计算机网络技术基础3.第三章 计算机网络体系结构与协议

第一章计算机网络概论1.计算机网络可分为哪两大子网？他们各实现什么功能？计算机网络分为用于信息处理的资源子网和负责网络中信息传递的通信子网。

资源子网负责信息处理。

包括提供资源的主机HOST和请求资源的终端T，它们都是信息传输的源节点，有时也通称为端节点。

通信子网负责全网中的信息传递。

主要由网络节点和通信链路组成。

2.计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有什么特点？可分为四个阶段。

第一阶段为面向终端的计算机网络，特点是由单个具有自主处理功能的计算机和多个没有自主处理功能的终端组成网络。

第二阶段为计算机-计算机网络，特点是由具有自主处理功能的多个计算机组成独立的网络系统。

第三阶段为开放式标准化网络，特点是由多个计算机组成容易实现网络之间互相连接的开放式网络系统。

第四阶段为因特网的广泛应用与高速网络技术的发展，特点是网络系统具备高度的可靠性与完善的管理机制，网络覆盖范围广泛。

3.早期的计算机网络中，那些技术对日后的发展产生了深远的影响？早期的ARPANET、TCP/IP、SNA的技术对日后的发展产生了深远的影响。

4.简述计算机网络的功能。

计算机网络主要有存储器、打印机等硬件资源共享，数据库等软件资源共享和收发邮件收发消息等信息交换三方面的功能。

5.缩写名词解释。

PSE：分组交换设备PAD：分组装拆设备NCC：网络控制中心FEP：前端处理机IMP：接口信息处理机DTE：数据终端设备DCE：数据电路终接设备PDN：公用数据网OSI：开放系统互连基本参考模型HDLC：高级数据链路控制协议第二章计算机网络基础知识1.简述模拟数据及数字数据的模拟信号及数字信号表示方法。

模拟数据可以直接用对应的随时间变化而连续变化的模拟信号来表示，也可以经相应的转换设备转换后用离散的数字信号表示。

数字数据可用二进制编码后的离散数字信号表示，也可经转换设备转换后用连续变化的模拟信号表示。

2.简述Modem和CODEC作用Modem可以把离散的数字数据调制转换为连续变化的模拟信号后经相应的模拟信号媒体传送出去，把接收到的连续变化的模拟信号解调还原成原来的离散数字数据。

计算机网络技术基础任课老师: 田家华第3章计算机网络体系结构本章要点3.1 网络体系结构概述3.2 OSI七层协议模型3.3 TCP/IP的体系结构本章要点：网络体系结构的概念物理层、数据链路层、网络层、传输层、高层的功能TCP/IP体系结构3.1.1 网络体系结构的概念高层不需要知道低层是如何实现的，只需要知道低层所提供的服务，以及本层向上层提供的服务，各层独立性强。

当任何一层发生变化时，只要层间接口不发生变化，那么这种变化就不会影响到其他层，适应性强。

整个系统已被分解为若干易于处理的部分，这种结构使得一个庞大而又复杂的系统实现和维护起来更容易。

每层的功能与所提供的服务都有精确的定义和说明，有利于促进标准化。

邮政服务的层次模型3.1.2网络协议网络协议的定义为实现网络通信而建立的关于信息传输顺序、信息格式和信息内容等方面的一组规则、标准或约定，统称为网络协议(Protocol)网络协议的三要素语法：用于确定协议元素的格式，即数据与控制信息的结构和格式。

语义：用于确定协议元素的类型，即规定了通信双方需要发出何种控制信息，完成何种动作，以及做出何种应答。

定时：用于确定通信速度的匹配和时序，即对事件实现顺序的详细说明。

3.1.2网络协议TCP/IP协议、IPX/SPX协议、NetBEUI协议3.1.3 OSI参考模型1 OSI参考模型概述OSI参考模型是标准化的、开放式的计算机网络层次结构模型。

