《计算机网络》 数据链路控制

《计算机网络》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：210549课程名称：计算机网络英文名称：Computer Network课程类别：专业课学时：63学分：3适用对象:电子信息工程专业（本科）考核方式：考试先修课程：《C语言程序设计》、《计算机组成原理》二、课程简介本课程主要介绍计算机网络的基本概念和基本原理，以OSI参考模型为基础，全面系统地讲述分层次的网络体系结构，包括数据链路层、介质访问控制、网络层、传输层和应用层。

鉴于TCP/IP是目前被广泛接受的标准，所以兼顾OSI 和TCP/IP两大体系，阐述它们的共性问题。

内容涵盖了局域网、广域网、互联网（以Internet为典型）、ATM和B-ISDN等网络体制，突出通信子网与资源子网的概念，详细讨论用于计算机通信的各类通信交换技术，并尽可能反映较新的进展，同时也重视必要的理论分析，比如路由选择和流量控制等问题。

This course covers the basic concepts and principles of computer communication networks. The network architecture is discussed in detail based on OSI referrence model, including data link layer, medium access control, network layer, transport layer and application layer. Meanwhile, this course takes TCP/IP in consideration owing to wide use of Internet. Therefor, the common issues are presented giving attention to two models of OSI/RM and TCP/IP. The content includes LAN. WAN, Internet, ATM and B-ISDN, giving prominence to communication subnet and resource subnet. It also specifies many kinds of switching techniques, thinking much of theoretic analysis, such as routing and flow control, etc.三、课程性质与教学目的计算机网络是计算机技术和通信技术密切结合而形成的新的技术领域，是当今计算机界公认的主流技术之一，也是迅速发展并在信息社会中得到广泛应用的一门综合性学科。

（完整版）计算机⽹络原理课后习题答案《计算机⽹络》（第四版）谢希仁第1章概述作业题1-03、1-06、1-10、1-13、1-20、1-221-03．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：（1）电路交换它的特点是实时性强，时延⼩，交换设备成本较低。

但同时也带来线路利⽤率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端⽤户之间不能通信等缺点。

电路交换⽐较适⽤于信息量⼤、长报⽂，经常使⽤的固定⽤户之间的通信。

（2）报⽂交换报⽂交换的优点是中继电路利⽤率⾼，可以多个⽤户同时在⼀条线路上传送，可实现不同速率、不同规程的终端间互通。

但它的缺点也是显⽽易见的。

以报⽂为单位进⾏存储转发，⽹络传输时延⼤，且占⽤⼤量的交换机内存和外存，不能满⾜对实时性要求⾼的⽤户。

报⽂交换适⽤于传输的报⽂较短、实时性要求较低的⽹络⽤户之间的通信，如公⽤电报⽹。

（3）分组交换分组交换⽐电路交换的电路利⽤率⾼，⽐报⽂交换的传输时延⼩，交互性好。

1-06．试将TCP/IP和OSI的体系结构进⾏⽐较。

讨论其异同点。

答：（1）OSI和TCP/IP的相同点是：都是基于独⽴的协议栈的概念；⼆者均采⽤层次结构，⽽且都是按功能分层，层功能⼤体相似。

（2）OSI和TCP/IP的不同点：①OSI分七层，⾃下⽽上分为物理层、数据链路层、⽹络层、运输层、应⽤层、表⽰层和会话层；⽽TCP/IP具体分五层：应⽤层、运输层、⽹络层、⽹络接⼝层和物理层。

严格讲，TCP/IP⽹间⽹协议只包括下三层，应⽤程序不算TCP/IP的⼀部分②OSI层次间存在严格的调⽤关系，两个（N）层实体的通信必须通过下⼀层（N-1）层实体，不能越级，⽽TCP/IP可以越过紧邻的下⼀层直接使⽤更低层次所提供的服务（这种层次关系常被称为“等级”关系），因⽽减少了⼀些不必要的开销，提⾼了协议的效率。

