昆明理工大学-计算机网络基础-期末考点

制作整理：邹华宇计算机网络基础期末复习（修订）考试时间：2014-06-17(17周星期二)09:20-11:20考试地点：中心101座位号：13考试题型1、选择题60分共30题2、简答题30分共6题3、综合题10分共1题（综合题考查：子网划分、路由表画法）（注：课后习题有部分会出现在考试试卷中）学校：昆明理工大学学院：信息工程与自动化学院专业班级：计科122班姓名：邹华宇学号：2012104052042014年6月9日制作整理：邹华宇第1页一、简答题考试范围1、计算机网络的定义（P15）计算机网络是“以相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合”。基本特征：——计算机网络建立的目的是实现计算机资源的共享；——互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治计算机系统”；——联网计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议。2、CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测协议）的工作原理（P145）CSMA/CD的工作原理可以简单概括为4步：先听后发，边听边发，冲突停止，延迟重发。CSMA/CD是一种分布式介质访问控制方法，网中的各个节点都能独立地决定数据帧的发送与接收，当一个节点想要发送数据帧之前，首先要进行载波侦听过程，其目的是检查是否已经有节点利用总线在发送数据，只有介质空闲时，才允许发送数据帧。这时，如果两个或两个以上的节点同时侦听到介质空闲并发送帧，就会产生冲突。即数字信号是以一定速度在介质中传输的，因此载波侦听并不能完全消除冲突。所以要使用冲突检测方法，检测出冲突，则停止发送数据帧，以免介质宽带因传输无效帧而被白白浪费，然后随机延迟一段时间后，再重新争用介质，重发数据帧。3、OSI环境中的数据传输（P51）(1)OSI环境中数据发送过程：①当进程A的数据传送到应用层时，应用层为数据加上应用层报头，组织成应用层的协议数据单元（PDU），再传送到表示层。制作整理：邹华宇第2页②表示层接收到应用层数据单元后，加上表示层报头组成表示层协议数据单元，再传送到会话层。表示层按照协议要求对数据进行格式变换和加密处理。③会话层接收到表示层数据单元后，加上会话层报头组成会话层协议数据单元，再传送到传输层。会话层报头用来协调通信主机进程之间的通信。④传输层接收到会话层数据单元之后，加上传输层报头组成传输层协议数据单元，再传送到网络层。传输层协议数据单元称为报文。⑤网络层接受到传输层报文后，由于网络层协议数据单元的长度有限制，需要将长报文分成多个较短的报文段，加上网络层报头组成网络层协议数据单元，再传送到数据链路层。网络层协议数据单元称为分组。⑥数据链路层接收到网络层分组后，按照数据链路层协议规定的帧格式封装成帧，再传送到物理层。数据链路层协议数据单元称为帧。⑦物理层接收到数据链路层帧之后，将组成帧的比特序列（也称为比特流），通过传输介质传给下一个主机的物理层。物理层协议数据单元是比特序列。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用进程A应用进程B比特序列帧分组报文数据单元数据单元数据单元数据传输介质主机A主机B(2)OSI环境中数据接收过程：当比特序列到达主机B时，再从物理层依层上传，每层处理自己的协议数据单元报头，按协议规定的语义、语法和时序解释，执行报头信息，然后将用户数制作整理：邹华宇第3页据上交高层，最终将进程A的数据准确传送给主机B的进程B。4、计算机网络拓扑结构的分类及特点（P25）计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络各实体之间的结构关系；计算机网络拓扑是指通信子网的拓扑结构。基本的网络拓扑（星形、环形、总线形、树状与网状）(a)星形拓扑(b)环形拓扑(d)树形拓扑(e)网状拓扑（c）总线形拓扑星形拓扑——节点通过点-点通信线路与中心节点连接。