网络技术教案

下篇计算机网络技术第一章计算机网络概述PAGE71江苏省对口单招下篇计算机网络技术第一章计算机网络概述第一节计算机网络概述本节要求掌握计算机网络的定义了解计算机网络的发展历史理解计算机网络的系统组成掌握计算机网络的分类解计算机网络的功能与应用知识精讲一、计算机网络定义计算机网络是指将分布在不同地理位置具有独立功能的多台计算机，用通信设备和通信链路连接起来、在网络操作系统和网络协议及网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。发展第一代：面向终端的计算机通信网，采用电路交换方式，实质上是以主机为中心的星型网。第二代：分组交换网，以通信子网为中心，多台主机和终端构成外围的资源子网，数据交换方式采用分组交换。第三代：以“开放系统互连为参考模型（OSI/RM）”为标准框架，80年代中期，Intenet的出现（TCP/IP）。第四代：宽带综合业务数字网（B-ISDN），93年美国政府提出“信息高速公路”。系统组成计算机网络是计算机技术与通信技术密切结合的产物，也是继报纸、广播、电视之后的第四媒体。从网络拓扑结构来看，计算机网络是由一些网络节点和连接这些网络节点的通信链路构成。从逻辑功能上讲，计算机网络是由通信子网和资源子网组成。通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成计算机之间数据的传输、交换以及通信控制，它由网络节点、通信链路组成。资源子网提供访问网络和处理数据的能力，是由主机系统、终端控制器和终端组成，主机系统负责本地或全网的数据处理，运行各种应用程序或大型数据库，向网络用户提供各种软硬件资源和网络服务，终端控制器把一组终端连入通信子网，并负责对终端的控制及终端信息的接收和发送，所以用户的资源子网主要完成数据处理和提供共享资源的任务。从系统组成来看，计算机网络是由网络硬件系统和网络软件系统构成。1．网络硬件系统网络硬件系统一般指构成计算机网络的硬件设备，包括各种计算机系统、终端及通信设备。①主机系统：是计算机网络的主体，根据在网络中的功能和用途的不同可分为服务器和工作站。服务器是通过网络操作系统为网上工作站提供服务及共享资源的计算机设备。网络工作站是连接到网络上的计算机，又称客户机，它是网络数据主要的发生场所和使用场所，除保持原有功能为用户服务之外，同时又可以按照被授予的权限去访问服务器，用户主要是通过使用工作站为利用网络资源并完成自己的工作。工作站又可分为无盘工作站和带盘（磁盘）工作站两种，带盘工作站是带有硬盘的微机，本身具有独立的功能，具有本地处理能力。而无盘工作站是不带硬盘的微机，其引导程序存放在网络适配器的EPROM中，加电后自动执行，与网络中的服务器进行相连。这种工作站不仅能防止计算机病毒通过工作站感染服务器，还可以防止非法用户拷贝网络中的数据。②终端：本身不具备本地处理能力，不能直接连接到网络上，只能通过网络上的主机与网络相连而发挥作用，常见的有显示终端、打印终端、图形终端等。③传输介质：在网络设备之间构成物理通路，以便实现信息的交换。最常见的有同轴电缆、双绞线、光纤。④网络互联设备：用于实现网络之间的互连，主要有中继器、集线器、路由器、交换机等。⑤网络接入设备：用于计算机与计算机网络进行连接的设备，常见的有网卡（又称网络适配器或网络接口卡）、调制解调器等。２．网络软件系统网络软件主要包括网络操作系统、网络通信协议和各种网络应用系统。操作系统：包括服务器操作系统与工作站操作系统。服务器操作系统一般为多任务、多用户的，它装在服务器上，主要承担网络范围内的资源管理与分配，对网络设备进行存取访问，支持网络用户间的通信。常见的有WindowsNT、WindowsServer2000、NetWare、Unix、Linux等。工作站操作系统：是本机处理能力的有力支撑，负责对本机资源的正常管理。常见的有Windwos98、Windows2000、DOS等。通信协议：网络中计算机之间、网络设备与计算机之间、网络设备之间进行通信时，双方所要遵循的通信规则的约定。常见的有包交换协议IPX、传输控制协议/网际协议TCP/IP、以太网协议等。网络管理软件：用来对网络运行状况进行信息统计、报告、警告、监控的软件系统。TCP/IP协议族中提供管理功能的协议为简单网络管理协议SNMP。

四、分类按网络覆盖的范围分：广域网(WideAreaNetwork)、局域网(LocalAreaNetwork)、城域网(MetrpolitanAreaNetwork)。表1.1三种网络的比较类型分布范围传输速率应用场合局域网LAN1km左右1Mbps以上一个单位城域网MAN５~501Mbps一个城市广域网WAN几十~几千km几Mbps以上一个国家或洲际网2．按网络的拓扑结构分：星型、树型、总线型、环型、网状型、混合型。3．按传输介质分：同轴电缆网、双绞线网、光纤网、卫星网、无线网。4．按带宽和传输能力分：基带网（窄带网）和宽带网（多媒体）。5．按网络的使用性质分：公用网、专用网。6．按网络的交换功能分：电路交换网、报文交换网、分组交换网、帧中继网、ATM网。注：Intranet又称内联网，服务于企业网，集LAN、WAN和数据服务为一体，采用Internet的相关技术。五、功能建立计算机网络的基本目的是实现数据通信和资源共享。其主要功能有：1．数据通信传真、电子邮件、电子数据交换（EDI）、电子公告牌（BBS）、视频点播(VOD)、远程登录和信息浏览等。２．资源共享共享的资源主要指计算机系统的软件、硬件和数据；共享是指网内用户均能享受网络中各个计算机系统的全部或部分资源，且用户不需要知道资源所处的物理位置。３．提高计算机系统的可靠性和可用性网络中的每台计算机可通过网络相互成为后备机，一但某台计算机出现故障，它的任务就可由其他计算机代完成；而当网络中某台计算机负担过重时，网络又可以将新的任务交给网中较空闲的计算机完成，均衡负荷，从而提高每台计算机的可用性。４．支持分布式的信息处理通过算法将大型的综合性问题，交给不同的计算机分别同时进行处理，用户可根据需要合理选择网络资源，就近快速地进行处理；另一方面利用网络技术将多台计算机连成具有高性能的计算机系统来解决大型问题，也比用同样性能的大中型计算机节省费用。例题分析选择题1．早期的计算机网络是由组成系统。A）计算机—通信线路—计算机B）PC机—通信线路—PC机C）终端—通信线路—终端D）计算机—通信线路—终端答案：Ｄ【解题指导】早期的计算机网络实质上是将一台计算机专门进行数据处理，用一个通信处理机或前端处理机通过调制解调器与远程终端相连。２．计算机网络是计算机科学技术和技术相结合的产物。A）人工智能B）集成电路C）通信科学D）无线电答案：C【解题指导】计算机网络是计算机技术与通信技术的结合产物，人工智能是计算机发展的趋势之一，集成电路和无线电仅是电子技术中的其中之一。３．下列说法中，正确的是。Ａ）通信子网是由主机、终端组成。B）资源子网是由网络节点和通信链路组成C）通信子网主要完成数据和共享资源的任务D）通信子网主要完成计算机之间的数据传输、交换、以及通信控制答案：D【解题指导】通信子网是计算机网络中负责数据通信的部分，主要完成计算机之间数据的传输、交换以及通信控制，它由网络节点、通信链路组成；资源子网由主机系统、终端控制器和终端组成，主要完成数据处理和提供共享资源的任务。４．下列所示的设备中，属于微机网络所特有的设备是A）显示器B）UPS电源C）服务器D）鼠标器答案：C【解题指导】UPS为不间断电源是保证计算机在断电情况下能正常工作一段时间的一个设备，显示器与鼠标是计算机的必不可少的设备而不是网络所特有的.５．下列说法中正确的是。