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下面关于因特网的路由选择协议叙述错误的是（）

[单选题]

因特网采用静态的、分层次的路由选择协议。

RIP是基于距离向量的路由选择协议，RIP选择一个到目的网络具有最少路由器的路由（最短路由）。

OSPF最主要特征是使用分布式链路状态协议，所有的路由器最终都能建立一个链路状态数据库（全网的拓扑结构图）。

BGP-4采用路径向量路由选择协议。BGP所交换的网络可达性信息是要到达某个网络所要经过的自治系统序列。

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《物理层：》

物理层的主要任务：

物理层主要的任务是透明地传输比特流。物理传输介质与传输设备之间存在着很大的差异性，物理层将通信技术的差异性封装成一个接口供数据链路层使用，数据链路层实体通过该应用接口将数据传输到另一个数据链路实体。

物理层的主要特征：

物理层的主要特征包括：

1）机械特征。它定义了物理连接的边界点，即接插转置。

2）电气特征。它规定了传输比特流时线路上信号的传输速率等。

3）功能特征。它定义了各物理线路的功能，说明线路上某一电平的电压表示何种意义。

4）规程特征。它定义了各物理线路的工作规程和时序关系。

数据通信的基本概念：

（1）数据：运送信息的实体。

（2）信号：数据的物理编码。根据取值范围的不同，可分为值连续变化的模拟信号和值离散变化的数字信号。

（3）信道：传送信号的通道。

（4）调制：把数字信号转换为模拟信号的过程。

（5）解调：把模拟信号转换为数字信号的过程。

（6）通信双方信息交互的方式：

1）单工通信：通信双方只能一方作为发送方，一方作为接收方。

2）半双工通信：通信双方都可以作为发送方和接收方，但不能同时发送信息。

3）全双工通信：通信双方都可以作为发送方和接收方，并可以同时发送信息。

（7）信道上传送的信号：

1）基带信号：将数字信号0和1直接用两种不同的电压来表示，然后送到线路上去传输。对应基带传输：

2）频带信号：将基带信号进行调制后形成模拟信号，然后送到线路上传输。对应频带传输：

（8）数据通信按每次传送的数据位数可分为：

1）串行通信：指任意时刻，信道上只有一位比特在传输。

2）并行通信：指同一时刻，数据的多个二进制位通过多个并行的信道同时传输。

（9）同步通信和异步通信：

1）同步通信：要求接受端的时钟频率和发送端的时钟频率一致，发送端连续发送比特流，事先规定好了隔多长时间进行一次确认。

2）异步通信：不要求接受端的时钟频率和发送端的时钟频率一致，发送端发完一个字节后可经过任意长的时间间隔再发送下一字节。

数据通信系统模型：

信道的容量：

（1）码元：时间轴上的一个编码单元。

1）码元可以携带1个或n个比特的信息。

2）信息传输速率是比特/秒（b/s），码元传输速率是波特（Baud），1波特表示每秒传送一个码元。

3）比特/秒（b/s）与波特（Baud）的关系：

若1个码元携带1个比特，则b/s和Baud在数值上相等。

若1个码元携带n个比特，则M Baud的码元传输速率所对应的信息传输速率为Mxn b/s。

4）码元传输速率越高或信号传输距离越远，输出端的波形就越失真，若要恢复信号必须遵循最大采样定理：若媒体传输的最大频率为f，那么

接受方只要每隔1/2f秒采样一次，就能完整恢复信号。

（2）奈奎斯特定理：（用于计算理想的无噪声信道的信息极限传输速率）

W：信道的带宽（单位是HZ）

logV：一个码元携带的比特个数

（3）香农定理：（用于计算带宽受限且信道有噪声的信息极限传输速率）

W：信道的带宽（单位HZ）

S：信道内所传信号的平均功率

N：信道内高斯噪声的功率

S/N：信噪比，单位dB。S/N = lg(S/N)^10 = 10*lg(S/N)

