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计算机⽹络（数据链路层思维导图、习题）思维导图：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：链路是从⼀个结点到相邻结点的⼀段物理通路，中间没有任何其他的交换结点。
数据链路：在物理链路上添加了控制协议，对数据的传输进⾏控制，把视线协议的硬件和软件添加到物理链路上就形成了数据链路。
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：封装成帧：添加帧定界符，接收端可以知道接受的帧是否完整。
流量控制：接收⽅在缓冲区快满的时候通知发送⽅让他降低发送速度，避免缓冲区溢出发⽣丢包现象。
差错检验：帧检验序列FCS。
将数据和控制信息区分开透明传输：⽆论什么样的⽐特组合都能够按照原样没有查错地通过数据链路层。
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：（1）进⾏串⾏到并⾏的转换（2）对数据进⾏缓存（3）对计算机的操作系统安装设备驱动程序⽹络适配器（⽹卡）⼯作在数据链路层和物理层，在数据链路层负责CSMA/CD协议，在物理层负责将数据转化成0101数字信号。
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：（1）帧定界：分组交换的必然要求（2）透明传输：避免消息符号与帧定界符号相混淆（3）差错检测：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：（1）⽆法区分分组与分组（2）⽆法确定分组的控制域和数据域（3）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：特点：（1）简单，提供不可靠的数据报服务，⽆纠错，不需要流量控制,不使⽤序号和确认机制。
复习：1.我们要访问某个网站，必须打开浏览器，在地址栏中输入相关信息，这是由哪个层的哪个协议规定的？2.OSI模型中，为传输层提供直接或间接服务的有哪几个层？3.一个主机与一个中继系统能否称为一对对等实体？4.只有两个端系统的通信系统中数据的封装与拆封过程如何？增加一个或多个中继系统之后呢？5.每个中继系统都需要对数据进行拆封之后再封装，这句话如何理解？6.会话层中设置的同步控制用于完成什么功能？7.一次传输连接可以对应多个会话连接，这句话如何理解？反过来，一次会话连接也能对应多次传输连接，如何理解？1.http协议2.网络层直接为传输层提供服务，数据链路层和物理层间接为传输层提供服务3.不能，两者从网络体系结构上包含的层是不同的，完成的功能也完全不同4.数据在发送端由上到下进行封装，在接收端由下到上进行拆封；每个中继系统都会完成数据的自下而上的拆封和自上而下的封装5.中继系统中总是由一个端口接收数据，从物理接口接收开始向上逐层拆封，向外转发时则由上向下逐层封装，到物理接口发送6.当传输连接的意外中断引起会话过程的意外中断之后，只要新的传输连接建立起来，会话过程即可由断点之前最近的同步点处继续进行下去7.一次传输连接建立起来之后，完成一个会话连接后可以不断掉传输连接而继续进行下一次会话连接；从时间顺序上，多个会话连接必须是前后按顺序进行。
一个会话连接可以因为传输连接的中断而建立在多个传输连接的基础上来完成，也可以将一次会话内容分解到多个并行的传输连接中完成。
第二章数据通信基础数据通信基本知识传输媒体信号调制技术复用技术差错控制技术拥塞控制技术2.1 数据通信基本知识2.1.1 通信系统模型2.1.2 通信方式数据通信中，按信号在传输介质中的传输方向，可分三种方式：单工、半双工、全双工。
如图所示2.1.3 数字通信和模拟通信数字通信：传输系统的物理链路上传输的是数字信号（数字信号是指离散的电信号，直接用两种不同的电压表示二进制的0和1，又称基带信号）模拟通信：传输系统的物理链路上传输的是模拟信号（模拟信号是指连续的载波信号）要表示路口红灯的变化过程，要使用什么信号？要表示24小时天气温度的变化过程，要使用什么信号呢？信号传输过程的失真由于物理链路存在电阻、电感和电抗，导致信号经过物理链路时会衰减，衰减程度与物理链路的长度成正比，衰减后的信号会产生失真，失真是指组成信号的不同频率的波形的不同程度的衰减所造成的信号形状发生变化，而不仅仅是指信号幅度等比例降低。
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。
山东通信技术Shandong Communication Technology 第41卷第1期2021年3月V ol.41No.l M arch.20215G NR CCE设置方式应用研究崔广超，刘雪鸥，王元(中国移动山东公司，山东济南250001 )摘要：为解决当前CCE固定为4的配置方式导致CCE资源受限而造成的调度不足问题，通过CCE自适应功能应用，及根据 下行信道质量进行CCE聚合等级的自适应，有效提升PDCCH信道效率，节省CCE调度资源，改善用户感知。
