春季计算机网络习题答案Word格式.docx
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计算机网络可以从不同的角度进行分类：
（1）根据网络的交换功能分为电路交换、报文交换、分组交换和混合交换；
（2）根据网络的拓扑结构可以分为星型网、树型网、总线网、环型网、网状网等；
（3）根据网络的通信性能可以分为资源共享计算机网络、分布式计算机网络和远程通信网络；
（4）根据网络的覆盖范围与规模可分为局域网、城域网和广域网；
（5）根据网络的使用范围分为公用网和专用网。
计算机网络有许多功能，如可以进行数据通信、资源共享等。
数据通信，即实现计算机与终端、计算机与计算机间的数据传输，是计算机网络的最基本的功能，也是实现其他功能的基础。
如电子邮件、传真、远程数据交换等。
资源共享，实现计算机网络的主要目的是共享资源。
一般情况下，网络中可共享的资源有硬件资源、软件资源和数据资源，其中共享数据资源最为重要。
远程传输，计算机已经由科学计算向数据处理方面发展，由单机向网络方面发展，且发展的速度很快。
分布在很远的用户可以互相传输数据信息，互相交流，协同工作。
集中管理，计算机网络技术的发展和应用，已使得现代办公、经营管理等发生了很大的变化。
目前，已经有了许多MIS系统、OA系统等，通过这些系统可以实现日常工作的集中管理，提高工作效率，增加经济效益。
实现分布式处理，网络技术的发展，使得分布式计算成为可能。
对于大型的课题，可以分为许许多多的小题目，由不同的计算机分别完成，然后再集中起来解决问题。
负载平衡，是指工作被均匀地分配给网络上的各台计算机。
网络控制中心负责分配和检测，当某台计算机负载过重时，系统会自动转移部分工作到负载较轻的计算机中去处理。
2．按照网络的逻辑功能可将计算机网络分为哪几部分？
各部分的主要功能是什么？
一个计算机网络应当有三个主要的组成部分：
（1）若干个主机，它们向各用户提供服务；
（2）一个通信子网，它由一些专用的结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成；
（3）一系列的协议，这些协议是为在主机之间或主机和子网之间的通信而用的。
3．常见的网络拓扑结构有哪几种？
试画出它们的网络拓扑结构图并说明各自的特点。
星形拓扑，是由中央节点和通过点到到通信链路接到中央节点的各个站点组成。
星形拓扑结构具有以下优点：
控制简单；
故障诊断和隔离容易；
方便服务。
星形拓扑结构的缺点：
电缆长度和安装工作量可观；
中央节点的负担较重，形成瓶颈；
各站点的分布处理能力较低。
总线拓扑结构，采用一个信道作为传输媒体，所有站点都通过相应的硬件接口直接连到这一公共传输媒体上，该公共传输媒体即称为总线。
总线拓扑结构的优点：
总线结构所需要的电缆数量少；
总线结构简单，又是无源工作，有较高的可靠性；
易于扩充，增加或减少用户比较方便。
总线拓扑的缺点：
总线的传输距离有限，通信范围受到限制；
故障诊断和隔离较困难；
分布式协议不能保证信息的及时传送，不具有实时功能
环形拓扑，由站点和连接站的链路组成一个闭合环。
环形拓扑的优点：
电缆长度短；
增加或减少工作站时，仅需简单的连接操作；
可使用光纤。
环形拓扑的缺点：
节点的故障会引起全网故障；
故障检测困难；
环形拓扑结构的媒体访问控制协议都采用令牌传达室递的方式，在负载很轻时，信道利用率相对来说就比较低。
树形拓扑，从总线拓扑演变而来，形状像一棵倒置的树，顶端是树根，树根以下带分支，每个分支还可再带子分支。
树形拓扑的优点：
易于扩展；
故障隔离较容易。
树形拓扑的缺点：
各个节点对根的依赖性太大。
4．什么是网络体系结构?
计算机网络的体系结构就是为了不同的计算机之间互连和互操作提供相应的规范和标准。
首先必须解决数据传输问题，包括数据传输方式、数据传输中的误差与出错、传输网络的资源管理、通讯地址以及文件格式等问题。
解决这些问题需要互相通信的计算机之间以及计算机与通信网之间进行频繁的协商与调整。
这些协商与调整以及信息的发送与接收可以用不同的方法设计与实现。
计算机网络体系结构中最重要的框架文件是国际标准化组织制订的计算机网络7层开放系统互连标准。
其核心内容包含高、中、低三大层，高层面向网络应用，低层面向网络通信的各种物理设备，而中间层则起信息转换、信息交换（或转接）和传输路径选择等作用，即路由选择核心。
5．OSI/RM设置了哪些层次？
各层的功能是什么?
