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《计算机网络(第5版)》常见问题

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802.19 共存(Coexistence) TAG

802.20 移动宽带无线接入MBWA (Mobile Broadband Wireless Access)工作组 802.21 媒体无关切换(Media Independent Handoff)工作组

F问题3-29:在一些文献和教材中,可以见到关于以太网的―前同步码‖(preamble)有两种不同的说法。一种说法是:前同步码共8个字节。另一种说法是:前同步码共7个字节,而在前同步码后面还有一个字节的―帧开始定界符‖SFD (Start-of-Frame Delimiter)。那么哪一种说法是正确的呢? 答:都正确。

前一种说法出自最初的以太网标准(即DIX标准),在这个标准中定义了以太网的前同步码的8个字节。

但以后IEEE的802.3标准就将原来8字节的前同步码拆成为两个字段。前一个字段仍叫做前同步码,共7个字节,它就是原来8字节的前同步码中的前7个字节。后一个字段叫做帧开始定界符SFD,只有一个字节长,它就是原来8字节的前同步码中的最后一个字节。

这两种定义只是字段的名字不同,而8个字节的值都是完全一样的。 F问题3-30:802.3标准共包含有多少种协议? 答:802.3标准目前所包含的协议见下表所示。

标准颁布 标准 时间 数据率 拓扑 媒体 最大电缆网段长度(米) 半双工 全双工 一根 50 W 同轴电缆 10 Mb/s 总线 (粗缆以太网) (10 mm 直径) 一根 50 W RG 58 同轴电缆 500 不使用 10BASE5 DIX-1980, 802.3-1983 10BASE2 802.3a-1985 10 Mb/s 总线 (细缆以太网) (5 mm 直径) 185 不使用 10Broad36 FOIRL 1BASE5 10BASE-T 10BASE-FL 802.3b-1985 10 Mb/s Bus 一根 75 W CATV 宽带电缆 802.3d-1987 10 Mb/s 星形 两根光纤 802.3e-1987 1 Mb/s 星形 两对双绞线电话电缆 1800 1000 250 不使用 >1000 不使用 100 >2000 不使用 不使用 100 802.3i-1990 10 Mb/s 星形 两对100 W 的3类或更好的UTP 电缆 100 802.3j-1993 10 Mb/s 星形 两根光纤 2000 2000 1000 100 10BASE-FB 802.3j-1993 10 Mb/s 星形 两根光纤 10BASE-FP 802.3j-1993 10 Mb/s 星形 两根光纤 100BASE-TX 802.3u-1995 100 Mb/s 星形 两对100 W 的5类UTP 电缆 100BASE-FX 802.3u-1995 100 Mb/s 星形 两根光纤 100BASE-T4 802.3u-1995 100 Mb/s 星形 4对100 W 的3 或更好的UTP电缆 412 100 2000 不使用 100 550 550 5000 275 550 25 100 100BASE-T2 802.3y-1997 100 Mb/s 星形 两对100 W 的3 类或更好的UTP 电缆 100 长波长激光 (1300 nm) 使用: 1000BASE-LX 802.3z-1998 1 Gb/s 星形 - 62.5 mm多模光纤 - 50 mm多模光纤 - 10 mm 单模光纤 短波长激光 (850 nm) 使用: 1000BASE-SX 802.3z-1998 1 Gb/s 星形 - 62.5 mm 多模光纤 - 50 mm多模光纤 1000BASE-CX 802.3z-1998 1 Gb/s 1000BASE-T 802.3ab-1999 1 Gb/s 星形 特殊屏蔽双铜线电缆 星形 4对100 W 的5类或更好的电缆 316 316 316 275 316 25 100 10GBASE-SR 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 短波长激光 (850 nm) 10GBASE-SW 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 短波长激光 (850 nm) 长波长激光 (1300 nm),WWDM 10GBASE-LX4 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 - 多模光纤 - 单模光纤 10GBASE-LR 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 长波长激光 (1300 nm) 使用单模光纤 10GBASE-LW 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 长波长激光 (1300 nm) 使用单模光纤 不使用 65-300 不使用 65-300 不使用 300 10 k 不使用 10 k 不使用 10 k 10GBASE-ER 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 特长波长激光 (1550 nm)使用单模光纤 不使用 40 k 10GBASE-EW 802.3ae-2002 10 Gb/s 星形 特长波长激光 (1550 nm) 使用单模光纤 不使用 40 k F问题3-31:在802.3标准中有没有对人为干扰信号(jamming signal)制定出标准呢?