A）服务器是网络的核心设备，它主要提供网络的通信服务B）网络中的终端可以和主机一样直接和网络相连C）无盘工作站的使用可以防止病毒的传播D）调制解调器和网卡一样用于网络之间的互连答案：C【解题指导】服务器是网络的核心设备，它主要为网上工作站提供服务及共享资源，而终端本身不具备本地处理能力，不能直接连接到网络上，调制解调器和网卡只是一种计算机与网络相连的接入设备，不能用于网络之间的互连，无盘工作站因无硬盘，所以可以防止病毒通过工站传播到网络中。判断题１．终端不具有本地处理功能，但可以直接连到网络中。答案：错【解题指导】终端是资源子网中的一种设备，它不具有本地处理功能，也不可以与网络直接相连，但它通过与主机相连并最终实现与网络的连接，为用户提供网络中的资源共享服务。２．工作站就是终端，二者是同一个概念。答案：错【解题指导】工作站和终端均属于网络中的一种硬件设备，但工作站可以直接连接到网络上，一般也具备本地处理能力，在以客户/服务器方式工作的网络中一般又称客户机，但终端则只能借助于主机与网络相连，多出现在以集中式工作的网络中。复习巩固一、填空题1．计算机网络是指将分布在不同地理位置具有独立＿＿＿＿的多台计算机，用通信设备和＿＿＿＿＿连接起来的，在网络操作系统和＿＿＿＿及网络管理软件的管理协调下，实现资源共享、信息传递的系统。2．网络资源包括＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿和数据等。3．计算机网络的功能主要有、提高可靠性、和分布式信息处理等。4．VOD的中文含义是＿＿＿＿＿＿。5．从逻辑功能看，计算机网络是由＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿两个子网组成。6．计算机网络的发展和演变可概括为面向终端的计算机通信网、、以“开系统互连为参考模型”为标准框架的计算机网络和四个阶段。7．网络工作站是连接到网络上的计算机，它保持原有功能为用户服务，同时又可以按照被授予的____________访问服务器。8．第四代计算机网络也称宽带综合业务数字网简写为。9．组成计算机网络的硬件系统主要由、、和网络接入设备组成。10．计算机网络系统中的网络软件主要有＿＿＿＿＿和网络应用系统等。11．网络按传输介质分可分为网和网。12．按传输能力分计算机网络可分为和。13．按交换方式来分类，计算机网络可以分为电路交换网，____________和____________三种。14．最初的计算机网络是通过连接若干个终端的。15．服务器操作系统一般为、。16．从网络的控制方式可将网络分为和及分布式网络。二、选择题1．计算机网络中可以共享的资源包括A）硬件、软件、数据、通信信道B）主机、外设、软件、通信信道C）硬件、程序、数据、通信信道D）主机、程序、数据、通信信道2．网络用户可共享的资源不包括。A）硬件Ｂ）软件Ｃ）指令Ｄ）数据3．计算机网络的功能具有除＿＿＿＿＿以外的几方面。Ａ）资源共享Ｂ）分布处理Ｃ）信息传递Ｄ）决策支持4．第四媒体是指＿＿＿＿。Ａ）广播Ｂ）报纸Ｃ）网络Ｄ）电视5．下列不属网络操作系统的是A）NOVELLB）WINDOWSNTC）UNIXD）NETWARE6．计算机网络中不属于资源子网的设备是。A）主机 B）无盘工作站 C）带盘工作站 D）光纤7．用来存储和管理需要共享资源的计算机称为＿＿＿。Ａ）文件服务器Ｂ）打印服务器Ｃ）邮件服务器Ｄ）终端8．按照计算机网络的覆盖范围，可将计算机网络分为：A）公用网与专用网B）局域网与广域网C）大网与小网D）星网与树网9．在计算机网络中下列设备不具备本地处理能力的是。A）服务器 B）无盘工作站 C）带盘工作站 D）集线器10．计算机网络最主要的功能在于。A）扩充存储容量 B）提高运算速度C）传输文件 D）共享资源11．实现计算机网络连接需要硬件和软件，其中，负责管理整个网络各种上资源、协调种种操作的软件叫做。A）网络应用软件 B）通信协议软件 C）OSI D）网络操作系统12.一座大楼内的一个计算机网络系统，属于。A）PAN B）LAN C）MAN D）WAN13．把计算机网络分为有线网和无线网的分类依据是。A）网络的地理位置 B）网络的传输介质C）网络的拓扑结构 D）网络的成本价格三、判断题1．用户在访问网络时必须清楚知道共享的资源所在的物理位置。2．网络中的用户只可共享服务器中的文件或数据，不可共享其中的应用程序。3．计算机网络的分布处理功能就是可以将一个复杂的任务分散到网络中的多个计算机上并进行处理。4．主机和终端属于计算机网络中通信子网的一部分。5．资源子网负责提供信息、接收信息与处理信息。6．Novell也是一种网络操作系统。7．Unix与Linux是均是网络操作系统软件。8．IPX与TCP/IP一样也是一种通信协议。9．SNMP是一个网络管理软件。10．WAN是广域网的缩写，MAN是局域网的缩写。11．按网络的所有权可将网络分为对等网和公用网。12．计算机网络的功能主要是通过资源子网来体现的。13．资源子网负责全网的数据传输与处理业务。第二节数据通信基础本节要求掌握数据通信的基本概念了解数据的传输方式了解数据交换技术知识精讲一、基本概念1．数据通信：指通过计算机技术与通信技术结合来实现信息的传输、交换、存储和处理。2．数据：在网络中可用的有两类数据即取连续值的模拟数据和取离散值的数字数据。3．信号：数据的电磁波或电编码，是数据的具体表示形式。根据电信号的形式分为取值为连续值的模拟信号和取值为离散值的数字信号两类。4．信道：是信号传输的通道，通常是一种抽象的描述，与传输介质相比，它更侧重逻辑上的含义。5．数据传输速率：通常用比特率来衡量，即指单位时间内传送的二进制数据位数，通常用b/s(位/秒)或Kb/s(千位/秒)、Mb/s(兆位/秒)。数字信号经调制后的传输速率，即单位时间内传送的电信号的个数，又称波特率，它也可作为衡量信道性能的好坏的数据传输速率，单位为波特。6．信道容量：信道允许的最大数据传输速率。7．吞吐量：是单位时间内整个网络能够处理的信息总量，单位是字节/秒或位/秒。8．信道带宽：是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。带宽越大，所能达到的传输速度就越大。9．误码率：指数据传输出中出错数据占被传输数据总数的比例。信道的性能指标主要有信道容量、信道带宽、吞吐量、误码率等。二、物理信道的分类按传输介质分有线信道（如双绞线、同轴电缆、光缆）、无线信道（微波、红外线、激光）２．按传输信号的形式分：模拟信道、数字信道３．按使用方式分：专用信道、公用信道三、传输技术１．基带传输与频带传输1)基带传输基带指电信号固有的基本频带。基带传输是指将数字设备发出的数字信号原封不动地送入信道上去传输。2)频带传输把数字设备上发出的数字信号调制成模拟信号后再发送、传输，到达接收端时再把模拟信号解调成原来的数字信号来进行传输。3)宽带传输将多路基带信号、音频信号和视频信号经调制后放到同一条电缆的不同频段处进行传输。宽带传输系统可实现文字、声音和图像的一体化传输。２．异步传输与同步传输1)异步传输发送字符时发送端在每个字符的首尾分别加上一个起始位和2个停止位，以表示字符的开始和结束，一次只能收发一个字符。有数据需要发送的终端设备可以在任何时刻向信道发送信号，而不管接收方是否知道它已开始发送操作，且由于各字符的发送时间间隔是任意的，因此各字符之间是异步的，故称之为异步传输。2)同步传输在同步方式中，发送端连续发送一串字符（或数据块）一个字符紧接在另一个字符之后，只在每个数据块的前后各附加一个字节的同步字符SYN，接收端仅靠该字符来识别所要接收的数据。