网络标准体系结构.docx
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网络标准体系结构
第二章网络体系构造
一、例题分析:
1.在OSI参照模型中,当相邻高层实体把IDU传到低层实体后,被低层实体视为SDU。
2.在ISOOSI参照模型中,提供流量控制功能是第2、3、4层;提供建立、维护和拆除端到端连接层是传播层;为数据分组提供在网络中路由功能是网络层;传播层提供主机进程之间数据传送;为网络层实体提供数据发送和接受功能和过程是数据链路层。
3.TCP/IP参照模型是Internet采用合同原则,是一种合同系列,由各种处在不同层次合同共同构成,用于将各种计算机和设备构成实际计算机网络。
TCP/IP参照模型提成4个层次,分别是主机-网络层、互联网络层、传播层与应用层。
(1)C是属于互联网络层低层合同,重要用于完毕IP地址向物理地址转换。
(2)A重要用于完毕物理地址向IP地址转换,多用在无盘工作站启动时运用物理地址解析出相应IP地址。
(3)B是与IP合同同层合同,更确切说是工作在IP合同之上,但又不属于传播层合同,可用于Internet上路由器报告差错或提供关于意外状况信息。
(4)C是一种面向连接传播合同,在合同使用中存在着建立连接、传播数据、释放连接过程。
(5)D是一种无连接传播合同,采用这种合同时,每一种数据包都必要独立地进行路由选取,特别适合于突发性短消息传播。
(1)A.RARPB.ICMP
C.ARPD.IGMP
(2)A.RARPB.ARP
C.DNSD.BOOTP
(3)A.IGMPB.ICMP
C.DHCPD.SMTP
(4)A.SNMPB.HTTP
C.TCPD.UDP
(5)A.HTTPB.FTP
C.TCPD.UDP
4.计算机网络提供服务可以分为有确认服务与无确认服务,两者之间有什么区别?
在下列状况中,请阐明哪些也许是有确认服务或无确认服务?
哪些两者皆可?
哪些两者皆不可?
(1)建立连接
(2)数据传播
(3)释放连接
答:
本题考核对计算机网络提供两种基本服务类型理解。
服务在形式上是由一组原语或操作来描述,可以分为有确认服务与无确认服务。
在已有确认服务中,作为对祈求原语反映,接受方必要要发出一条明确响应原语;详细地,有确认服务涉及祈求、批示、响应、证明4条原语,需要耗费较多时间,但增长了可靠性。
而无确认服务只有祈求与批示2条原语,需要耗费较多时间,但增长了可靠性。
而无确认服务只有祈求与批示2条原语,实现简朴,但可靠性不高。
连接服务总是有确认服务,由于远程对等实体必要批准并发出响应才干建立连接。
对于题中3种状况:
(1)必要使有确认服务;
(2)和(3)可以是有确认服务,也可以是无确认服务,这取决于网络设计者得选取。
二、填空题:
⒈计算机网络中,网络层次构造模型和合同集合称为网络体系构造。
⒉物理层是OSI参照模型中最低层,重要涉及原始比特流在通信信道上传播。
⒊在计算机网络中,网络合同就是为实现网络中数据互换而建立原则、规则或商定,网络合同三个基本合同为:
语义;语法;时序。
⒋开放系统互联(OSI)参照模型是由ISO制定国际原则。
在OSI参照模型中,低层在相邻层接口服务访问点处通过服务原语向高层提供服务,有4种类型服务原语,其中祈求和响应由高层向低层发,而证明和批示则由低层发往高层。
服务过程中传递信息单元称为服务数据单元
⒌OSI原则采用了体系构造、服务定义、合同规范三级抽象。
其中:
体系构造:
定义了一种7层参照模型;
服务定义:
详细描述了各层所提供服务;
合同规范:
精准地定义了应当发送何种控制信息,以及应当采用何种工程来解释该控制信息。
