网络的定义和发展
教学目标:1. 了解数据通信的基本概念;2. 了解数据传输方式
教学重点、难点:数据传输方式
教学方法:教师讲解、演示、提问;
教学工具:多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入:由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课
讲授新课:(多媒体幻灯片演示或板书)
第二章 数据通信基础
2.1 数据通信的基本概念
2.1.1 信息和数据
1.信息
信息是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述,也可表示物质与外部的联系。信息有各种存在形式。
2.数据
信息可以用数字的形式来表示,数字化的信息称为数据。数据可以分成两类:模拟数据和数字数据。
2.1.2 信道和信道容量
1.信道
信道是传送信号的一条通道,可以分为物理信道和逻辑信道。
物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路,由传输及其附属设备组成。
逻辑信道也是指传输信息的一条通路,但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质,而是在物理信道基础上,由节点设备内部的连接来实现。
2.信道的分类
信道按使用权限可分为专业信道和共用信道。
信道按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道。
信道按传输信号的种类可分为模拟信道和数字信道。
3.信道容量
信道容量是指信道传输信息的最大能力,通常用数据传输率来表示。即单位时间内传送的比特数越大,则信息的传输能力也就越大,表示信道容量大。
2.1.3 码元和码字
在数字传输中,有时把一个数字脉冲称为一个码元,是构成信息编码的最小单位。
计算机网络传送中的每一位二进制数字称为“码元”或“码位”,例如二进制数字10000001是由7个码元组成的序列,通常称为“码字”。
2.1.4 数据通信系统主要技术指标
1.比特率:比特率是一种数字信号的传输速率,它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位(bit)数,单位用比特每秒(bps)或千比特每秒(Kbps)表示。
2.波特率:波特率是一种调制速率,也称波形速率。在数据传输过程中,线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率,其单位为波特(baud)。
3.误码率:误码率指信息传输的错误率,也称误码率,是数据通信系统在正常工作情况下,衡量传输可靠性的指标。
4.吞吐量:吞吐量是单位时间内整个网络能够处理的信息总量,单位是字节/秒或位/秒。在单信道总线型网络中,吞吐量=信道容量×传输效率。
5.通道的传播延迟:信号在信道中传播,从信源端到达信宿端需要一定的时间,这个时间叫做传播延迟(或时延)。
2.1.5 带宽与数据传输率
1.信道带宽
信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度,它的值为信道上可传送信号的最高频率减去最低频率之差。
带宽越大,所能达到的传输速率就越大,所以通道的带宽是衡量传输系统的一个重要指标。
2.数据传输率
数据传输率是指单位时间信道内传输的信息量,即比特率,单位为比特/秒。
一般来说,数据传输率的高低由传输每一位数据所占时间决定,如果每一位所占时间越小,则速率越高。
2.2 数据传输方式
2.2.1 数据通信系统模型
2.2.2 数据线路的通信方式
根据数据信息在传输线上的传送方向,数据通信方式有:
单工通信
半双工通信
双工通信
2.2.3 数据传输方式
数据传输方式依其数据在传输线原样不变地传输还是调制变样后再传输,可分为基带传输、频带传输和宽带传输等方式。
1.基带传输
2.频带传输
3.宽带传输
课后小结:
1. 什么是信息、数据?
2. 什么是信道?常用的信道分类有几种?
3. 什么是比特率?什么是波特率?
4. 什么是带宽、数据传输率与信道容量?