同步传输是一个接收与发送速度保持一致的过程，也就是接收端根据发送端所发送的信号频率和起止时间来接收信号,接收端校准自己的接收时间和重复频率,以求同发送端信号相一致的过程。表１.2异步传输与同步传输比较传输方式传输单位优点缺点异步传输字符控制简单、价格便宜效率低、速率慢同步传输报文或分组传输效率高误码率较高、控制复杂３．单工、半双工、全双工：单工：只允许数据按指定的一个方向传输，只需一个信道，结构简单。半双工：在任何时刻信道上只有一个方向的数据传输，而在另一个时刻有反方向的传输。在要求不太高的场合，多采用此通信方式，如航空和航海的无线电台和对讲机及多数的计算机网络中的数据通信等，需两个信道。全双工：允许在两个方向上同时传输数据。此方式效率最高，使用方便，常用于计算机与计算机间的通信，它需要两个信道分别传送两个方向上的信号，每一端在发送信息的同时也在接收信息。全双工需要两个独立的信道，这两个独立信道可以采用两组传输线路实现，也可以用多路复用技术实现。此通信方式的性能最好，所需用要的设备最复杂，实现的成本也最高。表１.3三种通信方式的比较通信方式传输方向信道个数收、发方限制优、缺点应用单工固定单向１一方只能发送，另一方只能接收结构简单、效率低、只能单向传递信息广播、电视半双工限时双向２通信双方在不同时刻可分别发送或接收信息效率低对讲机等全双工双向２通信双方在同一时刻既可发送信息又可接收信息结构复杂、成本高、性能最好、计算机之间4．多路复用技术目的使多个数据通信合用一条传输线路，提高线路的利用率。分类频分多路复用(FDM--FrequencyDivisionMultiplexing)：当物理信道的可用带宽超过单个信号源的信号带宽时，可将信道按频率划分为若干个子信道，每个子信道传输一路信号。时分多路复用(TM--TimeMultiplexing)：将一条物理信道的传输时间分割为多个短的时间片，而将若干个时间片组成时分复用帧轮换地给多个信号使用。异步时分多路复用(ATDM--AsynchronousTimeDivisionMultiplexing)码分多址复用技术CDMA表１.4四种线路复用技术的比较分类特点（共享信道方式）优点缺点频分多路复用(FDM)同一时间传送多路信号，采用带宽划分方法适用于传输模拟信号，无延时，费用低速率低时分多路复用(TDM)多个信号分时使用一个信道，采用时间片轮转方法速率高，适用于传输模拟信号有一定的延时，费用较FDM高异步时分多路复用(ATDM)信道的使用与终端的需求相结合信道利用率高有一定的延时码分多址复用技术(CDMA)各发送端用互不同的地址码去调制其发送的信号，接收端通过地址识别从混合中选出相应的税收信号抗干扰能力强，保密性好，灵活机动五、数据交换技术：在计算机通信中,两台计算机利用通信线路，通过多个中间节点或中转节点的计算机网络进行传送，中间节点计算机或计算机网络在传送信息时并不关心信息的具体内容，仅负责将信息从一个节点计算机传送到另一个节点计算机上，直到信息被传送到目的地，我们将这种由中间节点参与的通信称为“交换”。传统的数据交换方式可分为：线路交换和存储交换，存储交换又可分为报文交换和分组交换，目前常用的帧中继、异步传输模式(ATM)均属于快速的分组交换技术。１．电路交换技术又称线路交换技术，它是基于信道的共享方式，类似于电话，必须经过建立连接（信道建立）、传输数据、拆除连接（释放信道）三个通信过程，适合远距离成批传输数据。表1.5数据交换技术的比较交换技术特点工作位置优点缺点电路交换通信前先建立一条物理信道或子信道，通信结束后再释放信道，以比特为单位物理层设备及操作简单实时性好静态分配信道线路利用率低存储交换报文交换存储转发以报文为单位进行传输，且长度无限制网络层信道利用率高可靠性高双方可不同时工作实时性差分组交换中结点必须有较高的处理能力分组交换以分组为单位，长度一般为1~nKbit网络层线路利用率高速率快（64kbps）、吞吐量大误码率低灵活性好表１.6两种典型的分组交换技术的比较交换技术工作位置特点优点帧中继链路层以帧为单位边接收边转发具有路由功能传输速率高2.048Mbps异步传输模式ATM链路层以信元为单位信元定长为53B发送端不独占时间片实时性好误码率低传速率高2.2Mbps时延小２．存储交换技术通信双方不必完整地占用一个物理信道，被传输的数据单元中含有目的地址，中间结点总是先将传输到本结点的数据单元暂存于本结点中，后寻找空闲的通路再转发给下一结点。存储交换又可分为报文交换和分组交换，二者之间的主要区别是传输的数据单位不同，报文交换的数据单元是一个长度没有任何限制的报文，而分组交换对数据单元的长度有明确的规定，一般为1千至几千个比特位，所以在分组交换方式中长报文要先分割为多个短分组，然后再以分组为单位进行传送。3．帧中继交换技术帧中继是一种减少数据处理时间的技术，即一个节点在接收到一个数据帧的首部后就立即开始转发，帧是此种方式中的传输单位，它是可变长度的分组。采用帧中继技术传送时可以使用更简单的通信协议。4．异步传输模式ATM又称信元交换，建立在电路交换和分组交换技术基础上，可以传送综合数字业务，采用异步时分复用方式，在此方式中传送的信元相当于一个分组，长度固定为53B，其中5B为信元头，可标志不同的信道和优先级，48B为传送的数据，只要有空闲的时间片，可在任何时刻传送信元。例题分析选择题1．下列有关数据通信的说法中，______是不正确的。A）基带传输是将音频信号调制成数字信号后发送和传输B）频带传输是把数字信号调制成音频信号后发送和传输C）异步传输可以在任何时刻向信道发送信号D）同步传输是以报文或分组为单位进行传输【解题指导】基带传输是指将数字设备发出的数字信号原封不动地送入信道上去传输；而频带传输则是把数据设备上发出的数字信号调制成音频信号后再发送和传输，到过接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号来进行的数据传输；异步传输是终端可以在任何时刻向信道发送信号，而同步传输方式中数据以报文或分组为单位进行传送，且字符的发送与时间同步。答案：A2．在数据传输过程中，接收和发送共享同一信道的通信方式是。Ａ）单工Ｂ）半双工Ｃ）全双工Ｄ）自动答案：B【解题指导】单工因只能进行一个方向的数据传输，只需一个信道，而全双工需要两个信道分别传送两个方向上的信号；半双工要求通信双方不在同一时刻同时发送信息或接收信息，但可以进行双向通信，因此也需要两个信道，不存在自动方式。3．下列关于电路交换说法中正确的是：A）线路利用率高 B）电路交换中的结点对传输的信号不做任何处理C）信道的通信速低 D）通信双方不必同时工作。答案：B【解题指导】线路交换中由于通信双方必须建立好连接后通信双方必须同时被激活才可以进行通信，其线路的利用率不高，但通信速率高、实时性好，另一方面电路交换中的结点仅负责按位转发信息，而对传输的信号不做任何处理。4．不是衡量信道传输性能好坏的技术指标。A）带宽B）数据传输率C）信道容量D）通信介质答案：D【解题指导】通信介质是传输信号的媒体，信道传输性能的了坏是由带宽、数据传输率及信道容量所决定的。5．是信息传输的物理信道。A)信道B)介质Ｃ)编码Ｄ)数据答案:B【解题指导】信道是一种逻辑概念,通常一条传输线路根据所用的复用技术可做多个信道所用,而传输介质则是一条实际的物理信道,编码和数据仅仅是两种不同的信息表示形式。

