计算机网络基础第02章

第一章计算机网络概论第一节要点：1 掌握计算机网络的定义2 掌握计算机网络的三个发展阶段3 掌握使用网络的目的一、计算机网络的定义计算机网络是计算机科学技术与通信技术逐步发展，紧密结合的产物。

定义：凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，且以功能完善的网络软件实现网络资源共享的系统，称为计算机网络。

分析：主体----计算机-----有独立功能的计算机系统实现方式----通信设备和线路技术支持----网络软件（网络协议、信息交换方式、网络操作系统）目的-----资源共享、在线通信二、计算机网络的发展阶段1952年，美国建立了一套SAGE （半自动地面防空系统），被誉为计算机通信发展史上的里程碑。

从此，计算机网络开始逐步形成、发展。

1 计算机终端网络它是以单台计算机为中心的远程联机系统。

在软件的控制下多个用户可以在自己的终端上分时、轮流地使用中央计算机系统的资源，所以又叫分时多用户联机系统。

结构如图所示：这一阶段特点：a ：以主机为中心，面向终端b ：分时访问和使用中央服务器上的信息资源c ：中央服务器的性能和运算速度决定连接终端用户的数量2 计算机通信网络计算机通信网络是含有前端处理机的多机系统，它不仅在系统内部而且在互连的系统间，实现了“计算机—用户终端 用户终端 用户终端 用户终端说明：CCP叫通信控制处理机，用于处理终端设备的通信信息及控制通信线路，并能对用户的作业进行预处理操作。

集中器用于终端设备较密集的地方，以减少终端对前端处理机的打扰。

这一阶段的主要特点：a：以通信子网为中心，实现了“计算机----计算机”之间的通信b：公用数据网（PDN）出现c：局域网的成功研制。

3 计算机网络20世纪60年代末期，美国成功地开发了ARPA网络。

它是世界上第一个以资源共享为主要目的的计算机网络。

它的诞生标志着计算机网络的发展进入到第三个阶段。

这个阶段出现了网络体系结构与网络协议的标准化问题，提出了开放系统互连参考模型和协议。

学第一章概述1-02 简述分组交换的要点。

答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并1-08 计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。

（2）城域网：城市范围，链接多个局域网。

（3）局域网：校园、企业、机关、社区。

（4）个域网PAN：个人电子设备按用户：公用网：面向公共营运。

专用网：面向特定机构。

1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。

要传送的报文共x（bit）。

从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b(b/s)。

在电路交换时电路的建立时间为s(s)。

在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。

问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个结点。

）答：线路交换时延：kd+x/b+s, 分组交换时延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b) 其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中，有(k-1)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。

线路交换时延：kd（传播时延）+x/b（发送时延）+s（建立连接时间）,分组交换时延：kd（传播时延）+(x/p)*(p/b)（发送时延）+ (k-1)*(p/b)（最后一个分组在第一个路由器转发到目的主机的发送时延）1-11 在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。

通信的两端共经过k段链路。

链路的数据率为b(b/s)，但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。

若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？（提示：参考图1-12的分组交换部分，观察总的时延是由哪几部分组成。

第2章一、填空题（每空1分）1．差错控制技术主要包括前向差错控制和(自动反馈重发/ARQ)。

2．模拟信号在数字信道上传输前要进行（脉冲编码调制）处理；数字数据在数字信道上传输前需进行（数字编码），以便在数据中加入时钟信号，并抗干扰能力；3．同轴电缆按阻抗可分为50欧姆和75欧姆两种，50欧姆同轴电缆主要用于传输.（数字信号）信号，此类同轴电缆叫做（基带）同轴电缆。

而75欧姆同轴电缆主要用于传输（模拟信号），此类同轴电缆又称为宽带同轴电缆。

4．在RS-232C的DB-9针接口中，（二）号针定义为发送数据,（三）号针定义为接收数据，而（五）号针定义为信号地线。

5．调制解调器的作用是实现（数字）信号和（模拟）信号之间的转变；数字数据在数字信道上传输前需进行（编码），以便在数据中加入时钟信号；6．脉冲编码调制的过程简单的说可分为三个过程，它们是（采样）、（量化）和（编码）；7．五类UTP又称为数据级电缆，它的带宽为___100___MHz，能够运行__100___MBPS以太网，此类UTP的阻抗为__100__欧姆。