关键词：SA组网；CCE自适应1引言不同于LTE中的PCFICH、PHICH和PDCCH等控 制信道，在5G N R中，控制信道仅有PDCCH (Physical Downlink Control Channel),它负责物理层各种关键控制信息的传递，如图1所示。
PDCCH CCE REG-bundle REG RE1RB图1控制信道PD C C H传递信息图CCE (Control Channel Element)是构成 PDCCH的基本单元，一个C C E占用6个REG,总共包括72个频 域子载波，其中有54个数据R E和18个DRMS RE m。
PDCCH中CCE的个数称为聚合度，聚合度的取值见表1。
表1不同聚合度等级取值序号Aggregation level Number of CCEs 11122234448851616在发送PDCCH时，可根据实际的无线信道环境来 决定采用多少聚合度发送控制信息。
当无线信道环境较 恶劣时，采用大的聚合度可以获得较好的解调性能;在 无线信道环境较好时，则采用较小的聚合度12]。
随着现网商用用户逐渐增多，当前CC E固定为4 的配置方式导致CCE资源受限而造成调度不足。
而通 过C C E自适应功能的应用，及根据下行信道质量进行 CCE聚合等级的自适应，可以有效提升PDCCH控制信 道调度效率，节省CCE调度资源，避免调度不足问题。
第1章1.1计算机网络向用户可以提供哪些服务？1.2试简述分组交换的要点。
1.3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。
1.4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？1.5因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段最主要的特点。
1.6试简述因特网标准制定的几个阶段。
1.7小写和大写开头的英文名字internet和Internet在意思上有何重要区别？1.8计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？1.9因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？它们的工作方式各有什么特点？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)，数据传输速率为b?(bit/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)，假设x > p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。
）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。
链路的数据传输速率为b?(bit/s)，排队时间可忽略不计。
若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取多大？1.12从差错控制、时延和资源共享3个方面分析，分组交换为什么要将长的报文划分为多个短的分组进行传输？1.13计算机网络有哪些常用的性能指标？1.14收发两端之间的传输距离为1000 km，信号在媒体上的传播速率为m/s28。
试计算以下两10种情况的发送时延和传播时延。
（1）数据长度为710bit，数据发送速率为100 kbit/s；（2）数据长度为310bit，数据发送速率为1 Gbit/s。
第5章广域网知识要点：·概述：系统组成，数据报服务与虚电路服务，路由表。
·路由选择算法：自适应与非自适应，分层系统，最短路径算法。
·拥塞控制：资源，拥塞，时延，吞吐量，死锁。
·X.25建议：技术特征与应用。
··幀中继FR：技术特征与应用。
·ATM：B-ISDN，SONET与SDH，信元，技术特征与应用。
参考模型，信元格式。
IPOA，LANE（LAN仿真），MPLS。
5．1 概述（P291，谢希仁4版P140）1、系统组成2、交换机与路由器3、数据报服务与虚电路服务4、路由表5．2 路由选择算法1、概述理想路由算法的基本特征（基本设计要求）：正确性、简单性、健壮性、稳定性、公平性、最优性、高效性。
其中，健壮性指当发生一定程度的软硬件差错、拓扑结构变化、通信量变化时，算法能自动适应并尽可能使网络继续正常运行。
稳定性指算法能较快地收敛于稳定的解，使网络能保持较长时间的稳定、正常运行。
公平性和最优性往往难以兼顾，应从全局综合平衡。
路由算法设计的技术要素：①路由度量标准：按跳步数、物理距离、费用、延迟或吞吐量。
