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自考网络原理总复习资料之简答题(3)

2011-01-02 
所谓连接,就是两个对等实体为进行数据通信而进行的一种结合。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。

  局域网的主要特点是什么?为什么说局域网是一个通信网?

  答:局域网LAN是指在较小的地理范围内,将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。从功能的角度来看,局域网具有以下几个特点:

  ①共享传输信道。在局域网中,多个系统连接到一个共享的通信媒体上。

  ②地理范围有限,用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务,只在一个相对独立的局部范围内连网,如一座楼或集中的建筑群内。一般来说,局域网的覆盖范围约为10m~10km内或更大一些。

  ③传输速率高。局域网的数据传输速率一般为1~100Mbps,能支持计算机之间的高速通信,所以时延较低。

  ④误码率低。因近距离传输,所以误码率很低,一般在10-8~10-11之间。

  ⑤多采用分布式控制和广播式通信。在局域网中各站是平等关系而不是主从关系,可以进行广播或组播。

  从网络的体系结构和传输控制规程来看,局域网也有自己的特点:

  ①低层协议简单。在局域网中,由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高,因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素,所以低层协议较简单。

  ②不单独设立网络层。局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道,网内一般不需要中间转接,流量控制和路由选择功能大为简化,通常在局域网不单独设立网络层。因此,局域网的体系结构仅相当与OSI/RM的最低两层。

  ③采用多种媒体访问控制技术。由于采用共享广播信道,而信道又可用不同的传输媒体,所以局域网面对的问题是多源、多目的的链路管理。由此引发出多种媒体访问控制技术。

  在OSI的体系结构中,一个通信子网只有最低的三层。而局域网的体系结构也只有OSI的下三层,没有第四层以上的层次。所以说局域网只是一种通信网。

  IEEE 802局域网参考模型与OSI参考模型有何异同之处?

  答:局域网的体系结构与OSI的体系结构有很大的差异。它的体系结构只有OSI的下三层,而没有第四层以上的层次。即使是下三层,也由于局域网是共享广播信道,且产品的种类繁多,涉及到种种媒体访问方法,所以两者存在着明显的差别。

  在局域网中,物理层负责物理连接和在媒体上传输比特流,其主要任务是描述传输媒体接口的一些特性。这与OSI参考模型的物理层相同。但由于局域网可以采用多种传输媒体,各种媒体的差异很大,所以局域网中的物理层的处理过程更复杂。通常,大多数局域网的物理层分为两个子层:一个子层描述与传输媒体有关的物理特性,另一子层描述与传输媒体无关的物理特性。

  在局域网中,数据链路层的主要作用是通过一些数据链路层协议,在不太可靠的传输信道上实现可靠的数据传输,负责帧的传送与控制。这与OSI参考模型的数据链路层相同。但局域网中,由于各站共享网络公共信道,由此必须解决信道如何分配,如何避免或解决信道争用,即数据链路层必须具有媒体访问控制功能。有由于局域网采用的拓扑结构与传输媒体多种多样,相应的媒体访问控制方法也有多种,因此在数据链路功能中应该将与传输媒体有关的部分和无关的部分分开。这样,IEEE802局域网参考模型中的数据链路层划分为两个子层:媒体访问控制MAC子层和逻辑链路控制LLC子层。

  在IEEE802局域网参考模型中没有网络层。这是因为局域网的拓扑结构非常简单,且各个站点共享传输信道,在任意两个结点之间只有唯一的一条链路,不需要进行路由选择和流量控制,所以在局域网中不单独设置网络层。这与OSI参考模型是不同的。但从OSI的观点看,网络设备应连接到网络层的服务访问点 SAP上。因此,在局域网中虽不设置网络层,但将网络层的服务访问点SAP设在LLC子层与高层协议的交界面上。

  从上面的分析可知,局域网的参考模型只相当于OSI参考模型的最低两层,且两者的物理层和数据链路层之间也有很大差别。在IEEE802系列标准中各个子标准的物理层和媒体访问控制MAC子层是有区别的,而逻辑链路控制LLC子层是相同的,也就是说,LLC子层实际上是高层协议与任何一种MAC子层之间的标准接口。

  什么是局域网?有什么特点?

  答:1、局域网是一个通信系统,它允许很多彼此独立的计算机在适当的区域内、以适当的传输速率直接进行沟通的数据通信系统。

  2、局域网的特点:

  (1)、覆盖一个小的地理范围,约为几公里的地理范围,为一个单位所拥有,地理范围和站点数目均有限,所有的站点共享较高的总带宽,即较高的数据传输速率;

  (2)、局域网是一种通信网络,具有较小的时延和较低的误码率,数据(比特)从一个被连通的设备传送到另一个被连通的设备范围;

  (3)、各站点之间形成平等关系而不是主从关系;

  (4)、能进行广播或多播(又称为组播)。

  简要说明常用的IEEE802.3和IEEE802.5局域网协议体系结构。

  答:IEEE802.3:该标准定义了以太网发展起来的网络,以及数据链路层的LLC和MAC(介质访问控制子层),完成网络层的很多功能,主要负责将“差错“的实际传输信道变换成对上层是可靠的传输信道,具有介质访问控制功能,并提供多种介质访问控制方法。MAC子层使用了一种叫做载波侦听多路访问 /碰撞检测(CSMA/CD)的竞争访问技术。这个技术通过让每个设备监听网络以确定它是否空闲来降低冲突的影响范围,企图传递数据的设备只有等网络空闲时才能传递。这样减少了冲突,但并没有消除冲突,因为信号在网络中传播需要时间,设备传输数据时,也要继续侦听,所以它能检测冲突的即将发生。冲突发生时,所有的设备都停止传送,并发出一?quot;拥塞“信号,通知所有冲突的站点。每个设备在重新传递前,都需要等待一段时间。这些安全措施的结合使用,明显地降低了网络冲突,但对于最繁忙的网络却不那么有效。以太网的体系结构是基于CSMA/CD访问方法。

  IEEE802.5:该标准定义了令牌网使用令牌的传递结构,以及数据链路层的LLC和MAC(介质访问控制子层),完成网络层的很多功能,主要负责将“差错“的实际传输信道变换成对上层是可靠的传输信道,具有介质访问控制功能,并提供介质访问控制方法。MAC使用令牌帧访问技术,令牌网的物理拓扑是环型的,使用逻辑环逐站传递令牌,每个节点都必须连接到一个集线器,它称为多路访问单元MAU。令牌网的每一站通过电缆与干线耦合器相连,干线耦合器又称为转发器,有发送和收听两种方式,每个站点不处于发送数据的状态,就处于收听状态。令牌实际上是一种特殊的帧,平时不停地在环路上流动,当一个站有数据要发送时,必须先截获令牌,干线耦合器一旦发现环路输入的比特流中出现令牌时,首先将令牌的独特标志转变为帧的标志(即称为截获),接着就将本站的干线耦合器置为发送方式,并将发送缓冲区的数据从干线耦合器的环路输出端发送出去。令牌网的体系结构是基于令牌的访问方法。

  试比较802.3,802.4和802.5三种局域网的优缺点。

  答:总线网使用最为?惴骸U 龅缋率窃 吹模 缋碌淖畲蟪ざ戎挥?2.5km。站点的接人与安装很方便。每个站随时可以发送信息。在低负载时网络基本上没有时延。

  802.3协议最大的缺点就是发送时延的不确定性,这对某些实时应用是非常不利的。当网络的负载很重时,由于冲突增多,网络的效率就下降很多。此外,802.3还不便于将光纤作为总线。

  802.4协议使用高可靠的电视电缆。令牌总线局域网在重载时的性能非常好。可以设定优先级。这有利于传送数字化的分组话音信号。802.4协议没有对数据帧的长度设置下限。

  802.4协议发送时延是确定的,虽然在关键时刻连续发生令牌的丢失会造成一些时延的不确定性。

  由于802.4协议采用的是宽带电缆,因此它可以支持多个信道。802.4协议非常复杂。在负载很轻时也要等待令牌的到来,产生了不必要的发送时延。和总线局域网相似,令牌总线局域网也很难用光纤来实现。

  802.5的令牌环形网既可用双绞线连接,也比较容易用光纤来实现。将令牌环形网做成星形结构可自动检测和排除电缆的故障。

  802.5协议可设置优先级。这一点和令牌总线局域网相似。此外,802.5协议允许发送很短的帧,但对发送很长的帧则有限制,因为一个站截获令牌的时间不得太长。在重载时,802.5协议的效率和吞吐率都是很高的。

  令牌环形网的一个主要缺点是令牌的管理采用了集中管理方式。当管理令牌的站出故障时,虽然按照协议可以再产生一个新的管理令牌的站,但这还是造成了一些麻烦。此外,像802.4一样,在低负载时,发送数据的站由于要等待令牌,会产生附加的时延。

