计算机网络(第二版)重点简答题.doc

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：数据交换技术主要有两类：一类是线路交换。线路交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；通信过程分为三步：线路连接，数据传输和线路释放。优点是通信实时性强，但存在对突发性通信不适应，系统效率低；不具备存储数据的能力，不能平滑通信量；也没有差错控制能力。
还有一类就是存储转发交换。发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。通信子网中的结点是通信控制处理机，负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。
4. 如何理解OSI参考模型中“OSI环境”的概念？
答：“OSI环境”即是它描述的范围，从应用层到物理层的7层与通信子网。
7．试比较面向连接服务和无连接服务的异同点
答：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，可以免费使用，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，更适用于互联网络中。
3）．统一的网络地址分配方案，所有网络设备在Internet中都有唯一的地址。
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
答：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。
2.通过比较说明双绞线、同轴电缆与光缆等三种常用传输介质的特点。
答：双绞线是三种介质中最常用的一种，它是由规则螺旋结构排列的2根、4根或8根绝缘导线组成；按使用特性分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线；按传输特性分为三类线与五类线，还有六类线和七类线。
同轴电缆由内导体、绝缘层、外屏蔽层及外部保护层组成，抗干扰能力强，分为基带同轴电缆与宽带同轴电缆。
光纤是三种介质中传输性能最好、应用前途最广泛的一种，由纤芯、包层和外部保护层组成，分为单模和多模光纤，具有低损耗、宽频带、高速率、低误码率与安全性好的特点。

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。
答：SYN的ASCII码为0010110，FSK、NRZ、曼码及差分曼码信号如下：

0 0 1 0 1 1 0
ω2 ω2 ω1 ω2 ω1 ω1 ω2
ASCII码

FSK信号

NRZ信号

曼彻斯特
编码信号

差分曼彻斯特编码信号

4.某个数据通信系统采用CRC检验方式，并且生成多项式G（x）的二进制比特序列为11001，目的结点接收到的二进制比特序列为110111001（含CRC检验码），请判断传输过程中是否出现了差错？为什么？
答：出现了差错，因为结点接收到的二进制比特序列不能被生成多项式的二进制比特序列整除。
用多项式去除接收序列的二进制比特序列，如下
___ 1 0 0 1 1
11001 ) 1 1 0 1 1 1 0 0 1
1 1 0 0 1
1 0 1 0 0
1 1 0 0 1
1 1 0 1 1
1 1 0 0 1
1 0

结果不为0，所以传输过程中出现了差错。
6.数据链路服务功能主要可以分为哪三类？试比较它们的区别。
答：主要分为面向连接确认、无连接确认和无连接不确认。
无连接不确认是指源计算机向目标计算机发送的帧，目标计算机不对这些帧进行确认，就是之前无需建立逻辑连接，之后也不用解释。因为传输过程中会出现帧丢失，所以数据链路层不会检测到这些丢失的帧，也不会恢复这些丢失的帧。
无连接确认是指源计算机在发送帧之前要对帧进行编号，目的计算机要对这些帧进行确认。如果在规定时间内源计算机没有收到数据帧的确认，那么它就会重发帧。
面向连接确认是指在在传输之前需要建立一个连接，对要求发送的帧也需要进行编号，数据链路层保证每一个帧都能够确认。这种服务类型存在三个阶段：数据链路建立、数据传输、数据链路释放。
7.面向比特型数据链路层协议的优点主要有哪几点？
答：以比特作为传输控制信息的基本单元，数据帧与控制帧格式相同；传输透明性好；可以连续发送，传输效率高。
1. 局域网基本拓扑构型主要分为哪三类？他们都有哪些优点和缺点？
答：局域网的网络拓扑结构主要分为总线型、环状与星状三种类型。
1）总线型局域网的主要特点有：
（1） 所有结点都通过网卡连接到作为公共传输介质的总线上。
（2） 总线通常采用双绞线或同轴电缆作为传输介质。
（3） 所有结点都可以通过总线发送或增收数据，但是一段时间只允许一个结点通过总线发送数据。当一个结点以“广播”方式发送数据时，其它结点只能以收听方式接收数据。
（4） 由于总线作为公共传输介质为多个结点共享，就可能出现同一时刻有两个或两个以上的结点通过总线发送数据的情况，因此会出现冲突而造成传输失败。
（5） 在总线型局域网实现技术中，必须解决多个结点访问总线的介质访问控制问题。
2）环状拓扑结构主要特点有：
（1） 结点之间通过网卡利用点对点线路连接构成闭合回的环，环中数据沿着一个方向绕环逐站传输。
（2） 多个结点共享一条环通路，为了确定坏中结点什么时候可以传送数据，同样需要介质访问控制。因此环状拓扑实现技术也需要解决介质访问控制问题。
（3） 与总线型拓扑一样，环状拓扑一般采用某种分布式控制方法，环中每个结点都要执行发送与接收的控制逻辑。
3）星状拓扑结构的主要特点有：
（1） 交换局域网的中心结点是局域网交换机。在典型的交换局域网中，结点可能通过点对点线路与局域网交换机连接。
（2） 局域网交换机可以在多对结点之间建立并发连接。

