计算机组网技术- 习题及答案 曹立志ch01.docx

项目一计算机网络基础知识1、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？1 .第一阶段一从单个网络ARPANET向互联网发展的过程20世纪60年代中期出现了大型主机，同时出现了对大型主机资源远程共享的要求以程控交 换为特征的电信技术的发展则为这种远程通信需求提供了实现的手段。现代意义上的计算机 网络是从1969年美国国防高级研究计划局（DARPA）建成的ARPANET实验网开始的。该网络 当时只有4个节点，以电话线路作为主干通信网络，两年后，建成15个节点，进入工作 阶段。此后，ARPANET的规模不断扩大。到了 20世纪70年代后期，网络节点超过60个， 主机100多台，地理范围跨越了美洲大陆，连通了美国东部和西部的许多大学和研究机构， 而且通过通信卫星与夏威夷和欧洲地区的计算机网络互联。2 .第二阶段一一计算机网络标准化阶段经过20世纪六七十年代前期的发展，人们对组网的技术、方法和理论的研究日趋成熟。为 了促进网络产品的开发，各大计算机公司纷纷制定自己的网络技术标准。IBM公司首先于 1974年推出了该公司的系统网络体系结构（System NetworkArch i tectureSNA）,为用户提供 能够相互连通的成套通信产品：1975年，DEC公司宣布了自己的数字网络体系结构 （Digital Network Architecture, DNA） ; 1976年，UNI VAC公司宣布了自己的分布式通信体系 结构（Distr ibuted Communicat ion Architecture, DCA） o这些网络技术标准只是在一个公 司范围内有效，遵从某种标准的、能够相互连通的网络通信产品只是同一公司生产的同构型 设备。网络通信市场这种各自为政的状况使得用户在投资方向上无所适从，也不利于多厂商 之间的公平竞争。1977年，国际标准化组织（ISO）的TC97信息处理系统技术委员会SC16 分技术委员会开始着手制定开放系统互连参考模型（OSIRM,简称0SI）。作为国际标准，0S 规定了可以互连的计算机系统之间的通信协议，遵从0SI协议的网络通信产品都是所谓的 “开放系统:今天，几乎所有的网络产品厂商都声称自己的产品是开放系统，不遵从国际 标准的产品逐渐失去了市场。这种统一的、标准化产品互相竞争的市场进一步促进了网络技 术的发展。3第三阶段一一计算机网络逐渐形成了多层次ISP结构的计算机网络从1993年开始由美国政府资助的NSFNET逐渐被若商用的计算机网络主干网替代，而政府机 构不再负责计算机网络的运营。这样就出现了一个新的名词：计算机网络服务提供者 （Interet Service Provider, ISP）在许多情况下，ISP就是一个进行商业活动的公司，因 此ISP又常译为计算机网络服务提供商。ISP可以从计算机网络管理机构申请到很多P地址（计算机网络上的主机都必须有IP地址才 能上网），同时拥有通信线路（大ISP自己建造通信线路，小ISP则向电信公司租用通信线 路）及路由器等联网设备，因此任何机构和个人只要向某个ISP交纳规定的费用，就可从该 ISP获取所P地址的使用权，并可通过该ISP接入计算机网络。上网就是指通过某ISP获 得的IP地址接入计算机网络。I地址的管理机构不会把单个的IP地址分配给单个用户（不 “零售” IP地址），而是把一批 地址有偿赁给经审合格的ISP（只“批发” P地址）。由此 可见，现在的计算机网络已不是某个组织所独有，而是全世界无数大大小小的ISP所共同 拥有的，这就是计算机网络也称为“网络的网络”的原因。2.计算机网络可从哪些方面进行分类?常见的分类是怎样的？1 .按照网络的作用范围进行分类1）广城网广域网（Wide Area Network, WAN）的作用范围通常为几十到几千千米，因而有时也称为远程 网。广域网是互联网的核心部分，其任务是通过长距离（如跨越不同的国家）运送主机所发送 的数据。连接广域网各节点交换机的链路一般都是高速链路，具有较大的通信容量。2 ）城域网（Metropol itan Area Network, MAN）的作用范围一般是一个城市，可跨越几个街区, 甚至跨越整个城市，其作用距离为550km。城域网可以为一个或几个单位所拥有，但也可 以是一种公用设施，用来使多个局域网互联。目前，很多城域网采用以太网技术，因此有时 也将城域网并入局域网的范围讨论。3）网局域网（Loca I Area Network, LAN） 一般用微型计算机（以下简称微机）或工作站通过高速通信 线路相连（速率通常在10Mit/s以上），地理上则局限在较小的范围（如1km左右）。在局域 网发展的初期，一个学校或工厂往往只拥有一个局域网，但现在局域网已非常广泛地使用， 学校或企业大都拥有许多个互联的局域网（这样的网络常称为校园网或企业网）。4）个人区域网个人区域网（PersonalArea Network, PAN）就是在个人工作的地方把属于个人使用的电子设 备（如便携式计算机等）用无线通信技术连接起来的网络，因此也常称为无线个人区域网 （Wi re I ess Persona I Area Network, WPAN）,其范围很小，大约为 10m。顺便指出，若 CPU 之 间的距离非常近（如仅有数米，甚至更小些），则一般称之为多处理器系统，而不称之为计算 机网络3 .按照网络的使用者进行分类1）公用网公用网（Public Network）是指电信公司（国有或私有）出资建造的大型网络。“公用”的意思 就是所有愿意按电信公司的规定交纳费用的人都可以使用这种网络。因此，公用网也可称为 公众网。2）专用网专用网（Pr ivate Network）是某个部门为满足本单位的特殊业务工作的需要而建造的网络。 这种网络不向本单位以外的人提供服务。