1、简述常见的网络拓扑结构的特点。
#总线拓扑结构特点:优点:①、电缆长度短,布线容易。
②、可靠性高。
③、易于扩充。
缺点:①、故障诊断困难。
②、故障隔离困难。
③、终端必须是智能的。
#星型拓扑结构特点:优点:①、访问协议简单,方便服务。
②、便于故障诊断与隔离。
③、利于集中控制。
缺点:①、过分依赖于中央接点。
②、需安装较多的电缆。
③、扩展困难。
#环型拓扑结构特点:优点:①、电缆长度短。
②、适用于光纤。
缺点:①、结点故障引起全网故障。
②、诊断故障困难。
③、网络重新配置不灵活。
④、拓扑结构影响访问协议。
#树型拓扑结构特点:优点:①、易于扩展②、故障隔离容易。
缺点:对分支结点的依赖性较大。
#星环型拓扑结构特点:主干部分优缺点:同环形拓扑的。
分支部分优缺点:同星型拓扑的#网状型拓扑结构特点:优点:①、网络可靠性高②、可优化通信,均衡通信负载。
缺点:①、结构较复杂,网络协议也复杂,建设成本高。
②、路径选择和流量控制比较复杂。
2、对电路交换、报文交换、分组交换中的数据报和虚电路交换四种方法的过程以及优、缺点进行比较。
#电路交换特点:信道利用率底,建立时间长,电路连通后提供给用户的是“透明通路”,数据传输的时延短且不固定,适用于实时大批量连续的数据传输。
#报文交换特点:源站和目的站在通信时不需要建立一条专用通路,与电路交换相比,报文交换没有建立线路和拆除线路所需的等待和延时,线路利用率高,要求结点具备足够的报文数据存储空间,数据传输可靠性高,每个结点在存储转发中都进行了差错控制,由于结点存储、转发的时延大,不适用于交互式通信,对报文长度没有限制。
#分组交换:Ⅰ数据报:网络把每个分组独立来处理,而不管它属于那个报文的分组,就像报文交换中把一份报文进行单独处理一样。
Ⅱ虚电路:传输质量高、误码率低,能自动选择最佳路径、利用率高,可在不同速率的通信终端之间传输数据,传输数据有一定的延迟,适宜传输短报文。
3、常用的复用技术有哪些?频分复用,时分复用(分为同步时分复用和异步时分复用),波分复用,码分多址等4、试述CDMA的工作原理。
CDMA即码分多址访问,建立在波分多路复用的基础上的一种复用技术,即利用了一个波长不同的信道,又可以使不同用户同时使用这个信道,每个用户都采用不同的码片序列码分,以区别同一频道上不同用户的特征,不会形成相互干扰。
5、物理层的主要功能是什么?其四个特性的含义是什么?答: 功能:接收数据链路层的数据帧,执行物理层协议,在两个通信设备间建立连接,并按顺序传输比特流,保证正确利用传输介质进行数据传输。
四个特性及含义:1、机械特性(规定了DTE和DCE实际的物理连接)2、电气特性(规定了在物理信道上传输比特流时信号电平的大小、数据的编码方式、阻抗匹配、传输速率和距离限制等)3、功能特性(定义了各个信号线的确切含义,即定义了DTE和DCE之间各个信号线的功能,这些信号线按功能可分为数据、控制、定时和接地四种)4、规程特性(也叫做过程特性,是指DTE和DCE为完成物理层功能在各线路上的动作序列或动作规则,为实现建立、维持、释放线路连接等过程中,所要求的各控制信号变化的协调关系)6、常用的流量控制方法有哪些?答: 停止等待协议和滑动窗口协议7、HDLC有哪三种帧?举例说明HDLC协议操作过程。
答: 信息帧、监控帧和无编号帧举例:1、SARM/SABM帧:它们用于链路的建立,并把所有计数器的初始状态置为零。
SARM表示置成异步响应操作模式,SABM表示置成异步平衡操作方式。
2、DISC帧:表示拆除链路,此命令用来中止早先建立的操作模式,告知通信方停止工作,并希望拆除链路。
