《计算机网络教程》第五版-谢希仁-课后答案1

《计算机网络教程》谢希仁习题参考答案第一章概述传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延=数据块长度/信道带宽总时延=传播时延+发送时延十排队时延1-01计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？答计算机网络的发展可分为以下四个阶段1面向终端的计算机通信网其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力2分组交换网分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户断续或动态分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据3形成计算机网络体系结构为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架一开放系统互连基本参考模型OSL这样，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、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信4高速计算机网络其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起1-02试简述分组交换的要点答分组交换实质上是在“存储一一转发”基础上发展起来的它兼有电路交换和报文交换的优点在分组交换网络中，数据按一定长度分割为许多小段的数据一一分组以短的分组形式传送分组交换在线路上采用动态复用技术每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组在路径上的每个结点，把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，重发时延是因为数据在传输中出了差错就要重新传送，因而增加了总的数据传输时间3-08模拟传输系统与数字传输系统的主要特点是什么？答模拟传输只能传模拟信号，信号会失真数字传输可传模拟与数字信号，噪声不累计，误差小3-09EIA-232和RS-449接口标准各用在什么场合？答通常EIA-232用于标准电话线路（一个话路）的物理层接口，而RS-449则用于宽待电路（一般是租用电路）3-10基带信号与宽带信号的传输各有什么特点？答

（1）基带信号是将数字信号1或0直接用两种不同的电压来表示，然后送到线路上去传输

（2）宽带信号则是将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号基带信号进行调制后，其频谱移到较高的频率处由于每一路基带信号的频谱被搬移到不同的频段上，因此合在一起后并不会互相干扰这样做可以在一条线路中同时传送许多路的数字信号，因而提高了线路的利用率3-11有600MB（兆字节）的数据，需要从南京传送到北京一种方法是将数据写到磁盘上，然后托人乘火车将这些磁盘捎去另一种方法是用计算机通过长途电话线路（设信息传送的速率是

2.4kb/s）传送此数据试比较这两种方法的优劣若信息传送速率为

33.6kb/s,其结果又如何？答假定连续传送且不出错若用

2.4Kb/s速率，传输600MB需要

24.3天（=600X1048576X8=5033164800bit）若用

33.6Kb/s速率传送，则需时间

1.73天比托人乘火车捎去要慢，且更贵3-1256kb/s的调制解调器是否已突破了香农的信道极限传输速率？这种调制解调器的使用条件是怎样的？答:56Kb/s的调制解调器主要用于用户与ISP的通信，这时从用户到ISP之间只需经过一次A/D转换，比两个用户之间使用的

33.6Kb/s调制解调器的量化噪声要小，所以信噪比进一步提高虽然

33.6Kb/s调制解调器的速率基本已达到香农的信道极限传输速率，但是56Kb/s的调制解调器的使用条件不同，它提高了信噪比，它没有突破香农极限传输速率的公式56Kb/s的调制解调器的使用条件是ISP也使用这种调制解调器（这里是为了进行数字信号不同编码之间的转换，而不是数模转换），并且在ISP与电话交换机之间是数字信道若ISP使用的只是

33.6Kb/s调制解调器，则用户端的56Kb/s的调制解调器会自动降低到与

33.6Kb/s调制解调器相同的速率进行通信3-13在

3.

3.1小节介绍双绞线时，我们说“在数字传输时，若传输速率为每秒几个兆比特，则传输距离可达几公里”但目前我们使用调制解调器与ISP相连时，数据的传输速率最高只能达到56kb/s,与每秒几个兆比特相距甚远这是为什么？答“在数字传输时，若传输速率为每秒几个兆比特，则传输距离可达几公里”这是指使用数字线路，其两端的设备并没有带宽的限制当我们使用调制解调器与ISP相连时，使用的是电话的用户线这种用户线进入市话交换机处将带宽限制在3400Hz以下，与数字线路的带宽相差很大3-15码分复用CDMA为什么可以使所有用户在同样地时间使用同样的频带进行通信而不会互相干扰？这种复用方法有何有缺点？3-16有4个站进行码分复用CDMA通信4个站的码片序列为:A:-1-1-1+1+1-1+1+1B:C:-1+1-1+1+1+1-1-1D:-1—1+1-1+1+1+1-1―1+1—1—1—1—1+1—1现收到这样的码片序列（―1+1—3+1-1-3+1+1）o问哪个站发送数据了？发送的代码是什么？答只须计算4个常规的内积-1+1-3+1-1-3+1+1-1-1-1+1+1-1+1+1/8=1-1+1-3+1-1-3+1+1-1—1+11+1+1+1-1/8=-1+1-3+1-1-3+1+1-1+1-1+1+1+1-1-1/8=0-1+1-3+1-1-3+1+1+1-1-1-1-1+1-1/8=1结果是A和D发送比特1,B发送比特0,而C未发送数据第章数据链路层44-01数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答1）数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件2）“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了但是，数据传输并不可靠在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接4-02数据链路层中的链路控制包括哪些功能？答数据链路层中的链路控制包括链路管理；帧同步；流量控制；差错控制；将数据和控制信息分开；透明传输；寻址等功能4-03考察停止等待协议算法在接收结点，当执行步骤

