《计算机网络》谢希仁第一章概述复习资料

(完整word版)《计算机网络》谢希仁第一章概述复习资料(完整word版)《计算机网络》谢希仁第一章概述复习资料第一章概述第一章概述1。1计算机网络在信息时代的作用互联网概述1。2.1网络的网络网络（network)：由若干结点(node）和连接这些结点的链路(link）组成.结点可以是计算机、路由器、交换机、智能手机等。互连网(internet）：“网络的网络",网络之间通过路由器互连.互联网（Internet)：起源于美国，把许多网络连接在一起,现已发展成为世界上最大的、开放的国际性计算机互联网。它采用TCP/IP协议族作为通信的规则，其前身是美国的ARPANET.网络把许多计算机连接在一起，而互联网则把许多网络通过路由器连接在一起。与网络连接的计算机常称为主机.互联网是全球最大的特定互连网。1。2。2互联网三个阶段第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。1.第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。第二阶段的特点是组成了三级结构的互联网第二阶段的特点是组成了三级结构的互联网。第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP结构的互联网。(第三阶段的特点是逐渐形成了多层次ISP结构的互联网。(ISP：互联网服务提供者)1。2.3互联网的标准化工作制定互联网的正式标准要经过以下三个阶段：因特网草案(InternetDraft)RFC建议标准（ProposedStandard）—-从这个阶段开始就成为RFC文档互联网标准（InternetStandard）互联网的组成1。3。1互联网的边缘部分定义：由所有连接在互联网上的主机组成。这部分是用户直接使用的,用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。通讯方式:（client（机进程(软件））对等连接（P2P）。双方进行平等的、对等连接通信。2定义：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(提供连接性和交换).路由器：能.电路交换的三种方式两部电话直接相连多部电话两两直接相连用交换机连接多部电话经过“建立连接（占用通信资源）→通话（一直占用通信资源）→释放连接(归还通信资源）”三个步骤的交换方式叫做电路交换分组交换采用存储转发技术在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。1。5定义：计算机网络主要是由一些通用的、可编程的硬件互连而成的，而这些硬件并非专门用来实现某一特定目的.这些可编程的硬件能够用来传送多种不同类型的数据,并能支持广泛的和日益增长的应用.以网络范围分类广域网（WAN）城域网（MAN）区域网（LAN）个人区域网(PAN）以使用者分类公用网（publicnetwork）专用网（privatenetwork)把用户接入互联网的网络-接入网(AN)互联网的性能速率：是数据的传送速率。速率的单位是b/skb/s，Mb/s，Gb/s(bit/s），吞吐量：）时延：发送时延：发送数据时，数据帧从结点进入到传输媒体所需要的时间公式：发送时延=数据帧长度（bit）/发送速率（bit/s）100MB（1MB=220B,1B=8bit）1Mbit/s1Mbit/s)，其发送时延是：100*220*8106

838.9s传播时延:电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间公式：发送时延=信道长度(m)/电磁波在信道上的传播速率处理时延:交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间排队时延：结点缓存队列中分组排队所经历的时延总时延：发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和时延带宽积：时延带宽积=传播时延X带宽往返时间RTT（Round—TripTime)：从发送方发送数据开始，到发送方收到确认总共经历的时间利用率信道利用率:指出某信道有百分之几的时间是被利用的（网络利用率:全网络的信道利用率的加权平均值。DD 0 1U

