考研复试-计算机网络

计算机网络

目录

计算机网络

1. OSI参考模型中计算机网络各层的主要功能

2.中继器、集线器、网桥、交换机这4种网络互联设备的区别与联系

3.路由器的基本工作原理

4.网关的基本工作原理

---

1. OSI参考模型中计算机网络各层的主要功能

OSI参考模型自下而上为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层，其中：

• 物理层：为数据端设备透明地传输原始比特流；
• 数据链路层：将网络层传来的IP数据报组装成帧，并且在不太可靠的物理链路上实现逻辑上较为可靠的数据传输；
• 网络层：决定通信子网分组的传递路径；
• 传输层：为端到端连接提供可靠的传输服务，提供了流量控制、差错控制、拥塞控制等服务；
• 会话层：为表示层实体或用户建立连接并在连接的基础上有序传输数据；
• 表示层：处理两个通信系统中交换信息的表达式；
• 应用层：是用户与网络的界面

2.中继器、集线器、网桥、交换机这4种网络互联设备的区别与联系

这4种设备均用于互联、扩展局域网的连接设备，但他们工作的层次与实现的功能并不相同。

• 中继器：工作在物理层，用来连接两个速率相同且数据链路层也相同的网段，其功能是数字信号在基带传输中由于经过一长段电缆而造成信号失真与衰减，中继器使信号的波形和强度到达要求，其原理是信号再生；
• 集线器：工作在物理层，相当于一个多接口的中继器，可将多个节点连接成一个共享式的局域网，但任何时刻都只有一个节点在通过公共信道发送数据；
• 网桥：工作在数据链路层，可以互联不同的物理层、不同的mac层及不同速率的以太网，网桥具有过滤帧、存储转发帧的功能，可以隔离冲突域但不能隔离广播域；
• 交换机：工作在数据链路层，相当于一个多端口的网桥，是交换式局域网的核心设备，允许端口之间建立多个并发连接，实现多个节点之间的并发传输。

3.路由器的基本工作原理

路由器工作在网络层，是实现多个网络互联的设备，局域网的数据链路层与物理层可以是不同的，但数据链路层以上的高层要采用相同的谢意，路由器可以通过不同类型的网卡分别连接不同类型的局域网，尽管不同类型的局域网帧格式与mac方法不相同，但路由器可以不同网卡处理不同类型局域网的帧。

4.网关的基本工作原理

网关工作在网络层，是在高层上实现多个网络互联的设备，如果互联的网络在高层采用不同的网络协议，就需要网关完成不同协议之间的转换，网关的作用是为了一种网络产生的报文加上必要的控制信息将它转换为另一种网络所支持的报文信息。

5.交换技术

• 电路交换 优点：传输时延小、没有冲突、实时性强； 缺点：独占式信道利用率低、建立连接时间长、灵活性差。

• 报文交换 优点：无需建立连接、信道利用率高； 缺点：转发时延长、要求的缓存空间大。

• 分组交换 优点：无需建立连接、信道利用率高、简化了存储管理、加速了传输； 缺点：存在发送时延、可能会存在分组失序、丢失、重复。

6.虚电路和数据报有什么区别？

虚电路技术

特点：在数据传输之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路，可靠由网络来保证，它适用于两端之间长时间的数据交换。 有连接。分组均按同一路由进行转发。分组按顺序到达。当接电出故障，所有通过故障结点的虚电路均不能工作。

优点：可靠、保持顺序；

缺点：如有故障，则经过故障点的数据全部丢失.

数据报

特点：在数据报方式中，每个分组被称为一个数据报，在目的地需要重新组装报文，可靠性由用户主机来保证。 无连接。分组独立选择路由进行转发。分组到达顺序不一定。接电

优点：如有故障可绕过故障点。

缺点：不能保证按顺序到达，丢失不能立即知晓。

从单独的通信网来说,采用有连接的虚电路方式,或是采用无连接的数据报方式都是可以的。但是对于网间互联或IP业务,则是采用数据报方式有利。因为数据报方式可以最大限度地节省对网络节点的处理要求,不需要采取可靠性措施或流量控制,不需要预先建立逻辑的连接路径。

它在遇到网内拥塞等情况时,可以迅速改变路由,因而适用于各种不同类型的网络。在国际计算机互联网(因特网)中,用的就是数据报方式。虚电路适合于交互式通信,数据报方式更适合于单向地传送短信息。