③OSI 只考虑⽤⼀种标准的公⽤数据⽹。

TCP/IP ⼀开始就考虑到多种异构⽹的互连问题，并将⽹际协议IP 作为TCP/IP 的重要组成部分。

计算机系工程硕士《计算机网络》复习提纲1、计算机网络发展的历史。

答：计算机网络发展经历了四个阶段：⑴通信与计算机的结合——产生计算机网络（电路交换）；⑵分组交换网的出现（包交换）；⑶计算机网络体系结构的形成；⑷综合化：即各种业务综合；高速化：即宽带化。

2、计算机网络体系结构和协议。

答：计算机网络的各层及其协议的集合，称为计算机网络的体系结构。

计算机网络的体系结构就是这个计算机网络及其部件所应完成的功能的精确定义。

网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

包括语法、语义和同步。

3、分层体系结构的优缺点。

答：优点：各层之间是独立的；灵活性好；结构上可分割开；易于实现和维护；能促进标准化工作。

缺点：分层的层次数难以确定；有些功能会在不同的层次中重复出现，而产生了额外开销。

4、TCP/IP和OSI/RM体系结构。

答：OSI/RM的体系结构分为7层，自下而上分别是：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。

TCP/IP参考模型分为4层，自下而上分别为：主机至网络层，互连网层，传输层，应用层。

⑴两者之比较TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互连问题，并将网际协议IP作为TCP/IP的重要组成部分。

但ISO和CCITT最初只考虑到使用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互连在一起。

TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重，而OSI在开始时只强调面向连接服务。

TCP/IP有较好的网络管理功能。

而OSI到后来才开始考虑这个问题。

TCP/IP对一些基本概念没有很清楚的区分，而且其模型的通用性较差。

⑵OSI模型和协议的缺点糟糕的提出时机糟糕的技术糟糕的现实糟糕的策略⑶TCP/IP 参考模型的缺点该模型没有明显地区分服务、接口和协议的概念。

TCP/IP 模型完全不是通用的，并且不适合描述除TCP/IP 模型之外的任何协议栈。

主机至网络层在分层协议中根本不是通常意义下的层。

电大《计算机网络》期末考试题库一、配伍题(1) 概念分类：下表中左边有一组概念，右边是这些概念的分类，请给右边的分类填上对应的编号(2)(3)(4)2．请根据表格左边的分类名称，给右边的分类内容填写对应的编号。

(1)(2)(3)(4)二、单项选择题1．使用双绞线作为传输介质，适用于下列哪种类型的以太网（）A．10Base-5B．10/100Base-TC．10/100Base-FD．10Base-22．在网络上的某一台计算机发出的信息，网上其它的计算机都可以接收到，这种信息传递方式称为（）A．点对点方式B．组播方式C．广播方式D．同步方式3．路由器是用于哪一层的设备（）A．物理层B．链路层C．网络层D．运输层4．什么样的传输介质可以用于有强大电磁干扰的通信场合（）A．电话线B．同轴电缆C．双绞线D．光纤5．下面哪种网络技术可以同时用于局域网和广域网（）A．DDNB．ATMC．帧中继D．FDDI6．指出下面的IP地址中，哪个是B类地址（）A．170.23.0.1B．193.0.25.37C．225.21.0.11D．127.19.0.237．因特网中的IP地址由两部分组成，后面一个部分称为（）。

A．帧头B．主机标识C．正文D．网络标识8．局域网最基本的网络拓扑类型主要有（）A．总线型B．总线型、环型、星型C．总线型、环型D．总线型、星型、网状型9．用TCP/IP协议的网络在传输信息时，如果出了错误需要报告，采用的协议是（）A. ICMPB．HTTPC．TCPD．SMTP10. 下列协议中不属于TCP/IP应用层协议的是（）。

A、SMTPB、UDPC、DNSD、FTP11．计算机相互通信就是将一台计算机产生的数字信息通过（）传送给另一台计算机。

A．数字信道B．通信信道C．模拟信道D．传送信道12．采用全双工通信方式，数据传输的方向为（）A．可以在两个方向上同时传输B．只能在一个方向上传输C．可以在两个方向上传输，但不能同时进行D．以上均不对13．在计算机通信中，把直接由计算机产生的数字信号进行传输的方式称为（）传输。