课后作业:(P20)二1、2、3、4、5、6
第五讲
教学类型:理论课
教学课题:2.2~2.4
教学目标:1.理解数据交换技术;2. 理解差错检验与校正技术
教学重点、难点:数据交换技术、差错检验与校正技术
教学方法:教师讲解、演示、提问;
教学工具:多媒体幻灯片演示
教学内容与过程:
导入:由现在的网络通讯中的一些普通关键词引入新课
讲授新课:(多媒体幻灯片演示或板书)
2.3 数据交换技术
通常使用四种交换技术:
电路交换
报文交换
分组交换
信元交换。
2.3.1 电路交换
电路交换(也称线路交换)
在电路交换方式中,通过网络节点(交换设备)在工作站之间建立专用的通信通道,即在两个工作站之间建立实际的物理连接。一旦通信线路建立,这对端点就独占该条物理通道,直至通信线路被取消。
电路交换的主要优点是实时性好,由于信道专用,通信速率较高;缺点是线路利用率低,不能连接不同类型的线路组成链路,通信的双方必须同时工作。
电路交换必定是面向连接的,电话系统就是这种方式。
电路交换的三个阶段:
电路建立阶段
数据传输阶段
拆除电路阶段
2.3.2 报文交换
报文是一个带有目的端信息和控制信息的数据包。报文交换采取的是“存储—转发”(Store-and-Forward)方式,不需要在通信的两个节点之间建立专用的物理线路。
报文交换的主要缺点是网络的延时较长且变化比较大,因而不宜用于实时通信或交互式的应用场合。
在 20 世纪 40 年代,电报通信也采用了基于存储转发原理的报文交换(message switching)。
报文交换的时延较长,从几分钟到几小时不等。现在,报文交换已经很少有人使用了。
2.3.3 分组交换
分组交换也称包交换,它是报文交换的一种改进,也属于存储-转发交换方式,但它不是以报文为单位,而是以长度受到限制的报文分组(Packet)为单位进行传输交换的。分组也叫做信息包,分组交换有时也称为包交换。
分组在网络中传输,还可以分为两种不同的方式:数据报和虚电路。
分组交换的优点
高效 动态分配传输带宽,对通信链路是逐段占用。
灵活 以分组为传送单位和查找路由。
迅速 必先建立连接就能向其他主机发送分组;充分使用链路的带宽
可靠 完善的网络协议;自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性
2.3.4 信元交换技术
(ATM,Asynchronous Transfer Mode,异步传输模式)
ATM是一种面向连接的交换技术,它采用小的固定长度的信息交换单元(一个53Byte的信元),话音、视频和数据都可由信元的信息域传输。
它综合吸取了分组交换高效率和电路交换高速率的优点,针对分组交换速率低的弱点,利用电路交换完全与协议处理几乎无关的特点,通过高性能的硬件设备来提高处理速度,以实现高速化。
ATM是一种广域网主干线的较好选择。
2.4 差错检验与校正
数据传输中出现差错有多种原因,一般分成内部因素和外部因素。
内部因素有噪音脉冲、脉动噪音、衰减、延迟失真等。
外部因素有电磁干扰、太阳噪音、工业噪音等。
为了确保无差错地传输,必须具有检错和纠错的功能。常用的校验方式有奇偶校验和循环冗余码校验。
2.4.1 奇偶校验
采用奇偶校验时,若其中两位同时发生错误,则会发生没有检测出错误的情况。
2.4.2 循环冗余码校验。
这种编码对随机差错和突发差错均能以较低的冗余充进行严格的检查。
课后小结:
1. 数据通信的的一些基本知识
2. 三种交换方式的基本工作原理
3. 两种差错校验方法:奇偶校验和循环冗余校验
课后作业:(P20)二7、8、9
第六讲
教学类型:复习课
教学课题:第一章与第二章
教学目标:通过复习掌握第一、二章的重点
教学重点、难点:第一、二章的重点
教学方法:教师讲解、演示、提问;
教学工具:多媒体幻灯片演示
教学内容:第一、二章的内容
第七讲
教学类型:测验一
第八讲
教学类型:理论课
教学课题:第三章 计算机网络技术基础
教学目标:1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点;2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能
教学重点、难点:1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点;2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能
教学方法:教师讲解、演示、学生认真学习并思考、记忆;教师讲授与学生理解协调并重的教学法
教学工具:多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入:提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。
引导学生总结重要原理并认真加以研究。
教师总结归纳本章重要原理的应用,进入教学课题。
讲授新课:(多媒体幻灯片演示或板书)
第三章 计算机网络技术基础
3.1 计算机网络的拓扑结构
3.1.1 什么是计算机网络的拓扑结构
网络拓扑是指网络连接的形状,或者是网络在物理上的连通性。
网络拓扑结构能够反映各类结构的基本特征,即不考虑网络节点的具体组成,也不管它们之间通信线路的具体类型,把网络节点画作“点”,把它们之间的通信线路画作“线”,这样画出的图形就是网络的拓扑结构图。
不同的拓扑结构其信道访问技术、网络性能、设备开销等各不相同,分别适应于不同场合。它影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等方面,是研究计算机网络的主要环节之一。
