计算机网络体系结构
计算机网络体系结构
(总分：324.00，做题时间：90分钟)
一、单项选择题(总题数：22，分数：44.00)
1.制定局域网标准的主要机构是( )。
A.ISO
B.IEEE802委员会√
C.ANSI
D.ITU-T
2.计算机网络分为广域网、城域网、局域网，其划分的主要依据是网络的( )。
A.拓扑结构
B.控制方式
C.作用范围√
D.传输介质
3.在计算机网络中负责执行通信控制功能的计算机是( )。
A.通信线路
B.终端
C.主计算机
D.通信控制处理机√
4.全球最大的互连网是( )。
A.因特网√
B.局域网
C.ATM网
D.交换网
5.在OSI参考模型中，( )处于模型的最低层。
A.传输层
B.网络层
C.数据链路层
D.物理层√
6.在计算机网络发展过程中，( )对计算机网络的形成与发展影响最大。
A.ARPANET √
B.OCTOPUS
C.DATAPAC
D.Newhall
7.如果要在一个建筑物中的几个办公室进行联网，一般应采用( )的技术方案。
A.互联网
B.局域网√
C.城域网
D.广域网
8.开放系统互连参考模型OSI中，传输的比特流划分为帧的是( )。
A.数据链路层√
B.网络层
C.传输层
D.会话层
9.在OS17层模型中，网络层的功能有( )。
A.在信道上传送比特流
B.确定数据包如何转发与路由√
C.建立端到端的连接，确保数据的传送正确无误
D.保证数据在网络中的传输
10.计算机网络拓扑通过网中结点与通信线路之间的几何关系，反映出网络中各实体之间的( )关系。
A.结构√
B.层次
C.服务
D.逻辑
11.( )在逻辑结构上属于总线型局域网，在物理结构上可以看成是星型局域网。
A.广域网
B.令牌环网
C.以太网√
D.因特网
12.OSI参考模型的3个主要概念是( )。
A.结构、模型、层次
B.语法、语义、时序√
C.子网、层次、服务
D.协议、接口、服务
13.X.25网是一种( )。
A.局域网
B.企业内部网
C.帧中继网
D.公用分组交换网√
14.目前，实际存在与使用的广域网基本都采用是( )拓扑。
A.网状√
B.环型
C.星型
D.总线型
15.在OSI参考模型中，第N层和其上的第N+1层的关系是( )。
A.第N+1层将为从第N层接收的信息增加一个信头
B.第N层利用第N+1层的服务
C.第N层对第N+1层没有任何作用
D.第N层为第N+1层提供服务√
16.网络中管理计算机通信的规则称为( )。
A.协议√
B.介质
C.服务
D.网络操作系统
17.( )这种数字数据编码方式属于自含时钟编码。
A.非归零码
B.脉冲编码
C.曼彻斯特编码√
D.二进制编码
18.目前的计算机网络是根据( )的观点来定义的。
A.广义
B.资源共享√
C.狭义
D.用户透明
19.在一座大楼内组建的一个计算机网络系统，属于( )。
A.WAN
https://www.docsj.com/doc/a512228301.html,N √
C.MAN
D.PAN
20.Intranet指( )。
A.万维网
B.企业内部网√
C.环球互连网
D.交换网
21.在常用的传输介质中，带宽最宽、信号传输衰减最小、抗干扰能力最强的一类传输介质是( )。
A.双绞线
B.光纤√
C.同轴电缆
D.无线信道
22.下列说法正确的是( )。
A.按服务方式分可将计算机网络分为客户机/服务器网络、广播式网络
B.按地理位置分可将计算机网络分为局域网、城域网、省域网、广域网
C.按传输介质分可将计算机网络分为双绞线网、光纤网、无线网
D.按地理位置分可将计算机网络分为局域网、城域网、广域网、互联网√
二、综合应用题(总题数：28，分数：280.00)
23.计算机网络由哪几个部分组成?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(一个计算机网络由以下三个主要部分组成：
(1)若干个主机，它们向各用户提供服务；
(2)一个通信子网，它由一些专用的结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成；
(3)一系列的协议。这些协议是为在主机之间或主机和子网之间的通信而用的。)
24.计算机网络与分布式计算机系统的主要区别是什么?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(分布式系统的最主要特点是整个系统中的各个计算机对用户都是透明的。用户通过键入命令就可以运行程序，但用户并不知道是哪一个计算机在为他运行程序。是操作系统为用户选择一个最合适的计算机来运行其程序，并将运行的结果传送到合适的地方。
计算机网络则不同，用户必须先在欲运行程序的计算机上进行登录，然后按照计算机的地址，将程序通过计算机网络传送到该计算机上去运行。最后，根据用户的命令将结果传送到指定的计算机，二者的区别主要是软件的不同。)