6.分组交换还可以进一步分成___________和虚电路两种.A)永久虚电路B)数据报C)呼叫虚电路D)包交换答案:B【解题指导】分组交换是一种传输速率较高的数据交换技术,根据网络对这些分组进行管理的方法不同它又可分为数据报和虚电路，数据报是面向无连接的,虚电路是面向连接的。7．3kHz可作为单位。A)吞吐量 B)信道带宽 C)信道容量 D)数据传速率答案：B【解题指导】吞吐量是单位时间内整个网络能够处理的信息总量,数据传输速率是指单位时间内传送的二进制位数，信道容量是信道允许的最大数据传输速率，都是以位每秒或千位每秒来衡量，而信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度即Hz或KHz或MHz来衡量。判断题1．频带传输一定要经过调制与解调制的过程才可完成信号传输。答案:对【解题指导】频带传输是把数字设备上发出的数字信号调制成模拟信号后再发送、传输，到达接收端时再把模拟信号解调成原来的数字信号来进行传输，即要经过调制与解调制两个过程。2．比特率的单位是波特，它是衡量数据传输速度的单位。答案:错【解题指导】波特是指数字信号经调制后的传输速率，即单位时间内传送的电信号的个数，单位为波特；而比特率是单位时间内传送的二进制数据位数，单位Kbps或Mbps,前者多用于衡量模拟信道,后者多用于衡量数字信道，所以波特和比特率是两个不同的概念。3．数据通信中同步传输比异步传输速度快。答案:对【解题指导】异步方式要求收发双方在一个字符的起始位后使各位都保持同步，即每传输一个字符都必须附加2~3位的起始位和停止位,而同步方式则在每一个数据块的前后各加一个字节的同步字符SYN即可,所以同步传输中消除了异步传输中每个字符的起始位和停止位，故传输速率高。4．基带传输比频带传输的距离远。答案:错【解题指导】基带传输仅传送数字信号，比较适合近距离的传输，而频带传输因为将基带信号调制为模拟信号后放于频谱的高频率处进行传输，比较适合远距离的数据传输。复习巩固一、填空题：存储交换是OSI参考模型中在网络层进行信息交换的一种数据交换技术，该类型又分为和两种形式。2．在计算机中取连续值的数据为，取离散值的数据为数字数据。3．数据通信系统中，数据线路的通信方式可分为单工、和三种方式。4．信元交换技术ATM又称。5．异步传输模式是为满足多媒体应用而发展起来的一种新型数据交换技术，异步传输模式的英文缩写＿＿＿＿。6．物理数据在通信子网中各结点间传输的过程称为数据交换，其对应的技术为＿＿＿＿，它可分为＿＿＿＿和存储转发交换技术，存储转发又可分为＿＿＿＿和＿＿＿＿。而ATM是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿的技术结合后的产物。7．信道是指用来传递信号或数据的物理通路，主要有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿设备组成。8．信道按传输信号的种类可分为：＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。9．信道按传输介质的种类可分为：＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。10．采用固定长度的信元为单位传输信息，这种数据交换技术为，其信元长度为字节，但实际数据信息仅占字节。13．带宽是指信道所能传送的信号频率的宽度，其值为信道上可传送信号的和＿＿＿＿＿之差。14．单位时间内所传递的二进制数代码的位数称为，它是衡量数据通信系统的一个主要技术指标。15．单位时间内整个网络能够处理的信息总量为。16．单位时间内所传输的最大信息量是。二、选择题：1．ATM信元及信头的字节数分别为A)5，53 B)50，5 C)50，3 D)53，52.在同一个信道上的同一时刻，能够进行双向数据传送的通信方式是A)单工 B)半双工 C)全双工 D)上述三种均不是3.通信系统必须具备的三个基本要素是A)终端、电缆、计算机B)信号发生器、通信线路、信号接收设备C)信源、通信媒体、信宿D)终端、通信设施、接收设备4.宽带传输通常使用的速率为A)0－10Mbit/s B)1－2.5Mbit/sC)5－10Mbit/s D)0－400Mbit/s5.计算机网络通信系统是A)电信号传输系统 B)文字通信系统C)信号通信系统 D)数据通信系统6.基带系统是使用________进行传输的。A)模拟信号 B)多信道模拟信号C)数字信号 D)多路数字信号7.当数字信号在模拟传输系统中传送时，在发送端和接收端分别需要_____。A)调制器和解调器 B)解调器和编码器C)编码器和解码器 D)解码器和解调器8.传输二进制数字信号需要的带宽________。A)比模拟信号所需要的带宽小B)比模拟信号所需要的带宽大C)和模拟信号所需要的带宽相同D)无法与模拟信号的宽带比较9．下列关于串、并行传输方式的说法中，是正确的。A)串行传输是一个比特一个比特的传输信息的B)串行传输比并行传输速度快C)串行传输比并行传输通信成本高D)串行传输比并行传输需要的信道多10．在同一信道上，可以进行数字信息和模拟信息传输的数据传输方式为A)基带传输B)串行传输C)频带传输D)宽带传输11．基带传输与宽带传输中说法不正确的是：A)基带传输速度快，而带宽传输速度慢。B)基带传输要占据整个信道的频率范围，即在同一时刻一条线路只能传送一路基带信号，而带宽传输中可将多种信息综合在一个物理信道中。C)基带传输只能传送数字信号。D)基带传输适应近距离传输，宽带传输适应远距离传输。12．在数据传输过程中，接收方和发送方在任何时刻均可以进行双向通信的是。Ａ)单工Ｂ)半双工Ｃ)全双工Ｄ)自动13．计算机网络通信中传输的是。Ａ)数字信号Ｂ)模拟信号Ｃ)数字或模拟信号Ｄ)脉冲信号14．计算机网络通信系统是Ａ)数字通信系统Ｂ)模拟信号系统Ｃ)信号传输系统Ｄ)电信号传输系统15．在计算机网络中，全双工通信模式是指。A)在任点时刻只允许进行一个方向的信号传输B)在任一特定时刻只允许进行一个方向的信息传输C)在某一特定时刻允许进行双向的信息传输D)在任点时刻均允许进行双向的信息传输16．数据传输的可靠性指标是。A)速率 B)误码率 C)带宽 D)传输失败的二进制信号的个数三、判断题：1．信道可以分为物理信道和逻辑信道。2．信道容量是指信道的极限传输能力。3．比特率是衡量数字信道传输能力的一项技术指标。4．信道的带宽与信道的传输速率成正比。5．数据线路的通信方式中全双工通信效率最高。6．单工与半双工通信方式中均只需一条线路。7．基带传输方式中直接传输的是数字信号。8．频带传输是利用电话线传输数字信号的一种传输方式。9．电路交换的实时性好,但通论双方可以不必同时工作。10．报文交换采用的是存储转发放式进行数据交换。11．分组交换与报文交换均是以报文为单位进行数据转发。12．ATM中传送的论元是53B的定长信息。13．ISDN是以数字化方式处理各种业务的一种技术。14．CDMA也是一种多路复用技术。15．全双工通信方式其通信效率最高。16．频带传输就是将数字设备发出的数字信号原封不动地送入信道上去传达输。17．异步传输的特点以字符为单位传送数据，且字符的发送时间是异步的。18．利用误码率可衡量通信信道质量的高低。第三章计算机网络设备第二章计算机网络技术基础第一节网络体系结构与网络拓扑本节要求了解网络体系结构的基本概念掌握计算机网络拓扑结构的类型知识精讲网络体系结构的基本概念1．网络层次式结构：网络通常按层或级的方式来组织，每一层的目的都是向它的上一层提供服务。分层的好处：各层之间相互独立。灵活性好。容易标准化。各层可以选择最合适的实现技术。2．网络体系结构：计算机网络的层次及其协议的集合。3．网络协议：实体通信时所采用的一种语言，是有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等的一组约定或规则。协议的三要素语义：构成协议的协议元素的含义，协议元素是指控制信息或命令及应答。语法：指数据或控制信息的数据结构形式或格式。时序：也称规则，即事件的执行顺序。4．