计算机网络体系结构中最重要的框架文件是国际标准化组织制订的计算机网络7层开放系统互连标准，即0SI参考模型。
该模型提出了用分层的方法实现计算机网络的互连与互操作功能。
分层就是把一个复杂的问题划分为不同的局部问题，并规定每一层必须完成的功能。
分层将复杂的问题分解为多个相对简单的问题处理，并使得高层用户从具有相同功能的协议层开始进行互连。
从而使得系统变的开放。
物理层：
负责提供和维护物理线路，并检测处理争用冲突，提供端到端错误恢复和流控制以比特为单位进行传输。
数据链路层：
主要任务是加强物理传输原始比特的功能，以帧为单位进行传输。
网络层：
关系到子网的运行控制，其中一个关键问题是确定分组从源端到目的端的“路由选择“，以分组为单位进行传输。
运输层：
基本功能是从会话层接收数据，必要时把它分成较小的单元传递，并确保到达对方的各段信息正确无误。
运输层也要决定向会话层服务，并最终向网络用户提供服务。
会话层：
进行高层通信控制，允许不同机器上的用户建立会话关系。
表示层：
完成某些特定功能。
例如：
解决数据格式的转换。
表示层关心的是所传输的语法和语义，而表示层以下各层只关心可靠地传输比特流。
应用层：
提供与用户应用有关功能，包括网络浏览、电子邮件、不同类文件系统的文件传输、虚拟终端软件、过程作业输入、目录查询和其他各种通用的和专用的功能等。
6．物理层的接口有哪几个方面的特性各包含些什么内容?
物理层的接口具有机械、电气、功能和规程等四大特性：
机械特性将说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。
电气特性则说明在接口引脚上出现的电压应在什么范围。
即什么样的电压表示“1”或“0”。
每一个数据位的时间大小。
功能特性主要说明接口信号引脚的功能和作用。
规程特性说明通信过程中各种可能事件的出现顺序。
7．HDLC的操作方式有哪几种?
HDLC中常用的操作方式有以下三种：
1）正常响应方式NRM（NormalResponsesMode）是一种非平衡数据链路操作方式，有时也称非平衡正常响应方式。
该操作方式适用于面向终端的点到点或一点与多点的链路。
在这种操作方式，传输过程由主站启动，从站只有收到主站某个命令帧后，才能作为响应向主站传输信息。
响应信息可以由一个或多个帧组成，若信息由多个帧组成，则应指出哪一个是最后一帧。
主站负责管理整个链路，且具有轮询、选择从站及向从站发送命令的权利，同时也负责对超时、重发及各类恢复操作的控制。
2）异步响应方式ARM
异步响应方式ARM（AsynchronousResponsesMode）也是一种非平衡数据链路操作方式，与ＮＲＭ不同的是，ＡＲＭ下的传输过程由从站启动。
从站主动发送给主站的一个或一组帧中可包含有信息，也可以是仅以控制为目的而发的帧。
在这种操作方式下，由从站来控制超时和重发。
该方式对采用轮询方式的多站莲路来说是必不可少的。
3）异步平衡方式ABM
异步平衡方式ABM（AsynchronousBalancedMode）是一种允许任何节点来启动传输的操作方式。
为了提高链路传输效率，节点之间在两个方向上都需要的较高的信息传输量。
在这种操作方式下任何时候任何站都能启动传输操作，每个站既可作为主站又可作为从站，每个站都是组合站。
各站都有相同的一组协议，任何站都可以发送或接收命令，也可以给出应答，并且各站对差错恢复过程都负有相同的责任。
8．试简述HDLC帧各字段的意义。
标志字段F：
作为一个帧的边界，标明了一个帧的开始和结束。
地址字段A：
在使用非平衡方式传送数据时，地址字段总是写入次站的地址。
但在平衡方式时，地址字段总是填入应答站的地址。
帧校验序列FCS，校验的范围从地址字段的第一个比特起，到信息字段的最末一个比特为止。
控制字段C，是最复杂的字段。
根据其最前面两个比特的取值，可将HDLC帧划分为三大类：
信息帧、监督帧和无编号帧。
9．HDLC帧可分为哪几个大类，试简述各类帧的作用。
HDLC帧可分为信息帧（Information）、监督帧（Supervisory）和无编号帧（Unnumbered）等三大类。
信息帧用于传输数据信息，监督帧用于了解和反映站点的通信状态。
无编号帧主要用于链路的管理。
10．HDLC用什么方法保证数据的透明传输?