例如，军队、铁路、银行、电力等系统均有本系统 的专用网。公用网和专用网都可以提供多种服务。若传输的是计算机数据，则分别是公用计算机网络和 专用计算机网络。4 .用来把用户接入互联网的网络用来把用户接入互联网的网络就是接入网（Access Network, AN）,它又称为本地接入网或居 民接入网。这是一类比较特殊的计算机网络。我们在前面已经介绍了用户必须通过ISP才 能接入互联网。由于从用户家中接入互联网可以使用的技术有许多种，因此就出现了可以使 用多种接入网技术连接到互联网的情况。接入网本身既不属于互联网的核心部分，又不属于 互联网的边缘部分。接入网是从某个用户端系统到互联网中的第一个路中器（也称为边缘路 中器）之间的一种网络。从覆盖的范用看，很多接入网还属于局域网。从作用上看，接入网 只是起到让用户能够与互联网连接的桥梁作用。在互联网发展初期，用户多用电话线拨号接 入互联网，速率很低（每秒几千比特到几十千比特），因此那时并没有使用接入网这个名词。 直到最近，由于出现了多种宽带接入技术，宽带接入网才成为互联网领域中的一个热门课题。3、计算机网络的概念是什么?组成部分有哪些?计算机网络最简洁的定义：计算机网络就是一些相互连通的、自治的计算机系统的集合。 广义观点的定义:计算机网络是能实现远程信息处理的系统或进一步能达到资源共享的系统。 资源共享观点的定义：计算机网络是以能够共享资源的方式相互连通起来的、自治的计算机 系统的集合。组成部分：（1）互联网的边缘部分：由所有连接在互联网上的主机组成。这部分是由用户直 接使用的，用来进行通信和资源共享。互联网的核心部分：由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部分是为边缘部分提 供服务的（连通性和交换）。4、网络协议的三大要素是什么?各包括什么？一个网络协议至少包括三要素：语法：用来规定信息格式数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。语义：用来说明通信双方应当怎么做;用于协调与差错处理的控制信息。规则：（时序）定义了何时进行通信，先进什么，后进什么，进话的速度等。比如是采用同步 传输还是导步传输。网络协议是网络上所有设备（网络服务器、计算机及交换机、路由器、 防火墙等）之间通信规则的集合，它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。 大多数网都采用分层的体系结构，每一层都建立在它的下层之上，向它的上一层提供一定的 服务，而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽台设备上的第n层与另一台设备上的第n层进行通信的规则就是第层协议,在网络的各层中 存在着许多协议，接收方和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无法识别另一方发出的 信息。网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。常见的协议有：TCPAP协议、IPX/SPX 协议、NetBEUI协议等。网络上的计算机之间又是如何交换信息的呢?就象我们说话用某种语言一样，在网络上的各 台计算机之间也有一种语言，这就是网络协议，不同的计算机之间必须使用相同的网络协议 才能进行通信。当然了，网络协议也有很多种，具体选择哪一种协议则要看情况而定 Internet上的计算机使用的是TCP/IP协议。ARPANET网成功的主要原因是因为这用了 TCP/P标准网络协议、TCP/P/Transmission ContoProtoco/ntemet Protoco .专新控制协议互连网协议是I nteme深用的一种标准网络协 议。它是由ARPA于1977年到1979年推出的一种网络体系结构和协议规范。随着Internet 网的发展，TCP IP也得到进一步的研究开发和推广应用，成为Internet网上的“通用语言:5、简述通信系统模型及其构成元素。通信系统的一般模型是指将消息（如声音）转换为原始电信号,原始电信号经过各种发送设备 的加工修饰后变得不易被噪声干扰，能够较为顺利地通过信道到达接收设备处。虽然原始信 号经过加工后已经很强，在经过信道时也难免有损失，但是接收设备依然能够把信号恢复成 原始电信号的样子，之后把它交给信宿（如扬声器），这样电信号就会变成消息声音让人 们知道。构成元素：信源、信宿、信道、编码器、解码器、噪声。6、简述网络安全的基本概念及目前计算机网络通信面临的两大 类威胁网络安全是指网络系统的硬件、软件及数据受到保护，不因偶然的或者恶意的原因而遭到破 坏、更改、泄露，系统连续、可靠、正常地运行，网络服务不中断。网络安全从其本质上来 讲，主要就是网络上的信息安全，即要保障网络上信息的保密性、完整性、可用性、可控性 和真实性。计算机网络通信面临两大类威胁，即主动攻击和被动攻击。主动攻击是具有攻击破坏性的一种攻击行为，攻击者是在主动地做一些不利于你或你的公司 系统的事情，会对你造成直接的影响。主动攻击按照攻击方法不同，可分为中断、篡改和伪造。中断是指截获由源计算机发送的数 据，将有效数据中断，使目标计算机无法接收到源计算机发送的数据：篡改是指将源计算机 发送到目标计算机的数据篡改，从而影响目标计算机所收到的信息：伪造是指在源计算机未 发送数据的情况下，伪造数据发送到目标计算机，从而影响目标计算机。被动攻击是一种在 不影响正常数据通信的情况下，获取由源计算机发送给目标计算机的有效数据，通过监听到 的有效数据，对网络造成间接的影响，影响所传数据的保密性，泄露数据信息。被动攻击不 会对网络数据传输造成直接的影响，不易监测。被动攻击又分为两类，分别是被动地获取消息的内容和对业务数据流分析。7、简述访问控制服务在网络安全应用中的意义。略。