——中心节点控制全网的通信，任何两节点之间的通信都要通过中心节点。——星形拓扑结构简单，易于实现，便于管理。——网络的中心节点的故障可能造成全网瘫痪。环形拓扑——节点通过点-点通信线路连接成闭合环路。——环中数据将沿一个方向逐站传送。——环形拓扑结构简单，传输延时确定。——环中任何一个节点出现线路故障，都可能造成网络瘫痪。总线形拓扑制作整理：邹华宇第4页——所有节点连接到一条作为公共传输介质的总线，以广播方式发送和接收数据。——当一个节点利用总线发送数据时，其他节点只能接收数据。——如果有两个或两个以上的节点同时发送数据时，就会出现冲突，造成传输失败。——总线形拓扑结构的优点是结构简单，缺点是必须解决多节点访问总线的介质访问控制问题。树形拓扑——节点按层次进行连接，信息交换主要在上、下节点之间进行，相邻及同层节点之间通常不进行数据交换，或数据交换量比较小。——树形拓扑可以看成是星形拓扑的一种扩展，树形拓扑网络适用于汇集信息。网状拓扑——节点之间的连接是任意的，没有规律。网状拓扑的优点是系统可靠性高。——网状拓扑结构复杂，必须采用路由选择算法、流量控制与拥塞控制方法。5、网桥的基本工作原理（P175）数据链路层互联的设备是网桥，在网络互联中它起到数据接收、地址过滤与数据转发的作用，用来实现多个网络系统之间的数据交换。原理：网桥将两个相似的网络连接起来，并对网络数据的流通进行管理。它工作于数据链路层，不但能扩展网络的距离或范围，而且可提高网络的性能、可靠性和安全性。网络1和网络2通过网桥连接后，网桥接收网络1发送的数据包，检查数据包中的地址，如果地址属于网络1，它就将其放弃，相反，如果是制作整理：邹华宇第5页网络2的地址，它就继续发送给网络2。这样可利用网桥隔离信息，将同一个网络号划分成多个网段（属于同一个网络号），隔离出安全网段，防止其他网段内的用户非法访问。由于网络的分段，各网段相对独立（属于同一个网络号），一个网段的故障不会影响到另一个网段的运行。6、TCP（传输控制协议）与UDP（用户数据报协议）的区别（P54、P288、P291）TCP是一种可靠的（保证数据正确性,保证数据顺序）、面向连接、面向字节流的传输层协议。TCP提供比较完善的流量控制与拥塞控制功能。TCP速度慢，建立连接需要开销较多(时间，系统资源)。UDP是一种不可靠的、无连接的传输层协议。UDP用于传输少量数据(数据包模式)、速度快。7、OSI参考模型的层次、协议数据单元（P49）OSI环境包括主机中从应用层到物理层的层与通信子网。连接结点的传输介质不包括在OSI环境中。OSI参考模型将整个通信功能划分为7个层次（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层）。网络层数据链路层物理层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层传输介质传输介质传输介质路由器A网络层应用进程AOSI环境应用进程B主机A主机B路由器B物理层：利用传输介质为通信的主机之间建立、管理和释放物理连接；实现制作整理：邹华宇第6页比特流的透明传输，为数据链路层提供数据传输服务；物理层的数据传输单元是比特。数据链路层：在物理层提供的比特流传输的基础上，通过建立数据链路连接，采用差错控制和流量控制方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路；数据链路层的数据传输单元是帧。网络层：通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的传输路径，实现流量控制、拥塞控制、网络互连的功能；网络层的数据传输单元是分组。传输层：为分布在不同地理位置计算机的进程通信提供可靠端到端连接与数据传输服务；处理数据包错误、数据包次序，以及其他一些关键传输问题；传输层向高层屏蔽了低层数据通信的细节；传输层的数据传输单元是报文。会话层：负责维护两个会话主机之间的连接的建立、管理和终止，以及数据的交换。表示层:用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式；负责通信系统之间数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复。