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文檔簡介
第一章計算機網(wǎng)絡(luò)概述一、計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展1、計算機個發(fā)展階段:面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)、計算機-計算機網(wǎng)絡(luò)、開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)廣泛應(yīng)用和高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。以單個計算機為中心的遠成聯(lián)機系統(tǒng),構(gòu)成面向終端的計算機網(wǎng)絡(luò)。所謂聯(lián)機系統(tǒng),就是由一臺計算機連接大量的地理上處于分散的終端。簡單說“終端-通信線路-計算機”系統(tǒng),成了計算機網(wǎng)絡(luò)的雛形。ARPA網(wǎng)(ARPANET)標(biāo)志著計算機網(wǎng)絡(luò)的興起。OSI/RM的提出,開創(chuàng)了開放式標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)新時代。當(dāng)前企業(yè)網(wǎng)研究與應(yīng)用的熱點:Internet、Intranet與Extranet和電子商務(wù)。2、 我國三大網(wǎng)絡(luò):電信網(wǎng)絡(luò)、廣播電視網(wǎng)絡(luò)、計算機網(wǎng)絡(luò)。電信網(wǎng)絡(luò)的三部件:本地網(wǎng)絡(luò)、干線、交換局。電信雙絞線的主流速率為56Kbps,物理極限為64Kbps。實時通信采用(點-點/廣播)方式;非實時通信采用(儲存-轉(zhuǎn)發(fā))方式。3、 未來發(fā)展趨勢:寬帶、全光、多媒體、移動、下一代網(wǎng)絡(luò)。寬帶網(wǎng)絡(luò)分為寬帶骨干網(wǎng)和寬帶接入網(wǎng)兩部分,電信業(yè)一般認為傳輸速率達到2Gbps的骨干網(wǎng)稱為寬帶網(wǎng)。全光網(wǎng)絡(luò)是以光節(jié)點取代現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的電節(jié)點,已被認為是未來通信網(wǎng)向?qū)拵?、大容量發(fā)展的優(yōu)選方案。多媒體網(wǎng)絡(luò)要求表現(xiàn):高傳輸帶寬要求,一般采用壓縮技術(shù)減少對帶寬的要求、不同類型的數(shù)據(jù)對傳輸要求也不同、對多媒體傳輸有連續(xù)性與實時性要求、對多媒體傳輸有同步的要求、具有多方參與通信的特點。移動計算是將計算機網(wǎng)絡(luò)和移動技術(shù)結(jié)合起來,為用戶提供移動的計算環(huán)境和新的計算模式。涉及的主要技術(shù)有:蜂窩式數(shù)字分組數(shù)據(jù)、無線局域網(wǎng)、Adhoc網(wǎng)絡(luò)、無線應(yīng)用協(xié)議WAP。二、計算機網(wǎng)絡(luò)的基本概念1、 計算機網(wǎng)絡(luò)定義:利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統(tǒng)互連起來,以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源的共享和信息傳遞的系統(tǒng)。2、 計算機的組成:資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)。資源子網(wǎng)負責(zé)信息處理,通信子網(wǎng)負責(zé)信息傳遞。資源子網(wǎng)包括提供資源的主機HOST和請求資源的終端T。通信子網(wǎng)主要由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和通信鏈路組成。3、 計算機網(wǎng)絡(luò)的功能:軟/硬件資源共享、用戶間信息交換。(1)硬件資源共享:可以在全網(wǎng)范圍提供對處理資源、存儲資源、輸入輸出資源等昂貴設(shè)備的共享,使用戶節(jié)省投資,也便于集中管理和均衡分擔(dān)負荷。(2)軟件共享:允許互聯(lián)網(wǎng)上的用戶遠程訪問各類大型數(shù)據(jù)庫,可以得到網(wǎng)絡(luò)文件傳送服務(wù)、遠地進程管理服務(wù)和遠程文件訪問服務(wù),從而避免軟件研制上的重復(fù)勞動以及數(shù)據(jù)源的重復(fù)存儲,也便于集中管理。(3)用戶間信息交換:計算機網(wǎng)絡(luò)為分布在各地的用戶提供強力通信手段,用戶可以通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送電子郵件、發(fā)布新聞消息和進行電子商務(wù)活動。4、計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用:辦公自動化、遠程教育、電子銀行、證券及期貨交易、校園網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、智能大廈和結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)。三、 計算機網(wǎng)絡(luò)的分類:1、按拓撲結(jié)構(gòu)分類:星形、總線形、環(huán)形、樹形、混合形、網(wǎng)形。選擇分類的主要因素:可靠性、費用、靈活性、響應(yīng)時間和吞吐量。星型拓撲的優(yōu)點:控制簡單、故障診斷和隔離容易、方便服務(wù)。缺點:電纜長度和安裝工作量客觀、中央節(jié)點的負擔(dān)較重、各站點的分布處理能力較低??偩€拓撲的優(yōu)點:需要的電纜數(shù)量較少、結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高、易于擴充,增加和減少用戶較方便。缺點:總線傳輸距離有限、故障診斷和隔離較困難、不具有實時功能,大業(yè)務(wù)量降低了網(wǎng)絡(luò)速度。環(huán)形拓撲的優(yōu)點:電纜長度短、可使用光纖、網(wǎng)絡(luò)性能穩(wěn)定。缺點:節(jié)點故障會引起全網(wǎng)故障、環(huán)節(jié)點的加入和撤出較復(fù)雜、負載很輕時,信道利用率比較低。按交換方式:電路交換網(wǎng)、報文交換網(wǎng)、分組交換網(wǎng)。按覆蓋范圍:廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)。按傳輸技術(shù):廣播方式網(wǎng)絡(luò)、點對點方式網(wǎng)絡(luò)。四、 計算機網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化:ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織),ITU(國際電信聯(lián)盟),IETF(因特網(wǎng)工程特別任務(wù)組)第二章計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)一、 網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)1、 協(xié)議的三要素:語義、語法、定時。定義:為計算機網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合就稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。2、 網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu):計算機網(wǎng)絡(luò)各層次結(jié)構(gòu)模型及其協(xié)議的集合。二、 OSI/RM開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型1、 OSI/RM的結(jié)構(gòu)分層(從上到下):物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層。2、 通信服務(wù)分類:面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)。相同點:面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)對實現(xiàn)服務(wù)的協(xié)議的可靠性都有很大的影響;對數(shù)據(jù)傳輸可靠性有影響;都可以同時要求采用確認和重傳機制。不同點:面向連接服務(wù)必須經(jīng)過建立連接、維護連接和釋放連接3個過程,無連接服務(wù)不需要經(jīng)歷這三個過程,開始時不需建立連接,每個分組都要攜帶完整的目的節(jié)點地址;面向連接服務(wù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖瞻l(fā)數(shù)據(jù)順序不變,傳輸可靠性好,協(xié)議復(fù)雜,通信效率不高,無連接服務(wù)中目的節(jié)點接收到的數(shù)據(jù)分組可能出現(xiàn)亂序、重復(fù)與丟失的現(xiàn)象,傳輸可靠性低,協(xié)議相對簡單,效率較高。三、 TCP/IP參考模型1、 TCP/IP的四個層次:主機-網(wǎng)絡(luò)層、互聯(lián)層、傳輸層、應(yīng)用層。2、 ORI/RM與TCP/IP的比較:共同:1、兩者都以協(xié)議棧的概念為基礎(chǔ),協(xié)議棧中的協(xié)議彼此相互獨立,2、都采用了層次結(jié)構(gòu)的概念,各層功能大體相似。不同:1,OSI有7層,TCP/IP有4層。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層支持無連接通信,傳輸層支持2種連接服務(wù)。OSI網(wǎng)絡(luò)層支持2種連接服務(wù),傳輸層只支持面向連接的通信。第三章物理層一、 物理層接口和協(xié)議1、 物理層定義:在物理信道實體之間合理地通過中間系統(tǒng),為比特傳輸所需的物理連接的激活、保持和去除提供機械的、電器的、功能性和規(guī)程性的手段。2、 主要功能:實現(xiàn)比特流的透明傳輸,為數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。3、 DTE::數(shù)據(jù)終端設(shè)備,對屬于用戶所有的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或工作站的統(tǒng)稱,如計算機、終端等。4、 DCE:數(shù)據(jù)通信設(shè)備,為用戶提供入網(wǎng)連接點的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)稱,如調(diào)制解調(diào)器。5、 物理信道的特性:機械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性。6、 電氣特性分三種:1,非平衡方式(非平衡發(fā)送器+接收器+1導(dǎo)線+1地線),2,采用差動接收器的非平衡方式(非平衡發(fā)送器+差動接收器+1導(dǎo)線+2地線),3,平衡方式(平衡發(fā)送器+差動接收器+2導(dǎo)線+2地線)。7、 功能特性分四類:數(shù)據(jù)信號線、控制信號線、定時信號線、接地線。