.个人通信
.交互式娱乐
第四章
13. 物理层协议包括哪几个基本特性?这些特性的主要含义是什么?
答:
机械特性:
定义物理连接的边界点,即接插装置
电气特性:
物理连接点之电气特性,也定义发送器,接收器的电器特性
功能特性:
定义各物理线路的功能
规程特性:
定义各物理线路工作时的时序过程
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 2
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:04:11 1999)
3.两级结构的计算机网络一般由哪两种子网组成？它们各包括哪些主要硬件设备？
答：两级结构的计算机网络一般由通信子网和资源子网构成，资源子网主要硬件设备是
服务器，客户计算机；通信子网主要硬件设备是通信线路(通道)和网络互连设备
(路由器，交换机)。
4.计算机网络的通信子网中，通道构成方式有哪两种？各自需要解决什么关键技术问题？
答：通信子网中通道构成方式有点到点通道和广播通道两种，
点到点通道需要解决的关键技术问题是路径选择(Routing)，
广播通道需要解决的关键技术问题是通道分配。
5.所谓“计算机网络的体系结构是指什么？网络的层次结构又指什么？
答：计算机网络的体系结构是指从软件功能角度描述网络结构，是层次和协议的集合，
网络的层次结构是指为了减少协议设计的复杂性，网络按层或级来进行组织的方式。
6.通信协议的定义基本成分第N层协议的基本特性是什么？
答：第N层协议的基本特性是：
(1)不知道上下各层的内部结构；
(2)独立完成某种功能；
(3)为上层提供服务；
(4)使用下层提供的服务。
7.ISO/OSI参考模型和TCP/IP网络体系结构分别有几层？简述各层的名称及其基本功能。
答：ISO/OSI参考模型：
物理层：在物理线路上传输原始的二进制数据位；
数据链路层：在有差错的物理线路上无差错的数据传输；
网络层：控制通信子网提供原点到目的点的数据传输；
传输层：为用户提供端到端的传送服务；
会话层：为用户提供会话控制服务;
表示层：为用户提供数据转换与表示服务;
应用层：包含大量人们普遍需要的协议，
定义抽象网络虚终端和进行文件传输。
TCP/IP参考模型：
物理层：同ISO/OSI协议；
数据链路层：同OSI/ISO协议；
网络层：同ISO/OSI协议，并完成从源点到目的点的IP分组传送；
传输层：同ISO/OSI协议；
应用层：提供各种Internet管理和应用服务功能。
8.在网络体系结构中，什么是接口，服务和服务原语？服务原语有哪几类？
答：接口：在网络的层次结构中，每相邻层间有一接口，该接口定义下层向上层
提供的原语操作和服务；
服务：是指各层间交换信息时必须遵守的规则；
服务原语：服务在形式上是由一组接口原语(或操作)来描述的，
服务原语可分为四类：请求(Request)，指示(Indicate)，
响应(Response)，确认(Confirm)。
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 3
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:05:05 1999)
9。信号在通信线路上传输时，什么因素限制了它的传输速率？
由于 2H*log2(v)
H*log2(1+S/N)
所以 限制因素有 带宽、信噪比、电平级数。
10。什么是基带传输？基带传输时常见的编码方式有那几种？简述其基本原理。
基带传输：使用原二进制电信号所固有的频率进行信号发送。
常见编码方式：
1）NRZ码不归零制
原理：低电平为 0 ，高电平为 1。
2）Manchester编码
原理：每个二进制位中间有跳变，是上跳表示此位为 0 ，
反之为 1。
3）差分 Manchester 编码
原理：每个二进制位中间有跳变，若在位开始有跳变，
此位为 0 ，反之为 1 。
4）逢“1” 变化的不归零制
原理：每位开始，逢 0 不变，逢 1 变。
5）逢“0” 变化的不归零制
原理：每位开始，逢 1 不变，逢 0 变。
11。什么是频带传输？常见的调制技术有那几种？简述其基本原理。
频带传输：在一定频率范围的线路上进行载波发送。
调制技术有幅移键控法（ASK），频移键控法（FSK），相移键控法（PSK）。
原理：设载波为A*Sin(wt+ψ），对于ASK， w,ψ不变，用幅度 A 的两个
值A0，A1分别表示 0, 1. 对于FSK， A,ψ不变，用频率 w 的两个
值w0，w1分别表示 0, 1. 对于PSK， A,w 不变，用相角 ψ的两个
值ψ0,ψ1分别表示 0, 1.