网络拓扑结构：也称网络结构，是指网络结点和链路的几何位置。结点是指组成网络的网络单元，如：主机、集线器、路由器等，根据功能不同可分为端结点和转接结点，端结点指通信的源或宿结点，又称访问接点，如主机或终端；转接结点指网络通信过程中起控制和转发信息作用的结点，如集线器、交换机等。5．链路：两个节点之间的线路。二、常见的网络拓扑结构网络拓扑结构的选择与传输出介质的选择和介质访问控制方法紧密相关。常见的拓扑结构有：1.星型所有的计算机都连接到一个中心节点上,该中心节点一般为主机或集线器。中心接点负责接收工作站的信息，再转发给相应的工作站，它具有中继和数据处理功能。2．环型由连接成封闭回路的网络节点组成，每一节点与它左右相邻的节点连接并最终形成一个“环状”，信息单向逐点进行传输，各节点入网的计算机通过中继器连接到这个环型线路上，中继器一方面负责与自己所连的工作站交换数据，另一方面将接收到的信号以同样的速度、同样的方向传向一下节点。在该类型的网络中，用令牌传递方式解决对环路的访问控制，令牌是一种通行证，它可以是一位或多位二进制数组成的编码，只有获得令牌的站点才能发送数据，因令牌只有一个所以不会发生碰撞。较典型的是IBM的令牌环网。3．总线型使用同一媒体或电缆连接所有用户节点的一种方式。总线型拓扑用一条无源通信线路作主干，入网计算机通过相应接口（如T型头）连接到线路上，该主干电缆即被称为总线。因为所有站点共用一条电缆，所以一次只能有一个设备传输信息，易发生碰撞，为防止信号反射，所有连接到一条通信传输线路上的计算机在线路两端必须加装防止信号反射的装置即端接器。常用的如以太网即是采用总线型的网络拓扑结构，为防止发生碰撞，采用IEEE802.3的CSMA/CD进行介质访问控制方法。表2.1几种网络结构的比较网络类型特点优点缺点应用场合星型从结点之间必须经过中心结点才可进行通信结构简单协议简单易检测和隔离故障费用高中心结点故障会造成整个网络瘫痪智能大厦从结点之间较少交换数据的网络总线型只有一条信道，一个时刻只能有一个结点发送数据费用低易布线易维护故障检测困难争用总线局域网或分布处理如以太网环型沿环路单向传输结构简单，性能好，适合用光纤连接可靠性差重新配置较难局域网如FDDI树型星型的扩展，根结点和子树结点均可作为转接结点性能同星型，费用较星型低时延大分层管理的网络网状型每个结点至少两条链路与其他结点相连性能好可靠性高结构复杂控制繁琐大型广域网以上三种是最基本的网络拓扑结构类型，也是局域网中常用的三种网络拓扑结构，除此之外还有树型、网状型。在实际应用中往往采用它们的某种组合。网络的性能好坏很大一部分因素是由网络的拓扑结构所决定的，选择网络拓扑结构时一般应考虑可靠性、扩充性及费用高低三个主要因素。例题分析一、选择题：1．具有结构简单灵活、成本低、扩充性强、性能好以及可靠性高等特点的网络拓扑结构是。A）星型 B）总线型 C）环型 D）以上都不是答案：B【解题指导】星型网因所有入网计算机不管其地理位置如何均应与中心节点相连，故成本高；环型网则因所有入网计算机形成了一条闭合的环路，虽然结构简单但不易扩充；总线型所需的电缆长度短，故费用低，因为采用一条主干线作总线，所有连网的计算机仅通过接口就可连入网络而容易扩充。2．在令牌环网中令牌的作用是。A）向网络的其余部分指示一个节点有发送的数据B）向网络的其余部分指示一个节点忙碌以至不能发送数据C）向网络的其余部分指示一个广播消息将被发送D）以上都不是答案：B【解题指导】在令牌环网中，令牌是一个通行证或许可证，它仅有忙与空两种状态，当工作站准备发送数据时，先要等待令牌的到来，当检测到一个经过该节点的令牌为“空”时，才可发送信息，同时将令牌的状态置为“忙”。3．在网络的分类中，不是按网络介质访问方式划分的是。A）令牌环网 B）基带网C）带冲突检测的载波侦听多路访问网 D）以上都不是答案：B【解题指导】带冲突检测的载波侦听多路访问网是采用CSMA/CD介质访问方式的总线网，而令牌环网采用的是令牌传递控制法进行介质访问，但基带网是因其数据传输时采用数字信号进行，而不是从对介质的访问控制方法角度来划分的。4．在局域网中不常用的网络拓扑结构是。A）总线型 B）环型 C）星型 D）网状型答案：

D【解题指导】局域网中最常用的三种基本结构是总线型、环型和星型，而网状型由于其结构及控制都比较复杂，所以一般用在大型的广域网中。5．拓扑结构比较适合对数据或用户进行分层管理的网络。A)环型 B)树型 C)总线型 D)网状型答案：B【解题指导】树型结构是星型的扩展，在此结构中根结点和子树的根结点均可作为转发节点对各叶节点进行通信控制，较适合分层管理的网络。6．下面关于OSI参考模型描述错误的是：＿＿＿＿＿Ａ）为防止一个区域的网络变化影响到另一个区域的网络Ｂ）分层增加了网络的复杂性Ｃ）为使专业的开发成为可能Ｄ）分层网络模型标准化了接口答案：B【解题指导】OSI提出了一个对网络进行分层的概念，其目的是各层之间相互独立、灵活性好、把整个系统分解为若干个范围较小的部分便于实现、有助于标准化，最终使网络变得简单。判断题1．总线型网的一个突出优点是数据端用户入网方便。答案：对【解题指导】总线型网络用一条无源通信线路作主干即总线，所有要入网的计算机通过相应接口（如T型头）连接到总线上即可实现与网络的连接，易扩充是总线型网络的一大优点。2．令牌环网和以太网都会发生争用信道及发生碰撞的问题。答案：错【解题指导】以太网为总线型网络，由于采用一条通信线路因此一个时刻只能有一个设备发送信息，因此会发生争用总线问题，而且总线型网采用广播式发送，故会发生碰撞，而环型网所有节点连成闭合的环路，虽然会出现争用信道但由于使用令牌而不会发生碰撞。复习巩固填空题：1．从拓扑结构看，计算机网络是由＿＿＿＿和连接这些网络结点的＿＿＿＿构成。2．选择网络拓扑结构的原则有＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿。3．通信协议包括了对通信过程的说明，规定了应当发出哪些控制信息、完成哪些动作以及做出哪些应答，并对发布请求、执行动作以及返回应答予以解释。这些说明构成了协议的____________。4．网络结点和链路的几何位置就是。5．网络的体系结构是指计算机网络的及的集合。6．网络协议是实体通信时所采用的语言，它是有关信息传输顺序、和等的一组约定或规则。7．三种最基本的网络拓扑结构为、和，但在实际应用中也可以使用三种的任意组合如和网状型。二、选择题：1.网络协议主要要素为。A）数据格式、编码、信号电平B）数据格式、控制信息、速度匹配C）语法、语义、同步D）编码、控制信息、同步2．在计算机网络中，所有的计算机均连接到一条通信传输线路上，在线路两端连着防止信号反射的装置。这种连接结构被称为。A）总线结构 B）环型结构 C）星型结构 D）网状结构5．树形拓扑的特征是_____________。A）传输模拟信号 B）使用同轴电缆C）有中央交换单元 D）使用多种媒体6．拓扑结构可以说是网络结点在物理分布和互联关系上的几何构型，是常见的拓扑结构。Ａ）集散型Ｂ）分布型Ｃ）分散型Ｄ）环型7．中心节点故障会造成整个系统瘫痪的是。A）总线型网 B）环型网 C）星型网 D）网状型8．在网络的各个节点上，为了顺利实现OSI模型中同一层次的功能，必须共同遵守的规则叫。A）协议 B）TCP/IP C）Internet D）以太网9．网络协议实质上是一组约定或规则，但它不包括对的约定。A)信息的传输顺序 B)信息的格式 C)信息量 D)信息内容10．网络采用分层式结构的好处是。A)简化网络的构成 B)降低网络成本 C)容易自成一体 D)灵活性好11．结点是组成网络的网络单元，根据功能不同可分为两类即端结点和转接结点，下列属于转接结点。