答:没有。但很多厂家采用了32 位或48位长的1和0交替的比特块作为人为干扰信号(1010……或0101……)。

F问题3-32:在以太网中,有没有可能在发送了512 bit(64 B)以后才发生碰撞?

答:有可能。但这是一种不正常的情况(发生一般的碰撞属于网络正常工作的情况)。这叫做―迟到的碰撞‖(late collision)。 产生迟到的碰撞是因为网络覆盖的地理范围太大了,以致人为干扰信号在网络上传播的时间太长,使得有的站在发送512 bit(64 B)以后才知道在以太网上发生了碰撞。这时该站就立即停止发送数据,但已经发送出去的数据长度却超过了以太网规定的最短长度(64 B)。具有这种大于64字节的MAC帧属于合法的帧。接收端必须将它收下来。当然,在进行

差错检测后就可发现这是个有差错的帧,最后还是会将它丢弃。这时,要由高层来进行重传,结果浪费了时间。如果能够及时发现碰撞,则MAC层协议会自动对该帧进行重传,这显然要节省一些时间。 F问题3-33:在有的文献中会见到Runt和Jabber这两个名词,它们是什么意思?

答:Runt一词的意思是:发育不全的矮小的植物(或动物)。在以太网中就是指长度小于64字节的无效帧(因为及时检测到碰撞而终止继续发送数据)。

Jabber一词的意思是:急促不清的话,闲聊。在以太网中就是指长度超过1518字节的无效帧(其CRC检验也是有差错的)。这种帧的出现一般是由于网卡有硬件的故障。

F问题3-33:在有的文献中会见到Runt和Jabber这两个名词,它们是什么意思?

答:Runt一词的意思是:发育不全的矮小的植物(或动物)。在以太网中就是指长度小于64字节的无效帧(因为及时检测到碰撞而终止继续发送数据)。

Jabber一词的意思是:急促不清的话,闲聊。在以太网中就是指长度超过1518字节的无效帧(其CRC检验也是有差错的)。这种帧的出现一般是由于网卡有硬件的故障。

F问题4-1:存在多种异构网络对不同网络之间的通信会造成一些麻烦。但为什么世界上还存在多种异构网络? 答:世界上之所以存在着多种异构网络,就是因为仅用一种体系结构的网络根本无法满足所有用户的所有需求。 OSI假定全世界所有的人都在网络层使用X.25协议,并希望使用X.75协议将全球所有的X.25网络互连起来,从而实现全球任意计算机之间的通信。然而大家并不愿意这样做,结果OSI失败了。这里的原因就是X.25网络并不能满足所有用户的需求,大量的用户还需要使用其他类型的网络。

在计算机网络发展初期,许多厂家都生产出具有自己独特体系结构的计算机网络。这些计算机网络就像一个个孤岛一样,它们是不能互相通信的。如果某公司的雇员需要同时接入到三个不同厂商的计算机网络,那么他就需要用三台终端(即观看三个不同的屏幕显示)分别连接到不同的计算机网络。这显然是很不方便的。

在客观上存在多种异构计算机网络的现实情况下,普遍服务(universal service)的概念被提出来了。一个计算机通信系统若能够提供普遍服务就表明该系统中的任何一对计算机都能够很方便地进行通信。像全世界的电话网就是能够提供普遍服务的一个成功例子。在世界上存在大量异构计算机网络(它们的网络硬件和物理地址的编址方法都不一样)的现实情况下,要获得普遍服务,的确是相当困难的事。但IP协议成功地解决了这个难题。不管你使用的具体网络采用什么样的硬件结构,但只要你的网络使用IP协议并给连接在网络上的主机分配了合法的IP地址,那么连接到这种虚拟的IP互连网上的任何一对计算机都可以很方便地进行通信。 F问题4-2:―IP网关‖和―IP路由器‖是否为同义语?