25.开放系统互连基本参考模型OSI/RM中“开放”的含义是什么?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(“开放”的含义：只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循这同一标准的其他任何系统进行通信。这一点很像世界范围的电话和邮政系统，这两个系统都是开放系统。)
26.从一个普通的RFC文档上升到Internet的正式标准要经过哪四个阶段?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(从一个普通的RFC文档上升到Internet的正式标准要经过以下四个阶段：
(1)草案(InternetDraft)
(2)建议标准(ProposedStandard)
(3)草案标准(DraftStandard)
(4)正式标准(OfficialStandard))
27.按照网络的交换功能，计算机网络可以划分为哪几类?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)电路交换；(2)报文交换；(3)分组交换；(4)混合交换)
28.按网络的拓扑结构，计算机网络可以划分为哪几类?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)集中式网络；(2)分散式网络；(3)分布式网络)
29.在介于OSI和TCP/IP的5层折中模型中，从下往上依次是哪几层?各层的主要功能是什么?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。各层的主要功能是：
物理层：数据的物理传输。
数据链路层：错误检测和校正，组帧。
网络层：路由选择计费信息管理。
传输层：网络决策实现分组和重新组装。
应用层：提供电子邮件、文件传输等用户服务。)
30.在OSI的参考模型中，物理层、数据链路层、网络层、传输层这四层传输的数据服务单元分别是什么? __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(物理层：比特
数据链路层：帧
网络层：分组
传输层：报文)
31.ISO的OSI/RM采用分层体系结构的好处有哪些?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(OSI/RM的低3层主要提供信息传输服务，保证一个站点发出的信息可以通过一系列中间结点的合作传输到另一站点。OSI/RM的高3层，主要面向任何用户，协助用户合理和高效的利用各种用户资源，OSI/RM的第4层作为整个()SI参考模式中的中间层次，起着至关重要的上连下的作用，屏蔽通信子网的性能和用户对网络性能要求之间的差异。)
32.面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(面向连接服务是在数据交换之前，必须先建立连接。当数据交换结束后，则应终止这个连接。因此，面向连接服务在网络层中又称为虚电路服务。虚表示：虽然在两个服务用户的通信过程中并没有自始至终专用一条端到端的完整物理电路，但却好像一直占用了一条这样的电路。面向连接服务比较适合于在一定期间内要向同一目的地发送许多报文的情况。
在无连接服务的情况下，两个实体之间的通信不需要先建立好一个连接，因此其下层的有关资源不需要事先进行预定保留，这些资源将在数据传输时动态地进行分配。
无连接服务的另一特征就是它不需要通信的两个实体同时是活跃的。当发送端的实体正在进行发送时，它才必须是活跃的。这时接收端的实体并不一定必须是活跃的，只有当接收端的实体正在进行接收时，它才必须是活跃的。
无连接服务的优点是灵活方便和比较迅速。但无连接服务不能防止报文的丢失、重复或失序。无连接服务特别适合于传送少量零星的报文。)
33.简述服务与协议的关系?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(服务是各层向其上层提供的一组操作，它定义了两层之间的接口。协议是定义同层对等实体之间交换的帧、分组和报文的格式及意义的一组规则。实体利用协议来实现它们的服务定义。只要不改变提供的服务，实体可以任意改变它们的协议。)
34.计算机网络体系结构包括那些内容?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(计算机网络体系结构包含两个方面的内容，一方面是指所有计算机网络都遵照的抽象的协议参考模型，另一方面是指一个具体计算机网络所使用的协议栈。)
35.收发两端之间的传输距离为1000Km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：
(1)数据长度为107bit，数据发送速率为100kb/s。