11．PPP协议有哪些组成部分?
PPP协议有三个组成部分：
1）一个将IP数据报封到串行链路的方法。
PPP既支持异步链路（无奇偶校验的8比特数据），也支持面向比特的同步链路。
2）一个用来建立、配置和测试数据链路的链路控制协议LCP（LinkControlProtocol）。
通信的双方可协商一些选项。
在[RFC1661]中定义了11种类型的LCP分组。
3）一套网络控制协议NCP（NetworkControlProtocol），支持不同的网络层协议，如IP、OSI的网络层、DECnet、AppleTalk等。
12．简述虚电路服务和数据报服务。
1）在传输方式上，虚电路服务在源、目的主机通信之前，应先建立一条虚电路，然后才能进行通信，通信结束应将虚电路拆除。
而数据报服务，网络层从运输层接收报文，将其装上报头（源、目的地址等信息）后，作为一个独立的信息单位传送，不需建立和释放连接，目标结点收到数据后也不需发送确认，因而是一种开销较小的通信方式。
但发方不能确切地知道对方是否准备好接收，是否正在忙碌，因而数据报服务的可靠性不是很高。
2）关于全网地址：
虚电路服务仅在源主机发出呼叫分组中需要填上源和目的主机的全网地址，在数据传输阶段，都只需填上虚电路号。
而数据报服务，由于每个数据报都单独传送，因此，在每个数据报中都必须具有源和目的主机的全网地址，以便网络结点根据所带地址向目的主机转发，这对频繁的人—机交互通信每次都附上源、目的主机的全网地址不仅累赘，也降低了信道利用率。
3）关于路由选择：
虚电路服务沿途各结点只在呼叫请求分组在网中传输时，进行路径选择，以后便不需要了。
可是在数据报服务时，每个数据每经过一个网络结点都要进行一次路由选择。
当有一个很长的报文需要传输时，必须先把它分成若干个具有定长的分组，若采用数据报服务，势必增加网络开销。
4）关于分组顺序：
对虚电路服务，由于从源主机发出的所有分组都是通过事先建立好的一条虚电路进行传输，所以能保证分组按发送顺序到达目的主机。
但是，当把一份长报文分成若干个短的数据报时，由于它们被独立传送，可能各自通过不同的路径到达目的主机，因而数据报服务不能保证这些数据报按序列到达目的主机。
5）可靠性与适应性：
虚电路服务在通信之前双方已进行过连接，而且每发完一定数量的分组后，对方也都给予确认，故虚电路服务比数据报服务的可靠性高。
但是，当传输途中的某个结点或链路发生故障时，数据报服务可以绕开这些故障地区，而另选其他路径，把数据传至目的地，而虚电路服务则必须重新建立虚电路才能进行通信。
因此，数据报服务的适应性比虚电路服务强。
6）关于平衡网络流量：
数据报在传输过程中，中继结点可为数据报选择一条流量较小的路由，而避开流量较高的路由，因此数据报服务既平衡网络中的信息流量，又可使数据报得以更迅速地传输。
而在虚电路服务中，一旦虚电路建立后，中继结点是不能根据流量情况来改变分组的传送路径的。
13．什么是拥塞现象有哪些拥塞控制方法?
一般来说，当通信子网中有太多的分组时，网络性能降低，这种情况就叫拥塞，主要是对资源的需求大于可用资源——拥塞出现表示荷载超过了资源的承受能力。
解决办法：
针对某个因素的解决方案，只能对提高网络性能起到一点点好处，甚至可能仅仅是转移了影响性能的瓶颈；
需要全面考虑各个因素，显然的两种克服方法：
增加资源和降低负荷。
（拒绝某些服务）；
主机能以一个恒定的速率发送信息；
通信量整形（强迫分组以某种更有预见性的速率传送）。
14．设计路由算法需要考虑哪些要素?
