第一章 计算机网络概述

计算机网络技术简答题★★★★★★★★★★★★★★★★第一章计算机网络概述1、计算机网络的定义将分布在不同地理位置、具有独立功能的多台计算机及其外部设备，用通信设备和通信线路连接起来，在网络操作系统和通信协议及网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。

2、计算机网络的发展历史（总的来说分四个时期）①第1代：主机—终端系统，终端本身具有一定的处理能力②第2代：计算机—计算机之间进行，网络中计算机之间具有数据交换的能力、实现分布处理甚至并行处理能力③第3代：1969年12月Internet的前身---美国的ARPA NET投入运行，这是一种分组交换网④20世纪90年代，计算机技术、通信技术以及建立在计算机和网络技术基础上的计算机网络技术得到了迅猛的发展3、计算机网络的功能①实现计算机系统的资源共享②实现数据信息的快速传递③提高可靠性④提供负载均衡与分布式处理能力⑤集中管理⑥综合信息服务4、计算机网络的应用（试举几个计算机网络应用实例）①办公自动化②管理信息系统③过程控制④internet应用（包括电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频视频应用）5、计算机网络系统概念是指位于不同地点，具有独立功能的多个计算机系统，通过通信设备和线路互相连接起来，使用功能完整的网络软件来实现网络资源共享的系统6、从拓扑结构看计算机网络是由哪些硬件构成？是由一些网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成。

网络节点具有双重性，既可以作为访问节点又可以作为转接节点，包括①访问节点（用户主机和终端），主要起信源和信宿的作用②转接节点（集线器、交换机、路由器），起到通信功能③混合节点，也称全功能节点通信链路是指两个网络节点之间传输信息和数据的线路，分为物理链路和逻辑链路两类，只有在逻辑链路上才可以真正传输数据，而物理链路是逻辑链路形成的基础7、从逻辑功能上可以把计算机网络分为哪两个子网？包括资源子网和通信子网资源子网提供访问网络和处理数据的能力，由主机系统、终端控制器和终端组成通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成数据的通信、交换以及通信控制，它是由网络节点、通信链路组成。

计算机网络基础(第二版)习题参考答案计算机网络基础（第二版）习题参考答案第一章：计算机网络概述1. 什么是计算机网络？计算机网络是指通过通信设备与线路将广泛分布的计算机系统连接起来，使其能够互相传送数据和共享资源的系统。

2. 计算机网络的分类有哪些？计算机网络可以根据规模分为广域网（WAN）、局域网（LAN）和城域网（MAN）；根据拓扑结构分为总线型、环型、星型、树型和网状型等；根据传输介质分为有线网络和无线网络。