⒍在OSI环境中,发送方应用进程数据依次从应用层逐级传至物理层,其中传播层服务数据单元称为报文;网络层服务数据单元称为分组;数据链路层服务数据单元称为帧;物理层服务数据单元称为比特。
⒎在TCP/IP参照模型中,传播层处在互联网络层提供服务之上,负责向应用层提供服务。
⒏在OSI参照模型中,会话层处在传播层提供服务之上,向表达层提供服务。
⒐虚电路服务时OSI网络层向传播层提供一种可靠数据传送服务,保证所有分组按发送顺序到达目端系统。
⒑合同数据单元(PDU)是在不同节点对等层实体之间实现该层合同所互换信息单元。
⒒RFC文档按照发展与成熟过程可以分为4个阶段:
Internet草案、建议原则、草案原则、原则
⒓网络合同是计算机网络互相通信
(1)B间互换信息时必要遵守规则或商定集合。
在网络合同3个基本要素中,
(2)B是数据和控制信息构造或格式;(3)A是用于协调和进行差错解决控制信息;时序是对事件实现顺序详细阐明。
而网络体系构造则是(4)D。
⑴A.相邻层实体B.对等层实体
C.同一层实体D.不同层实体
⑵A.语义B.语法C.服务D.词法
⑶A.语义B.差错控制C.合同D.协同控制
⑷A.网络各层及层中合同集合
B.网络各层合同及其详细描述。
C.网络层间接口及其详细描述。
D.网络层、层中合同和层间接口集合。
⒔在OSI参照模型中,
(1)B运用通信子网提供服务实现两个顾客进程之间端到端通信。
在这个层次模型中,如果A顾客需要通过网络向B顾客传送数据,则一方面将数据送入应用层,在该层给它附加控制信息后送入表达层;在表达层对数据进行必要变换并加头部后送入会话层;在会话层加头部送入传播层;在传播层将数据分割成为
(2)C后送至网络层;在网络层将数据封装成(3)D后送至数据链路层;在数据链路层将数据加上头部和尾部封装成(4)C后发送到物理层;在物理层以(5)A形式发送到物理线路。
B顾客所在系统接受到数据后,层层剥去控制信息,最后将原数据传送给B顾客。
(1)A.网络层B.传播层C.会话层D.表达层
(2)A.数据报B.数据流C.报文D.分组
(3)A.数据流B.报文C.路由信息D.分组
(4)A.数据楼B.报文C.数据帧D.分组
(5)A.比特流B.数据帧C.报文D.分组
三、名词解释:
⒈合同:
为进行计算机网络中数据交互而建立规则、原则或商定。
⒉网络体系构造:
计算机网络层次构造模型与各层合同集合。
⒊TCP/IP参照模型:
当前计算机网络采用事实上4层构造网络参照模型。
⒋TCP/IP合同族:
TCP/IP参照模型中每层合同自下而上形成一组合同集合。
⒌服务:
计算机网络层次构造模型中各层向它直接上层提供一组操作。
⒍ISO:
国际原则化组织,一种指定计算机网络原则重要国际组织。
⒎OSI参照模型:
开放式系统互联,一种知名采用分层体系构造参照模型。
⒏接口:
计算机网络层次构造模型中同一节点内相邻层之间互换信息链接点。
⒐OSI环境:
OSI参照模型所描述范畴,涉及互联网计算机系统7层与通信子网。
⒑服务访问点:
网络参照模型中上层使用其直接下层提供服务地方。
⒒确认:
一种用于保证传播可靠性机制,规定分组接受节点在收到每个分组后向发送节点发送对的接受分组应答信息。
⒓应用层:
OSI参照模型最高层,该层给出了系统和顾客之间接口。
⒔传播层:
OSI参照模型中一层,负责为顾客提供可靠端到端服务。
⒕网络层:
OSI参照模型中一层,负责使分组以恰当途径通过通信子网。
⒖数据链路层:
OSI参照模型中一层,负责为相邻网络层实体之间提供数据传播服务,检测物理层所浮现传播差错,并且也许进行纠错。
⒗物理层:
OSI参照模型最低层,通过实际传播介质传播二进制比特流形式数据。
⒘面向连接服务:
一种数据传送类型,规定在数据传播之前建立一条连接,数据传播完毕之后释放连接。
⒙无连接服务:
一种数据传送服务类型,不规定建立与释放连接,而直接进行数据传播。
四、选取题:
⒈当网络A上一种主机向网络B上一种主机发送报文时,路由器需要检查
B地址。
A.物理B.IPC.端口D.其她
⒉加密和解密属于OSI参照模型中第C层功能。
A.4B.5
C.6D.7
⒊下列属于OSI参照模型中表达层是C。
A.顾客认证B.端到端连接
C.数据格式变换D.会话建立和断开
⒋物理层传播是A。
A.原始比特B.分组C.信元D.帧
⒌各种网络在物理层互联时规定A。
A.数据传播速度和链路层合同相似。
B.数据传播速度相似,链路合同可以不同。
C.数据传播速度可以不同,链路层合同相似。
D.数据传播速率和链路层合同都可不同。
⒍在OSI参照模型中,第N层与它之上第N+1层关系是A。
A.第N层为第N+1层提供服务。
B.第N+1层将从第N层接受报文添加一种报头。
C.第N层使用第N+1层提供服务。
D.第N层与第N+1层互相没有影响。
⒎在OSI参照模型中,服务顾客发往服务提供者服务原语是C。
A.响应,证明B.祈求,批示
C.祈求,响应D.祈求,证明
⒏在OSI参照模型中,第N层提供服务是A与对等层实体互换信息来实现。
A.运用第N-1层提供服务以及按第N层合同。
B.运用第N层提供服务以及按N-1层合同。
C.运用第N+1层提供服务以及按第N层合同。
D.运用第N层提供服务以及按第N+1层合同。
⒐路由选取功能是在OSI模型C。
A.物理层B.数据链路层
C.网络层D.传播层
⒑下列功能中,属于OSI参照模型中表达层提供是D。
A.交互功能B.透明传播
C.死锁解决D.文本压缩
注:
表达层重要用于解决在两个通信系统中互换信息表达方式,重要涉及数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复功能。
⒒在TCP/IP参照模型层次中,解决计算机之间通信问题是在A。
A.主机-网络层B.互联网络层
C.传播层D.应用层
⒓在中继器系统中,中继器工作在A。
A.物理层B.数据链路层
C.网络层D.高层
⒔在OSI参照模型7层构造中,实现帧同步功能是B。
A.物理层B.数据链路层
C.网络层D.传播层
⒕网络层互联重要用于D。
A.分布在不同地理范畴内局域网互联。
B.具备各种网络层合同各种网络互联。
C.广域网之间互联。
D.广域网与局域网互联。
⒖下面合同中,B是TCP/IP合同应用层合同。
A.TCP和FTPB.DNS和SMTP
C.RARP和DNSD.IP和UDP
注:
RARP和ARP属于网络层合同。
⒗集线器和路由器分别运营于OSI参照模型D。
A.数据链路层和物理层B.网络层和传播层
C.传播层和数据链路层D.物理层和网络层
⒘OSI参照模型将整个网络功能划分为7个层次来实现,A。
A.层与层之间联系通过接口进行。
B.层与层之间联系通过合同进行。
C.各对等层之间通过合同进行通信。
D.除物理层以外,各对等层之间均存在直接通信关系。
⒙在OSI参照模型中实现路由选取、拥塞控制与互联功能层是C。
A.传播层B.应用层
C.网络层D.物理层
⒚在TCP/IP参照模型中TCP合同工作在B。
A.应用层B.传播层
C.互联网络层D.主机至网络层
⒛若要对数据进行字符转换、数字转换以及数据压缩,应当在OSI参照模型
D上实现。
A.网路层B.传播层
C.会话层D.表达层
21.在下面对OSI参照模型数据链路层测功能特性描述中,哪一项是不对的?
