计算机网络第5章 局域网技术与数据链路层协议
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《计算机网络》教学大纲课程名称:计算机网络英文名称:Computer Network学分:3总学时:54实验(上机)学时:18开课专业:电子商务专业一、本课程的性质、目的和培养目标计算机网络经历了近半个世纪的发展,以局域网和Internet网络为代表的技术到了很大的发展和广泛的应用。
局域网应用在各企事业单位独领风骚,而Internet已经成为人们交流信息、获取资料的重要工具,人们的生活、工作和学习已离不开它。
在过去的几年中,网络服务和应用已经成为增长最快的领域,越来越多的人和网络有联系,迫切需要了解计算机网络方面的知识。
为了培养21世纪计算机网络方面的应用人才,注重基本理论与新技术的结合,培养学生具有分析问题和处理问题的能力,为今后在工作中处理计算机网络的理论和应用问题打下良好的基础。
二、预修课程计算机组成原理、操作系统三、课程内容及学时分配第1章计算机网络概论 3学时1.计算机网络产生与的发展2.计算机网络的定义、组成、功能及其应用3.计算机网络的分类4.交换技术5.网络操作系统6.网络新技术说明:1.了解计算机网络的发展;2.掌握计算机网络的功能及其应用;3.重点掌握计算机网络的分类方法和网络操作系统;4.掌握计算机网络的新技术本章习题数:3第2章计算机网络的体系结构3学时1.层次型体系结构2.参考模型说明:1.掌握计算机网络的层次型体系结构;2.掌握OSI参考模型;3.了解OSI参考模型的协议。
本章习题数:5第3章 Microsoft网络6学时1.基于Microsoft的对等网;2.WINDOWS 2000介绍3.活动目录服务4.WINDOWS 2000下的DHCP服务5.WINDOWS 2000下的DNS服务6.WINDOWS 2000下的WINS服务7.INTERNET 信息服务器8.WINDOWS 2000用户管理9.Windows 2000文件系统安全性10.WINDOWS 2000其他常见应用说明:1.了解WINDOWS 2000操作系统;2.掌握WINDOWS 2000的使用;3.重点掌握WINDOWS 2000的设置。
计算机⽹络_第5章习题答案解析第五章练习题答案5.1⽹络互连有何实际意义?进⾏⽹络互连时,有哪些共同的问题需要解决?答:⽹络互连使得相互连接的⽹络中的计算机之间可以进⾏通信,也就是说从功能上和逻辑上看,这些相互连接的计算机⽹络组成了⼀个⼤型的计算机⽹络。
⽹络互连可以使处于不同地理位置的计算机进⾏通信,⽅便了信息交流,促成了当今的信息世界。
需要解决的问题有:不同的寻址⽅案;不同的最⼤分组长度;不同的⽹络介⼊机制;不同的超时控制;不同的差错恢复⽅法;不同的状态报告⽅法;不同的路由选择技术;不同的⽤户接⼊控制;不同的服务(⾯向连接服务和⽆连接服务);不同的管理与控制⽅式;等等。
注:⽹络互连使不同结构的⽹络、不同类型的机器之间互相连通,实现更⼤范围和更⼴泛意义上的资源共享。
5.2转发器、⽹桥和路由器都有何区别?答:1)转发器、⽹桥、路由器、和⽹关所在的层次不同。
转发器是物理层的中继系统。
⽹桥是数据链路层的中继系统。
路由器是⽹络层的中继系统。
在⽹络层以上的中继系统为⽹关。
2)当中继系统是转发器或⽹桥时,⼀般并不称之为⽹络互连,因为仍然是⼀个⽹络。
路由器其实是⼀台专⽤计算机,⽤来在互连⽹中进⾏路由选择。
⼀般讨论的互连⽹都是指⽤路由器进⾏互连的互连⽹络。
5.3试简单说明IP、ARR RARP⼝ICMP协议的作⽤。
答:IP :⽹际协议,TCP/IP体系中两个最重要的协议之⼀,IP使互连起来的许多计算机⽹络能够进⾏通信。
⽆连接的数据报传输?数据报路由。
ARP(地址解析协议)实现地址转换,将IP地址映射成物理地址。
RARP(逆向地址解析协议)将物理地址映射成IP地址。
ICMP: Internet 控制消息协议,进⾏差错控制和传输控制,减少分组的丢失。
注:ICMP协议帮助主机完成某些⽹络参数测试,允许主机或路由器报告差错和提供有关异常情况报告,但它没有办法减少分组丢失,这是⾼层协议应该完成的事情。
IP协议只是尽最⼤可能交付,⾄于交付是否成功,它⾃⼰⽆法控制。
第5章局域网一、填空题1.局域网中的数据通信被限制在几米至几千米的地理范围内,能够使用具有中等或较高传输速率的物理信道,并且具有较低的误码率。
2.IEEE 802参考模型只对应OSI参考模型的数据链路层与物理层,它将数据链路层划分为逻辑链路控制子层与介质访问控制子层。
3.以太网最大的特性在于信号是以广播的方式在介质中传播。
4.以太网的核心技术是它的CSMA/CD方法,即带有冲突检测的载波侦听多路访问方法。
5.CSMA/CD的发送流程可以简单地概括为先听后发,边发边听,冲突停止,随机重发。
6.万兆以太网只支持双工模式,而不支持单工模式,而以往的各种以太网标准均支持单工/双工模式。
7.为了实现在端口之间转发数据,交换机在内部维护着一个动态的端口-MAC地址映射表。
8.以太网交换机对数据帧的转发方式可以分为直接交换方式、存储转发方式和改进的直接交换方式3类。
9.简单地说,多层交换技术就是第二层交换技术+第三层转发技术。
10.VLAN隔离了广播风暴,同时也隔离了各个不同的VLAN之间的通讯,所以不同的VLAN之间的通讯是需要有路由来完成的。
11.VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的VLAN。
12.无线局域网一般分为有固定基础设施和无固定基础设施两大类。
13.目前常用的无线网络标准主要有802.11 标准、蓝牙(Bluetooth)标准以及HomeRF标准等。
14.无线网络的拓扑结构分为无中心拓扑结构和有中心拓扑结构。
二、简答题1.简述CSMA/CD的工作原理。
在采用CSMA/CD介质访问控制方法的总线型局域网中,每一个节点利用总线发送数据时,首先要侦听总线的忙、闲状态。
如果总线上已经有数据信号传输,则为总线忙;如果总线上没有数据传输,则为总线空闲。
如果一个节点准备好了要发送的数据帧,并且此时总线空闲,它就可以启动发送。
同时也存在着这种可能,那就是在几乎相同的时刻,有两个或两个以上节点发送了数据,那么就会产生冲突,因此节点在发送数据的同时应该进行冲突检测。
第一章:概述1、因特网的组成:从因特网的工作方式上看,可以划分为以下的两大块:(1)边缘部分由所有连接在因特网上的主机组成。
这部分是用户直接使用的(2)核心部分由大量网络和连接这些网络的路由器组成。
这部分是为边缘部分提供服务的边缘部分:由各主机构成,用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。