《计算机⽹络（第7版）谢希仁著》第三章数据链路层要点及习题总结1.数据链路层的三个基本问题：封装成帧，透明传输，差错检测2.点对点信道的数据链路层 （1）链路和数据链路 链路（物理链路）：链路（link）就是从⼀个结点到相邻结点的⼀段物理线路（有线或⽆线〉，⽽中间没有任何其他的交换结点 数据链路（逻辑链路）：为当需要在⼀条线路上传送数据时，除了必须有⼀条物理线路外，还必须有⼀些必要的通信协议来控制这些数据的传输，换⽽⾔之，数据链路=链路+通信协议 （2）早期的数据通信协议叫通信规程 （3）数据链路层的协议数据单元-------帧 （4）封装成帧：封装成帧（framing）就是在⼀段数据的前后分别添加⾸部和尾部，这样就构成了⼀个帧。

⼀个帧的帧长等于帧的数据部分长度加上帧⾸部和帧尾部的长度。

⾸部和尾部的⼀个重要作⽤就是进⾏帧定界（即确定帧的界限），为了提⾼帧的传输效率，应当使帧的数据部分长度尽可能地⼤于⾸部和尾部的长度。

但是，每⼀种链路层协议都规定了所能传送的帧的数据部分长度上限⼀⼀最⼤传送单元 MTU (Maximum Transfer Unit），当数据是由可打印的 ASCII 码组成的⽂本⽂件时，帧定界可以使⽤特殊的帧定界符（如SOH和EOT）。

SOH：Start Of Header EOT：End Of Transmission （5）透明传输：所传输的数据中的任何 8 ⽐特的组合⼀定不允许和⽤作帧定界的控制字符的⽐特编码⼀样，⽆论什么样的⽐特组合的数据，都能够按照原样没有差错地通过这个数据链路层。

发送端的数据链路层在数据中出现控制字符 “SOH”或“EOT”的前⾯插⼊⼀个转义字符“ESC”（其⼗六进制编码是 1B，⼆进制是 00011011 ）。

⽽在接收端的数据链路层在把数据送往⽹络层之前删除这个插⼊的转义字符。

这种⽅法称为字节填充或字符填充。

如果转义字符也出现在数据当中，那么解决⽅法仍然是在转义字符的前⾯插⼊⼀个转义字符。

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。

太原科技大学《计算机网络》课程试卷一、选择题（单项选择题，请将答案填写在括弧中．每空1分，共40分）１．最早的计算机网络产生的时间和名称是（D）A1959年SAGE B1969SAGEC1959年ARPANET D1969年ARPANET2．IEEE８０２协议标准中不提供的服务原语有（B）A RequestB IndicationC ResponseD Confirmation3.在OSI参考模型中，第N层与第N+1层之间的关系是（ A ）A第N层是第N+1层的服务提供者B第N+1层从第N层接收报文并添加报头C第N层使用第N+1层提供的服务D第N层与第N+1层没有直接关系4.下列选项中，不属于计算机网络物理层的特性是（ D ）A机械特性B电气特性C功能特性D规程特性5.在OSI参考模型中，物理层的功能是（ B ）A建立和释放连接B透明地传输原始比特流C在物理实体间传送数据帧D发送和接受用户数据6．计算机网络传输的信息单位是数据单元，对等实体间传送的数据单元是（B）A SDUB PDUC IDUD SDH7.在OSI参考模型中，提供流量控制功能的是[1]( B ).提供建立、维护和拆除端到端连接功能的是[2]( D ).为数据分组提供路由功能的是[3]( C )。

