1、2012 年网络技术导论复习要点第一次作业 一基本知识点01信息量的计算答：定义：若一个消息出现的概率为 P，则这一消息所含的信息量 I 为：I=log a1/P。当 a=2，信息量单位为比特（bit） ；当 a=e，信息量单位为奈特（ nit） ；当 a=2，信息量单位为哈莱特。目前应用最广泛的是比特，即 a=2。信息量 I 是事件发生概率 P 的单调递减函数。02通信系统模型及各部分的功能答：一个基本的点到点通信系统的一般模型：其中，各部分的功能如下：信息源把各种可能消息转换成原始电信号发送设备为了使原始电信号适合在信道中传输，对原始电信号变换成与传输信道相匹配的传输信号信道信号传输的通道
2、接收设备从接收信号中恢复出原始电信号受信者将复原的原始电信号转换成相应的消息要传送的信息（消息）是 m（t） ，其表达形式可以使语言、文字、图像、数据，经输入设备处理，将其变换成输入数据 g（t） ，并传输到发送设备（发送机） 。通常 g（t）并不是适合传输的形式（波形和带宽） ，在发送机中，它被变换成与传输媒质特性相匹配的传输信号 S（t） ，经传输媒质一方面为信号传输提供通路，另一方面衰减信号并引入噪声 n（t） ，形成了 r（t） 。r（t）是收到噪声干扰的 S（t） ，是接收机恢复输入信号的依据。r（t）的质量决定了通信系统的性能，r（t）经接收设备转换成适合于输出的形式 g（t） ，
3、它是输入数据 g（t）的近似或估值。最后输出设备将由 g（t）传出的信息 m（t）提交给终点的经办者，完成一次通信。事实上，噪声值对输出造成影响，可以将整个系统产生的噪声等同成一个噪声源。03基带传输与频带传输的概念答：基带传输又叫数字传输，是指把要传输的数据转换为数字信号，使用固定的频率在信道上传输。例如计算机网络中的信号就是基带传输的。 频带传输，又叫模拟传输，是指信号在电话线等这样的普通线路上，以正弦波形式传播的方式。我们现有的电话、模拟电视信号等，都是属于频带传输。04各种传输介质的种类、特点答：（1）有线电缆：通信中常见的有线电缆包括非屏蔽双绞线、屏蔽双绞线和同轴电缆等。有线电缆的特
4、点是成本低，安装简单；缺点是频谱有限，而且安装之后不便移动。电缆是有线通信中，特别是接入网络中最常见的传输介质。双绞线：优点：低成本，易于安装；应用广泛。缺点：带宽有限；信号传输距离短；抗干扰能力不强。同轴电缆：优点：可用频带宽；抗干扰能力强；性能价格比高。缺点：安装较复杂。（2）无线介质：无线介质在使用中可以划分为可见光、微波、紫外、红外等频段。使用无线介质的显著优点是建网快捷且移动性支持好，其缺点是频谱宽度还要低于电缆，此外，使用无线介质的成本有时要远高于使用有线介质。虽然存在着部分不经授权就可以使用的频段，但大多数无线频段是需要经过授权甚至是购买之后才可以使用过的。（3）光纤：光纤也是一
5、种有线介质，它可以提供高达太赫兹级别的带宽，而且误码率非常低，但缺点是安装复杂，需要专业的人员和专业的设备。目前，光纤还是主要应用于骨干网络中。05无线信道的特点答：频谱资源有限；传播环境复杂；存在多种干扰；网络拓扑处于不断的变化之中。06调制的概念答：按原始信号的变化规律去改变载波信号的某些参数的过程。07模拟调制技术包括哪些技术？答：常见的模拟调制技术包括幅度调制（AM） 、频率调制（FM） 、相位调制（PM） ，以及将上述调制方法结合的复合调制技术和多级调制技术。 08数字调制技术包括哪些技术？答：振幅键控（ASK） 、频移键控（FSK） 、相移键控（PSK） 。09数字基带传输的基本波
