网络复习题详解：比较交换技术与协议分析

"这是一份网络复习题集，包含了多个章节的练习题目，涉及网络基础知识、网络协议、交换技术、网络层次结构等多个方面。" 详细知识点解析: 1. 计算机网络发展历史：计算机网络可以划分为多个阶段，如早期的主机网络、局域网的兴起、互联网的诞生及广泛应用等。每个阶段都伴随着技术的进步，如从大型机共享资源到个人计算机的普及，再到互联网的全球互联。 2. 分组交换原理：分组交换是一种存储转发的技术，它将大的数据流分割成若干小的数据包（分组），每个分组独立地在网络中传输，到达目的地后再重组。这种方式有效利用了网络带宽，提高了网络效率。 3. 交换技术比较：电路交换适用于实时通信，如电话，但资源利用率低；报文交换适合少量、不定长的数据传输，但时延难以预测；分组交换兼顾效率与灵活性，适合数据通信。 4. 网络协议分层：分层处理有利于模块化设计，易于维护和扩展，但增加了通信复杂性。例如，TCP/IP模型和OSI模型，两者都通过层次结构来组织网络功能，但具体结构和层次不同。 5. 因特网的意义：因特网的出现极大地改变了信息传播方式，推动了全球化、信息化社会的发展，被誉为自印刷术以来最重要的通信革命。 6. 广播式网络与网络层：在广播网络中，网络层处理路由选择和冲突避免等问题，是必要的，因为它决定了数据如何在多节点之间正确传输。 7. TCP/IP与OSI模型比较：TCP/IP模型更实际，分为四层，而OSI模型理论性更强，分为七层。两者在网络功能划分上有异同，TCP/IP的网络接口层对应OSI的物理层和数据链路层。 8. 计算机网络分类：可以从拓扑结构（星型、环型、总线型等）、覆盖范围（局域网、城域网、广域网）、使用技术（无线、有线）等方面分类。 9. 主干网与本地接入特点：主干网通常是网络的核心部分，提供高速连接，而本地接入用于连接终端用户，速度相对较慢，但成本更低。 10. 计算机网络组成部分：包括硬件（如计算机、路由器、交换机等）、软件（如操作系统、网络协议等）、协议（如TCP/IP）和介质（如光纤、电缆）。 11. 电路交换与分组交换比较：在特定条件下，如当电路建立时间较长、报文较小或链路延迟显著时，分组交换的时延可能小于电路交换。 12. 分组交换优化：要最小化总时延，分组数据部分长度P需要平衡传输时延和链路利用率，通常有一个最优值，使得分组数量适中，避免过多的开销。 13. 通信协议设计：通过重复发送和确认机制，可以设计出一种协议确保信息的可靠传递，即使存在错误或丢失，也能确保蓝军的协同作战。 14. 分层体系结构在生活中的应用：比如邮政系统（不同部门处理不同环节）、烹饪流程（准备、烹饪、上菜）等，都体现了分层和职责明确的概念。 15. 面向连接与无连接服务：面向连接服务提供稳定、可靠的连接，如TCP，适用于需要保证数据完整性的应用；无连接服务如UDP，快速但不保证数据顺序和可靠性，适合实时应用。 16. 协议与服务的关系：协议定义了通信规则，是服务的实现方式；服务是用户能够享受到的功能，如数据传输。协议是服务的基础，服务是协议的实际体现。 习题2中的物理层知识点： 1. 物理层解决的问题包括：电气特性、机械特性、功能特性和规程特性，确保数据能在物理媒体上传输。 2. 物理层接口特性包括机械特性（如接口形状和尺寸）、电气特性（如电压范围）、功能特性（如信号类型）和规程特性（如握手协议）。 3. 奈氏准则指出在给定的信道带宽下，最高无码间干扰的数据传输速率；香农公式则给出了理论上信道的最大信息传输速率，考虑了带宽和信噪比。 4. 常见传输媒体包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线，它们各有优缺点，如双绞线成本低，光纤传输距离远，数据率高。 5. 曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码是模拟信号与数字信号混合的编码方式，用在局域网中，它们能自动同步接收器，但增加了数据速率的一半。