“开放”的含义是：任何两个遵守OSI参考模型和有关标准的系统都可以进行互连。

这里的“系统”指的是计算机、终端或其他外部设备等。

OSI参考模型将计算机网络分成了互相独立的7层，从下到上分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层2 OSI参考模型中的数据传输过程在OSI参考模型中，不同主机对等层之间按相应协议进行通信，同一主机不同层之间通过接口进行通信。

除了最底层的物理层是通过传输介质进行物理数据传输外，其他对等层之间的通信均为逻辑通信。

计算机网络技术基础复习资料第一章计算机网络基本概念1、什么是计算机网络？答：计算机网络是利用通信设备和通信线路将分布在不同地点、功能独立的多个计算机系统互联起来，有功能完善的网络软件从而实现网络中资源共享和信息传递的系统。

2、计算机网络的功能中最重要的功能是资源共享。

网络资源有三种：硬件、软件、数据。

3、一个计算机网络由通信子网和资源子网构成。

4、通信子网：由网络节点和通信链路组成，承担计算机网络中数据传输、交换、加工和变换等通信处理工作。

5、资源子网：提供资源的计算机和申请资源的终端共同构成。

6、计算机网络的发展分为哪三个阶段？答：第一阶段：面向终端的单级计算机网络；第二阶段：计算机对计算机的网络；第三阶段：网际网阶段；第四阶段：开放式网格化计算机网络；7、计算机网络拓扑类型有哪些，各有什么特点？答：计算机网络的拓扑结构有：星型、树型、网状型、环型、总线型和无线型；星型：由一个根结点和若干个叶节点构成，结构简单、易于实现和便于管理，缺点：一旦中心结点出现故障就会造成全网瘫痪。

树型：只有一个根节点，其他节点有且只有一个父节点；缺点：不能在相邻或同层节点之间进行传递数据。

网状型：至少有一个以上的根节点，至少有一个以上的父节点；优点：一条线路发生故障不会影响正常通信；缺点：构造复杂，不便于维护。

环型：所有节点通过通信线路连成了一个环，每个节点有且只有一个父节点和子节点，不存在根节点；优点：每个站点所获得的时间是相等的，比较公平；缺点：有一个节点发生故障其它节点就不能通信。

总线型：总线型结构是只有叶节点没有根节点的拓扑类型，优点：结构简单，易于实现，易于扩展和可靠性好；缺点：每个站点数据的发出是“随机竞争型”的，最大等待时间不确定。