核心部分:由各路由器连网,负责为边缘部分提供高速远程分组交换.2、计算机之间的通信方式:主机A 的某个进程和主机B 上的另一个进程进行通信”简称为“计算机之间通信"在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式通常可划分为两大类:(1)客户服务器方式(C/S 方式) 客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。
客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。
(2)对等方式(P2P 方式)对等连接是指两个主机在通信时并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方.两者的相同点与区别:对等连接方式从本质上看仍然是使用客户服务器方式,只是对等连接中的每一个主机既是客户又同时是服务器。
前者严格区分服务和被服务者,后者无此区别。
后者实际上是前者的双向应用。
3、因特网的核心部分:在网络核心部分起特殊作用的是路由器(router)。
路由器是实现分组交换的关键,其任务是转发收到的分组,这是网络核心部分最重要的功能.因特网核心部分由许多网络和把它们互连起来的路由器组成而主机处在因特网的边缘部分。
主机的用途是为用户进行信息处理的,并且可以和其他主机通过网络交换信息。
路由器的用途则是用来转发分组的,即进行分组交换的。
4、(1)电路交换的主要特点:“交换”就是按照某种方式动态地分配传输线路的资源。
电路交换必定是面向连接的.电路交换的三个阶段:建立连接通信释放连接(2)分组交换的主要特点: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(3)报文交换:电报通信:采用了基于存储转发原理的报文交换。
谢希仁《计算机网络教程》第1章概述传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延=数据块长度/信道带宽总时延=传播时延+发送时延+排队时延101计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?102试简述分组交换的要点。
103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。
104为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?105试讨论在广播式网络中对网络层的处理方法。
讨论是否需要这一层?106计算机网络可从哪几个方面进行分类?107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)。
从源站到目的站共经过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?108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,而此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?109计算机网络中的主干网和本地接入同各有何特点?110试计算以下两种情况的发送时延和传播时延:111计算机网络由哪几部分组成?第2章协议与体系结构201网络协议的三个要素是什么?各有什么含义?202试举出对网络协议的分层处理方法的优缺点。
203试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。
204 试述具有五层协议的原理网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。
205试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。
206 试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。
讨论其异同之处。
207 解释以下名词:协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户/服务器方式。
第一章概述传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延=数据块长度/信道带宽总时延=传播时延+发送时延+排队时延1-01计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点?答:计算机网络的发展可分为以下四个阶段。
(1)面向终端的计算机通信网:其特点是计算机是网络的中心和控制者,终端围绕中心计算机分布在各处,呈分层星型结构,各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源,计算机的主要任务还是进行批处理,在20世纪60年代出现分时系统后,则具有交互式处理和成批处理能力。
(2)分组交换网:分组交换网由通信子网和资源子网组成,以通信子网为中心,不仅共享通信子网的资源,还可共享资源子网的硬件和软件资源。
网络的共享采用排队方式,即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择,给两个进行通信的用户断续(或动态)分配传输带宽,这样就可以大大提高通信线路的利用率,非常适合突发式的计算机数据。
(3)形成计算机网络体系结构:为了使不同体系结构的计算机网络都能互联,国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架—开放系统互连基本参考模型OSI.。
这样,只要遵循OSI标准,一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。
(4)高速计算机网络:其特点是采用高速网络技术,综合业务数字网的实现,多媒体和智能型网络的兴起。
1-02试简述分组交换的要点。
答:分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
在分组交换网络中,数据按一定长度分割为许多小段的数据——分组。
以短的分组形式传送。
分组交换在线路上采用动态复用技术。
每个分组标识后,在一条物理线路上采用动态复用的技术,同时传送多个数据分组。
在路径上的每个结点,把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内,接着在网内转发。
到达接收端,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。