以太网复习题及答案

一、弄懂以下名词的概念 1.广域网：广域网又称为远程网，它覆盖一个国家或地区，或覆盖几个国家，形成一种国际性的网络。 2.局域网；局域网是有限范围中的计算机、终端与外部设备互连起来形成的网络； 这里的有限范围是指一个实验室、一幢大楼、一个校园或一个企业等。 3.通信子网；通信子网，一般由通信设备和通信线路构成 4.资源子网；资源子网,是指网络的资源设备 . 没有通信子网，网络就不能工作； 没有资源子网，通信子网的传输就失去了意义。 5.网络拓扑；拓扑学将实体抽象成点，将连接实体的线路抽象成线，进而研究点、线、面之间的关系。网络拓扑通过结点与通信线路之间的几何关系来表示网络结构，反映出网络中各个实体之间的结构关系。网络拓扑主要是指通信子网的拓扑结构。 6.广播式网络；在广播式网络中，所有联网计算机共享一个通信信道。 当一台计算机利用共享的通信信道发送报文分组时，所有其它计算机都会接受到这个分组。由于分组中带有目的地址与源地址，计算机将检查目的地址是否与本地地址相同。如果分组的目的地址与本地地址相同，则接受该分组；否则，丢弃该分组。 在广播式网络中，分组的目的地址有三类：单结点地址、多结点地址与广播地址。 7.点-点式网络；点—点式网络中的每条信道连接一对计算机。 假如两台计算机之间没有直接相连，则它们之间的分组传输就要通过中间结点的存储—转发。由于连接多台计算机之间的线路结构可能很复杂，因此从源结点到目的结点可能存在多条路由，需要使用路由选择算法来决定分组从源结点到目的结点的路径。 8.ARPANET；最初，ARPANET的主要研究内容是分组交换设备、网络通信协议、操作系统与网络通信软件。在总结第一阶段建网实践经验的基础上，研究人员开始第二代网络协议的设计工作。这个阶段研究的重点是网络互联问题，它的深入研究导致了TCP/IP协议的出现。在20世纪80年代初，美国军方为了推广TCP/IP协议，资助加州大学伯克利分校将它嵌入BSD UNIX。随着TCP/IP协议的标准化，ARPANET的规模不断扩大。到1990年，ARPANET被新的网络代替，但是由于它对网络技术的发展有重要影响，我们会永远记住它。 9.计算机网络；计算机网络是以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。 10.单工、半双工与全双工；在单工通信中，信号只能向一个方向传输。 在半双工通信中，信号可以双向传输，但是信号传输的方向必须交替进行，同一时间只能向一个方向传输信号；通信双方的每一端可以是发送端，也可以是接收端 。 全双工通信的信号可以同时双向传输，使用的是可以同时双向传输信号的信道或采用多条线路，通信双方的每一端可以是发送端，也可以是接收端 11.同步技术；同步是指通信双方在时间基准上保持一致。 数据通信首先要解决收发双方的时钟频率的一致性问题。 要求接收端根据发送端发送数据的起止时间和时钟频率，来校正自己的时间基准与时钟频率，这个工作过程称为位同步。 字符同步是指，接收端接收到的每一个字符单元，都要和发送端准确地保持同步。 12.脉冲编码调制方法；脉冲编码调制（PCM）是模拟数据数字化的主要方法。脉冲编码调制技术的典型应用是语音信号的数字化。 13.基带传输；在信道中直接传输基带信号过程，称为基带传输。 14.频带传输；经过调制进行的传输，称为数字带通传输或频带传输。 15.多路复用；多路复用是指在一条物理线路上同时传输多路信息。 16.数据；在计算机网络中，数据通常是指经过编码的二进制数字序列，它是信息在计算机网络中进行传输、存储的一种形式，是一种信息代码。 17.信息；信息是数据的内容，对传递信息的数据进行处理，就可以得到数据中包含的信息。信息一般是字母、数字和符号的组合，字母、数字和符号称为信息的载体。 18.信号；在计算机网络中，信号指电信号，是数据在线路中传输的一种形式。当以二进制代码表示的数据要在通信线路中传输时，还需将其转换成相应的电信号，这种转换过程称为数据编码。 19.码元；在计算机网络中，传送的每一位二进制数，被称为码元或码位。 20信道；信道是信号在通信系统中传输的通道，是信号从发射端传输到接收端所经过的传输介质。在计算机网络中，有物理信道与逻辑信道之分。 21.源系统；源系统就是发送数据信号的一端，它包括两个必须部分，就是源站和发送器。 22.传输系统；传输系统是网络通信的信号通道，由通信线路和通信设备组成 。 23.目的系统；目的系统就是接收信号的一端，它包括两个必须部分：目的站和接收器。 24.数据传输速率；数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒钟传输构成数据的二进制代码的二进制数（单位为位/秒，记作bps）。对于二进制数据，数据传输速率为S=1/T。式中，T为发送一位所需要的时间。 25.码元传输速率；单位时间（秒）传送码元的数目，单位为波特，简记为B。 26.比特率；单位时间内传递的比特数，单位为比特/秒，简记为b/s或bps。二进制数字信号的码元速率和比特速率在数量上相等。 而在采用非二进制码元的传输中，码元速率和比特速率有以下关系 ： 27.