网络作业

1、计算机网络课程作业（1）：通信基础、OSI参考模型、物理层和数据链路层自己做的，只做参考，无标准答案，考到做错概不负责一、填空题：1、 现代计算机网络最基本的特征包括主机、通信子网和_通信协议_。2、 从通信双方传输方式上可以分为并行传输和_串行传输_。3、 假设传输帧长为L，传输速率为C，链路时延为T，计算采用停等ARQ时的信道利用率为_L/C/(2T+L/C)_。4、 最基本的二元调制方法有调幅调制、调频调制和_调相调制_。5、 数据传输速率（带宽）可以衡量数字通信系统的效率，在衡量系统的可靠性时，我们使用_误码率_。6、 奈奎斯特（Nyquist）和香农（Shannon）公式从定量角度描述了_带宽_和传输速率间的关系。7、 10BASE-T标准规定的网络拓扑结构是 _星形_，网络速率是 _10Mbps_，网络所采用的通信介质是 _3、4、5类UTP_ ，BASE指_基带传输_。8、 EIA-232是DTE和DCE之间的接口标准，该标准中一共规定了 _25_个引脚。9、 光纤通常按照传输模数分类，按照传输原理，采用全反射方式的是_多模_光纤；采用波导方式的是_单模_光纤。10、 在

2、IEEE802体系中，将数据链路层分为_逻辑链路控制LLC_和_介质访问控制MAC_两个子层。11、 Gigabit Ethernet的传输速率比传统的10Mbps Ethernet快100倍，由此，它把争用期由512位时扩大为512字节，这种办法被称为_载波延伸_。12、 OSI体系结构中，表示层的功能是_数据格式化_、_数据压缩_和_数据加密_。13、 数据链路层处理的协议数据单元被称为_帧_。14、 计算机网络的主要功能为数据通信和_资源共享_。15、 按照传输方式的分类，数据通信分为单工、_半双工_和_全双工_通信。16、 在数据通信中常用的交换技术有三种：电路交换、_报文交换_和_分组交换_。17、 模拟数据转化为数字信号的两个主要技术：脉码调制PCM和_增量调制DM _。18、 决定局域网的主要技术要素包括网络拓扑，传输介质和_介质访问控制方法_。19、 OSI模型中，将服务原语划分为四类：_请求（request）_、_指示（indication）_、_响应（response）_和_确认（confirm）_。20、 后退N帧ARQ中发送窗口为_2n2k-1_、接受窗口为_1

3、_；选择重发ARQ中发送窗口为_2k-1_、接受窗口为_2k-1_。21、 PPP提供了两种可选的身份认证方法：_口令验证PAP协议_和_挑战握手CHAP协议_。二、名词解释：1、 拓扑拓扑是应用图论中的方法，将实体抽象成与大小无关的点，将连接实体的线路抽象为线，进而描述点、线、面之间的关系。计算机网络拓扑通过网络结点与通信线路之间的几何关系来表示网络结构，进而反映出网络中实体之间的结构关系。2、 协议通信双方为了实现通信而设计的约定或通话规则3、 ARQ自动重传请求（Automatic Repeat-reQuest），通过接收方请求发送方重传出错的数据报文来恢复出错的报文，是通信中用于差错控制的方法之一4、 MAC介质访问控制（Media Access Control）子层, 属于OSI模型中数据链路层下层子层。它定义了数据帧怎样在介质上进行传输。在共享同一个带宽的链路中，对连接介质的访问是“先来先服务”的。5、 比特填充在二进制数据流中，插入一个附加的虚比特的方法。其目的是调整速率，实现同步二、简答题：1、 描述计算机网络的定义和分类（按照地理位置和作用范围）定义：凡是将分布在不同

4、区域的具有独立工作能力的计算机、终端及其附属设备（主机），通过通信链路和通信设备（资源子网）连接起来的，并配置通信协议和网络软件的，以实现数据传输和资源共享的系统。按地理位置和作用范围分：局域网、园区网、城域网、广域网2、 简要说明以太网的工作原理。以太网采用带冲突检测的载波帧听多路访问（CSMA/CD）机制。以太网中节点都可以看到在网络中发送的所有信息，因此，我们说以太网是一种广播网络。以太网的工作过程如下：当以太网中的一台主机要传输数据时，它将按如下步骤进行：1)、监听信道上是否有信号在传输。如果有的话，表明信道处于忙状态，就继续监听，直到信道空闲为止。2)、若没有监听到任何信号，就传输数据3)、传输的时候继续监听，如发现冲突则执行退避算法，随机等待一段时间后，重新执行步骤1（当冲突发生时，涉及冲突的计算机会发送会返回到监听信道状态。注意：每台计算机一次只允许发送一个包，一个拥塞序列，以警告所有的节点）4)、若未发现冲突则发送成功，所有计算机在试图再一次发送数据之前，必须在最近一次发送后等待9.6微秒（以10Mbps运行）。1 1 0 1 1 0 0 13、 按要求表示数字信号编码

