计算机网络 传统以太网

计算机网络课后习题答案（第三章）(2009-12-14 18:16:22)转载▼标签：课程-计算机教育第三章数据链路层3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。

“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。

3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答：链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损；对于优质信道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。

3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层）3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？答：帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？答：无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 PPP协议的主要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号？PPP适用于什么情况？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答：简单，提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错不使用序号和确认机制地址字段A 只置为0xFF。

1、计算机网络的分类，按网络拓扑结构划分：通常分为网状型、星型、环型、树型和网状网。

2、传统以太网的最大传输包长MTU是1518 。

3、某公司申请到一个C类IP地址，但要连接6个的子公司，最大的一个子公司有26台计算机，每个子公司在一个网段中，则子网掩码应设 255.255.255.192 。

4、TCP SYN Flood网络攻击是利用了TCP建立连接过程需要 3 次握手的特点而完成对目标进行攻击的。

5、应用程序PING发出的是_ICMP __报文。

6、IPv4地址共有_ 32___位，IPv6地址共有__128 __位。

7、HUB应用在OSI分层模型的_物理_层。

8、EPON的中文全称是基于以太网的无源光网络，它是由0LT 、ODN 及ONT/ONU几部分组成。

9、我们经常所说的非对称数字用户线路的英文缩写是ADSL 。

10、现网使用的PPPOE认证的协议是PAP 协议。

11、从Static, RIP, OSPF, 和IS-IS几种协议学到了151.10.0.0/16路由，路由器将优选RIP协议。

12、中兴T64G交换机在配置QINQ协议时，如果不带NP处理器，下行端口一定要配置成CUSTOMER 模式。

13、华为3328/3352交换机的限速是在端口下限速。

ARP协议的功能是 A 。

A、对IP地址和硬件地址提供了动态映射关系B、将IP地址解析为域名地址C、进行IP地址的转换D、获取本机的硬件地址然后向网络请求本机的IP地址VLAN的划分不包括___D_____A、基于端口B、基于MAC地址C、基于协议D、基于物理位置B类网络的子网掩码为255.255.252.0，则主机数目是 BA、2046B、1022C、510D、254SNMP工作于 DA、网络层B、传输层C、会话层D、应用层ADSL的不对称性是指___C___ 。

A、上下行线路长度不同B、上下行线路粗细不同C、上下行速率不同D、上下行信号电压不同DNS 服务器和DHCP服务器的作用是 CA、将IP地址翻译为计算机名、为客户机分配IP地址B、将IP地址翻译为计算机名、解析计算机的MAC地址C、将计算机名翻译为IP地址、为客户机分配IP地址D、将计算机名翻译为IP地址、解析计算机的MAC地址一个VLAN可以看做是一个____B_____。

计算机网络背诵内容一、概述1、试简述分组交换的要点答：分组交换是报文交换的一种改进，分组交换采用存储转发技术。

在发送端先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段，在每一个数据段前面添加首部构成分组。

分组交换网以分组作为数据传输单元依次把各分组发送到接收端。

接收端收到分组后剥去首部还原成原来的报文。

分组交换的优点：高效、迅速、可靠分组交换的缺点：分组在各节点存储转发时需要排队，会造成一定的时延。

分组必须携带的首部也造成了一定的开销。

2、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点答：电路交换：在电路交换中，整个报文的比特流连续地从源点直达终点，好像在一个管道中传输，适用于连续传送大量数据。

优点：数据传输可靠、迅速，数据不会丢失且保持原来的序列。

缺点：平均连接建立时间较长。

连接建立后，信道利用率低。

难以在通信过程中进行差错控制。

报文交换：在报文交换中，整个报文先传送到相邻结点，全部存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。

优点：采用了存储转发技术，线路使用率高。

不存在连接建立时延，用户可随时发送报文。

缺点：不能满足实时或交互式通信要求，报文经过网络的延迟时间长且不定。

分组交换：在分组交换中，单个分组传送到相邻结点，存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。

优点：分组动态分配带宽，提高通信线路使用效率；分组独立选择路由，使结点之间数据交换比较灵活缺点：分组在各节点存储转发时需要排队，会造成一定的时延；各分组必须携带的控制信息也造成了一定的开销。

3、协议与服务有何区别？有何关系？答：协议与服务的区别：1）协议的实现保证了能够向上一层提供服务。

本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。

下面的协议对上面的服务用户是透明的。

2）、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。

但服务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。

上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命令，这些命令在OSI中称为服务原语。

计算机网络应用 标准以太网标准以太网也常被称为传统以太网或共享式以太网，它是最早时期的以太网类型，其带宽只有10Mbps ，它使用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD ）访问控制方法，解决了连接在同一总线上的多个网络节点有秩序的共享同一传输信道的问题，提高了局域网共享信道的利用率，因此得以发展和流行。

