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1、计算机网络背诵内容一、概述1、试简述分组交换的要点 答：分组交换是报文交换的一种改进，分组交换采用存储转发技术。在发送端先把较长的报 文划分成较短的、固定长度的数据段，在每一个数据段前面添加首部构成分组。分组交换网 以分组作为数据传输单元依次把各分组发送到接收端。接收端收到分组后剥去首部还原成原 来的报文。分组交换的优点：高效、迅速、可靠 分组交换的缺点：分组在各节点存储转发时需要排队，会造成一定的时延。分组必须携带的 首部也造成了一定的开销。2、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点 答：电路交换：在电路交换中，整个报文的比特流连续地从源点直达终点，好像在一个管道 中传输，
2、适用于连续传送大量数据。优点：数据传输可靠、迅速，数据不会丢失且保持原来的序列。 缺点：平均连接建立时间较长。连接建立后，信道利用率低。难以在通信过程中进行差错控 制。报文交换：在报文交换中，整个报文先传送到相邻结点，全部存储下来后查找转发表，转发 到下一个结点。优点：采用了存储转发技术，线路使用率高。不存在连接建立时延，用户可随时发送报文。 缺点：不能满足实时或交互式通信要求，报文经过网络的延迟时间长且不定。分组交换：在分组交换中，单个分组传送到相邻结点，存储下来后查找转发表，转发到下一 个结点。优点：分组动态分配带宽，提高通信线路使用效率；分组独立选择路由，使结点之间数据交 换比较灵活缺点
3、：分组在各节点存储转发时需要排队，会造成一定的时延；各分组必须携带的控制信息 也造成了一定的开销。3、协议与服务有何区别？有何关系？答：协议与服务的区别：1）协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户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服务用户是透明的。2）、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服务是“垂直的”，即 服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命 令，这些命令在OSI中称为服务原语。协议与服务的联系： 在协议的控制下，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
4、下面一层所提供的服务。4、网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？ 答：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响应。（3）同步：即事件实现顺序的详细说明。5、论述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。 答：五层网络体系结构：物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层。 物理层：物理层的任务就是透明地传送比特流。物理层还确定连接电缆插头的定义及连接法。数据链路层：数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame） 为单
5、位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。网络层：网络层的任务将分组从源站交付到目的站，为分组交换网上的不同主机提供通信服 务。就是要选择合适的路由，使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找 到目的站，并交付给目的站的运输层。运输层：运输层的任务是负责向两个主机的进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看 不见运输层以下的数据通信的细节。应用层：应用层直接为用户的应用进程提供服务。6、试解释以下名词：协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、 客户-服务器方式。答：协议栈：指计算机网络体系结构采用分层模型后,每层的主要功能由对等层协议的运行 来实现。实体（en
6、tity）表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。 对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层。 协议数据单元:对等层实体进行信息交换的数据单位。服务访问点（SAP）:在同一系统中相邻两层的实体进行交互（即交换信息）的地方。客户（client）和服务器（server）:指通信中所涉及的两个应用进程。客户是服务的请求方，服务 器是服务的提供方。客户服务器方式：描述的是进程之间服务和被服务的关系。二、物理层1、物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答：物理层要解决的主要问题：（1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉 不到这些差异，只考虑完成
7、本层的协议和服务。（2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串 行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。（3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路物理层的主要特点：（1）由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这 些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没 有按 OSI 的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定 为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。（2）由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因
8、此，具体的物理协议相当复杂。2、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
9、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）。3、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：表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
10、）规程特性：说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。4、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、提高系统容量和系统效率、最大限度提高信道利用率 常用的信道复用技术有频分复用、时分复用、码分复用、波分复用。5、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。 优点: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。 缺点：占用较大的带宽。三、数据链路层1、数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有
11、何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答： 链路是指从一个结点到相邻结点的一段物理链路，中间没有任何其他的交换结点。数据链路除了有一条链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据 链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了， 但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通 了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成 可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断 开连接。2、数据
12、链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？ 答： 帧定界是分组交换的必然要求，在一段数据的前后分别添加首部和尾部，帧定界有利 于检测数据在传输过程中的差错，若接收到的帧不完整，接收方就会丢弃。透明传输：避免消息符号与帧定界符号相混淆，发送端的数据链路层数据中出现控制字 符，就会在前面插入一转义字符ESC。差错检测：防止有差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源，在数据传输过 程中可能会出现差错，为保证数据传输可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差 错检测措施，如循环冗余校验（CRC）检错技术。3、PPP协议的主要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号
13、？ PPP适用于什么情况？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答:PPP主要特点：1）点对点协议，既支持异步链路，也支持同步链路2）面向字节，工作在全双工模式下3）提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错4）不使用序号和确认机制不使用帧编号的原因：1）在数据链路层出现差错的概率不大时，使用简单的PPP协议比使用能够实现可靠传输的数据链路层协议开销小一些；2) PPP协议在帧格式中有帧检验序列FSC字段。PPP协议可以保证无差错接受。PPP协议适用于用户使用拨号电话线接入因特网的情况可靠的传输由传输层的TCP协议负责，数据链路层的PPP协议只进行检错，因此PPP协议 是不可靠传输协议，无法
14、实现可靠传输。4、什么叫做传统以太网？以太网有哪两个主要标准？答：DIX Ethernet V2标准的局域网DIX Ethernet V2 标准与 IEEE 的 802.3 标准5、以太网使用的CSMA/CD协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用TDM 相比优缺点如何？答：CSMA/CD是一种动态的媒体接入共享信道的方式，低负荷时信道利用率高，但控制复 杂，高负荷时信道冲突大。而传统的时分复用TDM是静态的划分信道，均匀高负荷时信道 利用率高，低负荷或符合不均匀时资源浪费较大。因为CSMA/CD是用户共享信道，当同时有多个用户需要使用信道时会发生碰撞，降低 信道利用率，而TDM中用
15、户在分配的时隙中不会与其他用户发生冲突。当网络上负载较轻 时，CSMA/CD协议很灵活。当网络负载很重时，TDM效率就很高。6、以太网交换机有何特点？用它怎样组成虚拟局域网？答： 以太网交换机则为链路层设备，可实现透明交换，特点如下：1) 通常由十几个端口，实质上是一个多接口的网桥；2) 每个接口都直接与一个主机或一个集线器相连，并且一般工作在全双工模式；3) 和透明网桥一样，也是一种即插即用设备，内部的帧转发表也是通过自学习算法建立的。虚拟局域网 VLAN ：是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。这些网段 具有某些共同的需求。虚拟局域网协议允许在以太网的帧格式中插入一个 4 字节的
16、标识符， 称为VLAN标记(tag)，用来指明发送该帧的工作站属于哪一个虚拟局域网。利用以太网交换机很方便地实现虚拟局域网：按照端口划分VLAN。7、网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？ 答： 网桥工作在数据链路层，它根据 MAC 帧的目的地址对收到的帧进行转发。 网桥具有过滤帧的功能。当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查 此帧的目的 MAC 地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口。转发器工作在物理层，它仅简单地转发信号，没有过滤能力以太网交换机则为链路层设备，可视为多端口网桥；网桥的端口一般连接到局域网，而 以太网交换机的每个接口都直接与主机相连