[1] A 1、2层 B 2、4层C3、5层 D 5.6层[2] A物理层B数据链路层 C 会话层D传输层[3] A物理层B数据链路层 C 网络层D传输层8.第二代计算机网络由通信子网和资源子网组成，通信子网包括（ B ）A 物理层、数据链路层、传输层B物理层、数据链路层、网络层C物理层、网络层、应用层D物理层、数据链路层、会话层9．不属于数字数据的模拟信号调制技术是（B）A ASKB PCMC FSKD PSK10．计算机网络数据交换技术中，不属于分组交换技术的有（A）A线路交换B数据报C信元交换D虚电路11．不属于高级数据链路控制HDLC的数据传输模式为（C）A正常响应模式NRM B异步平衡模式ABMC非平衡响应模式NNM D异步响应模式ARM12.UTP双绞线，指的是（ B ）A 屏蔽5类双绞线B 非屏蔽5类双绞线C 屏蔽3类双绞线D非屏蔽3类双绞线13.数据链路层进行的流量控制指的是（ D ）A 源端到目标端B源端到中间节点C 目标节点到目的端D相邻节点之间14.不属于自动请求重复发差错控制的策略是（ D ）A 停等ARQ协议B后退N机制C 选择重发机制D滑动窗口机制15.透明传输是数据链路层的基本功能，所谓透明性是指（ C ）A 传输的数据内容、格式及编码有限B传输数据的方式透明C 传输的数据内容、格式及编码无限D传输数据的方向透明16.在二进制同步通信协议中，ACK表示（ B ）A 拆除建立链路B正确接收发送方报文的确认C 请求远程站的相应D未正确接收发送方报文的响应17.使用字符填充的首尾定界符法，为了达到数据的透明性，采用（ B ）A 0比特插入法B转义字符填充法C 增加冗余位D以上都不是18.高级数据链路控制协议HDLC是（ B ）A 面向字符型的同步协议B面向比特型的同步协议C 面向字计数的同步协议D异步协议19.滑动窗口流控机制工作原理中，可直接传输并不需要确认的是（ C ）A 滑动窗口左边的数据B滑动窗口右边的数据C 滑动窗口内的数据D滑动窗口收缩的数据20.在数据传输的线路复用技术中，时分复用与统计时分复用的区别是（ B ）A 时分复用采用时间片控制，统计时分复用不采用时间片控制B 时分复用采用固定时间片控制，统计时分复用采用按需分配时间片控制C 时分复用采用预先扫描用户需求控制，统计时分复用不预先扫描用户需求控制D时分复用与统计时分复用在信道复用控制策略上基本相同21.局域网体系结构中，IEEE802.2描述了（ B ）层的功能A MACB LLCC CSMA/CD D Token Bus22.局域网数据链路层分为（ A ）两个子层功能A MAC子层和LLC子层B IP子层和MAC子层C MAC子层和TCP子层D LLC子层和ICMP子层23.逻辑链路控制子层提供了（ B ）两种链路服务A TCP、UDPB 无连LLC、面向连接LLCC 物理层和数据链路层D 网络层和传输层24.CSMA采用退避算法来决定避让时间，常用的坚持算法有（ B ）A 不坚持、1-坚持、II-坚持B 不坚持、1-坚持、P-坚持C 不坚持、1-坚持、N-坚持D 不坚持、1-坚持、连续坚持25.VLAN网的帧结构（ D ）A 与以太网帧结构完全相同B 与以太网帧结构完全不同C 与以太网帧结构不兼容D 在以太网帧结构中增加4个VLAN标记26.计算机网络的数据交换技术包括（ A ）A 线路交换、报文交换、分组交换B 帧交换、A TM交换、虚电路C 线路交换、包交换、存储转发交换D 帧交换、TAM交换、数据报27.计算机网络的存储转发分为（ B ）A 报文交换、帧交换B 报文交换、分组交换C 线路交换、分组交换D 报文交换、TAM交换28.下列描述中，不属于IP层实现的功能是（ D ）A 尽力而为的不可靠传输服务B 数据报的路由选择与转发C 数据报的分段与重组D 确定主机进程间的接口29.C类地址的最高三个比特位，依次是（ B ）A010 B110 C 100 D10130.下列属于B类IP地址的是（ A ）A 128.2.2.10B 202.96.209.5C 20.113.233.246D 192.168.0.131.现在要构建一个可连接14个主机的网络，如果采用划分子网的方法，则子网掩码为（ C ）A 255.255.255.255B 255.255.255.248C 255.255.255.240D 255.255.255.22432.以下那组网络地址和子网掩码正确标识了172.16.128.0---172.16.159.255地址块（ D ）A 172.16.128.0、255.255.255.224B 172.16.128.0、255.255.0.0C 172.16.128.0、255.255240.0D 172.16.128.0、255.255.224.033.IP地址为192.168.200.2，子网掩码为255.255.255.192，则网络标识为（ C ）A 191.0.0.0B 191.168.200.192C 191.168.200.0D 191.168.200.12834.一个B类网络172.16.0.0，使用子网掩码255.255.255.192来划分子网，则理论上可以利用的网络数和每个网络中的主机数分别为（ C ）A 512、126 B1000、62 C 1024、62 D2、6235.IP层负责---------的通信，TCP层负责----------的通信：（ A ）A 主机到主机、进程到进程B 进程到进程、主机到主机C 进程到进程、端到端D 主机到进程、进程到主机36.TCP协议使用三次握手来建立连接，TCP协议规定，在对发送端SYN确认信息中，同时捎带（ C ）以减少通信的量。

