计算机网络与通讯问答题及计算题汇总.docx
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计算机网络与通讯问答题及计算题汇总
.TCP/IP是如何划分层的？
z
答：
根据已开发的协议标准，可以把TCP/IP的通信任务划分为四个比较独立的层次：
应用层、传输层、网络互联层和网络访问层。
网络访问层定义终端系统和网络之间的数据交换，发送方向网络提供的信宿（接收方）的地址，网络可以发送数据。
网络互联层定义网络的访问和数据穿过网络时的路由选择。
传输层提供可靠的数据交换，确保全部数据都能到达信宿，并且确保数据到达顺序和其发送顺序相同。
应用层是为了支持各种用户应用程序所需的处理功能。
2.简要叙述对数字数据用模拟信号进行调制的三种技术。
答：
三种技术分别是ASK、FSK、PSK：
（1）ASK：
用载波频率的不同的振幅来表示数据，该方式容易受增益变化的影响，是一种效率相当低的调制技术。
（2）FSK：
用载波频率附近的不同频率来表示数据，效率要高于ASK技术。
（3）PSK：
利用载波信号的相位移动来表示数据，PSK技术具有较强的抗干扰能力，而且比FSK方式更有效。
以上各种技术可以组合起来使用。
3.简要回答光纤传输时可以采用几种信号放大手段。
答：
可以采用以下几种放大措施：
（1）功率放大：
将光放大器置于光发送端之前，以提高入纤的光功率，使整个线性系统的光功率得到提高。
（2）在线中继放大：
建筑群较大或楼间距离较远时，可起中继放大的作用，提高光功率。
（3）前置放大：
在接收端的光检波器之后将微信号进行放大，以提高接收能力。
4.简要说明数据报的传输方式和其服务的特征。
答：
在数据报传输方式中，网络层从传输层接收报文（发送时）并拆分为报文分组，把每一个分组作为一个独立的信息单位传送。
在传输过程中并不去考虑它与前面已发出的数据报和后面将要发出的数据报的顺序关系。
数据报每经过一个中继节点时，都要根据当时情况并按照一定的算法为其选择一条最佳的传输路径。
这样就有可能使从某节点先发出的数据报未必比后发出的数据报先到达目标。
数据报服务的特征有以下几点：
（1）不需建立连接
（2）采用全网地址
（3）要求路由选择
（4）数据报不能按序到达目标
（5）对故障的适应性强
（6）易于平衡网络流量
5.DDN专线与电话专线的区别是什么？
答：
DDN专线与电话专线的区别在于：
电话专线的连接是固定的物理连接，是一个模拟信道，带宽窄、质量差、没有完善的网管软件系统；DDN专线的连接则是半固定连接，是一个数字信道，带宽宽、质量高，并采用热冗余技术，具有路由故障自动迂回功能，且有较完善的网管系统。
6.报文分组交换与线路交换相比有何优缺点。
答：
（1）报文分组交换与线路交换比较有许多优点：
例如，①系统效率高。
不需建立和拆除线路，多个站点的报文可以分时共享同一条通道，源目站点间的路径可以有多条。
②在线路交换中，如果某条线路正在使用，此时需要该线路的呼叫会被封锁，而报文却可以接收。
③报文交换系统可以将报文送到多个站点。
④可以进行速度的匹配和代码的转换。
（2）与线路交换比较主要缺点：
①报文交换不能满足实时或交互的通信。
②当报文很长时，延迟相当长，并且时间不定。
③节点需要较大的缓冲设备。
7.ATM连接中设立虚通道的好处是什么？
答：
ATM连接中设立虚通道的好处：
一是可以简化网络的资源管理；二是提高了交换机的交换效率，交换机只根据VPI值进行路由选择，而不是对每一条虚连接单独进行路由选择，另外交换机可以只对虚通道进行交换，从而将一个虚通道内的所有虚连接交换到另一个虚通道内；三是可以为企业网络提供良好的安全机制，一个企业可以在它的几个分离的部门间建立一些虚通道，从而限制企业内部的数据只在这些虚通道网中传送，内外数据的交换必须通过网关才能实现。
