第1章 计算机网络概述

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第1章 计算机网络概述

[识记] 协议是

历年考核:[201604填空]

参考答案:

协议是网络通信实体之间在数据交换过程中需要遵循的规则或约定，是计算机网络有序运行的重要保证。

[领会] 协议三要素是什么

历年考核:[201404单选、201410单选、201504单选、201704填空、201710单选、201804单选、201810单选、201904填空]

参考答案:

任何一个协议都会有3个基本要素:语法语义和时序，称为协议三要素。

1.语法

语法定义实体之间交换信息的格式与结构，或者定义实体（比如硬件设备）之间传输信号的电平等。

2.语义

语义就是定义实体之间交换的信息中需要发送（或包含）哪些控制信息，这些信息的具体含义，以及针对不同含义的控制信息，接收信息端应如何响应。

3.时序

时序也称为同步，定义实体之间交换信息的顺序以及如何匹配或适应彼此的速度。

[领会] 计算机网络可实现资源共享这核心功能，包括

历年考核:[201710填空]

参考答案:

计算机网络可实现资源共享这核心功能，包括硬件资源共享、软件资源共享和信息资源共享。

[识记] 在目前的互联网环境下，软件共享的典型形式是

历年考核:[201410单选、201504单选、201510单选、201610单选、201704单选、201710单选]

参考答案:

在目前的互联网环境下，软件共享的典型形式是Saas（软件即服务）

[领会] 按拓扑结构分类及其优缺点

历年考核:[201810填空]

参考答案:

按拓扑结构分类

网络拓扑是指网络中的主机、网络设备间的物理连接关系与布局。按拓扑结构，计算机网络可以分为总线型拓扑结构、环形拓扑结构、星形拓扑结构、混合拓扑结构树形拓扑结构和网状拓扑结构等。

（1）总线型拓扑结构。总线型拓扑结构网络采用一条广播信道作为公共传输介质，称为总线，所有结点均与总线连接，结点间的通信均通过共享的总线进行。由于总线是一条广播信道，所以任一结点通过总线发送数据时，其他结点都会接收到承载这些数据的信号。

总线型拓扑结构的优点有:

①所需要的电缆数量少。

②结构简单。

③易于扩展。

总线型拓扑结构的缺点有:

①通信范围受限。

②故障诊断与隔离较困难。

③容易产生冲突。

（2）环形拓扑结构。环形拓扑结构网络利用通信链路将可以从环中接收数据。并向环中进一环中的数据传输通常是单向（也可以双向）传输每个结点可以步转发数据。

环形拓扑结构的优点有:

①所需电缆长度短。

②可以使用光纤。

③易于避免冲突。

环形拓扑结构的缺点有:

①某结点的故障容易引起全网瘫痪。

②新结点的加人或撤出过程比较麻烦。

③存在等待时间问题。

（3）星形拓扑结构。星形拓扑结构网络包括一个中央结点链路与中央结点连接。中央结点通常是集线器、交换机等设备。主机之间的通信都需要通过中央结点进行。

星形拓扑结构的优点有:

①易于监控与管理。

②故障诊断与隔离容易。

星形拓扑结构的缺点有:

①中央结点是网络的瓶颈，一旦故障，全网瘫痪。

②网络规模受限于中央结点的端口数量。

（4）混合拓扑结构。混合拓扑结构网络是由两种以上简单拓扑结构网络混合连接而成的网络。绝大多数实际网络的拓扑都属于混合拓扑结构。

混合拓扑结构的优点有:

①易于扩展，可以构建不同规模网络。

②可根据需要优选网络结构。

混合拓扑结构的缺点有:

①网络结构复杂。

②管理与维护复杂。

（5）树形拓扑结构。树形拓扑结构网络可以看作是总线型拓扑或星形拓扑网络的扩展。目前，很多局域网都采用这种拓扑结构。

树形拓扑结构的优点有:

①易于扩展。

②故障隔离容易.

树形拓扑结构的缺点有:对根结点的可靠性要求高，一旦根结点故障，则可能导致网络大范围无法通信。

（6）网状拓扑结构。网状拓扑结构中的结点通过多条链路与不同的结点直接连接。网状拓扑结构网络的优点有:

①网络可靠性高。

一条或多条链路故障时，网络仍然可联通.网络拓朴结构的缺点有:

①网络结构复杂。②造价成本高。③选路协议复杂。

[领会] 多见于广域网或互联网核心层网络拓扑结构是

历年考核:[201804单选]

参考答案:

网状拓扑结构

[识记] 计算机网络由资源子网和通信子网构成，其中资源子网负责

历年考核:[201510填空、201710填空]

参考答案:

信息处理

[识记] 双方通信前先建立一条物理信道且通信期间独占该信道的网络交换方式是

历年考核:[201410单选、201604单选]

参考答案:

电路交换

[领会] 计算机网络中使用最广泛的交换技术是

历年考核:[201604单选、201704单选]

参考答案:

分组交换

[识记] 对于报文和分组交换方式来说，更为公平的交换方式是

历年考核:[201810填空]

参考答案:

分组交换

[应用] 若传输1000字节的二进制数时出错的位数为4比特，则该传输时的误码率为

历年考核:[201504单选、201710填空、201804单选]

参考答案:

0.5×10-3

[应用] 时延

历年考核:[201810单选、201904单选、2019综合题]

参考答案:

时延

        时延是指数据从网络中的一个结点（主机或交换设备等）到达另结点所需要的时间。分组的每跳传输过程主要产生四类时间延迟:

        每个分组到达交换结点时，交换设备通道可能需要验证分组是否有差错，根据分组携带的信息检索发表，确定如何转发该分组，还有可能修改分组的部分控制信息等。

        （1）结点处理时延。每个分组到达交换结点时，交换设备通常可能需要验证分组是否有差错，根据分组携带的信息检索转发表，确定如何转发该分组，还有可能修改分组的部分控制信息等。针对分组进行这些操作所消耗的时间总和，构成了结点处理时延，记为dc。结点处理时延通常很小，并且对不同分组的结点处理时延变化也非常小，因此，在讨论网络总时间延迟时常常被忽略。

        （2）排队时延。当一个分组到达交换结点，经过处理并明确需要从哪个输出链路进行转发后，分组需要在交换结点内被交换到输出链路，等待从输出链路发送到下一个交换结点（或目的主机）。此时，在该分组之前很有可能还有其他分组正在或等待交换到相同的输出链路，或者交换到输出链路后在该分组之前还有其他分组在等待通过输出链路进行发送。这些情形都路需要分组在交换结点进行暂时缓存（这也是存储-转发概念的由来），排队等待输出链路可用，分组在缓存中排队等待的时间就是排队时延，记为dq。

        （3）传输时延。当一个分组在输出链路发送时，从发送第一位开始，到发送完最后一位为止，所用的时间，称为传输时延，也称为发送时延，记为dt.假设分组长度为Lbit.链路带宽（即速率）为Rbit/s，则分组的传输时延为

dt = L/R

        （4）传播时延。分组中的每个比特在发送到物理介质上时，是利用物理信号的某种特征表示的（即前码），比如利用脉中电信号的高电平表示“1”，低电平表示“0”。不同物理信号在不同介质内的传播速度不同，比如真空中的光信传播速度约为3×108m/s，电信号在铜介质中传播速度约为2×108m/s。信号从发送端发送出来，经过一定距离的物理链路到达接收端所需要的时间，称为传播时延，标记为dp。显然，若物理链路长度为D（m），信号传播速度为V（m/s），则传输时延为

dP = D/V

[识记] 计算机网络各层次结构模型及其协议的集合称为

历年考核:[201410填空、201610填空、201710填空、201904填空]

参考答案:

计算机网络体系结构

[领会] 简述OSI参数模型物理层的主要功能及该层协议规定的四个特性

历年考核:[201710简答题]

参考答案:

（1）都使用相同的介质访问控制协议CSMA/CA。

（2）链路层的帧使用相同的格式。

（3）都具有降低传输速率以增加传输距离的能力。

（4）都支持“基础设施模式”和“自组织模式”两种模式。

[识记] 数据链路控制协议分为异步和同步协议，其中同步协议以_____________为传输单位。

历年考核:[201510填空、201804填空、201810单选]

参考答案:

帧

[识记] 在OSI参考模型中，提供流量控制的是传输层和_____________。

历年考核:[201410填空]

参考答案:

数据链路层

[识记] 下列数据链路层的功能中属于链路管理功能的是（       ）

A.建立连接                B.流量控制                C.帧的同步                D.差错控制

历年考核:[201604单选]

参考答案:

A

[识记] 0SI七层模型中的传输层为应用进程提供_____________的通信服务。

历年考核:[201510填空、201710单选]

参考答案:

端到端

[识记] 在0SI参考模型中，负责处理端到端的差错控制和流量控制问题的是（       ）

A.应用层                B.传输层                C.网络层                D.数据链路层

历年考核:[201504单选、201604单选]

参考答案:

B

[识记] 在采用IEEE 802参考模型的系统中，上下层间利用______________定义接口。

历年考核:[201710填空]

参考答案:

服务访问点（SAP）   

[识记] 下列网络协议中提供传输层服务的协议是（       ）

A.TCP与IP                B.FTP与TCP                C.IP与DNS                D.TCP与UDP

历年考核:[201804单选]

参考答案:

D   

[识记] TCP/IP参考模型的核心层是（       ）

A.应用层                B.网络互联层                C.传输层                D.网络接口层

历年考核:[201810单选]

参考答案:

B

[识记] 将协议数据单元称为“分组”的是（       ）

A.应用层                B.传输层                C.网络层                D.物理层

历年考核:[201410单选、201510单选、201604单选]

参考答案:

C

[识记] TCP/IP参考模型中的“主机一网络层”对应于OSI参考模型的（       ）

A.数据链路层和网络层                B.网络层和传输层

C.物理层和数据链路层                D.物理层和网络层

历年考核:[201410单选、201710单选]

参考答案:

C

[识记] 被称为计算机网络技术发展里程碑的网络是（       ）

A.Internet                        B.无线局域网                C.ARPA网                D.多媒体网络

历年考核:[201504单选、201704单选]

参考答案:

C

[识记] 首次在ARPANET上使用的网络交换方式是（       ）

A.电路交换                B.报文交换                C.分组交换                D.虚拟交

历年考核:[201610单选]

参考答案: