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Game-theoretic Analysis of Internet Switching with Selfish Users

Game-theoretic Analysis of Internet Switching with Selfish Users
Game-theoretic Analysis of Internet Switching with Selfish Users

Game-Theoretic Analysis of Internet Switching

with Sel?sh Users

Alex Kesselman1 and Stefano Leonardi2

1Max Planck Institut f¨u r Informatik,Saarbr¨u cken,Germany.

Email:akessel@mpi-sb.mpg.de

2Dipartimento di Informatica e Sistemistica,Universita’di Roma”La Sapienza”,Roma,Italy.

Email:leon@dis.uniroma1.it

Abstract.We consider the problem of Internet switching,where traf?c is gen-

erated by sel?sh users.We study a packetized(TCP-like)traf?c model,which

is more realistic than the widely used?uid model.We assume that routers have

First-In-First-Out(FIFO)buffers of bounded capacity managed by the drop-tail

policy.The utility of each user depends on its transmission rate and the conges-

tion level.Since sel?sh users try to maximize their own utility disregarding the

system objectives,we study Nash equilibria that correspond to a steady state of

the system.We quantify the degradation in the network performance called the

price of anarchy resulting from such sel?sh behavior.We show that for a single

bottleneck buffer,the price of anarchy is proportional to the number of users.

Then we propose a simple modi?cation of the Random Early Detection(RED)

drop policy,which reduces the price of anarchy to a constant.

1Introduction

If all Internet users voluntarily deploy a congestion-responsive transport protocol(e.g. TCP[19]),one can design this protocol so that the resulting network would achieve cer-tain performance goals such as high utilization or low delay.However,with fast growth of the Internet users population,the assumption about cooperative behavior may not re-main https://www.wendangku.net/doc/ec2026832.html,ers are likely to behave“sel?shly”,that is each user makes decisions so as to optimize its own utility,without coordination with the other users.Buffer sharing and bandwidth allocation problems are prime candidates for such a sel?sh behavior.

If a user does not reduce its sending rate upon congestion detection,it can get a bet-ter share of the network bandwidth.On the other hand,all users suffer during congestion collapse,since the network delay and the packet loss increase drastically.Therefore,it is important to understand the nature of congestion resulting from sel?sh behavior.A natural framework to analyze this class of problems is that of non-cooperative games, and an appropriate solution concept is that of Nash equilibrium[24].Strategies of the users are at a Nash equilibrium if no user can gain by unilaterally deviating from its current policy.

The subject of this paper is game-theoretic analysis of the Internet switching prob-lem.We consider a bottleneck First-In-First-Out(FIFO)buffer shared by many users. The users compete for the buffer share in order to maximize their throughput,but they suffer from the created congestion.We assume that each user knows its buffer usage, the queue length and the buffer size.In reality,these parameters can be estimated only approximately(e.g.such a mechanism exists in TCP Vegas).However,in this work we rather study lack of coordination and not lack of information.The goal of a user is to maximize its utility.We assume that the utility function of a user increases when its goodput increases and decreases when the network congestion increases.

We assume that there are n users and the buffer capacity is B while B n.In our model all packets have a constant size.Time is slotted.Every time step each user may or may not send a packet to the buffer.3These packets arrive in an arbitrary order and are processed by the buffer management policy one by one.Then the?rst packet in the FIFO order is transmitted on the output link.

The drop policy has to decide at each time step which of the packets to drop and which to accept.It can also preempt(drop)accepted packets from the buffer.Under the drop-tail policy,all arriving packets are accepted if the buffer is not full and dropped otherwise(when the buffer is full).

We denote by w t i the number of packets of user i in the buffer at the beginning of time step t.We call it the buffer usage of user i.We denote by W t= i w t i the queue length at time t.We also denote by W t?i the buffer usage of all users but user i,i.e., W t?i=W t?w t i.We assume that the users are greedy,i.e.,they always have data to send and the queue is never empty.

We denote by r t i=w t i/W t the instant transmission rate of user i at time t.We say that the system is in a steady state if the queue length remains constant.In a steady state,the average transmission rate of user i is r i=w i/W,where w i is the average buffer usage of user i and W is the average queue length.