应用层：实现协同工作的应用程序之间的通信过程控制；建立传输错误纠正与保证数据完整性的控制机制。8、TCP传输的可靠性（P293、P296）TCP协议是一种可靠的传输服务协议，它使用确认机制检查数据是否安全和完整地到达，并且提供拥塞控制功能。TCP协议支持可靠数据传输的关键是对发送和接收数据进行跟踪、确认与重传。TCP连接建立的三次握手与TCP连接释放的四次挥手保证了其传输的可靠性。9、静态路由表与动态路由表的比较（优缺点、适用环境）（P221）制作整理：邹华宇第7页静态路由表一般只用在小型的、结构不会经常改变的网络系统中，或者是故障查找的试验网络中。其优点是简单，开销较小，无带宽占用，安全性能非常高，可预见性强。缺点是在复杂的网络环境中，操作量巨大，不能及时适应网络状态的变化。大型互联网通常采用动态路由表，在网络系统运行时，系统将自动根据路由选择协议建立路由表。其优点是维护量小，能较好的适应网络状态的变化。缺点是实现起来较为复杂，带宽占用率特别高，对CPU的频率要求非常高。10、应用层中常用协议(P324)应用层包括各种标注的网络应用协议，主要有远程登录协议（TELNET）、文件传输协议（FTP）、简单邮件传输协议（SMTP）、域名系统（DNS）、简单网络管理协议（SNMP）、超文本传输协议（HTTP）。应用层协议基础设施类全局性基础设施类域名系统DNS局部性基础设施类动态主机配置协议DHCP网络服务类C/S工作模式网络终端协议TELNETP2P工作模式分布式计算P2P协议电子邮件协议SMTP文件传输协议FTPWeb服务协议HTTP网络管理类简单网络管理协议SNMP文件共享P2P协议即时通信P2P协议流媒体P2P协议共享存储P2P协议协同工作P2P协议制作整理：邹华宇第8页二、选择题考试范围1、常见的网络拓扑结构的特点（P25）（参考简答题考试范围第4点）考题：以下关于环状拓扑结构特点描述中错误的是（B）A.节点通过点-点通信线路连接成闭合环路B.环中数据可以沿两个方向逐站传送（解题：沿一个方向传送）C.环状拓扑结构简单，传输延迟确定D.环的运行和维护协议复杂2、数据链路层的数据传输单元是帧。（P50）3、单工、半双工与全双工通信（P69）按照信号传送方向与时间的关系，数据通信可以分为单工通信、半双工通信与全双工通信三种。单工通信方式中，信号只能向一个方向传送，任何时候都不可以改变信号的传送方向；半双工通信方式中，信号可以双向传送，但是必须是交替进行，一个时间只能向一个方向传送；全双工通信方式中，信号可以同时双向传送。4、将发送端的数字信号变换成模拟信号的过程称为“调制”，实现调制功能的设备称为调制器；将接收端的模拟信号还原为数字信号的过程称为“解调”，实现解调功能的设备称为解调器。同时具备调制与解调功能的设备称为调制解调器。在传输介质上传输的信号类型有两种：模拟信号与数字信号。——电平幅度连续变化的电信号被称为模拟信号。——计算机产生的电信号是用两种不同的电平表示0、1比特序列电压跳变的脉冲信号，这种脉冲信号被称为数字信号。——在数据通信过程中，它是以模拟信号方式还是以数字信号方式表示，取制作整理：邹华宇第9页决于通信线路所允许的传输的信号类型。5、文件传输（FTP）服务实现交互式文件传输服务功能。（P319）6、网线：平行线与交叉线的区别、应用环境（P71、实验一）平行线：网线两端用相同的线序，都使用T568A标准或T568B标准。交叉线：一端用T568A标准，另一端用T568B标准。平行线用于不同级的设备，如计算机至交换机,计算机到猫,计算机到路由器；交叉线用于同级设备，如计算机至计算机，交换机至交换机。7、IP地址的合法表示（P210）IPv4的地址长度为32位，用点分十进制表示。通常采用x.x.x.x的格式来表示，每一组数字都是十进制，组与组之间用“.（点）”分隔，因此称为“点分十进制”，例如IP地址192.168.0.0。每个x的值是0至255之间的整数。8、组建计算机网络的主要目的是实现计算机资源的共享。（P15）考题：计算机网络共享的资源是（D）A.路由器、交换机B.域名、网