无线型：优点：不需好通信线路，节约成本；缺点：抗干扰能力差，不适合远距离传输。

8、计算机网络按照地理分布范围的大小分为：局域网，城域网，广域网三类。

根据传输技术分为广播式网络和点到点网络。

计算机网络技术计算机网络体系结构与协议计算机网络技术: 计算机网络体系结构与协议计算机网络技术是现代社会不可或缺的一部分，它推动着信息交流和全球化。

计算机网络体系结构和协议是构建计算机网络的基础。

本文将介绍计算机网络体系结构的三层模型和常见的网络协议。

一、计算机网络体系结构计算机网络体系结构是指计算机网络中不同层次的组织和协调关系。

最常见的计算机网络体系结构是OSI（开放式系统互联）参考模型和TCP/IP（传输控制协议/互联网协议）模型。

1. OSI参考模型OSI参考模型是计算机网络体系结构的一种标准化框架，它将计算机网络划分为七个层次：（1）物理层：负责传输物理位，控制硬件设备之间的电信号传输。

（2）数据链路层：将物理传输的数据分组组装成帧，并提供错误检测和纠正。

（3）网络层：负责在网络中寻找最佳路径，并进行路由和转发。

（4）传输层：提供端到端的可靠数据传输，并进行流量控制和拥塞控制。

（5）会话层：负责建立、管理和终止应用程序之间的会话。

（6）表示层：处理数据的格式，进行数据压缩和加密。

（7）应用层：提供应用程序之间的通信，并实现特定协议的功能。

2. TCP/IP模型TCP/IP模型是互联网通信协议族的基础，它将计算机网络划分为四个层次：（1）网络接口层：与物理网络硬件交互，提供数据链路和物理地址。

（2）网络层：进行源到目的地的传输，提供IP地址和路由功能。

（3）传输层：提供端到端的数据传输，包括TCP和UDP。

（4）应用层：实现特定的网络应用，包括HTTP、FTP、SMTP等。

二、常见的网络协议网络协议是计算机网络中进行通信和数据交换的规则和标准。

下面介绍几个常见的网络协议。

1. HTTP（超文本传输协议）HTTP是一种用于传输超文本的协议，它是Web应用的基础。

通过HTTP，客户端（浏览器）可以向服务器发送请求，并获取服务器返回的数据。

2. FTP（文件传输协议）FTP是一种用于在计算机之间传输文件的协议。

计算机网络技术前三章习题一、第一章计算机网络概述（一）选择题1、以下不属于计算机网络功能的是（）A 资源共享B 分布式处理C 提高系统可靠性D 增大存储容量2、计算机网络中广域网和局域网的分类通常是以（）来划分的。

A 信息交换方式B 网络使用者C 网络覆盖范围D 传输控制方法3、在计算机网络中，能将异种网络互联起来，实现不同网络协议相互转换的网络设备是（）A 集线器B 路由器C 网关D 网桥（二）填空题1、计算机网络是指将多台具有______功能的计算机，通过通信线路和通信设备连接起来，在网络软件的支持下实现______和______的系统。

2、计算机网络按覆盖范围可以分为______、＿_____和______。

3、网络协议的三要素是______、＿_____和______。

（三）简答题1、简述计算机网络的发展历程。

2、计算机网络的拓扑结构有哪些？各有什么特点？二、第二章数据通信基础（一）选择题1、在数据通信中，将数字信号变换为模拟信号的过程称为（）A 编码B 解调C 调制D 解码2、在同一时刻，通信双方可以同时发送和接收数据的通信方式是（）A 单工通信B 半双工通信C 全双工通信D 以上都不是3、数据传输速率的单位是（）A bpsB ByteC HzD MIPS（二）填空题1、数据通信系统的主要技术指标有______、＿_____、＿_____、＿_____和______。

2、信道按传输信号的类型可分为______信道和______信道。

3、常用的数字调制技术有______、＿_____和______。

（三）简答题1、简述模拟信号和数字信号的特点。

2、什么是多路复用技术？常用的多路复用技术有哪些？三、第三章网络体系结构与协议（一）选择题1、 OSI 参考模型中，负责在源节点和目的节点之间建立、维护和终止连接的是（）A 物理层B 数据链路层C 网络层D 传输层2、 TCP/IP 模型中，与 OSI 参考模型的网络层对应的是（）A 网络接口层B 网际层C 传输层D 应用层3、在 TCP/IP 协议簇中，UDP 协议工作在（）A 应用层B 传输层C 网络层D 数据链路层（二）填空题1、 OSI 参考模型分为______层，分别是______、＿_____、＿_____、＿_____、＿_____、＿_____和______。

第三章计算机网络技术基础一、教学目标：1. 掌握几种常见网络拓扑结构的原理及其特点2. 掌握ISO/OSI网络参考模型及各层的主要功能3. 掌握共享介质方式的CSMA/CD和令牌传递两种数据传输控制方式的基本原理4. 了解几种常见的网络类型5. 掌握TCP/IP协议的层次结构及各层上协议的基本功能6. 了解几种典型的广域网技术二、教学重点、难点网络拓扑结构、OSI七层模型、TCP/IP协议模型三、技能培训重点、难点练习计算机网络的配置协议四、教学方法教师讲解、演示，学生认真学习并思考、记忆；教师讲授与学生理解协调并重的教学法五、教具使用计算机一台、多媒体幻灯片演示六、教学内容与过程导入：提问学生对OSI的七层模型和TCP/IP四层模型的理解。