(2)数据长度为103bit，数据发送速率为1Gb/s。
从以上计算结果可得出什么结论?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)发送时延为100s，传播时延为5s。
(2)发送时延为1us，传播时延为5ms。
若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要部分。)
36.请总结OSI参考模型与TCP/IP参考模型的异同点、优缺点。
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)共同点：都采用了层次结构的概念，在传输层中定义了相似的功能。
不同点：层次划分不同(OSl分7层，TCP/IP分四层)；使用的协议不同。
(2)OSI缺点：概念复杂，多种功能在每层重复出现，降低了效率。
TCP/IP缺点：在服务、接口与协议的区别上不很清楚；主机一网络层本身不是实际的一层，它义了网络层与数据链路层接口。物理层与数据链路层的划分是必要和合理的。)
37.写出三种主要的局域网网络拓扑结构，并画lLlj其拓扑示意图。
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(写出三种主要的局域网网络拓扑结构．并画出其拓扑示意图。
[*])
38.在OSI的参考模型中，物理层、数据链路层、网络层、传输层这四层传输的数据服务单元分别是什么? __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(物理层：比特
数据链路层：帧
网络层：分组
传输层：报文)
39.计算机网络依据作用范围主要划分哪几种类型?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(计算机网络依据作用范围主要划分局域网、城域网、广域网。)
40.局域网的特点是什么?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：((1)网络覆盖的范围相对较小，常限于一个部门或者单位，所有权归部分或单位。
(2)传输媒体在整个网络费用中所占比例小。
(3)传输特性好，使得局域网设计时一般很少考虑信道利用率的问题，从而相应的硬软件设施及协议方面有的可简化。
(4)由于网络覆盖范围小、组网设备少．媒体访问控制方法相对简单，因此出现了一系列专用于局域网的网络协议标准。
(5)大部分局域网均用广播方式传输数据信号，一个结点发出的信号可能被网上所有接点接收。)
41.“电路交换和面向连接是等同的，而分组交换和无连接是等同的”这种说法正确吗?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(不正确。这在概念上是很不一样的。这点可举例说明如下。
电路交换就是在A和B要通信的开始，必须先建立一条从A到B的连接(中间可能经过很多的交换结点)。当A到B的连接建立后，通信就沿着这条路径进行。A和B在通信期间始终占用这条信道(全程占用)，即使在通信的信号暂时不在通信路径上流动时(例如打电话时双方暂时停止说话)，也是同样地占用信道。通信完毕时就释放所占用的信道，即断开连接，将通信资源还给网络，以便让其他用户可以使用。因此电路交换是使用面向连接的服务。
但分组交换也可以使用面向连接服务。例如X.25网络、帧中继网络或ATM网络都是属于分组交换网。然而这种面向连接的分组交换网在传送用户数据之前必须先建立连接。数据传送完毕后还必须释放连接。
因此使用面向连接服务的可以是电路交换，也可以是分组交换。
使用分组交换时，分组在哪条链路上传送就占用了该链路的信道资源，但分组尚未到达的链路则暂时还不占用这部分网络资源(这时，这些资源可以让其他用户使用)。因此分组交换不是全程占用资源而是在一段时间占用一段资源。可见分组交换方式是很灵活的。
现在的因特网使用IP协议，它使用无连接的IP数据报来传送数据，即不需要先建立连接就可以立即发送数据。当数据发送完毕后也不存在释放连接的问题。因此使用无连接的数据报进行通信既简单又灵活。
面向连接和无连接是强调通信必须经过什么样的阶段。面向连接必须经过三个阶段：“建立连接一传送数据一释放连接”，而无连接则只有一个阶段：“传送数据”。
电路交换和分组交换则是强调在通信时用户对网络资源的占用方式。电路交换是在连接建立后到连接释放前全程占用信道资源，而分组交换则是在数据传送是断续占用信道资源(分组在哪一条链路上传送就占用该链路的信道资源)。
面向连接和无连接往往可以在不同的层次上来讨论。例如，在数据链路层，HDLC和PPP协议是面向连接的，而以太网使用的CSMA/CD则是无连接的。在网络层，X.25协议是面向连接的，而IP协议则是无连接的。在运输层，TCP是面向连接的，而UDP则是无连接的。但是我们却不能说：“TcP是电路交换”，而应当说：“TCP可以向应用层提供面向连接的服务”。)