（4）时，若将“否则转到

（7）”改为“否则转到

（8）”，将产生什么结果？答步骤

（4）中，若，表明发送结点队上一帧的确认发送结点没有正确收到，发送结点重传了上一帧，此时接收结点的做法应当是丢弃该重复帧，并重发对该帧的确认若改为“转到

（8）”，接收结点发送否认帧，则接收结点以为该帧传输错误，则一直重发该帧4-04在停止等待协议算法中，在接收站点，当执行步骤

（3）时，若将“否则----------------转到

（6）”改为“否则--------------转到

（2）”将产生什么结果？答4-05在停止等待协议算法中，若不使用帧的序号将出现什么后果？答4-06一个信道速率为4kb/s采用停止等待协议传播时延为20ms确认帧长度和处理时间均可忽略问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%答当发送一帧的时间等于信道的传播时延的2倍时，信道利用率是50%,或者说当发送一帧的时间等于来回路程的传播时延时，效率将是50%o即20ms*2=40mso现在发送速率是每秒4000bit,即发送一位需

0.25mso则帧长40/

0.25=160bit4-07在停止等待协议中，确认帧是否需要序号？请说明理由答在一般情况下，确认帧不需要序号但如果超时时间设置短了一些，则可能会出现问题，即有时发送方会分不清对哪一帧的确认4-08试写出连续ARQ协议的算法答连续ARQ协议的工作原理如图所示连续ARQ协议在简单停止等待协议的基础上，允许连续发送若干帧，在收到相应ACK后继续发送若干帧，用以提高传输效率这时ACK及NAK也必须有对应的帧序号，才能够一一对应起来在发生差错时丢弃原已发送的所有后续帧，重发差错发生以后的所有帧，相当于完全返回重传信道较差时，连续ARQ协议传输效率不高4-09试证明当用n个比特进行编号时，若接收窗口的大小为1,则只有在发送窗口的大小Wt=2n-1时，连续ARQ协议才能正确运行证明

（1）显然WT内不可能有重复编号的帧，所以WTW2n设WT=2n；

（2）注意以下情况发送窗口:只有当收到对一个帧的确认，才会向前滑动一个帧的位置；接收窗口:只有收到一个序号正确的帧，才会向前滑动一个帧的位置，且同时向发送端发送对该帧的确认显然只有接收窗口向前滑动时，发送端口才有可能向前滑动发送端若没有收到该确认，发送窗口就不能滑动

（3）为讨论方便，取n=3并考虑当接收窗口位于0时，发送窗口的两个极端状态状态1:发送窗口0123456701234567全部确认帧收到接收窗口0123456701234567状态2:发送窗口0123456701234567全部确认帧都没收到接收窗0:0123456701234567

