1、1.如图所示为某单位总部写远程的区域 2、区域 3 以及互联网进行互联，粗线线路 1 大约 130 公里，细线线路 2 到 200 米之内，网内具有千兆传输速率，区域 2 可以独立有与 internet 互联的通道，用户通过电话线与 Internet 宽带连接。1.请说明设备 15 所采用的设备名及其用途；2.线路 1 和线路 2 所采用的介质；3.用户端除了带网卡的 PC 机以外还应配什么设备设备 1:核心交换机(三层以上交换） ，具有路由和交换功能 设备 2:三层交换机(具有路由功能） ，具有路由和交换功能 设备 3:防火墒，防止外网用户未经授权使用网内资源 设备 4:楼层交换机(具有虚网
2、划分功能）设备 5:边界路由器，网内用户与外界的路由选择线路 1 的传输介质:光纤线路 2 的传输介质:超五类双绞线用户端设备：ADSL MODEM 调制解调器2.论 述 路 由 器 的 工 作 原 理 及 主 要 功 能所 谓 “路 由 ”， 是 指 把 数 据 从 一 个 地 方 传 送 到 另 一 个 地 方 的 行 为 和 动 作 。 而 路 由 器 ,正 是 执 行 这 种 行 为 动 作 的 设 备 ， 是 一 种 连 接 多 个 网 络 或 网 段 的 网 络 设 备 ， 它 能 将 不 同 网 络 或 网 段 之 间 的 数 据 信 息 进 行 “翻 译 ”， 以 使 它 们
3、能 够 相 互 “读 懂 ”对 方 的 数 据 ， 从 而 构 成 一 个 更 大 的 网 络 。路 由 器 是 实 现 网 络 互 联 的 设 备 ， 作 用 于 物 理 层 、 数 据 链 路 层 和 网 络 层 。 通 过 网 络 层 互 联 设 备 转发 数 据 包 时 ， 需 要 识 别 网 络 的 第 三 层 地 址 ， 以 决 定 一 个 数 据 包 如 何 重 新 包 装 和 发 送 。路 由 器 主 要 有 以 下 几 种 功 能 ：(1) 网 络 互 连 。 路 由 器 支 持 各 种 局 域 网 和 广 域 网 接 口 ， 主 要 用 于 互 连 局 域 网 和 广 域
4、网 ， 实 现不 同 网 络 互 相 通 信 。(2) 判 断 网 络 地 址 和 选 择 网 络 路 径 的 功 能 。 路 由 器 能 在 多 网 络 互 联 环 境 中 ， 建 立 灵 活 的 连 接 ，根 据 网 络 地 址 对 信 息 包 进 行 过 滤 或 转 发 ， 将 不 该 转 发 的 信 息 （ 包 括 错 误 信 息 ） 都 过 滤 掉 ， 从 而可 避 免 广 播 风 暴 。 适 合 于 复 杂 的 、 大 型 的 、 异 构 网 互 联 。(3) 网 络 管 理 。 路 由 器 提 供 包 括 配 置 管 理 、 性 能 管 理 、 容 错 管 理 和 流 量 控 制
5、 等 功 能 。路 由 器 所 互 联 的 网 络 都 是 独 立 的 子 网 ， 它 们 可 以 有 不 同 的 拓 扑 结 构 、 传 输 介 质 、 介 质 访 问 控 制方 法 和 网 络 ID， 路 由 器 在 多 个 网 络 之 间 提 供 网 间 服 务 ， 并 具 有 相 应 的 协 议 转 换 功 能 。 当 两 个局 域 网 要 保 持 各 自 不 同 的 管 理 控 制 范 围 时 ， 就 需 要 使 角 路 由 器 。3.如图所示，路由器连接四个网段 A、B、C、D，每个网段中分别有四台主机。请叙述网段 A 中的主机 A1向网段 C 中的主机 C3 发送数据的过程。网