8.数据链路层协议可分为哪两类，试说明它们的差别。
答：
数据链路层协议可分为两类：
面向字符的通信规程和面向比特的通信规程。
面向字符的通信规程的特点是利用若干个控制字符控制报文的传输。
通常，报文由标题和正文两部分组成。
标题含有报文名称、源站地址、目标站地址、发送日期等信息，用于传输控制；正文则是报文的具体内容，当标题和正文长度不定时，还要求有用于标识它们开始和结束的控制字符。
此外，当目标站收到对方发来的报文时，若正确无误，则应向源站发回表示确认的字符信息；若有错，便发回拒绝接收的字符信息。
面向比特的通信规程用帧作为传送信息的单位，帧分为控制帧和信息帧。
在信息帧的数据字段中，不以字符为单位，可以看作比特流，字符长度也不一定要为8位的整数倍数。
比特流用帧标志来划分帧边界。
面向比特的通信规程如HDLC在正文字段没有位数限制时，可传递5单位、7单位和8单位的编码以及其他结构的信息，而面向字符的通信规程只能传送8位字符（7位编码和1位校验码）；字符型规程规定了一些（通常为10个）控制字符，HDLC仅用惟一的标志F（01111110）。
1.简要回答微波传输和红外传输之间的差别。
z
答：
红外传输和微波传输之间的主要差别有以下两个方面：
（1）红外传输不能够贯穿墙壁，而微波传输则可以贯穿墙壁，这样在微波系统中遭遇的安全和干扰问题在红外传输中不会出现。
（2）红外传输中不存在频率的分配问题，而微波传输中则存在该问题。
微波系统目前使用的频带已经开始变得拥挤，正在拓展新的频带应用范围。
2.简述HDLC协议的三种数据传输方式。
答：
HDLC协议的三种数据传输方式是：
（1）正常响应方式（NRM）：
适用于不平衡配置，只有主站能启动数据传输，从站仅当收到主站的询问命令时才能发送数据。
（2）异步平衡方式（ABM）：
适用于平衡配置，任何复合站都无需取得另一个复合站的允许就可启动数据传输。
（3）异步响应方式（ARM）：
适用于不平衡配置，从站无需取得主站的明确指示就可以启动数据传输，主站的责任只是对线路进行管理。
3.简述ISDN环境包括的功能。
答：
为了实现综合服务，ISDN环境包括以下功能：
（1）线路交换和分组交换
（2）公共通道信令
（3）网络操作和管理数据库
（4）信息处理和存储功能
4.简述ATM业务与AAL的关系。
答：
AAL支持不同类型的业务，不同业务按其特征分为几种类型。
表征业务类型的特征包括：
（1）发送方和接收方的定时关系（存在或不存在）
（2）比特率（变化的或恒定的）
（3）面向连接或无连接
（4）其它
ITU-T最早定义了4种类型的业务，称为A、B、C和D。
A类和B类业务需要发送方和接收方之间的定时关系，因而对这两类业务需要时钟机制。
C和D不需要定时关系。
A类业务需要恒定比特率（ConstantBitRate，CBR），B、C、D类业务是可变比特率（VariableBitRate，VBR）。
A、B、C是面向连接的，D是无连接的。
定义这些业务类型是为了支持不同的应用，例如，高质量电视会议等属于A类业务，多媒体信息的检索属于B类业务，交换式多兆位数据服务（SMDS）属于D类业务，帧中继（FR）属于C类业务。
A类：
恒定比特率，面向连接，需要定时关系。
B类：
可变比特率，面向连接，需要定时关系。
C类：
可变比特率，面向连接，不需要定时关系。
D类：
可变比特率，无连接，不需要定时关系。
对应于不同的业务类型，AAL采用不同协议类型。
一般来说，AAL1支持A类业务，AAL2支持B类业务。
数据传输可以使用AAL3/4或AAL5，由于AAL5开销较小，效率更高，得到了更广泛的应用。
在实际应用中，SMDS由AAL3/4支持，FR由AAL5支持。
5.数据链路层为什么分为LLC和MAC两个功能子层?