二、单项选择题（每小题1分）1．在多路复用技术中，FDM是_A_。

（A）频分多路复用 (B)波分多路复用 (C)时分多路复用 (D)线分多路复用2．数据在传输过程中所出现差错的类型主要有突发差错和（C）。

（A）计算差错(B)奇偶校验差错(C)随机差错 (D)CRC校验差错3．通过改变载波信号的相位值来表示数字信号1、0 的编码方式是 ___C____。

（A）ASK (B)FSK(C)PSK (D)NRZ4．下列说法中不对的是___B____。

（A）可以同时双向传输信号的通信方式称为全双工通信方式。

（B）在数字通信信道上，直接传送基带信号的方法称为频带传输。

（C）TCP/IP参考模型共分为四层，最底层为网络接口层，最高层是应用层。

（D）类型不同的网络只要使用TCP/IP协议都可以互连成网。

5．在数字通信中，使收发双方在时间基准上保持一致的技术是___B_____。

计算机网络技术基础教程-第一讲计算机网络技术基础教程-第一讲第一章网络基础概念1.1 计算机网络的定义与分类计算机网络的定义计算机网络的分类- 局域网（LAN）- 城域网（MAN）- 广域网（WAN）- 互联网（Internet）1.2 网络协议与网络体系结构网络协议的定义与作用网络体系结构的分类- OSI参考模型- TCP/IP参考模型1.3 网络拓扑结构星型拓扑环形拓扑总线拓扑树型拓扑网状拓扑第二章物理层2.1 数据通信的基本概念数据通信的基本要素电信号与数据信号2.2 信息的编码数字信号的编码模拟信号的采样和量化2.3 传输介质与传输方式常用的传输介质常用的传输方式- 单工传输- 半双工传输- 全双工传输2.4 调制与解调调制的概念与分类解调的概念与分类第三章数据链路层3.1 帧的概念与结构帧的定义帧的结构- 帧起始标志- 地质字段- 控制字段- 数据字段- 帧检验序列3.2 数据链路的控制流程数据链路的建立与终止数据链路的数据传输控制3.3 差错检测与纠正奇偶校验循环冗余校验（CRC）3.4 流量控制与可靠传输机制流量控制的定义与分类可靠传输机制的原理与实现第四章网络层4.1 IP协议与路由IP协议的功能与特点路由的定义与分类4.2 网际协议IPv4IPv4的地质分配与分类IPv4的分组格式与传输4.3 网际协议IPv6IPv6的地质分配与分类IPv6的分组格式与传输4.4 子网划分与子网掩码子网划分的概念与目的子网掩码的定义与使用法律名词及注释：1、OSI参考模型：国际标准化组织制定的网络体系结构模型，将计算机网络通信过程分为七个层次，每个层次负责特定的功能。

2、TCP/IP参考模型：基于TCP/IP协议族的网络体系结构模型，将计算机网络通信过程分为四个层次，分别为网络接口层、网络层、传输层和应用层。

3、CRC：循环冗余校验是一种常用的差错检测方法，通过将数据与一个多项式做模运算来计算校验值，通过接收端对接收到的数据与校验值进行再次计算，判断是否存在差错。

计算机网络技术基础(第2版)段标课后习题答案计算机网络技术基础(第2版)段标课后习题答案第一章介绍本章主要介绍了计算机网络的基本概念和发展历程。

计算机网络作为现代信息技术的基石，已经广泛应用于各行各业。

文章将从网络概述、网络分类和网络拓扑结构等方面进行论述。

1.1 计算机网络概述计算机网络是指将多台独立的计算机通过传输线路连接起来，共享资源、信息和服务的系统。

它具有快速高效、方便灵活、可靠安全等特点。

1.2 计算机网络分类计算机网络按照规模和使用范围可以分为广域网、局域网和城域网。

广域网覆盖范围最广，局域网覆盖范围最小，而城域网则介于两者之间。

1.3 计算机网络拓扑结构计算机网络的拓扑结构包括总线型、星型、环型和网状型。

不同的拓扑结构适用于不同的网络规模和传输需求。

第二章物理层本章主要介绍了计算机网络的物理层，包括数据通信基础、物理层设备和传输介质等内容。

物理层是计算机网络的基础，其主要任务是实现比特流从发送端到接收端的可靠传输。

2.1 数据通信基础数据通信包括数据的传输方式、传输的基本单位和信道的分类等内容。

信道分为有线信道和无线信道，有线信道包括双绞线、同轴电缆和光纤等。

2.2 物理层设备物理层设备包括中继器、集线器、网卡和调制解调器等。

中继器用于信号的放大和整形，集线器用于将多个计算机连接到一个局域网上。

2.3 传输介质传输介质是指数据传输的媒介，包括有线传输介质和无线传输介质。

有线传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤，而无线传输介质包括无线电波和红外线等。

第三章数据链路层本章主要介绍了计算机网络的数据链路层，包括帧的概念、数据链路层的流量控制和差错控制等内容。

数据链路层负责实现可靠的数据传输和共享传输介质。

3.1 帧的概念帧是数据链路层传输的基本单位，它包括起始标志、帧头、帧数据和帧尾等部分。

帧的概念对于数据链路层的传输是非常重要的。

3.2 数据链路层的流量控制数据链路层的流量控制可以通过停止等待协议、滑动窗口协议和选择重传协议等实现。

第二章物理层2.1 物理层的基本概念用于物理层的协议也常称为物理层规程物理层的主要任务：确定与传输媒体的接口有关的一些特性∙机械特性∙电气特性∙功能特性∙过程特性数据在计算机内部多采用并行传输方式，但数据在通信线路（传输媒体）上的传输方式一般都是串行传输。