（4）可见在状态2下，接收过程前移窗口后有效序列号的新范围和发送窗口的旧范围之间有重叠，致使接收端无法区分是重复帧还是新帧为使旧发送窗口和新接收窗口之间序列号不发生重叠，有WT+WR〈2n,所以WTW2n-l4-10试证明对于选择重传ARQ协议，若用n比特进行编号，则接收窗口的最大值受公式（4-8）的约束证明同上，有，而选择重传ARQ协议中，接收窗口肯定比发送窗口小，即，故证4-11在选择重传ARQ协议中，设编号用3bito再设发送窗口Wt=6而接收窗口WR=3试找出一种情况，使得在此情况下协议不能正确工作答设想在发送窗口内的序号为0,1,2,3,4,5,而接收窗口等待后面的6,7,0接收端若收到0号帧，则无法判断是新帧还是重传的（当确认帧丢失）4-12在连续ARQ协议中，设编号用3bit,而发送窗口Wt=8o试找出一种情况，使得在今此情况下协议不能正确工作答设想在发送窗口内的序号为0,1,2,3,4,5,6,7o而接收窗口等待后面的0o接收端若收到0号帧，则无法判断是新帧还是重传的（当确认帧丢失）4-13在什么条件下，选择重传ARQ协议和连续ARQ协议在效果上完全一致？答当传输误差错时，或者选择重传协议的接收窗口为1时4-14在连续ARQ协议中，若发送窗口Wt=7,则发送端在开始时叶连续发送7个数据帧因此，在每一帧发出后，都要置一个超时计时器现在计算机里只有一个硬时钟设这7个数据帧发出的时间分别为tO,tl,t6,且tout都一样大试问如何实现这7个超时计时器这叫软时钟法？答可使用链表实现4-15卫星信道的数据率为IMb/s数据帧长为2000bit忽略确认帧长和处理时间试计算下列情况下的信道利用率1停止等待协议2连续ARQ协议,Wt=73连续ARQ协议,Wt=1274连续ARQ协议,Wt=255答使用卫星信道端到端的传输延迟是250ms-270ms,以IMb/s发送,2000bit长的帧的发送时间是2000bit/1Mb/s=2ms若用t=0表示开始传输时间，那么在t=2ms,第一帧发送完毕t=252ms,第一帧完全到达接收方t=254ms,对第一帧的确认帧发送完毕t=504ms时带有确认的帧完全到达发送方因此周期是542mso如果在504ms内可以发送k个帧每个帧的发送用2ms时间,则信道利用率是2k/504,因此，1停止等待协议,k=1,2/504=1/2522W=7,14/504=7/2523W=127,254/504=127/2524W=255,2W=510504,故信道利用率为lo4-16试简述HDLC帧各字段的意义HDLC用什么方法保证数据的透明传输？答1HDLC帧的格式，信息字段长度可变为数据链路层的数据，它就是从网络层传下来的分组在信息字段的两端是24bit的帧头和帧尾HDLC帧两端的标志字段用来界定一个帧的边界，地址字段是用来填写从站或应答站的地址信息，帧校验序列FCS用来对地址、控制和信息字段组成的比特流进行校验，控制字段最复杂，用来实现许多主要功能2采用零比特填充法来实现链路层的透明传输，即在两个标志字段之间不出现6个连续lo具体做法是在发送端，当一串比特流尚未加上标志字段时，先用硬件扫描整个帧，只要发现5个连续的1,则在其后插入1个0,而在接收端先找到F字段以确定帧的边界，接着再对其中的比特流进行扫描，每当发现5个连续的1,就将这5个连续1后的1个0删除,以还原成原来的比特流4-17HDLC帧可分为哪几个大类？试简述各类帧的作用答:在HDLC中，帧被分为三种类型1信息帧用于传输数据的帧，具有完全的控制顺序2监控帧用于实现监控功能的帧包括接收准备好、接收未准备好、请求发送、选择发送等监控帧主要完成回答、请求传输、请求暂停等功能3无编号帧用于提供附加的链路控制功能的帧该帧没有信息帧编号，因此可以表示各种无编号的命令和响应一般情况下，各种命令和响应都是有编号的，以扩充主站和从站的链路控制功能4-18HDLC规定，接收序号N R表示序号为[N R-1]mod8的帧以及在这以前的各帧都已正确无误地收妥了为什么不定义“N R表示序号为N Rmod8的帧以及在这以前的各帧都已正确无误地收妥了”？答因为帧的初始序号为04-19PPP协议的主要特点是什么？它适用在什么情况下？答点对点协议PPP,它有三个组成部分1一个.