3. 计算机网络的优缺点是什么？计算机网络的优点包括提高工作效率、资源共享、信息传递迅速等；缺点包括网络安全隐患、传输速度受限、依赖性较强等。

4. OSI七层模型是什么？OSI七层模型是国际标准化组织（ISO）提出的通信协议参考模型，按照功能从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

5. TCP/IP四层模型是什么？TCP/IP四层模型是互联网上的通信协议参考模型，按照功能从下到上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层。

第二章：物理层1. 物理层的作用是什么？物理层主要负责传输比特流，通过物理介质将比特流从发送端传输到接收端。

2. 串行传输和并行传输有什么区别？串行传输是指按照位的顺序将比特一个接一个地传输，而并行传输是指同时传输多个比特。

3. 常见的物理层传输介质有哪些？常见的物理层传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等。

4. 什么是调制和解调？调制是指将数字信号转换为模拟信号的过程，解调是指将模拟信号转换为数字信号的过程。

5. 什么是编码和解码？编码是指将比特流转换为电信号的过程，解码是指将电信号转换为比特流的过程。

第三章：数据链路层1. 数据链路层的作用是什么？数据链路层主要负责将数据报传输到相邻节点，以及差错控制、流量控制等功能。

2. 什么是帧？帧是数据链路层中的数据传输单位，包括字段和控制信息。

3. 什么是差错检测？差错检测是指在传输过程中检测到传输错误的方法，常见的差错检测方法包括奇偶校验、循环冗余检验（CRC）等。

计算机网络教材计算机网络是计算机科学与技术领域的重要分支，它研究的是如何在不同的计算机之间传递和交换信息。

在当今社会中，计算机网络的重要性不言而喻，它已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。

为了提高大家对计算机网络的理解和运用能力，编写一本全面系统的计算机网络教材势在必行。

第一章：计算机网络概述1.1 计算机网络的定义与发展历程1.2 计算机网络的基本概念和特点1.3 计算机网络的分类和拓扑结构第二章：物理层2.1 通信基础知识2.2 传输媒体与信号2.3 串行通信与并行通信2.4 典型物理层设备和标准第三章：数据链路层3.1 数据链路层的功能和基本概念3.2 介质访问控制方法3.3 差错检测与纠正技术3.4 数据链路层设备和标准第四章：网络层4.1 网络层的功能和基本概念4.2 IP协议与IP地址4.3 网络层设备和标准4.4 路由选择算法和路由协议第五章：传输层5.1 传输层的功能和基本概念5.2 TCP协议和UDP协议5.3 传输层设备和标准5.4 流量控制和拥塞控制第六章：应用层6.1 应用层的功能和基本概念6.2 域名系统（DNS）6.3 文件传输协议（FTP）6.4 电子邮件协议（SMTP/POP3）6.5 超文本传输协议（HTTP）第七章：网络安全与管理7.1 网络安全的基本概念和原则7.2 防火墙和入侵检测系统7.3 网络管理和监控第八章：无线网络与移动网络8.1 无线局域网（WLAN）8.2 蜂窝网络（GSM/3G/4G）8.3 移动Ad Hoc网络第九章：互联网与下一代互联网9.1 互联网的基本概念和组成9.2 IPv6技术与应用9.3 云计算和大数据总结通过本教材的学习，读者将全面了解计算机网络的概念、技术和应用。

掌握计算机网络的基本原理和关键技术，能够运用所学知识解决实际问题。

希望本教材能够对读者在计算机网络领域的学习和发展有所帮助，并为培养优秀的计算机网络专业人才做出贡献。

第一章计算机网络概述1.1 计算机网络的定义和发展历史1.1.1 计算机网络的定义计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物，是在地理上分散的通过通信线路连接起来的计算机集合，这些计算机遵守共同的协议，依据协议的规定进行相互通信，实现网络各种资源的共享。

网络资源所谓的网络资源包括硬件资源（如大容量磁盘、打印机等）、软件资源（如工具软件、应用软件等）和数据资源（如数据库文件和数据库等）。

计算机网络也可以简单地定义为一个互连的、自主的计算机集合。

所谓互连是指相互连接在一起，所谓自主是指网络中的每台计算机都是相对独立的，可以独立工作。

1.1.2 计算机网络的发展历史1.2 计算机网络的功能和应用1. 计算机网络的功能（1）实现计算机系统的资源共享（2）实现数据信息的快速传递（3）提高可靠性（4）提供负载均衡与分布式处理能力（5）集中管理（6）综合信息服务2.计算机网络的应用计算机网络由于其强大的功能，已成为现代信息业的重要支柱，被广泛地应用于现代生活的各个领域，主要有：（1）办公自动化（2）管理信息系统（3）过程控制（4）互联网应用（如电子邮件、信息发布、电子商务、远程音频与视频应用）1.3计算机网络的系统组成1.3.1 网络节点和通信链路从拓扑结构看，计算机网络就是由若干网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成的。

计算机网络中的节点又称网络单元，一般可分为三类：访问节点、转接节点和混合节点。

通信链路是指两个网络节点之间承载信息和数据的线路。

链路可用各种传输介质实现，如双绞线、同轴电缆、光缆、卫星、微波等。

通信链路又分为物理链路和逻辑链路。

1.3.2 资源子网和通信子网从逻辑功能上可把计算机网络分为两个子网：用户资源子网和通信子网。

资源子网包括各种计算机和相关的硬件、软件；通信子网是连接这些计算机资源并提供通信服务的连接线路。

正是在通信子网的支持下，用户才能利用网络上的各种资源，进行相互间的通信，实现计算机网络的功能。

第一章计算机网络概述1、什么是计算机网络？它有哪些功能？计算机网络是将分布在不一样地理位置上旳计算机通过有线旳或无线旳通信链路链接起来，不仅能使网络中旳各个计算机之间旳互相通信，并且还能通过服务器节点为网络中其他节点提供共享资源服务。