A)终端 B)交换机 C)工作站 D)主机12．选择网络拓扑结构时可以不考虑。A)吞吐量 B)扩充性 C)费用 D)可靠性13．拓扑结构中的每个结点至少两条链路与其他结点相连。A)星型 B)树型 C)网状型 D)总线型14．是星型结构的扩展。A)星型 B)树型 C)总线型 D)网状型15．大型的广域网一般采用拓扑结构。A)星型 B)树型 C)总线型 D)网状型三、判断题：1．网络拓扑结构是网络节点在物理分布与互联关系上的几何构形。2．协议是计算机与计算机进行通信的保证。3．网络的拓扑结构就是网络的体系结构。4．星型网的优点是故障检测和隔离容易。5．在环型网中最典型的是FDDI网。6．集中式网络的拓扑结构为树型。7.网状型网络拓扑结构最复杂，但可靠性也最高。8.以太网是一种总线型网络。9.以太网中的用户在同一时刻只能有一个处于发送状态，所有用户均可以接收。10．令牌环网中因为有了令牌则可以避免发生碰撞。第二节ISO/OSI与TCP/IP本节要求了解ISO/OSI网络参考模型了解TCP/IP协议及网络参考模型知识精讲一、ISO/OSI网络参考模型OSI参考模型定义了开放系统的层次结构、层次之间的相互关系以及各层所包括的服务。OSI参考模型共有七层，由低到高依次为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层，下三层（物理层、数据链路层、网络层）面向数据通信，而上三层（会话层、表示层、应用层）则面向资源子网。1．物理层为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输，所传输数据的单位是比特，该层定义了通信设备与传输线接口硬件的电气、机械以及功能和过程的特性。2．数据链路层通过检查发生在邻接通信系统间传送路上的比特错误并进行恢复，确保比特序列组成为数据流准确无误地传送给对方的系统。3．网络层解决多节点传送时的路由选择、拥挤控制及网络互连等，控制分组传送系统的操作，它的特性对高层是透明的。同时，根据传输层的要求选择服务质量，并向传输层报告未恢复的差错。4．传输层为两个端系统（源站和目标站）的会话层之间建立一条传输连接，可靠、透明地传送报文，执行端－端差错控制、顺序和流量控制、管理多路复用等。本层提供建立、维护和拆除传送连接的功能，并保证网络连接的质量。5．会话层不参与具体的数据传输，但对数据传输的同步进行管理。它主要负责提供两个进程之间建立、维护和结束会话连接功能，同时要对进程中必要的信息传送方式、进程间的同步以及重新同步进行管理。6．表示层解决在两个通信系统中交换信息时不同数据格式的编码之间的转换。7．应用层负责向用户提供各种网络应用服务，如文件传输、电子邮件、远程访问等。把进程中于对方进程通信的部分放入应用实体中，同时，对各种业务内容的通信功能进行管理。二、TCP/IP：TCP/IP是运行在ARPANet（ARPA美国国防部高级研究计划局）上的一个网络通信协议，实际上TCP/IP是一个协议集，目前已包含了100多个协议，TCP和IP是其中的两个协议，也是最基本、最重要的两个协议，因此通常用TCP/IP来代表整个Internet协议集。三、TCP/IP的分层模式TCP/IP协议也采用分层体系结构，对应开放系统互连OSI模型的层次结构，可分为四层，由低到高依次为：链路层、网络层（即IP层）、传输层（即TCP层）、应用层。TCP/IP与OSI共同之处是都采用了层次结构的概念，在传输层定义了相似的功能，但是两者在层次划分与使用上有很大的区别，表2.1显示了二者之间的层次对应关系、层次传递的对象及TCP/IP的主要协议。表2.1OSI与TCP/IP的对比传递对象OSITCP/IPTCP/IP中常用的协议传递对象应用层应用层TelnetFTPHTTPSMTPMDSothers表示层报文会话层报文报文传输层传输层TCPUDP传输协议分组分组网络层网络层IPICMPARPRARP数据报帧数据链路层网络接口网络接口协议帧位物理层硬件EthernetToken-RingOtherMedia1．网络访问层（又称网络访问层或网络接口层）接收上一层的IP数据报，通过网络向外发送，或者接收和处理来自网络上的物理帧，并抽取IP数据报向IP层传送，。2．网络层主要解决计算机之间的通信问题，它负责管理不同的设备之间的数据交换。IP层主要有以下协议：IP协议（InternetProtocol，网际协议）：使用IP地址确定收发端，提供端到端的“数据报”传递，也是TCP/IP协议簇中处于核心地位的一个协议。ICMP协议（InternetControlMessageProtocol网际控制报文协议）：处理路由，协助IP层实现报文传送的控制机制，提供错误和信息报告。ARP协议（AddressResolutionProtocol,正向地址解析协议）：将网络层地址转换为链路层地址。RARP协议（ReverseAddressResolutionProtocol,逆向地址解析协议）：将链路层地址转换为网络层地址。3．传输层确保所有传送到某个系统的数据正确无误地到达该系统，该层主要协议有：TCP（TransmissionControlProtocol）传输控制协议：提供可靠的面向连接的数据传输服务。UDP（UserDatagramProtocol）用户数据报协议：采用无连接的数据报传送方式，提供不可靠的数据传输服务。UDP比TCP更加简单，数据传输率也较高，UDP一般用于一次传输少量信息的情况，如数据查询等，当通信子网相当可靠时，UDP的优越性尤为可靠。注：面各连接的服务是指在数据交换之前先建立连接，保留下层的有关资源，数据交换结束后，应终止这个连接，释放所保留的资源。面向无连接的服务是指两个实体之间不建立连接就可以通信，在数据传输时动态地分配下层资源，不需事先进行预保留。4．应用层将应用程序的数据传送给传输层，以便进行信息交换。它主要为各种应用程序提供了使用的协议，标准的应用层协议主要有：FTP（FileTransferProtocol）文件传输协议，为文件的传输提供了途径，它允许数据从一台主机传输到另一台主机上，也可以从FTP服务器上下载文件，或者向FTP服务器上传文件。HTTP（HyperTextTransferProtocol）超文本传输协议，用来访问在WWW服务器上的各种页面。DNS（DomainNameSystem）域名服务系统，用于实现从主机名到IP地址之间的转换。Telnet虚拟终端服务，实现互联网中的工作站登录到远程服务器的能力。SMTP（SimpleMailTransferProtocol）简单邮件传输协议，实现互联网中电子邮件的传送功能。NFS（NetworkInformationProtocol）用于实现网络中不同主机之间的文件共享。无论是OSI参考模型与协议还是TCP/IP参考模型与协议，二者都不是完美的，但TCP/IP在异构网的互联及网络管理功能方面都较为成熟，而OSI在后来才有所考虑，如在异构网互联中OSI只好在网络层中划出一个子层来完成IP任务。四、TCP/IP协议的特点是一个开放的协议标准，独立于特定的计算机硬件、网络硬件和操作系统。具有统一的网络地址分配方案，采用与硬件无关的软件编址方法，使得网络中的所有设备都具有惟一的IP地址。协议简单，性能可靠。具有互操作性。具有安全性和灵活性。例题分析选择题1．TCP/IP是一组。A）局域网技术 B）广域网技术C）只支持同一种计算机（网络）互联的通信协议D）既支持同一种计算机（网络）互联又支持异种计算机（网络）互联的通信协议答案：D【解题指导】TCP/IP是一组通信协议，其中以TCP（传输控制协议）和IP（互联网协议或网际协议）为主，它们构成了一整套不同类型的计算机、不同类型的网络互联的标准，TCP工作在传输层，IP工作在网络层。