串行通信；串行通信是指：将待发送的表示每个字符的8位二进制代码，按由低位到高位的顺序依次发送的通信方式 。 28.并行通信；并行通信是指：将表示一个字符的8位二进制代码同时通过8条并行的通信信道 。 29.电磁波谱；不同频率或波长的电磁波组成的图谱。 30.移动通信；移动通信，就是指通信的一方或双方处于运动中的通信。 31.蜂窝移动通信系统；大区制的移动通信系统，就是建立一个无线电台基站，架设很高的天线塔（一般高于30米），使用很大的发射功率（一般在50-200W），信号覆盖范围可以达到30-50公里。小区制通信系统就是将大区的覆盖区域划分为多个小区，每个小区中设立一个基站，通过小区的基站完成移动用户之间的通信。 由若干小区构成的信号覆盖区称为区群。由于区群的结构酷似蜂窝，因此小区制移动通信系统又称为蜂窝移动通信系统。 32.综合业务数字网（ISDN）；当前的网络存在着用户费用高，并且网络线路利用率低的缺点。在这种背景下，人们提出了将语音、数据和图像等业务综合在一个网络中的设想，这就是综合业务数字网（ISDN）。 33.ATM交换方式；ATM是B-ISDN的核心技术。ATM（Asynchronous Transfer Mode）异步传输模式 。面向连接的快速分组交换技术。基于固定长度信元的异步传输技术 34.奈奎斯特准则；在进行模拟/数字信号的转换过程中，当 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/82683.htm" \t "_blank" 采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(fs.max>=2fmax)，采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5～10倍；采样定理又称 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/611055.htm" \t "_blank" 奈奎斯特定理。 35.香农定理； HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/63224.htm" \t "_blank" 香农定理：香农定理描述了有限带宽、有随机热噪声 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/26456.htm" \t "_blank" 信道的最大传输速率与 HYPERLINK "http://baike.baidu.com/view/1226532.htm" \t "_blank" 信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输率Rmax与信道带宽B，信噪比S/N关系为： Rmax=B*Log2(1+S/N)。 36.计算机网络体系结构中的层次；① 分层是将网络要实现的许多功能，分配在不同的层次中，每个层次要完成的功能及实现过程都有明确的规定。② 各层之间是相对独立的。下层为上层提供服务；上层利用下层提供的服务来完成自己的功能，同时为更上层提供服务。高层使用低层提供的服务时，并不需要知道低层服务的具体实现办法。③ 不同地区的网络系统分成相同的层次，不同系统的同等层次具有相同功能。 37.协议；协议是一种通信中的规则或约定。只有执行这些规则或约定，通信系统才能保证通信双方顺利、正确地进行通信。 38.计算机网络体系结构；① 定义：计算机网络体系结构是指网络层次结构模型与各层协议的集合。网络体系结构包括三个方面的内容：分层结构与每层的功能；服务与层间接口；协议。② 计算机网络体系结构定义的要点：将一个网络系统分成若干个层次；在每一层上规定该层应该实现的功能和应该向上层提供的服务。规定相邻层间的通信接口。规定两个系统的各个层次实体之间进行通信时应该遵守的协议。同一网络中任意两个终端系统必须具有相同的层次。通信只能在对等层之间进行。 39.OSI参考模型各层的功能；（1）物理层：建立、维持和释放物理连接，实现通信过程的比特流的透明传输。传输的数据单位:比特。（2）数据链路层：在物理层提供的服务基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，在一条有可能出差错的物理连接上，进行几乎无差错的数据传输。传输的数据单位:帧。（3）网络层：为数据在结点之间传输创建逻辑链路，通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径，以及实现拥塞控制、网络互连等功能。 传输的数据单位:分组。（4）传输层：向上层用户提供可靠的端到端的数据传输服务。传输的数据单位:报文。 （5）会话层：会话层是一个进程到进程的层次。主要功能是：组织和同步端与端之间的各种进程间的通信。并提供会话管理服务。（6）表示层：为应用层提供信息表示方式的服务，如数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等，使得应用层可以根据这些服务，解释数据的含义。