计算机网络应用路由算法
路由算法属于网络层软件的一部分，它负责确定一个进来的数据包应该被转送到哪一条输出线路上。它是利用多种不同的度量标准来决定最佳路径，对于复杂的路由算法可能采用多种度量来选择路由，通过一定的加权运算，将它们合并为单个的复合度量值、再填入路由表中，作为寻径的标准。通常所使用的度量有：路径长度、可靠性、时延、带宽、负载、通信成本等。
1．路由算法的分类
路由算法按照种类可分为静态和动态、单路和多路、平等和分级、源路由和透明路由、域内和域间、链路状态和距离向量几种类型。
●静态和动态
静态路由算法只不过是在开始路由前由网络管理员建立的映射表，这些映射自身并不改变，除非管人员去改动。使用静态路由的算法较容易设计，在网络通信可预测及简单的网络中工作得很好。
由于静态路由系统不能对网络改变做出反映，通常被认为不适用于大型的、易变的网络。上世纪九十年代主要的路由算法都是动态路由算法，通过分析收到的路由更新信息来适应网络环境的改变。如果网络发生了变化，路由软件就重新计算路由并发出新的路由更新信息。这些信息渗入网络，促使路由器重新计算路由条目并对路由表做相应的改变。
●单路径与多路径
对于简单的路由协议只能支持从源到目标的单条路径，而一些复杂路由协议支持到同一目的的多条路径。与单一路径算法不同，这些支持多条路径算法允许数据在多条线路上复用。多路径算法的优点很明显：它们可以提供更好的吞吐量和可靠性。
●平坦与分层
一些路由协议在平坦的空间里运作，其它的则有路由的层次。在平坦的路由系统中，每个路由器与其它所有路由器是对等的；在分层次的路由系统中，一些路由器构成了路由主干，数据从非主干路由器流向主干路由器，然后在主干上传输直到它们到达目标所在区域，即它们从最后的主干路由器通过一个或多个非主干路由器到达终点。
在分层的系统中，由于级别的不同，一些路由器可以与其它域中的路由器通信，而其它的则只能与域内的路由器通信。在大型网络中，还可能存在其它级别，最高级的路由器构成了路由主干。
分层路由的主要优点是它模拟了多数公司的结构，从而能很好地支持通信。多数的网络通信发生在小组中（域），因为域内路由器只需要知道本域内的其它路由器，它们的路由算法可以简化，根据所使用的路由算法，路由更新的通信量可以相应地减少。
●域内和域间
当前Internet被划分为多个自治系统，自治系统是指隶属于一个管理机构的路由器集合。每个自治系统可以制定自己的路由策略。自治系统内部的路由器通过域内路由协议彼此交换路由信息，一般域内路由协议分为距离向量协议（如，RIP）和链路状态协议（如，OSPF）。自治系统边界路由器通过域间路由协议交换路由信息，目前网络中常用到的域间路由协议为BGP-4协议。以及将来的BGP-6
●距离向量算法和链路状态算法
距离向量算法（也称为Bellman-Ford算法）要求每个路由器发送其路由表全部内容，但仅发送到邻近结点上。链路状态算法（也称最短路径算法）发送路由信息到互联网上所有的结点，但对于每个路由器，仅发送它的路由表中路由信息变动的那一部分。
第一课 认识计算机网络
【教学课题】认识计算机网络
【教学目标】：
知识技能：
（1）了解计算机网络的主要功能、分类和拓扑结构；
（2）理解计算机网络的基本概念，
（3）列举并解释网络通信中常用的信息交换技术及其用途。
过程与方法：
（1）学习计算机网络的相关知识。
（2）能利用所学网络知识对实际问题进行分析探讨。
情感态度价值观：
（1）感受网络的神奇作用，激发对网络技术的求知欲，参与网络技术学习的态度。
（2）认识到信息技术飞速发展的同时，推动人类学习，生活方式的深刻变革，了解社会发展和科技进步的相
互作用。
【教学课时】1 课时
【教学环境】：硬件：网络教室，投影仪;软件：多媒体辅助教学软件。
【重点】：计算机网络的功能、组成、定义。
【难点】：计算机网络的组成
【教学过程】：
一、引入
计算机网络技术的发展和普及日益改变着我们的学习和生活，各种各样的网络应用让我们眼花缭乱，因特网
让我们真正体会到信息爆炸的威力……，这节课我们一起来谈谈我们对计算机网络的认识。
二、新课讲授
（一）计算机网络的功能（阅读课本 P2～P3，并填表１－１）
活动一：小组讨论总结我们生活中有哪些地方使用了计算机网络。
活动二：:结合活动一中列举的计算机网络的具体应用实例,总结归纳计算机网络的功能.
总结：计算机网络的应用虽然已经渗透到生活的方方面面,但所有的应用可以归结为三大功能：资源共享、数
据通信和分布处理与分布控制。
（二）计算机网络的组成与定义
活动三：了解学校计算机网络的建设情况。
总结两点：
１、计算机网络组成：
(1)、多台地理上分散的独立计算机系统。
(2)、通信协议。
(3)、传输介质和网络设备。
２、计算机网络是多台地理上分散的独立计算机系统遵循约定的通信协议，通过传输介质和网络设备互相连
接起来，实现数据通信、资源共享的系统。
（四）计算机网络的分类
按覆盖的面积的大小来分：
名称
网络规模大小
局域网 LAN
10 千米以内
城域网 MAN
10 千米到 60 千米以内
广域网 WAN
100 千米以外
路由器原理及常用的路由协议、路由算法 近十年来，随着计算机网络规模的不断扩大，大型互联网络（如Internet）的迅猛发展，路由技术在网络技术中已逐渐成为关键部分，路由器也随之成为最重要的网络设备。用户的需求推动着路由技术的发展和路由器的普及，人们已经不满足于仅在本地网络上共享信息，而希望最大限度地利用全球各个地区、各种类型的网络资源。而在目前的情况下，任何一个有一定规模的计算机网络（如企业网、校园网、智能大厦等），无论采用的是快速以大网技术、FDDI技术，还是ATM技术，都离不开路由器，否则就无法正常运作和管理。 1 网络互连 把自己的网络同其它的网络互连起来，从网络中获取更多的信息和向网络发布自己的消息，是网络互连的最主要的动力。网络的互连有多种方式，其中使用最多的是网桥互连和路由器互连。 1.1 网桥互连的网络 网桥工作在OSI模型中的第二层，即链路层。完成数据帧（frame）的转发，主要目的是在连接的网络间提供透明的通信。网桥的转发是依据数据帧中的源地址和目的地址来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧中的地址称为“MAC”地址或“硬件”地址，一般就是网卡所带的地址。 网桥的作用是把两个或多个网络互连起来，提供透明的通信。网络上的设备看不到网桥的存在，设备之间的通信就如同在一个网上一样方便。由于网桥是在数据帧上进行转发的，因此只能连接相同或相似的网络（相
同或相似结构的数据帧），如以太网之间、以太网与令牌环（token ring）之间的互连，对于不同类型的网络（数据帧结构不同），如以太网与X.25之间，网桥就无能为力了。 网桥扩大了网络的规模，提高了网络的性能，给网络应用带来了方便，在以前的网络中，网桥的应用较为广泛。但网桥互连也带来了不少问题：一个是广播风暴，网桥不阻挡网络中广播消息，当网络的规模较大时（几个网桥，多个以太网段），有可能引起广播风暴（broadcasting storm），导致整个网络全被广播信息充满，直至完全瘫痪。第二个问题是，当与外部网络互连时，网桥会把内部和外部网络合二为一，成为一个网，双方都自动向对方完全开放自己的网络资源。这种互连方式在与外部网络互连时显然是难以接受的。问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通，而不管传送的信息是什么。 1.2 路由器互连网络 路由器互连与网络的协议有关，我们讨论限于TCP／IP网络的情况。 路由器工作在OSI模型中的第三层，即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地址（即IP地址）来区别不同的网络，实现网络的互连和隔离，保持各个网络的独立性。路由器不转发广播消息，而把广播消息限制在各自的网络内部。发送到其他网络的数据茵先被送到路由器，再由路由器转发出去。 IP路由器只转发IP分组，把其余的部分挡在网内（包括广播），从而保持各个网络具有相对的独立性，这样可以组成具有许多网络（子网）互连的大型的网络。由于是在网络层的互连，路由器可方便地连接不同类型的网络，只要网络层运行的是IP协议，通过路由器就可互连起来。 网络中的设备用它们的网络地址（TCP／IP网络中为IP地址）互相通信。IP地址是与硬件地址无关的“逻辑”地址。路由器只根据IP地址来转发数据。IP地址的结构有两部分，一部分定义网络号，另一部分定义网
思考与练习参考答案 项目一初探计算机网络 任务1 认识网络 一、填空题 1．计算机技术、通信技术 2．数据传输、资源共享 3．硬件、数据 二、单项选择题 1．A 2．A 3．D 三、简答题 1．面向终端的计算机网络、计算机通信网、计算机网络 2．略 任务2 了解网络分类 一、填空题 1．局域网、城域网、广域网 2．总线型、星型和环型 3．传输介质 4．星状网 二、单项选择题 1．A 2．D 3．A 4．A 5．B 6．C 三、问答题 1．总线型优点：结构简单、布线容易、可靠性较高，易于扩充，
节点的故障不会殃及系统，是局域网常采用的拓扑结构。缺点：所有的数据都需经过总线传送，总线成为整个网络的瓶颈；出现故障后诊断较为困难。另外，由于信道共享，连接的节点不宜过多，总线自身的故障可以导致系统的崩溃。最著名的总线拓扑结构是以太网(Ethernet)。 星型网优点：结构简单、容易实现、便于管理，现在通常以交换机(Switch)作为中央节点，便于维护和管理。缺点：中心结点是全网络的可靠瓶颈，中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。 环型网优点：结构简单，适合使用光纤，传输距离远，传输延迟确定。缺点：环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈，任意结点出现故障都会造成网络瘫痪，另外故障诊断也较困难。 树型网优点：连结简单，维护方便，适用于汇集信息的应用要求。缺点：资源共享能力较低，可靠性不高，任何一个工作站或链路的故障都会影响整个网络的运行。 网状网优点：系统可靠性高，比较容易扩展，但是结构复杂，每一结点都与多点进行连结，因此必须采用路由算法和流量控制方法。目前广域网基本上采用网状拓扑结构。 2．局域网是围在十公里以的计算机网络；城域网是介于广域网与局域网之间的一种大围的高速网络，它的覆盖围通常为几公里至几十公里，传输速率为2Mpbs-数Gbps；广域网是指远距离的计算机互联组成的网，分布围可达几千公里乃至上万公里，甚至跨越国界、洲界，遍及全球围。
一、单项选择题 1. 用户资源子网是由( B )组成的。 A、主机、终端控制器、传输链路 B、主机，终端，终端控制器 C、终端、交换机、传输链路 D、通信控制处理机、传输链路 2. 属于集中控制方式的网络拓扑结构是（A ） A、星形结构 B、环形结构 C、总线结构 D、树形结构 3. 中继器的主要作用是（C ） A、连接两个LAN B、方便网络配置 C、延长通讯距离 D、实现信息交换 4. 关于网络体系结构中的分层结构，下列哪一项是正确的( A ) A、分层结构使得网络具有灵活性，易于实现和维护 B、所有的网络体系结构都用想通的层次名称和功能 C、分层结构把多种网络功能组合在同一层中，使用更方便 D、当某一层的具体实现方法发生变化时，必须对相邻层进行修改 5．以下哪个不是数据链路层的功能（D ） A、流量控制 B、差错控制 C、帧同步 D、路由选择 6、关于子网掩码的说法，以下正确的是（A ） A、利用子网掩码可以判断两台主机是否在同一子网中 B、子网掩码代表internet上每台主机的唯一标识 C、子网掩码用于设定网络管理员的密码 D、子网掩码的引入，主要是为了方便记忆 7.介质访问控制MAC是（D ）的子层 A、网络层 B、传输层 C、物理层 D、数据链路层 8.在TCP/IP协议簇中，( C )完成物理地址到IP地址的解析 A、IP B、ARP C、RARP D、TCMP 9.在考虑网络设计方案时，以下说法正确的是（ C ） A、一个局域网中一定要有专用网络服务器 B、无论什么类型网络，其体系结构必须包含OSI模型中的全部7个层次 C、一个局域网中，可以采用交换机进行网络分段 D、局域网中必须使用路由器 10.国际标准化组织ISO制定的开放系统互联基本参考模型有（D ） A、3层 B、4层 C、5层 D、7层 11.信号传输速率单位一般为（B ） A、b B、b/s C、mhz/s D、mps
IP地址与子网划分讲解 作者：李石新 IP地址 简介 IP地址分为五类： ·A类用于大型网络（能容纳网络126个，主机1677214台） ·B类用于中型网络（能容纳网络16384个，主机65534台） ·C类用于小型网络（能容纳网络2097152个，主机254台） ·D类用于组播（多目的地址的发送） ·E类用于实验 另外，全零（0.0.0.0.）地址指任意网络。全1的IP地址 （255.255.255.255）是当前子网的广播地址。 在因特网中，每台计算机的每个连接都有一个由授权单位分配的用于彼此区别的号码，即IP地址。IP地址采用层次结构，按照逻辑结构划分为两个部分：网络号和主机号。网络号用于识别一个逻辑网络，而主机号用于识别网络中的一台主机的一个连接。因此，IP地址的编址方式携带了明显的位置消息。 一个完整的IP地址由个字节，即32位数字组成，为了方便用户理解和记忆，采用点分十进制标记法，中间使用符号“.”隔开不同的字节。 例如：采用32位形式的IP地址如 下 00001010 00000000 00000000 00000001 采用十进制数的形式如下 10.0.0.1 A类地址 （1） A类IP地址。由1个字节的网络地址和3个字节的主机地址，网络地址的最高位必须是“0”。 如：0XXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX（X代表0或1） （2）A类IP地址范围：1.0.0.1---126.255.255.254 （3）A类IP地址中的私有地址和保留地址： ① 10.X.X.X是私有地址（所谓的私有地址就是在互联网上不使用， 而被用在局域网络中的地址）。 范围（10.0.0.1---10.255.255.254） ② 127.X.X.X是保留地址，用做循环测试用的。 B类地址 （1） B类IP地址。由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址，网络地 址的最高位必须是“10”。 如：10XXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX（X代表0或1） （2） B类IP地址范围：128.0.0.1---191.255.255.254。 （3） B类IP地址的私有地址和保留地址 ① 172.16.0.0---172.31.255.254是私有地址 ② 169.254.X.X是保留地址。如果你的IP地址是自动获取IP地址， 而你在网络上又没有找到可用的DHCP服务器。就会得到其中一 个IP。 191.255.255.255是广播地址，不能分配。
对路由算法的讨论 电气学院自动化1313 金莉萍131001260305 摘要：路由算法是提高路由协议功能，尽量减少路由时所带来开销的算法。路由算法在路由协议中起着至关重要的作用，采用何种算法往往决定了最终寻径结果。本文就对各路由算法在不同模型下，综合对比它们路径选择的差异以展开研究讨论。 关键词：路由算法差异不同模式研究讨论 随着科学技术的飞速发展，不仅传统业务流量大大增加，而且出现了许多新业务，如语音、数据和多媒体应用等对网络传输质量的要求差别很大，关于IP网络相关问题变得日益尖锐，特别是宽带业务，对网络性能加转发速度、流量控制以及网络的可扩展性等提出了较高的要求、随着主干网链路传输速度的不断提高，IP网络中节点上的包转发成了网络的瓶颈，在不断地需求下，人们提出了新的高效的路由算法，这种算法是通过提高网络的调节和控制功能使流量分布更加合理，以达到尽可能减少网络阻塞、最小的网络代价、分布的网络负载等目标。路由算法，又名选路算法，可以根据多个特性来加以区分。实现路由算法的软件必须运行在物理资源有限的计算机上时高效尤其重要。路由算法必须健壮，即在出现不正常或不可预见事件的情况下必须仍能正常处理，例如硬件故障、高负载和不正确的实现。因为路由器位于网络的连接点，当它们失效时会产生重大的问题。最好的路由算法通常是那些经过了时间考验，证实在各种网络条件下都很稳定的算法。 就我看来，一个理想的路由算法应该在计算上应简单。路由选择的计算不应使网络通信量增加太多的额外开销。 算法应具有稳定性。在网络通信量和网络拓扑结构相对稳定的情况下，路由算法应收敛于一个可以接受的解，而不应使得出的路由不停的变化。 算法必须是正确的和完整的。这里，“正确”的含义是指沿着各路由表所指引的路由，分组一定能够最终到达目的网络和目的主机。 算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，这就是说要有自适应性。当网络中的通信量发生变化时，算法能自适应的改变路由以均衡个链路的负载。等某个或某些节点、链路发生故障不能工作，或者修理好了再投入运行时，算法也能及时的改变路由。有时称这种自适应性为“稳健性”。 算法应是最佳的。路由选择算法应当能够找出最好的路由，使得分组平均延时最小而网络的吞吐量最大。我们希望得到“最佳”的算法，但这并不是最重要的。对于某些网络，网络的可靠性有时要比最小的分组平均延时或最大吞吐量更加重要。因此，所谓“最佳”只能是相对于某一种特定要求下得出的较为合理的选择而已。 一个实际的路由选择算法，应尽可能接近于理想算法。在不同的应用条件下对以上提出的六个方面也可有不同的侧重。 所以，路由是个非常复杂的问题，因为它是网络中的所有结点共同协调工作的结果。 路由算法应是公平的。路由选择算法应对所有用户（除了少数优先级高的用户）都是平等的。例如，若仅仅使某一对用户的端到端时延为最小，但却不考虑其他的广大用户，这就明显的不符合公平性的要求。 路由算法的核心是路由选择算法，常见的路由选择算法有最短路径法、扩散法、基于流量的路由选择、距离向量路由选择、链路状态路由选择、分级路由选择、移动主机的路由选择、组播路由选择、广播路由选择。 这种算法是个非常复杂的问题，因为它是网络中的所有节点共同协调工作的结果。其次，路由选择的环境往往是不断变化的，而这种变化有时无法事先知道，例如，网络中出现了某些故障。此外，当网络发生拥塞时，就特别需要有能缓解这种拥塞的路由选择策略，但恰好在这种条件下，很难从网络中的各结点获得所需的路由选择信息。
《计算机网络应用技术教程》期中试题 一、填空题（每空1分，共24分，答案写在横线上） 1．按逻辑组成划分，计算机网络是由通信子网和资源子网两部分组成的。 2．开放系统互连参考模型OSI中，共分七个层次，TCP/IP层次模型分为___ 层次，其中最高层为，该层常用的协议有（写出其中两个即可）、。 3．按照网络介质访问协议的不同，计算机网络可以分为：、、令牌总线网。 4．IP地址中，C类地址的网络号长度为位、主机号长度为位。5．网络通信中信号的传输通道称为：信道。 6．信道容量是指信道能够传输信息的最大容量。 7．在IEEE802局域网体系结构中，数据链路层被划分成逻辑链路控制和________介质访问控制___两个子层。 8．IEEE802.3是ethernet 网络的协议标准。 9．局域网MAC层介质访问采用CSMA/CD方法，物理层提供10Mbps与100Mbps速率自动协商功能的局域网称为：。 10．交换式局域网的核心设备是：交换机。 11．常用的有线传输介质有同轴电缆、_______双绞线______和_____光纤________三种。12．数据交换技术可分为电路交换、报文交换和________分组交换_______三种。13．用二进制表示法为11011011 11010010 00000000 00000010的IP地址，若采用点分十进制形式表示为_______________________.0.2_______。 14．网络互连的层次可以分为物理层互连、数据链路层互连、网络层互连和高层互连，网络层的互连设备是路由器。 15．通过域名访问Internet上的主机，域名需要通过通过DNS服务器转换为主机的IP地址。 16．曼彻斯特编码法表示二进制数11001010时波形为。
计算机网络在生活中 的应用
计算机网络在生活中的应用 摘要：现今的社会科技发达，电脑的使用已经非常普遍，加之微型计算机的进一步发展，操作运用的简单化，电脑的应用也更为普遍，其应用也不仅仅局限于科研和高精密度的工作。资源的共享，通信，这两种电脑最原始的功能首先在日常生活得到最普遍的应用。在普通的日常生活中，电脑扮演着越来越重要的作用。差不多每个家庭都有一台甚至几台电脑。电脑的用途广泛，而且方便快捷，深受人们的欢迎。电脑的好处有很多，例如可以方便我们搜集资料，当我们想做一个专题习作，但又缺乏资料，只要我们上网浏览，就可以立刻找到很多与该专题习作有关的资料，非常方便。如果同学在功课上遇到不懂的地方，只要一上网，就会有人为我们解决难题。甚至在很多时候，电脑完全可以替代传统的信件。加之电脑在多媒体方面的应用，完全超出了电视的功能。 关键词：计算机网络应用日常生活服务局域网 计算机网络的迅速发展，为电脑的普及提供了非常重要的外部条件。而计算机网络作为连接计算机技术和通信技术的产物，让我们的生活变得如此快捷、高效，让我们可以足不出户而知天下，可以实现一切的愿望。像网络电视、影视，网络通信、聊天，网络购物等等，计算机网络已广泛应用到人们工作和生活的各个领域，本文主要通过以下几个举例说明计算机网络技术在生活中的应用。 一、计算机在科研方面的应用 计算机在科研中一直占有重要的地位。第一台计算机计算机ENIAC就是为了科学研究而言研制的。现在许多实验室都用计算机监视与收集或模拟实验中的数据，随后用软件对结果进行统计和分析，以进行相应处理。在许许多多的科研工作中，计算机都是不可少的工具。 人工智能(Artificial Intelligence)是计算机模拟人类的智能活动，诸如感知、判断、理解、学习、问题求解和图像识别等。现在人工智能的研究已取得不少成果，有些已开始走向实用阶段。例如，能模拟高水平医学专家进行疾病诊疗的专家系统，具有一定思维能力的智能机器人、智能停车
计算机网络原理距离矢量路由 距离矢量路由选择（Distance Vector Routing）算法是通过每个路由器维护一张表（即一个矢量）来实现的，该表中列出了到达每一个目标地的可知的最短路径及所经过的线路，这些信息通过相邻路由器间交换信息来更新完成。我们称这张表为路由表，表中按进入子网的节点索引，每个表项包含两个部分，到达目的地最优路径所使用的出线及一个估计的距离或时间，所使用的度量可能是站段数，时间延迟，沿着路径的排队报数或其他。 距离矢量路由选择算法有时候也称为分布式Bellman-Ford路由选择算法和Ford-Fulkerson算法，它们都是根据其开发者的名字来命名的(Bellman，1957；Ford and Fulkerson，1962)。它最初用于ARPANET路由选择算法，还用于Internet和早期版本的DECnet 和Novell的IPX中，其名字为RIP。AppleTalk t Cisco路由器使用了改进型的距离矢量协议。 在距离矢量路由选择算法中，每个路由器维护了一张子网中每一个以其他路由器为索引的路由选择表，并且每个路由器对应一个表项。该表项包含两部分：为了到达该目标路由器而首选使用的输出线路，以及到达该目标路由器的时间估计值或者距离估计值。所使用的度量可能是站点数，或者是以毫秒计算的延迟，或者是沿着该路径排队的分组数目，或者其他类似的值。 假设路由器知道它到每个相邻路由器的“距离”。如果所用的度量为站点，那么该距离就为一个站点。如果所用的度量为队列长度，那么路由器只需检查每一个队列即可。如果度量值为延迟，则路由器可以直接发送一个特殊的“响应”（ECHO）分组来测出延时，接收者只对它加上时间标记后就尽快送回。
第一章 按网络拓扑结构，计算机网络可以划分为哪几类？广播通信信道子网的拓扑与点到点通信子网的拓扑. 一个计算机网路由哪三个主要部分组成？ 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。 第二章 2.双绞线、同轴电缆、光缆、无线传输介质各有什么特性？如何选择传输介质的特性主要有传输输率（和带宽有关）、传输距离（和衰减有关）、抗干扰能力以及安装的难易和费用的高低等几项，选择时要根据实际使用场合，综合上述因素进行考虑。如要求传输速率高，可选用电缆；要求价钱便宜，可选用双绞线；要求在不适宜铺设电缆的场合通信，可选用无线传输等。下述的特性比较可以总结出每种传输介质的特点，便于在实际中选择使用。典型的传输速率：光缆100Mbps ，同轴电缆10Mbps ，屏蔽双绞线 16Mbps ，双绞线10Mbps ，无线介质小于10Mbps 。传输距离：光缆几千米，同轴粗缆500 米，同轴细缆185 米，双绞线100 米，无线介质也可达几千米。抗干扰能力：有线介质中光缆抗干扰能力最好，非屏蔽双绞线最差。无线传输介质受外界影响较大，一般抗干扰能力较差。安装：光缆安装最困难，非屏蔽双绞线安装最简单。费用：对有线传输介质，其费用的高低依次为光缆、粗同轴电缆、屏蔽双绞线、细同轴电缆、非屏蔽双绞线。无线传输介质中，卫星传输最昂贵。 4. 物理层的接口有哪几个方面的特性？个包含些什么内容？ 1）机械特性，指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置2） 电气特性，指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围的某一电 3）功能特性，指明某条线上出现 平的电压表示何意4 ）规程特性，说明对于不同功能的各种可能事
计算机网络应用基础
计算机网络应用基础 一、单选 1、计算机网络安全体系结构是指（C）？ A.各种网络的协议的集合 B.网络安全基本问题应对措施的集合 C.网络层次结构与各层协议的集合 D.网络的层次结构的总称 2、RSA算法是一种基于（C）的公钥体系。 A.素数不能分解 B.大数没有质因数的假设 C.大数不可能质因数分解的假设 D.公钥可以公开的假设 3、现在计算机及网络系统中常用的身份认证的方式主要有以下四种，其中（B）是最简答也是最常用的身份认证方法。 A.IC卡认证 B.用户名/密码方式 https://www.doczj.com/doc/d09842697.html,BKey认证 D.动态密码
4、常见的拒绝服务攻击不包括以下哪一项（D） A.广播风暴 B.SYN淹没 C.OoB攻击 D.ARP攻击 5、防火墙截取内网主机与外网通信，由防火墙本身完成与外网主机通信，然后把结果传回给内网主机，这种技术称为（D）。 A.地址转换 B.内容过滤 C.内容中转 D.透明代理 6、下列对子网系统的防火墙的描述错误的是（A）。 A.防止内部和外部的威胁 B.增强保密性 C.集中的安全管理 D.控制对系统的访问 7、仅设立防火墙系统，而没有（B），防火墙就形同虚设。 A.安全操作系统 B.安全策略 C.防毒系统 D.管理员
8、主要用于加密机制的协议是（C） A.FTP B.TELNETD C.SSL D.HTTP 9、在4种常见的防火墙系统构建模型中，最不安全的模型是（A） A.屏蔽主机模型 B.双宿主堡垒主机模型 C.屏蔽防火墙系统模型 D.屏蔽子网模型 10、PKI的全称是（A）。 A.Public Key Infrastructure B.P rivate Key Infrastructure C.Public Key Intrusion D.P rivate Key Intrusion 11、PKI管理对象不包括（D）。 A.证书 B.秘钥 C.证书撤销列表 D.ID和口令 12、哪一个是PKI体系中用以对证书进行访问的协议是（C）。
名词解释： 1、ICMP： ICMP是Internet控制消息协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。ICMP协议和IP 协议一样工作在网络层。但是ICMP本身是作为IP协议的数据内部被传输的。 2、CSMA/CD协议:载波监听多点接入碰撞检测，用于以太网上多点接入技术,每个站检测信道是否空闲，不空闲则等待，空闲则发送数据，如果碰撞使用二进制指数退避算法等待一段时间在发送。 3、GBN: 回退N步的协议，是可靠数据传输中滑动窗口协议的一种，发送端通过发送窗口限制发送的数据数量，当收到某个数据的确认时，发送窗口向后移动一个单位，，接收端只接受按序到达的正确的数据，其它的丢弃，并发上一个正确到达的分组的序号的确认或当前分组的否认。 4、SR: 选择性重传SR协议，即发送方某个分组出错或丢失只重传该分组。增加方收到窗口，若收到的分组在接受窗口内且乱序，缓存该分组，等到分组按序后一起提交，接受窗口的大小一般等于发送方发送窗口的大小，且窗口的大小必须小于或等于序号大小的一半。 5、NAT:网路地址转换： 用于IP地址的转换。它解决了多个用户使用一个公网IP上网的问题，缓解了IP地址的危机；实现了内部IP地址隐藏及服务器负载均衡。它分为静态NAT，动态NAT，和端口NAT三类。 6、URL: 统一资源定位符，是用于完整地描述Internet上网页和其他资源的地址的一种标识方法， URL由三部分组成：协议类型，主机名和路径及文件名。它是为了能够使客户端程序查询不同的信息资源时有统一访问方法而定义的一种地址标识方法。在Internet上所有资源都有一个独一无二的URL地址 7、HTTP: 超文本传输协议。用于定义Web页面在网络上的交互方式的应用层
1.计算机网络是计算机技术与通信技术紧密结合的产物 2.计算机网络的发展大致分四个阶段：1）以单台机为中心的远程联 机系统，构乘面向终端的计算机网络；2）多个主机互联，各主机相互独立，无主从关系的计算机网络；3）具有统一的网络体系结构,遵循国际标准化协议的计算机网络:4)网络互联与高速网络。 3.逻辑构成：通信子网、资源子网 4.因特网是在原有ARPAnet技术上经过改造而逐步发展起来的，它 对任何计算机开放，只要遵循TCP/IP 的标准并申请到IP地址，就可以通过信道接入Internet。TCP/IP传输控制协议（TCP）/互联网协议（IP） 5.电话、有线电视和数据等都有各自不同的网络（三网合一） 6.计算机网络定义：将处于不同地理位置，并具有独立计算能力的 计算机系统经过传输介质和通信设备相互联接，在网络操作系统和网络通信软件的控制下实现资源共享的计算机的集合。 7.计算机网络由通信子网和资源子网两部分构成（概念上讲） 8.网络软件可分为网络系统软件和网络应用软件 9.分类： a、按传输技术：广播式网络、点一点式网络（星型、树型、网型） b、按分布距离：局域网、广域网、城域网 c、拓扑结构：星型、总线型、环型、树型、网状结构 10.客户机/服务器结构（c/s）
11.计算机网络的性能指标：速率带宽 12.带宽：“高数据率”的同义词，单位是“比特每秒“ 13.总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延 （发送时延=数据块长度（比特）/信道带宽（比特/秒） 传播时延=信道长度（米）/信道在信道上的传播速率（米/秒）） 14.误码率=传错位数/传输总位数 15.网络协议：为网络数据交换而制定的规定、约束与标准 三要素：1）语法：用户数据与控制信息的结构和格式。 2）语义：需要发出何种控制信息以及完成的动作和做出的响应。3）时序：对事件实现顺序的详细说明 16.层次 N层向n+1层提供服务，n+1层使用n层提供的服务。 17.层次模型各层的功能 （1）物理层：单位：比特 物理层的作用是在物理介质上传输原始的数据比特流。 （2）数据链路层：单位：帧 相邻网络节点的信息流动 （3）网络层单位：分组 从源节点到目标节点的路由选择问题 （4）传输层单位：报文 第一个端对端，即主机到主机的层次 (5)会话层(6)表示层
计算机网络所具有的高可靠性、高性能价格比和易扩充性等优点，使得它在各个领域、各个行业获得了越来越广泛的应用。网络已经渗透到我们工作和生活中的每个角落，Internet将遍布世界的大型和小型网络连接在一起，使它日益成为企事业单位和个人日常活动不可缺少的工具。 （1）办公自动化 办公自动化系统，按计算机系统结构来看是一个计算机网络，每个办公室相当于一个工作站。它集计算机技术、数据库、局域网、远距离通信技术以及人工智能、声音、图象、文字处理技术等综合应用技术之大成，是一种全新的信息处理方式。办公自动化系统的核心是通信，其所提供的通信手段主要为数据/声音综合服务、可视会议服务和电子邮件服务。 （2）电子数据交换 电子数据交换，是将贸易、运输、保险、银行、海关等行业信息用一种国际公认的标准格式，通过计算机网络通信，实现各企业之间的数据交换，并完成以贸易为中心的业务全过程。EDI在发达国家应用已很广泛，我国的"金关"工程就是以EDI作为通信平台的。 （3）远程交换 远程交换是一种在线服务系统。一个公司内本部与子公司办公室之间也可通过远程交换系统，实现分布式办公系统。远程交换的作用也不仅仅是工作场地的转移，它大大加强了企业的活力与快速反应能力。远程交换技术的发展，对世界的整个经济运作规则产生了巨大的影响。 （4）远程教育 远程教育是一种利用在线服务系统，开展学历或非学历教育的全新的教学模式。远程教育几乎可以提供大学中所有的课程，学员们通过远程教育，同样可得到正规大学从学士到博士的所有学位。这种教育方式，对于已从事工作而仍想完成高学位的人士特别有吸引力。 （5）电子银行 电子银行也是一种在线服务系统，是一种由银行提供的基于计算机和计算机网络的新型金融服务系统。电子银行的功能包括：金融交易卡服务、自动存取款作业、销售点自动转帐服务、电子汇款与清算等，其核心为金融交易卡服务。金融交易卡的诞生，标志了人类交换方式从物物交换、货币交换到信息交换的又一次飞跃。 （6）电子公告板系统 电子公告板是一种发布并交换信息的在线服务系统。BBS可以使更多的用户通过电话线以简单的终端形式实现互联，从而得到廉价的丰富信息，并为其会员提供网上交谈、发布消息、讨论问题、传送文件、学习交流和游戏等的机会和空间。 （7）证券及期货交易 证券及期货交易由于获利巨大、风险巨大且行情变化迅速，投资者对信息的依赖格外显得重要。金融业通过在线服务计算机网络提供证券市场分析、预测、金融管理、投资计划等需要大量计算工作的服务，提供在线股票经纪人服务和在线数据库服务（包括最新股价数据库、历史股价数据库、股指数据库以及有关新闻、文章、股评等）。 （8）校园网 校园网是在大学校园区内用以完成大中型计算机资源及其它网内资源共享的通信网络。无论在国内还是国外，校园网的存在与否，是衡量该院校学术水平与管理水平的重要标志，也是提高学校教学、科研水平不可或缺的重要支撑环节。 共享资源是校园网最基本的应用，人们通过网络更有效地共享各种软、硬件及信息资源，为众多的科研人员提供一种崭新的合作环境。校园网可以提供异型机联网的公共计算
计算机网络 1-3章练习题 一、选择题 (1) 人们将网络层次结构模型和各层协议定义为网络的（） A) 拓扑结构 B)开放系统互联模型 C) 体系结构 D)协议集 (2) 关于网络体系结构，以下哪种描述是错误的? （） A) 物理层完成比特流的传输 B) 数据链路层用于保证端到端数据的正确传输 C) 网络层为分组通过通信子网选择适合的传输路径 D) 应用层处于参考模型的最高层 (3)在因特网中，信息资源和服务的载体是（） A) 集线器 B) 交换机 C) 路由器 D) 主机 (4)实现数据压缩与OSI模型中（）层密切相关（） A)表示层 B)数据链路层 C)物理层 D)传输层
(5)因特网（Internet）的起源可追溯到它的前身（） A) ARPAnet B) DECnet C) NSFnet D) Ethernet (6)在TCP／IP体系结构中，TCP和IP所提供的服务层次分别为（） A．应用层和运输 层B．运输层和网络层 C.网络层和链路 层D．链路层和物理层 (7) 根据计算机网络的覆盖范围，可以把网络划分为三大类，以下不属于其中的 是（） A 广域网 B 城域网 C 局域网 D 宽带网 (8)网络中管理计算机通信的规则称为（）。 A. 协议 B. 介质 C. 服 务 D. 网络操作系统 (9)在一座大楼内组建的一个计算机网络系统，属于（）。 A. WAN B. LAN C.
MAN D. PAN (10)在TCP/IP协议簇的层次中，解决计算机之间通信问题是在（）。 A、网络接口层 B、网际层 C、传输层 D、应用层 (11)完成路径选择功能是在OSI模型的（）。 A、物理层 B、数据链路层 C、网络层 D、运输层 (12)计算机网络通信的一个显著特点是（）。 A、稳定性 B、间歇性、突发性 C、安全性 D、易用性 (13)（4选2）网络按通信方式分类，可分为（）和（）。 A. 点对点传输网络 B. 广播式传输网络 C. 数据传输网络 D. 对等式网络 (14)在ISO/OSI参考模型中，同层对等实体间进行信息交换时必须遵守的规则称为（）。 A.接口； B、协议 C、服务 D、对等层
js1. 计算机网络是利用通信线路将地理位置分散的、具有独立功能的许多计算机系统或设备连接起来，按某种谢雨进行数据通信，以实现信息的传递和共享的系统。 2．计算机网络的分类：按使用目的可分为公用网、专用网和利用公用网组建的专用网；按交换方式可分为电路交换网、报文交换网、分组交换网和混合交换网；按网络拓扑结构可分为总线型、星型、环形、树形和混合型；按网络的地理范围可分为局域网、城域网、广域网和互联网。 3.计算机网络的功能：数据通信；资源共享；增加可靠性和实用性；负载均衡与分布式处理；集中式管理；综合信息服务。 4.网络体系结构：物理层；数据链路层；网络层；传输层；会话层；表示层；应用层。 5.网络协议的定义：保证网络中的各方能够正确、协调地进行通信，在数据交换和传输中必须遵守事先规定的准则，这些准则必须规定数据传输的格式、顺序及控制信息的内容，这个准则为网络协议。 6.网络协议由3要素组成：语法、语义、时序。 7.常见的协议由TCP/IP协议，IPX/SPX协议、NetBEUI协议等。 第二章 1.被传输的二进制代码成为数据。 2.信号是数据在传输过程中的电信号表示形式。 （以下非重点- -） 3.数据通信系统的基本通信模型：产生和发送信息的一段叫信源，接受信息的一端叫信宿。信源与信宿通过通信线路进行通信，在数据通信系统中，也将通信线路称为信道。 4.在数据通信系统中，传输模拟信号的系统称为模拟通信系统，而传输数字信号的系统称为数字通信系统。 5.模拟通信系统通常由信源、调制器、信道、解调器、信宿预计噪声源组成信源所产生的原始模拟信号一般经过调制再通过信道传输。到达信宿后，通过解调器将信号解调出来。 6.数字通信系统由信源、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、噪声源以及发送端和接收端始终同步组成。、
计算机网络作业 教材P128所述的分组转发算法如下： （1）从数据报的首部提取目的主机的 IP 地址 D, 得出目的网络地址为 N。 （2）若网络 N 与此路由器直接相连，则把数据报直接交付目的主机 D；否则是间接交付，执行(3)。（3）若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。 （4）若路由表中有到达网络 N 的路由，则把数据报传送给路由表指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。 （5）若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。（6）报告转发分组出错。 将该算法加以修改便可用于如下图所示（P130）划分子网的B类网络。 145.13.7.0 修改后的算法如下： （1）从收到的分组的首部提取目的 IP 地址 D。 （2）先用各网络的子网掩码和D逐比特相“与”，看是否和相应的网络地址匹配。若匹配，则将分组直接交付。否则就是间接交付，执行(3)。 （3）若路由表中有目的地址为 D的特定主机路由，则将分组传送给指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。 （4）对路由表中的每一行的子网掩码和 D逐比特相“与”，若其结果与该行的目的网络地址匹配，则将分组传送给该行指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。 （5）若路由表中有一个默认路由，则将分组传送给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。（6）报告转发分组出错。 用流程图表示上述算法如下：
用C++实现该算法，考虑传送到路由器R2处的IP数据报分组，经过路由选择决定如何投递，编制程序模拟IP数据报分组转发过程。在程序中，以手动方式输入数据分组的目的IP地址D来模拟上述算法中的步骤（1）（D以点分十进制形式输入，在程序中分四部分输入，每部分以回车结尾）。 R3。同时又设R2的路由表有默认路由，默认路由的下一跳也是R3。而对于发送到网络直接传送到路由器R1。 即路由器R2的路由表如下图所示： 具体程序代码如下： #include
什么是算法？ 简而言之，任何定义明确的计算步骤都可称为算法，接受一个或一组值为输入，输出一个或一组值。（来源：homas H. Cormen，Chales E. Leiserson《算法导论第3版》） 可以这样理解，算法是用来解决特定问题的一系列步骤（不仅计算机需要算法，我们在日常生活中也在使用算法）。算法必须具备如下3个重要特性： ［1］有穷性。执行有限步骤后，算法必须中止。 ［2］确切性。算法的每个步骤都必须确切定义。 ［3］可行性。特定算法须可以在特定的时间内解决特定问题， 其实，算法虽然广泛应用在计算机领域，但却完全源自数学。实际上，最早的数学算法可追溯到公元前1600年-Babylonians有关求因式分解和平方根的算法。 那么又是哪10个计算机算法造就了我们今天的生活呢？请看下面的表单，排名不分先后： 1. 归并排序（MERGE SORT），快速排序（QUICK SORT）和堆积排序（HEAP SORT） 哪个排序算法效率最高？这要看情况。这也就是我把这3种算法放在一起讲的原因，可能你更常用其中一种，不过它们各有千秋。 归并排序算法，是目前为止最重要的算法之一，是分治法的一个典型应用，由数学家John von Neumann于1945年发明。 快速排序算法，结合了集合划分算法和分治算法，不是很稳定，但在处理随机列阵（AM-based arrays）时效率相当高。 堆积排序，采用优先伫列机制，减少排序时的搜索时间，同样不是很稳定。 与早期的排序算法相比（如冒泡算法），这些算法将排序算法提上了一个大台阶。也多亏了这些算法，才有今天的数据发掘，人工智能，链接分析，以及大部分网页计算工具。 2. 傅立叶变换和快速傅立叶变换 这两种算法简单，但却相当强大，整个数字世界都离不开它们，其功能是实现时间域函数与频率域函数之间的相互转化。能看到这篇文章，也是托这些算法的福。 因特网，WIFI，智能机，座机，电脑，路由器，卫星等几乎所有与计算机相关的设备都或多或少与它们有关。不会这两种算法，你根本不可能拿到电子，计算机或者通信工程学位。（USA） 3.代克思托演算法（Dijkstra‘s algorithm）
计算机网络基础参考试题及答案解析 －、单项选择题 （1）我国在1991年建成第一条与国际互联网连接的专线，与斯坦福大学连接成功，实现者是中国科学院的（ ）。 A）数学所 B）物理所 C）高能所 D）情报所 答案：B） 解析：1991年6月我国第一条与国际互联网连接的专线建成，它从中国科学院高能物理研究所接到美国斯坦大学的直线加速器中心。 （2）关于计算机网络的讨论中，下列哪个观点是正确的？ （ ） A）组建计算机网络的目的是实现局域网的互联 B）联入网络的所有计算机都必须使用同样的操作系统 C）网络必须采用一个具有全局资源调度能力的分布操作系统 D）互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的自治计算机系统 答案：D） 解析：目前计算机网络的基本特征有：计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享；互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”；联网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议，并不要求连入网络的计算机使用相同的操作系统。 （3）广域网覆盖的地理范围从几十公里到几千公里。它的通信子网主要使用（ ）。 A）报文交换技术 B）分组交换技术 C）文件交换技术 D）电路交换技术 答案：B） 解析：广域网的通信子网主要使用分组交换技术，将分布在不同地区的局域网或计算机系统互联起来，达到资源共享的目的。 （4）关于城域网建设方案特点的描述中，下列哪些是正确的？ （
） ①主干传输介质采用光纤 ②交换结点采用基于IP交换的高速路由交换机或ATM交换机 ③采用ISO／OSI七层结构模型 ④采用核心交换层，业务汇聚层与接入层3层模式 A）①②④ B）②③ C）①③④ D）①②③ 答案：A） 解析：本题考查城域网建设方案的共同点。目前各 种城域网的建设方案有几个共同点，那就是：传输介质用光纤，交换 结点采用基于IP交换的高速路由交换机或者ATM交换机，在体系结构上 采用核心交换层、业务汇聚层与接入层的3层模式，以适应各种业务需 求、不同协议与不同类型用户的接入需要。 （5）广域网一般采用网状拓扑构型，该构型的系统可靠性高，但是 结构复杂。为了实现正确的传输必须采用（ ）。 I.光纤传输技术 Ⅱ.路由选择算法 Ⅲ.无线通信技术 Ⅳ.流量控制方法 A）I和Ⅱ B）I和Ⅲ C）Ⅱ和Ⅳ D）Ⅲ和Ⅳ 答案：C） 解析：网状拓扑结点之间的连接是任意的，可靠性 高，结构复杂，广域网基本上都采用这种构型。网状拓扑的优点是系 统可靠性高，但是结构复杂，必须采用路由选择算法与流量控制方法 来实现正确的传输。目前实际存在和使用的广域网基本上都是采用网 状拓扑构型。 （6）常用的数据传输速率单位有Kbps、Mbps、Gbps，lGbps等于（ ）。 A）1×103Mbps B）1×103Kbps C） l×106Mbps D） 1×109Kbps 答案：A） 解析：本题考查简单的单位换算。所谓数据传输速