42.在具有五层协议的体系结构中，如果下面的一层使用面向连接服务或无连接服务，那么在上面的一层是否也必须使用同样性质的服务呢?或者说，是否我们可以在各层任意使用面向连接服务或无连接服务呢? __________________________________________________________________________________________ 正确答案：(实际上，在五层协议栈中，并非在所有的层次上都存在这两种服务方式的选择问题。
在网络层由于现在大家都使用IP协议，它只提供一种服务，即无连接服务。在使用IP协议的网络层的下面和上面，都可以使用面向连接服务或无连接服务。
已经过时的OSI体系结构在网络层使用面向连接的X.25协议。但在因特网成为主流计算机网络后，即使还有很少量的X.25网在使用，那也往往是在X.25协议上面运行IP协议，即IP网络把X.25网当作一种面向连接的链路使用。
在网络层下面的数据链路层可以使用面向连接服务(如使用拨号上网的PPP协议)，即IP可运行在面向连接的网络之上。但网络层下面也可以使用无连接服务，即IP可运行在无连接网络之上。
网络层的上面是运输层。运输层可以使用面向连接的TCP，也可以使用无连接的UDP。)
43.我们常说“分组交换”。但又常说“路由器转发IP数据报”或“路由器转发帧”。究竟“分组”一词应当用在什么场合?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(“分组”(packet)也就是“包”，它是一个不太严格的名词，意思是将若干个比特加上首部的控制信息就封装在一起，组成一个在网络上传输的数据单元。在数据链路层这样的数据单元叫做“帧”。而在IP层(即网络层)这样的数据单元就叫做“IP数据报”。在运输层这样的数据单元就叫做“TCP报文段”或“UDP用户数据报”。但在不需要十分严格和不致弄混的情况下，有时也都可笼统地采用“分组”这一名词。
OSI为了使数据单元的名词准确，就创造了“协议数据单元”PDU这一名词。在数据链路层的PDU叫做DLPDU，即“数据链路协议数据单元”。在网络层的PDU叫做“网络协议数据单元”NPDU。在运输层的PDU叫做“运输协议数据单元”TPDU。虽然这样做十分严格，但过于繁琐，现在已没有什么人愿意使用这样的名词。)
44.如果用时延带宽积管道来比作传输链路，那么是否宽带链路对应的时延带宽积管道就比较宽呢?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(对的。我们可以用时延带宽积管道来表示传输链路。可以将时延带宽积管道画成如下图所示的长方形管道，它的长度是时延，宽带是带宽。
[*]
对于前面的例子，时延以微秒(μs)作为单位，因此600m长度的链路相当于3μs长的管道。管道的宽度是带宽，现在以Mb/s作为单位。下图是在不同时间、链路带宽为不同数值时，时延带宽积管道中的比特填充情况。
[*]
图中上面的部分是链路带宽为1Mb/s的情况。下面的部分是链路带宽为10Mb/s的情况。对比这两部分就可看出，到链路速率提高到10倍时，时延带宽积管道的宽度也相应地增大到10倍。对比图中的上、下两部分，我们可以看出：
当t=1μs时，管道中的比特数(即注入到链路上的比特数)分别为1bit和10bit。
当t=2μs时，管道中的比特数(即注入到链路上的比特数)分别为2bit和20bit。
当t=3μs时，管道中的比特数(即注入到链路上的比特数)分别为3bit和30bit。)
45.为什么协议不能设计成100%可靠的?
__________________________________________________________________________________________
正确答案：(设想某一个要求达到100%可靠的协议需要A和B双方交换信息共N次，而这N次交换信息都是必不可少的。也就是说，在所交换的N次信息中没有冗余的。
假定第N次交换的信息是从B发送给A。
B发送给A的这个信息显然是需要A加以确认的。这是因为：若不需要A的确认，则表示B发送这个信息丢失了或出现差错都不要紧。这就是说，B发送的这个信息是可有可无的。如果B发送的这个信息是可有可无的，那么最后这次的信息交换就可以取消，因而这个协议就只需要A和B交换信息N一1次而不是N 次。这就和原有的假定不符。
如果B发送的这个最后的信息是需要A加以确认的，那么这个协议需要A和B交换信息的次数就不是N次，而是还要增加一次确认(A向B发送的确认)，即总共需要交换信息N+1次。
但这就和原来假定的“双方交换信息共N次”相矛盾。
显然，这个矛盾无法解决。这样就证明了协议不能设计成100%可靠的。
然而在非常重要的任务中，协议可以设计成非常接近于100%可靠。)
