通信网络基础是一门介绍通信网络的基本概念、原理和应用的课程,对于学习和从事通信工程的人员具有重要的意义。本文将对通信网络基础第二版第二章的内容进行简要的总结和解答。
第二章主要介绍了通信网络的体系结构和协议,包括以下几个方面:
1.通信网络的分层模型,如OSI参考模型和TCP/IP模型,以及各层的功能和服务。
2.通信协议的定义、分类和设计原则,以及协议规范的表示方法,如有限状态机、扩展备忘录法和形式化描述技术。
3.通信协议的性能分析,包括时延、吞吐量、效率、可靠性和安全性等指标,以及影响协议性能的因素和改进方法。
4.通信协议的测试和验证,包括测试目标、测试方法、测试工具和测试标准等内容,以及常见的测试技术,如故障注入、模糊测试和形式化验证等。
以下是本章部分习题的解答:
1. OSI参考模型有七层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。物理层负责提供比特流传输服务,数据链路层负责提供帧传输服务,网络层负责提供分组传输服务,传输层负责提供端到端的可靠或不可靠数据传输服务,会话层负责提供会话管理服务,表示层负责提供数据格式转换和加密解密服务,应用层负责提供各种用户需要的应用服务。
2. 协议是通信双方或多方之间约定的一组规则,用于规范通信过程中的信息交换。协议可以按照功能、范围、位置和结构等维度进行分类。按照功能分类,协议可以分为控制协议和数据协议;按照范围分类,协议可以分为国际标准协议、国家标准协议和私有协议;按照位置分类,协议可以分为水平协议和垂直协议;按照结构分类,协议可以分为单层协议和多层协议。
3. 协议规范是对协议功能、语法和语义的详细描述,用于指导协议实现和使用。协议规范可以用自然语言、图形语言或形式化语言来表示。自然语言是最直观和易懂的表示方法,但也最容易产生歧义和不一致;图形语言是用图形符号来表示协议状态转换和信息交换的方法,如有限状态机、扩展备忘录法等;形式化语言是用数学符号来表示协议逻辑和行为的方法,如Petri网、过程代数等。