3、UA帧:表示无序号确认响应,此命令是对置操作模式命令SARM/SABM等,及拆除链路命令DISC的确认应答。
4、FRMR帧/CMDR帧:表示(帧拒绝响应/命令拒绝响应)当接收端收到一个错误的帧,并且无法通过重传此帧恢复错误时,则发出FRMR/CMDR帧报告通信对方,由主站或复合站负责处理这种情况。
8、PPP的主要内容有哪些?答:PPP是一个协议族,有一组功能完善的协议主要包括:(1)链路控制协议:用于建立、拆除和监控PPP链路,将用户数据组成多个PPP分组进行发送。
(2)网络层控制协议:用于和高层协商链路层传输的数据的格式与类型,当接收到某个网站的PPP分组之后,负责为每个网站分配一个临时IP地址,该网站访问结束后则收回临时IP地址,再另行分配。
(3)PPP扩展协议:主要用于提供对PPP的更多加强和支持。
(4)PPP还提供用于网络安全方面的验证协议,如主机访问协议HAP和竞争联络确认协议。
9、流量控制和拥塞控制的区别是什么?答: 拥塞控制:必须保证通信子网能正常传输数据,包括流量控制,是全局性问题。
流量控制:根据接收端能承受的数据速度来调节发送端传输数据的速率,防止到达接收端的数据速率超过接收端的处理速率,只与发送者与接收者之间的点到点通信量有关。
10、解释常用的拥塞机制的具体方法。
答: (1)许可证法:这种方法的本质就是采取主机与源结点间的流量控制。
它的基本思想是控制通信子网的总业务量,即限制从主机进入源结点的分组数,可以设计的通信子网中允许的最大分组数作为许可证的张数。
主机交给源结点报文的条件是该结点有未用的许可证,源结点每接收主机一个分组,它就减少一个许可证。
如果源结点已没有许可证可用,则主机不允许再向通信子网发送分组。
带有许可证的各个分组经过中继结点时,并不交出许可证,当它到达目的结点后,再把分组交给目的主机时,才将许可证交给目的结点。
此法可以防止全网的拥塞,却不能清除局部性的拥塞。
(2)结构化缓冲池法:网络中出现拥塞是缓冲区资源耗尽所至,可以找到更为合理地管理缓冲区的办法,即结构化缓冲池法。
将每个结点的缓冲池划分为n+1层,其中第0层中的缓冲区允许任何到达本结点的分组占用,第1层中的缓冲区只允许在网络中已经通过了一个中继结点的分组使用......,第i层中的缓冲区只允许在网络中已经通过了i个中继结点的分组使用。
如果某结点缓冲区中第0层到第i层已用完,那么它只能接收在网络中已通过了i+1个中继结点的分组。
这样就造成越要到达目的结点的分组,就越容易得到缓冲区,从而防止局部拥塞现象的产生。
(3)抑制分组法:对通信量进行限制往往要以降低网络吞吐量为代价,为了保持网络有较高的吞吐量,当结点可能出现拥塞现象时,发一个“告警”信号,即向源结点发“抑制分组”,请求源结点减慢分组发送速度。
(4)预留缓冲区:每个结点的缓冲区总数中预留一部分平时不使用,而出现存储——转发死锁时才用。
(5)重新启动:在网络通信中要完全防止死锁是非常困难的,死锁范围较大时,也能由网络操作员进行干预,采用重新启动等方法使网络恢复正常。
11、CSMA/CD介质访问控制方法的具体过程。
①、任何站点不发送就静止,需要发送就侦听;②、侦听到链路忙,则继续侦听,直到链路空闲就等待一个时隙开始发送;③、边发送,边侦听,若没有检测到冲突发生就继续发送,发送完毕则静止;④、若检测到冲突发生,则立即停止发送,并发出4B-6B的拥塞信号加强冲突,通知各站点冲突已发生,以避免其他站点冒失发送而浪费信道容量;⑤、发送拥塞信号后,等待一段随机时间,再重新开始;⑥、如果发现超过16次冲突,则证明是链路出现故障,则放弃竞争重发,报告高层处理。