46.局域网、广域网和公用网、专用网有什么关系?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(这里没有很简单的关系。
局域网通常都是为某个单位所拥有。非本单位的人一般都无法使用本单位安装的局域网。因此，局域网一般都是专用网。当然，也有例外。例如，某大学的国家重点实验室中的局域网就可以供所有到该重点实验室进行研究工作的外单位人员使用，因为国家重点实验室必须是开放的(但前来使用这种局域网的外单位人员需要办理一定的手续，而且人数也不会很多)。显然，这样的局域网和一般的公用网不完全一样。
但是，专用网也不一定都是局域网。例如，军队拥有自己专用的军用通信网和计算机网。这些网络不对军队以外的用户开放。因此这些军用网络都是军队的专用网。这些网络覆盖的地理范围很广，因此，这些军用专用网都是广域网。同理，其他一些部门(如铁路、交通、电力等部门)的专用网也都是广域网。
电信公司建设的各种公用网都是为所有按章交费的用户提供服务的。由于广域网覆盖的地理范围广，可向更多的用户提供服务，因此电信公司建造的公用网都是广域网。
从网络的数量上看，在全世界的网络中，绝大多数都是局域网，并且大多是专用的局域网。)
47.协议有三个要素，即语法、语义和同步。语义是否已经包括了同步的意思?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(“语义”并不包括“同步”。“语义”指出需要发出何种控制信息、完成何种动作以及做出何种响应。但“语义”并没有说明应当在什么时候做这些动作。而“同步”则详细说明这些事件实现的顺序(例如，若出现某个事件，则接着做某个动作)。)
48.TCP/IP的体系结构到底是四层还是五层?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(在一些书籍和文献中的确见到有这两种不同的说法。能否这样理解：四层或五层都关系不大。因为TCP/IP体系结构中最核心的部分就是靠上面的三层：应用层、运输层和网络层。至于最下面的是一层——网络接口层，还是两层——网络接口层和物理层，这都不太重要，因为TCP/IP本来就没有为网络层以下的层次制定什么标准。TCP/IP的思路是：形成IP数据报后，只要交给下面的网络去发送就行了，不必再考虑得太多。用()SI的概念，将下面的两层称为数据链路层和物理层是比较清楚的。)
49.网络的吞吐量与网络的时延有何关系?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(本来吞吐量和时延是两个完全不同的概念，似乎它们应当是彼此无关的。然而，吞吐量和时延却是密切相关的。
当网络的吞吐量增大时，分组在路由器中等待转换时就会经常处在更长的队列中，因而增加了排队的时间。这样，时延就会增大。当吞吐量进一步增加时，还可能产生网络的拥塞。这时整个网络的时延将大大增加。可见吞吐量与时延的关系是非常密切的。)
50.什么是“无缝的”、“透明的”和“虚拟的”?
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(“无缝的”(seamless)用于网络领域时表示几个网络的互连对用户来说就好像是一个网络。这是因为互连的各网络都使用统一的网际协议IP，都具有统一的IP地址，就好像所有网络上的主机和路由
器都连接在一个大的互连网上。用户看不见各个不同的网络相连接的“缝”，因此称这种连接为“无缝的”。在这个意义上讲，“无缝的”和“透明的”意思很相近。
当“无缝的”用于计算机程序时，表示有几个程序联合起来完成一项任务，但对用户来说只有一个接口，这样的接口叫做“无缝的用户接口”，表示程序之间的其他一些接口对用户是不可见的。
“透明的”(transparent)表示实际上存在的东西对我们却好像看不见一样。例如，网络的各层协议都是相当复杂的。当我们在电脑上编辑好一封邮件后．只要用鼠标点击一下“发送”按钮，这封电子邮件就发送出去了。实际上，我们的电脑要使用好几个网络协议。可是这些复杂的过程我们都看不见。因此，这些复杂的网络协议对网络用户来说都是“透明的”。意思是：这些复杂的网络协议虽然都是存在于电脑中．但崩户却看不见(如果要看．就要使用专门的网络软件)。
我们在使用调制解调器上网时是使用PPP协议。不管我们发送什么样的字符，PPP协议都可以进行传输。那么这种传输方式叫做“透明传输”。
有时我们也说网络是透明的。这表示对应用程序来说，只要将要做的事情交给应用层下面的应用编程接口API，后面的事情就不必管了。网络程序会将应用程序传送到远地的目的进程。因此这个网络的复杂机制对端用户来说也是看不见的，因而是透明的。
“虚拟的”(virtual)表示看起来好像存在但实际上并不存在。“虚拟的”有时可简称为“虚”。如“虚电路”就表示看起来好像有这样一条电路，但实际上并不存在。“虚拟局域网”VLAN表示看起来这几个工作站组成了一个局域网，但实际上并不是这样。)