8、 EIA(美國電子工業(yè)協(xié)會)RS-232C,:提供了利用公用電話網(wǎng)絡(luò)作為傳輸介質(zhì),通過調(diào)制解調(diào)器將遠程設(shè)備連接起來的技術(shù)規(guī)定。RS-422(平衡方式),RS-423(采用差動接收器的非平衡方式)X.21機械特性采用15芯標(biāo)準(zhǔn)二、 傳輸介質(zhì)1、 有線介質(zhì):雙絞線、同軸電纜、光纖。無線介質(zhì):無線電波、微波、紅外線、激光、衛(wèi)星通信。2、 雙絞線分為有屏蔽的和無屏蔽的。同軸電纜分為基帶同軸電纜(阻抗50歐)和寬帶同軸電纜(阻抗75歐)。光纖分為(LED)多模和(注入型激光二極管ILD)單模的。三、 數(shù)據(jù)通信技術(shù)1、 通信通道數(shù)據(jù)傳輸速率:是指每秒能傳輸?shù)亩M制信息位數(shù),單位為位/秒(bps)。R=1/T*log2N(bps)信號傳輸速率(調(diào)制速率):表示單位時間內(nèi)通過信道傳輸?shù)拇a元個數(shù)。R=1/T(Baud)信道容量:表征一個信道傳輸數(shù)據(jù)的能力,單位為位/秒(bps)。信道容量表示信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率,是信道傳輸數(shù)據(jù)能力的極限,數(shù)據(jù)傳輸速率表示實際的數(shù)據(jù)傳輸速率。奈奎斯特公示:C=2*H*log2N(bps)(C表示信道容量、H表示信道的帶寬)香農(nóng)公式:C=H*log2(1+S/N)(bps)(H:信道帶寬,S/N:信噪比)誤碼率=出錯數(shù)(N//總數(shù)(N)通信方式:并行通信方式、串行通信方式(單工、半雙工、全雙工)2、 數(shù)字數(shù)據(jù)可以通過調(diào)制解調(diào)器(MODEM)用模擬信號來表示、模擬信號可以通過編碼解碼器(CODEC)用數(shù)字信號來表示。放大器:增強信號中的能量,同時使噪音分量增強。中繼器:重新恢復(fù)信號。數(shù)據(jù)通信:是一種通過計算機或其他數(shù)據(jù)裝置與通信線路,完成數(shù)據(jù)編碼信號的傳輸、轉(zhuǎn)接、存儲和處理的通信技術(shù)。3、多路復(fù)用技術(shù):頻分多路復(fù)用FDM,時分多路復(fù)用TDM,對于光纖還有波分多路復(fù)用(WDM)。FDM:物理信道分為若干子信道,同時傳送若干信號°TDM:物理信道按時間片輪流分給多個信號使用。WDM是頻分多路復(fù)用在極高頻率上的應(yīng)用異步傳輸:以字符為單位傳輸;同步傳輸:以幀為單位傳輸。數(shù)據(jù)編碼1、曼徹斯特編碼:從高到低跳變表示“1”,從低到高跳變表示“0”。信號數(shù)字化的轉(zhuǎn)換過程:采樣,量化,編碼。調(diào)制解調(diào)器傳輸線路三個主要問題:衰減、延遲畸變、噪聲。數(shù)據(jù)交換技術(shù)按技術(shù)劃分,交換網(wǎng)絡(luò)可分為:電路交換網(wǎng)、報文交換網(wǎng)和分組交換網(wǎng)。電路交換網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸要經(jīng)歷電路建立、數(shù)據(jù)傳輸、電路拆除三個過程。報文交換的數(shù)據(jù)傳輸單位是數(shù)據(jù)塊,其長度不限且可變。分組交換網(wǎng)分為虛電路和數(shù)據(jù)報兩種,其是將報文分組發(fā)送高速交換:結(jié)合分組交換和電路交換的優(yōu)勢,并與光傳輸技術(shù)融合。第四章數(shù)據(jù)鏈路層一、 數(shù)據(jù)鏈路層的功能:幀同步、差錯控制、流量控制、鏈路管理。1、 幀同步的四種方法:字符填充的首尾定界符法、比特填充的首尾標(biāo)準(zhǔn)法、違法編碼法、字節(jié)計數(shù)法2、 差錯控制:反饋重發(fā)、超時計時器、幀編號的原理。3、 流量控制:停止等待方案、滑動窗口機制二、 差錯控制1、差錯分類:由信道固有的、持續(xù)存在的隨機熱噪聲引起的隨機差錯和由外界特定的短暫原因所以所造成的沖擊噪聲引起的沖擊噪聲。差錯檢測包含兩個任務(wù):差錯控制編碼和差錯校驗。差錯控制方法分為:自動請求重發(fā)ARQ和向前糾錯FEC?;緮?shù)據(jù)鏈路協(xié)議停等協(xié)議:發(fā)送窗口=1,接收窗口=1;Go-back-N:發(fā)送窗口>1,接收窗口=1;選擇重傳:發(fā)送窗口>1,接收窗口>1;鏈路控制規(guī)程:異步協(xié)議和同步協(xié)議異步協(xié)議:字符內(nèi)同步,字符間異步;同步協(xié)議:許多字符和比特組成的幀同步。1、面向字符的同步控制協(xié)議BSC:面向字符,分為數(shù)據(jù)報文和監(jiān)控報文兩類。BSC數(shù)據(jù)報文格式:不帶報頭的單塊報文或分塊傳輸?shù)淖詈笠粔K報文:SYNSYNSTX報文ETXBCC帶報頭的單塊報文:SYNSYNSOH報頭STX報文ETXBCC分塊傳輸?shù)牡谝粔K報文:SYNSYNSOH
報頭STX報文ETBBCC分塊傳輸?shù)闹虚g報文:SYNSYNSTX報文ETBBCC監(jiān)控報文:肯定確認和選擇響應(yīng):SYNSYNACK否定確認和選擇響應(yīng):SYNSYNNAK輪詢/選擇請求:SYNSYNP/S前綴站地址ENQ拆連:SYNSYNEOTHDLC報文格式:面向比特,有信息幀(I幀),監(jiān)控幀(S幀)和無編號幀(U幀)。因特網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議SLIP提供在串行通信線路上封裝IP分組的簡單方法,用以使遠成用戶通過電話線和MODEM能方便地接入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。PPP協(xié)議提供三類功能:成幀、鏈路控制、網(wǎng)絡(luò)控制°PPP的幀格式和HDLC的幀格式非常相似,但PPP面向字符。網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層的功能:路由選擇、擁塞控制和網(wǎng)際互聯(lián)等。分組交換方式中,通信子網(wǎng)向端系統(tǒng)提供虛電路和數(shù)據(jù)報兩種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。最優(yōu)化原則:如果路由器J在從路由器I到K的最佳路由上,那么從J到K的最佳路線就會在同一路由之中。擴散法(泛射路由選擇法):一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點從某條線路收到一個分組后,再向除該條線路外的所有線路發(fā)送收到的分組。擁塞發(fā)生的原因:1,內(nèi)存不夠,沒有足夠的內(nèi)存存放同時到達的分組,2,路由器處理器的處理速度慢,難以完成排隊,更新路由表等工作擁塞控制的任務(wù)是確保子網(wǎng)能夠承載所有到達的流量,這是一個全局的問題。流量控制只與特定的發(fā)送方和特定的接收方之間的點到點流量有關(guān)。擁塞控制的解決方案可分成兩類:開環(huán)(不考慮網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前狀態(tài))的和閉環(huán)的。虛電路子網(wǎng)中的擁塞控制:1,準(zhǔn)入控制,2,路由選擇,3,資源預(yù)留。數(shù)據(jù)報子網(wǎng)中的擁塞控制:1,警告位,2,抑制分組,3,逐跳抑制分組。QoS四個特征:可靠性、延遲、抖動、帶寬。集成服務(wù):每個連接有專用資源。區(qū)分服務(wù):每一類連接有專用資源。標(biāo)簽交換:類似虛電路,查表得到整條線路。MPLS(多協(xié)議標(biāo)簽交換協(xié)議)。網(wǎng)絡(luò)互連的目的是使一個網(wǎng)絡(luò)上的用戶能訪問其它網(wǎng)絡(luò)上的資源,使不同網(wǎng)絡(luò)上的用戶互相通信和交換信息。路由信息協(xié)議(RIP)分被動狀態(tài)和主動狀態(tài)兩種操作方式。開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議(OSPF)是一種鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。網(wǎng)橋用來連接類型相似的局域網(wǎng),局域網(wǎng)本身沒有網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層,路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層。路由器的主要服務(wù)功能:1,建立并維護路由表,2,提供網(wǎng)絡(luò)間的分組轉(zhuǎn)發(fā)功能。網(wǎng)管也稱協(xié)議轉(zhuǎn)換器,用于高層協(xié)議的轉(zhuǎn)換,對傳輸層到應(yīng)用層均能支持。IP(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議),ICMP(互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議)ARP(地址轉(zhuǎn)換協(xié)議),RARP(反向地址轉(zhuǎn)換協(xié)議)。IP協(xié)議提供不可靠的、無連接的數(shù)據(jù)包傳輸機制。ARP:IP地址(32位)到物理網(wǎng)絡(luò)地址(以太網(wǎng)地址,DA,48位)的轉(zhuǎn)換。聽]址(以太網(wǎng)地址,DA,48位)的轉(zhuǎn)換。聽]信道直到空閑:如果發(fā)生沖突,,標(biāo)志地址控制信息幀校驗序列標(biāo)志FACIFCSF01111110 8位 8位——-N位—16位 01111110—IGMP(因特網(wǎng)組管理協(xié)議):只有兩種報文,詢問和響應(yīng)。IPv6把IP地址長度增加到128比特第六章尋址:先按照IP地址找到目標(biāo)主機,再根據(jù)主機端口號確定進程的端口。建立連接與釋放連接都是三次握手法:1,發(fā)出請求,2,確認請求,3,對確認請求的確認。傳輸層的作用:傳輸層提供應(yīng)用進程端到端的進程通信服務(wù),既是七層模型中負責(zé)數(shù)據(jù)通信的最高層,又是面向網(wǎng)絡(luò)通信的低三層和面向信息處理的高三層之間的中間層。TCP地址與IP地址不同,IP地址是字節(jié)地址,一個節(jié)點可以運行多個應(yīng)用,TCP的地址是節(jié)點的某個應(yīng)用的地址,這種應(yīng)用在計算機內(nèi)部是進程。多個進程的數(shù)據(jù)傳遞通過不同的端口完成,因此在TCP段結(jié)構(gòu)中,是以“端口”表示地址的。TCP(傳輸控制協(xié)議),UDP(用戶數(shù)據(jù)報傳輸協(xié)議)。第七章IP地址:為了確保通信時能夠相互識別,在Internet上的每臺主機都必須有一個唯一的標(biāo)識,即主機的IP地址。A類地址0?,B類地址128?,C類地址192?。域名:為了用戶使用和記憶方便,引進了字符形式的IP地址。域名解析原理:1,UDP報文方式發(fā)送給本地域名服務(wù)器,2,本地域名服務(wù)器找不到的話向其他域名服務(wù)器(根域名服務(wù)器)查找用戶E-mail地址的格式:用戶名@主機域名。SMTP(簡單郵件傳輸協(xié)議)是郵件服務(wù)器之間的傳輸協(xié)議,POP3(郵局協(xié)議)是用戶計算機與郵件服務(wù)器之間的傳輸協(xié)議。IMAP(Internet消息訪問協(xié)議):為用戶提供了有選擇的從郵件服務(wù)器接收郵件的功能,基于服務(wù)器的信息處理功能和共享信箱功能。