协议是“水平的”,即协议是控制两个对等实体[1]进行通信的规则。但服务是“垂直的”,即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命令,这些命令在OSI中称为服务原语[2]。1-22 网络协议的三个要素是什么?各有什么含义?答:网络协议:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成:(1)语法:即数据与控制信息的结构或格式。(2)语义[3]:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。(3)同步:即事件实现顺序的详细说明。1-23 为什么一个网络协议必须把各种不利的情况都考虑到?答:因为网络协议如果不全面考虑不利情况,当情况发生变化时,协议就会保持理想状况,一直等下去!就如同两个朋友在电话中约会好,下午3点在公园见面,并且约定不见不散。这个协议就是很不科学的,因为任何一方如果有耽搁了而来不了,就无法通知对方,而另一方就必须一直等下去!所以看一个计算机网络[4]是否正确,不能只看在正常情况下是否正确,而且还必须非常仔细的检查协议能否应付各种异常情况。1-24论述具有五层协议的网络体系结构[5]的要点,包括各层的主要功能。答:综合OSI 和TCP/IP 的优点,采用一种原理体系结构。各层的主要功能:管理进程:管理程序在运行时就成为管理进程。代理进程:在每一个被管理设备中都要运行一个程序以便和管理站中的管理程序进行通信。这些运行着的程序叫作网络管理[6]代理程序。管理库:在被管理的实体中创建了命名对象,并规定了其类型。6-35答:使用UDP是为了提高网管的效率6-36答:使用轮询[7]以维持对网络资源的实时监视,系统简单并限制通信量。陷阱的中断方式更灵活、快捷。物理层 物理层的任务就是透明地传送比特流。(注意:传递信息的物理媒体,如双绞线[8]、同轴电缆[9]、光缆等,是在物理层的下面,当做第0 层。) 物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。数据链路[10]层 数据链路层的任务是在两个相邻结点[11]间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。网络层 网络层的任务就是要选择合适的路由,使 发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站,并交付给目的站的运输层。运输层 运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务,使它们看不见运输层以下的数据通信[12]的细节。应用层 应用层直接为用户的应用进程提供服务。1-24 举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。答:电视,计算机视窗操作系统、工农业产品1-26 试释以下名词:协议栈[13]、实体、对等层、协议数据单元[14]、服务访问点[15]、客户、服务器、客户-服务器方式。答:实体(entity) 表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户是服务的请求方,服务器是服务的提供方。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。协议栈:指计算机网络体系结构采用分层模型后,每层的主要功能由对等层协议的运行来实现,因而每层可用一些主要协议来表征,几个层次画在一起很像一个栈的结构.对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层.协议数据单元:对等层实体进行信息交换的数据单位.服务访问点:在同一系统中相邻两层的实体进行交互(即交换信息)的地方.服务访问点SAP是一个抽象的概念,它实体上就是一个逻辑接口.1-27 试释everything over IP 和IP over everthing 的含义。TCP/IP协议可以为各式各样的应用提供服务 (所谓的everything over ip)答:允许IP协议在各式各样的网络构成的互联网上运行(所谓的ip over everything)2-01 物理层要决哪些问题?物理层的主要特点是什么?答:物理层要决的主要问题:(1)物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备[16]和传输媒体,通信手段的不同,使数据链路层感觉不到这些差异,只考虑完成本层的协议和服务(2)给其服务用户(数据链路层)在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流(一般为串行按顺序传输的比特流)的能力,为此物理层应该决物理连接的建立、维持和释放问题(3)在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路[17]物理层的主要特点:(1)由于在OSI之前,许多物理规程[18]或协议已经制定出来了,而且在数据通信领域中,这些物理规程已被许多商品化的设备所采用,加之,物理层协议涉及的范围广泛,所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议,而是沿用已存在的物理规程,将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械,电气,功能和规程特性[19]。(2)由于物理连接的方式很多,传输媒体的种类也很多,因此,具体的物理协议相当复杂。2-02 归层与协议有什么区别?答:规程专指物理层协议2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。答:源点:源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站传输系统:信号物理通道2-04 试释以下名词:数据,信号,模拟数据,模拟信号[20],基带信号,带通信号,数字数据,数字信号[21],码元[22],单工通信,半双工通信,全双工通信,串行传输[23],并行传输[24]。答:数据:是运送信息的实体。信号:则是数据的电气的或电磁的表现。模拟数据:运送信息的模拟信号。模拟信号:连续变化的信号。数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。数字数据:取值为不连续数值的数据。码元(code):在使用时间域(或简称为时域[25])的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形。单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。基带信号(即基本频带信号)——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或像文件的数据信号都属于基带信号。带通信号——把基带信号经过载波[26]调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性?个包含些什么内容?答:(1)机械特性[27] 明接口所用的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[28] 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[29] 指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。(4)规程特性 说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。2-06 数据在信道重的传输速率受哪些因素的限制?信噪比能否任意提高?香农公式在数据通信中的意义是什么?“比特/每秒”和“码元/每秒”有何区别?答:码元传输速率受奈氏准则的限制,信息传输速率受香农公式的限制香农公式在数据通信中的意义是:只要信息传输速率低于信道的极限传信率,就可实现无差传输。比特/s是信息传输速率的单位码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率。一个码元不一定对应于一个比特。2-07 假定某信道受奈氏准则限制的最高码元速率为20000码元/秒。如果采用振幅调制[30],把码元的振幅划分为16个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率(b/s)?答:C=R*Log2(16)=20000b/s*4=80000b/s2-08 假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据(无差错传输),试问这个信道应具有多高的信噪比(分别用比值和分贝来表示?这个结果说明什么问题?)答:C=Wlog2(1+S/N)(b/s)W=3khz,C=64.hz----S/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源2-09 用香农公式计算一下,假定信道带宽为为3100Hz,最大信道传输速率为35Kb/s,那么若想使最大信道传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到十倍,问最大信息速率能否再增加20%?答:C = W log2(1+S/N) b/s-àSN1=2*(C1/W)-1=2*(35000/3100)-1SN2=2*(C2/W)-1.2*(1.6*C1/w)-1=2*(1.6*35000/3100)-1SN2/SN1=100信噪比应增大到约100倍。C3=Wlong2(1+SN3)=Wlog2(1+10*SN2)C3/C2=18.5%如果在此基础上将信噪比S/N再增大到10倍,最大信息通率只能再增加18.5%左右2-11假定有一种双绞线的衰减是0.7dB/km(在 1 kHz时),若容许有20dB的衰减,试问使用这种双绞线的链路[31]的工作距离有多长?如果要双绞线的工作距离增大到100公里,试应当使衰减降低到多少?