2. 试结合Ethernet帧结构，分析CSMA/CD的发送与接收工作流程。
答：在Ethernet中，一个结点一旦成功利用总线发送数据帧，则其它结点都应该处于接收状态。当结点入网并启动接收后就处于接收状态。所以结点只要不发送数据，就应该处于接收状态。当某个结点完成一帧数据接收后，首先要判断接收的帧的长度，这时由于IEEE802.3协议规定了帧的最小长度。如果接收帧长度小于规定的最小长度，则表明冲突发生，应该丢弃该帧，结点重新进入等待接收状态。
如果没有发生冲突，则结点完成一帧接收后，首先需要检查帧的目的地址。如果目的地址为单一结点的物理地址，并且是本结点地址，则接收该帧。如果目的地址是组地址，而接收结点属于该组，则接收该帧。如果目的地址是广播地址，也接收该帧。如果目的地址不符，则丢弃该帧。
接收结点进行地址匹配后，如果确认是应该接收的帧，下一步则进行CRC校验。如果CRC校验正确，则进一步难测LLC数据长度是否正确。如果CRC校验正确，但是LLC数据长度不对，则报告“帧长度错”并进入结束状态。如果CRC校验与LLC都正确，则将帧中LLC数据送LLC子层，报告“成功接收”并进入结束状态。
如果帧校验中发现错误，则首先判断接收帧是不是8位的整数倍。如果帧的长度是8的整数倍，则表明传输过程中没有发生比特丢失或对错位，则记录“帧校验错”并进入结束状态；如果帧长度不是8位的整数倍，则报告“帧比特位错”并进入结束状态。Ethernet协议将接收出错分为帧校验错、帧长度错与帧比特位错等三种，并向高层报告错误类型。

3. 试分析和比较集线器、交换机、网桥、路由器的区别。
答：集线器
集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器一般有4、8、16、24、32等数量的RJ45接口，通过这些接口，集线器便能为相应数量的电脑完成“中继”功能（将已经衰减得不完整的信号经过整理，重新产生出完整的信号再继续传送）。由于它在网络中处于一种“中心”位置，因此集线器也叫做“Hub”。
交换机
交换机也叫交换式集线器，它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用，由于交换机根据所传递信息包的目的地址，将每一信息包独立地从源端口送至目的端口，避免了和其他端口发生碰撞。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
网桥
简单的说网桥就是个硬件网络协议翻译器，网桥也可以说相当一个端口少的二层交换机，再者网桥主要由软件实现，交换机主要由硬件实现！
路由器
路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互连网络Internet 的主体脉络。
6.TCP协议通过哪些差错检测和纠正方法来保证传输的可靠性？
答：传输出错报文段的处理；丢失的报文段；重复的报文段；乱序的报文段；确认丢失。
差错控制包括检测受到损伤的报文段，丢失的报文段，失序的报文段和重复的报文段，以及检测出差错后纠正差错的机制。如果报文段出现传输错误，TCP检查出错就丢弃该报文段。发送端TCP通过检查接收端的确认，判断发送的报文段是否已正确到达目的地。如果发送的报文段在超时规定的时间没有收到确认，发送端将判断该报文段丢失或传输出错。