6、形（曼彻斯特、AMI）答：单极性不归零波形、双极性不归零波形、单极性归零波形、双极性归零波形、差分波形、多电平波形。10光纤通信系统的组成答：一个最简单的光纤通信系统由光发射机、光接收机、光中继器、光缆等组成，如图所示：（1）光发射器：光源【常用的主要有半导体发光二级管（LED）和半导体激光二极管（LD） 】 、输入接口、线路编码、调制电路、其他辅助电路【包括温度控制（补偿）电路，功率控制电路，告警指示电路，保护电路（常见的有一主一备倒换和多主一备倒换）等】 。组成图如下：（2）光接收器：光电检测器【常见的有光电二极管（PD）和雪崩光电二极管（APD） 】 、放大电路、均衡器、判决器、译码器、
7、输出接口、增益电路。组成图如下：（3）光电中继器：一般可分为光/光中继器和光/ 电中继器两种。也可分为有人中继器和无人中继器。（4）光开关：常见的有机械式和电子式开关。（5）光放大器：应用于光中继器中的光放大器称为在线放大器，应用于发射机的光放大器称为功率放大器，应用于接收机的光放大器称为前置放大器。11模拟信号数字化的过程答：（1）发送端的信源编码器，它将信源的模拟信号变换为数字信号，即完成模拟/数字（A/D）变换。步骤：抽样：在时间上对话音信号进行离散化处理；量化：对幅值进行舍零取整的处理；编码：将抽样、量化后的信号转换成数字编码脉冲。（2）接收端的译码器，它将数字信号恢复成模拟信号，即完
8、成数字/模拟（D/A）变换，将模拟信号发送至信宿。步骤：首先经过解码过程，所收到的信息重新组成原来的样值，再经过低通滤波器恢复成原来的模拟信号。12各种复用技术以及特点答：多路复用技术主要分为两大类：频分多路复用（简称频分复用，FDM）和时分多路复用（简称时分复用，TDM） ，波分复用和统计复用本质上也属于这两种复用技术。另外还有一些其他的复用技术，如码分复用（CDM） 、极化波复用和空分复用。（1）频分复用：适用于传输介质的有效带宽超出了被传输信号所要求的带宽的情况。利用调制手段和滤波技术使多路信号以频率分割的方式同时在同一条线路上互不干扰地传输。缺点：很难进行动态分配频率。适用环境：模拟链
9、路环境、粗粒度的复用（划分上下行频带） 。（2）时分复用：特点：时隙事先规划分配好且固定不变，所以有时也叫同步时分复用。优点：时隙分配固定，便于调节控制，适于数字信息的传输。缺点：当某信号源没有数据传输时，它所对应的信道会出现空闲，而其他繁忙的信道无法占用这个空闲的信道，因此会降低线路的利用率。适用环境：电话、广电（SDH、ATM 、IP 网络通信） 。同步时分复用（TDM）：用于电路交换；位置化信道；PSTN。统计时分复用（STDM）：将 TDM 改进，用户不固定占用某个时隙，有空时隙就将数据放入；用于分组交换和 ATM 交换；标识化信道。（3）码分复用：各路信号采用经过特殊挑选的不同码型，
10、通过对不同码型识别来消除各路信号间的干扰。“码”的使用可视 cdma 系统的用户/ 信道之间保持正交，每一用户数据流具有均有一个唯一的正交扩频码。适用环境：频率资源有限的环境典型实例：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。（4）波分复用：WDM在单一光纤内同步传输多个不同波长的光波，让数据传输速度和容量获得倍增。充分利用单模光纤的低损耗区的巨大带宽资源，采用合波器，在发送端将不同规定波长的光载波进行合并，然后传入单模光纤。在接收部分将再由分波器将不同波长的光载分开的复用方式，由于不同波长的载波是相互独立的，所以双向传输问题迎刃而解。二画图题01某通信系统结构如图 1 所示图 1A设
11、备 1网 络 B设 备 2问题（1）如果 A,B 为 PC 机，网络为 PSTN 网络，系统中设备 1 和设备 2 分别是什么设备（2 分）？A 向 B 传递信息时设备 1 和设备 2 分别执行什么功能（3 分）？（2）如果 A,B 处理的数据为模拟数据，而网络上传递的信号为数字信号，则系统中设备 1 和设备 2 分别是什么设备（2 分）？A 向 B 传递信息时设备 1 和设备 2 分别执行什么功能（3 分）？答：（1）设备 1 和 2 均为调制解调器。设备 1 完成调制功能，将数字数据调制成模拟信号，设备 2 实现解调功能，将调制信号解调为原始的数字数据。（2）设备 1 和 2 为编解码器。
12、设备 1 完成编码功能，经过抽样、量化和编码将模拟数据转换为数字数据，设备 2 实现解码功能，经反变换将数字数据恢复为原来的模拟数据。02请画出经过下列设备后的信号的波形（1）模拟数据 （2）模拟数据 （3）数字数据 03请绘出数字基带传输系统的基本结构图，并示意性地画出各个组成部分处理后的信号图形，说明图形中的信号有什么特点？（参考 P42 图 3-12 和图 3-13） 。答：放大器编码器调制器其中，m（t）是输入的基带信号，这里是最常见的单极性非归零信号； m（t ）是进行码型变换后的波形；m1（t）是进行发送滤波成型之后的波形，m 2（t ）是一种适合在信道中传输的波形，是信道输出信号
13、，显然由于信道频率特性不理想，波形发生失真并叠加了噪声；r（t）为接收滤波器输出波形，与 m2（t）相比，失真和噪声得到减弱；cp（t ）是位定时同步脉冲；m 3（t）为抽样判决之后恢复的信息；m 0（t）是译码之后获得的接收信息，在本例中与 m3（t ）相同。第二次作业一 基础知识01电路交换和分组交换的特点答：电路交换的最大特点是在通话之前即为通话双方建立一条通道，在通话过程中保持这条通道，一直到通话结束后拆除。分组交换的基本特点是面向无连接而采用存储转发的方式，将需要传送的数据按照一定的长度分割成许多小段数据，并在数据之前增加相应的用于对数据进行选路和校验等功能的头部字段，作为数据传送的
14、基本单元即分组。分组交换比电路交换的电路利用率高，但时延较大。02数据报与虚电路的异同点答：03PSTN 的组成、结构答：（1）PSTN 的组成：传输系统。以有线（电缆、光纤）为主，有线和无线（卫星、地面和无线电）交错使用，传输系统由 PHD 过渡到 SDH、DWDM。交换系统。设于电话局内的交换设备交换机，已逐步程控化、数字化，由计算机控制接续过程。用户系统。包括电话机、传真机等终端以及用于连接它们与交换机之间的一对导线（称为用户环路），用户终端已逐步数字化、多媒体化和智能化，用户环路已逐步数字化、宽带化。信令系统。为实现用户间通信，在交换局间提供以呼叫建立、释放为主的各种控制信号。【PST
15、N 的传输系统将各地的交换系统连接起来，然后，用户终端通过本地交换机进入网络，构成电话网】（2）PSTN 的结构： PSTN 的结构主要包括两类：平面结构和分级结构。平面结构：星型网络：在星型网络中可以把中心节点作为交换局，而把周围节点看作是终端；也可以把所有的节点均看作交换局，此时中心节点即成为了汇接局。星型网络结构的优点是节省网络传输设备，而其缺点是可靠性差，单一传输链路没有备份。网状网络：网状网络实际上就是节点之间“个个相连”的网络。这种组网方式需要的传输设备较多，尤其当节点数量增加时，线路设备数量急剧增加。网状网络的冗余度高，可靠性比较高，但也需要复杂的控制系统。环型网络：环型网络可以