6、段 A 中 的 主 机 A1 向 网 段 C 中 的 主 机 C3 发 送 数 据 的 过 程 如 下 ：第 1 步 :用 户 A1 将 目 的 用 户 C3 的 地 址 ， 连 同 数 据 信 息 以 数 据 帧 的 形 式 通 过 集 线 器 或 交 换机 以 广 播 的 形 式 发 送 给 同 一 网 络 中 的 所 有 节 点 ， 当 路 由 器 A5 端 口 侦 听 到 这 个 地 址 后 ， 分 析 得知 所 发 目 的 节 点 不 是 本 网 段 的 ， 需 要 路 由 转 发 ， 就 把 数 据 帧 接 收 下 来 。第 2 步 :路 由 器 A5 端 口 接 收 到 用 户
7、A1 的 数 据 帧 后 ， 先 从 报 头 中 取 出 目 的 用 户 C3 的 IP 地 址 ，并 根 据 路 由 表 计 算 出 发 往 用 户 C3 的 最 佳 路 径 。 因 为 C3 的 网 络 ID 号 与 路 由 器 的 C5 网 络 ID 号 相同 ， 所 以 由 路 由 器 的 A5.端 口 直 接 发 向 路 由 器 的 C5 端 口 应 是 信 号 传 递 的 最 佳 途 经 。第 3 步 :路 由 器 的 C5 已 经 属 于 网 段 C， 若 网 段 C 是 用 交 换 机 进 行 组 网 的 ， 则 由 网 段 C 中 的交 换 机 将 数 据 帧 发 给 主 机
8、 C3;若 网 段 C 是 用 集 线 器 组 网 的 ， 则 由 网 段 C 中 的 集 线 器 进 行 广 播 ，主 机 C3 也 就 收 到 了 数 据 帧 。4.Internet 网络层 IP 协议目前应用最为广泛。试根据你对 IP 协议的理解，讨论以下问题：1.Internet 中没有两台或两台以上的主机或路由器可以同时使用同一个 IP 地址。此论点正确吗？为什么？ 论点是正确的，因为 Internet 网络层通过 IP 协议规定了连人网络的主机或路由器的网 络层(IP 地址）编址方法与路由选择算法。IP 协议要求每台连人 Internet 的主机或路由器至 少有一个 IP 地址，并
9、且这个 IP 地址在全网中是惟一的。2.连接在 Internet 中的一台主机或路由器只能有一个 IP 地址。此论点正确吗？为什么？ 论点是错误的，因为 IP 地址是与主机或路由器在 Internet 中的连接方式相对应的，如果 一台主机或路由器同时连接到两个或多个子网中，那么它就可以有两个或多个 IP 地址。3.有一台主机的 IP 地址是“192.41.256.20” ，你认为这个 IP 地址有没有错误？为什么？这个 IP 地址是错误的，因为 IP 地址是由 4 个字节的 32 位二进制数，以点分十进制方 式表示的，4 个字节的二进制数转换成四个十进制数，每个数值要小于 255。而这个 IP
10、 地址中 出现了数值 256,显然地违反了 IP 地址的编码规律，因此是错误的。4 有一台主机的 IP 地址是“198.256.250.20” 。你认为这个 IP 地址有没有错误。为什么？这个 IP 地址是错误的，因为 IP 地址是由 4 个宇节的 32 位二迸制数，以点分十进制方 式表示。4 个字节的二进制数转换成四个十进制数，每个数值要小于 255。而这个 IP 地址中 出现了数值 256,显然违反了 IP 地址的编码规律，因此是错误的。5.试述 OSI 分层模型中物理层、数据链路层、网络层和传输层的主要功能OSl 参考模型采用分层的结构化技术，将整个网络的功能划分为七个层次，从低到髙 为