以太网的传输介质主要以双绞线为主，所有的以太网都必须遵循IEEE 802.3标准，如表5-1所示为IEEE 802.3定义的标准以太网标准。

表5-1 IEEE 802.3 标准以太网标准在该标准中，前面的数字表示数据传输速率，单位是“Mb/s ”，最后一个数字表示一段网线的长度（基准长度为100m ），Base 表示“基带”，Broad 表示“带宽”。

下面详细介绍10Base-5、10Base-2、10Base-T 、10Base-F 和10Base-36标准。

1．10Base-5和10Base-210Base-5是最早的以太网IEEE 802.3标准，它采用直径为10mm 、电阻为50Ω的粗同轴电缆进行连接，允许每段有100个站点，最大传输距离为500m ，在设计时需要遵循5-4-3标准。

提 示 在5-4-3标准中，数字5表示网络中任意两个端到端的节点之间最多只能有5个电缆段；数字4表示网络中任意两个端到端的节点之间最多只能有4个中继器；数字3表示网络中任意两个端到端的节点之间最多只能有3个共享网段。

在使用10Base-5标准以太网时，站点必须使用收发器连接到电缆上，或者使用介质连接单元（MAU ），这些设备用一个“吸血鬼”龙头压倒电缆上，其安装规则如下：● 网段的最大长度为500m ； ● 电缆最大长度为2500m ；● 收发器间的最短距离为2.5m ；● 网段两端必须使用终结器，一端还必须接地； ● 收发器电缆不能超过45m 。

10Base-2与10Base-5基本相同，如在使用的传输介质、传输速度及遵循5-4-3标准等方面。

计算机网络以太网以太网（Ethernet）最早是由Xerox（施乐）公司在1972年创建的，在1979年由DEC、Intel和Xerox这三家公司联合将该网络标准化。

早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总线上的多个网络节点有秩序的共享同一信道的问题，而以太网络正是利用载波监听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）技术成功的提高了局域网共享信道的传输利用率，从而得以发展和流行的。

最初的以太网只有10Mbps的吞吐量，使用CSMA／CD（载波监听多路访问/冲突检测）的访问控制方法，通常把这种最早期的10Mbps以太网称之为标准以太网或传统以太网。

随着以太网技术的不断发展，1995年IEEE委员会正式通过了IEEE 802.3u快速以太网标准，至此以太网技术实现了第一次飞跃。

接着，在1998年IEEE 802.3z千兆以太网标准正式发布，2002年7月18日正式通过了万兆以太网标准IEEE 802.3ae。

从20世纪80年代开始，以太网就成为各领域普遍采用的网络技术，它一直统治着世界各地的局域网和企业骨干网，并且有着向城域网方面发展的趋势。

以太网之所以发展迅速，且具有强大的优势，主要是因它具有以下方面的优点。

●开放性目前，几乎所有的硬件制造商生产的设备和软件开发商开发的操作系统和应用协议等，都与以太网相兼容。

●结构简单，组网方便以太网技术的实现原理统一采用了CSMA/CD媒体访问控制方法，不同版本的以太网数据帧结构和网络拓扑结构也是一致的，这使对布线系统的要求较低，网络连接设备配置简单。

●易于移植和升级，可最大限度的保护用户的投资由于以太网数据帧结构几乎是一样的，所以从10Mbps以太网可以平滑升级到100Mbps 以太网。

只要将低速以太网设备用交换机连接到千兆或万兆以太网的设备上，就能够实现一个物理线速向另一个物理线速的适配。

这样的升级方式就使得千兆和万兆以太网能无缝地与现在的以太网集成在一起。

●价格便宜，管理成本低以太网技术无论是在局域网、接入网还是即将进入的城域网，在价格方面上与其它技术相比都具有优越性。

计算机网络课后习题答案（第三章）(2009-12-14 18:16:22)转载▼标签：课程-计算机教育第三章数据链路层3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在?答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。

“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。

3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点.答：链路管理帧定界流量控制差错控制将数据和控制信息区分开透明传输寻址可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损；对于优质信道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。

3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层?答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层）3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？答：帧定界是分组交换的必然要求透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆差错检测防止合差错的无效数据帧浪费后续路由上的传输和处理资源3-05 如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？答：无法区分分组与分组无法确定分组的控制域和数据域无法将差错更正的范围限定在确切的局部3-06 PPP协议的主要特点是什么？为什么PPP不使用帧的编号？PPP适用于什么情况？为什么PPP协议不能使数据链路层实现可靠传输？答：简单，提供不可靠的数据报服务，检错，无纠错不使用序号和确认机制地址字段A 只置为0xFF。