16、以较少的设备连接所有的节点，而且当组成双向环时可以提供一定的冗余度。环型网络在电话通信网中的应用不多。没有专用通路 没有专用通路分组传输 分组传输分组在传递出去之前有可能保存 分组在传递出去之前必须保存为每个分组建立路由 为整个会话过程建立路由分组传输时延 呼叫建立时延，分组传输时延排队制 排队制路由器 分组交换机有速率和编码转换 有速率和编码转换超负荷会增加分组时延 超负荷会增加分组时延网络可能会对单个分组负责 网络可能会对分组序列负责动态使用带宽 动态使用带宽可能会乱序到达 按顺序到达每个分组中都有额外开销比特 每个分组中都有额外开销比特QoS 变化 QoS 变化【三种平面结构的示意图如下
17、】分级结构：分级结构适合用于不同等级交换节点的互连中，多用于长途网中。04PSTN 的编号计划答：PSTN 的编号计划是指本地网、国内长途网、国际长途网、特种业务以及一些新业务等的各种呼叫所规定的号码编排和规程。05信令的概念与分类答：（1）信令的基本概念信令指通信网中的控制指令，是控制交换机动作的信号和语言。信令系统指完成上述控制过程的控制信号的产生、发送、接收的硬件及操作程序的全体。信令方式指信令在传送过程中必须遵守的规约和规定的集合，内容包括信令的结构形式、传送方式和控制方式。（2）信令的分类：信令的分类方法有很多，常用的主要有以下几种：按信令的传送区域来分类：用户线信令（监视信令、地址
18、信令、铃音和信号音） ，局间信令。按信令的功能分类：监视信令，选择信令，音信令，维护管理信令。按信令的传输方式分类：随路信令，共路信令。06信令网的编址方案（国内、国际）答：为了便于信令网的管理，国际信令网和各国国内信令网彼此独立，国内信令网采用全国统一的编号。（1）国际信令网编码方案：ITU-T 在 Q.708 建议中规定了国际信令网信令节点的编码计划。国际信令网的信令点编码采用 14 位的二进制数进行编码，采用三级的编码结构，如图所示。N M L K J I H G F E D C B A大区识别 区域网识别 信令点识别信令区域网编码（SANC）国际信令点编码（ISPC）其中我国为 4-1
19、20（大区编码为 4，区域网编码为 120）其中大区识别码是用来识别世界编号大区，用 NML 三位码来标识；区域网识别用来识别世界编号大区内的区域网，用 K 至 D 八位码来标识；信令点识别用来识别区域网内的信令点，用 CBA 三位码来标识。其中，N 至 D 这十一位码称为信令区域网编码（SANC ） ，每个国家至少占有一个 SANC。SANC 用 Z-UUU 的十进制来表示，Z 为大区识别，UUU 为区域网识别。我国大区号为 4，区域网编码为 120，因此，我国的 SANC 为 4-120。（2）各国国内信令网编码方案：各国国内信令网根据各自的具体情况可以采用独立的编址方案，其中我国的国内信
20、令网采用 24 位的信令点编制方案，参见下图。8 8 8主信令区 分信令区 信令点我国 No.7 信令点的 24 位编码包含三部分：主信令区编码、分信令区编码和信令点编码，各部分均为 8 位。其中主信令区原则上以省、直辖市、自治区为单位编排；分信令区以省、自治区的地区、地级市或者直辖市的汇接局为单位编排。07信令网的结构答：信令网按照结构可以分为无级信令网和分级信令网。（1）无级信令网：无级信令网是指信令网的节点中未引入信令转接点，所有的信令点间都采用直连方式工作。由于每个信令点之间都必须相互通信，因此就需要有信令链路，这些信令链路形成一种网状网的结构。它的优点是路由比较多，时延短。但是当网络