《计算机网络》数据链路层习题3.1 数据链路层中的链路控制包括哪些功能？答：1.链路管理包括：数据链路的建立、维持和释放2.帧定界数据链路层的数据传送单位是帧。

帧定界也可称为帧同步，指的是接收方应当能够从收到的比特流中准确地区分出一帧的开始和结束在什么地方。

3.流量控制发送方发送数据的速率必须使得收方来得及接收。

当收方来不及接收时，就必须及时控制发送方发送数据的速率，这就是流量控制。

4.差错控制由于链路一般都有极低的差错率，所以一般采用编码技术，编码技术有2类：一是前向纠错，即接收方收到有差错的数据帧时，能够自动将差错改正过来。

这种方法开销较大，不太适合计算机通信；另一类是差错检测，即收方可以检测到收到帧有差错（不知道哪个帧错）。

然后可以不进行任何处理，或者可以由数据链路层负责重新传送该帧。

5.将数据和控制信息区分开多数情况下，数据和控制信息处于同一帧中，因此一定要有相应的措施使收方能够将它们区分开来。

6.透明传输透明传输是指不管传输的数据是什么样的比特组合，都可以在链路上传送；当传送的数据中的比特组合恰巧与某一个控制信息完全相同时，必须有可靠的措施，是收方不会将这种比特组合的数据误以为是某种控制信息。

7.寻址必须保证每一帧都能送到正确的目的站。

收方也应该知道发放是哪个站。

3.2 考察停止等待协议算法。

在接收结点，当执行步骤(3)时，若将“否则转到(6)”改为“否则转到(2)”，将产生什么结果？答：如果收到直接转到(2)，那么就是说收到重复发来的数据帧后，直接丢弃，不进行任何处理。

那么发送结点会以为接收结点仍然没有收到这个数据帧，会再重发发送这个数据帧，造成浪费。

3.3 信道速率为4kb/s。

采用停止等待协议。

传播时延tp=20ms.确认帧长度和处理时间均可忽略。

问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%？答：当发送一帧的时间等于信道的传播时延的2倍时，信道利用率是50％，或者说当发送一帧的时间等于来回路程的传播时延时，效率将是50％。

《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。

第4章数据链路层教学目标：1、了解数据链路层的概念；2、熟练掌握数据链路层的功能；3、了解局域网及广域网数据链路层标准；4、掌握IEEE802模型以及LLC\MAC两子层的概念及功能；5、熟悉以太网标准；6、掌握CSMA/CD带冲突检测的载波侦听多路访问技术；7、了解数据链路层网络设备，特特是以太网交换机的工作原理及过程；8、熟练掌握HDLC协议、PPP协议、X.25协议、帧中继等的概念及其原理。

教学重点：1、数据链路层的概念及功能；2、IEEE802模型及LLC\MAC两子层的概念和功能；3、以太网标准；4、CSMA/CD带冲突检测的载波侦听多路访问技术；5、HDLC协议、PPP协议、帧中继。