5、波形：（5分） 同步时钟NRZ-L曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码4、 简介HDLC中定义的三种类型站、两种链路配置和三种数据传输方式。三种类型站: 主站：对链路进行控制，发出命令帧从站：在主站控制下进行操作，发出响应帧复合站：具有主站和次站的双重功能，即可发出命令帧也可发出响应帧。两种链路配置:非平衡：适于点点和多点链路，由一个主站和一个或多个次站组成，支持全双工或半双工传输平衡：仅用于点点链路，这种配置由两个复合站组成，支持全双工或半双工三种数据传输方式:正常响应方式（Normal Response Mode,NRM）:适用于非平衡配置，只有主站能启动数据传输过程，次站收到主站的询问命令时才能发送数据异步平衡方式（ Asynchronous Balanced Mode,ABM）: 适用于平衡配置，任何一个复合站都无需取得另一个复合站的允许就可以启动数据传输异步响应方式（Asynchronous Response Mode,ARM）: 适用于非平衡配置，次站无需取得主站的明确指示就可以启动数据传输，但仍需要主站对线路进行管理5、 请说明常见以太标准中帧的基本结构、字段含义和帧兼容策略。前

6、导码帧首定界SFD目的地址DA源地址SA类型TYPE数据DATA帧校验FCS 前导码：7个字节的1、0间隔代码：101010（56位） 帧首定界符（SFD）：1个字节10101011二进制序列 目的地址（DA）：目的站MAC地址，6个字节 最高位：0表示单播、1表示多播（组播）、全1为广播，即FF.FF.FF.FF.FF.FF 源地址（SA）：源站MAC地址，6个字节 类型（TYPE）：2字节，表示高层协议类型 数据（DATA）：461500字节 帧检验序列（FCS）：4字节，32位冗余校验CRC32帧兼容策略：大于最大帧长度1518D表示TYPE，否则表示L。实际做法：取值1536D（0600H）为界。例如IP为0800H、IPX为8137H6、 什么是网络体系结构，具体说明ISOOSI的体系结构。计算机网络是由多个互连的结点组成的，结点之间要不断地交换数据和控制信息。要做到有条不紊地交换数据，每个结点都必须遵守一些事先约定好的规则。我们把这种由通信双方共同遵守的通信语义和通信规则的集合称为网络协议对于一个功能完备的计算机网络而言，完整的数据交换需要建立一套复杂的协议集，复杂的网络协

7、议最好的组织方式是层次结构模型这种相关协议的集合即构成网络的体系结构OSI（Open Systems Interconnection）开放系统互连参考模型OSI七层模型是一种框架性的设计方法,在这一框架下，ISO又进一步详细规定了每一层的功能，以实现开放系统环境中的互连性（Interconnection）、互操作性（Interoperation）、应用的可移植性（Portability）网络七层的划分的好处： 简化了网络通信设计的复杂性。 根据所完成的处理或技术上明显不同来划分层次. 易于实现技术上的更新换代 偏于研究与教学三级抽象 体系结构：定义了开放系统的层次结构、层次之间的相互关系以及各层所包括的可能的服务。 服务定义：详细说明了各层提供的服务。 协议规程说明：定义应当发送什么样的控制信息，以及应当用怎样的过程来解释这个控制信息。二、模型优点最大优点：将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来，通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯。 服务：说明某一层为上一层提供一些什么功能接口：说明上一层如何使用下层的服务协议：涉及如何实现本层的服务 1、各层之间具有

8、很强的独立性 2、简化了网络通信设计的复杂性。 3、根据所完成的处理或技术上明显不同来划分层次.4、易于实现技术上的更新换代 OSI七层网络模型主要功能设计目的（主要作用）应用层（Application）虚拟终端、文件传输、远程登陆、电子邮件和目录服务为应用系统提供访问OSI环境的接口和服务表示层(Presentation）1. 数据加密2. 数据压缩3. 数据转换、格式化两个进程之间传送的数据提供格式变换服务，以使应用层能理解所交换数据的意义会 话 层（Session）1. 对话控制2. 同步在网络中不同用户、节点之间建立和维护通信通道，同步两个节点之间的会话，决定通信是否被中断以及中断时决定从何处重新发送。传输层（Transport）1. 把传输地址映射为网络地址2. 把端到端的传输连接复用到网络连接上3. 传输连接管理4. 端到端的顺序控制、差错检测及恢复、分段处理及QoS监测，加速数据传送5. 传输协议的简单/复杂决定于子网服务的多少 将报文能准确、可靠、顺序地进行源端到目的端（端到端，end-to-end）的传输网络层（Network）1. 标识网络地址（逻辑编址）2. 路由3. 提供网络层数据单元：分组4. 保证服务参数： 5. 多路复用6. 差错控制7. 流量控制和拥塞控制负责将分组从源端传输到目的端，这可能要跨越多个网络数据链路层（Data Link）1. 数据链路管理 2. 成帧 3. 差错控制 4. 流量控制 5. 寻址 把从网络层接收到的数据分割成可以被物理层传输的帧，数据链路层直接控制着网络层与物理层的通信物 理 层（Physical）1. 物理层连接的建立、维持和拆除2. 比特传输3. 物理层管理产生并检测电压发送和接收带有数据的电气信号。为数据链路层提供了一个物理连接，

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