试分别简述两个子层的功能。
答：
数据链路层分为逻辑链路控制子层（LLC）和介质访问控制子层（MAC）两个功能子层。
这种功能分解主要是为了使数据链路层功能中与硬件有关的部分和与硬件无关的部分分开，降低研制互联不同类型物理传输接口数据设备的费用。
LLC子层向高层提供一个或多个称为服务访问点SAP的逻辑接口，具有帧的接受、发送功能。
发送时把要发送的数据加上地址和循环冗余校验CRC字段等构成LLC帧，接收时把帧拆封，执行地址识别和CRC校验功能，并且有帧顺序、差错控制和流量控制等功能。
MAC子层有管理多个源链路和多个目的链路的功能。
该层可以采用几种介质访问控制方法，同一个LLC子层可以与其中任一种访问控制方法接口。
6.简要说明OSI划分层次的原则。
答：
OSI划分层次的原则有以下几点：
（1）层次不能太多，也不能太少。
（2）应在接口服务描述工作量最小、穿过相邻边界相互作用次数最少或通信量最小的地方建立边界。
（3）每一层应该有明确定义的功能，这种功能应在完成的操作过程方面，或者在涉及的技术方面与其他功能层次有明显不同，因而类似的功能应归入同一层次。
（4）每一层的功能要尽量局部化。
（5）以往经验证明是成功的层次应予以保留。
（6）考虑数据处理的需要。
（7）每一层只与它的上、下邻层产生接口，规定相应的业务。
（8）当进行数据处理和相互通信时、当对应接口对标准化有好处时，应建立边界。
7.令牌总线介质访问控制应具备哪几项功能？
答：
（1）令牌传递算法：
逻辑环按递减的站地址次序组成，刚发送完帧的站将令牌传给后继站，后继站应立即发送数据或令牌帧，原先释放令牌的站监听到总线上的信号后，便可以确定后继站已获得令牌。
（2）逻辑环的初始化：
网络开始启动后或由于某种原因，在运行中所有站点的不活动时间超过规定的时间时，都需要进行逻辑环的初始化。
（3）站插入算法：
逻辑环上的每个站点应周期性地使新的站有机会插入环中，当同时有几个站要插入时，可以采用带有响应窗口的争用处理算法。
（4）站删除算法：
将不活动的站从逻辑环上除去，并修正逻辑环递减的站地址次序。
8.局域网中常用的传输介质有哪几种？
试比较其优缺点。
答：
局域网中常用的传输介质有双绞线、基带同轴电缆和宽带同轴电缆、光导纤维、电磁波等。
双绞线是一种常用的廉价介质，既可用于数字信号发送，又可用于模拟信号的传输。
它适合于点到点连接或多点连接，应用非常广泛。
同轴电缆是一种较好的传输介质，它既可用于基带系统又可用于宽带系统，具有吞吐量大、可连接设备多、性能价格比高、安装方便等优点。
光纤是局域网中最有前途的一种传输介质，具有传输速率高，误码率低、抗干扰性强、安全性好等优点。
广泛应用于点对点通信，并且也适合于环型局域网。
微波、无线电等传输介质通常用于特殊的场合，如由于机动性不便采用电缆等有线介质时。
1.简述同步TDM和统计TDM的各自特点
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答：
同步TDM和统计TDM各自特点如下：
（1）同步TDM将整个传输时间划分成固定的时槽，每个通道都在固定的位置上占有一个时槽，适用于各通道数据传输量比较平衡的情况。
（2）统计TDM根据通道是否有信息要发送决定时槽的分配，减少了空槽传播的浪费，但需要在时槽中添加控制域，增加了一定的开销，适用于各通道数据传输量不均衡的环境。
2.简要介绍几种可以制造光导纤维的材料。
答：
目前的光导纤维主要由以下三种材料制成：
（1）超纯二氧化硅：
采用超纯二氧化硅制成的光纤，传输损耗最小。
但超纯二氧化硅很难制造，成本太高，一般不用。
（2）多成分玻璃纤维：
采用多成分玻璃纤维制成的光纤，性能价格比最优。
