2. 简述网络协议的三个要素及其含义。
网络协议三个要素:
(1)语法(Syntax):说明用户数据和控制信息的结构与格式,即语法是对所表达内容的数据结构形式的一种规定。例如在传输一个HDLC帧时,可按图格式来表达。
F A C I FCS F (2)语义(Semantics):协议的语义是指构成协议的协议元素的含义,不同类型的协议元素定义了通信双方所表达的不同内容,即规定了哪些是控制信息,哪些是通信数据信息。例如上述HDLC帧中,定义协议元素F的语义是标志符,其含义是作为一帧数据的开始或结束的分界符,可直接利用标志符F进行帧同步;又如协议元素A表示站地址,占用一个字节。
(3)时序(Timing):规定事件的执行顺序。例如采用应答方式进行通信时,首先由源站发送报文信息,如果宿站收到的报文正确,就应该遵循协议规则,利用协议元素ACK应答源站,以便源站获知所发报文已被正确接收;相反,若宿站收到的报文错误,应利用协议元素NAK应答源站,告知源站应重新发送该报文。以上事件的发生必须遵循协议的时序规则,最终使得通信双方有条不紊地交换数据信息。 3. 试比较TCP和UDP协议的功能。
TCP和UDP都是互联网的传输层协议,其区别在于前者提供面向连接的传输服务,而后者提供无连接的传输服务。
面向连接的服务意味着一对主机之间必须先建立连接,然后才能传送数据,最后释放连接。TCP提供一个或多个端口号作为通信中应用进程的地址。TCP连接是以发起端的端口号为起点,终止于接收端的端口号,沿着连接的数据传送是双向的.
TCP建立和释放连接的过程采用3次握手协议。这种协议的实质是连接两端都要声明自己的连接端点标识,并回答对方的连接端点标识,以确保不出现错误的连接。连接可能是主动建立的,也可能是被动建立的。在连接建立、存在和释放的各个阶段形成了不同的状态,其中发送和应答的各种信号都是TCP段头中的标志。
面向连接的服务也意味着可靠和顺序的提交。但缺点是效率低,特别对少量数据显得开销太大。UDP提供的无连接的服务,UDP不建立连接,但不保证可靠和顺序,因而效率较高. 9..以太网的工作原理
以太网采用带冲突检测的载波帧听多路访问(CSMA/CD)机制。以太网中节点都可以看到在网络中发送的所有信息,因此,我们说以太网是一种广播网络。 以太网的工作过程如下:
当以太网中的一台主机要传输数据时,它将按如下步骤进行:
1、监听信道上是否有信号在传输。如果有的话,表明信道处于忙状态,就继续监听,直到信道空闲为止。
2、若没有监听到任何信号,就传输数据
3、传输的时候继续监听,如发现冲突则执行退避算法,随机等待一段时间后,重新执行步骤1(当冲突发生时,涉及冲突的计算机会发送会返回到监听信道状态。
注意:每台计算机一次只允许发送一个包,一个拥塞序列,以警告所有的节点)
4、若未发现冲突则发送成功,所有计算机在试图再一次发送数据之前,必须在最近一次发送后等待9.6微秒(以10Mbps运行)。 10.举例说明URL的格式与组成部分
统一资源定位符URL的格式为: 协议名称:// 主机名:端口号/路径及文件名 例如:
协议名: 超文本传输协议 主机名:
路径及文件名:index.htm
11.网络层中信息有交换方式、如何工作
网络中常用的数据交换技术可分为两大类:线路交换和存储转发交换,其中存储转发交换交换技术又可分为报文交换和分组交换。
12.TCP/IP网络体系结构及各层所对应协议的中英文名称
网络接口层:{以太网(Ethernet Network)、令牌环网(Token Ring)、分组交换网(X.25网)、数字数据网(DDN)},
网际层 :{ICMP是( Internet控制报文协议、ARP协议是 (地址解析协议)、 IGMP: (Internet组管理协议)、RARP反向地址转换协议、IP是英文 (网络之间互连的协议)
传输层:TCP 传输控制协议、UDP 用户数据包协议
应用层 : FTP文件传输协议、SMTP简单邮件传输协议、HTTP超文本传输 协议、SNMP简单网络管理协议
13.路由器启动步骤
启动顺序包括下列步骤 1.路由器执行POST。
2.Bootstrap查找并加载Cisco IOS软件。 3.IOS软件在NVRAM中查找有效的配置文件。
4.如果NVRAM中有startup-config文件,路由器将加载并运行此文件
14.以太网标准设置帧的最小长度的目的
传统的以太网是共享性局域网,采用载波侦听多路访问/冲突检测CSMA/CD协议。最小帧长必须大于整个网络的最大时延位(最大时延时间内可以传输的数据位)。 如果帧长度太小,就可能出现网络上同时有两个帧在传播,就会产生冲突(碰撞)而造成网络无法发送数据。
15.TCP与UDP之间的相同点和不同点
相同点:TCP与UDP都是基于IP协议的传输协议。 不同点: TCP是面向连接的,而UDP是无连接的。 TCP是高度可靠的,而UDP是不可靠的。
16.CSMA的3种形式(非坚持、1-坚持、P-坚持)
1-持续CSMA(1-persistent CSMA):当信道忙或发生冲突时,要发送帧的站,不断持续侦听,一有空闲,便可发送. 其中,长的传播延迟和同时发送帧,会导致多次冲突,降低系统性能.
2 非持续CSMA: 它并不持续侦听信道,而是在冲突时,等待随机的一段时间.它有更好的信道利用率,但导致更长延迟.