A
A.通过互换与路由,找到数据通过网络最有效途径。
B.数据链路层重要任务是:
提供一种可靠通过物理介质传播数据办法。
C.将数据分解成帧,并按顺序传播帧,并解决接受端发回确认帧。
D.Ethernet(以太网)数据链路层分为LLC和MAC子层,并在MAC子层使用CSMA/CD合同争用信道。
22.OSI参照模型中,网络层、数据链路层和物理层传播数据单元分别是C。
A.报文(message)、帧(frame)、比特(bit)。
B.分组(packet)、报文(message)、比特(bit)。
C.分组(packet)、帧(frame)、比特(bit)。
D.数据报(datagram)、帧(frame)、比特(bit)。
23.下面属于TCP/IP合同族中互联网层合同是C
A.IGMP、UDP、IPB.IP、DNS、ICMP
C.ICMP、ARP、IGMPD.FTP、IGMP、SMTP
24.下列哪一种机构为设备间电气连接与数据物理传送开发原则?
A
A.EIAB.ITU-T
C.ANSID.ISO
25.合同是D之间进行通信规则或商定。
A.同一节点上下层B.不同节点
C.相邻实体D.不同结点对等实体
26.在OSI参照模型中,对等层互相互换信息实体构成C。
A.通信实体B.相邻实体
C.对等实体D.传播实体
五、简答题
1.什么是网络体系构造?
为什么要定义网络体系构造?
答:
网络层次构造模型和各层合同集合称为网络体系构造。
进一步地,网络体系构造就是计算机网络及其部件所应完毕功能精准定义。
计算机网络是一种庞大而又复杂系统,综合了当代计算机技术和通信技术,又涉及其她应用领域知识和技术。
由不同厂家软硬件系统、不同通信网络以及各种外部辅助设备连接构成网络系统,高速、可靠地进行信息共享是计算机网络面临重要难题。
为理解决这个问题,人们必要为网络系统定义一种使不同计算机、不同通信系统和不同应用可以互相连接(互联)和互相操作(互操作)开放式网络体系构造。
互联意味着不同计算机可以通过通信子网互相连接起来进行数据通信。
互操作意味着不同顾客可以在联网计算机上,用相似命令或相似操作使用其她计算机中资源与信息,犹如使用本地计算机系统中资源与信息同样。
2.什么是网络合同?
由哪几种基本要素构成?
答:
为进行计算机网络中数据互换而建立规则、原则或商定称为网络合同。
进一步地,网络合同涉及3个基本要素:
语义、语法和时序。
其中,语义规定了需要发出控制信息,执行动作以及返回响应;语法规定了顾客数据与控制信息构造与格式,以及数据浮现顺序意义;时序规定了事件执行顺序,即拟定通信过程中通信状态变化。
3.面向连接通信和无连接通信重要区别是什么?
答:
面向连接通信和无连接通信选取影响着网络合同复杂性以及传播可靠性,它们重要区别在如下两点:
⑴数据传播过程不同。
面向连接通信提成3个阶段:
建立连接、数据传播、释放连接;而无连接通信直接进行数据通信,不需要建立、维护和释放连接。
⑵数据保序性不同。
面向连接通信具备数据保序性,也就是可以保证接受数据顺序与发送数据顺序一致,因而传播可靠性好,但合同复杂,通信效率不高;无连接通信不能保证数据顺序性,也许浮现乱序、重复与丢失现象,因而传播可靠性不是较好,但合同简朴,通信效率较高。
4.OSI参照模型层次划分原则是什么?
画出OSI参照模型构造示意图,并简述各层重要功能?
