第一章
1、异构网络互连的问题是什么?试举例说明。
举例来说,用户A可以通过接入使用以太网技术的校园网,与另外一个使用电话点对点拨号上网的用户B之间进行邮件通信,同时还和一个坐在时速300公里的高铁上的使用WCDMA手机进行3G上网的用户C进行QQ聊天。但问题的关键在于,这些采用不同技术的异构网络之间存在着很大差异:它们的信道访问方式和数据传送方式不同,其帧格式和物理地址形式也各不相同。
2、请描述图1-2中,用户A和用户C进行QQ聊天似的数据转换和传输过程。
用户A的主机将发送的邮件数据先封装到IP数据包中,在封装到以太帧中,发送到其接入的以太网中,并到达路由器R1。
路由器R1从以太帧中提取IP数据包,根据目标IP地址选择合适的路径,再将其封装成SDH 帧,转发到因特网主干网中,经过因特网主干网中若干路由器的选路和转发,到达路由器R3
路由器R3从SDH帧中提取IP数据包,转换成WCDMA帧,发送到3G网络中,到达用户C的主机。
用户C的主机提取出IP数据包,最总交付到上层的邮件应用程序,显示给用户C。
3、TCP/IP协议族中的协议主要有哪些?请列举出协议的名称并查找其对应的最新RFC编号。
768 UDP 用户数据报协议
791 IP Internet协议
792 ICMP 网际控制报文协议
793 TCP 传输控制协议
826 ARP 地址解析协议
959 FTP 文件传输协议
4、画出TCP/IP模型和OSI模型之间的层次对应关系,并举例TCP/IP模型中各层次上的协议。
应用层:应用层对应OSI模型的上面三层。应用层是用户和网络的接口,TCP/IP简化了OSI的会话层和表示层,将其融合到了应用层,使得通信的层次减少,提高通信的效率。应用层包含了一些常用的、基于传输层的网络应用协议,如Telnet、DNS、DHCP、FTP、SMTP、POP3、HTTP、SNMP、RIP、BGP等。
传输层:传输层位于IP层之上,为两台主机上的应用程序提供端到端的通信服务。目前,应用最广泛的传输层协议是TCP和UDP。
网络层:网络层又称为网际层、互联网层或IP层,是TCP/IP模型的关键部分。该层主要完成IP数据包的封装、传输、选路和转发,使其尽可能到达目的主机。该层包括的协议主要有IP、ARP、RARP、ICMP和IGMP,其中,IP协议是网络层的核心。网络接口层:网络接口层对应OSI模型中的物理层和数据链路层,只要底层网络技术和标准支持数据帧的发送和接收,就可以作为TCP/IP的网络接口,包括前面提到的各种局域网、城域网、广域网技术,如以太网、电话拨号、3G网络等。
5、例举出某一个具体网络通信过程中的多路复用和多路分解过程,并说明……
多路复用是指多个上层协议复用同一层底层协议数据包
多路分解是指从底层协议数据包解封数据
第二章
1、简述HDLC是什么?有什么应用?
是什么:
高级数据链路控制(High-Level Data Link Control, HDLC)协议是由ISO标准化组织制定的一个面向比特的同步数据链路层协议。它是由IBM的同步链路控制(Synchronous Data Link Control,SDLC)协议发展而来的。
HDLC协议提供了面向连接和无连接两种服务;它既可以工作在点到点线路方式,也可以工作在点到多点线路方式。HDLC协议不依赖于任何一种字符编码集;数据报文可透明传输;既支持半双工,也支持全双工通信,有较高的数据链路传输效率;所有帧采用了流量控制和差错控制,传输可靠性高;传输控制与处理分离,具有较大的灵活性。
应用:
广泛应用于数据通信领域、X.25网络、帧中继网络以及作为数据链路层协议连接服务
器到广域网中。
2、简述PPP协议在SLIP的基础上做了哪些改进?查找资料,说明PPPoE协议和PPP协议的关系,PPPoE的工作流程、帧结构及其应用?
1)改进
SLIP(串行线路因特网协议)协议是一种简单的帧封装方法,有许多缺陷,比如SLIP 不支持IP地址分配;SLIP帧中无类型字段,无法同时传输多个上层协议;SLIP中没有校验字段,链路层上无法检测出由于线路噪声导致的差错。
PPP协议克服了SLIP协议中的所有缺陷,它支持多种网络协议、多种数据压缩方法、多种身份认证方式、动态地址分配、差错控制和数据加密等。
2)PPPoE全称为Point to Point Protocol over Ethernet(以太网上的点对点协议),简单地说,就是以太网和PPP结合后的协议,目前广泛应用在ADSL接入方式中,用于宽带拨号上网,使连接在以太网上的许多主机共享一条物理线路接入到因特网。
3、CSMA/CD和CSMA/CA分别是什么?有什么区别?
答:CSMA/CD载波侦听多路访问/冲突检测协议,是一种分布式介质访问控制协议。
其原理如下:
(1)多个站点平等的接入到共享访问介质(多路访问)。
(2)每个站在发送帧之前,首先要监听访问介质,只有访问介质空闲时,才允许发送帧(载波监听)。
(3)如果两个以上的站同时监听到访问介质空闲并发送帧,则会产生冲突现象。因此要求每个站在发送数据的同时,仍然继续监听访问介质(冲突检测)。如果出
现冲突,则发送站要发送干扰信号以使所有其它主机都能接收到冲突信号。然
后每一个发送站随机延时一段时间后,再次重新发送帧。
和采用总线拓扑结构的以太网类似,无线局域网中的传输介质也是共享的,需要一定的介质访问控制协议来避免冲突。但是由于在无线传输中有“隐藏站”问题,无线局域网没有采用基于冲突检测的CSMA/CD技术,而是设计了一种避免冲突的CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance,载波侦听多路访问/冲突避免)协议。
CSMA/CA工作原理如下:
(1)发送站在检测到介质空闲后,先发送一个请求发送帧(RTS),帧中存放了它需要占用介质的时间。
(2)接收站收到请求RTS后,发送准备发送帧(CTS),所有站点都会收到该帧,知道了介质会被占用一段时间。
(3)发送站发送数据帧。
(4)接收站确认所收到的数据。
区别
① CSMA/CD可以一边检测冲突,一边收发数据,一旦检测到冲突,立刻停止数据收发。CSMA/CA则是必须先检测是否有冲突,得到对端确认后,再发送数据,而不能同时进行,是根据无线网络的特点设计出来的。
②两者的传输介质不同,CSMA/CD用于总线式以太网,而CSMA/CA则用于无线局域网。
③检测方式不同,CSMA/CD通过电缆中电压的变化来检测,当数据发生碰撞时,电缆中的电压就会随着发生变化;而CSMA/CA采用能量检测(ED)、载波检测(CS)和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式。