引导学生总结重要原理并认真加以研究。

教师总结归纳本章重要原理的应用，进入教学课题。

讲授新课：（多媒体幻灯片演示或板书）第三章计算机网络技术基础3.1 计算机网络的拓扑结构3.1.1 什么是计算机网络的拓扑结构网络拓扑是指网络连接的形状，或者是网络在物理上的连通性。

网络拓扑结构能够反映各类结构的基本特征，即不考虑网络节点的具体组成，也不管它们之间通信线路的具体类型，把网络节点画作“点”，把它们之间的通信线路画作“线”，这样画出的图形就是网络的拓扑结构图。

不同的拓扑结构其信道访问技术、网络性能、设备开销等各不相同，分别适应于不同场合。

它影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等方面，是研究计算机网络的主要环节之一。

计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构，常见的一般分为以下几种：1.总线型2.星型3.环型4.树型5.网状型3.1.2 总线型拓扑结构总线结构中，各节点通过一个或多个通信线路与公共总线连接。

总线型结构简单、扩展容易。

网络中任何节点的故障都不会造成全网的故障，可靠性较高。

总线型结构是从多机系统的总线互联结构演变而来的，又可分为单总线结构和多总线结构，常用CSMA/CD和令牌总线访问控制方式。

习题参考答案第１章计算机网络概述1．简答计算机网络产生和发展的4个阶段。

答：一般来讲，计算机网络的发展可分为以下4个阶段。

第一阶段，计算机技术与通信技术相结合，形成传统意义上的计算机网络，主要特征：单主机的远程联机系统。

第二阶段，在计算机通信网络的基础上，完成网络体系结构与协议的研究，形成了现代意义的计算机网络，主要特征：以资源共享为目的的多主机、多终端的互连通信网络。

第三阶段，在解决计算机连网与网络互联标准化问题的背景下，提出开放系统互联参考模型与协议，形成了现代意义上标准化的计算机网络，促进了符合国际标准的计算机网络技术的发展，主要特征：面向全球范围的开放式、标准化计算机网络。

第四阶段：计算机网络向互联、高速、智能化方向发展，并获得广泛的应用，主要特征：面向更多新应用的高速、智能化的计算机网络。

2．简答计算机网络的定义和构成要素。

答：计算机网络是通过通信设备和通信线路，将分布在不同地理位置且功能独立的多个计算机系统相互连接起来，按照相同的通信协议，在网络操作系统的管理和控制下，实现资源共享和高速通信的系统。

一般来讲，计算机网络构成要素如下。

（1）两台或两台以上功能独立的计算机连接起来，以达到相互通信的目的。

（2）计算机之间要用通信设备和传输介质连接起来。

（3）计算机之间通信要遵守相同的网络通信协议。

（4）具备网络软件、硬件资源管理功能，以达到资源共享的目的。

3．简答计算机网络的逻辑组成。

答：计算机网络按逻辑功能可分为资源子网和通信子网两部分。

资源子网是计算机网络中面向用户的部分，负责数据处理工作，它包括网络中独立工作的计算机及其外围设备、软件资源和整个网络共享数据。

通信子网是网络中的数据通信系统，它由用于信息交换的网络节点处理机和通信链路组成，主要负责通信处理工作，如网络中的数据传输、加工、转发和变换等。

4．简答计算机网络的物理组成。

答：计算机网络按物理结构可分为网络硬件和网络软件两部分。

（1）计算机网络硬件。

第一章计算机网络概述一、简答题1.计算机网络经历了哪些发展阶段，各自有什么特点？大致经历了4个阶段：面向终端的单主机远程连接网络，特点：结构简单，易于实现，可靠性较低；多机系统互连的计算机网络，特点：面向多机互联，通信和资源分别独立，逐渐形成了资源子网和通信子网的概念；开放式标准化网络体系结构的网络，特点：为了促进网络产品的开发，各大公司纷纷制定了自己的网络技术标准，最终促成了国际标准的制定。

