第2章计算机网络基础知识
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填空1计算机间的通信合作层次接口服务2语法语义同步3结构格式4OSI参考模型国际标准化5物理层数据链路层网络层传输层会话层表示层应用层表示层数据链路层6为数据端设备提供传送数据的通路传输数据完成物理层的一些管理工作7数据终端设备数据通信设备8链路管理、帧同步、流量控制、差错控制、透明传输、寻址9帧10面向字符面向比特11通信子网层、路径选择、流量控制、数据传输与中继、清除子网的质量差异12虚电路服务、数据报服务13数据传输层、表示层14网络接口层、网络互联层、传输层、应用层15简单文件传输协议、超文本传输协议、远程登录协议、文件传输协议16服务17会话层18ARP协议19远程登录20网络互连层判断:1对2错3错4错5错6对7错8对9对10错1.网络体系结构采用层次化的优点是什么?(1)各层之间相互独立,高层不必关心低层的实现细节,只要知道低层所提供的服务,经及本层向上层所提供的服务即可,能真正做到各司其职。
(2)有利于实现和维护,某个层次实现细节的变化不会对其他层次产生影响。
(3)易于实现标准化。
2.0SI模型和TCP/IP模型的共同点和不同点是什么?共同点:都采用了层次结构的思想、在传输层中定义了相似的功能。
不同点:二者在层次划分上、使用协议上有很大的区别;TCP/IP为工业标准模型,而OSI 是理论标准模型。
3.简述OS1网络层的主要功能?物理层具体解决了以下问题:使用什么类型的传输介质,使用什么样的连接器件和连接设备。
使用什么拓扑结构。
使用什么样的物理信号表示二进制的。
和1以及该物理信号与传输相关的特性如何。
数据链路层具体解决了以下问题:将bit信息加以组织封装成帧。
确定了数据帧的结构。
通过使用硬件地址及物理地址来寻址。
实现差错校验信息的组织。
对共享的介质实现访问控制。
网络层具体解决了以下问题:提供了网络层的地址(IP地址),并进行不同网络系统间的路径选择。
数据包的分割和重新组合。
差错校险和恢复。
第二章数据通信基础1、数据通信:是两个实体间的数据传输和交换,它是通过各种不同的方式和传输介质,把处在不同位置的终端和计算机,或者计算机与计算机连接起来,从而完成数据传输、信息交换和通信处理等。
2、信息:是对客观事物的反应,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述,也可以表示物质与外部的联系。
3、数据:信息可以用数字的形式来表示,数字化的信息成为数据。
4、数据和信息的关系:数据是信息的载体,信息则是数据的内在含义或解释。
5、信道:是传送信号的一条通道,可分为物理信道和逻辑信道。
6、信道按使用权限可分为专业信道和共用信道;按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道;按信号的种类可分为模拟信道和数字信道等。
7、信道容量:是指信道传输信息的最大能力,通常用信息速率来表示。
8、信道容量的单位是:bps9、码元(码位)是构成信息编码的最小单位。
10、7个码元组成的序列,通常称为码字。
11、比特率:是一种数字信号的传输速率,它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位数。
12、比特率单位:bps或kbps。
13、波特率:它是针对在模拟信道上进行数字传输时,每秒钟载波调制状态的改变的次数。
14、波特率单位:baud15、误码率:指信息传输的错误率,也称错误率,是数据通信系统在正常工作情况下,衡量传输可靠性的指标16、吞吐量:单位时间内整个网络能够处理的信息总量17、吞吐量单位:字节/秒或位/秒18、传播延迟:信号在信道中传播,从信源端到信宿端需要一定的时间,这个时间称为传播延迟。
19、信道带宽:是指信道所能传送的信号频率宽度,它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。
20、普通电话线路的带宽一般为3000Hz。
21、数据传输率:是指单位时间内信道内传输的信息量,即比特率。
22、传输每一位所占时间越小,则速率越高。
23、数据通信系统时由数据终端设备、数据线路端接设备和通信线路组成。
24、数据终端设备:是指用于处理用户数据的设备,是数据通信系统的信源和信宿。
第二章物理层(一) 通信基础1. 信道、信号、带宽、码元、波特、速率、信源与信宿等基本概念2. 奈奎斯特定理与香农定理3. 编码与调制4. 电路交换、报文交换与分组交换5. 数据报与虚电路(二) 传输介质1. 双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质2. 物理层接口的特性(三) 物理层设备1. 中继器2. 集线器2.1 通信基础2.1.1 信道、信号、带宽、码元、波特、速率、信源与信宿等基本概念(1)信道:向某一个方向传送信息的媒体。
(2)信号:数据的电磁或电气表现。
(3)带宽:媒介中信号可使用的最高频率和最低频率之差,或者说是频带的宽度,Hz;另一定义是信道中数据的传送速率,bps。
(4)码元:在使用时间域(简称时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。