12. 分别简述线路交换、报文交换和分组交换的基本工作原理及其各自的优缺点。
线路交换 原理 ：直接利用可切换的物理线路连接通信双方
特点 ：传输时延短
建立链路（连接）时间长
效率低
可靠性低
报文交换 原理 ：信息以报文为单位进行存储转发
特点 ：延迟长
可靠性低
分组交换 原理 ：信息以分组为单位进行存储转发
特点 ：可靠性高
效率高
延迟小
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 4
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:05:33 1999)
13.物理层协议包含哪几个基本特性? 这些特性的主要含义是什么?
1.机械特性: 定义物理连接的边界点, 即接插装置.
2.电气特性: 主要定义物理连接点的电气特性, 新标准也定义发送器和接收器的
电气特性.
3.功能特性: 主要是定义各条物理线路的功能.
4.规程特性: 它定义各条物理线路的工作时序过程.
※ 来源:·BBS 水木清华站 bbs.net.tsinghua.edu.cn·[FROM: 166.111.163.8]
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 5
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:06:24 1999)
14.循环冗余校验(CRC)的工作原理
对于一个k位的信息组m(x),用生成多项式g(x)去除
x^(n-k) * m(x),得商q(x),余数r(x),
c(x) = x^(n-k) * m(x) + r(x) = q(x) * g(x)
r(x)即为m(x)的循环冗余校验结果
15.数据链路层提供的基本功能有哪些?
保证数据的正常传送
帧的控制(定界与同步)
差错控制(最主要的功能),包括查错,纠错,出错重传)
流量控制
顺序控制(保证重传可行)
16.滑动窗口协议的基本原理.若在传输时损失信息帧,可采用什
么样的重传技术?各有什么不足之处?
基本原理如下
发送序号表:上界(下一个将发送的帧的编号),
下界(发出的尚未响应的最小的帧编号)
接收序号表:上界(当前最大可接收帧编号)
下界(希望接收的帧的编号)
发送窗口:w1 = 上界 下界, 即发送方已发出尚未被
响应的帧的个数
接收窗口:w2 = 上界 下界, 即接收方可接收的帧的
个数
双方指针的工作过程:
发送方:每发出一个信息帧,上界加1,直至上界=下界+w1
每正确收到一个响应帧(即帧编号=下界),下界
加1,直至下界=上界
接收方:每正确收到一个信息帧(即帧编号=下界),下界
加1,上界加1,发一个响应帧
可采用两种重传技术:
1.退后n帧协议 : 在误码率高时,带宽浪费严重
2.选择性重传协议: 需要较多的数据链路层缓冲区空间
17.数据链路层协议分为面向字符和面向位的两大类,各有什么特
点?
面向字符: 每帧以ASCII字符序列DLE STX开头,
以DLE ETX结束(发送方在数据中的每个DLE
字符前,再插入一个DLE)
主要缺点是它完全依赖于8位字符,特别是
ASCII字符.
面向位 : 每帧使用一个特殊的位模式即01111110作为
开始和结束的标志(发送方在数据中遇到5个
连续的1时,它自动插入一个0到输出位流中)
主要优点是允许数据帧为任意比特长,而且
也允许每个字符的编码为任意比特长.
18.HDLC的帧结构是什么样的?各个域的作用是什么?X.25LAPB采
用了哪些纠错措施?
