计算机网络自己总结总复习.docx

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计算机网络自己总结总复习

计算机网络的发展过程

4个阶段：

1面向终端的计算机网络阶段；2多机系统的互连阶段（分组交换网）；

3标准化的计算机网络阶段；4网络互连与高速网络阶段

●第一个使用分组交换技术的网络是（A）

A、ARPANETB、DCA

C、DNAD、SNA

●能够完成的通信任务，让主机专门进行数据通信的是（C）

A、调制解调器B、集中器

C、通信控制器D、多路复用器

●负责从终端到主机的数据集中以及从主机到终端的数据分发的是（A）

A、集线器B、路由器

C、交换机D、通信控制器

光纤定律：

骨干网带宽9个月翻番，10年10000倍。

联网定律

网络价值随用户数平方成正比。

联网设备增加N倍，效率增加N2倍

●INTERNET是利用（B）来实现多个广域网和局域网互联的大型广域计算机网络

A、交换机B、路由器C、集线器D、网桥

计算机网络的目标是实现（D）

A、资源共享B、信息传递C、数据处理D、资源共享与信息传递

●按网络的使用范围划分，网络可分为（BD）

A、校园网B、公用网C、内部网D、专用网

按作用范围按通信介质

局域网LAN城域网MAN广域网WAN有线网无线网

按通信传播方式

点对点网络广播式网络

计算机网络的拓扑结构

1星状结构典型应用：

快速以太网。

优点：

结构简单，扩展方便，易于实现和管理，运行可靠。

缺点：

耗费大量的电缆，中心结点的故障会直接造成整个网络瘫痪

2树状结构典型应用：

规模较大的快速以太网。

优点：

通信线路的总长度较短，线路成本降低，易于扩展。

缺点：

结构较星型复杂，降低了线路成本，但增加了设置各级中心结点的成本。

3总线型结构典型应用：

10Base-2、10Base-5。

优点：

结构简单，易于扩充，运行可靠。

缺点：

故障检测和故障隔离较困难，入网结点越多，总线负担越重，冲突概率越大，传输效率越低。

4环状结构典型应用：

令牌环（TokenRing）。

优点：

结构简单，易于实现，传输延迟确定，路径选择简单。

缺点：

可靠性差，扩展性差。

5网状结构典型应用：

大部分广域网。

优点：

容错性能好，可靠性高，易于进行故障诊断，通信信道容量能有效保证。

缺点：

投资成本高，管理复杂度高。

广域网基本上采用（D网型）拓扑结构

A、星型B、总线型C、环形D、网型

●下面不属于网络拓扑结构的是：

（C层次结构）

A 环形结构B 总线结构C 层次结构D 网状结构

●下列设备属于DCE的是（C）

A计算机B终端C调制解调器D外设

DTE表示数据终端设备，包括计算机、终端、计算机外设等用户设备。

DCE表示数据电路终接设备（或数据通信设备），包括各种通信设备（如调制解调器、通信控制处理机、多路复用器、路由器等）。

。

电路交换;也叫线路交换，通过电路交换进行通信，就是要通过中间交换结点在两个站点之间建立一条专用的通信线路。

电路交换包括3个阶段，包括建立电路，传输电路和拆除电路

报文交换：

分组交换：

每一个数据段前面添加上首部构成分组，分组交换网以“分组”作为数据传输单元，每一个分组的首部都含有地址等控制信息。

分组交换网中的结点交换机根据收到的分组的首部中的地址信息，把分组转发到下一个结点交换机。

用这样的存储转发方式，最后分组就能到达最终目的地。

需要建立电路、拆除电路的交换方式是？

A电路交换B报文交换C分组交换D信元交换

报文交换和分组交换，在交换机中传输延时较小的是？

分组交换

在下表列出的有关虚电路和数据报的比较中，哪一项有错误？

比较项目

数据报

虚电路

建立连接

不需要

需要

地址

每个报文分组都携有完整的信源/信宿地址

每个报文分组都携有较短的虚电路号

通信子网状态信息

子网不储存状态信息

各虚电路要占据子网表空间

路由选择

所有报文分组经由同样的路由

按报文分组为单位选择

（）信号是一种波形连续变换的电信号（C）

A、数字信号B、网络信号C、模拟信号D、通信信号

数字设备之间串行通信的接口标准是（C）制定的

A、IEEE（局域网802）

