本文详细介绍了网络通信的基础，包括网络协议、数据通信系统模型、信道参数、数据传输方式、多路复用技术以及物理层协议等内容。重点讨论了数据链路层的差错控制编码、流量控制策略和协议，网络层的任务、协议及路由选择，传输层的端到端服务以及应用层的DNS、URL、电子邮件和文件传输工作原理。内容深入浅出，适合网络通信学习者参考。
以下所有答案均非标准答案，仅供参考
一：网络协议和网络体系结构
网络上各计算机系统地位平等，无主次之分，可以说是“群龙无首”，那么如何实现各计算机之间有条不紊的进行数据交换和资源共享的？
答：为保证网络中的计算机之间有条不紊的进行数据交换，合理的共享资源，各独立的计算机系统必须严格的遵循事先约定好的一整套通信规程，包括规定要交换的数据格式、控制信息的格式和控制功能、通信过程中事件执行的次序等。
二：数据通信基础与物理层
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数据通信系统的基本模型？
答：从数据通信原理角度来看，数据通信系统是通过数据电路将分布在异地的数据终端设备与计算机系统连接起来，实现数据传输、交换、存储和处理的系统。典型的数据通信系统模型由数据终端设备、数据电路和计算机系统三部分组成
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信道的基本参数有哪些？
答：传输速率，信噪比，信道增益，噪声功率 -
最大数据率如何确定？
答：理想状况下，无噪声时使用奈奎斯特公式，有噪声则使用香农定理 -
什么叫模拟通信、数字通信？
答：
模拟信号是指代表信息的信号及其参数（幅度、频率或相位）随着消息连续变化的信号，它在幅度上连续，但在时间上可以连续也可以不连续。
数字通信系统就是利用数字信号传递消息的通信系统。而数字信号指的是不仅在时间上是离散的，而且在幅度上也是离散的信号。 -
模拟信号和数字信号如何相互转化？
答：
数字信号是在模拟信号的基础上经过1.采样、2.量化、3.编码而形成的。具体地说，采样就是把输入的模拟信号按适当的时间间隔得到各个时刻的样本值.量化是把经采样测得的各个时刻的值用二进码制来表示，编码则是把量化生成的二进制数排列在一起形成顺序脉冲序列。
模拟信号一般通过PCM脉码调制方法量化为数字信号，即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值，数字信号一般通过对载波进行调幅、调频或调相的方法转换为模拟信号。 -
什么叫同步传输和异步传输？
答：
异步传输一般以字符为单位，将比特分成小组进行传送，小组可以是8位的1个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。
同步传输的比特分组要大得多。它不是独立地发送每个字符，每个字符都有自己的开始位和停止位，而是把它们组合起来一起发送。我们将这些组合称为数据帧，或简称为帧。 -
何谓多路复用技术？常用的多路复用技术有哪几种？
答：
多路复用技术是把多个低速信道组合成一个高速信道的技术，它可以有效的提高数据链路的利用率，从而使得一条高速的主干链路同时为多条低速的接入链路提供服务，也就是使得网络干线可以同时运载大量的语音和数据传输。多路复用技术是为了充分利用传输媒体，人们研究了在一条物理线路上建立多个通信信道的技术。多路复用技术的实质是，将一个区域的多个用户数据通过发送多路复用器进行汇集，然后将汇集后的数据通过一个物理线路进行传送，接收多路复用器再对数据进行分离，分发到多个用户。
常用的多路复用技术：频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多址和空分多址。 -
物理层协议涉及哪些内容？
答：
机械特性：规定接口的扦头（座）的规格，尺寸，扦脚数目等
功能特性：对接口各信号线的功能和作用进行定义和说明
规程特性：规定各信号线之间的相互关系，动作发生的先后次序
电气特性：规定信号的传输速率，电平关系，负载要求和电缆长度等。
三：数据链路层
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为什么建立链路连接
答：数据链路层可以实现系统实体之间二进制数据单元的正确传输，通过必要的同步控制、差错控制、流量控制，为其上层（网络层）提供可靠、无差错的数据信息。 -
数据链路层上常用的差错控制编码有哪些
答：奇偶校验、海明码、恒比码、矩阵码、循环冗余校验码、卷积码、Turbo码 -
数据链路层上常用的流量控制策略有哪些
答：停-等流量控制和滑动窗流量控制 -
常用的数据链路层协议有哪些
答：Ethernet、IEEE802.3、PPP、HDLC
四：网络层
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网络层的任务是什么？
答：网络层的主要任务是为网络上的不同主机提供通信。它通过路由选择算法，为分组通过通信子网选择最适当的路径，以实现网络的互连功能。 -
网络层协议主要涉及哪些内容？
答：IP协议、ICMP协议和ARP协议 -
报文分组与数据帧有什么关系？