（4）奈奎斯特定理和香农定理的在数据通信系统中的作用范围：

数据传输介质：

传输介质指的是传输数据的物理线路。可分为：

（1）有线传输介质：

1）双绞线

2）同轴电缆

3）光纤

（2）无线传输介质：

1）无线电

2）卫星

模拟数据和数字数据的编码：

数据编码技术：

（1）数字数据的模拟信号编码

要想在模拟信道上传输数字数据，就必须先将数字数据转换成模拟信号。模拟信号的基础是载波，其可以表示为:

其中A是幅度， $\omega$ 是频率， $\varphi$ 是相位。

因此通过改变这三个参数就可实现对模拟信号的编码，对应了三种调制方法：调幅，调频，调相。

（2）数字数据的数字信号编码

要想在数字信道上传输数字数据，就必须先将数字数据转换成数字信号。常见的编码方式如下：

1）不归零码：

单极性不归零码：

双极性不归零码：

2）归零码：

单极性归零码：

双极性归零码：

3）自同步码：

曼彻斯特编码：

将一个码元分成两个相等的时间间隔，

码元1的前一个时间间隔为高电平，后一个时间间隔为低电平。

码元0的前一个时间间隔为低电平，后一个时间间隔为高电平。

差分曼彻斯特编码：

将一个码元分成两个相等的时间间隔，

码元1的前一个时间间隔的电平与上一个码元的后一个时间间隔的电平相同。

码元0的前一个时间间隔的电平与上一个码元的后一个时间间隔的电平相反。

多路复用技术：

在一条物理线路上建立多条逻辑线路作为通信信道，以提高线路利用率的做法。

常见的多路复用技术有：

（1）频分多路复用（FDM）：所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。

（2）波分多路复用（WDM）：波分多路复用是频分多路复用在光纤信道上的一种变种。

（3）时分多路复用（TDM）：所有用户在不同的时间占用相同的带宽资源。

时分复用将时间分成若干个时隙，每个时隙对应一个信道。具体可分为：

1）同步时分多路复用：指一个信道被某特定用户固定使用，不管有没有信息传递，该信道都不能被其它用户使用。

2）统计时分多路复用：指一个信道可以被多个用户使用。

（4）码分多路复用（CDM）也称之为码分多址（CDMA）。

1）将每个比特时间划分为m个短的间隔，称为码片。

2）每个站被指派一个唯一的码片序列，如（-1 -1 -1 +1 +1 -1 +1 +1），发送比特1时，就发送序列（00011011），发送比特0是，就发送

序列（11100100）。

3）不同站的码片序列互相正交。

4）不同站的码片序列的规格化内积是0；同一站的码片序列的规格化内积是1。

5）CDMA的工作原理：

CDMA在多个发送方互相干扰的情况下实现对信号的传送。比如

S站将比特a乘以自己的码片序列S得到发送信号Sx = aS；

T站将比特b乘以自己的码片序列T得到发送信号Tx = bT；

信道上的叠加信号就可表示为Sx + Tx；

当接受方打算接收S站发送的信号，则用S站的码片S与收到的叠加信号求规格化内积，

《数据链路层》

数据链路层的主要任务：

首先在相邻的两个结点之间建立数据链路；

然后将要传送的数据封装成帧并加入应答、差错控制、流量控制等信息；

使有差错的物理线路变成无差错的数据链路从而为网络层提供可靠的信息。

数据链路层的相关概念：

（1）链路：是一条中间没有任何结点的物理线路段，一条链路只是一条通路的一个组成部分。

（2）数据链路：是指链路以及实现控制数据传输的通信协议的软硬件。

数据链路层使用的信道：

（1）点对点信道。

（2）广播信道。

数据链路层的协议数据单元帧：

（1）帧的基本格式：

（2）成帧：

是指发送方的数据链路层将来自网络层的分组加上必要的帧头和帧尾的过程。

（3）拆帧：

是指接收方的数据链路层将来自物理层的比特流去掉帧头和帧尾还原成分组的过程。