计算机网络互联与高速网络，特点：计算机技术、通信技术以及建立在Internet技术基础上的计算机网络技术得到了迅猛发展，Internet被广泛应用，高速网络技术与基于Web 技术的Internet网络应用迅速发展，网络技术对工作和生活的渗透越来越多。

2.计算机网络的通常有什么组成的，有哪些功能？计算机网络在物理结构上，可以分为硬件和软件两个部分，从组成网络的各种设备或系统的功能看，计算机网络可分为两部分（两个子网），一个称为资源子网，一个称为通信子网。

3.常见的计算机网络拓扑有哪些类型？采用广播信道通信子网的基本拓扑构型主要有4种：总线型、树形、环形、无线与卫星通信型。

在采用点对点线路的通信子网中，每条通信线路连接一对节点。

采用点对点线路的通信子网的基本拓扑构型有4类：星形、环形、树形与网状。

二、操作题略第二章数据通信技术一、选择题1.C2.C3.D4.A5.B6.B二、简答题1.数据通信的基本概念是什么？数据通信系统是指以计算机为中心，用通信线路连接分布在各地的数据终端设备而执行数据传输功能的系统。

2.数据通信的系统模型包括哪些部分？通信系统的一般模型包括信源、发送设备、信道、噪声源、接收设备和信宿 6 个部分。

3.数据通信的主要技术指标有哪些？数据传输速率、信道容量、信道带宽、误码率、吞吐量.4.什么是串行通信和并行通信？串行通信是指只有 1 个数据位在设备之间传输。

并行通信是指多个数据位同时在设备之间进行传输。

计算机网络体系结构与协议计算机网络体系结构是指计算机网络中各个层次之间的关系和功能划分，它是计算机网络的基础框架。

而协议则是计算机网络中用于实现通信的规则和约定。

本文将探讨计算机网络体系结构与协议的基本概念、分类以及重要协议的作用。

一、计算机网络体系结构的概念计算机网络体系结构是指计算机网络中各个层次之间的关系和功能划分。

通常情况下，计算机网络体系结构可以分为两大类：OSI参考模型和TCP/IP参考模型。

1. OSI参考模型OSI参考模型是国际标准化组织（ISO）为了统一计算机网络的设计而提出的一种体系结构方法。

它将计算机网络通信划分为七个层次：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

每个层次都有自己的功能和任务。

- 物理层：负责传输比特流，以传输数字信号。

- 数据链路层：负责进行节点之间的可靠数据传输。

- 网络层：负责数据在整个网络中的路由和转发。

- 传输层：负责提供端到端的可靠数据传输服务。

- 会话层：负责建立、维护和终止会话连接。

- 表示层：负责数据的格式化、加密和压缩等。

- 应用层：负责为用户提供特定的网络应用服务。

2. TCP/IP参考模型TCP/IP参考模型是互联网所采用的一种网络体系结构，它是由传输控制协议（TCP）和网络互联协议（IP）构成的。

TCP/IP参考模型将计算机网络划分为四个层次：网络接口层、网络层、传输层和应用层。

- 网络接口层：负责将数据帧按照特定的协议传输到物理网络上。

- 网络层：负责数据在网络中的路由和转发。

- 传输层：负责提供端到端的可靠数据传输服务。

- 应用层：负责为用户提供特定的网络应用服务。

二、协议的分类协议是计算机网络中用于实现通信的规则和约定。

根据网络体系结构的不同，协议可以分为两种类型：传输层协议和应用层协议。

1. 传输层协议传输层协议位于网络体系结构的传输层，负责提供端到端的可靠数据传输服务。

常见的传输层协议有TCP和UDP。