WWW的工作原理:1,客戶端建立連接,用戶用瀏覽器向WEB服務(wù)器發(fā)送瀏覽信息請求,2,WEB服務(wù)器收到請求,向瀏覽器返回所請求的信息,3,關(guān)閉連接。HTTP(超文本傳輸協(xié)議):是客戶端瀏覽器和Web服務(wù)器之間的應(yīng)用層通信協(xié)議。URL(統(tǒng)一資源定位器):FTP(文件傳輸協(xié)議),Telnet(遠程登錄的協(xié)議),BBS(電子公告版系統(tǒng))。第八章廣播信道的分配策略主要包括靜態(tài)分配策略和動態(tài)分配策略。CSMA(載波監(jiān)聽多路訪問)1-堅持CSMA:要發(fā)送數(shù)據(jù)時,首先監(jiān)聽信道,如果信道空閑就立即發(fā)送數(shù)據(jù);如果信道忙則等待,同時繼續(xù)監(jiān)隨機等待一段時間后重新監(jiān)聽信道。非堅持CSMA:與1-堅持CSMA不同的是如果信道忙就等待,同時不見監(jiān)聽,隨機等待一段時間再監(jiān)聽。p-堅持CSMA:用于時分信道,在1-堅持CSMA基礎(chǔ)上,如果信道空閑則以P概率發(fā)送數(shù)據(jù),以1-P概率推遲到下一時隙。帶有沖突檢測的CSMA:在1-堅持CSMA基礎(chǔ)上,發(fā)送數(shù)據(jù)后繼續(xù)監(jiān)聽,如果有沖突就停止發(fā)送,隨機等待一段時間再嘗試發(fā)送數(shù)據(jù)。將爭用時隙的長度確定為網(wǎng)絡(luò)中最大傳播延遲的2倍。SlotTime(時隙時間)=2S(距離)/0.7C(光速)+2Tphy(物理層處理延遲),Lmin(最小幀長)=SlotTimexR(傳輸速率)二進制指數(shù)退避算法:1,對每一個數(shù)據(jù)幀,第一次發(fā)生沖突時L=2,2,退避間隔取1?L個時間片的隨機數(shù),1個時間片等于兩點間最大傳播時延的兩倍,3,再次發(fā)生沖突L加倍,4,設(shè)置最大傳輸次數(shù),超過次數(shù)不再重傳,報告錯誤。按先進后出LIFO次序控制。有限爭用協(xié)議:分組,一次允許一個組來爭用。IEEE(美國電氣電子工程師學(xué)會)局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層被分為介質(zhì)訪問控制MAC和邏輯鏈路控制LLC兩個子層。IEEE802.2:邏輯鏈路控制子層IEEE802.3:CSMA/CD,采用二進制指數(shù)退避和1-堅持CSMA/CD協(xié)議的基帶總線局域網(wǎng)IEEE802.4:令牌總線(TokenBus)IEEE802.5:令牌環(huán)(TokenRing)IEEE802.6:分布隊列雙總線(DQDB)FDDI(光纖分布數(shù)據(jù)接口),100MbpsFDDI協(xié)議規(guī)定發(fā)送站發(fā)送完幀后,可立即發(fā)送新的令牌幀,而802.5規(guī)定當(dāng)發(fā)送出去的幀前沿回送至發(fā)送站時,才發(fā)送新的令牌幀。IEEE802.3u:快速以太網(wǎng),100BASE-TX、100BASE-FX、100BASE-T4無線局域網(wǎng)的硬件設(shè)備:1,無線網(wǎng)卡,2,無線AP,3,無線天線WAP(無線應(yīng)用協(xié)議)包括3部分:客戶、網(wǎng)關(guān)、WWW服務(wù)器局域網(wǎng)操作系統(tǒng)的基本服務(wù)功能:1,文件服務(wù),2,打印服務(wù),3,數(shù)據(jù)庫服務(wù),4,通信服務(wù),5,信息服務(wù),6,分布式服務(wù)。第九章虛電路可分為永久虛電路和交換虛電路。X.25協(xié)議描述了主機(DTE)與分組交換網(wǎng)(PSN)之間的接口標(biāo)準(zhǔn)。X.25的分組級相當(dāng)于OSI參考模型中的網(wǎng)絡(luò)層,主要功能是向主機提供多信道的虛電路服務(wù)。幀中繼的層次結(jié)構(gòu)中只有物理層和鏈路層,采用光纖作為傳輸介質(zhì)。幀中繼的常見應(yīng)用:1,局域網(wǎng)的互聯(lián),2,語音傳輸,3,文件傳輸。ATM(異步傳輸模式),ATM的信元具有固定的長度,53個字節(jié),5個自己是信頭,48個字節(jié)是信息段。ATM網(wǎng)絡(luò)環(huán)境由兩部分組成:ATM網(wǎng)絡(luò)和ATM終端用戶。局域網(wǎng)L3交換技術(shù):FastIP技術(shù),NetFlow技術(shù)廣域網(wǎng)L3交換技術(shù):TagSwitching虛擬局域網(wǎng):是通過路由和交換設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)的物理拓撲結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上建立的邏輯網(wǎng)絡(luò)。虛擬局域網(wǎng)的交換技術(shù):端口交換、幀交換、元交換。虛擬局域網(wǎng)的劃分方法:按交換端口號、按MAC地址、按第三層協(xié)議。VPN(虛擬專用網(wǎng))特點:1,安全保障,2,服務(wù)質(zhì)量保證,3,可擴充性和靈活性,4,可管理性。VPN的安全技術(shù):隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)、使用者與設(shè)備身份認證技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)管理基本功能:故障管理、計費管理、配置管理、性能管理、安全管理。SNMP(簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議),CMIS/CMIP(公共管理信息服務(wù)和公共管理信息協(xié)議)。網(wǎng)絡(luò)原理簡答題計算機網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了哪幾個發(fā)展階段?答:計算機網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了:面向終端的計算機通信網(wǎng)、分組交換網(wǎng)、計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成、Internet等幾個階段。計算機網(wǎng)絡(luò)可從哪幾個方面進行分類?答:1、按交換方式:有電路交換、報文交換、分組交換、幀中繼交換、信元交換等。2、按拓撲結(jié)構(gòu):有集中式網(wǎng)絡(luò)、分散式網(wǎng)絡(luò)、分布式網(wǎng)絡(luò)。其中,集中式網(wǎng)絡(luò)的特點是網(wǎng)絡(luò)信息流必須經(jīng)過中央處理機或網(wǎng)絡(luò)交換節(jié)點(如星形拓撲結(jié)構(gòu));分布式網(wǎng)絡(luò)的特點是任何一個節(jié)點都至少和其他兩個節(jié)點直接相連(如網(wǎng)狀形拓撲結(jié)構(gòu)),是主干網(wǎng)采用的一種結(jié)構(gòu);分散式網(wǎng)絡(luò)實際上是星形網(wǎng)和網(wǎng)狀形網(wǎng)的混合網(wǎng)。3、按作用范圍:有廣域網(wǎng)(WAN)、局域網(wǎng)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)。其中,廣域網(wǎng)的作用范圍為幾十至幾千公里,又稱為遠程網(wǎng);局域網(wǎng)的作用范圍常限制在一個單位或一個校園(1km)內(nèi),但數(shù)據(jù)傳輸速率高(10Mb/s以上);城域網(wǎng)常介于廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間,局限在一個城市(5-50km)內(nèi)。4按使用范圍:有公用網(wǎng)和專用網(wǎng)。其中,公用網(wǎng)都是由國家的電信部門建造和控制管理的;專用網(wǎng)是某個單位或部門為本系統(tǒng)的特定業(yè)務(wù)需要而建造的,不對單位或部門以外的人員開放。面向連接服務(wù)與無連接報務(wù)各自的特點是什么?答:所謂連接,就是兩個對等實體為進行數(shù)據(jù)通信而進行的一種結(jié)合。面向連接服務(wù)是在數(shù)據(jù)交換之前,必須先建立連接。當(dāng)數(shù)據(jù)交換結(jié)束后,則應(yīng)終止這個連接。面向連接服務(wù)具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放這三個階段。在傳送數(shù)據(jù)時按序傳送的。因而面向連接服務(wù)提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。在無連接服務(wù)的情況下,兩個實體之間的通信不需要先建立好一個連接,因此其下層的有關(guān)資源不需要事先進行預(yù)留。這些資源在數(shù)據(jù)傳輸時動態(tài)地進行分配。無連接服務(wù)的另一特征是它不需要通信的兩個實體同時期是活躍的(即處于激活態(tài))。當(dāng)發(fā)送端有實體正在進行發(fā)送時,它才是活躍的。這時接收端的實體并不一定必須是活躍的。只有當(dāng)接收端的實體正在進行接收時,它才必須是活躍的。無連接服務(wù)的優(yōu)點是靈活方便和比較迅速。但無連接服務(wù)不能防止報文的丟失、重復(fù)或失序。無連接服務(wù)特別適合于傳送少量零星的報文。協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別?有何關(guān)系?答:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:為進行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個要素組成:(1)語法:即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。(2)語義:即需要發(fā)出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。(3)同步:即事件實現(xiàn)順序的詳細說明。協(xié)議是控制兩個對等實體進行通信的規(guī)則的集合。在協(xié)議的控制下,兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù),而要實現(xiàn)本層協(xié)議,還需要使用下面一層提供服務(wù)。協(xié)議和服務(wù)的概念的區(qū)分:1、協(xié)議的實現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)。本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。下面的協(xié)議對上面的服務(wù)用戶是透明的。2、協(xié)議是“水平的”,即協(xié)議是控制兩個對等實體進行通信的規(guī)則。但服務(wù)是“垂直的”,即服務(wù)是由下層通過層間接口向上層提供的。上層使用所提供的服務(wù)必須與下層交換一些命令,這些命令在OSI中稱為服務(wù)原語。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個要素是什么?各有什么含義?答:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議:為進行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個要素組成:(1)語法:即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。(2)語義:即需要發(fā)出何種控制信息,完成何種動作以及做出何種響應(yīng)。