答:
OSI参照模型是分层网络体系一种实例,划分层次重要原则是:
⑴网络中各结点都具备相似层次;
⑵不同节点对等层具备相似功能;
⑶同一种节点内相邻层之间通过接口进行通信;
⑷每一层可以使用下层提供服务,并为上层提供服务;
⑸不同结点对等层通过合同来实现对等层之间通信。
按照上述划分原则,OSI参照模型将整个通信功能划分为:
应、表、会、传、网、数、物。
七层。
各层功能如下:
⑴物理层:
运用传播介质为通信网络节点之间建立、维护和释放物理连接,实现比特流透明传播,为数据链路层提供数据传播服务。
⑵数据链路层:
在通信实体间建立数据链路连接,传播以帧为单位数据包,并采用差错控制和流控制办法,使有差错物理线路变成无差错数据链路。
⑶网络层:
为分组通过通信子网选取途径,并实现拥塞控制、网络互连等功能。
⑷传播层:
向顾客提供可靠端对端服务。
⑸会话层:
负责维护通信中两个节点之间会话连接建立、维护和断开,以及数据互换。
⑹表达层:
用于解决在两个通信系统中互换信息表达方式,重要涉及数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等功能。
⑺应用层:
为应用程序提供网络服务。
5.有两个网络,都提供可靠面向连接服务。
其中一种提供可靠字节流,而另一种提供可靠报文流。
两者与否相似?
为什么?
答:
两者不相似。
在提供可靠报文流服务网络中,网络需要保持对报文边界跟踪;而在提供可靠字节流服务网络中,网络不需要这样跟踪。
例如,假设一种发送方应用进程向一种连接写了1024字节,稍后又写了此外1024个字节。
那么,接受方将共读了2048个字节。
对于报文流服务来说,接受方将接受到两个报文,每个报文数据某些长为1024字节。
而对于字节流来说,接受方把2048个字节当作一种整体,并不辨认报文边界,在此已经体现不出原先有两个报文事实。
6.在OSI参照模型中,各层合同数据单元(PDU)分别是什么?
答:
在OSI参照模型中,合同数据单元(PDU)是对等层实体通过网络合同互换数据单元。
其中,物理层合同数据单元是比特(bit);数据链路层合同数据单元是帧(frame);网络层合同数据单元是分组(packet);传播层合同数据单元是报文(message);会话层合同数据单元是SPDU;表达层合同数据单元是PPDU;应用层合同数据单元是APDU。
7.OSI参照模型中,数据链路层传播数据单元称为帧,而网络层传播数据单元称为分组。
试问是帧封装分组,还是分组封装帧?
答:
在OSI参照模型中,网络层处在数据链路层上一层。
在发送节点,当网络层接受到来自传播层TPDU(传播层合同数据单元)时,就将TPDU作为数据某些构建分组(packet),然后传至数据链路层;分组到达数据链路层时,数据链路层将分组作为数据某些构建帧(frame),然后传送至物理层。
因而,帧封装分组,就如整个分组被放到一种信封中同样。
8.为了使合同族数据单元(PDU)可以被对的传送到达目地对等层,在每层合同附加报头中普通包括某些什么样信息?
答:
合同数据单元(PDU)是网络层中不同节点对等层实体之间互换信息单元,为了使它能对的地被目结点对等层实体所接受,需要在报头(header)中增长信息涉及:
⑴一方面,为了将PDU对的地通过通信子网传播到目节点对等实体,在报头中必要涉及源端地址和目端地址。
例如,在IP分组中包括源IP地址与目IP地址、Ethernet帧中包括源MAC地址与目MAC地址等。
⑵另一方面,必要包括某些和相邻层有关信息,以阐明本层提供服务和相邻层服务。
⑶此外,还需要某些对于自身数据描述与校验,例如数据长度、报文长度、校验码等。
9.在TCP/IP合同族传播层中,有两个不同传播层合同TCP和UDP,为什么设立这样两种不同合同,试对它们进行比较。
答:
TCP和UDP是工作在传播层Internet合同,其中TCP(传播控制合同)是一种可靠、面向连接合同,专门设计用于在不可靠Internet上提供可靠、端到端字节流通信。