(5)波特:单位时间内传输的码元数。
(6)比特率:单位时间内传输的比特数。
(7)信源(8)信宿计算机网络的性能计算1. 速率比特(bit)是计算机中数据量的单位,也是信息论中使用的信息量的单位。
一个比特就是二进制数字中的一个1 或0。
速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。
速率的单位是b/s(bps),kb/s, Mb/s, Gb/s 等“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度,单位是赫(或千赫、兆赫、吉赫等)。
现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语,单位是“比特每秒”,或b/s (bit/s),bps。
更常用的带宽单位是千比每秒,即kb/s (103 b/s)兆比每秒,即Mb/s(106 b/s)吉比每秒,即Gb/s(109 b/s)太比每秒,即Tb/s(1012 b/s)请注意:在计算机界,K = 210 = 1024M = 220, G = 230, T = 240。
3. 时延(delay 或latency)传输时延(发送时延)发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。
填空1、有两种类型的数据,取连续值的数据称为模拟数据,取离散值的数据称为数字数据。
2、信道按使用权限可分为专业信道和共用信道;按传输介质可分为有线信道、无线信道和卫星信道;按传输信号的种类可以分为模拟信道和数字信道等。
3、数据通信系统它是由数据终端设备(DTE)、数据线路端接设备(DCE)和通信线路等组成。
4、根据数据信息在传输线上的传送方向,数据通信方式有单工通信、半双工通信和全双工通信。
5、通常使用三种交换技术:电路交换、报文交换和分组交换。
6、ATM模型分为三个功能层:ATM物理层、ATM层和ATM适配层。
7、分组交换又分为数据报和虚电路。
8、差错检验的方法有奇偶校验和循环冗余码校验。
名词解释数据通信:是两个实体间的数据传输和交换,在计算机网络中占有十分重要的地位,它是通过各种不同的方式和传输介质,把处在不同位置的终端和计算机,或计算机与计算机连接起来,从而完成数据传输、信息交换和通信处理等任务。
信息:是对客观事物的反映,可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述,也可表示物质与外部的联系。
信息有各种存在形式。
数据:信息可以用数字的形式来表示,数字化的信息称为数据。
信道:信道是传送信号的一条通道,可以分为物理信道和逻辑信道。
物理信道是指用来传送信号或数据的物理通路,由传输及其附属设备组成。
逻辑信道也是指传输信息的一条通路,但在信号的收、发节点之间并不一定存在与之对应的物理传输介质,而是在物理信道基础上,由节点设备内部的连接来实现。
信道容量是指信道传输信息的最大能力,通常用信息速率来表示。
码元:在数字传输中,有时把一个数字脉冲称为一个码元,是构成信息编码的最小单位。
比特率:比特率是一种数字信号的传输速率,它表示单位时间内所传送的二进制代码的有效位(bit)数,单位用比特每秒(bps)或千比特每秒(Kbps)表示。
波特率:波特率是一种调制速率,也称波形速率。
在数据传输过程中,线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率,其单位为波特(baud)。
第二章知识点1.数据通信是计算机技术与现代通信技术相结合而产生的一种新的通信方式和通信业务。
2.数据通信是计算机网络的基础,也是计算机网络的主要功能之一。
3.数据通信是依照通信协议,利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。
(数据通信的定义)4.数据通信的基本作用是完成两个实体间数据的交换,实现计算机与计算机、计算机与终端以及终端与终端间的数据信息的传递。
5.通信的目的是为了交换数据。
6.数据是传送信息的载体,是信息的数字化形式,所表示的内容就是信息。
7.信息是对数据的解释,即对数据蕴含内容的说明。
8.数据的结构和格式可以是不同的,但信息不随载荷符号的形式不同而改变。
9.信号是数据在传输过程中电信号的表现形式,或称数据的电编码或电磁编码。
10.通信双方产生的数据可以分为模拟数据和数字数据。
11.模拟信号是在一定范围内可以连续取值的信号,是一种连续变化的电信号(波形),它可以以不同频率在介质上传输。
12.数字信号是一种离散的脉冲序列,它的取值是有限个数。
13.数据是信息的载体,信息是数据的内容和解释,而信号是数据的编码。
14.信道是指两地间传输数据信号的通路,即信号的传输通道,包括通信设备和传输介质。
15.信道按传输介质分为有线信道和无线信道;按使用权限分为专用信道和公用信道;按传输信号的形式可以分为模拟信道和数字信道。
16.数字通信系统的基本组成一般包括发送端、接收端以及收发两端之间的信道三个部分。
17.模拟通信系统利用模拟信号来传递信息,如普通的电话、广播和电视。
通常由信源、调制器、信道、解调器、信宿及噪声源组成。