教学难点：1、数据链路层的功能；2、CSMA/CD；3、HDLC协议、PPP协议、X.25协议、帧中继等的概念及其原理。

教学课时：XXXXXX课时教学方法：讲授法、对比法教学过程：第4章数据链路层一、数据链路层简介1、数据链路层的功能：数据链路层是OSI参考模型中的第二层，在物理层提供的服务的基础上向网络层提供服务。

为物理链路上提供可靠的数据传输。

其重要功能有：（1）帧同步（2）差错控制功能（3）流量控制功能（4）链路管理功能2、局域网数据链路层标准（1）以太网（2）令牌环（3）令牌总线（4）无线网络3、广域网数据链路层标准（1）HDLC（2）PPP（3）X.25（4）帧中继二、局域网和IEEE802模型1、IEEE802简介为了规划网络通信的基本标准，1980年2月IEEE召开会议成立了802小组制定了一系列的局域网标准，被称为802.X标准。

其定义了网络访问的方式，解决了如何建立链路和进行传输等问题。

其包含很多标准：如802.1、802.2、802.3等等。

同时802标准吧数据链路层划分为两个子层：逻辑链路控制子层（LLC）和媒体接入控制子层（MAC）。

（1）MAC子层其位于数据链路层的下层，除了负责把物理层的“0”和“1”比特流组建成帧，并且通过帧尾部的错误校验信息进行错误检测外，它另外一个总要的功能就是能提供对共享介质的访问。

1.与广域网相比，局域网有哪些特点？参考答案：1)较小的地域范围。

2)传输速率高，误码率低。

3)通常为一个单位所建，并自行管理和使用。

4)可使用的传输介质较丰富。

5)较简单的网络拓扑结构。

6)有限的站点数量。

2. 局域网的3个关键技术是什么？试分析10BASE-T以太网所采用的技术。

参考答案：局域网的三个关键技术是拓扑结构、数据传输形式及介质访问控制方法。

10BASE-T以太网的物理拓扑结构为星型（逻辑拓扑结构为总线型），采用基带传输，使用CSMA/CD的介质访问控制方法。

3．以太网与总线网这两个概念有什么关系？参考答案：总线网是指拓扑结构为总线的网络，而以太网是指采用CSMA/CD介质访问控制方法的局域网，早期以太网的物理拓扑结构采用了总线型拓扑，也属于总线型网络，但现在的以太网大多为星型拓扑。

4．以太网与IEEE802.3网络的相同点有哪些？不同点有哪些？参考答案：二者都采用了总线型拓扑结构和基带传输方法，并且都使用CSMA/CD的介质访问控制方法。

不同之处主要有：1）帧结构有些细微的差别：帧首部的第13-14位的定义不同，IEEE802.3定义为数据字段的长度，而DIX Ethernet II定义为网络层协议类型；2）介质稍有不同，IEEE802.3标准定义了同轴电缆、双绞线和光纤三种介质，而DIX Ethernet II只使用同轴电缆。

5．IEEE 802标准规定了哪些层次？参考答案：IEEE 802标准规定了物理层和数据链路层两个层次。

其中又把数据链路层分为逻辑链路控制（LLC）和介质访问控制（MAC）两个功能子层。

6．试分析CSMA/CD介质访问控制技术的工作原理。

参考答案：CSMA/CD介质访问控制技术被广泛应用于以太网中。

CSMA/CD的工作原理是：当某个站点要发送数据时，它首先监听介质：①如果介质是空闲的，则发送；②如果介质是忙的，则继续监听，一旦发现介质空闲，就立即发送；③站点在发送帧的同时需要继续监听是否发生冲突（碰撞），若在帧发送期间检测到冲突，就立即停止发送，并向介质发送一串阻塞信号以强化冲突，保证让总线上的其他站点都知道已发生了冲突；④发送了阻塞信号后，等待一段随机时间，返回步骤①重试。