1.数据报封装到串行链路的方法.2一个用来建立，配置和测试数据链路连接的链路控制协.LCP.3一套网络控制协.NCP,支持不同的网络层协议.点对点协议PPP适用于在PSTN拨号的情况第章局域网55-01局域网的主要特点是什么？为什么说局域网是一个通信网？答局域网是将小区域内的各种通信设备互联在一起的通信网络1特点高数据速率

0.1Mbps-100Mbps短距离

0.1km〜25km低误码率10-8〜

10.11o2局域网络是一个通信网络，因为从协议层次的观点看，它包含着下三层的功能在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5-02IEEE802局域同参考模型与OSI参考模型有何异同之处？答:0SI体系结构指7层开放式互连标准参考模型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ISO陆续接收为标准相同IEEE802局域网遵循OSI模型包括物理层、数据链路层和网络层不同对应OSI模型的数据链路层分成两个子层，介质访问控制子层和逻辑链路控制子层；一般不单独设置网络层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5-03一个7层楼，每层有一排共15间办公室每个办公室的楼上设有一个插座所有的插座在一个垂直面上构成一个正方形栅格组成的网的结点设任意两个插座之间都允许交互性好分组交换网的主要优点是

①高效在分组传输的过程中动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占有

②灵活每个结点均有智能，为每一个分组独立地选择转发的路由

③迅速以分组作为传送单位，通信之前可以不先建立连接就能发送分组；网络使用高速链路

④可靠完善的网络协议；分布式多路由的通信子网1-03试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点答

（1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信在整个通信过程中双方一直占用该电路它的特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点电路交换比较适用于信息量大、长报文，经常使用的固定用户之间的通信

（2）报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，它以“存储一一转发”方式在网内传输数据报文交换的优点是中继电路利用率高，可以多个用户同时在一条线路上传送，可实现不同速率、不同规程的终端间互通但它的缺点也是显而易见的以报文为单位进行存储转发，网络传输时延大，且占用大量的交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高的用户报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信，如公用电报网

（3）分组交换分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的它兼有电路交换和报文交换的优点分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据一一分组每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好1-04为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？1-05试讨论在广播式网络中对网络层的处理方法讨论是否需要这一层？答广播式网络是属于共享广播信道，不存在路由选择问题，可以不要网络层，但从OSI的观点，网络设备应连接到网络层的服务访问点，因此将服务访问点设置在高层协议与数据链路层中逻辑链路子层的交界面上,IEEE802标准就是这样处理的1-06计算机网络可从哪几个方面进行分类？答从网络的交换功能进行分类电路交换、报文交换、分组交换和混合交换；从网络的拓扑结构进行分类集中式网络、分散式网络和分布式网络；从网络的作用范围进行分类广域网WAN、局域网LAN、城域网MAN；从网络的使用范围进行分类公用网和专用网1-07试在下列条件下比较电路交换和分组交换要传送的报文共x bito从源站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d s,数据率为b b/s O在电路交换时电路的建立时间为S so在分组交换时分组长度为p bit,且各结点的排队等待时间可忽略不计问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？答对于电路交换,t=s时电路建立起来；t=s+x/b时报文的最后1位发送完毕；t=s+x/b+kd时报文到达目的地而对于分组交换，最后1位在t=x/b时发送完毕为到达最终目的地，最后1个分组必须被中间的路由器重发k-1次，每次重发花时间p/b一个分组的所有比特都接收齐了，才能开始重发，因此最后1位在每个中间结点的停滞时间为最后一个分组的发送时间，所以总的延迟为x p〃+Z-1-y-+kd为了使分组交换比电路交换快，必须:X PX+女—1-P kds+kd+b b b所以psbl-1-8在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和p+h bit，其中p为分组的数据部分的长度，而此为每个分组所带的控制信息固定长度，与P的大小无关通信的两端共经过k段链路链路的数据率为b b/s,但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度P应取为多大？答所需要的分组总数是x/p,因此总的数据加上头信息交通量为p+h x/p位源端发送这些位需要时间为Xp+力—pb中间的路由器重传最后一个分组所花的总时间为匕/p+h/b因此我们得到的总的延迟为Vp-Ip+h\k1—pb b对该函数求p的导数，得到力x E-lp:bb令上P+消工+=0p2h b得到hx.f—1一1因为p0,所以故[Ax时能使总的延迟最小1-09计算机网络中的主干网和本地接入同各有何特点？答主干网络一般是分布式的，具有分布式网络的特点其中任何一个结点都至少和其它两个结点直接相连；本地接入网一般是集中式的，具有集中式网络的特点所有的信息流必须经过中央处理设备交换结点，链路从中央交换结点向外辐射1-10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,收发两端之间的传输距离为1000km,信号砂疹脑理速帚奥卢小腰7100kbit/s传播时延=1000km=5x10-3S2x108m/52数据长度为103bit,数据发送速率为IGb/s收发两端之间的传输距离为1000km,信号蕉隧胡妙彗鳌叫向S1x10bit/5=1X10-6S9传播时延=1000km=5x