（4）引入帧机制的目的：

实现相邻结点之间的可靠传输以及提高数据传输的效率。

比方说当发现接受到的某些比特出错时，可以只对相应的帧进行特殊处理而不需要对其他未出错的帧进行处理；当发现某一帧丢失时，也只需

要请求发送方重传丢失的帧。这必定大大提高了数据处理和传输的效率。

（5）发送端的数据链路层。

发送端的数据链路层收到网络层的发送请求后，就从网络层和数据链路层之间的接口处取下待发送的分组并封装成帧，然后经过其下层的物理

层送入传输信道。这样不断地将帧送入传输信道就形成了连续的比特流。

（6）接受端的数据链路层。

接收端的数据链路层从来自其物理层的比特流中识别出每一个独立的帧，然后利用帧中的FCS字段对其进行校验，判断是否有错误。如果没有

错误就对帧进行拆封，并将其中的数据部分通过数据链路层与网络层之间的接口上交给网络层。

帧定界：

帧定界就是标识帧的开始与结束。常见方法如下：

（1）字符计数法。

在帧头部使用一个字符计数字段来表明帧内字符数。

例如：5ABCDE4UVWX71234568

其表示一共有三个帧，长度分别为5字节、4字节、7字节。

注意：如果字符计数值发生传输错误就会导致通信双方对帧的内容和大小理解不一致。

（2）带字符填充的首尾界符法。

在每一帧的开头加上字符“DLE STX”，在每一帧的结尾加上字符“DLE ETX”，如果数据中包含有帧头会帧尾字符如DLE，将采用字符填充法在

其前面多加一个DLE。接受方遇到单个DLE就认为是帧边界，遇到成对的DLE就认为是数据并去掉前面的一个DLE。

例如：DLE STX ABDLEDLEC DLE ETX

（3）带位填充的首尾标志法。

用“01111110”作为帧边界。

在发送端，当一串比特流数据中有5个连续的1时，就立即填入一个0，保证数据部分不会出现6个连续的1。

在接收端，先找到边界字段以确定帧的边界，接着再对比特流进行扫描每当发现5个连续1时就将其后的一个0删除以此还原成原来的比特流。

（4）物理层编码违例法。

将物理层信息编码中未使用的电信号来作为帧的边界。如曼彻斯特编码中高-低电平表示1，低-高电平表示0，以此高-高电平、低-低电平就可

用来作为帧的边界。

异步传入方式（ATM）：

ATM选择固定长度的短信元作为信息传输单位，并使用光纤信道传输，误码率低，容量大。

数据链路层的两个子层：

（1）逻辑链路控制子层（LLC）---对应LLC协议

一般不作考虑。

（2）媒体接入控制子层（MAC）---对应MAC协议

MAC地址（硬件地址、物理地址），每个主机的MAC地址都是固定的。

《网络层》

网络层的主要任务：

将数据分组跨越通信子网从发送主机传送到目标主机，因此在通信子网中会设计到路由选择。

面向连接服务vs面向无连接服务：

（1）通信双方进行数据传输之前先建立一条逻辑链路再进行通信。通常包括建立连接、传输

数据、释放连接这三个阶段，是一种可靠的服务。

（2）通信双方进行数据传输之前不需要建立逻辑链路，发送方尽最大努力交付，是一种不可

靠的服务。

IP协议：

因特网体系中网络层最重要的协议就是IP，它将多个性能各异的网络联成一个互连网，使得IP数据报（即分组）在各网络之间传递。IP数据报的格式：

其中：版本，占4bit，指IP协议的版本，如IPv。

注意：网络层的其他协议：

（1）ICMP（网间控制报文协议）。IP协议是一种不可靠的协议，无法进行差错控制，但IP协

议可以借助其他协议来实现这一功能，ICMP协议就是其中一种方案。

（2）ARP（地址解析协议）、RARP（逆地址解析协议）。

IP地址 ——>ARP——>物理地址

物理地址——>RARP——>IP地址

在TCP/IP网络环境下，每个主机都被分配了一个统一的IP地址使得主机之间的通信变得简单