21、中的信令点很多的时候，就需要非常多的信令链路。因此无级信令网方式不适合在实际中使用。（2）分级信令网：分级信令网是指在信令网中引入了信令转接点。这些信令点之间采用准直连方式工作。信令网的级数与信令点的个数和信令网的冗余度等因素相关。引入一级信令转接点的网络称为二级信令网，引入两级信令转接点的网络称为三级信令网。分级信令网的特点是：网络容量大；信令传输只需经过有限个 STP 转接，传输时延不大；网络的设计和扩充很简单。08语音通信和数据通信的特点答：话音通信 数据通信通信模式 人人通信 人机或机机通信准确性要求 人自己控制 准确性要求高，需要协议可靠性要求 差错不敏感 差错敏感时延和时延抖动 敏
22、感 不敏感传输速率 低 高信息流特点 持续、稳定的信息流 阵发式信息流二画图题01画出本地电话网和长途电话网的基本组成。说明如何通过电话号码判断本地呼叫和长途呼叫。答：本地电话网：长途电话网：本地电话网的一个用户号码由两部分组成：局号+用户号。局号可以是 1 位（用 P 表示） 、2 位（用PQ 表示） 、3 位（用 PQR 表示）或 4 位（用 PQRS 表示） ；用户号为 4 位（用 ABCD 表示） 。长途电话包括国内长途电话和国际长途电话。国内长途电话号码的组成为：国内长途字冠+长途区号+ 本地号码。国内长途字冠是拨国内长途电话的标志，在全自动接续的情况下用“0”代表；长途区号是被叫用
23、户所在本地网的区域号码，全国统一划分为若干个长途编号区，每个长途编号区都编上固定的号码，这个号码的长度为 14 位长，即 X1 X1 X2 X3 X4。如果从用户在本地网以外的任何地方呼叫这个用户，都需要拨这个本地网的固定长途区域号。国际长途电话号码的组成为：国际长途字冠+国家号码+长途区号+本地号码。国际长途除了拨上述国内长途号码中的长途区号和本地号码外，还需要增拨国际长途字冠和国家号码。国际长途字冠是拨国际长途电话的标志，在全自动接续的情况下用“00”代表。国家号码为13 位，即 I1 I1 I2 I3 I4。如果从用户所在国家以外的任何地方呼叫这个用户，都需要拨这个国家的国家号码。02画
24、出蜂窝移动电话网络 GSM 网络的基本组成。说明 HLR 和 VLR 对非漫游和漫游的移动电话呼叫的通信控制过程是如何实现的。答：MS：终端BTS：基站收发系统BSC：基站控制MSC：移动交换机HLR：归属寄存器VLR：访问寄存器AUC：认证中心EIR：设备标识寄存器归属寄存器（HLR）是一种用来存储本地用户位置信息的数据库。在蜂窝通信网中，通常设置若干个 HLR，每个用户都必须在某个 HLR（相当于该用户的原籍）中登记。登记的内容分为两类：一种是永久性的参数，如用户号码、移动设备号码、接入的 优先等级、预定的业务类型以及保密参数等；另一种是暂时性的需要随时更新的参数， 即用户当前所处位置的有
25、关参数，即使用户漫游到 HLR 所服务的区域外，HLR 也要登记由该区传送来的位置信息。这样做的目的是保证当呼叫任一个不知处于哪一个地区的移动 用户时，均可由该移动用户的原地位置寄存器获知它当时处于哪一个地区，进而建立起通信链路。访问位置寄存（VLR）是一种用于存储来访用户位置信息的数据库。一个 VLR 通常为一个 MSC 控制区服务，也可为几个相邻 MSC 控制区服务。当移动用户漫游到新的 MSC 控制区时，它必须向该地区的 VLR 申请登记。VLR 要从该用户的 HLR 查询有关的参数，要给该用户分配一个新的漫游号码（MSRN） ，并通知其 HLR 修改该用户的位置信息，准备为其它用户呼叫