表示网络空闲时时延，D表示当前网络当前时延，利用率为U0计算机网络的体系结构1。7。1体系结构的形成系统网络体系结构：SNA开放系统互连基本参考模型：OSI/RM国际化标准:TCP/IP。2网络协议（networkprotocol)：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定组成要素：语法：即数据与控制信息的结构或格式分层好处多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层数要适当①差错控制②流量控制③分段和重装④复用和分用⑤连接建立和释放1.7.3具有五层协议的体系结构TCP/IP应用层、运输层、网际层、网络接口层五层协议应用层（applicationlayer）:通过应用进程间的交互来完成特定网络应用.运输层（transportlayer)：向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。传输控制协议TCP：用户数据报协议UDP：提供无连接、尽最大努力的数据传输服务（不保证数据传输的可靠性)，其数据传输单位是用户数据报。网络层（networklayer）：分组转发、路由选择.IP。(互联网是由大量的异构网络通过路由器互相连接起来的.)数据链路层（datalinklayer）物理层(physicallayer)1.7。4实体、协议、服务和服务访问点实体(entity)：任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。服务：是垂直的，由上层与下层间通过层间接口获得。1.7。5TCP/IP的体系结构(完整word版)《计算机网络》谢希仁第一章概述复习资料习题答案简述分组交换的要点。答：（1）报文分组，加首部(2）经路由器储存转发（3）在目的地合并1—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.（1）（2）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？时交互能力。因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。1—06简述因特网标准制定的几个阶段？答:(1)因特网草案（InternetDraft）——在这个阶段还不是RFC文档。（2)建议标准（ProposedStandard)——从这个阶段开始就成为RFC文档.（3）草案标准(DraftStandard)（4）因特网标准(InternetStandard）internetInternet(完整word版)《计算机网络》谢希仁第一章概述复习资料(完整word版)《计算机网络》谢希仁第一章概述复习资料（1)interne（互联网或互连网（2Internet特网）：专用名词,特指采用TCP/IP协议的互联网络。区别：后者实际上是前者的双向应用计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点？答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网.城域网:城市范围，链接多个局域网。局域网:校园、企业、机关、社区。PAN:个人电子设备按用户：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。1—09计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？答：主干网：提供远程覆盖\高速传输\速率低。x(bit)kd（s）b(b/s）s(s）p（bit)，且各结问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（k链路共有几个结点。）答：线路交换时延：kd+x/b+s，分组交换时延：kd+（x/p）＊（p/b）（k—1)＊(p/b),其中（k-1)*（p/b）K段传输中,有(k—1）次的储存转发延迟，当s〉（k-1）＊(p/b）时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当x相反。x(p+h）（bit)phpkb（b/s）,但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。p（提示：参考1-12）DD=＊（(p+h)/b）+(k-1）*(p+h)/bDp0p=［(xh)/(k-1)］^0.51—12（边缘部分与核心部分）责为边缘部分提供高速远程分组交换。1-13客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？有没有相同的地方？答：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。1-14计算机网络有哪些常用的性能指标?答：速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率1—15假定网络利用率达到了90％。试估计一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍？U。，网络时延为D，网络时延最小值为D0U=90%;D=D0/(1—U)-——->D/D0=10101—16计算机通信网有哪些非性能特征?非性能特征与性能特征有什么区别？答：征：宏观整体评价网络的外在表现。性能指标：具体定量描述网络的技术性能。1—17收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延:（1)数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。(2)103bit1Gb/s从上面的计算中可以得到什么样的结论？解:（1)发送时延：ts=107/105=100s传播时延tp=106/(2×108）=0.005s（2）发送时延ts=103/109=1s传播时延：tp=106/（2×108）=0.005s传播时延就可能是总时延中的主要成分。1-18假设信号在媒体上的传播速度为2×108m/s。媒体长度L分别为：（1）10cm(网络接口卡）（2）100m（局域网）（3）100km（城域网)(4）5000km（广域网)试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。（1）1Mb/s：传播时延=01/(2×108)=5×10-10比特数=5×10—10×1×106=5×10-41Gb/s：比特数=5×10—10×1×109=5×10-1（2)1Mb/s:传播时延=100/(2×108)=5×10—7比特数=5×10-7×1×106=5×10-1 1Gb/s：比特数=5×10-7×1×109=5×102（3）1Mb/s=100000/（2×108)=5×10—4=5×10—4×1×106=5×1021Gb/s=5×10-4×1×109=5×105(4）1Mb/s:传播时延=5000000/（2×108）=2.5×10-2=2.5×10—2×1×106=5×1041Gb/s=2.5×10-2×1×109=5×1071—1910020TCP20IP181000输效率是多少？解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3％（2)1000/(1000+20+20+18）=94。5%网络体系结构为什么要采用分层次的结构？试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。各层之间是独立的.某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要知道服务是如何实现的。②灵活性好。当某一层发生变化时，只要其接口关系不变，则这层以上或以下的各层均不受影响。③结构上可分割开。各层可以采用最合适的技术来实现④易于实现和维护.⑤能促进标准化工作。与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统,物流系统。协议与服务有何区别？有何关系?素组成:（1)语法：即数据与控制信息的结构或格式。语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应.间的通信使得本层能够向上一层提供服务,而要实现本层协议，还需要使用下面一层提供服务。协议和服务的概念的区分：1服务用户是透明的。2、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服务是“垂直的",即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命令，这些命令在OSI中称为服务原语。网络协议的三个要素是什么？各有什么含义?答：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。由以下三个要素组成:语法：即数据与控制信息的结构或格式。语义：即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。（3)同步：即事件实现顺序的详细说明。1—23为什么一个网络协议必须把各种不利的情况都考虑到？答：因为网络协议如果不全面考虑不利情况，当情况发生变化时，协议就会保持理想状况，一直等下去！就如同两个朋友在3必须非常仔细的检查协议能否应付各种异常情况.1-24论述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能.答:综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种原理体系结构。各层的主要功能：物理层物理层的任务就是透明地传送比特流.（0）缆插头的定义及连接法。数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame数据.每一帧包括数据和必要的控制信息。网络层网络层的任务就是要选择合适的路由，使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站,并交付给目的站