目前常用的就是这种光导纤维。
（3）塑料纤维：
采用塑料纤维制造的光纤，成本最低，但传输损耗最大，有时可用于短距离通信。
3.简要回答UTP电缆的优点。
答：
UTP双绞线主要有以下优点：
（1）非常容易安装：
轻、薄、易变曲。
（2）无屏蔽外套，较细小，节省空间。
（3）平衡传输，避免了外界干扰。
（4）将串扰减至最小或加以消除。
（5）可支持高速数据的应用。
（6）通过EMC测试。
（7）使用保持独立，具有开放性，非常使用于结构化综合布线系统。
4.简述同步传输和异步传输的差别。
答：
同步传输和异步传输方式都是同步方法，它们之间的差别如下：
（1）异步传输是面向字符的传输，而同步传输是面向比特的传输。
（2）异步传输的单位是字符，同步传输的单位是帧。
（3）异步传输通过字符起止的开始和停止码抓住再同步的机会，而同步传输则是从数据中抽取同步信息。
（4）异步传输对时序的要求较低，同步传输往往通过特定的时钟线路协调时序。
（5）异步传输相对于同步传输效率较低。
5.BanyanSystem公司的VINES有何特点？
答：
VINES基于UNIXSystemV，系统由工作站和服务器两个模块组成。
由于VINES底层支持各种通信协议，因而能对LAN与WAN的互联提供强有力的支持，这就是VINES的独特之处。
VINES主要特点是：
（1）安装简便，管理容易。
（2）采用SmartTalk全局命名服务，使系统管理员能轻易地在不同服务之间转移资源，达到负载平衡。
（3）与WAN的联网能力强。
（4）网络目录服务功能强大。
6.简要说明数据令牌怎样在会话层的交互式半双工数据交换中应用的。
答：
会话层主要提供了交互式的半双工通信方式。
在交互式半双工数据交换中，会话层给会话服务用户提供数据令牌来控制常规数据的传送，有数据令牌的会话服务用户才可以发送数据，另一方只能接收数据。
当数据发完之后，就将数据令牌转让给对方，对方也可以请求令牌。
这种用令牌控制会话服务用户的会话，可以确定谁发送，并可确保发送完整的数据，使会话顺利进行。
7.简述帧中继的体系结构。
答：
帧中继是在综合业务数字网（ISDN）标准化过程中在I．122建议中提出来的，它遵从ISDN用户数据与信令分离的原则，将终端与交换机的功能分成与用户信息传输有关的U（User：
用户）功能及与呼叫控制有关的C（Control：
控制）功能。
通信网中全部U功能的集合称为U面（U-plane），C功能的集合称为C面（C-plane）。
C面在用户和网络之间操作，用于建立、维持和释放连接；U面提供端到端的功能，用于传送用户数据。
U面中数据传送协议采用CCITTQ．922建议的核心部分，Q．922的核心功能包括帧定界和透明传输、用地址字段实现帧复用和去复用、控制帧长、检测传输差错和进行拥塞控制等。
U面提供从一个用户到另一个用户帧传送的基本服务，其服务的特点是保持网络入口处和出口处的帧顺序，保证不交付重帧且帧丢失率很小。
C面中运载用户信令的链路层协议是Q．921，它保证呼叫控制报文在终端和本地服务交换机中的呼叫控制进程之间进行可靠地传递。
这种体系结构的特点是将网络的处理工作减少到了最小程度。
在X．25网中，每个节点要对用户数据进行检错和纠错，并按照连接号确定其路由，但帧中继网中的节点对用户帧基本不作处理，只是抛弃有错的帧，差错恢复由高层进行。
8.简述X.25标准的功能性分层及其标准。
答：
X.25标准的功能层次分为：
物理层、链路层、报文分组层，和OSI底三层相对应，分别是物理层、数据链路层和网络层。
物理层在X.25协议中的规范标准是X.21标准，定义从数据终端设备DTE到X.25分组交换网中的接点DCE的物理和电气接口。