10.3S2x108m/51-11计算机网络由哪几部分组成？答一个计算机网络应当有三个主要的组成部分1若干主机，它们向用户提供服务；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的;2一系列协议，这些协议为主机之间或主机和子网之间的通信而用的3第章协议与体系结构22-01网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？答在计算机网络中要做到有条不紊地交换数据，就必须遵守一些事先约定好的规则这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络协议一个网络协议主要由以下三个要素组成

（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式；

（2）语义，即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种应答；

（3）同步，即事件实现顺序的详细说明对于非常复杂的计算机网络协议，其结构最好采用层次式的2-02试举出对网络协议的分层处理方法的优缺点答优点

（1）可使各层之间互相独立，某一层可以使用其下一层提供的服务而不需知道服务是如何实现的

（2）灵活性好，当某一层发生变化时，只要其接口关系不变，则这层以上或以下的各层均不受影响3）结构上可以分割开，各层可以采用最合适的技术来实现

（4）易于实现和维护

（5）能促进标准化工作缺点层次划分得过于严密，以致不能越层调用下层所提供的服务，降低了协议效率2-03试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活答2-04试述具有五层协议的原理网络体系结构的要点，包括各层的主要功能答综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种原理体系结构各层的主要功能物理层物理层的任务就是透明地传送比特流（注意传递信息的物理媒体，如双绞线、同轴电缆、光缆等，是在物理层的下面，当做第0层）物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame）为单位的数据每一帧包括数据和必要的控制信息网络层网络层的任务就是要选择合适的路由，使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层运输层运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节应用层应用层直接为用户的应用进程提供服务2-05试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子2-06试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较讨论其异同之处答（l）OSI和TCP/IP的相同点是二者均采用层次结构，而且都是按功能分层

（2）OSI和TCP/IP的不同点

①OSI分七层，自下而上分为物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层，而TCP/IP分四层网络接口层、网间网层（IP）、传输层（TCP）和应用层严格讲,TCP/IP网间网协议只包括下三层，应用程序不算TCP/IP的一部分

②0SI层次间存在严格的调用关系，两个（N）层实体的通信必须通过下一层（N-1）层实体，不能越级，而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务（这种层次关系常被称为“等级”关系），因而减少了一些不必要的开销，提高了协议的效率

③OSI只考虑用一种标准的公用数据网2-07解释以下名词协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户/服务器方式答协议栈一一协议套件又称为协议栈，因为它由一系列的子层组成，各层之间的关系好像一个栈实体（entity）——用以表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程对等层与协议任何两个同样的层次（例如在两个系统的第4层）之间，好像将数据（即数据单元加上控制信息）直接传递给对方这就是所谓的“对等层“（peerlayers）之间的通信我们以前经常提到的各层协议，实际上就是在各个对等层之间传递数据时的各项规定服务访问点SAP——是相邻两层实体交互的一个逻辑接口协议数据单元PDU——各层的数据单元服务数据单元SDU——各层之间传递数据的单元客户-服务器模型一一大部分网络应用程序在编写时都假设一端是客户，另一端是服务器，其目的是为了让服务器为客户提供一些特定的服务可以将这种服务分为两种类型重复型或并发型客户机是主叫方，服务器是被叫方2-08面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么？答面向连接服务在数据交换之前必须先建立连接，保留下层的有关资源，数据交换结束后，应终止这个连接，释放所保留的资源而对无连接服务，两个实体之间不建立连接就可以通信，在数据传输时动态地分配下层资源，不需要事先进行预保留2-09协议与服务有何区别？有何关系？答协议是水平的，服务是垂直的协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间的通信的规则服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的协议与服务的关系在协议的控制下，上层对下层进行调用，下层对上层进行服务，上下层间用交换原语交换信息同层两个实体间有时有连接第章物理层3标准话路频率（300-3400Hz）一个标准话路所占带宽4kHz（64kbit/s）调制的3种方式（调频、调幅和调相）信道复用技术（频分复用、（统计）时分复用、波分复用和码分复用）3-01物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答