方便。但在实际的物理链路上传送数据帧时，最终还是必须使用硬件地址。因此就必须使用

一种可以被主机自动调用的地址解析协议，将IP地址转换成MAC地址。ARP解决的是同一

个局域网中主机或路由器的IP地址和硬件地址的映射问题。如果目标主机和源主机不再统一

个局域网中，则就先通过ARP找到本局域网上的某个路由器的硬件地址，将数据发送给这

个路由器，由这个路由器分组转发给下一个网络。剩下的工作就由下一个网络来做。

（3）IGMP（网际组管理协议）。

IPv4编址：

1、IP地址的定义：

IP地址就是指给每个连接在因特网上的计算机分配的一个在全世界范围内唯一的32位标识符，通常以点分十进制表示。如果一台计算机连接到多个物理链路，那么它可以拥有多个IP地址。

2、IP地址的类型

（1）分类IP地址（两级编址）

每一类地址都由两个固定长度的字段组成。第一个字段是网络号，它标志计算机所连接到的

网络；第二个字段是主机号，它标志该计算机。

A类地址：0.0.0.0~127.255.255.255

1）网络号有7位，

理论上可有2^7个网络，但全0全1不可用，则实际上只有2^7-2个网络。

2）主机号有24位，

每个网络理论上可连2^24个主机，但全0全不可用，则实际上只能连2^24-2个主机。

B类地址：128.0.0.0~191.255.255.255

1）网络号有14位，

理论上可有2^14个网络，但全0全1不可用，则实际上只有2^14-2个网络。

2）主机号有16位，

每个网络理论上可连2^16个主机，但全0全不可用，则实际上只能连2^16-2个主机。

C类地址：192.0.0.0~223.255.255.255

1）网络号有21位，

理论上可有2^21个网络，实际上也有2^21个网络。

2）主机号有8位，

每个网络理论上可连2^8个主机，但全0全不可用，则实际上只能连2^16-2个主机。

D类地址：224.0.0.0~239.255.255.255

E类地址：240.0.0.0~255.255.255.255

注意：

1）A类，B类，C类地址中主机号全为1的地址为直接广播地址只能作为分组中的目的地址，用来使路由器将一个分组以广播的方式发送给特定网络上的所有主机。

2）255.255.255.255为受限广播地址只能作为分组中的目的地址，用来将一个分组以广播的方式发送给本网的所有主机。

3）网络号为全0，主机号为确定值的地址作为分组的目的地址，用来向本网络上的某个特定主机发送分组。

4）回送地址（127.）用于网络软件通信和本地进程间的通信。

5）在同一个局域网上的计算机的IP地址中的网络号必须是一样的。

6）分组转发过程：

a、从IP数据报的首部取出目的地址D，根据目的地址D得到目的网络N；

b、若目的网络N就是本网络，则进行直接交付，否则进行间接交付，执行下一步；

c、若路由表中有目的地址为D的路由，则将IP数据报传送给路由表指明的下一跳路由器，否则执行下一步；

d、若路由表中有到达网络N的路由，则将IP数据报传送给路由表指明的下一跳路由器，否则执行下一步；

e、若路由表中有一个默认路由，则将IP数据报传送给路由表指明的默认路由器，否则执行下一步；

f、报告转发分组出错。

（2）子网划分（三级编址）

由于两级IP地址利用率不高，且为每一个网络都分配一个网络号会使路由表变得很大从而导致网络性能变差，因此：

通过向主机号借用若干个比特作为子网号将一个大的网络划分成几个较小的网络且每一个网络都有其自己的子网地址。划分子网纯属于一个单位内部的事情，单位对外仍然表现为没有划分子网的网络。此时从其他网络发送给本单位某个主机的IP数据报仍然先根据目的网络号找到连接在本单位网络上的路由器，将IP数据报发送给该路由器；路由器收到IP数据报之后再根据网络号和子网号找到目的子网，将IP数据报直接交付给目的主机。