计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构,常见的一般分为以下几种:
1.总线型;2.星型;3.环型;4.树型;5.网状型
3.1.2 总线型拓扑结构
总线结构中,各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。总线型结构简单、扩展容易。网络中任何节点的故障都不会造成全网的故障,可靠性较高。
总线型结构是从多机系统的总线互联结构演变而来的,又可分为单总线结构和多总线结构,常用CSMA/CD和令牌总线访问控制方式。
总线型结构的缺点:
(1)故障诊断困难;(2)故障隔离困难;(3)中继器等配置;(4)实时性不强
3.1.3 星型拓扑结构
星型的中心节点是主节点,它接收各分散节点的信息再转发给相应节点,具有中继交换和数据处理功能。星型网的结构简单,建网容易,但可靠性差,中心节点是网络的瓶颈,一旦出现故障则全网瘫痪。
星型拓扑结构的访问采用集中式控制策略,采用星型拓扑的交换方式有电路交换和报文交换。
星型拓扑结构的优点:
(1)方便服务;(2)每个连接只接一个设备;(3)集中控制和便于故障诊断;(4)简单的访问协议
星型拓扑结构的缺点:
(1)电缆长度和安装;(2)扩展困难;(3)依赖于中央节点
3.1.4 环型拓扑结构
网络中节点计算机连成环型就成为环型网络。环路上,信息单向从一个节点传送到另一个节点,传送路径固定,没有路径选择问题。环型网络实现简单,适应传输信息量不大的场合。任何节点的故障均导致环路不能正常工作,可靠性较差。
环型网络常使用令牌环来决定哪个节点可以访问通信系统。
环型拓扑结构的优点:
(1)电缆长度短;(2)适用于光纤;(3)网络的实时性好
环型拓扑结构的缺点:
(1)网络扩展配置困难;(2)节点故障引起全网故障;(3)故障诊断困难;(4)拓扑结构影响访问协议
3.1.5 其他类型拓扑结构
1.树型拓扑结构
树型网络是分层结构,适用于分级管理和控制系统。网络中,除叶节点及其联机外,任一节点或联机的故障均只影响其所在支路网络的正常工作。
2.星型环型拓扑结构
3.1.6 拓扑结构的选择原则
拓扑结构的选择往往和传输介质的选择和介质访问控制方法的确定紧密相关。选择拓扑结构时,应该考虑的主要因素有以下几点:
(1)服务可靠性; (2)网络可扩充性; (3)组网费用高低(或性能价格比)。
3.2 ISO/OSI网络参考模型
建立分层结构的原因和意义:
建立计算机网络的根本目的是实现数据通信和资源共享,而通信则是实现所有网络功能的基础和关键。对于网络的广泛实施,国际标准化组织ISO(International Standard Organization),经过多年研究,在1983年提出了开放系统互联参考模型OSI/RM(Reference Model of Open System Interconnection),这是一个定义连接异种计算机的标准主体结构,给网络设计者提供了一个参考规范。
OSI参考模型的层次
OSI参考模型共有七层,由低到高分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1.OSI参考模型的特性
(1)是一种将异构系统互联的分层结构;
(2)提供了控制互联系统交互规则的标准骨架;
(3)定义了一种抽象结构,而并非具体实现的描述;
(4)不同系统上的相同层的实体称为同等层实体;
(5)同等层实体之间的通信由该层的协议管理;
(6)相邻层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务;
(7)所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务;
(8)直接的数据传送仅在最低层实现;
(9)每层完成所定义的功能,修改本层的功能并不影响其它层。
2.有关OSI参考模型的技术术语
在OSI参考模型中,每一层的真正功能是为其上一层提供服务。在对这些功能或服务过程以及协议的描述中,经常使用如下一些技术术语:
(1)数据单元
服务数据单元SDU(Service Data Unit)
协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)
接口数据单元IDU(Interface Data Unit)
服务访问点SAP(Service Access Point)
服务原语(Primitive)
(2)面向连接和无连接的服务
下层能够向上层提供的服务有两种基本形式:面向连接和无连接的服务。
面向连接的服务是在数据传输之前先建立连接,主要过程是:建立连接、进行数据传送,拆除链路。面向连接的服务,又称为虚电路服务。
无连接服务没有建立和拆除链路的过程,一般也不采用可靠方式传送。不可靠(无确认)的无连接服务又称为数据报服务。
3.2.1 物理层
物理层是OSI模型的最低层,其任务是实现物理上互连系统间的信息传输。
1.物理层必须具备以下功能
(1)物理连接的建立、维持与释放;2)物理层服务数据单元传输;(3)物理层管理。
2.媒体和互联设备
物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等;
通信用的互联设备如各种插头、插座等;局域网中的各种粗、细同轴电缆,T型接/插头,接收器,发送器,中继器等都属物理层的媒体和连接器。
3.2.2 数据链路层
数据链路可以粗略地理解为数据信道。数据链路层的任务是以物理层为基础,为网络层提供透明的、正确的和有效的传输线路,通过数据链路协议,实施对二进制数据正确、可靠的传输。
数据链路的建立、拆除、对数据的检错、纠错是数据链路层的基本任务。
1.链路层的主要功能