（7）应用层：应用层是用户与网络的接口，应用层通过应用程序来完成网络用户的应用需求，如文件传输、数据库、电子邮件与其他网络服务。 40.TCP/IP网络；TCP/IP网络：通过路由器连接的、遵守TCP/IP协议的两个或多个子网构成的网络，称为TCP/IP网络；给定子网中的所有结点都具有相同的子网地址（指IP地址中的网络地址部分）。 41. TCP/IP参考模型各层的功能： （1）主机-网络层:主机-网络层又称网络接口层，是参考模型的最低层，它负责通过网络发送和接收IP数据。在TCP/IP参考型模型的主机-网络层中包含各种网络硬件接口协议，如局域网的Ethernet、Token Ring，分组交换网的X.25等。 （2）互连层:在TCP/IP参考模型中，互连层是参考模型的第二层，它负责将源主机的数据包发送到目的主机。 互连层的功能是:a.在收到来自传输层的分组发送请求后，将分组装入IP数据包，填充报头，选择路径并将数据包发送到相应的网络输出线。 b.在接收到其它主机发送来的数据包后，检查数据包的目的地址，如果需要转发，则选择路径转发出去；如果目的地址为本结点IP地址，则除去包头并将分组交给传输层处理。 c.处理流量控制与拥塞问题。 （3）传输层：在TCP/IP参考模中，传输层是参考模型的第三层，它负责应用进程之间的端—端通信。传输层的主要功能是：在源主机与目的主机的对等实体之间，建立用于会话的端—端连接。 （4）应用层：在TCP/IP参考模中，应用层是参考模型的最高层。应用层包括了所有的高层协议，并且总是有新的协议加入。 应用层协议可分为三种类型：一类依靠于面向连接的TCP协议；一类依赖于面向无连接的UDP协议；第三类则既依赖于TCP协议，又依赖于UDP协议。 如Telnet、FTP依靠TCP协议；SNMP依靠UDP协议；DNS既依靠TCP协议，又依靠UDP协议 42.局域网的技术特征；（1）：局域网是覆盖有限地理范围的一种网络，一般属于一个单位所有。（2）：局域网提供高传输速率、低误码率的数据传输环境。（3）：决定局域网特性的主要要素是：网络的拓扑结构、传输介质和介质访问控制方法。 43.总线型拓扑；多个用户计算机通过接口设备（网卡）直接连接在总线上。 44.环型拓扑；环型拓扑结构是结点之间通过网卡顺序连接而构成的闭合环。 45.局域网的传输介质类型；同轴电缆、双绞线、光缆和无线信道。 46.虚电路方式；所谓虚电路方式，就是指两个用户在进行通信之前，通过网络建立的逻辑上的连接。 47.数据报方式；在数据报方式中，每个分组单独传送，称为数据报。每个数据报都包含源结点和目的结点的地址信息。源主机发送的每个分组，都可以独立地选择传输路径，在通信子网中可以通过不同传输路径达到目的主机。 48.以太网；以太网（Ethernet），就是总线型局域网。以太网采用IEEE802.3标准，这个标准的介质访问控制方法是CSMA/CD,即带有冲突检测的载波侦听多路访问方法。这种介质访问控制方法属于一种随机争用的方法。以Ethernet协议工作的局域网网就是以太网。 49. 集线器；集线器应用于OSI参考模型的物理层，是一种网络低层设备。集线器的功能是将接收到的信号放大并转发到其它端口。集线器采用广播式转发数据。结点与集线器相连构成的是一种共享介质以太网（在网络中作为一个子网），并且网中所有结点的IP地址中的网络地址相同 。 50.基带信号；信号源发出的未经调制的原始信号称为基带信号 二、弄清以下原理 1.ASCII码的编码方法；ASCII码是一组7位二进制代码（b7b6b5b4b3b2b1），共128个。其中包括：表示0-9的十个代码，表示大、小写英文字母的52个代码，表示各种符号的32个代码，以及34个控制码。 2.光纤传播光信号的原理：光纤通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号,由于光线的折系数高于外部包层的折射系数，这样就可以使光波在光纤与包层的表面之间进行全反折。 3.振幅键控法编码的原理:振幅键控法，就是把计算机的基带信号作为调制信号，通过用其改变载波信号的幅值来表示数字信号的1和0。 4.移频键控法编码的原理：移频键控方法是通过改变载波信号角频率来表示数字信号1、0的。 5.移相键控法编码的原理：移相键控法是通过改变载波信号的相位来表示计算机的数据 6.数字基带信号的波形：数字基带信号是信息的波形表现形式，它可以用不同的电平或脉冲波形来表示信息代码。 7. 曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的原理：曼彻斯特编码是将基带信号按位作为周期，并将周期分为前半周期（T/2）与后半周期（T/2）两部分；用每位的前半周期表示该位的反码，后半周期表示该位的原码。差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码的主要区别，每比特中间的跳变，仅用来做同步信号；每比特代码的表示根据比特开始边界是否发生跳变来决定：一个比特开始处出现电平跳变表示二进制数码“0”；不发生跳变表示二进制数码“1”。