答:当初发明TCP/IP的研究人员使用IP Gateway作为网际互连的设备。我国的网络工作者曾使用过多种译名,如网间连接器、网闸、信关、联网机等,但最后由全国自然科学名词审定委员会(这个委员会现在改名为―全国科学技术名词审定委员会‖)在[MINGCI94]中公布的Gateway标准译名为―网关―。

但是在美国在20世纪90年代初期一家厂商认为,将IP Gateway改名为IP Router似乎更加有利于设备的销售。后来其他厂家也跟着改变产品的名称。在[MINGCI94]中Router的标准译名是―路由器‖。现在,大家就都基本上不再使用网关这一名词了。

我们可以认为―IP网关‖和―IP路由器‖是同义语。 F问题4-3:―互连网‖和―互联网‖有没有区别?

答:这是一个很难说清的问题,很多人都向我询问过这个问题。

在《现代汉语辞典》修订本(中国社会科学院语言研究所辞典编辑室编,商务印书馆1996年出版)第782页上有:―【连接】也作联接‖。

在785页上有:―【联接】同?连接‘‖。 这表明―连接‖和―联接‖是一样的意思。

在全国自然科学名词审定委员会公布的《计算机科学技术名词》一书[MINGCI94]中,Connection确定译为―连接‖。Interconnection确定译为―互连‖。Internetworking确定译为―网际互连‖。这样的译名是很合适的。

到了1997年7月18日―全国科学技术名词审定委员会推荐名(一)‖公布了。其中的第一个名词就是―互联网‖,它对应的英文名为:internet, internetwork, interconnection network。在现有名一栏中有―互联网‖、―互连网‖、―网际网‖和 ―网间网‖,在注释栏中有这样几个字:―又称互连网‖。

因此能否这样理解:―互联网‖和―互连网‖都是推荐名,都可以使用,不过建议优先使用前者,即优先使用―互联网‖。 使用―互连网‖的好处是这样可以和[MINGCI94]早已制定过的一些名词衔接得更好些。 不过请注意,把所有的―互连‖统统改为―互联‖则是错误的。

F问题4-4:在文献中有时会见到对等连网(peer-to-peer networking),这是什么意思?

答:这表示在因特网中,任何两个计算机都可以进行平等地通信。这里可能一个计算机是很小的PC机,而另一个计算机是很大的巨型机。因特网对通信双方计算机的大小是不关心的。―对等‖也有―对称‖的意思。在早期的计算机网络是以计算机为中心,而远地的终端围绕中心的计算机进行通信。这些远地的终端和在中心的计算机并不是对等的,因为智能都集中在中心的计算机,复杂的计算都要在中心的计算机进行。但现在情况已经有了根本的变化。因此产生了对等连网这样的名词。

F问题4-.5:在一个互联网中,能否使用一个很大的交换机(switch)来代替互联网中很多的路由器? 答:不行。交换机和路由器的功能是很不一样的。

交换机可在一个单个的网络中和若干个计算机相连,并且可以将一个计算机发送过来的帧转发给另一个计算机。从这一点上看,交换机具有集线器的转发帧的功能。

但交换机比集线器的功能强很多。集线器在同一时间只允许一个计算机和其他计算机进行通信,但交换机允许多个计算机同时进行通信。

路由器连接两个或好几个网络。路由器可在网络之间转发分组(即IP数据报)。特别是,这些互连的网络可以是异构的。

因此,如果是许多相同类型的网络互连在一起,那么用一个很大的交换机(如果能够找得到)代替原来的一些路由器是可以的。但若这些互连的网络是异构的网络,那么就必须使用路由器来进行互连。 F问题4-6:为什么IP地址又称为―虚拟地址‖?

答:这是因为IP地址是靠软件来维持的而不是硬件地址。我们好像构成了一个很大的互连网络,但这个网络是虚拟的网络系统,因为它的通信系统是抽象的。虽然许多硬件和软件的组合看起来好像构成了一个很大的网络,但这样的大网络实际上并不存在。

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