(1)链路管理;(2)帧的装配与分解;(3)帧的同步;(4)流量控制与顺序控制;(5)差错控制;(6)使接收端能区分数据和控制信息;(7)透明传输;(8)寻址
2.数据链路层的主要协议
(1)ISO1745-1975;(2)ISO3309-1984;(3)ISO7776
3.链路层产品
独立的链路产品中最常见的是网卡,网桥也是链路产品。
数据链路层将本质上不可靠的传输媒介变成可靠的传输通路提供给网络层。在IEEE802.3情况下,数据链路层分成两个子层:一个是逻辑链路控制,另一个是媒体访问控制。
3.2.3 网络层
网络层是通信子网与资源子网之间的接口,也是高、低层协议之间的接口层。网络层的主要功能是路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障的恢复等。当本地端与目的端不处于同一网络中,网络层将处理这些差异。
1.网络层的主要功能
(1)建立和拆除网络连接;
(2)分段和组块;
(3)有序传输和流量控制;
(4)网络连接多路复用;
(5)路由选择和中继;
(6)差错的检测和恢复;
(7)服务选择
2.网络层提供的服务
OSI/RM中规定,网络层中提供无连接和面向连接两种类型的服务,也称为数据报服务和虚电路服务。
3.路由选择
3.2.4 传输层
传输层是资源子网与通信子网的接口和桥梁。传输层下面三层(属于通信子网)面向数据通信,上面三层(属于资源子网)面向数据处理。因此,传输层位于高层和低层中间,起承上启下的作用。它屏蔽了通信子网中的细节,实现通信子网中端到端的透明传输,完成资源子网中两节点间的逻辑通信。它是负责数据传输的最高一层,也是整个七层协议中最重要和最复杂的一层。
1.传输层的特性
(1)连接与传输;(2)传输层服务
2.传输层的主要功能
3.传输层协议
3.2.5 会话层
会话层、表示层和应用层一起构成OSI/RM的高层,会话层位于OSI模型面向信息处理的高三层中的最下层,它利用传输层提供的端到端数据传输服务,具体实施服务请求者与服务提供者之间的通信,属于进程间通信的范畴。
会话层还对会话活动提供组织和同步所必须的手段,对数据传输提供控制和管理。
1.会话层的主要功能;
(1)提供远程会话地址;
(2)会话建立后的管理;
(3)提供把报文分组重新组成报文的功能
2.会话层提供的服务
(1)会话连接的建立和拆除;
(2)与会话管理有关的服务;
(3)隔离;
(4)出错和恢复控制
3.2.6 表示层
表示层为应用层服务,该服务层处理的是通信双方之间的数据表示问题。为使通信的双方能互相理解所传送信息的含义,表示层就需要把发送方具有的内部格式编码为适于传输的比特流,接收方再将其译码为所需要的表示形式。
数据传送包括语义和语法两个方面的问题。OSI模型中,有关语义的处理由应用层负责,表示层仅完成语法的处理。
1.表示层的主要功能
(1)语法转换;(2)传送语法的选择;(3)常规功能
2.表示层提供的服务
(1)数据转换和格式转换;
(2)语法选择;
(3)数据加密与解密;
(4)文本压缩
3.2.7 应用层
OSI的7层协议从功能划分来看,下面6层主要解决支持网络服务功能所需要的通信和表示问题,应用层则提供完成特定网络功能服务所需要的各种应用协议。
应用层是OSI的最高层,直接面向用户,是计算机网络与最终用户的接口。负责两个应用进程(应用程序或操作员)之间的通信,为网络用户之间的通信提供专用程序。
课后小结:
1.计算机网络的拓扑结构的分类
2.OSI参考模型的层次
课后作业:预习P37~P39
第九讲
教学类型:理论课
教学课题:3.3~3.4
教学目标:
1. 掌握共享介质方式的CSMA/CD和令牌传递两种数据传输控制方式的基本原理
2. 了解几种常见的网络类型
教学重点、难点:理解数据传输控制方式
教学方法:教师讲解、演示、提问;
教学工具:多媒体幻灯片演示
教学内容与过程
导入:提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。
引导学生总结重要原理并认真加以研究。
教师总结归纳本章重要原理的应用,进入教学课题。
讲授新课:(多媒体幻灯片演示或板书
3.3 数据传输控制方式
数据和信息在网络中是通过信道进行传输的,由于各计算机共享网络公共信道,因此如何进行信道分配,避免或解决通道争用就成为重要的问题,就要求网络必须具备网络的访问控制功能。介质访问控制(MAC)方法是在局域网中对数据传输介质进行访问管理的方法。
3.3.1 具有冲突检测的载波侦听多路访问
冲突检测/载波侦听(CSMA/CD法)
CSMA/CD是基于IEEE802.3标准的以太网中采用的MAC方法,也称为“先听后发、边发边听”。它的工作方式是要传输数据的节点先对通道进行侦听,以确定通道中是否有别的站在传输数据,若信道空闲,该节点就可以占用通道进行传输,反之,该节点将按一定算法等待一段时间后再试,并且在发送过程中进行冲突检测,一旦有冲突立即停止发送。通常采用的算法有三种:非坚持CSMA、1-坚持CSMA、P-坚持CSMA。
目前,常见的局域网,一般都是采用CSMA/CD访问控制方法的逻辑总线型网络。用户只要使用Ethernet网卡,就具备此种功能。
⑷ 计算机网络第六版答案第二章2-16
是谢希仁的《计算机网络》第6版吗?
供你参考:
2-02 规程与协议有什么区别?
答:规程专指物理层协议
2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。
答:源点:源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。
发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。
接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。