B、TIA

C、EIA（数字设备间串行通信RS232-C的接口标准）

D、ISO（OSI/RM）

用于完成数/模转换的设备是（C）

A、集线器B、中继器C、调制解调器D、交换机

并行通信与串行通信

并行通信通常用于计算机内部各部件之间或近距离设备之间的数据传输，而串行通信通常用于计算机与计算机之间或计算机与终端之间的远距离数据传输。

串行通信传输速度比并行通信慢，但由于串行通信发收只需要一根线，成本相比较并行通信大大降低。

单工通信，在通信线路上，数据只可按一个固定的方向传送而不能进行相反的方向传送的通信方式

半双工通信，数据可以双向传输，但不能同时进行，采用分时间段传输，在任何一时刻只允许在一个方向上传输主信息（效率较低）

全双工通信，可同时双向传输数据

点到点通信，是由一条通信线路把两个DTE连接起来构成的通信方式，也叫一对一通信，端到端通信

点到多通信，可以分为分支式通信和集线式通信，通常也将有一点发送信息，多点同时接收信息的方式也称为广播式通信

●（串行）适用于远距离通信，（并行）适用于近距离通信

A、串行B、并行C、单工D、半双工

●并行通信的优点是（速度快）

A、速度快B、成本低C、易于实现D、收发只需一条传输信道

●串行通信的特点是（BCD）

A、速度快B、成本低C、易于实现D、收发只需一条传输信道

●下图中12位曼彻斯特编码的信号波形表示的数据是。

A．100001110011B．111100110011

C．011101110011D．011101110000

试题解析：

曼彻斯特编码特点：

在每个比特间隙中间的电平跳变来同时代表比特位和同步信息。

负电平到正电平的跳变代表比特1，而正电平到负电平的跳变则代表比特0。

当然，反过来定义也可以。

因此在分析时，需要将A~D四个答案的每一个比特与上图的信号波形对比，所有的“0”都应该具有相同的波形；同理，所有的“1”也必须具有相同的波形。

差分曼彻斯特编码的比特间隙中间的跳变仅用于携带同步信息，不同比特是通过在比特开始位置有无电平反转来表示。

每比特的开始位置没有电平跳变表示比特1，有电平跳变表示比特0。

●设信道带宽为4kHz，采用4相调制技术，则信道支持的最大数据速率是。

（15）A．4kb/sB．8kb/sC．16kb/sD．32kb/s

●信号的波特率为4000Baud，信道的速率D=Blog2k=4000log24=8000b/s。

求一个3KHz带宽的模拟电话信号，经过模数转换后变为每秒6000个脉冲信号，若每个码元能运载6位二进制数据，求其一个话路的PCM信号速率。

解：

BS=3KHz，FS=1/TS=2BS=6KHzN=26=64

S=1/T*log2N=6K*6=36Kbps

PCM方法以采样定理为基础，将模拟数据数字化。

一般包括3个过程：

取样、量化和编码。

只要采样频率不低于电话信号最高频率的2倍，就可以从脉冲信号无失真地恢复出原来的电话信号。

有9个信号，每个都要求4kHz，现在用FDM将它们复用到一条信道上，假设防护频带的宽度为300Hz，求最小要求的带宽？

●4kHz*9+8*300Hz=3.84MHz

设信道带宽为4kHz，信噪比为30dB，按照香农定理，信道的最大数据速率约等于。

•A．10kb/sB．20kb/sC．30kb/sD．40kb/s

1948年，信息论的创始人香农（Shannon）推导出了信道（有噪声干扰）的最大传输速率计算公式：

C = B log2（1+S/N）

式中，C表示信道容量，单位为b/s；

B表示信道带宽，单位为Hz；

S为有效信号的平均功率，单位为W；

N为信道内噪声的平均功率，单位为W；

S/N为信噪比。

信噪比就是信号的平均功率与噪声的平均功率之比，常用分贝（dB）表示。

信噪比（dB）=10log10（S/N）（dB）。

香农（Shannon）总结出有噪声信道的最大数据传输率：

在一条带宽为HHz、信噪比为S/N的有噪声信道的最大数据传输率Vmax为：

Vmax=Hlog2（1＋S/N）bps

先求出信噪比S/N：

由30db=10log10S/N，得log10S/N=3，所以S/N=103=1000。

计算Vmax：