X.25的链路层标准是LAPB（链路访问协议-平衡制式）规程，定义了像帧序列那样的数据传输。
X.25的报文分组层提供扩展的虚拟线路服务，主要功能是向主机提供多信道的虚电路服务。
1.论述计算机网络与终端分时系统、多机系统和分布式系统的联系与区别。
答：
计算机网络中的各个计算机本身拥有计算资源（CPU），它能独立工作，完成一定的计算任务；同时用户还可以通过本地计算机使用网络中其它计算机的资源。
（1）终端只是主机和用户之间的接口，它本身并不拥有计算资源，全部资源集中在主机中，主机拥有的资源分时地为各终端用户服务。
终端分时系统属于集中控制，主机的功能强、性能高，网络采用分布式控制方式，可发挥高度并行操作和协同处理地优点，可相互通信。
（2）多机系统专指同一机房中的许多大型主机互联组成的功能强大、能高速并行处理的计算机系统，互联要求高带宽和多样的连通性。
网络与多机系统的主要区别在于：
网络属于松（散）耦合，多机系统属于紧（密）耦合。
（3）分布式系统与计算机网络在硬件系统、拓扑结构和通信控制等方面基本一样，都具有通信和资源共享的功能。
分布式系统是在其操作系统支持下进行的分布式（数据库）操作和各计算机之间的并行计算，分布式系统中的计算机既相互独立又相互配合，共同完成任务，即大型的程序是分布在多台计算机上并行运行，分布式系统是在计算机网络的基础上为用户提供透明的集成应用环境。
2.试论述实际应用中传输介质的选择原则。
答：
各种网络传输介质都有各自的优势和不足，对传输介质的选择不是孤立事件，传输介质的选择受许多因素的制约。
首先，它受到网络拓扑结构的制约，此外，网络容量、可靠性要求、数据类型以及网络系统环境等等都是选择传输介质时应考虑的因素。
下面分别就几种不同类型的传输介质特性进行论述。
（1）双绞线：
它是一种价格便宜的传输介质。
典型的用途是用于建筑物内的布线系统（包括电话等模拟系统和局域网络等数字系统）。
双绞线不仅可满足通常的电话系统的要求，而且还有相当大的余量。
对于单个建筑内的局域网来说，双绞线的性能价格比是最高的，但其传输距离限制在100米内。
（2）同轴电缆：
比双绞线价格贵一点，但是容量较大，而且安装简单。
对于大多数局域网来说，都可选择同轴电缆作为传输介质。
同轴电缆的价格相对比较合理，且可以连接较多的网络设备，在通信量较大的情况下，仍可满足要求。
但是，随着双绞线传输技术的改进（如10Base—T和100Base—T高速网络技术的应用），同轴电缆的应用范围将有可能减小。
（3）光纤：
由于光纤具有损耗低、频带宽、数据传输率高、抗干扰能力强的特点，所以光纤特别适合于高速网络系统和中远距离数据传输的网络系统。
目前，采用光纤的局域网在不断的增加，这应归功于光纤分布式数据接口FDDI。
另外，千兆以太网目前主要的传输介质也采用光纤。
然而从目前来看，建立光纤局域网的费用仍然还相当高。
（4）无线介质：
目前的无线网络技术指标与有线网络技术指标还有一段距离，主要差距在无线网络的数据传输率还不能满足要求。
对于那些速度要求不高，而又十分需要无线数据传输的网络系统而言，部分建立无线局域网未尝不可。
不过，目前无线局域网的费用并不比有线低，而且还存在着网络管理和维护方面的问题。
3.试说明主要有几种噪声及它们产生的原因。
答：
噪声是通信系统性能的主要制约因素，噪声可分为四种：
热噪声、内调制杂音、串扰和脉冲噪声。
它们产生的原因如下：
（1）热噪声是导体中的电子震动引起的，它出现在所有电子设备和传输介质中，且是温度的函数，热噪声是在所有频谱中以相同的形态分布，所以，经常称为白噪声，它是不能够消除的，由此对通信系统性能构成上限。