26、此移动用户时提供路由信息。如果移动用户由一个 VLR 服务区移动到另一个VLR 服务区时，HLR 在修改该用户的位置信息后，还要通知原来的 VLR，删除此移动 用户的位置信息。第三次作业一基础知识01数据通信系统的基本模型答：02数据传输方式（1）单工、半双工、全双工答：单工：两地间只能在一个指定的方向上进行传输，一个数据终端固定作为数据源，而另一个固定作为数据宿。半双工：两地间可以在两个方向上进行传输，但两个方向的传输不能同时进行，利用二线电路在两个方向上交替传输数据信息。由 A 到 B 方向一旦传输结束，为使信息从 B 传送到A，线路必须倒换方向。全双工：两地间可以在两个方向上同时进行传输
27、。在四线连接中均采用这种工作方式。在二线连接中，采用某些技术（如回波消除，频带分割）也可以进行双工传输。（2）串行与并行答：串行、并行数据传输如图串行传输：串行传输指的是数据流以串行方式，在一条信道上传输。一个字符的 8 个二进制代码由高位到低位顺序排列，再接下一个字符的 8 位二进制码，这样传接起来形成串行数据流传输。串行传输只需要一条传输信道，传输速度远远慢于并行传输，但易于实现、费用低，是目前主要采用的一种传输方式。并行传输：并行传输指的是数据以成组的方式，在多条并行信道上同时进行传输。常用的就是将构成一个字符代码的几位二进制码，分别在几个并行信道上进行传输。一次传送一个字符，因此收、发
28、双方不存在字符的同步问题，不需要另加“起” 、 “止”信号或其他同步信号来实现收发双方的字符同步，这是并行传输的一个主要优点。但是，并行传输必须有并行信道，这往往带来了设备上或实施条件上的限制，因此较少采用。一般适用于计算机和其他高速网络。（3）同步与异步同步传输：接收端可以使用时钟脉冲来计算比特数，而不需要根据开始比特和结束比特来确定字符的开始和结束。同步传输每次以固定的时钟节拍来发送数据信号，因此在一个串行的数据流中，各信号码元之间的相对位置都是固定的（即同步的） 。在同步传输中，数据的发送以帧为单位。与异步传输相比，同步传输在技术上较复杂，但不需要对每个字符加单独的“起” 、 “止”比特
29、，只是在一串字符的前后加上标志，因此传输效率高，常用于较高速的数据传输。异步传输：异步传输一般以自复位单位，不论所采用的字符代码长度为多少位，在发送每一个字符代码时，前面均加上一个“起”信号，其长度规定为 1 个码元，极性为“0” ，即空号的极性；字符代码后面均加上一个“止”信号，其长度规定为 1 个或 2 个码元，极性皆为“1” ，即与信号极性相同，加上“起” 、“止”信号的作用就是为了能区分串行传输的“字符” ，也就是实现串行传输收、发双方码组或字符的同步。字符可以连续发送，也可以单独发送；不发送字符时，连续发送“止”信号。因此每一个字符的起始时刻可以是任意的（这正是称为异步传输的含义，即
30、字符之间是异步的） ，但在同一个字符内部各码元长度相等。异步传输的优点是字符同步实现简单，收发双方的时钟信号不需要严格同步；缺点是对每一个字符都需加入“起” 、 “止”码元，使传输效率降低。03差错检测与纠正技术的种类答：（1）差错检测技术：奇偶校验、循环冗余校验。（2）差错校正技术：重发纠错、前向纠错、混合纠错。04数据传输速率的计算答：数据传输速率是指每秒能传输的比特数，又称比特率，单位是比特/秒（bit/s 或 bps） 。数据传输速率的计算公式为：S=（log 2N）/T ，其中 N 表示一个脉冲所能表示的有效状态数，T 表示单位脉冲宽度。05OSI 模型及各层功能答：（1）OSI 模