帧格式有两种
8 8 8 16 8 8 8 8 n 16 8 (n>0)
F A C FCS F F A C I FCS F
也可归纳为一种:
8 8 8 n 16 8 (n>=0)
F A C I FCS F
F: 标志位(同步字) = 01111110
A: 地址, 给各站一个唯一的地址
C: 控制域, 用来表示各种命令帧和响应帧(具体见后)
FCS: 校验和
I: 数据, 可以装入任意长的信息
C的具体格式如下
1 3 1 3
信息帧I : 0 Seq- P/F Next
监视帧S : 1 0 Type P/F Next
无编号帧U: 1 1 Type P/F Modifier
检错纠错措施
1.CRC校验
2.Timer(重传n次)
3.帧编号, 重传丢的帧
4.P/F位在命令帧的P位为1时,收到者应该立即发一个F位为
1的帧(若无帧要发,则可发RR)以证明链路仍在正常工作
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 6
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:07:16 1999)
19。CSMA协议的三种算法，CSMA/CD协议的原理
答：1－坚持CSMA；
非坚持CSMA；
P－坚持CSMA；
当两个工作站同时监听到信道空闲，便同时开始发送，
于是会同时检测到冲突。它们于是尽快停止传送，结束受损
帧的发送，节省了时间的频带。
CSMA/CD模型由交替出现的竞争周期和传输周期组成，当
所有站都处于静止时出现空闲期。
令信号在2个最远的站间传布的时间为t,则一站要等2t长
的时间后未听到冲突，才能够确信已经抓到了信道。在工作
站工作时，必须倾听电缆，以保证没有冲突。
20。局域网的IEEE标准由哪几部分组成，各个部分的内容是
什么？
答：有：
802.1：对这一组标准作介绍并定义了接口原语；
802.2: 描述了数据链路层的上部，它使用了LLC
协议；
802.3: CSMA/CD标准（以太网是一种实现的产品）；
802.4: 令牌总线标准；
802.5: 令牌环标准；
三种局域网标准都包括物理层和MAC子层协议。
21。 802.3网络在布线中一般使用哪几种传输介质，采用
何种数据编码方式，中继器的作用是什么？
答：介质有：粗“以太网”电缆，细“以太网”电缆，（
均为同轴电缆），有时也可用双绞线。
中继器用来双向接收，放大并重传信号。
22。 什么是网桥？透明网桥的工作原理是什么？
答： 网桥是在LAN建存贮和转发帧的中继设备。大多数桥接
器用于连接802LAN。
透明网桥以混杂方式工作，它接收连接到它的所有LAN
传送的每一帧。它采用Baren逆向学习算法，由于它能
看到任一个LAN上传送的帧，故而可知道哪个LAN上可访
问哪台机器。
到来帧的路径选择规程取决于它来的LAN和目的地所在
的LAN：
1). 若源和目的地LAN相同，则扔掉此帧；
2). 若源和目的地LAN不同，则转发此帧；
3). 若目的地LAN未知，则进行扩散。
可在LAN间设置并行的多个桥接器，让桥接器相互通信，
并用一棵触及每个LAN的生成树覆盖实际的拓扑结构。
选一桥接器为根，建立起每一LAN到根的唯一路径。
树的生成算法不断工作，以便随时更新。
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 7
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:08:47 1999)
23网络层的基本功能是什么？它为用户提供哪两种服务？
答：网络层为在一个网络连接的两个传送实体间交换网络服务数据单元，
提供功能的和规程的方法，它使传送实体的访问独立于路由的选择和交换
的方法。为用户提供的服务包括无连接的服务和面向连接的服务。
24路由选择算法的目的，要求各是什么？路由选择算法分为哪两大类？
答：要求：(1)正确性；(2)简单性；(3)可靠性，稳定性；(4)公平性，
最优性；(5)实现简单；
路由选择算法分为：自适应路由选择算法和非自适应路由选
择算法。
25熟知基于距离向量的路由选择算法和基于链路状态的路由选择算法的
工作原理，并比较他们的优缺点。
答：（$ee：EP355—EP365）
基于距离向量的路由选择算法：通过计算线路的距离值来完全决定
整个子网的路由选择（基本思想与分布类似，与相邻结点交换，因此保
存全局结构，只有相邻情况）。每个交换结点都有一张整个网络的拓扑
结构及其完整信息的表，各个路由定期向相邻路由发送自己的全局表，
然后根据收到的表用Ford_Folkson算法修改自己的全局表。
可能出现的问题：count_to_infinity（慢收敛）
路由循环
基于链路状态的路由选择算法：每个交换结点都有一张整个网络的
拓扑结构及其完整信息。当一路由器开始工作时，首先获得相邻路由的
地址，然后定期向相邻路由发送ECHO分组以获得与相邻路由间的delay，
再将这些delay信息打包后广播（flooding），各个路由收到这些信息后
用Dijkstra算法修改自己的全局表。
优点：无慢收敛、路由循环等问题。
缺点：每个结点维护的数据量大；更新时通信量大（广播引起），
计算开销也很大（Dijkstra算法）。
NOTE：既然是要求“熟知”，建议大家看一下EP355~EP365，及
CP227~CP228。
补充：这两个算法有以下区别：
1。基于距离向量的路由选择算法（以下称DV）的距离可能是
站段数、物理距离、delay等，基于链路状态的路由选择算法（以下称
LS）的参数是delay（可能包含链路负载情况）。
2。DV的算法是Ford_Folkson算法，LS的算法是Dijkstra算法。
3。DV中每个路由发送的路径更新信息是一个全局的表，而LS
中每个路由发送的路径更新信息仅是相邻路由的信息。
4。DV中路径更新信息仅发给相邻路由，而LS中路径更新信息
则是广播的。
（............我的录入太慢，晚自习回来继续，请诸兄原谅...）
26.网络互连的基本要求：
（1）物理链路和逻辑链路，在两个链路间提供一条链路；
（2）不同网络进程间提供路径选择的数据；
（3）使用网络资源的状态的记录；
（4）在提供服务时不改变网络自身的结构.
