计算机作业

1、计算机网络的拓扑构型。

计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构。

1.星状拓扑：在星状拓扑构型中，节点通过点对点通信线路与中心节点连接。

特点：（1）集中控制。

（2）中心交换节点功能复杂，但其他通信节点负荷相对较轻。

（3）建设成本较大。

（4）可扩展性好。

2.环状拓扑：在环状拓扑构型中，节点通过点对点通信线路连接成闭合环路。环中数据将沿一个方向逐站传送。

特点：（1）由一组**器通过点对点连接成环路构成。

（2）有源网络。

（3）分散控制。

（4）常采用令牌方式***体访问。

（5）单个结点的故障有可能波及全网。

3.总线拓扑：在总线拓扑构型中，所有节点都连接在一条作为公共传输介质的总线上。

特点：（1）通信网络只是传输**。

（2）成本低。

（3）无源网络。

（4）分散控制。

（5）采用csma/cd方式进行**访问控制。

（6）广播型网络。

4.树状拓扑：树状拓扑可以看成是星状拓扑的一种扩展，树状拓扑网络适用于汇集信息的应用要求。

特点：（1）具有星型网络的特点。

（2）易于拓展，能构建较大型的网络。

5.网状拓扑：在网状拓扑构型中，节点之间的连接时任意的，没有规律。网状拓扑的结构复杂，必须采用路由选择算法与流量控制方法。

特点：（1）可靠性较高。

（2）结构复杂。

2、传输介质。

1.双绞线：最常用的传输介质，分为屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线，屏蔽双绞线由外部保护层、屏蔽层与多对双绞线组成，非屏蔽双绞线由外部保护层与多对双绞线组成。

即可用于点对点连接，也可用于多点连接。

2.同轴电缆：网络层中应用十分广泛的传输介质之一，由内导体、外屏蔽层、绝缘层以及外部保护层组成，通常将同轴电缆分为两类：

基带同轴电缆（用于数字通信和基带传输）和宽带同轴电缆（既可以用于传输模拟信号，又可以用于传输数字信号）。

3.光纤：网络传输机制中性能最好，应用最广泛的一种。

在折射率较高的纤芯外面，用折射率较低的包层包裹起来，外部包裹涂覆盖层，这样就可以构成一条光纤。光纤通过内部全反射来传输一束经过编码的光信号。

4.微波与卫星通信：微波通信是把微波作为载波信号，用被传输的模拟信号或数字信号来调制它。它既可传输模拟信号，又可传输数字信号，两种主要方式：地面微波接力通信和卫星通信。

5. 红外线通信：利用红外线只能传输数字信号，在发送端设有红外线发送器，接收端有红外线接收器，发送器和接收器中间不允许有障碍物，红外线具有很强的方向性。

6. 激光通信：激光通信是全数字的，不能传输模拟信号，激光的频率比微波更高，因而可获得更高的带宽。激光具有高度的方向性。

三、基带传输。

在数据通信中，表示计算机二进制的比特序列数字数据信号是典型的矩形脉冲信号。

人们将矩形脉冲信号的固有频带称为基带频带（简称为基带）。这种矩形脉冲信号就称为基带信号。

将基带信号直接送到线路上传输，基带信号就是将数字信号“1”或“0”直接用两种不同的电平表示，然后送到线路上去传输。

4、差错控制。

1.通信信道的噪声分为两类：热噪声（引起的差错是随机差错）和冲击噪声（引起的差错是突发差错）。

2.差错校验方法

（1）奇偶校验：7位ascii**后加一位，使整个编码中1的个数为奇数（奇校验）或偶数（偶校验）。

（2）循环冗余校验(cyclic redundancy check， crc)：crc基本思想是：先建立应发送的二进制数之间的数量关系，即发方对数据帧的二进制数按一定规则运算，产生二进制形式的校验码(循环冗余码)，随后把这些二进制数一起发送出去，接收方收到后按同样的规则检验这些二进制数之间的关系，从而可判断出传输过程中有无差错发生。

3.差错控制机制（纠错方法）

（1）停止等待方式：发送方在发送完一数据帧后，要等待接收方的应答帧的到来。

（2）连续工作方式。

5、计算机网络体系结构。

计算机网络体系结构是指网络的层次结构和协议集合。

1.网络中的任何一个系统都是按照层次结构来组织的。

2.同一网络中，任意两个端系统必须具有相同的层次。

3.每层使用其下层提供的服务，并向其上层提供服务。

4.通信只在对等层间进行（间接的、逻辑的、虚拟的），非对等层之间不能互相“通信”