Vmax=Hlog2（1＋S/N）bps=4000log2（1＋1000）bps

≈4000×9.97bps<40Kbps

Nyquist定理

理想低通信道的最高码元传输速率B=2WBaud

W是理想低通信道的带宽，单位为赫（Hz）

•每赫带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2个码元。

•Baud是波特，是码元传输速率的单位，1波特为每秒传送1个码元。

理想信道的极限信息速率（信道容量）

•C=B*log2N（bps）----奈氏公式

•N—给定时刻数字信号所取的离散值个数。

•若一个码元能携带（运载）2bit的信息量，则N=22=4

•例：

有一带宽为3KHz的理想低通信道，求其最高码元速率。

若一个码元能运载3位二进制信息，求其信道容量。

•解：

N=23=8，B=2W=2*3000=6000Baud

•C=2W*log2N=2*3*log28=18000bps

●设信道带宽为4000Hz，调制为4种不同的码元，根据Nyquist定理，理想信道的数据速率为

A．10kb/sB．16kb/sC．24kb/sD．48kb/s

●Nyquist定理：

最大数据传输速率=2Hlog2Vbps=2×4000×log24=16kb/s

●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：

站点间的码片序列正交，发送1时为码片本身，0时为码片的反码。

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

●有一个150Byte的数据要传输。

在采用同步方式传输时，则要加1B的块头和1B的块尾为标志，问这种传输方式的额外开销的百分比是多少？

若采用异步传输方式传输，设每字节数据为8位，起始位、停止位和校验位各为1位，则额外开销是多少？

解：

2Byte/150Byte=1.3%

150*3=450bit

●循环冗余码的计算：

选定一个生成多项式G（x）=x4+x3+x+1，假设要检测的二进制串为1011100101，求CRC码及要发送的码字。

●解：

用生成多项式G（x）的系数序列11011作为除数，生成的码字10111001010000作为被除数，按模2除法运算，得到商和余数，所得的余数即为CRC码，本例中，CRC码为0110。

最终要发送的码字为：

原始数据+CRC码，

即为：

10111001010110。

●1.CRC码的生成多项式G（x）=x6+x5+x+1,若信息位为：

110111001001,求R（X）.

●2.已知crc码的生成多项式G（x）=x5+x4+x+1,若接收方收到的码字为：

1010110001101,问传输是否有问题

●为了建立计算机网络通信的结构化模型，国际标准化组织制定了开放互连系统模型，其英文缩写为_AOSI/RM___，它把通信服务分成___七_____个标准组，每个组称为一层。

A OSI/RM，七B OSI/EM，七C OSI/RM，五D OSI/EM，五

●关于OSI参考模型，以下陈述正确的是__B______。

A 每层之间相互直接通讯B 物理层直接传输数据

C 数据总是由物理层传输到应用层D 真正传输的数据很大，而控制头小

●关于TCP/IP与OSI模型关系的论述，正确的是___A_____。

A TCP/IP应用层汇集了OSI模型中的会话层，表示层和应用层

B TCP/IP网络接口层对应OSI模型中的网络层

C TCP/IP网络接口层对应OSI模型中的物理层

D TCP/IP的传输层包含OSI模型中的传输层和数据链路层

●数据被分割成帧是在OSI协议中的__B____。

A 物理层B 数据链路层C 网络层D 传输层

●在ISO/OSI参考模型中,___A___中包含了文件传输,邮件传输,虚拟终端等大量专有协议。

A 应用层B 表示层C 会话层D 传输层

●在OSI模型中，N层提供的服务是__A____与对等层实体交换信息来实现的。

A 利用N-1层提供的服务以及按N层协议B 利用N层提供的服务以及按N-1层协议

C 利用N+1层提供的服务以及按N层协议D 利用N层提供的服务以及按N+1层协

●1.ppp协议的字符填充法:

7E7D5E,7D7D5D

一个PPP帧的数据部分是7D5EFE277D5DFE43657D5D5D,真正的数据时多少？

7EEFE277DFE43657D5D

●2.HDLC协议的0比特填充法：

5个连续的1后插入0

有1比特串使用HDLC协议传输，问进过0比特填充后变成怎样的比特串？

若接收端收到的帧的数据时00011101111110111110110，删除加入的0比特后得到怎样的比特串？

通信双方A，B采用滑动窗口进行流量控制。

已知A的发送者窗口Ws大小为1，B的接收者窗口Wr大小为2，现发送编号为1到5的数据帧。

说明在下述情况下滑动窗口的工作过程：

1,帧正确达到，第2帧丢失，第3帧正常，第4帧的应答丢失，第5帧错误。

●解：

A:

发送第1帧，B:

应答ACK2

A:

发送第2帧，B：

等待

A:

等待，B:

等待

A:

重发第2帧，B:

应答ACK3

A:

发送第3帧，B:

应答ACK4

A:

发送第4帧，B:

应答ACK5

A:

等待，B:

等待

A:

重发第4帧，B：

丢弃第4帧，应答ACK5

A:

发送第5帧，B：

检测到错误，NAK5

A:

重发第5帧，B：

应答ACK6

●关于HDLC协议的帧顺序控制，下面的语句中正确的是A。

A．如果接收器收到一个正确的信息帧（I），并且发送顺序号落在接收窗口内，则发回确认帧

B．信息帧（I）和管理帧（S）的控制字段都包含发送顺序号

C．如果信息帧（I）的控制字段是8位，则发送顺序号的取值范围是0～127

D．发送器每发送一个信息帧（I），就把窗口向前滑动一格

●试题解析：

HDLC的帧格式如下图所示：

各字段的意义是：

N（S）：

发送帧序列编号。

N（R）：

期望接收的帧序列编号，且是对N（R）以前帧的确认。

S：

监控功能比特。

M：

无编号功能比特。

P/F：

查询/结束（Poll/Final）比特，作为命令帧发送时的查询比特，以P位出现；作响应帧发送时的结束比特，以F位出现。

●HDLC的接收器收到一个正确的信息帧（I），并且发送顺序号落在接收窗口内，则发回确认帧，所以A是正确的。

●只有信息帧（I）的控制字段包含发送顺序号N（S），因此B是错误的。

●若信息帧（I）的控制字段是8位，则N（R）占3位，其二进制的取值范围是000～111，对应十进制的取值范围是0～7，所以C是错误的。

●HDLC的发送器在发送一个信息帧（I）后，不会立即滑动窗口。

只有收到了接收器发回的确认后，窗口才会滑动。

所以D是错误的。

某网络的最大传输单元是1020字节，现有一IP数据报大小为4000字节（20字节报头+3980TCP数据段），ID为1243进入该网络，写出该数据报的拆分情况（大小，ID，标志，偏移）？

●1:

（1020，1243,1,0）

●2:

（1020,1243,1,1000）

●3：

（1020,1243,1,2000）

●4：

（1000,1243,0,3000）

虚电路

–在传送数据之前，首先通过虚呼叫建立一条虚电路

–所有（虚电路）分组沿同一条路径传送，并且按发出顺序到达

–类似电路交换

–建立连接之后，分组中只需要携带连接标识（虚电路号）

–可以在建立连接时协商参数、QoS

数据报

–每个（数据报）分组单独传送

–网络为每个分组单独选路，路径可能不同

–分组到达顺序可能与发出顺序不同

–（数据报）分组中需要携带完整的目的地址

–不可靠，不能保证服务质量，尽最大努力交付

●路由选择RIP

RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。

仅和相邻路由器交换信息。

交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。

按固定的时间间隔交换路由信息，例如，每隔30秒。

最大距离为15（16表示不可达）。

设置RIP路由：

routerip

networkx.x.x.x//x.x.x.x表示与路由器直连的网络

若路由器A的RIP路由表中只有一项（1.2.3.0,2.2.2.2,9），分别表示目的网络，下一跳地址，距离，

问它从邻居（ip地址为2.2.2.2）先后收到（1.2.4.0,3.3.3.3,8）,（1.2.3.0,3.3.3.3,12）（1.2.3.0,3.3.3.3,5）的路由信息后的处理情况？

