计算机网络技术及应用

计算机网络技术及应用计算机网络技术及应用1.分组交换:由路由器实现，路由器把收到的分组先放入缓存(暂时存储)，再查找转发表，找出到某个目的地址应从哪个端口转发，然后，把分组送到适当的端口转发出去。最后把分组交付到最终的目的主机。(3分)2.网络体系结构:是计算机网络的各层及其协议的集合，是计算机网络及其部件所应完成的功能的精确定义。(3分)3.ADSL技术:非对称数字用户线，它能够承载宽带业务，上行和下行带宽做成不对称的，上行指从用户到ISP，而下行指从ISP到用户。ADSL在用户线(铜线)的两端各安装一个ADSL调制解调器。我国目前采用的方案是离散多音调DMT(DiscreteMulti-Tone)调制技术。(3分)4.以太网交换机:工作在数据链路层，每个接口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对的接口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无碰撞地传输数据。(3分)5.自治系统AS:在单一的技术管理下的一组路由器，而这些路由器使用一种AS内部的路由选择协议和共同的度量以确定分组在该AS内的路由，同时还使用一种AS之间的路由选择协议用以确定分组在AS之间的路由。AS对其他AS表现出的是一个单一的和一致的路由选择策略。(3分)6.网络协议:是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定，包含语法、语义和同步三个要素。(3分)计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第1页。7.波分复用:光的频分复用，使用一根光纤同时传输多个频率很接近的光载波信号，使光纤的传输能力成倍提高。(3分)计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第1页。8.MAC地址:称为硬件地址或物理地址，802标准为局域网规定了一种48位的全球地址，固化在适配器的ROM中，保证全球使用的适配器的地址都是全球唯一的。(3分)9.虚拟互连网络:逻辑互连网络，互连起来的各种物理网络的异构性本来是客观存在的，但是利用IP协议可以使这些性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。(3分)10.地址解析协议ARP:建立IP地址到硬件地址的映射关系。每一个主机都设有一个ARP高速缓存(ARPcache)，里面有所在的局域网上的各主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表。(3分)11.协议端口号:用16位的端口号来标志一个端口，标志本计算机应用层中的各个进程和运输层交互式的层间接口。(3分)12.统一资源定位符URL:是对可以从因特网上得到的资源的位置和访问方法的一种简洁的表示。URL给资源的位置提供一种抽象的识别方法，并用这种方法给资源定位。其形式为:<协议>://<主机>:<端口>/<路径>。(3分)13.防火墙:由软件、硬件构成的系统，是一种特殊编程的路由器，用来在两个网络之间实施接入控制策略。接入控制策略是由使用防火墙的单位自行制订的，为的是可以最适合本单位的需要。物理层的功能:物理层的主要功能是确定与传输媒体的接口相关的一些特性，即:1)机械特性:指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。2)电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。3)功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。4)过程特性:指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。(5分)计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第2页。数据链路层的主要功能:完成一段链路上的数据传输。包括三个主要功能:1)将网络层交付下来的IP数据报，添加上首部和尾部，封装成帧。2)实现帧的透明传输，允许传送具有任意形式的比特组合的数据。3)使用循环冗余检验CRC实现数据传输过程中的差错检测。(5分)计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第2页。网络层的主要功能:为主机之间提供逻辑通信。网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。利用IP协议使性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络，形成虚拟互连网络。实现路由选择，从而实现数据报的分组转发。(5分)运输层的主要功能:为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。运输层向高层用户屏蔽了下面网络核心的细节(如网络拓扑、所采用的路由选择协议等)，它使应用进程看见的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。为了满足不同需求，运输层有两种不同的运输协议，即面向连接的TCP和无连接的UDP。(5分)应用层协议的功能:每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题，而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的多个应用进程之间的通信和协同工作来完成的。应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议。应用层的许多协议都是基于客户服务器方式。客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方，服务器是服务提供方。(5分)1.网络把许多计算机连接在一起，而互联网则把许多网络连接在一起，因特网是世界上最大的互联网。2.因特网的核心部分是由许多网络和把它们互连起来的路由器组成，而主机处在因特网的边缘部分。3.网络协议的三个组成要素分别是语法、语义、同步。计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第3页。4.按照网络的不同作用范围，可以将网络划分为广域网(WAN)、局域网(LAN)、城域网(MAN)和个人区域网(PAN)。计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第3页。5.一个数据通讯系统可划分为三大部分，即源系统、传输系统和目的系统。6.数据链路层的协议数据单元称为帧，网络层的协议数据单元称为IP数据报(数据报、分组或包)，运输层使用传输控制协议时的协议数据单元称为报文段。7.ICMP差错报告报文共有5种，分别是终点不可达、源点抑制(Sourcequench)、时间超过、参数问题和改变路由。