31、型：（2）OSI 各层功能：第 7 层：应用层，负责用户程序和网络其他业务之间交换信息。第 6 层：表示层，采用软件应用可以理解的格式来表示信息。第 5 层：会话层，负责会话连接的建立、管理和安全性。第 4 层：传输层，负责纠正传输差错并保证信息可靠地传送。第 3 层：网络层，区分网络上的计算机并决定如何在网络上传送信息。第 2 层：数据链路层，将数据组装起来等待传输。第 1 层：物理层，定义了传输介质如何连接到计算机上，以及电信号或光信号如何在传输介质上传输。06局域网的特点答：最主要的特点是：网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目有限。局域网比广域网具有较高的数据率、较低的时延、较小的
32、误码率。局域网部署成对等网络（Peer to Peer） ，每个节点是平等的（每个节点按自己的方式处理和存储数据） 。07IEEE.802 系列协议答：IEEE.802 逻辑链路控制（LLC）子层和介质访问控制（MAC）子层。IEEE801.1 网间互联定义IEEE802.2 逻辑链路控制IEEE802.3 CSMA/CD 网络IEEE802.4 令牌环总线IEEE802.5 令牌环网IEEE802.6 城域网IEEE802.7 宽带技术咨询组IEEE802.8 光纤技术咨询组IEEE802.9 综合数据声音网IEEE802.10 网络安全技术咨询组IEEE802.11 无线局域网IEEE80
33、2.12 100VG-AnyLANIEEE802.14 交互电视IEEE802.15 短距离无线网IEEE802.16 宽带无线接入08网络互联设备（名称、工作层次和功能）答：（1）中继器：中继器工作在 OSI 的最低层物理层，作用是放大通过网络传输的数据信号，用于扩展局部网的作用范围。中继器仅仅起了扩展距离的作用，但它不能提供隔离功能。（2）集线器：集线器位于 OSI 的数据链路层，将接到工作站的线缆集中起来，它是大多数网络中不可缺少的组件。主要有有源集线器（共享媒体集线器/多端口中继器） 、无源集线器、智能集线器（交换集线器）三种类型。（3）网桥：网桥是数据链路层的网络互连设备，具有过滤和
34、转发功能，因此能起到网络的隔离作用，这样提高了网络的整体效率，并能连接各种不同传输介质的网络，有地址学习、执行分组路由功能、使用扩展树算法的重要功能。（4）路由器：路由器是网络层的网络互连设备，所以网络层以下的低层协议不能使用。它有学习（路由器可以获知与它相连的网络设备的地址，并据此建立地址表） 、过滤（路由器根据地址信息来过滤分组） 、选路和交换（路由器根据网络地址、距离、成本以及可达性来为分组选择最佳路径） 、适应网络状况（路由器可以根据网络流量，通过改变它所选择的最佳路径，来适应网络状况的变化） 。（5）网关：网关工作在 OSI 的高三层，即会话层、表示层和应用层。它的重要特点是具有协议
35、转换功能，也就是把一种网络协议转换到另一种协议，并且还保留原有的功能。所以网关也称为协议转换器，主要用于通用的网络系统，如电子邮件等。09IP 地址（概念、类型）答：互联网中为每个计算机分配了一个惟一识别的地址，该地址称为“IP”地址。IP 地址是互联网主机的一种数字型标识，它由网络标识（Net ID）和主机标识（Host ID）组成。目前使用的互联网网际层协议 IP协议版本（IPv4）的规定是：IP 地址的长度为 32 位（bit ） 。整个互联网的地址空间可以分为 A 类网络地址空间（包括 126 个网络地址，每个中最多可有 16387064 台主机） 、B 类网络地址空间（包括 1625