12、CSMA/CD中的冲突域是什么?冲突域是遵守CSMA/CD协议不可超过的时间限度,其值为局域网最远两站间的总延迟。
它的值等于DTE延迟、MAC延迟、中继延迟、电缆延迟的总和。
通常用τ表示。
13、简要说明千兆以太网包括哪几项具体标准?千兆以太网的物理层协议包括1000BASE-T、1000BASE-CX、1000BASE-LX和1000BASE-SX等标准。
1000BASE-T:使用4对5类非平衡屏蔽双绞线(UTP),传输距离为100m,主要用于结构化布线中同一层建筑的通信,从而可以利用以太网或快速以太网已敷设的UTP电缆1000BASE-CX:使用短铜线(15欧姆平更屏蔽双绞线),采用8B/10B编码方式,传输速率为1.25Gb/s,传输距离为25m,主要用于集群设备的连接,如一个交换机房的设备互连1000BASE-LX:使用芯径为50微米火62.5微米的多模/单模光纤,工作波长为1300m,采用8B/10B编码方式,传输举例分别是525m、550m和3000m,主要用于校园主干网1000BASE-SX:使用芯径为50微米火6.5微米,工作波长为850nm的多模光纤,采用8B/10B编码方式,传输距离分别为525m和260m,适用于建筑物中同一层的短距离主干网14、试述令牌环网的操作原理。
令牌环介质访问控制方法用于环形网络,是通过令牌的传递来实现的。
令牌有两种状态:一种是空令牌,另一种是忙令牌。
当一个站要发送帧时,等待空令牌经过时,将其改成忙令牌,紧跟着把数据发送到环上。
当通过某站的令牌是忙令牌,站不能发送数据帧,必须等待。
发送的帧在环上循环一周后再回到发送站,将该帧从环上删去,同时将忙令牌改为空令牌传至后续站。
发送站在从环中移去数据帧的同时还要检查接收站载入该帧的应答信息:如果是肯定应答,则表明帧被正确接收;如果为否定应答,表明该帧未被正确接收,原发送站需在空令牌第二次到来时重新发送该帧。
15、令牌总线网络的操作应具备哪几项功能?(1)逻辑环的初始化:网络启动,或者由于某些原因网络中所有站点不活动的时间超时的时候,需要进行逻辑环的初始化。
初始化的过程是令牌争用的过程,争用的结果是其中一个站取得令牌,其他站用插入算法加入逻辑环中。
(2)令牌传递算法:发送完帧的站要将令牌立即传送给后继站,后继站拿上令牌后要么立即发送数据帧。
要么立即发送令牌。
原来传送令牌的站在总线上侦听到发送数据帧和令牌的信号,方可以确认后继站获得令牌,否则,超时需要重新传送令牌。
(3)站的插入算法:逻辑环上的每个站点要周期地使新的站点有机会插入,当有多个站同时插入时,采用带有响应窗口的争用处理算法。
(4)站的删除算法:将不活动的站从逻辑环上删除,需要通过修改逻辑环的递降站地址次序来完成。
16、简述交换式局域网的工作原理,说明交换机的帧交换方式有哪些?交换式局域网是由多个局域网通过多种网络互连设备,如网桥、路由器或交换机等连接而成的。
通常采用直通式,存储转发,碎片隔离三种帧交换方式。
17、无线局域网需解决哪些主要的技术需求?答:(1)可靠性:无线局域网的信道误码率应尽可能低;(2)数据传输需更高的通信保密性;(3)兼容性:无线局域网应尽可能与现有的有线网络兼容;(4)数据传输速率;(5)频段范围;(6)移动性;(7)节能性;(8)小型化。
18、路由器的路径选择是如何进行的?答:为了路由选择,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路由表(Routing Table),路由表中保存着子网的标志星系、网上路由器的个数以及下一个路由器的地址等能容。