解：

1：

加入（1.2.4.0,2.2.2.2,9）2:

更新（1.2.3.0,2.2.2.2,13）3：

更新（1.2.3.0,2.2.2.2,6）

●网络连接和IP地址分配如下图所示，并且配置了RIP路由协议。

如果路由器R1上运行命令：

R1#showiproute，下面4条显示信息中正确的是。

A．R192.168.1.0[120/1]via192.168.66.100:

00:

15Ethernet0

B．R192.168.5.0[120/1]via192.168.66.200:

00:

18Serial0

C．R192.168.5.0[120/1]via192.168.66.100:

00:

24Serial0

D．R192.168.3.0[120/1]via192.168.66.000:

00:

15Serial0

●试题解析：

A的转发地址错了，C、D的转发地址错了，D。

计算UDP检验和

1001100100010011→153.19153.19.8.10412字节

0000100001101000→8.104171.3.14.11伪首部

1010101100000011→171.3全01715

0000111000001011→14.111087138字节

0000000000010001→0和1715全0UDP首部

0000000000001111→15数据数据数据数据7字节

0000010000111111→1087数据数据数据全0数据

0000000000001101→13

0000000000001111→15

0000000000000000→0（检验和）

0101010001000101→数据

0101001101010100→数据

0100100101001110→数据

0100011100000000→数据和0（填充）

1001011011101101→求和得出的结果按二进制反码运算求和

0110100100010010→检验和将得出的结果求反码

加权平均往返时间

第一次测量到RTT样本时，RTTS值就取为所测量到的RTT样本值。

以后每测量到一个新的RTT样本，就按下式重新计算一次RTTS：

新的RTTS

（1）（旧的RTTS）（新的RTT样本）式中，01。

推荐值为1/8

例题：

计算TCP的加权平均往返时间，第一次测量为0.3s,第2次测量为0.6s,第3次测量为0.4s,取值为1/8.

1:

RTTs=0.3s

2:

RTTs=0.3*7/8+0.6*1/8=0.3375s

3:

RTTs=0.3375*7/8+0.4*1/8=0.345s

超时重传时间RTO

RTORTTS+4RTTD

第一次测量时，RTTD值取为测量到的RTT样本值的一半。

在以后的测量中，则使用下式计算加权平均的RTTD：

新的RTTD=

（1）（旧的RTTD）

+RTTS新的RTT样本是个小于1的系数，其推荐值是1/4，即0.25。

例题：

计算TCP的超时重传时间RTO时间，第一次测量为0.3s,第2次测量为0.6s,第3次测量为0.4s,取值为1/8，取为1/4.

1:

RTTs=0.3sRTTd=0.15s

2:

RTTs=0.3*7/8+0.6*1/8=0.3375sRTTd=3/4*0.15s+1/4*（0.6-0.3375）=0.178s

3:

RTTs=0.3375*7/8+0.4*1/8=0.345sRTTd=3/4*0.178s+1/4*（0.4-0.345）=0.146s

RTO=RTTs+4*RTTd=0.345s+4*0.146s=0.929s

慢开始和拥塞避免算法（参照PPT49）

TCP的连接建立（三次握手）

已知A,B双方进行TCP连接建立，初始序号分别是1234和4567，端口号分别为80,90，写出连接建立的过程，要求写出TCP的序号，端口号，标志位和确认号。

解：

A->B:

序号1234，源端口80，目的端口90，SYN

B->A:

序号4567，源端口90，目的端口80，SYNACK,1235

A->B:

序号1235，源端口80，目的端口90，ACK,4568

TCP连接释放（4次挥手）

A,B先后进行TCP连接释放，序号分别是4000和5000，端口号分别为80,90，写出连接释放的过程，要求写出TCP的序号，端口号，标志位和确认号。

解：

A->B:

序号4000，源端口80，目的端口90，FIN,ACK,确认号5001

B->A:

序号5001，源端口90，目的端口80，ACK,确认号4001

B->A:

序号5001，源端口90，目的端口80，FIN,ACK,确认号4001

A->B:

序号4000，源端口80，目的端口90，ACK,确认号5002

ARP地址解析协议

ARP协议的作用是（20），ARP报文封装在（21）中传