计算机网络中的数据链路层与介质访问控制基础在计算机网络中，不同的网络层承担着不同的功能和任务，而数据链路层则是整个网络层次结构中的一个重要组成部分。

数据链路层负责实现数据的可靠传输和透明传输，同时也负责介质访问控制，确保网络中多个设备能够同时使用与共享网络的传输介质。

一、数据链路层的作用与功能数据链路层主要有两个基本功能：可靠传输和透明传输。

可靠传输是指在数据链路层通过添加差错检测与纠正的机制，确保数据在物理传输媒介上的可靠传输。

透明传输是指数据链路层使得从上层接收到的数据对于下层的物理层来说是透明的，即无需对数据进行修改或解释，直接通过物理层进行传输。

数据链路层还通过流量控制和拥塞控制来协调发送端和接收端的数据传输速率。

流量控制是指通过通信双方之间的协商，调整发送方的发送速率，使得接收方能够及时处理接收到的数据，避免数据的丢失或溢出。

拥塞控制则是指在网络中避免过多的数据传输造成网络拥塞的发生，通过调整传输速率、适当地丢弃数据包等手段来维持网络的稳定运行。

二、数据链路层的协议数据链路层的传输通常通过数据帧来完成，而数据帧则是由一部分数据与一些控制信息组成的。

在各种协议中，以太网是最常见和应用最广泛的数据链路层协议。

以太网协议定义了以太网通信中的数据帧的格式、数据传输规则和介质访问控制等。

以太网使用48位的MAC（Media Access Control）地址来唯一标识网络中的每个设备。

当一个设备发送数据帧时，需要先在网络上广播一个包含发送者MAC地址、目标MAC地址以及数据的数据帧。

除了以太网以外，常见的数据链路层协议还包括HDLC（High-level Data Link Control）、PPP（Point-to-Point Protocol）等。

这些协议在不同的网络环境和传输场景中有着各自的特点与应用。

三、介质访问控制介质访问控制是数据链路层的一个重要功能，它负责如何合理、公平地让多个设备同时使用和共享网络的传输介质。

计算机学科专业基础综合计算机网络-数据链路层(四)(总分：66.00，做题时间：90分钟)一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数：51，分数：51.00)1.以太网的MAC协议提供的是______。

∙ A.无连接的不可靠的服务∙ B.无连接的可靠的服务∙ C.有连接的可靠的服务∙ D.有连接的不可靠的服务（分数：1.00）A. √B.C.D.解析：考虑到局域网信道质量好，以太网采取了两项重要的措施以使通信更简便：①采用无连接的工作方式；②不对发送的数据帧进行编号，也不要求对方发回确认。

因此，以太网提供的服务是不可靠的服务，即尽最大努力的交付。

差错的纠正由高层完成。

2.以下关于以太网的说法中，正确的是______。

∙ A.以太网的物理拓扑是总线型结构∙ B.以太网提供有确认的无连接服务∙ C.以太网参考模型一般只包括物理层和数据链路层∙ D.以太网必须使用CSMA/CD协议（分数：1.00）A.B.C. √D.解析：以太网的逻辑拓扑是总线型结构，物理拓扑是星形或拓展星形结构，因此A错误。

以太网采用两项措施简化通信：采用无连接的工作方式；不对发送的数据帧编号，也不要求接收方发送确认，因此B错误。

从相关层次看，局域网仅工作在OSI的物理层和数据链路层，而广域网工作在OSI的下三层，而以太网是局域网的一种实现形式，因此C正确。

只有当以太网工作于半双工方式下才需要CSMA/CD协议来应对冲突问题，速度小于或等于1Gb/s的以太网可以工作于半双工或全双工，而速度大于或等于10Gb/s的以太网只工作在全双工方式下，因此没有争用问题，不使用CSMA/CD协议，因此D错误。

3.下列以太网中，采用双绞线作为传输介质的是______。

∙ A.10BASE-2∙ B.10BASE-5∙ C.10BASE-T∙ D.10BASE-F（分数：1.00）A.B.C. √D.解析：这里的BASE前面的数字代表数据率，单位为Mb/s；“BASE”指介质上的信号为基带信号(即基带传输，采用曼彻斯特编码)；后面的5或2表示每段电缆的最长长度为500m或200m(实际为185m)，T表示双绞线，F表示光纤。