(3)同步:即事件實現(xiàn)順序的詳細說明。試將TCP/IP和OSI的體系結(jié)構(gòu)進行比較。討論其異同之處。答:(1)OSI和TCP/IP的相同點是二者均采用層次結(jié)構(gòu),而且都是按功能分層。(2)OSI和TCP/IP的不同點:OSI分七層,自下而上分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、運輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層,而TCP/IP分四層:網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)間網(wǎng)層(IP)、傳輸層(TCP)和應(yīng)用層。嚴格講,TCP/IP網(wǎng)間網(wǎng)協(xié)議只包括下三層,應(yīng)用程序不算TCP/IP的一部分。②OSI層次間存在嚴格的調(diào)用關(guān)系,兩個(N)層實體的通信必須通過下一層(N-1)層實體,不能越級,而TCP/IP可以越過緊鄰的下一層直接使用更低層次所提供的服務(wù)(這種層次關(guān)系常被稱為“等級”關(guān)系),因而減少了一些不必要的開銷,提高了協(xié)議的效率。③OSI只考慮用一種標(biāo)準(zhǔn)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)。分組交換網(wǎng)可分劃成哪兩個子網(wǎng)?這兩個子網(wǎng)的作用分別有哪些?答:分組交換網(wǎng)可劃分為通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)。通信子網(wǎng)由通信設(shè)備與通信線路組成,負責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)接、加工和變換等通信處理工作。資源子網(wǎng)包括主機、終端、I/O設(shè)備、軟件與數(shù)據(jù)資源等。□負責(zé)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù),向網(wǎng)絡(luò)用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。解釋下列名詞:協(xié)議棧、實體、對等層、協(xié)議數(shù)據(jù)單元、服務(wù)訪問點、客戶、服務(wù)器、客戶-服務(wù)器方式。答:協(xié)議棧:指計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)采用分層模型后,每層的主要功能由對等層協(xié)議的運行來實現(xiàn),因而每層可用一些主要協(xié)議來表征,幾個層次畫在一起很像一個棧的結(jié)構(gòu)。實體:表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進程。在許多情況下,實體是一個特定的軟件模塊。對等層:在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,通信雙方實現(xiàn)同樣功能的層。協(xié)議數(shù)據(jù)單元:對等層實體進行信息交換的數(shù)據(jù)單位。服務(wù)訪問點:在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實體進行交互(即交換信息)的地方。服務(wù)訪問點SAP是一個抽象的概念,它實體上就是一個邏輯接口??蛻?、服務(wù)器:客戶和服務(wù)器都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進程??蛻?服務(wù)器方式所描述的是進程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。客戶是服務(wù)請求方,服務(wù)器是服務(wù)提供方??蛻?服務(wù)器方式:客戶-服務(wù)器方式所描述的是進程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系,當(dāng)客戶進程需要服務(wù)器進程提供服務(wù)時就主動呼叫服務(wù)進程,服務(wù)器進程被動地等待來自客戶進程的請求。物理層要解決什么問題?物理層的主要特點是什么?答:物理層考慮的是怎樣才能在連接各種計算機的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)比特流,而不是指連接計算機的具體的物理設(shè)備或具體的傳輸媒體?,F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)中物理設(shè)備和傳輸媒體種類繁多,通信手段也有許多不同的方式。物理層的作用正是要盡可能地屏蔽掉這些差異,使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異,這樣數(shù)據(jù)鏈路層只需要考慮如何完成本層的協(xié)議和服務(wù),而不必考慮網(wǎng)絡(luò)具體的傳輸媒體是什么。物理層的重要任務(wù)是確定與傳輸媒體的接口的一些特性。試解釋以下名詞:數(shù)據(jù)、信號、模擬數(shù)據(jù)、模擬信號、數(shù)字數(shù)據(jù)、數(shù)字信號、單工通信、半雙工通信、全雙工通信。答:數(shù)據(jù):是運送信息的實體。信號:則是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。模擬數(shù)據(jù):運送信息的模擬信號。模擬信號:連續(xù)變化的信號。數(shù)字信號:取值為有限的幾個離散值的信號。數(shù)字數(shù)據(jù):取值為不連續(xù)數(shù)值的數(shù)據(jù)。單工通信:即只有一個方向的通信而沒有反方向的交互。半雙工通信:即通信和雙方都可以發(fā)送信息,但不能雙方同時發(fā)送(當(dāng)然也不能同時接收)。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收,過一段時間再反過來。全雙工通信:即通信的雙方可以同時發(fā)送和接收信息。物理層的接口有哪幾個特性?各包含什么內(nèi)容?答:(1)機械特性:指明接口所用的接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。(2) 電氣特性:指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。(3) 功能特性:指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何意。(4) 規(guī)程特性:說明對于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。常用的傳輸媒體有哪幾種?各有何特點?答:常用的傳輸媒體有:雙絞線、同軸電纜、光纖。雙絞線可用于模擬和數(shù)字傳輸。其帶寬取決于導(dǎo)線的粗細與架設(shè)的距離。通常情況下,數(shù)據(jù)傳輸率可達每秒幾兆比特,距離可達幾公里。在局域網(wǎng)環(huán)境中,每段線纜的長度為100m。雙絞線性能好、成本低,其應(yīng)用極為廣泛。同軸電纜分50Q基帶電纜和75Q寬帶電纜兩類?;鶐щ娎|又分細同軸電纜和粗同軸電纜?;鶐щ娎|僅僅用于數(shù)字傳輸,數(shù)據(jù)率可達10Mbps。對于高頻信號,其抗干擾性能比雙絞線強。寬帶電纜是公用天線電視CATV系統(tǒng)中使用的標(biāo)準(zhǔn),它既可使用頻分多路復(fù)用的模擬信號發(fā)送,也可用調(diào)制解調(diào)技術(shù)傳輸數(shù)字信號。寬帶電纜傳輸模擬信號時,頻率可達300Hz~400Hz,傳輸距離可達100km。光纖是非常理想的傳輸介質(zhì),它不僅具有很寬的帶寬,而且抗雷電和電磁干擾性能好。傳輸距離可達數(shù)公里。但光纖成本高且安裝較困難。EIA-232和RS-449接口標(biāo)準(zhǔn)各用在什么場合?答:EIA-232和RS-449接口均可用于串性通信.EIA-232接口適應(yīng)于低速、近距離場合。當(dāng)用于遠距離通信時必?朧褂?Modem。而RS-449接口更適應(yīng)于工業(yè)控制的場合。具有傳輸距離遠,數(shù)據(jù)傳輸率高、抗干擾性能好等優(yōu)勢?;鶐盘柵c寬帶信號的傳輸各有什么特點?答:基帶信號將數(shù)字1和0直接用兩種不同的電壓表示,然后送到線路上傳輸。寬帶信號是將基帶信號調(diào)制后形成的頻分復(fù)用模擬信號。采用基帶信號傳輸,一條電纜只能傳輸一路數(shù)字信號,而采用寬帶信號傳輸,一條電纜中可同時傳送多路的數(shù)字信號,提高了線路的利用率。數(shù)據(jù)鏈路層中的鏈路控制包括哪些功能?答:數(shù)據(jù)鏈路層中的鏈路控制功能有:(1)鏈路管理。(2)幀定界。(3)流量控制。(4)差錯控制。(5)將數(shù)據(jù)和控制信息區(qū)分開。(6)透明傳輸。(7)尋址。試簡述HDLC幀各字段的意義。HDLC用什么方法保證數(shù)據(jù)的透明傳輸?答:(1)HDLC幀的格式,信息字段(長度可變)為數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù),它就是從網(wǎng)絡(luò)層傳下來的分組。在信息字段的兩端是24bit的幀頭和幀尾。HDLC幀兩端的標(biāo)志字段用來界定一個幀的邊界,地址字段是用來填寫從站或應(yīng)答站的地址信息,幀校驗序列FCS用來對地址、控制和信息字段組成的比特流進行校驗,控制字段最復(fù)雜,用來實現(xiàn)許多主要功能。(2)采用零比特填充法來實現(xiàn)鏈路層的透明傳輸,即在兩個標(biāo)志字段之間不出現(xiàn)6個連續(xù)1。具體做法是在發(fā)送端,當(dāng)一串比特流尚未加上標(biāo)志字段時,先用硬件掃描整個幀,只要發(fā)現(xiàn)5個連續(xù)的1,則在其后插入1個0,而在接收端先找到F字段以確定幀的邊界,接著再對其中的比特流進行掃描,每當(dāng)發(fā)現(xiàn)5個連續(xù)的1,就將這5個連續(xù)1后的1個0刪除,以還原成原來的比特流。數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議幾乎總是把CRC放在尾部,而不是放在頭部,為什么?答:CRC是在發(fā)送期間進行計算的。一旦把最后一位數(shù)據(jù)送上外出線路,就立即把CRC編碼附加在輸出流的后面發(fā)出。如果把CRC放在幀的頭部,那么就要在發(fā)送之前把整個幀先檢查一遍來計算CRC.這樣每個字節(jié)都要處理兩遍,第一遍是為了計算校驗碼,第二遍是為了發(fā)送。把CRC放在尾部就可以把處理時間減半。HDLC幀可分為哪幾大類?試簡述各類幀的作用。答:分三大類。1信息幀:用于數(shù)據(jù)傳輸,還可同時用來對已收到的數(shù)據(jù)進行確認和執(zhí)行輪詢功能。2監(jiān)督幀:用于數(shù)據(jù)流控制,幀本身不包含數(shù)據(jù),但可執(zhí)行對數(shù)據(jù)幀的確認,請求重發(fā)信息幀和請求暫停發(fā)送信息幀等功能。3無編號幀:主要用于控制鏈路本身,不使用發(fā)送或接收幀序號。PPP協(xié)議的主要特點是什么?為什么PPP不使用幀的編號?PPP適用于什么情況?答:主要特點:(1) 點對點協(xié)議,既支持異步鏈路,也支持同步鏈路。(2) PPP是面向字節(jié)的。PPP不采用序號和確認機制是出于以下的考慮:第一,若使用能夠?qū)崿F(xiàn)可靠傳輸?shù)臄?shù)據(jù)鏈路層協(xié)議(如HDLC),開銷就要增大。