终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站
传输系统:信号物理通道
2-04试解释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号,基带信号,带通信号,数字数据,数字信号,码元,单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输,并行传输。
答:数据:是运送信息的实体。
信号:则是数据的电气的或电磁的表现。
模拟数据:运送信息的模拟信号。
模拟信号:连续变化的信号。
数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。
数字数据:取值为不连续数值的数据。
码元(code):在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。
单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。
半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。
全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。
基带信号(即基本频带信号)——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。
带通信号——把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。
2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性?个包含些什么内容?
答:(1)机械特性
明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
(2)电气特性
指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。
(3)功能特性
指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。
(4)规程特性
说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。
2-06数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据通信中的意义是什么?“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别?
答:码元传输速率受奈氏准则的限制,信息传输速率受香农公式的限制
香农公式在数据通信中的意义是:只要信息传输速率低于信道的极限传信率,就可实现无差传输。
比特/s是信息传输速率的单位
码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。一个码元不一定对应于一个比特。
2-07假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制,把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率(b/s)?
答:C=R*Log2(16)=20000b/s*4=80000b/s
2-08假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据(无差错传输),试问这个信道应具有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?)
答:C=Wlog2(1+S/N)(b/s)
W=3khz,C=64khz----àS/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源
2-09用香农公式计算一下,假定信道带宽为为3100Hz,最大信道传输速率为35Kb/s,那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到十倍,问最大信息速率能否再增加20%?
答:C = Wlog2(1+S/N) b/s-àSN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1
SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1
SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。
C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)
C3/C2=18.5%
如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍,最大信息通率只能再增加18.5%左右
2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在 1 kHz时),若容许有20dB的衰减,试问使用这种双绞线的链路的工作距离有多长?如果要双绞线的工作距离增大到100公里,试应当使衰减降低到多少?
解:使用这种双绞线的链路的工作距离为=20/0.7=28.6km
衰减应降低到20/100=0.2db
2-12 试计算工作在1200nm到1400nm之间以及工作在1400nm到1600nm之间的光波的频带宽度。假定光在光纤中的传播速率为2*10e8m/s.