它不专属于局域网或广域网、互联网。2．在TCP/IP协议中负责处理路由选择的协议是。A)IP B)ICMP C)ARP D)RARP答案：B【解题指导】网络层主要负责主机之间的通信，包括处理路径、流量控制及拥挤竺问题，而ICMP是本层的一个协议，其中文含义是网际控制报文协议，其主要负责处理路由，协助IP层实现报文传送；IP则提供端到端的数据报传递，ARP和RARP是两个进行正向和逆向地址解析的协议。3.下列关于UDP和TCP的叙述中不正确的是。A)UDP比TCP的协议简单，数据传输效率也高B）UDP和TCP均是传输层中的协议C）UDP是面向连接的服务，而TCP是面向无连接的服务D）UCP一般适用于成批传送大量数据的场合答案：B【解题指导】TCP是传输控制协议，它提供可靠的面向连接的数据传输服务，UDP是用户数据报协议，采用面向无连接的数据报传送方式，提供不可靠的数据传输服务；但UDP比TCP的协议更加简单，不需要建立连接就可以直接进行传送，数据传输率也较高，可靠性比TCP稍差，如果通信子网相当可靠，UDP的优越性就较为突出。判断题1．TCP/IP是因ARPANET而发展成为目前使用较为普及的网络通信协议。答案：正确【解题指导】最初TCP/IP是运行在ARPANet上的一个网络通信协议，后随着网络的发展，因其所具备的多个特点，其协议集不断扩充，到目前形成具有100多个协议的一个实用较为广泛的协议集。2．TCP/IP中的应用层与OSI的应用层功能一样，均是为用户提供相应的应用服务。答案：错误【解题指导】在分层结构中二者的最上层都是应用层，但TCP/IP网络参考模型中的应用层将OSI中的高三层的功能集于一层，通过相应的应用层协议来实现用户的服务。复习巩固一、填空题1．OSI的上三层是（从高层到低层）＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿，下三层（从低到高）依次为＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿，加上传输层即构成了七层网络参考模型。2．OSI的下三层属于＿＿＿＿子网，它面向数据通信，而上三层面向＿＿＿＿。3．按帧格式传递信息的是OSI中的＿＿＿＿层。4．TCP/IP可分为四层，即＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿和应用层，与OSI的网络层对应的是＿＿＿＿＿层，它主要使用IP协议、RARP协议等。5．UDP的中文含义是＿＿＿＿＿＿，它采用无连接的数据报传送方式，是＿＿＿层使用的协议。6．TCP/IP中＿＿＿＿＿层的协议最多，也最复杂，常用的有＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、DNS、NFS等。7．国际标准化组织的英文缩写为。8．OSI的中文含义是。9．在TCP/IP协议簇中，传送层（传输层）负责向____________提供服务。二、选择题1.在OSI七层结构模型中，处于数据链路层与运输层之间的是。A）物理层 B）网络层 C）会话层 D）表示层2.完成路径选择功能是在OSI模型的。A）物理层 B）数据链路层 C）网络层 D）运输层3．OSI的层主要定义了通信设备与传输线接口硬件的电气、机械等特性。A）物理层 B）表示层 C）网络层 D）运输层4．数据链路层在OSI/RM的第＿＿＿＿层。A）一 B）二 C）三 D）四5.在TCP/IP协议簇的层次中，解决计算机之间通信问题是在。A）网络接口层 B）网络层C）传输层 D）应用层6．OSI中对数据传输的同步进行管理的是。A)传输层 B)链路层 C)网络层 D)会话层7．TCP/IP的层次结构由上到下依次是。A）应用层、网际层、传输层、网内层B）网际层、应用层、传输层、网内层C）应用层、传输层、网际层、网内层D）传输层、网际层、应用层、网内层8．TCP/IP协议指的是。A）文件传输协议B）网际协议C）超文本传输协议D）一组协议的统称9．是TCP/IP协议的特点。A)它是一个开放的协议标准，独立于特定的操作系统，但不能独立于硬件B)协议简单，传输不可靠C)所有设备具有惟一的IP地址D)安全灵活三、判断题1．网络协议本身就意味着网络的标准化。2．TCP/IP是由两个协议组成的即传输制协议TCP和网际协议IP。3．TCP/IP是一个网络协议而OSI是网络参考模型。4．TCP/IP支持异构网互联。5．OSI网络参考模型中物理层传送的是以二进制位为单位的数据信息。6．TCP/IP网络参考模型可将网络划分为四个层次，由低到高依次为物理层、网络层、传输层和应用层。7．在TCP/IP的网络层中ARP与RARP负责网络层地址与链路层的地址之间的转换。8．UDP与TCP均属于传输层的协议，但TCP的数据传输率高，所以被使用的频率也高。9．UDP一般用来传输少量信息的情况如数据查询等。10．TCP/IP参考模型中应用层不需要协议。11．Internet的前身是ARPANET。12．DNS可以帮助用户管理文件。第三章计算机网络设备第一节网络传输介质本节要求了解各种传输介质的特性知识精讲在计算机网络中使用各种传输介质来组成物理信道，传输介质不同信道的性能就不同，导致使用的网络技术就不同。传输介质可分为有线介质如双绞线、同轴电缆、光纤和无线介质如微波、红外线、激光。一、双绞线(TP:TwistedPairwire)1．双绞线电缆双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成，一般由两根22～26号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中就形成了双绞线电缆。2．分类根据是否采用屏蔽技术，双绞线可分为非屏蔽双绞线(UnshildedTwistedPair)和屏蔽双绞线(ShieldedTwistedPair)。利用非双绞线传输信息时会向周围产生幅射，因此信息很容易被窃听。而屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹,以减小幅射,但并不能完全消除辐射，但价格较非屏蔽双绞线要高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难，它必须配有支持屏蔽功能的特殊连结器和相应的安装技术，但它有较高的传输速率,100米内可达到155Mbps。根据其性能，双绞线又可分为1类、2类、3类、4类、5类、超5类、6类双绞线。表3.1各类双绞线的主要特性类型传输速率（bit/s）传输信号类型应用1类20K模拟信号电话线路2类1M模拟信号和1M的数字信号一般通信线路3类10M模拟信号和数字信号以太网和令牌环网4类20M模拟信号和1M的数字信号令牌环网5类100M模拟信号和高速数字信号高速以太网、ATM、FDDI超5类155M模拟信号和高速数字信号高速以太网、ATM6类200M模拟信号和高速数字信号高速以太网、ATM常见的10BASE-T及100BASE-T局域网均是采用双绞线作为传输介质，10BASE-T中采用3类或4类双绞线作为传输介质，进行基带传输，速率可达10Mb/s,100BASE-T中采用5类双绞线作为传输介质，进行基带传输，速率可达100Mb/s,二、同轴电缆同轴电缆以硬铜线为芯，外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕，网外又覆盖一层保护性材料。有两种广泛使用的同轴电缆。一种是50Ω电缆，用于数字传输，由于多用于基带传输，也叫基带同轴电缆；另一种是75Ω电缆，用于模拟传输。