3 p-持续CSMA:它应用于分槽信道,按照P概率发送帧.即信道空闲时,这个时槽,欲发送的站P概率发送,Q=1-P概率不发送.若不发送,下一时槽仍空闲,同理进行发送.若信道忙,则等待下一时槽,若冲动,则等待随机的一段时间,重新开始.
17.网络服务和协议的概念及关系
A. 服务是指网络中低层实体向高层实体提供功能性的支持,协议是指对等
层实体之间进行对话的一组规则。(4分)
B.对等层实体通过协议进行通信,完成一定的功能,从而为上层实体提供相应的服务。
19.检错反馈重发是计算机通信中最常用的差错控制方法,通常又有三种方式:停发等待方式、连续发送方式、选择重发方式,工作原理
(1)停发等待方式
这种方式是指发送端发出一个码组后,便停止发送,等待接收端反馈的应答信号。若接收端收到该码组经检测未发现错误,则反馈肯定应答信号(ACK)给发送端,发送端收到ACK信号后才发送下一个码组。若接收端收到的码组经检测有错误,则反馈否定应答信号(NAK)给发送端,发送端收到NAK信号后重发前面出错码组,并继续等待应答信号ACK或NAK,直到该码组被确认正确接收为止。 (2)连续发送方式
该方式在发送端无须停止等待,即发送一个码组后,不再等候应答信号,可连续发送其它码组,当发送端收到要求重发信号(接收端发现错误并发回的NAK信号)后,从下一个码组开始重发前面的N组信号。当码组长度一定时,N的大小取决于信道延迟及信息处理所带来的延迟。 (3)选择重发方式
该重发方式与连续发送方式类似,发送端连续不断地发送码组,接收端检测到错误后反馈NAK信号。但与连续发送方式不同的是,发送端收到NAK后不是重发前面所有N个码组,而是有选择地重发有错码组,其余N-1个正确的码组先存储起来,不再随着有错码组一道发送,节省的时间可传送新的码组,提高了传输效率。
21.无线网络产品有哪些、作用
蓝牙:一种可再短距离(典型举例10米)之下,以低功率及低成本传送信息。 Home RF :在家庭区域内,实现计算机与用户电子设备间无线通信。 网络桥接器:当作传统的有线局域网络与无线局域网络的桥梁。
无线网络卡:与其传统的Ethernet网络卡的差别是在于前者的资料传送是通过无线电波,后者是通过一般的网络线。
天线:将source的信号,通过天线本身的特性而传送至远处。
23.局域网基本技术中有哪几种拓朴结构、传输媒体和媒体访问控制方法?
拓朴结构:星型、环型、总线/树型。 传输媒体:基带系统、宽带系统。
媒体访问控制方法:载波监听多路访问、控制令牌、时槽环。
24.数据通信的五个基本阶段即各阶段的功能
第一阶段:建立通信线路,用户将要通信的对方地址信息告诉交换机,交换机查询该地址终端,若对方同意通信,则由交换机建立双方通信的物理信道;
第二阶段:建立数据传输链路,通信双方建立同步联系,使双方设备处于正确收发状态,通信双方相互核对地址;
第三阶段:传送通信控制信号和传送数据;
第四阶段:数据传输结束,双方通过通信控制信息确认此次通信结束; 第五阶段:由通信双方之一通知交换机,通信结束,可以切断物理连接。 采用专用通信线路时,不存在交换机。这时第一和第五阶段可以省去。
25.面向连接的通信、面向无连接的通信。在因特网技术那个协议是面向连接的,哪个协议是无连接的
A.面向连接是指通信双方在进行通信之前,要事先在双方之间建立起一个完整的可以彼此沟通的通道。这个通道也就是连接,在通信过程中,整个连接的情况一直可以被实时地监控和管理。
B.无连接是指不需要预先建立起一个联络两个通信节点的连接,需要通信的时候,发送节点就可以往网络上送出信息,让信息自主地在网络上向目的地节点传送,一般在传输过程中不加以监控。
C.在因特网技术中TCP协议是面向连接的、IP协议是无连接的。
26.帧中继的基本工作原理。
帧中继(Frame Relay,FR)技术是在OSI第二层上用简化的方法传送和交换数据单元的一种技术。帧中继技术是在分组技术充分发展,数字与光纤传输线路逐渐替代已有的模拟线路,用户终端日益智能化的条件下诞生并发展起来的。帧中继仅完成OSI物理层和链路层核心层的功能,将流量控制、纠错等留给智能终端去完成,大大简化了节点机之间协议;同时,帧中继采用虚电路技术,能充分利用网络资源,因而帧中继具有吞吐量高、时延低、适合突发性业务等特点。作为一种新的承载业务,通过RFC1490协议,把网络层的IP数据包封装成数据链路层的帧中继帧,帧中继的用户接口速率最高为34Mbit/s,它目前在中、低速率网络互联的应用中被广泛使用。
27.TCP协议的三次握手工作过程。
第一次握手:建立连接时,客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认;
第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态;
第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手。
28.网桥,中继器和路由器的主要功能及工作在网络体系结构的哪一层?
网桥是一种将两个局域网连接起来并按MAC(介质访问控制)地址转发帧的设备,工作在链路层。
中继器是一种简单的增加局域网传输距离的设备,它作为信号放大器,可使实际的网络跨越更大的距离。它工作在物理层。
路由器是将不同类型的网络连接起来的设备,主要用来实现协议转换和路径选择。它工作在网络层。
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