解:
V=L*F-àF=V/L--àB=F2-F1=V/L1-V/L2
1200nm到1400nm:带宽=23.8THZ
1400nm到1600nm:带宽=17.86THZ
2-13 为什么要使用信道复用技术?常用的信道复用技术有哪些?
答:为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。
频分、时分、码分、波分。
2-15 码分多址CDMA为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不会互相干扰?这种复用方法有何优缺点?
答:各用户使用经过特殊挑选的相互正交的不同码型,因此彼此不会造成干扰。
这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力,其频谱类似于白噪声,不易被敌人发现。占用较大的带宽。
2-16 共有4个站进行码分多址通信。4个站的码片序列为
A:(-1-1-1+1+1-1+1+1) B:(-1-1+1-1+1+1+1-1)
C:(-1+1-1+1+1+1-1-1) D:(-1+1-1-1-1-1+1-1)
现收到这样的码片序列S:(-1+1-3+1-1-3+1+1)。问哪个站发送数据了?发送数据的站发送的是0还是1?
解:S·A=(+1-1+3+1-1+3+1+1)/8=1, A发送1
S·B=(+1-1-3-1-1-3+1-1)/8=-1, B发送0
S·C=(+1+1+3+1-1-3-1-1)/8=0, C无发送
S·D=(+1+1+3-1+1+3+1-1)/8=1, D发送1
⑸ 计算机网络第五版第二章第9题——求详解!!! (主要是要计算过程呀~~~)
C = W log2(1+S/N) b/s-àSN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1
SN2=2*(C2/W)-1=2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1
SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。
C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)
C3/C2=18.5%
如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍,最大信息通率只能再增加18.5%左右
⑹ 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)
⑺ 计算机网络第2章
《计算机网络》第02章在线测试
第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分)
1、1. 物理层的主要任务是确定与传输媒体接口的特性。其中,用于描述不同功能事件出现顺序的是物理层的( D)。
A、机械特性 B、功能特性
C、电气特性 D、过程特性
2、2. 单工通信支持的数据通信是( A)。
A、单一方向 B、多个方向
C、两个方向且同时 D、两个方向,非同时
3、3. 码元速率的单位是波特,它是指(B )。
A、每秒传送的字节数 B、每秒传送的码元数
C、每秒传输的比特数 D、每秒传送的周期数
4、4. 下列因素中,不会影响信道数据传输速率的是(C )。
A、信噪比 B、频率带宽
C、信号传播速度 D、调制速率
5、5. 脉码调制PCM有两个互不兼容的国际标准T1和E1。为了有效利用传输线路,通常都将多个PCM信号使用复用技术装成帧。它们所采用的复用技术是( D)。
A、码分复用CDM B、波分复用WDM
C、频分复用FDM D、时分复用TDM
第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分)
1、1. 数据通信系统的模型包括(ABCDE )。
A、源点
B、传输系统
C、终点
D、发送器
E、接收器
2、2. 最基本的带通调制方法有(ACE )。
A、调幅
B、调带
C、调相
D、调波
E、调频
3、3. 导向传输媒体包括(ACE )。
A、双绞线
B、微波
C、同轴电缆
D、红外线
E、光缆
4、4. 物理层的接口的特性包括(BCDE )。
A、介质特性
B、电气特性
C、功能特性
D、规程特性
E、机械特性
5、5. 常用的信道复用技术有(ABCDE )。
A、频分复用
B、时分复用
C、码分复用
D、波分复用
E、统计时分复用
第三题、判断题(每题1分,5道题共5分)
1、1. 物理层的主要任务是确定与传输媒体接口的一些特性。其中,物理层的电气特性定义了接口引脚的功能。 (F )
正确 错误
2、2. 双绞线只能用于传输音频信号,不能传输视频信号。 (F )
正确 错误
3、3. 一个典型的电话信道是4KHZ。电话系统中采用脉冲编码调制PCM技术。则PCM采样周期为125μs 。(T )
正确 错误
4、4. 波特(Baud)和比特(bit)是两个不同的概念。但是,它们都是用来表示信息量的单位。( F)
正确 错误
5、5. 共有4个站进行CDMA通信,其中A站的码片序列为(-1 +1 -1 +1 +1 +1 -1 -1)。现接收站收到的码片序列为(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)。可以说明,A站发送了数据1。(F )
正确 错误