18.数字通信系统利用数字信号来传递信息,如计算机通信、数字电话、数字电视等,通常由信源、信源编码器、信道编码器、调制器、信道、解调器、信道译码器、信源译码器、信宿以及噪声源组成。
19.为了获得更远距离的传输,模拟通信系统需要使用放大器,数字通信系统需要使用中继器。
20.用数字信号承载数字或模拟数据,称为编码。
Ch2 物理层1、物理层的功能:将数据比特流从一台机器传输到另一台相邻的机器。
2、物理层协议的内容:机械特性、功能特性、过程特性、电气特性(每一特性的具体含义)***3、常见通信术语及含义:模拟、数字、调制、解调、信源、信宿、单工、双工、基带信号、宽带信号4、傅立叶分析及物理含义(信号的分解)5、带宽:信号带宽、介质的带宽6、码元传输速率B和数据传输速率S的关系:S=B×log2V bps (故调制方式会影响数据传输率)7、恩奎斯特公式:B=2H ***8、香农公式:C = H log2(1+S/N) b/s(信道极限传输速率受带宽和信噪比的影响)***9、常用的有线介质:双绞线、光纤、同轴电缆10、基本的二元制调制方法:调幅、调相、和调频11、QAM12、NRZ编码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码13、常用的信道复用技术:时分、频分(光信号叫做波分复用)、码分复用。
14、物理层设备:中继器、集线器的工作原理例:1.在无噪声情况下,若某通信链路的带宽为3kHz,采用4个相位,每个相位具有4种振幅的QAM调制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是——————A.12kbps B.24 kbps C.48 kbps D.96 kbps2.在物理层接口特性中用于描述完成每种功能的事件发生顺序的是:A. 机械特性B. 功能特性C. 过程特性D. 电气特性3.下列因素中,会影响信道数据传输速率的是。
(不定项)A.信噪比 B.频率带宽 C.信号调制方式 D.信号传播速度4.收发两端之间的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2*105km /s。
试计算以下两种情况的发送时延和传播时延:(1)数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。
(2)数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
由计算结果能得出什么结论?5.计算机网络中常用的有线传输介质有__________、__________、__________。
计算机网络第一章:概述基本概念1.网络(network)由若干结点(node)和连接这些结点的链路(link)组成。
2.互联网是“网络的网络”(network of networks)。
3.因特网服务提供者 ISP (Internet Service Provider)。
4.网络把许多计算机连接在一起。
5.因特网则把许多网络连接在一起。
6.计算机网络的定义:计算机网络是一些互相连接的、自治的计算机的集合。
因特网的工作方式分为两大块:(老师提到)(1)边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。
这部分是用户直接使用的,用来进行通信和资源共享。
(2)核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成。
这部分是为边缘部分提供服务的(提供连通性和交换)。
概念:处在因特网边缘的部分就是连接在因特网上的所有的主机。
这些主机又称为端系统(end system)。
网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类:客户-服务器方式(C/S 方式)即Client/Server方式对等方式(P2P 方式)即 Peer-to-Peer方式概念:客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。
客户-服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。
客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。
服务器软件的特点:系统启动后即自动调用并一直不断地运行着,被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求。
因此,服务器程序不需要知道客户程序的地址。
对等连接(peer-to-peer,简写为 P2P)两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方。
运行了对等连接软件,就可以进行平等的、对等连接通信。
在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。
路由器是实现分组交换(packet switching)的关键构件,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能。
路由器处理分组的过程是:1.把收到的分组先放入缓存(暂时存储);2.查找转发表,找出到某个目的地址应从哪个端口转发;3.把分组送到适当的端口转发出去。