功能应用：1.实现计算机系统旳资源共享2.实现信息旳迅速传递3.提高可靠性4.提供负载均衡与分布式处理能力5.集中管理6.综合信息服务计算机网络应用：1.办公室自动化2.管理信息系统3.过程控制4.Internet应用2、试举几种计算机网络应用旳实例。

办公自动化管理信息系统过程控制Internet应用：电子邮件、信息公布、电子商务、远程音频、视频应用。

3、论述通信子网和顾客资源子网旳关系？从逻辑功能上计算机网络则是由资源子网和通信子网构成旳。

详细答案请参照书本P6。

资源子网提供访问网络和处理数据旳能力，由主机系统，终端控制器，和终端构成，主机系统负责当地或全网旳数据处理，运行多种应用程序或大型数据库，向网络顾客提供多种软硬件资源和网络服务，终端控制器把一组终端连入通信子网，并负责终端控制及终端信息旳接受和发送，中断控制器。

通过资源子网，顾客可以以便旳使用当地计算机或远程计算机旳资源，由于他将通信网旳工作对顾客屏蔽起来，是旳顾客使用远程计算机资源就如同使用当地资源同样以便。

通信子网是计算机网络中负责数据通信旳部分，，重要完毕数据旳传播，互换以及通信控制。

4.经典旳计算机网络拓扑构造包括哪几种？各自特点是什么？试画图阐明。

答：1、星状拓扑、2、环状拓扑3、总线型拓扑4、树状拓扑5、网状拓扑1．星状拓扑星状拓扑是由中央节点和通过点到到通信链路接到中央节点旳各个站点构成。

星形拓扑构造具有如下长处：（1）控制简朴。

（2）故障诊断和隔离轻易。

（3）以便服务。

星形拓扑构造旳缺陷：（1）电缆长度和安装工作量可观。

（2）中央节点旳承担较重，形成瓶颈。

（3）各站点旳分布处理能力较低。

2、总线拓扑2. 总线拓扑总线拓扑构造采用一种信道作为传播媒体，所有站点都通过对应旳硬件接口直接连到这一公共传播媒体上，该公共传播媒体即称为总线。

计算机⽹络-第⼀章-概述⼀、计算机⽹络的发展过程1.近50年通信技术的发展数据传输信道的发展同轴电缆，双绞线，光纤，越洋海底电缆微波信道，短波信道⽆线通信，卫星通信数据传输技术的发展基带传输，频带传输及调制技术，同步技术，多路复⽤技术数据交换技术，编码、加密、差错控制技术20世纪80年代后电报⽤户电报、智能电报电话⾃动电话、程控电话、可视图⽂电话、IP电话移动⽆线通信、多媒体技术、数字电视2.计算机⽹络计算机－计算机⽹络：将分散于各地的计算机⽤通信链路连接起来，使它们彼此之间能进⾏数据通信，交换数据，共享资源（互连的、⾃治的计算机集合，通信技术+计算机技术）主要功能：数据通信、资源共享、分布式处理产⽣背景：世界上第⼀个分组交换⽹由美国国防部⾼级研究计划局 DARPA (Defense Advanced Research Project Agency)于1969年(冷战时期)建⽴，⽬的是建⽴⼀个⽤于军事作战指挥的⽹络系统原理：分组交换在发送⽅，将⼀个⼤的报⽂分割成很多⼩的分组，每个分组单独传输到接收⽅，再把它们组装成原来的报⽂⽬的：提⾼传输效率和减⼩延迟构成：IMP、HOSTIMP是ARPANET分组交换⽹中的节点交换机，⼀个节点交换机就是⼀个⼩型计算机“存储－转发”⽅式的分组交换⽹每个节点：⼀个IMP，⼀台宿主机 (HOST)；宿主机报⽂被它的IMP截成⼀定长度的分组，送⼊⽹中中继IMP：将分组完整地接收下来，再为它选定⼀条合适的路径，传给下⼀个IMP⽬的IMP：将收到的分组组装成⼀个完整的报⽂，送给宿主机变化：早期的⾯向终端的计算机⽹络是以单个主机为中⼼的星形⽹各终端通过通信线路共享昂贵的中⼼主机的硬件和软件资源分组交换⽹则是以⽹络为中⼼，主机都处在⽹络的外围⽤户通过分组交换⽹可共享连接在⽹络上的许多硬件和各种丰富的软件资源发展的三个阶段萌芽发展繁荣多级结构标准化⼯作3.计算机⽹络的组成从组成部分上看：⼀个完整的计算机⽹络主要由硬件、软件、协议三⼤部分组成。