答：报文分组是在网络中传输的二进制格式的单元，为了提供通信性能和可靠性，链路层提供的数据帧会被分成多个更小的部分。在每个部分的前面加上一些必要的控制信息组成的首部，有时也会加上尾部，就构成了一个分组。
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报文分组是如何从源主机传输到目的主机的？
答：通过虚电路或数据报实现 -
路由器是如何进行路由选择的？
答：利用扩散法（洪泛法）、固定式路由选择算法、热土豆算法、逆向自学习算法、距离向量法、链路状态法等 -
为什么有了MAC地址还需要网络地址？
答：只拥有MAC地址的话，只有在同一网络区域内，才能进行数据传输，不能跨网络区域。如果想跨网络区域进行数据传递，最现实的方法就是借助ISP提供的网络区域。ISP能提供全球互联的网络——因特网，借助因特网可以传输数据给连接因特网上的机器。 -
为什么各种异构网络都能接入INTERNET ？
答：因为网络层屏蔽了底层不同网络的实现协议，能够提供统一的数据格式和地址。
五：传输层
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传输层的任务是什么？
答：传输层的任务是根据通信子网的特性，最佳的利用网络资源，为两个端系统的会话层之间，提供建立、维护和取消传输连接的功能，负责端到端的可靠数据传输。 -
传输层协议主要涉及哪些内容？
答：
寻址：传输地址及其发现。
差错控制：分组顺序、差错检测、重传确认机制等。
流量控制
连接管理：连接建立、连接释放 -
为什么说传输层协议是真正的端到端协议？
答：
传输层协议在端主机上运行，路由器一般没有传输层。
传输层从主机层面上对网络层采取相应补救措施，可以提供更高质量的数据传输能力。
传输层独立于网络设备，可以提供标准的传输服务接口（原语）。 -
为什么传输连接需要三次握手？
答：因为TCP实现的是一个可靠的双向通信，两次握手只能实现可靠的单向通信，四次握手可以实现可靠的双向通信，但可以把第二次和第三次合起来，从而减少握手开销。 -
出错或丢失的IP分组会重发吗？
答：因为 IP 层本身没有超时重传的机制——由更高层来负责超时和重传（ TCP 有超时和重传机制，但 UDP 没有。一些 UDP 应用程序本身也执行超时和重传）。当来自 TCP 报文段的某一片丢失后，TCP 在超时后重发整个 TCP 报文段，该报文段对应于一份 IP 数据报。没有办法只重传数据报中的一个数据片。事实上，如果对数据分片的是中间路由器，而不是起始端系统，那么起始端系统就不无知道数据报是如何被分片的，因为这个原因，经常要避免分片。
六：应用层
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什么是域名系统（DNS）
答：DNS是一个服务，就是把域名解析为IP地址，提供我们上网，我们能够上网最终是找到IP地址。 -
什么是URL?
答：URL即统一资源定位符，用于定位Internet上可访问的资源，它表示要访问的主机地址、获取服务所用的协议以及所要浏览文件的路径和名字。 -
WWW基本要素是什么?
答：万维网的核心部分由统一资源定位符（Uniform Resource Locator，URL）、超文本传送协议（Hyper Text Transport Protocol，HTTP）和超文本标记语言（Hypertext Markup Language，HTML）这三个标准构成。 -
电子邮件是怎么工作的？
答：电子邮件的工作过程遵循客户-服务器模式。每份电子邮件的发送都要涉及到发送方与接收方，发送方式构成客户端，而接收方构成服务器，服务器含有众多用户的电子信箱。发送方通过邮件客户程序，将编辑好的电子邮件向邮局服务器（SMTP服务器）发送。邮局服务器识别接收者的地址，并向管理该地址的邮件服务器（POP3服务器）发送消息。邮件服务器识将消息存放在接收者的电子信箱内，并告知接收者有新邮件到来。接收者通过邮件客户程序连接到服务器后，就会看到服务器的通知，进而打开自己的电子信箱来查收邮件。 -
网络文件传输是怎么工作的？
答：网络中两台计算机数据传输的原理是首先将要传送的数据写在输入/输出的通道口上，然后通过套接字 (Socket)将其传送到对方的计算机上，文件在网络上的传输的原理跟数据传输的原理是一样的，其区别在于文件传输需要先通FileInputStream/FileOutputStream将文件流读取到一个字节数组里，字节数组里存放的是以字节为单位的数据。 -
应用进程跨越网络的通信是如何进行的？
答：大多数操作系统使用系统调用（system call）的机制在应用程序和操作系统之间传递控制权。对程序员来说，每一个系统调用和一般程序设计中的函数调用非常相似，只是系统调用是将控制权传递给了操作系统。当某个应用进程启动系统调用时，控制权就从应用进程传递给了系统调用接口。此接口再将控制权传递给计算机的操作系统，而操作系统将此调用转给某个内部过程，并执行所请求的操作。内部过程一旦执行完毕，控制权就又通过系统调用接口返回给应用进程。系统调用接口实际上就是应用进程的控制权和操作系统的控制权进行转换的一个接口，即应用编程接口
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