设计路由算法时需要考虑的技术要素：
首先是路由算法所基于的性能标准；
设计中还要考虑，通信子网是采用虚电路还是数据报方式；
路由判断地点；
网络信息来源；
路由选择策略；
信息更新时间。
15．路由选择算法主要分哪几类?
路由算法可以分为两大类：
静态策略和动态策略。
静态路由不根据实际测量的或估计的网络当前通信量和拓扑结构来做路由选择，而是按照某种固定的规则来进行路由选择，故又称为非自适应路由算法。
动态路由根据拓扑结构以及通信量的变化来改变路由，故又称为自适应路由。
16．会话连接和运输连接有几种对应关系关系怎样?
会话与运输层的连接有三种对应关系：
1）一对一的关系，在会话层建立会话时，必须建立一个运输连接。
当会话结束时，这个运输连接也释放了。
2）多会话连接对单个运输连接；
例如在航空订票系统中，为一个顾客订票则代理点终端与主计算机的订票数据库建立一个会话，订票结束则结束这一次会话，然后又有另一顾客要求订票，于是又建立另一个会话。
但是，运载这些会话的运输连接没有必要不停地建立和释放。
但多个会话不可同时使用一个运输连接。
在同一时刻，一个运输连接只能对应一个会话连接。
3）单会话连接对多个运输连接,这种情况是指运输连接在连接建立后中途失效了，这时会话层可以重新建立一个运输连接而不用废弃原有的会话。
当新的运输连接建立后，原来的会话可以继续下去。
17．根据网络层提供的服务质量ISO/OSI把运输协议分为几类?
根据网络层提供的服务质量ISO/OSI把运输层协议分为5类：
0类协议最简单；
1类协议处理由于N-RESET而产生的影响；
2类协议多路复用；
3类协议既可从N-RESET中恢复，也可多路复用；
4类协议以C类网络服务为对象，是最复杂的运输层协议。
18．试列举应用层几个有代表性的协议。
应用层协议有：
文件传递、存取和管理FTAM；
虚拟终端协议VTP；
报文处理系统MHS；
作业传递与操作JTM；
事务处理TP等。
2习题
一、选择题
1．最早出现的计算机互联网络是A。
A）ARPANetB）EthernetC）InternetD）Bitnet
2．下列网络单元中，属于访问节点的是A。
A）通信处理机B）主计算机C）路由器D）线路控制器
3．下列设备中，不属于通信子网的是A。
A）主机B）分组交换设备C）路由器D）网间连接器
4．下面的几种结构中，网中的任何一个节点都至少和其他两个节点相连的是C。
A）集中式结构B）分散式结构C）分布式结构D）全互联结构
5．通过电话网所采用的数据交换方式是A。
A）电路交换B）报文交换C）数据报业务服务D）虚电路业务服务
6．设线路传输速率为12800b/s，为5个用户共用，在异步时分复用（ATDM）下，每个用户的最高速率为D。
A）9600b/sB）8400b/sC）2560b/sD）12800b/s
“时分多路复用”则是将一条物理信道按时间分成若干个时间片轮流地分配给多个信号使用。
每一时间片由复用的一个信号占用，这样，利用每个信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个数字信号。
时分多路复用又分为“同步TDM和异步TDM”，同步TDM是按固定的顺序把时间片分配给各路信号，异步TDM是按需求动态分配，当某个信号源有数据要发送时才把时间片分配给他。
7．计算机网络的远程通信通常采用的是C。
A）基带（数字）传输B）基带（模拟）传输C）频带传输D）基带传输
基带传输不需要调制解调器，设备化费小，适合短距离的数据输，由于在近距离范围内，基带信号的功率衰减不大，从而信道容量不会发生变化，因此，在局域网中通常使用基带传输技术。
频带传输就是先将基带信号变换（调制）成便于在模拟信道中传输的、具有较高频率范围的模拟信号（称为频带信号），再将这种频带信号在模拟信道中传输。
计算机网络的远距离通信通常采用的是频带传输。
8．如果以恒定的负电压表示数字数据“0”，用恒定的正电压表示数字数据“1”，在一个码元全部时间内发出或不发出电流，则这种脉冲是A。
A）全宽双极码脉冲B）全宽单极码脉冲C）归零码脉冲D）曼彻斯特码
9．OSI配置管理的主要目标是使网络D。
A）能及时恢复B）安全可靠C）高效率运行D）适应系统要求
10．在OSI七层结构模型中，实现帧同步功能的是B。