②路由选择时机：数据报（每个分组）、虚电路（建立连接时）。
③路由判决者：每个节点（分布式）、中心节点（集中式）、源节点。
④路由信息（拓扑、延迟、流量等）来源：不需要（如扩散法）、本地、相邻节点、路由中的节点、全部节点（如集中式）。
⑤路由选择策略（两类）：静态（非自适应算法）、动态（自适应算法）。
⑥路由信息更新方式：连续更新（如本地信息）、定期更新、拓扑结构变化或性能变化超门限时。
最优化原则：若路由器J在从路由器I到K的最佳路由上，则从J到K的最佳路由也在同一路由中。
最短路径选择：使用最短路径算法计算出一对路由器之间的最短路径，其度量值有多种。
目前常用的算法是Dijkstra最短路径算法。
2、非自适应路由策略（1）扩散法。
每个节点对到达的分组向除了入口之外的其它所有出口方向转发。
第三章：数据链路层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：所谓链路是指从一个结点到相邻结点的一段物理线路，而中间没有任何的其他交换结点，它仅是一条路径的组成部分。
数据链路：在数据传输时除了必须的一条物理线路外，还必须有一些必要的通信协议来控制这些数据的传输，把实现这些协议的硬件和软件都附加到链路上采构成数据链路。
“电路接通了”表示建立了一条物理连接，可以传输比特流了；“数据链路接通了”则表示已经建立了一条数据链层的连接，可以传输数据帧了。
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：数据链路层中的链路控制功能有：（1）链路管理。
（2）帧定界。
（3）流量控制。
（4）差错控制。
（5）将数据和控制信息区分开。
（6）透明传输。
（7）寻址。
优点：能够保证数据在链路层的可靠传输；缺点：太复杂，实现起来麻烦，开销大03、网络适配器的作用是什么？网络适配器工作在哪一层？答：适配器主要有以下几个作用：（1）进行数据串行传输和并行传输的转换（2）对数据进行缓存（3）适配器能够实现以太网协议（4）当收到有差错的帧时自动丢弃而不必通知计算机；当收到正确的数据时则通过中断通知计算机并把数据交付个网络层。
网络适配器工作在数据链路层。
04、数据链路层的三个基本问题为什么都必须加以解决？答：“封装成帧”即帧定界，它是指在发送帧时发送端的数据链路层在帧的前后都加入商定好的标记，使得接收方在收到帧后能根据这种标记识别帧的开始和结束。
若不解决这个问题，就会使得接收端不知道一个帧是从什么地方开始的，也不知道该在什么地方结束。
“透明传输”是指通过字节插入或比特插入等机制时的数据链路层传输的数据的比特组合不受限制。
若不解决这个问题，就会使得接收端在判断帧的边界时出现混乱。
“差错检测”指采用某种机制在发送的帧中按照一定的规律设置若干个冗余比特，让接收方对收到的帧能够检查或确定是否有传输差错。
技术方案目录目录 (2)第1章.计算机网络系统 (3)1.1.系统概述 (3)1.2.系统设计范围 (3)1.3.系统架构 (3)1.4.主要设备技术需求 (5)第1章.计算机网络系统1.1.系统概述本项目计算机网络系统主要提供整个项目应用系统集成的需求，为数字智能化系统网络以及运营管理网络等提供一个安全稳定可靠的运行控制和集成管理核心网络环境。
提供广域网接口，为与外界的信息交流和事务协作创造良好的信息通路，并提供远程接入和管理控制以及移动办公的服务接口。
提供丰富的网络服务，实现广泛的软件、硬件资源共享，避免重复投资，发挥系统最大效益。
构建智能化各系统统一通讯平台。
计算机网络工程建设网络设备主要包括网络交换系统、无线网络系统、网络安全系统。
设计采用星型网络结构，核心采用万兆双核心，以确保所有网络的不中断性。
写字楼及商铺外网按用户的需求向电信运营商申请光纤入户等，畅享高速互联网。
采用最科学的VLAN划分不同的子网络方式，全物理隔离，充分考虑到用户投资成本，减少核心网络设备。
1.2.系统设计范围1）本系统设置二套计算机网络系统：智能专网、无线网络，各网络之间全物理隔离。
2）无线网络系统设计采用骨干万兆、桌面100/1000M自适应接入的二层结构网络体系。
核心与接入交换机之间采用冗余链路的方式，核心交换机和存储交换机通过万兆单模光纤连接。
核心交换机采用双核心交换机，同时保证提供足够数量的千兆端口用于连接骨干网（主交换机与楼层交换机之间的链路）和连接各类服务器。
3）智能化专网采用2层架构：交换机网络采用POE交换方式，千兆接入，万兆核心,接入层交换机分别安装于地下三层、地下一层、三层、九层、十五层、二十一层弱电井机柜内，采用双核心交换机；核心交换机置于一层监控中心，满足智能化系统前端设备的接入需求。
1.3.系统架构计算机网络均采用星形两层体系架构，核心层采用两台双引擎路由核心交换机，接入层采用千兆交换机；系统采用千兆光纤主干链路，满足终端系统用户网络的需求，同时能保证系统的稳定可靠。