在數(shù)據(jù)鏈路層出現(xiàn)差錯的概率不大時,使用比較簡單的PPP協(xié)議較為合理。第二,在因特網(wǎng)環(huán)境下,PPP的信息字段放入的數(shù)據(jù)是IP數(shù)據(jù)報。假定我們采用了能實現(xiàn)可靠傳輸?shù)謴?fù)雜的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,然而當(dāng)數(shù)據(jù)幀在路由器中從數(shù)據(jù)鏈路層上升到網(wǎng)絡(luò)層后,仍有可能因網(wǎng)絡(luò)授擁塞而被丟棄。因此,數(shù)據(jù)鏈路層的可靠傳輸并不能保證網(wǎng)絡(luò)層的傳輸也是可靠的。第三,PPP協(xié)議在幀格式中有幀檢驗序列FCS安段。對每一個收到的幀,PPP都要使用硬件進行CRC檢驗。若發(fā)現(xiàn)有差錯,則丟棄該幀(一定不能把有差錯的幀交付給上一層)。端到端的差錯檢測最后由高層協(xié)議負責(zé)。因此,PPP協(xié)議可保證無差錯接受。PPP協(xié)議適用于用戶使用撥號電話線接入因特網(wǎng)的情況。SLIP和PPP協(xié)議的主要特點是什么?它們適用在什么情況下?答:SLIP協(xié)議主要特點是:SLIP沒有差錯檢測的功能。如果一個SLIP幀在傳輸中出了差錯,就只能靠高層來進行糾正。通信的每一方必須事先知道對方的IP地址。這對撥號人網(wǎng)的用戶是很不方便的。SLIP僅支持IP,而不支持其他的協(xié)議。⑷SLIP并未成為Intermet的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。因此目前存在著多種互不兼容的版本,影響了不同網(wǎng)絡(luò)的互連。PPP協(xié)議主要特點是:PPP既支持異步鏈路(無奇偶校驗的8比特數(shù)據(jù)),也支持面向比特的同步鏈路。而且PPP不僅可支持IP,而還可支持其他的協(xié)議,如:IPX,Netbios等等。PPP可進行參數(shù)協(xié)商,而且可進行動態(tài)IP地址分配。PPP具有差錯檢測的功能。PPP可進行身份認證。PPP是Intermet的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。SLIP主要用于低速(不超過19.2kb/s)的交互性業(yè)務(wù)。當(dāng)用戶撥號接人ISP時,可使用PPP協(xié)議。因為PPP不僅能進行動態(tài)IP地址分配,自動配置網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,而且可進行用戶身份認證試比較幾種共享信道的方法的特點。答:共享廣播信道采用基于信道的共享和基于排隊的共享兩種方法。信道共享可采用頻分復(fù)用或時分復(fù)用,無論采用哪種技術(shù)都可以有固定分配和按需分配兩種不同的方式?;谂抨牴蚕砜梢圆捎脙煞N方式分配帶寬:一種是隨機接入,即允許各站自由發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)生沖突時,則通過一定的算法來解決沖突。另一種方法是設(shè)法形成一個分布式的邏輯隊列或用令牌來協(xié)調(diào)各站發(fā)送數(shù)據(jù)。這四種共享廣播信道的方法:固定分配法實時性好,但信道利用率低;按需分配方法信道利用率高,但工作站必須增加一定的處理能力,而且信道忙時,一部分用戶對信道的申請可能被阻塞,再申請產(chǎn)生時延;隨機接入的方法簡單,工作站接入與安裝方便,在低負載時,網(wǎng)絡(luò)基本上沒有時延,但發(fā)送時延不確定,重負載時,網(wǎng)絡(luò)的效率下降很多;分布式邏輯隊列或令牌法,發(fā)送時延確定,可設(shè)優(yōu)先級,能傳送數(shù)字化的分組話音信號,重負載的性能好,但協(xié)議復(fù)雜。流量控制與擁塞控制有和關(guān)系與區(qū)別?答:流量控制與擁塞控制的關(guān)系與區(qū)別如下:流量控制:接收端向發(fā)送端發(fā)出信號,請求發(fā)送端降低發(fā)送速率;擁塞控制:接收端也向發(fā)送端發(fā)出信號,告之發(fā)送端,網(wǎng)絡(luò)已出現(xiàn)麻煩,必須放慢發(fā)送速率。流量控制:主要控制收發(fā)端之間的通信量;擁塞控制:是全局性控制,涉及所有主機、路由器以及其它降低網(wǎng)絡(luò)性能的有關(guān)因素。流量控制與路由選擇有何異同之處?答:流量控制與路由選擇的異同之處是:路由選擇是網(wǎng)絡(luò)中的所有結(jié)點共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。其次,路由選擇的環(huán)境往往是在變化的,而這種變化有時無法事先知道。而流量控制是收發(fā)兩端共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。好的流量控制可以使更多的通信量流入網(wǎng)絡(luò),而好的路由選擇可使網(wǎng)絡(luò)的平均時延較小。路由選擇可保證分組通過一條最佳的路徑達到目的。流量控制要考慮網(wǎng)絡(luò)資源分配的公平性。為什么說,“只要任意增加一些資源就可以解決網(wǎng)絡(luò)擁塞的問題”是不正確的?答:只任意增加一些資源可能無法解決網(wǎng)絡(luò)擁塞的問題。例如,將某路由器緩沖區(qū)的存儲空間擴大,但保持其輸出鏈路速率的不變。這時,雖然該路由器可以接收更多的分組,但由于其輸出鏈路速率的沒變,存在于該路由器的許多分組可能因超時,必須重發(fā),從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的性能可能變得更糟。試說明傳輸層的作用。網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)報或虛電路服務(wù)對上面的運輸層有何影響?當(dāng)應(yīng)用程序使用面向連接的TCP和無連接的IP時,這種傳輸是面向連接的還是面向連接的?接收端收到有差錯的UDP用戶數(shù)據(jù)報時應(yīng)如何處理?答:(1)從通信和信息處理的角度來看,運輸層向它上面的應(yīng)用層提供通信服務(wù)。運輸層為應(yīng)用進程之間提供端到端的邏輯通信。都是。這要從不同層次來看。在運輸層是面向連接的,在網(wǎng)絡(luò)層則是無連接的。丟棄。解釋為什么突然釋放運輸連接就可能丟失用戶數(shù)據(jù)而使用TCP的連接釋放方法就可保證不丟失數(shù)據(jù)。答:當(dāng)主機1和主機2之間連接建立后,主機1發(fā)送了一個TCP數(shù)據(jù)段并正確抵達主機2,接著主機1發(fā)送另一個TCP數(shù)據(jù)段,這次很不幸,,主機2在收到第二個TCP數(shù)據(jù)段之前發(fā)出了釋放連接請求,如果就這樣突然釋放連接,顯然主機1發(fā)送的第二個TCP報文段會丟失。而使用TCP的連接釋放方法,主機2發(fā)出了釋放連接的請求,那么即使收到主機1的確認后,只會釋放主機2到主機1方向的連接,即主機2不再向主機1發(fā)送數(shù)據(jù),而仍然可接收主機1發(fā)來的數(shù)據(jù),所以可保證不丟失數(shù)據(jù)。試用具體例子說明為什么在運輸連接建立時要使用三次握手。說明如不這樣做可能會出現(xiàn)什么情況。答:我們知道,3次握手完成兩個重要的功能,既要雙方做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作(雙方都知道彼此已準(zhǔn)備好),也要允許雙方就初始序列號進行協(xié)商,這個序列號在握手過程中被發(fā)送和確認?,F(xiàn)在把三次握手改成僅需要兩次握手,死鎖是可能發(fā)生的。作為例子,考慮計算機A和B之間的通信,假定B給A發(fā)送一個連接請求分組,A收到了這個分組,并發(fā)送了確認應(yīng)答分組。按照兩次握手的協(xié)定,A認為連接已經(jīng)成功地建立了,可以開始發(fā)送數(shù)據(jù)分組??墒牵珺在A的應(yīng)答分組在傳輸中被丟失的情況下,將不知道A是否已準(zhǔn)備好,不知道A建議什么樣的序列號,B甚至懷疑A是否收到自己的連接請求分組。在這種情況下,B認為連接還未建立成功,將忽略A發(fā)來的任何數(shù)據(jù)分組,只等待連接確認應(yīng)答分組。而A在發(fā)出的分組超時后,重復(fù)發(fā)送同樣的分組。這樣就形成了死鎖。局域網(wǎng)的主要特點是什么?為什么說局域網(wǎng)是一個通信網(wǎng)?答:局域網(wǎng)LAN是指在較小的地理范圍內(nèi),將有限的通信設(shè)備互聯(lián)起來的計算機通信網(wǎng)絡(luò)。從功能的角度來看,局域網(wǎng)具有以下幾個特點:共享傳輸信道。在局域網(wǎng)中,多個系統(tǒng)連接到一個共享的通信媒體上。地理范圍有限,用戶個數(shù)有限。通常局域網(wǎng)僅為一個單位服務(wù),只在一個相對獨立的局部范圍內(nèi)連網(wǎng),如一座樓或集中的建筑群內(nèi)。一般來說,局域網(wǎng)的覆蓋范圍約為10m?10km內(nèi)或更大一些。傳輸速率高。局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率一般為1?100Mbps,能支持計算機之間的高速通信,所以時延較低。誤碼率低。因近距離傳輸,所以誤碼率很低,一般在10-8?10-11之間。多采用分布式控制和廣播式通信。在局域網(wǎng)中各站是平等關(guān)系而不是主從關(guān)系,可以進行廣播或組播。從網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和傳輸控制規(guī)程來看,局域網(wǎng)也有自己的特點:低層協(xié)議簡單。在局域網(wǎng)中,由于距離短、時延小、成本低、傳輸速率高、可靠性高,因此信道利用率已不是人們考慮的主要因素,所以低層協(xié)議較簡單。不單獨設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層。局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)多采用總線型、環(huán)型和星型等共享信道,網(wǎng)內(nèi)一般不需要中間轉(zhuǎn)接,流量控制和路由選擇功能大為簡化,通常在局域網(wǎng)不單獨設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層。因此,局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)僅相當(dāng)與OSI/RM的最低兩層。采用多種媒體訪問控制技術(shù)。由于采用共享廣播信道,而信道又可用不同的傳輸媒體,所以局域網(wǎng)面對的問題是多源、多目的的鏈路管理。由此引發(fā)出多種媒體訪問控制技術(shù)。在OSI的體系結(jié)構(gòu)中,一個通信子網(wǎng)只有最低的三層。而局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)也只有OSI的下三層,沒有第四層以上的層次。所以說局域網(wǎng)只是一種通信網(wǎng)。IEEE802局域網(wǎng)參考模型與OSI參考模型有何異同之處?答:局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與OSI的體系結(jié)構(gòu)有很大的差異。它的體系結(jié)構(gòu)只有OSI的下三層,而沒有第四層以上的層次。即使是下三層,也由于局域網(wǎng)是共享廣播信道,且產(chǎn)品的種類繁多,涉及到種種媒體訪問方法,所以兩者存在著明顯的差別。在局域網(wǎng)中,物理層負責(zé)物理連接和在媒體上傳輸比特流,其主要任務(wù)是描述傳輸媒體接口的一些特性。