11、:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。前四层功能如下：1.物理层(1)物理层是 OSI 参考模型的最低层，它直接面向原始比特流的传输。(2)物理层解决包括传输介质、信道类型、数据与信号之间的转换、信号传输中的衰减和噪 声等在内的一系列问题。(3)物理层标准要给出关于物理接口的机械、电气功能和规程特性，以便于不同的制造厂 家既能够根据公认的标准各自独立地制造设备,又能使各个厂家的产品能够相互兼容。2.数据链路层(1)数据链路层负责建立相邻结点之间的数据链路，提供节点间可靠数据传输。(2) 数据链路层在数据传输过程中提供了 CRC 校验、差错控制和流量控制等机制。3.网络层
12、(1)数据在网络层被转换为数据分组，然后在通信子网中选择一条合适的路径，使发送端 传输层所传下来的数据能够通过所选择的路径到达目的端。(2)网络层的控制有路径选择、流量、差错、顺序、进出路由等控制，通过路由算法,为分组选择最佳路径，还要执行阻塞控制与网络互连等功能。4.传输层(1)传输层通过弥补网络层服务质量的不足，为会话层提供端到端的可靠数据传输服务。 (2)它为会话层屏蔽了传输层以下的数据通信的细节，使会话层不会受到下 3 层技术变化的影响。(3)传输层为了向会话层提供可靠的端到端传输服务，执行端到瑞的差错、顺序和流量控 制等权制，并管理多路复用等。6.试 述 CSMA/CD 的 访 问
13、控 制 原 理 与 访 问 控 制 步 骤CSMA/CD 是 一 种 分 布 式 介 质 访 问 控 制 协 议 ， 数 据 发 送 具 有 广 播 的 特 点 ， 网 中 的 各 个 站 (节点 ） 都 能 独 立 地 决 定 数 据 帧 的 发 送 与 接 收 。 每 个 站 在 发 送 数 据 帧 之 前 ， 首 先 要 进 行 载 波 侦 听 ，只 有 介 质 空 闲 时 ， 才 允 许 发 送 帧 。 如 果 两 个 以 上 的 站 同 时 监 听 到 介 质 空 闲 并 发 送 帧 ， 则 会 产生 冲 突 现 象 ， 这 使 发 送 的 帧 都 成 为 无 效 帧 ， 发 送 随
14、 即 宣 告 失 败 。 每 个 站 必 须 有 能 力 随 时 检 测 冲 突 是 否 发 生 ， 一 旦 发 生 冲 突 则 停 止 发 送 ， 以 免 介 质 带 宽 因 传 送 无 效 帧 而 被 白 白 浪 费 ， 随 机 延 时 一 段 时 间 后 ， 再 重 新 争 用 介 质 ， 重 新 发 送 帧 。 CSMA/CD 协 议 简 单 、 可 靠 ， 因 此 它 在 网 络 系 统 (如 以 太 网 ） 得 到 广 泛 应 用 。概 括 地 说 ， CSMA/CD 方 法 发 送 数 据 时 是 按 照 以 下 四 个 步 骤 进 行 ： 如 果 网 络 上 共 享 的 传 输
15、 介质 空 闲 ， 就 发 送 信 息 ， 否 则 就 等 待 在 发 送 开 始 后 的 一 段 时 间 T 内 ， 监 听 总 线 ， 判 断 是 否 有 冲 突 ； 如 果 在 T 时 间 内 没 有 检 测 到 冲 突 ， 就 获 得 对 信 道 的 使 用 权 ， 停 止 监 听 ， 继 续 发 送 信 息 ， 直 到传 输 结 束 ； 如 果 检 测 到 冲 突 ， 则 停 止 发 送 ， 并 发 出 一 个 阻 塞 信 号 。 经 过 一 个 随 机 长 度 的 时 间 段 后 ，再 从 新 开 始 步 骤。7.令 牌 环 技 术 的 原 理 。(1)在令牌环网络中，传递一个称为“令牌”的帧，收到此令牌的节点，检査令牌是否闲 置。若为闲置则将数据填人令牌中，并设置为忙碌，接着将令牌传给下一个节点。(2)由于令牌已经设置为忙，下一个节点只能将帧传下去，直到目的端，目的节点会将此帧 内容接收，并置令牌为收到，传向下一个节点。(3)当令牌绕了一圈回到源节点时，源节点清除令牌中的数据，将此令牌设置为闲置并传 给下一个节点。