（1）物理层要解决的主要问题

①物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的不同，使上面的数据链路层感觉不到这些差异的存在，而专注于完成本层的协议与服务

②给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力为此，物理层应解决物理连接的建立、维持和释放问题

③在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路

（2）物理层的主要特点

①由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和规程特性

②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂3-02物理层的接口有哪几个方面的特性？各包含些什么内容？答物理层的接口有机械特性、电气特性和功能特性

（1）机械特性说明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等

（2）电气特性说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围即什么样的电压表示1或0o

（3）功能特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义

（4）规程特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序3-04奈氏准则与香农公式在数据通信中的意义是什么？答奈氏准则指出了码元传输的速率是受限的，不能任意提高，否则在接收端就无法正确判定码元是1还是（因为有码元之间的相互干扰）奈氏准则是在理想条件下推导出的在实际条件下，最高码元传输速率要比理想条件下得出的数值还要小些电信技术人员的任务就是要在实际条件下，寻找出较好的传输码元波形，将比特转换为较为合适的传输信号需要注意的是，奈氏准则并没有对信息传输速率（b/s）给出限制要提高信息传输速率就必须使每一个传输的码元能够代表许多个比特的信息这就需要有很好的编码技术香农公式给出了信息传输速率的极限，即对于一定的传输带宽（以赫兹为单位）和一定的信噪比，信息传输速率的上限就确定了这个极限是不能够突破的要想提高信息的传输速率，或者必须设法提高传输线路的带宽，或者必须设法提高所传信号的信噪比，此外没有其他任何办法至少到现在为止，还没有听说有谁能够突破香农公式给出的信息传输速率的极限香农公式告诉我们，若要得到无限大的信息传输速率，只有两个办法要么使用无限大的传输带宽（这显然不可能），要么使信号的信噪比为无限大，即采用没有噪声的传输信道或使用无限大的发送功率（当然这些也都是不可能的）3-05常用的传输媒体有哪几种？各有何特点答常用的传输媒体有双绞线、同轴电缆、光纤和电磁波

一、双绞线特点

（1）抗电磁干扰

（2）模拟传输和数字传输都可以使用双绞线

二、同轴电缆特点同轴电缆具有很好的抗干扰特性

三、光纤特点

（1）传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济；

（2）抗雷电和电磁干扰性能好；

（3）无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据；

（4）体积小，重量轻

四、电磁波优点

（1）微波波段频率很高，其频段范围也很宽，因此其通信信道的容量很大；

（2）微波传输质量较高；

（3）微波接力通信的可靠性较高；

（4）微波接力通信与相同容量和长度的电缆载波通信比较，建设投资少，见效快当然，微波接力通信也存在如下的一些缺点

（1）相邻站之间必须直视，不能有障碍物

（2）微波的传播有时也会受到恶劣气候的影响；

（3）与电缆通信系统比较，微波通信的隐蔽性和保密性较差；

（4）对大量的中继站的使用和维护要耗费一定的人力和物力3-06什么是曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码？其特点如何？答曼彻斯特编码是将每一个码元再分成两个相等的间隔码元1是在前一个间隔为高电平而后一个间隔为低电平码元0则正好相反，从低电平变到高电平这种编码的好处是可以保证在每一个码元的正中间出现一次电平的转换，这对接收端的提取位同步信号是非常有利的缺点是它所占的频带宽度比原始的基带信号增加了一倍差分曼彻斯特编码的规则是若码元为1,则其前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平一样；但若码元为0,则其前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平相反不论码元是10或，在每个码元的正中间的时.刻，一定要有一次电平的转换差分曼彻斯特编码需要较复杂的技术，但可以获得较好的抗干扰性能3-07传播时延、发送时延和重发时延各自的物理意义是什么？答传播时延是指电磁波在信道中传输所需要的时间它取决于电磁波在信道上的传输速率以及所传播的距离发送时延是发送数据所需要的时间它取决于数据块的长度和数据在信道上的发送速率。