這與OSI參考模型的物理層相同。但由于局域網(wǎng)可以采用多種傳輸媒體,各種媒體的差異很大,所以局域網(wǎng)中的物理層的處理過程更復(fù)雜。通常,大多數(shù)局域網(wǎng)的物理層分為兩個子層:一個子層描述與傳輸媒體有關(guān)的物理特性,另一子層描述與傳輸媒體無關(guān)的物理特性。在局域網(wǎng)中,數(shù)據(jù)鏈路層的主要作用是通過一些數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議,在不太可靠的傳輸信道上實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸,負責(zé)幀的傳送與控制。這與OSI參考模型的數(shù)據(jù)鏈路層相同。但局域網(wǎng)中,由于各站共享網(wǎng)絡(luò)公共信道,由此必須解決信道如何分配,如何避免或解決信道爭用,即數(shù)據(jù)鏈路層必須具有媒體訪問控制功能。有由于局域網(wǎng)采用的拓撲結(jié)構(gòu)與傳輸媒體多種多樣,相應(yīng)的媒體訪問控制方法也有多種,因此在數(shù)據(jù)鏈路功能中應(yīng)該將與傳輸媒體有關(guān)的部分和無關(guān)的部分分開。這樣,IEEE802局域網(wǎng)參考模型中的數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個子層:媒體訪問控制MAC子層和邏輯鏈路控制LLC子層。在IEEE802局域網(wǎng)參考模型中沒有網(wǎng)絡(luò)層。這是因為局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)非常簡單,且各個站點共享傳輸信道,在任意兩個結(jié)點之間只有唯一的一條鏈路,不需要進行路由選擇和流量控制,所以在局域網(wǎng)中不單獨設(shè)置網(wǎng)絡(luò)層。這與0SI參考模型是不同的。但從OSI的觀點看,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)連接到網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù)訪問點SAP上。因此,在局域網(wǎng)中雖不設(shè)置網(wǎng)絡(luò)層,但將網(wǎng)絡(luò)層的服務(wù)訪問點SAP設(shè)在LLC子層與高層協(xié)議的交界面上。從上面的分析可知,局域網(wǎng)的參考模型只相當(dāng)于OSI參考模型的最低兩層,且兩者的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層之間也有很大差別。在IEEE802系列標(biāo)準(zhǔn)中各個子標(biāo)準(zhǔn)的物理層和媒體訪問控制MAC子層是有區(qū)別的,而邏輯鏈路控制LLC子層是相同的,也就是說,LLC子層實際上是高層協(xié)議與任何一種MAC子層之間的標(biāo)準(zhǔn)接口。什么是局域網(wǎng)?有什么特點?答:1、局域網(wǎng)是一個通信系統(tǒng),它允許很多彼此獨立的計算機在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域內(nèi)、以適當(dāng)?shù)膫鬏斔俾手苯舆M行溝通的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。2、局域網(wǎng)的特點:(1) 、覆蓋一個小的地理范圍,約為幾公里的地理范圍,為一個單位所擁有,地理范圍和站點數(shù)目均有限,所有的站點共享較高的總帶寬,即較高的數(shù)據(jù)傳輸速率;(2) 、局域網(wǎng)是一種通信網(wǎng)絡(luò),具有較小的時延和較低的誤碼率,數(shù)據(jù)(比特)從一個被連通的設(shè)備傳送到另一個被連通的設(shè)備范圍;(3) 、各站點之間形成平等關(guān)系而不是主從關(guān)系;(4) 、能進行廣播或多播(又稱為組播)。簡要說明常用的IEEE802.3和IEEE802.5局域網(wǎng)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)。答:IEEE802.3:該標(biāo)準(zhǔn)定義了以太網(wǎng)發(fā)展起來的網(wǎng)絡(luò),以及數(shù)據(jù)鏈路層的LLC和MAC(介質(zhì)訪問控制子層),完成網(wǎng)絡(luò)層的很多功能,主要負責(zé)將“差錯“的實際傳輸信道變換成對上層是可靠的傳輸信道,具有介質(zhì)訪問控制功能,并提供多種介質(zhì)訪問控制方法。MAC子層使用了一種叫做載波偵聽多路訪問/碰撞檢測(CSMA/CD)的競爭訪問技術(shù)。這個技術(shù)通過讓每個設(shè)備監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)以確定它是否空閑來降低沖突的影響范圍,企圖傳遞數(shù)據(jù)的設(shè)備只有等網(wǎng)絡(luò)空閑時才能傳遞。這樣減少了沖突,但并沒有消除沖突,因為信號在網(wǎng)絡(luò)中傳播需要時間,設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)時,也要繼續(xù)偵聽,所以它能檢測沖突的即將發(fā)生。沖突發(fā)生時,所有的設(shè)備都停止傳送,并發(fā)出一?quot;擁塞“信號,通知所有沖突的站點。每個設(shè)備在重新傳遞前,都需要等待一段時間。這些安全措施的結(jié)合使用,明顯地降低了網(wǎng)絡(luò)沖突,但對于最繁忙的網(wǎng)絡(luò)卻不那么有效。以太網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)是基于CSMA/CD訪問方法。IEEE802.5:該標(biāo)準(zhǔn)定義了令牌網(wǎng)使用令牌的傳遞結(jié)構(gòu),以及數(shù)據(jù)鏈路層的LLC和MAC(介質(zhì)訪問控制子層),完成網(wǎng)絡(luò)層的很多功能,主要負責(zé)將“差錯“的實際傳輸信道變換成對上層是可靠的傳輸信道,具有介質(zhì)訪問控制功能,并提供介質(zhì)訪問控制方法。MAC使用令牌幀訪問技術(shù),令牌網(wǎng)的物理拓撲是環(huán)型的,使用邏輯環(huán)逐站傳遞令牌,每個節(jié)點都必須連接到一個集線器,它稱為多路訪問單元MAU。令牌網(wǎng)的每一站通過電纜與干線耦合器相連,干線耦合器又稱為轉(zhuǎn)發(fā)器,有發(fā)送和收聽兩種方式,每個站點不處于發(fā)送數(shù)據(jù)的狀態(tài),就處于收聽狀態(tài)。令牌實際上是一種特殊的幀,平時不停地在環(huán)路上流動,當(dāng)一個站有數(shù)據(jù)要發(fā)送時,必須先截獲令牌,干線耦合器一旦發(fā)現(xiàn)環(huán)路輸入的比特流中出現(xiàn)令牌時,首先將令牌的獨特標(biāo)志轉(zhuǎn)變?yōu)閹臉?biāo)志(即稱為截獲),接著就將本站的干線耦合器置為發(fā)送方式,并將發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)從干線耦合器的環(huán)路輸出端發(fā)送出去。令牌網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)是基于令牌的訪問方法。試比較802.3,802.4和802.5三種局域網(wǎng)的優(yōu)缺點。答:總線網(wǎng)使用最為?惴骸U齙繢率竊吹模繢碌淖畬蟪工戎揮?2.5km。站點的接人與安裝很方便。每個站隨時可以發(fā)送信息。在低負載時網(wǎng)絡(luò)基本上沒有時延。802.3協(xié)議最大的缺點就是發(fā)送時延的不確定性,這對某些實時應(yīng)用是非常不利的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的負載很重時,由于沖突增多,網(wǎng)絡(luò)的效率就下降很多。此外,802.3還不便于將光纖作為總線。802.4協(xié)議使用高可靠的電視電纜。令牌總線局域網(wǎng)在重載時的性能非常好??梢栽O(shè)定優(yōu)先級。這有利于傳送數(shù)字化的分組話音信號。802.4協(xié)議沒有對數(shù)據(jù)幀的長度設(shè)置下限。802.4協(xié)議發(fā)送時延是確定的,雖然在關(guān)鍵時刻連續(xù)發(fā)生令牌的丟失會造成一些時延的不確定性。由于802.4協(xié)議采用的是寬帶電纜,因此它可以支持多個信道。802.4協(xié)議非常復(fù)雜。在負載很輕時也要等待令牌的到來,產(chǎn)生了不必要的發(fā)送時延。和總線局域網(wǎng)相似,令牌總線局域網(wǎng)也很難用光纖來實現(xiàn)。802.5的令牌環(huán)形網(wǎng)既可用雙絞線連接,也比較容易用光纖來實現(xiàn)。將令牌環(huán)形網(wǎng)做成星形結(jié)構(gòu)可自動檢測和排除電纜的故障。802.5協(xié)議可設(shè)置優(yōu)先級。這一點和令牌總線局域網(wǎng)相似。此外,802.5協(xié)議允許發(fā)送很短的幀,但對發(fā)送很長的幀則有限制,因為一個站截獲令牌的時間不得太長。在重載時,802.5協(xié)議的效率和吞吐率都是很高的。令牌環(huán)形網(wǎng)的一個主要缺點是令牌的管理采用了集中管理方式。當(dāng)管理令牌的站出故障時,雖然按照協(xié)議可以再產(chǎn)生一個新的管理令牌的站,但這還是造成了一些麻煩。此外,像802.4一樣,在低負載時,發(fā)送數(shù)據(jù)的站由于要等待令牌,會產(chǎn)生附加的時延。這三種局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)都是不兼容的。對比802.3~802.5的幀格式可以看出:每一種幀所包含的字段種類差別很大。這是由于支持這些標(biāo)準(zhǔn)的廠家(施樂、通用汽車公司和IBM)誰也不肯放棄自己的經(jīng)濟利益所造成的。三個標(biāo)準(zhǔn)的最大MAC幀長不同。802.3的最大幀長是1518字節(jié)。802.4是8191字節(jié)(從幀控制字段到FCS字段為止,其中地址按4字節(jié)計算)。802.5未規(guī)定幀長的上限,但每一個站持有令牌的時間是有上限值的。若按一般取值10ms,則在4Mb/s下最大幀長為5000字節(jié)。人們經(jīng)過對這三種局域網(wǎng)的性能進行過定量分析后,唯一可做的結(jié)論是:在很重的負載下802.3局域網(wǎng)徹底不能用,而基于令牌的局域網(wǎng)則可達到接近于100%的效率。若負載范圍是從輕到中等,則三種局域網(wǎng)都能勝任。IEEE802局域網(wǎng)參考模型與0SI參考模型有何異同之處?為什么IEEE802標(biāo)準(zhǔn)得到了廣泛應(yīng)用?答:0SI體系結(jié)構(gòu)指7層開放式互連標(biāo)準(zhǔn)參考模型,0SI模型基于國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的建議,作為各層使用國際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的第一步發(fā)展起來的。這一模型被稱作IS00SI開放系統(tǒng)互連參考模型,它是關(guān)于如何把相互開放的系統(tǒng)連接起來的。須注意0SI模型本身不是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的全部內(nèi)容,因為它并沒有確切描述用于各層的協(xié)議和服務(wù),它僅僅說明每層應(yīng)該做什么。