网络体系结构不同通信
（MAC, timer, error recovery status report,
Routing Access Control, Addressing MTU等.)
网络互连结构方案：
一。物理层：利用中继器（repeater)对不同网络间的数据进行复制，延长连网距离
二。链路层：利用桥 接器（bridge）在LAN间进行数据帧的存储转发；
三。网络层：利用router在不同网络间对数据分组进行存储转发
四。传输层：网络同时进行协议转换；gateway
repeater:MAX子层中使用以延长连网距离（在LAN内）;
bridge:存储转发;
router:在网络层工作，功能更强有更大灵活性;
27。IP协议：为网间互连而提出的，提供无连接的数据服务
协议规范：（1）与高层的接口（TCP或UDP）通过三个服务原语提供无连接的
数据报服务
Data.req(Src, Dest,Data,...)从TCP->IP
Data.ind(Src,Dest,Data,...)从IP->TCP
Error(出错)
（2）IP协议本身：通过协议数据单元PDU的描述：
| 控制信息 | src | dest | option | data |
|
(注:因为无连接,所以需要此信息)
（3）与低层接口：（硬件无关性）：
IP地址：唯一标识互连网上每一地址的编码：
用4个字节，理论上2的23次方个。
地址唯一性由internet保证，地址格式
| network address | local address | >节点在网络中具体编号
/^\
|
组号,标志整个结点连结的网络
地址分类（目的：为了路由选择）：
A
| 0 | network | host |
1.0.0.0 -127.255.255.255
B
| 10 | net | host |
128.0.0.0 -191.255.255.255
C
| 110 | net | host |
192.0.0.0 -223.255.255.255
D
| 1110 | net | host |
224.0.0.0 -239.255.255.255
E
| 11110 | net | host |
240.0.0.0 -255.255.255.255
子网：将地址的local分为两部分：subnet和host
IP传送:(network, 0),(this network, host)
subnet:(this network, subnet, 0), (this network, this subnet, host)
子网掩码：与IP地址作与运算，网络号＋子网前缀。
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 8
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:09:37 1999)
28.传输层协议的功能是什么？向上层提供哪两种服务？
INTERNET的传送层协议是什么？
功能是为源端机与目的机之间提供性能可靠，价格合理的数据传输。
本质上讲，其目的是加强与弥补通信子网服务。
向上层提供面向连接的传送服务与无连接传送服务。
29.TCP协议是如何完成连接建立过程的?
采用三次握手机制:
首先要求对本次连接的所有报文进行编号,保证序号循环一周归来时,
使用同一序号的旧报文已传输完毕.
面向连接的传输要求A机与B机以同步方式进行报文传输,双方发出的第
一个报文均给出一个本地独立的初始序号.在双方一来一回的报文交换过程
中,"回"报文要对收到的上一个"来"报文加以确认.
在三次握手方法的第一次中,A机向B机发出连接请求(简称CR),其中包含
A机端的初始报文序号(比如X).第二次,B机接到CR后,发回连接确认(CC),其中
包含B机端的初始报文序号(比如Y),以及B机对A机初始序号X的确认.第三次A机
向B机发送X序号数据,其中包含对B机初始序号Y的确认.