图解冲突域、广播域作者张保通网络互连设备可以将网络划分为不同的冲突域、广播域。

但是，由于不同的网络互连设备可能工作在OSI模型的不同层次上。

因此，它们划分冲突域、广播域的效果也就各不相同。

如中继器工作在物理层，网桥和交换机工作在数据链路层，路由器工作在网络层，而网关工作在OSI模型的上三层。

而每一层的网络互连设备要根据不同层次的特点完成各自不同的任务。

下面我们讨论常见的网络互连设备的工作原理以及它们在划分冲突域、广播域时各自的特点。

1、传统以太网操作传统共享式以太网的典型代表是总线型以太网。

在这种类型的以太网中，通信信道只有一个，采用介质共享（介质争用）的访问方法（第1章中介绍的CSMA/CD介质访问方法）。

每个站点在发送数据之前首先要侦听网络是否空闲，如果空闲就发送数据。

否则，继续侦听直到网络空闲。

如果两个站点同时检测到介质空闲并同时发送出一帧数据，则会导致数据帧的冲突，双方的数据帧均被破坏。

这时，两个站点将采用"二进制指数退避"的方法各自等待一段随机的时间再侦听、发送。

在图1中，主机A只是想要发送一个单播数据包给主机B。

但由于传统共享式以太网的广播性质，接入到总线上的所有主机都将收到此单播数据包。

同时，此时如果任何第二方，包括主机B也要发送数据到总线上都将冲突，导致双方数据发送失败。

我们称连接在总线上的所有主机共同构成了一个冲突域。

当主机A发送一个目标是所有主机的广播类型数据包时，总线上的所有主机都要接收该广播数据包，并检查广播数据包的内容，如果需要的话加以进一步的处理。

我们称连接在总线上的所有主机共同构成了一个广播域。

图1传统以太网2、中继器（Repeater）中继器（Repeater）作为一个实际产品出现主要有两个原因：第一，扩展网络距离，将衰减信号经过再生。

第二，实现粗同轴电缆以太网和细同轴电缆以太网的互连。

通过中继器虽然可以延长信号传输的距离、实现两个网段的互连。

计算机⽹络-3-数据链路层相关习题数据链路层习题3-01 数据链路与链路有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？所谓链路就是从⼀个结点到另⼀个结点的⼀段物理线路。

⽽中间没有其他的任何交换结点。

在进⾏数据通信的时候，两个计算机之间的通信路径要经过许多这样的链路。

当需要在⼀条链路上传送数据的时候，除了必须有⼀条物理线路外，还必须要有⼀些必要的通信协议来控制这些数据的传输。

若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。

3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能？试讨论把数据链路层做成可靠的链路层有哪些优点和缺点。

链路控制包括：封装成帧；透明传输；差错检测。

如果把数据链路层做成可靠的链路层，就表⽰从源主机到⽬的主机的整个通信路径中的每⼀段链路都是可靠的。

这样做的优点是如果在传输过程某个结点中发⽣了差错，可以及时的通过数据链路重传纠正这个错误；如果数据链路层做成不可靠的，那么当⽹路中的某个结点发现收到的帧有错误的的时候，就仅仅丢弃该帧，⽽并不通知发送结点重传出现差错的帧。

只有当主机的⾼层协议(例如TCP协议)发现了这个错误时，才会出现源主机重传出现错误的帧。

但这时候就⽐较晚了，可能要重传较多的数据。

对⽹络资源有些浪费。

但是，如果⾼层协议使⽤的是不可靠的传输协议UDP，UDP并不要求重传有差错的数据，在这某些情况下，并不会带来更多的好处(例如实时语⾳视频通话)增加了可靠性，牺牲了实时性反⽽是不合适的。

3-03 ⽹络适配器的作⽤是什么？⽹络适配器⼯作在哪⼀层？适配器⼜叫⽹卡，适配器和局域⽹之间通过电缆或者双绞线以串⾏传输⽅式进⾏，⽽适配器与计算机主板上的IO之间以并⾏⽅式传输数据。

因此适配器的⼀个重要功能就是进⾏数据串⾏与并⾏之间的转化。

初始之外，适配器还有能够实现以太⽹协议。

适配器在接收和发送各种数据帧的时候并不会通知计算机，如果收到帧是有差错的帧，就直接丢弃也不会通知计算机，只有当收到正确的帧才会使⽤中断通知计算机处理。