36、6 个网络地址，每个中最多可有 64516 台主机）和 C 类网络地址空间（包括 2064512 个网络地址，每个中最多可有 254 台主机） 。10域名（概念、域名解析）答：目前因特网上使用的域名是一种层次型命名法，它与因特网的层次结构相对应。域名使用的字符包括字母、数字和连字符，而且必须以字母或数字开头和结尾。整个域名总长度不得超过 255 个字符。在实际使用中，每个域名的长度一般小雨 8 个字符。用户不愿意使用难于记忆的主机号，愿意使用易于记忆的主机名字（域名） ，故需要在主机域名和 IP 地址之间进行转换，域名到 IP 地址的转换过程称为域名解析。二画图题01作为连接 N=8 的用户的
37、通信网络，用图表示星型网络和环型网络的结构（4 分） ，并说明当 N 十分大时（N 30）用星型网络如何连接 N 个用户（3 分） ，并画出 N=30 时候的网络结构示意图（3 分） 。（提示：N 十分大时采用星型级联方式连接，多个 HUB 级联）答：N=8 时星型 环型N=30 时02. 请画出点到点传输的通信系统的一般模型，并说明各部分的基本功能。参见 P4 图。答：信息源把各种可能消息转换成原始电信号发送设备为了使原始电信号适合在信道中传输，对原始电信号变换成与传输信道相匹配的传输信号信道信号传输的通道接收设备从接收信号中恢复出原始电信号受信者将复原的原始电信号转换成相应的消息03请画出
38、数据通信系统的基本模型，并说明各部分的基本功能。参见 P123 图 7-3。包含（DTE,DCE）答：传输信道是用户向运营商申请的网络服务。DTE 在两点之间无差错地传输数据，它主要负责传输和接收信号以及差错控制。DTE 一般都支持端用户应用程序、数据文件和数据库。DTE 可以连接任何类型的计算机终端，包括 PC、打印机、主机、前端处理器、复用器和局域网连接设备。 DCE 提供 DTE 和传输信道之间的接口。它在 DTE 和传输信道之间建立、维持和终止连接。DCE 负责确保从 DTE 出来的信号与传输信道兼容。04请画出 OSI 参考模型，并说明各层的基本功能。参见 P138 图 7-13。答
39、：OSI 模型：OSI 各层功能：第 7 层：应用层，负责用户程序和网络其他业务之间交换信息。第 6 层：表示层，采用软件应用可以理解的格式来表示信息。第 5 层：会话层，负责会话连接的建立、管理和安全性。第 4 层：传输层，负责纠正传输差错并保证信息可靠地传送。第 3 层：网络层，区分网络上的计算机并决定如何在网络上传送信息。第 2 层：数据链路层，将数据组装起来等待传输。第 1 层：物理层，定义了传输介质如何连接到计算机上，以及电信号或光信号如何在传输介质上传输。05请画出总线型、环形和星型网络的拓扑结构图并说明各自的特点参见 P144-146答：（1）总线型拓扑：所有节点都通过相应硬件接
40、口连接到一条无缘公共总线上。每一个站点都可以按照访问控制原则在总线上侦听和发送信号。（2）环型拓扑：环型拓扑结构中，各节点以点到点的方式连接，形成过一个封闭的环结构。信号在每个站点接收、再生，并传送到环上的下一个节点，并且数据在环上的传送是朝着一个方向进行的。优点是可将信号传送到较远的距离，实时性好、信息吞吐量答；缺点是对站点的故障比较敏感。（3）星型结构：星型结构以中央节点为中心，一个节点向两一个节点发送数据，必须向中央节点发出请求，一旦建立连接，这两个节点之间就是一条专用连接线路，信息传输通过中央节点的存储-转接来完成。优点是故障隔离、易于旁路和修复故障点，而且性价比较高，在变更或增加新的计算机方面较为容易；缺点是需要大量电缆来连接所有的站点，而且当集线器发生故障时，整个网络将面临崩溃。