TCP合同可以保证一台主机字节流无差错地传送到目主机。
UPD(顾客数据报合同)是一种不可靠、无连接合同,重要用于不规定数据报顺序到达传播中,数据报传播顺序检查与排序由应用层完毕。
UDP向应用层提供了一种发送封装原始IP数据报办法,并且发送时无需建立连接。
10.请比较OSI参照模型与TCP/IP参照模型异同点。
答:
OSI参照模型与TCP/IP参照模型相似之处是:
都采用了分层构造,均有网络层、传播层与应用层,并且在传播层两者定义了相似功能,即都能提供可靠端到端字节流。
但是,OSI参照模型与TCP/IP参照模型在层次划分与使用合同上有很大区别。
OSI参照模型采用了7层构造,而TCP/IP参照模型采用了4层构造,没有会话层与表达层。
OSI参照模型网络层提供无连接与面向连接服务,传播层只提供面向连接服务;而TCP/IP参照模型整好相反,TCP/IP参照模型网络层仅提供无连接服务,传播层提供无连接与面向连接服务。
六、综合习题
1.假设一种系统具备n层合同,其中应用进程生成长度为m字节数据。
在每层都加上长度为h字节报头。
计算为传播报头所占用网络带宽比例。
答:
在同一种节点内,当应用进程产生数据从最高层传至最底层时,所添加报头总长度为nh字节,数据某些仍为m字节。
因而,为传播报头所占用网络带宽比例为:
nh/(nh+m)*100%
2.某颜料公司总裁打算与本地啤酒酿造商合伙生产一种啤酒罐。
总裁批示她法律部门调查此事,后者又请工程某些帮忙。
于是,总工程师打电话给啤酒公司这方面主管讨论此事技术问题。
然后工程师们又各自向自己法律部门报告。
双办法律部门通过电话商量,安排了关于法律方面事宜。
最后,两位公司总裁讨论这笔生意经济方面问题。
请问,这与否是OSI参照模型意义上多层合同例子?
答:
OSI参照模型将计算机网络通信功能自下而上分为7层:
物理层、数据链路层、网络层、传播层、表达层、应用层。
除了物理层之外,不同节点各层对等层实体都不进行直接通信,而是通过网络合同进行间接通信。
本题中例子也是一种分层解决构造,下层为其直接上层提供服务,但每层实体(总裁、法律部门、工程师)都进行直接物理通信,这不同于OSI参照模型解决方式,因而不是OSI模型意义上多次合同例子。
3.在一种n层层次型网络体系构造中,每层合同分别规定加上长为Hn字节报头。
如果某应用进程生成数据长度为D字节,则在物理传播介质带宽中有多大比例是用来传播有效应用数据?
答:
当应用进程将生成数据传送到网络系统最高层时,数据经最高层逐级解决直至最低层,最后由物理传播介质进行真正传播。
在每层,层实体都为收到数据单元加上本层控制报头,然后交给下一层。
由于应用数据长度为D字节,第n层增长报头为Hn字节,因而,最底层传送给传播介质最后数据单元长为:
Hn+Hn-1+…+H2+H1+D。
因此,用于传播应用数据比例为D/(Hn+Hn-1+…+H2+H1+D)*100%。
4.当前又处在两地科学家A与B,A只懂汉语,而B只懂俄语,为了实现她们之间有效通信,可觉得科学家A配备一种英汉翻译,为科学家B配备一种英俄翻译,于是在她们之间就可以建立一种如下图所示通信过程。
这是通信一种简朴实例。
事实上,计算机网络中通信过程要例如上所述通信过程复杂得多。
为了使网络中两台计算机可以互相通信,必要在它们之间建立高度协调,这需要完毕诸多工作。
为此,网络研究人员在设计网络是就提出了分层思想,其本质在于“化复杂为简朴,化整体为局部”。
基于分层思想,早在1974年,IBM公司就提出了研制系统网络体系构造SNA,而国际原则化组织也于20实际也于20实际70年代末提出了知名开放系统互联OSI参照模型。
依照上面描述,结合自己理解和体会,试回答一下问题:
⑴试举出其她某些现实生活中与分层体系构造思想相类似例子。
⑵什么是体系构造?
网络体系构造又是如何定义?
⑶在设计计算机网络系统构造时,引入了分层思想带来了哪些好处?
⑷在网络体系
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