（2）当不同频率的信号共享同一传输介质的时候，可能导致内调制杂音，内调制杂音的结构往往产生这样一些信号，它们的频率是某两个频率的和、差或倍数。
（3）串扰是信号通路之间产生了不必要的耦合，这一般在邻近的双绞线之间因电耦合，或者（极少）在运载多个信号的同轴电缆中产生，尽管微波方向性很强，但微波在传播期间能量也会扩散，微波天线由此拾入不必要的信号。
（4）以上三种噪声都是可预测的，而脉冲噪声则不可预测，它是非连续的，在短时间内，它可具有不规则的脉冲或噪声峰值，并且振幅较大，它产生的原因包括各种意外的电磁干扰，如闪电，通信系统中的故障及缺陷。
4.试叙述PCM编码过程。
0
答：
PCM编码过程分三步实现，分别为采样、量化和编码。
（1）采样：
每隔一定的时间间隔对连续模拟信号采样，模拟信号就成为“离散”的模拟信号，这也成为一组序列。
根据采样定理，采样间隔越大，采样频率越小，则越难以满足模拟信号的恢复再现，若采样间隔越小，则越容易满足采样定理，逼真的恢复模拟信号。
但采样频率不是越大越好，当频率超过一定范围时，效果将不再明显变化。
（2）量化：
这是一个分级过程，把采样所得到的脉冲信号按量级比较，并且“取整”，这样脉冲信号就成为数字信号。
（3）编码：
用以表示采样序列量化后的量化幅度，它用一定位数的二进制码表示，如果有N个量化级，那么，就应当有log2N位二进制数码。
实际应用中，模拟信号转换成二进制数码脉冲序列由发送端的A/D转换器实现，在接收端，二进制脉冲序列经D/A转换器译码后还原成模拟信号数据。
1.通信接口标准包含哪四方面的内容？
为什么要作出这些规定？
0
答：
（1）通信接口标准包括四方面特性：
机械、电气、功能、规程特性。
机械特性规定了DCE与DTE的实际物理连接细节。
一般的，信号和控制交换电路约束成缆后分别作为阴阳终端连接器（插头）。
DTE和DCE必须提供对应的阴阳插座以实现设备与线路的物理连接。
电气特性规定了DCE和DTE必须使用相同的编码，必须用相同的电压来描述相同的状态，必须使用相同带宽的信号比特，这些特性决定能够到达的数据传输速率和距离。
功能特性指定每条交换电路须完成的功能。
功能特性可分成数据、控制、时序和电气接地几大类。
根据接口的功能特性，过程特性指定传送数据的事件序列。
（2）规定四大特性的原因是：
一方面，DCE负责在传输介质或网络上收发数据，一次一个比特。
另一方面，DCE必须与DTE相互交互。
一般来说，这要求对数据和控制信息进行交换。
这是通过一套称为交换电路的线路完成的。
为了运行这套机制，高度合作是必不可少的。
在传输线或网络上交换信号的两个DCE必须相互理解，也就是每个接收机都必须与配偶的发送器使用相同的编码机制和数据传输率。
另外，每个DCE—DCE对都必须设计成能合作并相互作用。
为了使数据处理设备制造商和用户的重担变得轻松，在DTE和DCE之间开发了定义接口确切性能的标准，该标准具有上述四大特性。
2.试比较线路数据交换和报文分组交换技术的特点。
答：
数据交换技术的比较：
（1）不同的交换技术适用于不同的场合
①对于交互式通信来说，报文分组交换是不合适的。
②对于较轻的和间歇式负载来说，线路交换是最合适的。
因为可以通过电话拨号线路来使用公用电话系统。
③对于两个站之间很重的和持续的负载来说，使用专用的线路交换线是最合算的。
④当必须交换中等数量数据到大量的数据时，可用报文分组交换方法，这种技术的线路利用率是最有效的。
⑤数据报分组交换适用于短报文和具有灵活性的特点。
⑥虚电路分组交换适宜于长报文和减轻各站的处理负担。
（2）各种交换技术的主要特点
①线路交换：
在数据传
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