8.OSPF是分布式的链路状态协议，“链路状态”说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”(metric)。“度量”可以表示费用、距离、时延以及带宽等，可统称为“代价”。9.运输层的端口号可分为三类，分别是熟知端口、登记端口号和客户端口号(或者短暂端口号)。10.域名服务器有四种类型，分别是根域名服务器、顶级域名服务器、权限域名服务器和本地域名服务器11.计算机网络上的通信主要面临四种威胁，分别是截获、中断、篡改以及伪造。1.画出TCP/IP协议簇的四层体系结构，并描述每一层的功能，列举每一层包含的主要协议。(20分)参考答案:应用层4运输层3网际层2网络1计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第4页。接口层计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第4页。网络接口层包括物理层和数据链路层。物理层的功能:物理层的主要功能是确定与传输媒体的接口相关的一些特性，即:1)机械特性:指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。2)电气特性:指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。3)功能特性:指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。4)过程特性:指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。数据链路层的主要功能:完成一段链路上的数据传输。包括三个主要功能:1)将网络层交付下来的IP数据报，添加上首部和尾部，封装成帧。2)实现帧的透明传输，允许传送具有任意形式的比特组合的数据。3)使用循环冗余检验CRC实现数据传输过程中的差错检测。网络层的主要功能:为主机之间提供逻辑通信。网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。利用IP协议使性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络，形成虚拟互连网络。实现路由选择，从而实现数据报的分组转发。运输层的主要功能:为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。运输层向高层用户屏蔽了下面网络核心的细节(如网络拓扑、所采用的路由选择协议等)，它使应用进程看见的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。为了满足不同需求，运输层有两种不同的运输协议，即面向连接的TCP和无连接的UDP。计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第5页。应用层协议的功能:每个应用层协议都是为了解决某一类应用问题，而问题的解决又往往是通过位于不同主机中的多个应用进程之间的通信和协同工作来完成的。应用层的具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协议。应用层的许多协议都是基于客户服务器方式。客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方，服务器是服务提供方。计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第5页。2.画出基于ADSL的接入网的组成原理图。(10分)参考答案:至ISP端局或远端站电话分离器PSATU-C用户线PSATU-CATU-R区域宽带网ATU-C居民家庭至本地电话局DSLAM3.CSMA/CD协议的全称是什么,简述CSMA/CD的数据帧发送过程。(10分)参考答案:CSMA/CD表示CarrierSenseMultipleAccesswithCollisionDetection，即载波监听多点接入/碰撞检测。“多点接入”表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。“载波监听”是指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据，如果有，则暂时不要发送数据，以免发生碰撞。“碰撞检测”就是计算机边发送数据边检测信道上的信号电压大小。当一个站检测到的信号电压摆动值超过一定的门限值时，就认为总线上至少有两个站同时在发送数据，表明产生了碰撞。在发生碰撞时，总线上传输的信号产生了严重的失真，无法从中恢复出有用的信息来。每一个正在发送数据的站，一旦发现总线上出现了碰撞，就要立即停止发送，免得继续浪费网络资源，然后等待一段随机时间后再次发送。4.描述IP层转发分组的流程。(10分)计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第6页。参考答案:计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第6页。(1)从数据报的首部提取目的主机的IP地址D,得出目的网络地址为N。(2)若网络N与此路由器直接相连，则把数据报直接交付目的主机D;否则是间接交付，执行(3)。(3)若路由表中有目的地址为D的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器;否则，执行(4)。(4)若路由表中有到达网络N的路由，则把数据报传送给路由表指明的下一跳路由器;否则，执行(5)。(5)若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器;否则，执行(6)。(6)报告转发分组出错。5.某公司从ISP供应商处申请到一个地址块206.0.68.0/22，1)试求地址块包含多少个地址?相当于多少个C类地址,2)假如公司研发部、人事部、财务部、销售部分别需要512、256、128、128个IP地址，请分别给这四个单位分配合适的地址块。(10分)参考答案:1024;4;206.0.68.0/23，206.0.70.0/24，206.0.71.0/25，206.0.71.128/256.浏览器的主要由那些部分组成,描述其工作原理。参考答案:浏览器有一组客户、一组解释程序，以及管理这些客户和解释程序的控制程序。控制程序是其中的核心部件，它解释鼠标的点击和键盘的输入，并调用有关的组件来执行用户指定的操作。HTML解释程序是必不可少的，而其他的解释程序则是可选的。解释程序把HTML规格转换为适合用户显示硬件的命令来处理版面的细节。(10分)7.画出数字签名的工作模型图，并简述其实现。(10分)参考答案:计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第7页。A的私钥SKAA的公钥PKA计算机网络技术及应用全文共8页，当前为第7页。签名核实签名BA密文密文