A）物理层B）数据链路层C）网络层D）传输层
11．局域网中的以太网采用的交换技术是A。
A）分组交换技术B）报文交换技术C）电路交换技术D）分组交换和电路交换结合技术
12．通信子网由网络通信控制处理机、C和其他通信设备组成。
A）主机B）CCPC）通信线路D）终端
通信子网由节点控制处理机、通信线路及驻留在这些设备中的软件组成，完成全网的数据转发功能。
13．地球同步卫星运行于距地面三万千米的太空中，它可以覆盖地球D以上的地区。
A）1/4B）1/2C）3/4D）1/3
14．曼彻斯特编码是将A。
A）数字数据转换为数字信号B）模拟数据转换为数字信号
C）数字数据转换为模拟信号D）模拟数据转换为模拟信号
曼彻斯特编码是将每一个码元在分成两个相等的间隔。
码元1是在前一个码元为高电平后一个码元为底电平。
码元0正好相反，是从码元0变成码元1。
这种编码的好处是可以保证每一个码元（这里的码元是指源码）的正中间出现一次变化。
这对接收端提取位同步信号是非常有利的。
但是这也同同时增加了信息传送量，延长传输时间，所占的频带宽度比原始信号的频带宽了近一倍。
差分曼彻斯特编码规则是若源码为1，编码码元的前办部分与前一个编码的电平相同，后办部分码元与前半部分码元相反。
若源码为0，编码码元的前半部分与前一个编码的电平相反，后半部分与前半部分相反。
这样在每个源码的编码过程中，当中一定会有一次变化。
15．数据通过通信子网的基本交换方式有线路交换和A两种类型。
A）存储转发B）报文交换C）分组交换D）数据报
16．物理层协议的时序即是物理层接口的B。
A）机械特性B）规程特性C）电气特性D）功能特性
机械特性：
说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列；
规程特性：
说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序及各信号线的工作规则。
电气特性：
说明接口电缆线上什么样的电压表示1或0；
功能特性：
说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。
17．RS-232-C串行总线接口规定：
+3～+18V代表数字“0”，-3～-18V代表数字“1”。
这个属于物理层接口的C。
A）机械特性B）规程特性C）电气特性D）功能特性
18．RS-232-C串行总线接口规定：
使用9针或25针的插口。
这个属于物理层接口的A。
19．RS-232-C串行总线接口规定使用的9针或25针插口各个脚所代表的意义。
20．下面对于网络层中同一个节点中相邻两个协议层之间关系的描述中错误的是D。
A）数据总是从上层传递到下层B）下层为上层提供服务
C）两层之间通过层间接口通信D）两层使用的协议是独立的
21．在OSI参考模型中，介于数据链路层和传输层之间的是B。
A）通信层B）网络层C）物理层D）应用层
22．在OSI参考模型中，由A解决信号传输规程问题。
A）物理层B）会话层C）应用层D）表示层
23．允许计算机相互通信的语言被称为A。
A）协议B）寻址C）轮询D）对话
24．载波侦听多路访问技术（CSMA/CD）D。
A）能用于环型拓扑结构和总线型拓扑结构B）不能用于总线型拓扑结构
C）能用于环型拓扑结构D）能用于总线型拓扑结构
25．在OSI参考模型中，第一层的数据服务单元称为A。
A）比特B）帧C）分组D）报文
物理层，主要负责在物理连接上传输二进制比特流。
数据链路层，把从物理层来的原始数据打包成帧。
一个帧是放置数据的、逻辑的、结构化的包。
数据链路层负责帧在计算机之间的无差错传递。
网络层，所提供的服务可分为两类：
面向连接的网络服务又称为虚电路（VirtualCircuit）服务，它具有网络连接建立、数据传输和网络连接释放三个阶段，是可靠的报文分组按顺序传输的方式，适用于定对象、长报文、会话型传输要求。
无连接网络服务的两实体之间的通信不需要事先建立好一个连接。
传输层，负责错误的确认和恢复，以确保信息的可靠传递。
在必要时，它也对信息重新打包，把过长信息分成小包发送；
而在接收端，把这些小包重构成初始的信息。
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