目前，同轴电缆大量被光纤取代，但仍广泛应用于有线电视和某些局域网。1．基带同轴电缆同轴电缆的这种结构，使它具有高带宽和极好的噪声抑制特性。同轴电缆的带宽取决于电缆长度。1km的电缆可以达到1Gb/s~2Gb/s的数据传输速率。还可以使用更长的电缆，但是传输率要降低或使用中间放大器。常用的有RG-58为以太细缆、RG-11和RG-8为以太粗缆。2、宽带同轴电缆75Ω同轴电缆也称宽带同轴电缆，在计算机通信中，“宽带”是泛指使用了频分复用和模拟传输技术的同轴电缆网络。可用于模拟信号的传输也可传输数字信号。同轴电缆适用于点到点和多点连接，基带电缆每可以支持几百台设备，各可用中继器连接起来，宽带电缆可以支持数千台设备，但在高速率传输下设备限制在20~30台。典型本基带电缆的最大距离为几公里，而宽带电缆可达几十公里，但传输距离的远近与传输的是模拟信号还是数字信号有关。同轴电缆与用户设备上装的连接器相连时，对细电缆是将其切断，两头装上BNC头，然后接在T型连接器两端；粗电缆不能将其切断，而是采用一种特制的T型接头进行安装。为保证同轴电缆的正确电气特性，电缆必须接地，两头要装吸收电阻或终端器，来削弱信号的反射作用。三、光纤光纤是光导纤维的简称。光纤是由非常透明的石英玻璃拉成的细丝，为了提高机械强度必须将光纤做成很结实的光缆。一根光缆可以包括一到数百根光纤，再加上加强芯和填充物，必要是还可以放入远程供电电源线，最后加上包带层和外护套。光纤通信是以光波为载体，以光导纤维为传输介质的一种通信方式，它利用传递光脉冲进行通信，有光脉冲代表“1”、无光脉冲代表“0”，用光纤传送电信号时，先将电信号变换成光信号，然后在光纤中传输到达接收端，再将光信号还原成电信号。为了实现互相通信，可以将所有的通信结点通过光缆连接成一个环，环上的信号虽然是单向传输，但各结点能够互相通信，如光纤分布式数字接口FDDI。根据光在光纤中的传播方式，光纤可分为：单模光纤和多模光纤。单模光纤（SingleModeFibre）是指光纤的光信号仅与光纤轴成单个可分辨角度的单光线传输。其纤芯直径为8~10μm，在给定的波长上只能以单一模式传输。多模光纤（MultiModeFibre）是指光纤的光信号与光纤轴成多个可分辨角度的多光线传输。其纤芯直径为50~200μm，在给定的工作波长上能以多个模式传输同时传输多个信号，与单模光纤相比其传输性能相对要差。表3.２三种传输介质的性能比较传输介质最大传输距离传输速率(bps)传输信号优点缺点适用场合双绞线非屏蔽100米100M模拟数字价格便宜、灵活易弯曲、易安装具阻燃性信号衰减较大抗干扰能力差误码率高10-5~10-6易被窃听适合结构化布线点到点或多点连接屏蔽几百米155M数字价格便宜安装较前者困难误码率为10-6同轴电缆50Ω几公里10M数字高带宽抗干扰性好误码率低距离短误码率高10-7高速的数据传输系统75Ω随传输的信号不同而不同模拟(数字)光纤单模2公里100M~1G模拟数字容量大、传输速率高损耗小、距离远抗电磁干扰性能强、误码率低、保密性好机械强度低。价格昂贵安装不易适用于长距离主干线多模500米100M~1G模拟数字频带窄、传输衰减大易于连接、价格便宜适用于中短距离主干网光纤可以支持FDDI主干、1000Base-FX、100Base-FX到桌面、ATM主干和ATM到桌面，还可以支持CATV/CCTV及光纤到桌面。例题分析选择题1．在下列传输介质中，对于单个建筑物内的局域网来说，性能价格比最高的是。A）双绞线 B）同轴电缆 C）光纤 D）无线介质答案：A【解题指导】近距离的数据传输一般不用光纤和无线介质，局域网中可用双绞线或同轴电缆，由于双绞线的价格比低，其传输速率接近于同轴电缆，在目前的大多数局域网中均采用双绞线作为首选的传输介质。2．下列传输介质中采用RJ-45头作为连接器件的是。A）粗缆 B）光纤 C）细缆 D）双绞线答案：D【解题指导】在四种通信介质中，光纤主要使用光纤连接器如STII连接器或SC连接器，细缆一般使用BNC接头、T型头，粗缆需要特殊的T型头将计算机与网络通信介质相连，双绞线则通过RJ-45将计算机与集线器等网络设备进行相连。3.双绞线的两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起的目的是。A)阻止信号的衰减 B)降低信号干扰的程度C)增加数据的安全性 D)没有任何作用答案：B【解题指导】把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消，以降低信号干扰的程度，虽然在一定程度上可减小信号的衰减但不可以阻止衰减。4．根据，可将光纤分为单模光纤和多模光纤。A)光纤的粗细 B)光纤的传输速率C)光在光纤中的传播方式 D)光纤的传输距离答案：C【解题指导】根据光在光纤中的传播方式的不同可将光纤分为单模和多模光纤，因其工作原理不同，单模光纤传播的距离较多模光纤远，而光纤中的纤芯粗细有所不同，一般所指的光纤是指加有填充物和外包装后的光纤电缆。判断题1．屏蔽双绞线因为在外层加了屏蔽层，所以信号不易被窃听。答案：对【解题指导】因为非屏蔽双绞线传输信息时会向周围产生幅射，因此信息很容易被窃听；而屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹,目的是为了减小幅射。2．多模光纤的传输距离较单模光纤的传输速度远。答案：错【解题指导】由于多模光纤的频带比单模光纤的窄，信号在其上进行传输时的衰减大，故传输距离要比单模光纤的近。3．局域网中常用同轴电缆作为通信介质，一般使用75欧姆的基带同轴电缆。答案：错【解题指导】同轴电缆有两种，即50欧姆的基带同轴电缆和75欧姆的宽带同轴电缆，前者一般用于局域网中，而后者常用的是有线电视电缆。复习巩固一、填空题1．在计算机网络中，双绞线、同轴电缆以及光纤等用于传输信息的载体被称为_________介质。FDDI是一种变速的环型网络，它使用＿＿＿＿＿传输介质，且信号是单向传递的。3．光纤是＿＿＿＿＿＿的简称。光纤通信系统是以＿＿＿＿＿为载体、＿＿＿＿为传输介质的通信方式。4．双绞线的最高传输速度目前可达＿＿＿＿，常用的５类双绞线的传输速度为＿＿＿＿。5．双绞线一般由两根或多根双绞线放在一个绝缘管中便成为。6．双绞线根据是否采用屏蔽技术，可分为即UTP和即STP。7．使用光纤作为传输介质传送电信号时，先将电信号变换成，然后在光纤中传输到达接收端，再将还原成电信号。二、选择题1．10BASE-T通常是用＿＿＿＿作传输介质。A）细缆 B）粗缆 C）.双绞线 D）光缆2．在计算机网络中，下列通信介质属于有线通信介质的是A）微波B）红外线C）光缆D）激光3．下列说法中，不正确的是。A）双绞线主要是用来传输模拟声音信息的,但同样适用于数字信号的传输。B）利用双绞线作传输介质，在传输期间,信号的衰减比较大,并且产生波形畸变。C）利用双绞线传输信息时要向周围幅射,信息很容易被窃听。D）屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹,目的是为了防止信息补窃听。4．非屏蔽双绞线电缆具有以下除外的优点。A）重量轻、易弯曲、易安装;B）将串扰减至最小或加以消除;C）具有独立性和灵活性,适用于结构化综合布线。D）不具有阻燃性。5．不是光纤所具的特点。A）传输频带宽、信息容量大。B）线路损耗低、传输距离远。C）抗干扰能力强，不受外界电磁与噪声的影响，误码率低。D）质地较坚硬，机械强度高。6．模拟信号采用模拟传输时采用下列设备以提高传输距离。A）中继器 B）放大器 C）调制解调节器 D）编码译码器7．下列有关光纤的说法中，不正确的是。A）目前生产的光纤，可传输频率从1014Hz~10