【计算机网络】期末复习第一章

什么是计算机网络？
计算机网络就是通过通信线路和通信设备将分布在不同位置的、具有独立自治功能的计算机彼此连接起来，并配置相应的网络软件，以实现计算机之间的信息交换和资源共享。一部分由通信线路和通信设备所构成的通信子网，，一部分是由互联的计算机、终端和提供共享资源的其他设备所构成的资源子网。通信子网位于整个网络的核心，为资源子网中的计算机提供数据传输服务。资源子网位于网络的边缘，资源子网中的计算机负责运行对信息进行处理的应用程序，他们是网络中信息流动的源和宿，这些计算机负责向用户提供可供共享的硬件、软件和信息资源。

简述计算机网网络的功能和应用
计算机网络具有通信、共享资源、均横负载和提高可靠性诸多功能，它在工业、农业、交通运输、商业、国防以及科学研究等领域获得越来越广泛的应用。

计算机网络的发展可以划分为哪几个阶段？每个阶段各有什么特点？
终端-主机通信网络：将一台主机经通信线路与若干终端直接相连，只有主机具有独立自治功能。
计算机-计算机网络：由多台独立自治的计算机通过通信线路互联而成的系统。
标准化计算机网络：使位于不同网络的计算机方便地互连在一起，有了OSI模型
计算机网络的未来：网络宽带高速化、服务质量越来越好、新兴网络技术不断涌现。

按照网络覆盖范围的大小，可以将网络划分为哪几类？每一类各有什么特点？
局域网：一般是由某个单位单独拥有、使用和维护，具有结构简单、传输速率高、延时小、管理方便、造价低廉等优点。
城域网：城域网这种网络一般来说是在一个城市，但不在同一地理小区范围内的计算机互联。这种网络的连接距离可以在10-100公里，它采用的是IEEE802.6标准。MAN和LAN相比扩展的距离更长，连接的计算机数量更多，在地理范围上可以说是LAN网络的延伸。在一个大型城市或都市地区，一个MAN网络通常连接着多个LAN网。如连接政府机构的LAN、医院的LAN、电信的LAN、公司企业的LAN等。由于光纤连接的引入，使MAN中高速的LAN互连成为可能。
广域网：广域网也称为远程网，是指覆盖范围广阔的网络码，覆盖范围可以是一个国家或地区等。广域网将分布在不同地区等宽带城域网或者计算机系统互连起来，提供各种网络服务，实现信息资源共享。Internet是广域网的典型代表。

分层体系结构的优点是什么？计算机网络体系结构的含义是什么？
优点：分层模型中，每一次实现的相对独立的功能，只需要知道相邻的下一层能够为本层提供什么服务以及本层应该向相邻上一层提供什么样的服务，知道如何访问相邻的下一层所提供的服务以及如何向相邻上一层提供服务，不需要了解相邻层功能实现的细节。各层相对简单独立，容易设计、实现、维护、修改和扩充，增加了系统的灵活性。
含义：是为了完成计算机之间的通信合作，把每台计算机互连的功能划分成由明确定义的层次，并规定了同层次进程通信的协议以及相邻之间的接口及服务。是指用分层研究方法定义的网络各层的功能，各层协议和接口的集合。

解释“协议“的概念，并说明协议的要素
协议：计算机之间的 数据通信过程实际上就是计算机对等层实体之间进行数据交换的过程，实体指计算机上能够发送和接收数据的任何事物，对等层实体间通信应该遵循的一些事先约定好的规则，即为实现网络中的数据交换而建立的规则标准或约定。
协议三要素：
语法：数据与控制信息的结构或格式。
语义：即各种控制信息的含义、以及完成动作和做出的呼应。
时序：即对时间实现顺序的详细说明。

简述OSI参考模型中每一层的名称和功能
物理层：在物理媒体上传输原始比特流
数据链路层：将原始的物理连接改成无差错的、可靠的数据传输链路。
网络层：主要任务是如何把网络层的协议数据单元从传送到目的。
传输层：为高层用户提供可靠的、透明的、有效的、数据传送服务。
会话层：为表示层提供服务，主要实现会话连接到到传输连接的映射、加强会话管理功能。
表示层：主要用于处理在两个通信系统中交换信息的表达方式。
应用层：其功能是为特定类型的网络应用提供访问OSI环境的手段。

简述TCP/IP参考模型的构成及每一层的名称和功能
主机到网络层：负责将相邻高层提交的IP报文封装成适合在物理网络上传输的帧格式并传输，或将从物理网络接收到的帧解封，从中取出IP报文并提交给相邻高层。
网络互连层：是整个TCP/IP协议栈的核心。它的功能是把分组发往目标网络或主机。主要解决路由选择、拥塞控制和网络互连等问题，并定义了正式的报文格式和协议，称为IP。
传输层：在TCP/IP模型中，传输层的功能是提供端到端的数据传输服务，使原主机和目标端主机上的对等实体可以进行会话。
应用层：包含所有的高层协议，应用层面向不同的网络应用引入了不同的应用层协议。其中，有基于TCP协议的，如文件传输协议FTP，虚拟终端协议TELNET、超文本链接协议HTTP等。

比较OSI参考模型和TCP/IP参考模型的异同点
相同点：都是基于独立的协议栈的概念；都是采取分层体系结构，而且各层的功能也大体相似
不同点：OSI参考模型中明确定义了是哪个主要概念：服务、接口和协议；而TCP/IP参考模型最初并没有明确区分服务、接口和协议；模型和协议的产生时间，OSI参考模型产生在协议发明之前，TCP/IP参考模型则是出现在因特网协议之后，模型是对已有协议的描述；模型层数不同，某些层实现的服务也不同。OSI参考模型在网络层支持无连接和面向连接的通信，但在传输层只有一种无连接的通信模式，但在传输层支持无连接和面向连接两种模式。