理论教育 计算机网络技术:思考与进阶答案揭秘

计算机网络技术:思考与进阶答案揭秘

时间:2023-11-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:从通信行业来看,城域网目前已经成为局域网和广域网的融汇点,各种技术在这里交融,实际上成为最复杂的区域。UNI可以被看成用户与网络运营商之间法律和经济上的分界点,UNI靠近用户一侧的设备称为用户端设备,靠近交换机一侧的设备称为局端设备。用户端设备构成资源子网,局端设备构成通信子网。由于网络的IP化,这种界定方法有利于通信子网与IP子网的统一。令牌环局域网的物理拓扑是星形,逻辑拓扑是环形。

计算机网络技术:思考与进阶答案揭秘

1.计算机网络就是把地理上分散的独立计算机通过通信设备和线路连接起来,以功能完善的网络软件实现资源共享和数据通信的系统。

计算机网络的主要特点有两个:自治和互连。自治也常译为“自主”,是指各计算机是独立的,不受其他计算机的控制;互连是指计算机之间能够相互通信。

计算机网络的主要目的是实现资源共享,资源可以是软件,也可以是硬件。例如,用一个防病毒软件为网络中的所有计算机杀毒,每台计算机上的文档都能在一台打印机上打印出来。

2.网络协议的三要素是语法、语义和定时,分别解决了通信双方做什么、怎么做和何时做的问题。

3.D。Internet是一种计算机互联网,互联网就是由各种各样的计算机网络连接而成的一个计算机网络集合。从地理范围看,Internet是一种全球网络,可以归为广域网。实际上,Internet可被看做通过广域网技术连接起来的局域网的集合。

Internet使用TCP/IP协议,为区别用其他协议连接的网络集合,有时专门称为因特网,在英文中用首字母大写的Internet表示,用其他协议连接起来的互联网络在英文中用首字母小写的internet表示。在中文资料中,“互联网”一词也常指“因特网”。

PAN(个人区域网)是一种比LAN覆盖范围还小的网络,如IEEE 802.15.4定义的Zig-Bee网络就是一种PAN,常用于无线传感器网络的建设。

由于以太网技术的发展,以太网的部署范围也从局域网延伸到城域网甚至广域网,以前常用的FDDI、DQDB等城域网技术已被淘汰。因此,有一种观点认为,按地理范围划分计算机网络就可以只分为局域网和广域网两种。从通信行业来看,城域网目前已经成为局域网和广域网的融汇点,各种技术在这里交融,实际上成为最复杂的区域。

4.在TCP/IP参考模型中,在应用层一个层次中就实现了OSI参考模型中的会话层、表示层和应用层共3层的功能。

5.资源子网,通信子网。计算机网络的这种组成划分方法来源于早期的广域网,通信子网其实就是广域网或电信网。共享媒介局域网没有通信子网的概念。另外一个观点是,对于目前的交换式局域网可以把交换机和路由器及其互连线路的集合看做通信子网。

从第一种观点看,这种划分方法对于早期的计算机网络比较合适,目前局域网技术已经延伸到广域网范围,就连局域网与广域网之间的界限都难以界定了,这种界定观点应该过时了。从第二种观点看,通信子网中的一些设备包括了用户自己的财产,如用户常常需要自己购买线缆、交换机或路由器,这就与资源子网又称为用户子网的习惯不符,尽管资源子网和通信子网是按功能而不是按管理者划分的。

从网络功能和网络运营商一起考虑的角度来界定目前的资源子网和通信子网更准确些。在各种广域网技术中,如帧中继网络、ATM网络等,平常都会定义两种接口:用户到网络接口(UNI)和网络到网络接口(NNI)。UNI就是计算机到交换机的接口,NNI就是交换机到交换机的接口。UNI可以被看成用户与网络运营商之间法律和经济上的分界点,UNI靠近用户一侧的设备称为用户端设备,靠近交换机一侧的设备称为局端设备。用户端设备构成资源子网,局端设备构成通信子网。广域网一般由电信运营商进行管理,从电信运营商角度看,局域网属于用户侧,整个局域网都属于资源子网。局域网通过路由器接入到广域网中,路由器就是资源子网与通信子网的分界点,路由器属于资源子网,过了路由器就是通信子网。

相对于以前用交换机构成的广域网,现在有一些全部由路由器构成的广域网或城域网,这些中间路由器连同通信线路构成通信子网,靠近用户的边缘路由器属于资源子网。由于网络的IP化,这种界定方法有利于通信子网与IP子网的统一。对于VLAN,把交换机当做路由器来看待就可以了。(www.daowen.com)

6.C。IETF为Internet制定各类标准,当某个机构或团体开发出一套标准,就把这些标准以请求评注(Requst For Comment,RFC)形式公布。RFC采用文本文件(.txt)格式。例如,RFC791为IP协议、RFC793为TCP协议。