CR(初始序号=X)| |
| \ |
| |CR(初始序号=X)
| |
| |CC(初始序号=Y,确认=X)
| / |
CC(初始序号=Y,确认=X)| |
| |
DATA(序号=X,确认=Y)| |
| \ |
| |DATA(序号=X,确认=Y)
30.TCP协议中采用了哪几种传输策略,Clark算法和Nagle算法分别是为解决
什么问题二提出的.
使用TCP段头中的窗口大小实现动态缓存管理:
1.发方缓存数据,直至形成大的段再发出.
2.在没有可能进行"捎带"的情况下,收方延迟确认和窗口更新段.
3.Clark算法 "silly windows"
收方只有在Buffer一半空闲,或有最大段长空闲时,才可以发出窗口更
新段.发方只有在数据有一个最大段长或达到收方Buffer一半时才发送.
4.Nagle算法 交互式应用
第一个字节或段发出等待确认,缓存后继字节,收到确认后,再成段发出
解决单字节包浪费带宽.
31.TCP协议中采用了哪些拥塞控制策略,Slow Start算法是如何工作的?
动态缓存管理,TCP窗口更新,Slow Start慢启动拥塞窗口.
a:阈值64K,拥塞窗口=最大段长
b:发出一个最大段长的段,若成功,拥塞窗口加倍.
c:发出(拥塞窗口/最大段长)个最大段长的段.若成功,拥塞窗口加倍.
d:当拥塞窗口达到阈值时,变为线性增长.
e:发出超时,阈值减半,拥塞窗口置为一个MSL
发信人: DoctorH (闻香识女人), 信区: Networking
标 题: 网络提纲答案参考 9
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Oct 16 07:10:37 1999)
12.什么是客户/服务器模型？
答：客户/服务器模型是所有网络应用的基础，客户与服务器分别为参与一次通信的两个
应用实体，客户方主动发起通信，服务器被动地等待通信的建立。
客户软件：
(1)任一个应用程序当需要进行远程访问时变为客户，这个应用程序也要完成
一些本地运算；
(2)一般运行于用户之机上；
(3)由用户直接调用，一个客户完成一次会话过程；
(4)向服务器主动发起通讯；
(5)可访问多个服务器，一个时间一般访问一个。
服务器软件(别于服务器硬件)：
(1)专用的提供某服务之特权程序，同时处理多个客户；
(2)系统启动时即运行(直观)，可处理多次会话；
(3)一般运行于共享计算机系统；
(4)被动等待客户请求；
(5)需特殊硬件和复杂的操作系统。
客户/服务之间数据流动是双向之交流形式，客户请求，服务器响应。
13.DNS是如何完成域名解析过程的？
答：DNS是典型的客户/服务器交互系统，域名数据库分布于INTERNET中许多域名服务器上
，域名服务器以层次形式组织在一起。
DNS的域名解析过程如下：
当应用程序需进行解析时，成为DNS用户，向某域名服务器发请求，若域名服务器
找到对应IP，就给出响应，否则此服务器向上一层域名服务器发请求，递归解析。
DNS的域名解析过程如下：
当应用程序需进行解析时，成为DNS用户，向某域名服务器发请求，若域名服务器
找到对应IP，就给出响应，否则此服务器向上一层域名服务器发请求，递归解析。
14.SNMP模型是由哪几部分组成的？(参考)
答：SNMP模型是由4部分组成的：
(1)被管理结点，可以是主机，路由器，桥，打印机等能够与外界进行状态信息交换的
设备，在结点上可以运行SNMP进程，称为代表；
(2)管理站，进行网络管理，事实上是一些运行管理软件的普通计算机；
(3)管理信息；
(4)管理协议，使得管理站与代表进行交互。
发信人: shingle (apolo), 信区: Networking
标 题: Re: 初级问题请教！
发信站: BBS 水木清华站 (Sat Apr 25 10:26:41 1998)
【 在 whatsnew (silybil) 的大作中提到: 】
: 谁能给我讲讲ping的实现过程，它有类似21 80,23 ...的端口号吗？
这应当从网络的层次讲起：
首先，PING命令是属于ICMP协议规定的，而ICMP是内嵌于IP层的，因此，可以
说，PING是网络层的命令。这样， 第二个问题就可以解决了：网络层是没有
端口号这个概念的，端口号是TCP的概念。
PING的实现过程很简单，命令将引发IP层发送一个简单的IP包，而目的方收到
这个包之后，将源和目的地址做一下交换，重新发出这个包即可，当然还要加一些
超时的机制。