IS0已經(jīng)為各層制定了標(biāo)準(zhǔn),但它們并不是參考模型的一部分,而是作為獨立的國際標(biāo)準(zhǔn)公布的。IEEE802是國際電子與電氣工程師協(xié)會發(fā)布的關(guān)于辦公自動化和輕工業(yè)局域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)的一系列標(biāo)準(zhǔn)文件,該標(biāo)準(zhǔn)基本上對應(yīng)于0SI模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,這個標(biāo)準(zhǔn)使網(wǎng)絡(luò)的物理連接和訪問方法規(guī)范化,已被IS0陸續(xù)接收為標(biāo)準(zhǔn)。因此,IEEE802標(biāo)準(zhǔn)得到了廣泛的應(yīng)用。簡述Ethernet和Token-Ring這兩種局域網(wǎng)工作原理。答:以太網(wǎng)MAC子層使用了一種叫做載波偵聽多路訪問/碰撞檢測(CSMA/CD)的競爭訪問技術(shù)。這個技術(shù)通過讓每個設(shè)備監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)以確定它是否空閑來降低沖突的影響范圍,企圖傳遞數(shù)據(jù)的設(shè)備只有等網(wǎng)絡(luò)空閑時才能傳遞。這樣減少了沖突,但并沒有消除沖突,因為信號在網(wǎng)絡(luò)中傳播需要時間,設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)時,也要繼續(xù)偵聽,所以它能檢測沖突的即將發(fā)生。沖突發(fā)生時,所有的設(shè)備都停止傳送,并發(fā)出一個"擁塞“信號,通知所有沖突的站點。每個設(shè)備在重新傳遞前,都需要等待一段時間。這些安全措施的結(jié)合使用,明顯地降低了網(wǎng)絡(luò)沖突,但對于最繁忙的網(wǎng)絡(luò)卻不那么有效。以太網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)是基于CSMA/CD訪問方法。令牌網(wǎng)的MAC子層使用令牌幀訪問技術(shù),令牌網(wǎng)的物理拓撲是環(huán)型的,使用邏輯環(huán)逐站傳遞令牌,每個節(jié)點都必須連接到一個集線器,它稱為多路訪問單元MAU。令牌網(wǎng)的每一站通過電纜與干線耦合器相連,干線耦合器又稱為轉(zhuǎn)發(fā)器,有發(fā)送和收聽兩種方式,每個站點不處于發(fā)送數(shù)據(jù)的狀態(tài),就處于收聽狀態(tài)。令牌實際上是一種特殊的幀,平時不停地在環(huán)路上流動,當(dāng)一個站有數(shù)據(jù)要發(fā)送時,必須先截獲令牌,干線耦合器一旦發(fā)現(xiàn)環(huán)路輸入的比特流中出現(xiàn)令牌時,首先將令牌的獨特標(biāo)志轉(zhuǎn)變?yōu)閹臉?biāo)志(即稱為截獲),接著就將本站的干線耦合器置為發(fā)送方式,并將發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)從干線耦合器的環(huán)路輸出端發(fā)送出去。令牌網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)是基于令牌的訪問方法。與同軸電纜相比,采用雙絞線有什么優(yōu)點?答:雙絞線的價格低于同軸電纜,并且安裝、維護方便。什么是對等網(wǎng)?如何連接?答:每臺計算機的地位平等,都允許使用其他計算機內(nèi)部的資源,這種網(wǎng)就稱之為對等局域網(wǎng),簡稱對等網(wǎng)。連接方法:首先在每臺計算機中安裝同樣接口的網(wǎng)卡,通過網(wǎng)線和HUB把每臺計算機連接起來,安裝好后,啟動計算機,安裝網(wǎng)卡驅(qū)動程序,并在Windows95/98的“控制面板/網(wǎng)絡(luò)“下安裝“IPX/SPX兼容?quot;和“NetBEUI協(xié)議“,并點擊“文件及打印共享“按鈕,選中“允許其他用戶訪問我的文件“和“允許其他計算機使用我的打印機“兩個選項,再選擇相關(guān)需要共享的資源以及登錄方式,就可實現(xiàn)對等網(wǎng)。交換式集線器有何特點?用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)?答:交換式集線器的特點主要有:所有端口平時都不連通。當(dāng)工作站需要通信時,交換式集線器能同時連通許多對的端口,使每一對相互通信的工作站都能像獨占通信媒體那樣,進行無沖突地傳輸數(shù)據(jù)。通信完成后就斷開連接。與普通共享式集線器不同,它使連到每個端口的用戶獨享該端口所具有的帶寬??梢院芊奖愕貙崿F(xiàn)虛擬局域網(wǎng)VLAN(VirtualLAN)。交換式集線器的交換方式有存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換和直通交換兩種。但是,交換式集線器存在的主要問題有:目前還沒有制定一個統(tǒng)一的管理交換式集線器的標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)管理員必須使用多個管理控制臺才能監(jiān)控不同廠商生產(chǎn)的交換式集線器。絕大多數(shù)交換式集線器在分析交換流量方面都很欠缺。網(wǎng)絡(luò)管理員需要為每個端口配備測試工具。用交換式集線器構(gòu)成虛擬局域網(wǎng)的方法是:首先,將執(zhí)行任務(wù)性質(zhì)相同(如:財務(wù)處,科研處等)的站點確定在同一個LAN中,然后,可基于連接站點的端口?;蛘呋谡军c的MAC地址,或者基于站點所執(zhí)行的協(xié)議(如:IP協(xié)議、IPX協(xié)議等)劃分VLAN。FDDI的主要特點有哪些?和以太網(wǎng)相比,優(yōu)缺點各有哪些?答:FDDI的主要特點有:使用基于IEEE802.5令牌環(huán)標(biāo)準(zhǔn)的令牌傳遞MAC協(xié)議;使用802.2LLC協(xié)議,因而與IEEE802局域網(wǎng)兼容;利用多模光纖進行傳輸,并使用有容錯能力的雙環(huán)拓撲;數(shù)據(jù)率為100Mb/s,光信號碼元傳輸速率為125MBaud;1000個物理連接(若都是雙連接站,則為500個站);最大站間距離為2km(使用多模光纖),環(huán)路長度為100km,即光纖總長度為200km;具有動態(tài)分配帶寬的能力,故能同時提供同步和異步數(shù)據(jù)服務(wù);分組長度最大為4500字節(jié)。和以太網(wǎng)相比,F(xiàn)DDI的優(yōu)缺點與令牌類似。試簡述分組交換的要點。答:在分組交換網(wǎng)絡(luò)中,數(shù)據(jù)以短的分組形式傳送。典型的分組長度的上限是1000個字節(jié)(或稱八位組)。如果一個源站有一個長的報文要發(fā)送,該報文就會被分割成一系列的分組。每個分組包含用戶數(shù)據(jù)的一部分(或一個短的報文的全部)加上一些控制信息??刂菩畔⒅辽僖ňW(wǎng)絡(luò)為了把分組送到目的地做路由選擇所需要的信息。在路徑上的每個結(jié)點,分組被接收,短時間存儲,然后傳遞給下一結(jié)點。分組交換網(wǎng)的主要優(yōu)點:高效。在分組傳輸?shù)倪^程中動態(tài)分配傳輸帶寬,對通信鏈路是逐段占有。靈活。每個結(jié)點均有智能,為每一個分組獨立地選擇轉(zhuǎn)發(fā)的路由。迅速。以分組作為傳送單位,通信之前可以不先建立連接就能發(fā)送分組;網(wǎng)絡(luò)使用高速鏈路。可靠。完善的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;分布式多路由的通信子網(wǎng)。試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優(yōu)缺點。答:(1)電路交換:由于電路交換在通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨占的物理通路(由通信雙方之間的交換設(shè)備和鏈路逐段連接而成),因而有以下優(yōu)缺點。優(yōu)點:由于通信線路為通信雙方用戶專用,數(shù)據(jù)直達,所以傳輸數(shù)據(jù)的時延非常小。通信雙方之間的物理通路一旦建立,雙方可以隨時通信,實時性強。雙方通信時按發(fā)送順序傳送數(shù)據(jù),不存在失序問題。電路交換既適用于傳輸模擬信號,也適用于傳輸數(shù)字信號。電路交換的交換的交換設(shè)備(交換機等)及控制均較簡單。缺點:電路交換的平均連接建立時間對計算機通信來說嫌長。電路交換連接建立后,物理通路被通信雙方獨占,即使通信線路空閑,也不能供其他用戶使用,因而信道利用低。電路交換時,數(shù)據(jù)直達,不同類型、不同規(guī)格、不同速率的終端很難相互進行通信,也難以在通信過程中進行差錯控制。(2)報文交換:報文交換是以報文為數(shù)據(jù)交換的單位,報文攜帶有目標(biāo)地址、源地址等信息,在交換結(jié)點采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式,因而有以下優(yōu)缺點:優(yōu)點:報文交換不需要為通信雙方預(yù)先建立一條專用的通信線路,不存在連接建立時延,用戶可隨時發(fā)送報文。由于采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)的傳輸方式,使之具有下列優(yōu)點:a.在報文交換中便于設(shè)置代碼檢驗和數(shù)據(jù)重發(fā)設(shè)施,加之交換結(jié)點還具有路徑選擇,就可以做到某條傳輸路徑發(fā)生故障時,重新選擇另一條路徑傳輸數(shù)據(jù),提高了傳輸?shù)目煽啃?;b.在存儲轉(zhuǎn)發(fā)中容易實現(xiàn)代碼轉(zhuǎn)換和速率匹配,甚至收發(fā)雙方可以不同時處于可用狀態(tài)。這樣就便于類型、規(guī)格和速度不同的計算機之間進行通信;c.提供多目標(biāo)服務(wù),即一個報文可以同時發(fā)送到多個目的地址,這在電路交換中是很難實現(xiàn)的;d.允許建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)先級,使優(yōu)先級高的報文優(yōu)先轉(zhuǎn)換。通信雙方不是固定占有一條通信線路,而是在不同的時間一段一段地部分占有這條物理通路,因而大大提高了通信線路的利用率。缺點:由于數(shù)據(jù)進入交換結(jié)點后要經(jīng)歷存儲、轉(zhuǎn)發(fā)這一過程,從而引起轉(zhuǎn)發(fā)時延(包括接收報文、檢驗正確性、排隊、發(fā)送時間等),而且網(wǎng)絡(luò)的通信量愈大,造成的時延就愈大,因此報文交換的實時性差,不適合傳送實時或交互式業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)。報文交換只適用于數(shù)字信號。由于報文長度沒有限制,而每個中間結(jié)點都要完整地接收傳來的整個報文,當(dāng)輸出線路不空閑時,還可能要存儲幾個完整報文等待轉(zhuǎn)發(fā),要求網(wǎng)絡(luò)中每個結(jié)點有較大的緩沖區(qū)。為了降低成本,減少結(jié)點的緩沖存儲器的容量,有時要把等待轉(zhuǎn)發(fā)的報文存在磁盤上,進一步增加了傳送時延。