2.2 数据通信的基础知识2.2.1数据通信系统的模型由原系统（发送端、发送方）、传输系统（传输网络）和目的系统（接收端，接收方）组成信号的分类：模拟信号（连续信号）：代表消息的参数的取值是连续的。

数字信号（离散信号）：代表消息的参数的取值是离散的。

2.2.2有关信道的几个基本概念双方信息交互的方式●单工通信（单项通信）●双半工通信（双向交替通信）●全双工通信（双向同时通信）来自信源信号常称为基带信号（即基本频带信号）调制：基带调制（编码）：数字信号->数字信号带通调制（需要使用载波）：数字信号->模拟信号常用编码方式●不归零制：正电平代表1，负电平代表0●归零制：正脉冲代表1，负脉冲代表0●曼切斯特编码（常用）：位周期中心的向上跳变代表0，向下跳变代表1.●差分曼切斯特编码：在每一位中心处始终都有跳变。

位开始边界有跳变代表0，没有跳变代表1.基本的带通调制方法：⏹调幅（AM）⏹调频（FM）⏹调相（PM）2.2.3信道的极限容量奈氏准则(理想条件下）：在任何信道中，在任何信道中，码元传输的速率是有上限的，否则就会出现码间串扰的问题，使接收端对码元的判决（即识别）成为不可能。

香农公式(带宽受限、高斯白噪声)指出：信道的极限信息传输速率 C 可表达为C = W log2(1+S) (b/s)W 为信道的带宽（以Hz 为单位）S 为信道内所传信号的平均功率N 为信道内部的高斯噪声功率信噪比=10 log10 (SN) (dB）提高信息传输速率的方法：●提高信道带宽●提高信噪比●提高每个码元携带的信息量2.3 物理层下面的传输媒体2.3.1导引型传输媒体1.双绞线（双扭线）2.同轴电缆50Ω同轴电缆——LAN/数字传输常用70Ω同轴电缆——有线电视/模拟传输常用3.光缆2.3.2非导引型传输媒体1.无线传输2.短波通信3.无线电微波2.4 信道复用技术●频分复用FDM：所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源●时分复用TDM（等时信号）：将时间划分为一段段等长的时分复用帧（TDM 帧）。

第二章物理层2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答：物理层要解决的主要问题：（1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协议和服务。

（2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。

（3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。

物理层的主要特点：①由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和过程特性。

②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。

2-02 归层与协议有什么区别？答：规程专指物理层协议。

2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。

答：源点：源点设备产生要传输的数据。

源点又称为源站。

发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。

接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。

终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。

终点又称为目的站。

传输系统：信号物理通道。

2-04 试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通信号，数字数据，数字信号，码元，单工通信，半双工通信，全双工通信，串行传输，并行传输。

答：数据：是运送信息的实体。

信号：则是数据的电气的或电磁的表现。

模拟数据：运送信息的模拟信号。

模拟信号：连续变化的信号。

基带信号（即基本频带信号）：来自信源的信号。

像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。

带通信号：把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。

《计算机网络》第02章在线测试《计算机网络》第02章在线测试剩余时间：48:54答题须知：1、本卷满分20分。

2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。

3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分）1、1. 物理层的主要任务是确定与传输媒体接口的特性。

其中，用于描述不同功能事件出现顺序的是物理层的（）。

A、机械特性B、功能特性C、电气特性D、过程特性2、2. 单工通信支持的数据通信是（）。

A、单一方向B、多个方向C、两个方向且同时D、两个方向，非同时3、3. 码元速率的单位是波特，它是指（）。

A、每秒传送的字节数B、每秒传送的码元数C、每秒传输的比特数D、每秒传送的周期数4、4. 下列因素中，不会影响信道数据传输速率的是（）。

A、信噪比B、频率带宽C、信号传播速度D、调制速率5、5. 脉码调制PCM有两个互不兼容的国际标准T1和E1。

为了有效利用传输线路，通常都将多个PCM信号使用复用技术装成帧。

它们所采用的复用技术是（）。

A、码分复用CDMB、波分复用WDMC、频分复用FDMD、时分复用TDM第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分）1、1. 数据通信系统的模型包括（）。

A、源点B、传输系统C、终点D、发送器E、接收器2、2. 最基本的带通调制方法有（）。

A、调幅B、调带C、调相D、调波E、调频3、3. 导向传输媒体包括（）。

A、双绞线B、微波C、同轴电缆D、红外线E、光缆4、4. 物理层的接口的特性包括（）。

A、介质特性B、电气特性C、功能特性D、规程特性E、机械特性5、5. 常用的信道复用技术有（）。

A、频分复用B、时分复用C、码分复用D、波分复用E、统计时分复用第三题、判断题（每题1分，5道题共5分）1、1. 物理层的主要任务是确定与传输媒体接口的一些特性。

其中，物理层的电气特性定义了接口引脚的功能。