计算机网络一些概念的定义分析

本文深入探讨了计算机网络的发展阶段,从面向终端的通信网到分组交换网,再到形成网络体系结构和高速网络技术的演进。此外,解释了网络协议、分层处理方法的优缺点、面向连接与无连接服务的特点。文章还讨论了通信子网与资源子网、网络类型、传输介质的性质、局域网特点以及不同网络互连的问题。同时,涵盖了IP地址、子网掩码、网络协议(如TCP/IP)的工作原理及其在数据传输中确保可靠性的机制。最后,文章分析了不同网络技术如交换式以太网、TCP协议在数据传输过程中的可靠性保障策略。

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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?

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段续(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—开放系统互连基本参考模型OSI。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。

2.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。

3.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。

4.通信子网与资源子网分别由那些主要部分组成?其主要功能是什么?

答: 通信子网由传输线和交换单元两部分组成,其主要功能是把消息从一台主机传输到另一台主机。资源子网即是各种网络资源的集合,其主要功能是计算机的信息交流和资源共享。

5 计算机网络分成哪几种类型?试比较不同类型网络的特点。

答:1、按网络覆盖的地理范围分类:
(1)局域网:局域网是计算机硬件在比较小的范围内通信线路组成的网络,一般限定在较小的区域内,通常采用有线的方式连接起来。
(2)城域网:城域网规模局限在一座城市的范围内,覆盖的范围从几十公里至数百公里,城域网基本上是局域网的延伸,通常使用与局域网相似的技术,但是在传输介质和布线结构方面牵涉范围比较广。
(3)广域网:覆盖的地理范围非常广,又称远程网,在采用的技术、应用范围和协议标准方面有所不同。
2、按传榆介质分类:
(1)有线网:采用同轴电缆、双绞线,甚至利用又线电视电视电缆来连接的计算机网络,又线网通过”载波”空间进行传输信息,需要用导线来实现。
(2)无线网:用空气做传输介质,用电磁波作为载体来传播数据。无线网包括:无线电话、语音广播网、无线电视网、微波通信网、卫星通信网。
3、按网络的拓扑结构分类:
(1)星型网络:各站点通过点到点的链路与中心相连,特点是很容易在网络中增加新的站点,数据的安全性和优先级容易控制,易实现网络监控,但一旦中心节点有故障会引起整个网络瘫痪。
(2)总线型网络:网络中所有的站点共享一条数据通道,总线型网络安装简单方便,需要铺设的电线最短,成本低,某个站点的故障一般不会影响整个网络,但介质的故障会导致网络瘫痪,总线网安全性低,监控比较困难,增加新站点也不如星型网络容易。
(3)树型网络:是上述两种网的综合。
(4)环型网络:环型网容易安装和监控,但容量有限,网络建成后,增加新的站点较困难。
(5)网状型网络:网状型网络是以上述各种拓扑网络为基础的综合应用。
4、按通信方式分类:
(1)点对点传输网络:数据以点到点的方式在计算机或通信设备中传输,在一对机器之间通过多条路径连接而成,大的网络大多采用这种方式。
(2)广播式传输网络:数据在共用通信介质线路中传输,由网络上的所有机器共享一条通信信道,适用于地理范围小的小网或保密要求不高的网络。
5、按网络使用的目的分类:
(1)共享资源网:使用者可共享网络中的各种资源。
(2)数据处理网:用于处理数据的网络。
(3)数据传输网:用来收集、交换、传输数据的网络。
6、按服务方式分类:
(1)客户机/服务器(C/S)模式:C/S计算的模式的结构是分散、多层次和具有图形用户接口的PC机作为客户机,不同的操作系统或不同的网络操作系统对应不同的语言和开发工具,其工作特点是文件从服务器被下载到工作站上,然后在工作站上进行处理,而基于主机的大型机工作特点是所有处理都发生在主机上。
(2)浏览器/服务器(B/S)模式:主要特点是它与软硬件平台的无关性,把应用逻辑和业务处理规则放在服务器一侧。
(3)对等网或称为对等式的网络:对等网可以不要求具备文件服务器,特别是应用在一组面向用户的PC机,每台客户机都可以与其他每台客户机实现”平等”对话操作,共享彼此的信息资源和硬件资源,组网的计算机一般类型相同,甚至操作系统也相同,这种网络方式灵活方便,但是较难实现集中管理与控制,安全性也低。
7、按企业和公司管理分类:
(1)内部网:一般指企业内部网,自成一体形成一个独立的网络。
(2)内联网:一般指经改造的或新建的企业内部网,采用通用的TCP/IP作为通信协议,一般具备自己的WWW服务器和安全防护系统,为企业内部服务,不和因特网直接进行连接。
(3)外联网:采用因特网技术,有自己的WWW服务器,但不一定与因特网直接进行连接的网络,同时必须建立防火墙把内联网与因特网隔离开,以

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