《计算机网络》(第四版谢希仁编著)课后习题答案计算机网络（第四版谢希仁编著）课后习题答案1. 概述计算机网络是指将多台计算机通过通信设备和通信线路互连起来，实现数据和信息的交换和共享。

本文将按照《计算机网络》（第四版谢希仁编著）的章节顺序，逐一解答课后习题的答案，以帮助读者更好地理解和掌握计算机网络的知识。

2. 物理层2.1 课后习题答案1）答案：物理层的主要任务是实现比特流的透明传输，将比特流变为物理信号，并通过物理媒介进行传输。

主要协议有物理层接口、码元的波特率和比特率等。

2）答案：物理层的数据传输方式有两种，即基带传输和宽带传输。

基带传输是指直接将数字数据流进行传输，如以太网；宽带传输是指通过调制解调将数字信号转换为模拟信号进行传输，如电视信号。

3. 数据链路层3.1 课后习题答案1）答案：数据链路层的主要任务是将物理层传输的比特流划分为帧，并进行差错控制和流量控制。

主要协议有以太网、令牌环网和点对点协议等。

2）答案：数据链路层的差错控制技术主要包括纠错码和检错码。

纠错码可修正少量错误的比特，如海明码；检错码只能检测错误的比特，如奇偶校验码。

4. 网络层4.1 课后习题答案1）答案：网络层的主要任务是实现不同网络之间的互联和路由选择。

主要协议有IP协议和ICMP协议等。

2）答案：子网划分将一个大网络划分为多个子网络，可以实现更加高效的数据传输和管理。

子网划分的基本原则是使得同一子网内的主机通信速度快，而不同子网之间的通信速度慢。

5. 运输层5.1 课后习题答案1）答案：运输层的主要任务是为进程之间的通信提供可靠的数据传输。

主要协议有TCP协议和UDP协议等。

2）答案：TCP协议是一种面向连接的可靠传输协议，具有流量控制、拥塞控制和错误恢复等功能；UDP协议是一种面向无连接的不可靠传输协议，适用于实时性要求高的应用。

6. 应用层6.1 课后习题答案1）答案：应用层是计算机网络的最高层，提供了各种应用程序之间的通信服务。

《计算机网络》简答题答案1.2 按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备那几个主要特征？答：资源共享观点的定义符合当前计算机网络的特征，这主要表现在以下几个方面：（1）计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享。

（2）互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”。

（3）联网计算机之间的通信必须遵循共同的协议。

1.4 广域网采用的数据交换技术主要有几种类型？它们各有什么特点？答：数据交换技术主要有两类：一类是线路交换。

线路交换之前，首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接；通信过程分为三步：线路连接，数据传输和线路释放。

优点是通信实时性强，但存在对突发性通信不适应，系统效率低；不具备存储数据的能力，不能平滑通信量；也没有差错控制能力。

还有一类就是存储转发交换。

发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。

通信子网中的结点是通信控制处理机，负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。

2.3 ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的主要原则是什么？答：根据分而治之的原则，ISO将整个通信功能划分为7个层次，其划分层次的主要原则是：（1）网中各结点都具有相同的层次。

（2）不同结点的同等层具有相同的功能。

（3）同一结点内相邻层之间通过接口通信。

（4）每层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供了服务。

（5）不同结点的同等层通过协议来实现同等层之间的通信。

2.5 请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程。

答：1）应用进程A的数据传送到应用层时，加上应用层控制报头，组织成应用层的服务数据单元，然后传输到表示层。

2）表示层接收后，加上本层控制报头，组织成表示层的服务数据单元，然后传输到会话层。

依此类推，数据传输到传输层。

3）传输层接收后，加上本层的控制报头，构成了报文，然后传输到网络层。

4）网络层接收后，加上本层的控制报头，构成了分组，然后传输到数据链路层。