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。

第一章计算机网络概述一、填空题1、数据通信；资源共享。

2、通信子网；资源子网。

3、总线型；环型；星型（树型）；网状型；蜂窝型；混合型。

4、局域网；城域网；广域网。

5、中国公用计算机网（CHINANET）；中国金桥信息网（CHINAGBN）；中国教育科研网（CERNET）；中国科学技术网（CSTNET）。

6、语法；语义；时序。

7、物理层；数据链路层；网络层；传输层；会话层；表示层；应用层。

8、主机－网络层；互联网络层；传输层；应用层。

二、单项选择题1、D2、D3、B4、D5、D6、D7、B8、B9、C 10、B三、简答题1、答：所谓计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，利用通信链路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件以及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和数据通信功能的系统。

其最基本的功能是数据通信和资源共享。

2、答：计算机网络和Internet的区别：计算机网络根据地理覆盖范围可分为局域网、城域网和广域网；Internet是世界范围内的一个大广域网，属于广域网的范畴；Internet是计算机网络的子集。

联系：计算机网络和Internet在发展之初，其发展历程是重叠的，Internet是当今世界最大的计算机网络。

3、答：局域网（LAN）是一个局部的地理范围内（如一个房间、一幢楼、一个校园内）的计算机、终端与外部设备互联成网络。

局域网特征：覆盖范围小，范围一般在方圆几米～几千米以内；数据传输率高，其传输率为10~100Mb/s或更高；传输时延小，可靠性较高；误码率低，其误码率为10-9~10-12或更低；支持多种传输介质。

城域网（MAN）是在一个或是相近的几个城市范围内所建立的计算机通信网。

城域网特征：地理覆盖范围一般在几十～几百千米以内；其传输介质主要采用光缆；传输时延较小；传输速率高，一般在100Mb/s。

广域网（WAN）通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十公里到几千公里，它能连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。

第一章计算机网络概述本章要点本章主要讲述计算机网络的定义、分类及OSI参考模型。

学习目标9了解计算机网络的发展9掌握计算机网络的定义9掌握计算机网络的分类9了解OSI参考模型关键概念计算机网络定义；局域网；城域网；广域网；总线型；星型，环型；协议；网络的体系结构；OSI参考模型1．1计算机网络的定义与发展计算机网络是现代高科技的重要组成部分，是计算机技术与通信技术紧密结合的产物，计算机网络综合了计算机与通信两方面的新技术，涉及面宽，应用范围广。

对信息技术的发展有着深刻的影响。

离开计算机网络就谈不上信息化社会，任何企事业单位的信息管理系统、办公自动化系统、商业自动化系统、生产科研系统、金融系统等都离不开计算机网络。

计算机网络出现的历史不长，但发展很快，经历了一个从简单到复杂的演变过程。

世界上第一台电子数字计算机ENIAC在美国诞生时，计算机和通信并没有什么关系。

当时的计算机数量极少，而且价格十分昂贵，用户只能到计算机房去使用计算机。

这显然是很不方便的。

1954年终端器诞生后，人们才逐渐把终端与计算机连接起来。

几十年来计算机网络的发展经历了三个主要阶段；以单机为中心的通信系统，多个计算机互连的计算机网络及国际标准化的计算机网络。

1．1．1 计算机网络的产生与发展１．以单机为中心的通信系统以单机为中心的通信系统称为第一代计算机网络。

这样的系统中除了一台中心计算机，其余终端不具备自主处理功能。

这里的单机指一个系统中只有一台主机，也称面向终端的计算机网络。

面向终端的计算机网络在结构上有三种形式：第一种是计算机经通信线路与若干终端直接相连，如图1-1(a)所示。

当通信线路增加时，费用增大，于是出现了若干终端共享通信线路的第二种结构，如图1-1(b)所示。

当多个终端共享一条通信线路时，突出的矛盾是若多个终端同时要求与主机通信时，主机选择哪一个终端通信？为解决这一问题，主机需增加相应的设备和软件，完成相应的通信协议转换，使得主机工作负荷加重。