5.实际的物理通信只在最底层完成。

第n层协议，即第n层对等实体间通信时必须遵循的规则或约定。

6、osi参考模型。

1.物理层：是在一条物理传输**上，实现数据链路实体间透明地传送比特流，尽量屏蔽不同**和设备的差异。物理层的四个特性：机械特性、电气特性、功能特性、规程特性。

2.数据链路层：负责建立、维护和释放数据链路的连接，在两个相邻结点间，实现无差错地传送以帧为单位的数据。

3.网络层：选择合适的路由和交换结点，将分组（packet）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。

所传数据的单位是分组或数据包，负责路由选择、差错检测、顺序和流量控制。

4.运输层：为两个主机的会话层之间建立一条运输连接，可靠、透明地传送报文，执行端-端或进程-进程的差错控制、顺序和流量控制、管理多路复用（一个网络连接上创建多个逻辑连接）等。

5.会话层：对数据传输的同步进行管理。它在两个不同系统的互相通信的应用进程之间建立、组织和协调交互。所传数据的单位是报文。

6.表示层：向应用进程提供信息的语法表示，对不同语法表示进行转换管理等，使采用不同语法表示的系统之间能进行通信。信息加密(和解密)、正文压缩(和还原)。

7.应用层：应用层是开放系统与用户应用进程的接口，提供osi用户服务、管理和分配网络资源。

7、局域网技术。

1.以太网：是一种典型的总线结构。

总线局域网（一种基带通信网）的拓扑结构。以太网的核心技术是“带有冲突检测的载波侦听多路访问（csma／cd）控制方法”，基本原则：先听后发，边听边发，冲突停止，延迟重发。

2..交换式局域网：交换机的交换方式**发方式）：直接交换方式、存储**方式和改进直接交换方式；

3.虚拟局域网：虚拟网络是建立在局域网交换机上的，它以软件的方式来实现逻辑工作组的划分与管理，逻辑工作组中的节点组成不受物理位置的限制。

4.无线局域网技术：两种类型的设备：无线节点和无线接入点。

8、tcp/ip参考模型。

1.主机-网络层：tcp/ip的主机-网络层并没有规定使用哪种协议。它采取了开放的策略，允许使用广域网、局域网与城域网的各种协议。

2.互联层：网际层主要包含下面四个重要协议：ip、icmp、arp和rarp。

3.传输层：tcp/ip参考模型的传输层定义了以下两种协议：传输控制协议和用户数据报协议。

4.应用层：协议可分为3种类型：依赖于面向连接的tcp协议，依赖于面向连接的udp协议和可以依赖于tcp协议或udp协议。

9、ip协议。

1. ip是因特网的网络层中最重要的协议。

的数据报投递服务是无连接的，不可靠的。

地址通常由网络标识(net)和主机标识(host)两部分组成，可标识一个互连网络中任何一个网络中的任何主机。

类网络：网路号长度为7位，a类地址是从1.0.0.0至127.255.255.255

类地址：网络号长度为14位，b类ip地址的范围是128.0.0.0~191.255.255.255

类地址：网络号长度为21位，主机号长度为8位，c类ip地址范围是192.0.0.0~223.255.255.255

7.子网划分：将主机标识域进一步划分成子网标识和主机标识，通过灵活定义子网标识的位数，可以控制每个子网的规模。

子网的划分具体通过子网掩码来实现。子网掩码为32bit长度的二进制数，高位部分为全“1”，用来标识netid；低位部分为全“0”，用来标识hostid，表示方法同ip地址。

协议和rarp协议：在因特网中，数据分组传输使用的是ip地址（逻辑地址）；而在局域网中，传输数据时需要使用物理地址（mac地址）。arp协议是将一个已知的ip地址映射到mac地址，只能用于具有广播能力的网络。

rarp协议用于将mac地址映射到ip地址。

10、tcp/udp 协议。

协议的作用范围：提供主机之间的逻辑通信。tcp/ip协议的作用范围：提供进程之间的逻辑通信。

协议：面向连接的、可靠的传输层协议。

协议：无连接的、不可靠的传输层协议。

11、域名系统。

采用层次型命名结构，称为域名树。

域名采用层次型授权机制，由internic分配顶级域和委派不同地区域的授权机构来管理。

的功能是实现域名解析，即将域名转换为因特网上对应的ip地址，称为正向解析；或者将ip地址转换为相应的域名，称为逆向解析。

本地（仅限于lan内部）；（3）工作方式：dns：本质上是对一个分布式数据库的查询过程；arp：

lan内部的广播查询。

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