7.计算机网络的组成元素可以分为两大类,即网络结点(又可分为端结点和转发结点)和通信链路。调制解调器不属于结点,它只是起信号转换作用,即把计算机来的信号转换成通信链路所需的信号。

8.拓扑(Topology)是将各种物体的位置表示成抽象位置。拓扑学是几何学的一个分支,它是从图论演变过来的。拓扑学首先把实体抽象成与其大小、形状无关的点,将连接实体的线路抽象成线,进而研究点、线、面之间的关系。拓扑不关心事物的细节也不在乎什么相互的比例关系,只将讨论范围内的事物之间的相互关系表示出来,将这些事物之间的关系通过图表示出来。网络中的计算机等设备要实现互连,就需要以一定的结构方式进行连接,这种连接方式就叫做“网络拓扑结构”。网络拓扑形象地描述了网络的安排和配置,包括各种结点和结点的相互关系。

在计算机网络中,网络拓扑有物理拓扑和逻辑拓扑之分,物理拓扑是指网络的实际几何形状,或者是它在物理上的连通性;逻辑拓扑是指控制机制运作方式和数据的流通性。例如,使用集线器的以太网,其物理拓扑是星形,逻辑拓扑是总线型。令牌环局域网的物理拓扑是星形,逻辑拓扑是环形。目前,网吧一般采用交换式以太网,其网络物理拓扑和逻辑拓扑都为星形。

9.顾名思义,IEEE 802.5令牌环网络是环形拓扑结构。其实问题并不简单,要分清物理拓扑和逻辑拓扑的概念。IEEE 802.5令牌环网最主要的组网设备是MAU(多站访问单元)。例如,IBM 8228MAU最多可以连接8个站点。每个MAU各有一个出环口和一个入环口,用于MAU之间的互连。用一个MAU构成的令牌环网络的物理结构是星形,但其内部数据流是环形流动的。因此,令牌环网络的物理拓扑是星形,逻辑拓扑结构是环形。用多个MAU构成的令牌环网络,其物理拓扑是环形和星形的混合拓扑,逻辑拓扑依然是环形。

10.按时间发展阶段划分计算机网络、数据通信网、计算机通信网不如按行业划分更准确。从通信行业来看,计算机通信技术的研究和应用是从单机的远程联机开始的,最初还只称为“数据通信”系统,但在出现分组交换网之后,则开始使用“计算机通信网”的概念。凡将地理位置不同、具备独立功能的多台计算机、终端及其附属设备,用通信设备和线路连接起来,且配以相应的网络软件实现通信网资源共享的系统,称为计算机通信网。第一个计算机网络ARPANET就是一种分组交换网络,这个阶段的通信子网也就从数据通信系统发展到计算机通信网。从计算机行业来看,运行网络操作系统的计算机通信网就是计算机网络。实际上,目前的计算机操作系统基本上都是网络操作系统,计算机通信网与计算机网络已无区别。

计算机网络跨越计算机和通信两个学科的技术领域,主要研究面向通信的组网技术和传输控制规程,以及通信资源的共享管理和控制等。现在人们常提到的各种网络,如公共数据网、公用分组交换网、分组无线电数据网、局部区域网等,都是计算机网络的具体实现形式。像DDN、帧中继、X.25、ATM、ISDN等公共数据网或公用分组交换网,从通信行业来看,这些都属于电信网,从计算机行业来看,它们则属于计算机网络中的通信子网或广域网。

分布式系统是建立在计算机网络之上的一种软件系统。计算机网络与分布式系统的最大区别是,计算机网络上的用户必须知道所共享的资源在哪一台计算机上,而分布式系统则由系统自动分配网络资源。例如,计算机网络用户必须给出网址(如URL、IP地址电子邮箱地址)才能访问某台服务器,而利用分布式系统做并行运算时,分布式操作系统会自动把各任务分配到不同的计算机上进行运算。

网格是一种分布式系统,网格的目的是资源共享,它采用标准、开放、通用的协议和接口,将Internet上的空闲资源整合成一个超大规模的虚拟计算机,用以解决大规模的分布式计算问题。

11.混合型拓扑是总线型、星形、环形或树形拓扑结构的组合,一般是局域网的互连。网状形拓扑中的结点之间的连接关系是任意的,例如,广域网中交换机之间的连接就是网状连接。

12.通信子网中的设备只具备OSI参考模型1到3层的功能。

13.C。每层的数据单位称为PDU,在不同的协议中,其具体称谓不大相同。一般而言,数据链路层的PDU称为帧,网络层的PDU称为分组、数据报、包等,运输层的PDU称为包、报文段等,应用层的PDU称为报文、消息、数据流等。

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