(3)分組交換:分組交換仍采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)傳輸方式,但將一個長報文先分割為若干個較短的分組,然后把這些分組(攜帶源、目的地址和編號信息)逐個地發(fā)送出去,因此分組交換除了具有報文的優(yōu)點外,與報文交換相比有以下優(yōu)缺點:優(yōu)點:加速了數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。因為分組是逐個傳輸,可以使后一個分組的存儲操作與前一個分組的轉(zhuǎn)發(fā)操作并行,這種流水線式傳輸方式減少了報文的傳輸時間。此外,傳輸一個分組所需的緩沖區(qū)比傳輸一份報文所需的緩沖區(qū)小得多,這樣因緩沖區(qū)不足而等待發(fā)送的機率及等待的時間也必然少得多。簡化了存儲管理。因為分組的長度固定,相應(yīng)的緩沖區(qū)的大小也固定,在交換結(jié)點中存儲器的管理通常被簡化為對緩沖區(qū)的管理,相對比較容易。減少了出錯機率和重發(fā)數(shù)據(jù)量。因為分組較短,其出錯機率必然減少,每次重發(fā)的數(shù)據(jù)量也就大大減少,這樣不僅提高了可靠性,也減少了傳輸時延。由于分組短小,更適用于采用優(yōu)先級策略,便于及時傳送一些緊急數(shù)據(jù),因此對于計算機之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信,分組交換顯然更為合適些。缺點:盡管分組交換比報文交換的傳輸時延少,但仍存在存儲轉(zhuǎn)發(fā)時延,而且其結(jié)點交換機必須具有更強的處理能力。分組交換與報文交換一樣,每個分組都要加上源、目的地址和分組編號等信息,使傳送的信息量大約增大5%?10%,一定程度上降低了通信效率,增加了處理的時間,使控制復(fù)雜,時延增加。當(dāng)分組交換采用數(shù)據(jù)報服務(wù)時,可能出現(xiàn)失序、丟失或重復(fù)分組,分組到達目的結(jié)點時,要對分組按編號進行排序等工作,增加了麻煩。若采用虛電路服務(wù),雖無失序問題,但有呼叫建立、數(shù)據(jù)傳輸和虛電路釋放三個過程。總之,若要傳送的數(shù)據(jù)量很大,且其傳送時間遠大于呼叫時間,則采用電路交換較為合適;當(dāng)端到端的通路有很多段的鏈路組成時,采用分組交換傳送數(shù)據(jù)較為合適。從提高整個網(wǎng)絡(luò)的信道利用率上看,報文交換和分組交換優(yōu)于電路交換,其中分組交換比報文交換的時延小,尤其適合于計算機之間的突發(fā)式的數(shù)據(jù)通信。試從多個方面比較虛電路和數(shù)據(jù)報這兩種服務(wù)的優(yōu)缺點。答:(1)在傳輸方式上,虛電路服務(wù)在源、目的主機通信之前,應(yīng)先建立一條虛電路,然后才能進行通信,通信結(jié)束應(yīng)將虛電路拆除。而數(shù)據(jù)報服務(wù),網(wǎng)絡(luò)層從運輸層接收報文,將其裝上報頭(源、目的地址等信息)后,作為一個獨立的信息單位傳送,不需建立和釋放連接,目標(biāo)結(jié)點收到數(shù)據(jù)后也不需發(fā)送確認,因而是一種開銷較小的通信方式。但發(fā)方不能確切地知道對方是否準(zhǔn)備好接收,是否正在忙碌,因而數(shù)據(jù)報服務(wù)的可靠性不是很高。(2) 關(guān)于全網(wǎng)地址:虛電路服務(wù)僅在源主機發(fā)出呼叫分組中需要填上源和目的主機的全網(wǎng)地址,在數(shù)據(jù)傳輸階段,都只需填上虛電路號。而數(shù)據(jù)報服務(wù),由于每個數(shù)據(jù)報都單獨傳送,因此,在每個數(shù)據(jù)報中都必須具有源和目的主機的全網(wǎng)地址,以便網(wǎng)絡(luò)結(jié)點根據(jù)所帶地址向目的主機轉(zhuǎn)發(fā),這對頻繁的人—機交互通信每次都附上源、目的主機的全網(wǎng)地址不僅累贅,也降低了信道利用率。(3) 關(guān)于路由選擇:虛電路服務(wù)沿途各結(jié)點只在呼叫請求分組在網(wǎng)中傳輸時,進行路徑選擇,以后便不需要了??墒窃跀?shù)據(jù)報服務(wù)時,每個數(shù)據(jù)每經(jīng)過一個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點都要進行一次路由選擇。當(dāng)有一個很長的報文需要傳輸時,必須先把它分成若干個具有定長的分組,若采用數(shù)據(jù)報服務(wù),勢必增加網(wǎng)絡(luò)開銷。(4) 關(guān)于分組順序:對虛電路服務(wù),由于從源主機發(fā)出的所有分組都是通過事先建立好的一條虛電路進行傳輸,所以能保證分組按發(fā)送順序到達目的主機。但是,當(dāng)把一份長報文分成若干個短的數(shù)據(jù)報時,由于它們被獨立傳送,可能各自通過不同的路徑到達目的主機,因而數(shù)據(jù)報服務(wù)不能保證這些數(shù)據(jù)報按序列到達目的主機。(5) 可靠性與適應(yīng)性:虛電路服務(wù)在通信之前雙方已進行過連接,而且每發(fā)完一定數(shù)量的分組后,對方也都給予確認,故虛電路服務(wù)比數(shù)據(jù)報服務(wù)的可靠性高。但是,當(dāng)傳輸途中的某個結(jié)點或鏈路發(fā)生故障時,數(shù)據(jù)報服務(wù)可以繞開這些故障地區(qū),而另選其他路徑,把數(shù)據(jù)傳至目的地,而虛電路服務(wù)則必須重新建立虛電路才能進行通信。因此,數(shù)據(jù)報服務(wù)的適應(yīng)性比虛電路服務(wù)強。(6) 關(guān)于平衡網(wǎng)絡(luò)流量:數(shù)據(jù)報在傳輸過程中,中繼結(jié)點可為數(shù)據(jù)報選擇一條流量較小的路由,而避開流量較高的路由,因此數(shù)據(jù)報服務(wù)既平衡網(wǎng)絡(luò)中的信息流量,又可使數(shù)據(jù)報得以更迅速地傳輸。而在虛電路服務(wù)中,一旦虛電路建立后,中繼結(jié)點是不能根據(jù)流量情況來改變分組的傳送路徑的。X.25的主要協(xié)議內(nèi)容是什么?它的特點是什么?答:X.25是一個對公用分組交換網(wǎng)接口的規(guī)格說明。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部由各個網(wǎng)絡(luò)自己決定。"X.25網(wǎng)“僅說明該網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)外部數(shù)據(jù)終端設(shè)備的接口應(yīng)遵循X.25標(biāo)準(zhǔn)。X.25是以虛電路服務(wù)為基礎(chǔ)的。X.25接口分為3個層次,最下層的物理層接口標(biāo)準(zhǔn)采用X.21建議書,使用最多的就是RS-232標(biāo)準(zhǔn)。第二層是數(shù)據(jù)鏈路層采用的接口標(biāo)準(zhǔn),是平衡型鏈路接入LAPB,它是HDLC的1個子集。第三層是分組層,DTE與DTC之間可以建立多條邏輯信道(0---4095),1個DTE可以在網(wǎng)上同時建立多個虛電路進行通信。X.25分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)特點是可實現(xiàn)多方通信,大大提高線路利用率,信息傳遞安全、可靠、傳輸率高,通過申請賬號、標(biāo)識(NUI),可實現(xiàn)全國漫游,提供速率從2400b/s至64kb/s。IP數(shù)據(jù)報中的首部檢驗和并不檢驗數(shù)據(jù)報中的數(shù)據(jù),這樣做的最大好處是什么?壞處是什么?答:在首部中的錯誤比在數(shù)據(jù)中的錯誤更嚴重。例如,一個壞的地址可能導(dǎo)致分組被投寄到錯誤的主機。許多主機并不檢查投遞給它們的分組是否確實是要投遞給它們的。它們假定網(wǎng)絡(luò)從來不會把本來是要前往另一主機的分組投遞給它們。有的時候數(shù)據(jù)不參與檢驗和的計算,因為這樣做代價大,上層協(xié)議通常也做這種檢驗工作,從而引起重復(fù)和多余。因此,這樣作可以加快分組的轉(zhuǎn)發(fā),但是數(shù)據(jù)部分出現(xiàn)差錯時不能及早發(fā)現(xiàn)。一個3200bit長的TCP報文傳到IP層,加上160bit的首部后成為數(shù)據(jù)報。下面的互聯(lián)網(wǎng)由兩個局域網(wǎng)通過路由器連接起來。但第二個局域網(wǎng)所能傳送的最長數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有120Obit。因此數(shù)據(jù)報在路由器必須進行分片。試問第二個局域網(wǎng)向其上層要傳送多少比特的數(shù)據(jù)(這里的“數(shù)據(jù)”當(dāng)然指的是局域網(wǎng)看見的數(shù)據(jù))?答:進入本機IP層時報文長度為3200+160=3360bit;經(jīng)過兩個局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層,又加上兩個頭部信息,此時長度共有3360+160+160=3680bit;在第二個局域網(wǎng),報文要進行分片,已知最長數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)部分只有1200bit,所以共分成4片,故第二個局域網(wǎng)向上傳送3840bit。某單位分配到一個B類IP地址,其net-id為。該單位有4000多臺機器,分布在16個不同的地點。如選用子網(wǎng)掩碼,試給每一個地點分配一個子網(wǎng)號碼,并算出每個地點主機號碼的最小值或最大值。答:每個地點主機號碼的最小值為1,最大值為254。某個IP地址的十六進制表示是C22F1481,試將其轉(zhuǎn)換為點分十進制的形式。這個地址是哪一類IP地址?答:用點分十進制表示,該IP地址是29,為C類地址。有人認為:“ARP協(xié)議向網(wǎng)絡(luò)層提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù),因此ARP應(yīng)當(dāng)屬于數(shù)據(jù)鏈路層?!边@種說法為什么是錯誤的?答:ARP不是向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù),它本身就是網(wǎng)絡(luò)層的一部分,幫助向傳輸層提供服務(wù)。在數(shù)據(jù)鏈路層不存在IP地址的問題。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議是象HDLC和PPP這樣的協(xié)議,它們把比特串從線路的一端傳送到另一端。ARP和RARP都是將地址從一個空間映射到另一個空間。在這個意義上講,它們是相似的。然而ARP和RARP在實現(xiàn)方面卻有一點很不相同。請指出這個不同點。答:在RARP的實現(xiàn)中有一個RARP服務(wù)器負責(zé)回答查詢請求。在ARP的實現(xiàn)中沒有這樣的服務(wù)器,主機自己回答ARP查詢。在因特網(wǎng)上的一個B類地址的子網(wǎng)掩碼是。試問在其中每一個子網(wǎng)上的主機數(shù)最多是多少?答:對于一個B類網(wǎng)絡(luò),高端16位形成網(wǎng)絡(luò)號,低端16位是子網(wǎng)或主機域。在子網(wǎng)掩碼的低端16位中,最高有效4位是1111,因此剩下12位(第3字節(jié)低4位和第4字節(jié))用于主機號。因此,存在4096個主機地址,但由于全0和全1是特別地址,因此最大主機數(shù)目應(yīng)該是4094。在IPv4首部中有一個“協(xié)議”字段,但在IPv6的固定首部中卻沒有。這是為什么?答:設(shè)置協(xié)議字段的目的是要告訴目的地主機把IP分組交給哪一個協(xié)議處理程序。中途的路由器
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