  这三种局域网的标准都是不兼容的。对比802.3~802.5的帧格式可以看出:每一种帧所包含的字段种类差别很大。这是由于支持这些标准的厂家(施乐、通用汽车公司和IBM)谁也不肯放弃自己的经济利益所造成的。

  三个标准的最大MAC帧长不同。802.3的最大帧长是1518字节。802.4是8191字节(从帧控制字段到FCS字段为止,其中地址按4字节计算)。802.5未规定帧长的上限,但每一个站持有令牌的时间是有上限值的。若按一般取值10ms,则在4Mb/s下最大帧长为5000字节。

  人们经过对这三种局域网的性能进行过定量分析后,唯一可做的结论是:在很重的负载下802.3局域网彻底不能用,而基于令牌的局域网则可达到接近于100℅的效率。若负载范围是从轻到中等,则三种局域网都能胜任。

  IEEE802局域网参考模型与0SI参考模型有何异同之处?为什么 IEEE802标准得到了广泛应用?

  答:0SI体系结构指7层开放式互连标准参考模型,0SI模型基于国际标准化组织的建议,作为各层使用国际标准化协议的第一步发展起来的。这一模型被称作IS0 0SI开放系统互连参考模型,它是关于如何把相互开放的系统连接起来的。须注意0SI模型本身不是网络体系结构的全部内容,因为它并没有确切描述用于各层的协议和服务,它仅仅说明每层应该做什么。IS0已经为各层制定了标准,但它们并不是参考模型的一部分,而是作为独立的国际标准公布的。

  IEEE802是国际电子与电气工程师协会发布的关于办公自动化和轻工业局域网体系结构的一系列标准文件,该标准基本上对应于0SI模型的物理层和数据链路层,这个标准使网络的物理连接和访问方法规范化,已被IS0陆续接收为标准。因此,IEEE802标准得到了广泛的应用。

  简述Ethernet和Token-Ring这两种局域网工作原理。

  答:以太网MAC子层使用了一种叫做载波侦听多路访问/碰撞检测 (CSMA/CD)的竞争访问技术。这个技术通过让每个设备监听网络以确定它是否空闲来降低冲突的影响范围,企图传递数据的设备只有等网络空闲时才能传递。这样减少了冲突,但并没有消除冲突,因为信号在网络中传播需要时间,设备传输数据时,也要继续侦听,所以它能检测冲突的即将发生。冲突发生时,所有的设备都停止传送,并发出一个“拥塞“信号,通知所有冲突的站点。每个设备在重新传递前,都需要等待一段时间。这些安全措施的结合使用,明显地降低了网络冲突,但对于最繁忙的网络却不那么有效。以太网的体系结构是基于CSMA/CD访问方法。

  令牌网的MAC子层使用令牌帧访问技术,令牌网的物理拓扑是环型的,使用逻辑环逐站传递令牌,每个节点都必须连接到一个集线器,它称为多路访问单元 MAU。令牌网的每一站通过电缆与干线耦合器相连,干线耦合器又称为转发器,有发送和收听两种方式,每个站点不处于发送数据的状态,就处于收听状态。令牌实际上是一种特殊的帧,平时不停地在环路上流动,当一个站有数据要发送时,必须先截获令牌,干线耦合器一旦发现环路输入的比特流中出现令牌时,首先将令牌的独特标志转变为帧的标志(即称为截获),接着就将本站的干线耦合器置为发送方式,并将发送缓冲区的数据从干线耦合器的环路输出端发送出去。令牌网的体系结构是基于令牌的访问方法。

  与同轴电缆相比,采用双绞线有什么优点?

  答:双绞线的价格低于同轴电缆,并且安装、维护方便。

  什么是对等网?如何连接?

  答:每台计算机的地位平等,都允许使用其他计算机内部的资源,这种网就称之为对等局域网,简称对等网。

  连接方法:首先在每台计算机中安装同样接口的网卡,通过网线和HUB把每台计算机连接起来,安装好后,启动计算机,安装网卡驱动程序,并在 Windows95/98的“控制面板/网络“下安装“IPX/SPX兼容?quot;和“NetBEUI协议“,并点击“文件及打印共享“按钮,选中“ 允许其他用户访问我的文件“和“允许其他计算机使用我的打印机“两个选项,再选择相关需要共享的资源以及登录方式,就可实现对等网。

  交换式集线器有何特点?用它怎样组成虚拟局域网?

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