Now we proceed to de?ne a utility function.Since in general the rate and the delay are incomparable values,it is natural to normalize one of these parameters.We intro-duce the notion of congestion level,that is the congestion level at time t is L t=W t

3We note that our results can be extended to the case in which each user can send an arbitrary number of packets.

where L=W/B.Observe that when the buffer is almost empty,the utility of each user approximately equals its transmission rate.On the other hand,when the buffer is nearly full,all users have utility close to zero.The latter situation can be viewed as”congestion collapse”.

The strategy of each user is its buffer usage while the strategies of the other users de?ne the background buffer backlog.Now we de?ne a Nash equilibrium.

De?nition1.The system is said to be in a Nash equilibrium if no user can bene?t by changing its buffer usage.

The total utility of the users in a Nash equilibrium is n i=1u i(w i,W).Observe that under an optimal centralized policy,all users have equal sending rates of1/n and ex-perience almost negligible delay,which results in the total utility close to1.We de?ne the price of anarchy in a Nash equilibrium to be1/ n i=1u i(w i,W).We are also con-cerned with the fairness of a Nash equilibrium.A Nash equilibrium is said to be fair if all users have the same buffer usage.

A Nash equilibrium in a networking environment is interesting only if it can be reached ef?ciently(in polynomial time).We de?ne the convergence time to a Nash equilibrium as the maximum number of time steps required to reach a Nash equilibrium starting from an arbitrary state of the buffer.

We demonstrate that the drop-tail buffering policy imposes a fair Nash equilibrium. However,the price of anarchy is proportional to the number of users.We also show that the system converges to a Nash equilibrium in polynomial time,namely after O(B2) time steps.Then we propose a simple modi?cation of the Random Early Detection (RED)policy[13]called Preemptive RED(PRED)that achieves a constant price of anarchy.We note that PRED is in the spirit of CHOKe[26](see Section4).

Paper organization.The rest of the paper is organized as follows.In Section2we discuss the related work.Analysis of a single switch appears in Section3.The PRED policy is presented in Section4.We conclude with Section5.

2Related work

Shenker[29]analyzes switch service disciplines with a M/M/1model and Markov-ian arrival rates.The utility of each user is increasing in its rate and decreasing in the network congestion.Shenker shows that the traditional FIFO policy does not guarantee ef?ciency and fairness and proposes a policy called Fair Share that guarantees both of them.

Garg at al.[17]study a switching problem using a continuous?uid-?ow based traf-?c model,which is amenable to analysis of an arbitrary network.The user’s utility is an increasing function of its goodput only.Garg at al.show that sel?sh behavior leads to congestion collapse and propose a rate inverse scheduling service discipline under which a max-min fair rate allocation is a Nash equilibrium.Contrary to[17],we con-sider only a simple FIFO scheduling policy.

Unfortunately,the complexity of the policies proposed in[29,17]is too high to implement them in the core of the Internet since they have to maintain per-?ow state.

Dutta et al.[9]analyze simple state-less buffer management policies under the assump-tion that the traf?c sources are Poisson and the utility of each user is proportional to its goodput.Dutta et al.demonstrate that drop-tail and RED do not impose Nash equi-libria and present a modi?cation of RED that enforces an ef?cient Nash equilibrium. Differently from[9],we assume that the utility of each user depends on the network congestion as well.

In a recent paper,Gao et al.[16]propose ef?cient drop policy that in case of con-gestion drops packets of the highest-rate sender.Gao et al.show that if all sources are Poisson,this policy results in a Nash equilibrium which is a max-min fair rates alloca-tion.In addition,it is demonstrated that the throughput of a TCP source is a constant factor of its max-min-fairness value when competing with Poisson sources.In contrast to[16],we do not make any assumptions regarding the traf?c pattern.

Unlike the works mentioned above,in this paper we study packetized traf?c model in which sources do not control the sending rate explicitly,but rather make it on per-packet basis.This model is implicit in the TCP protocol.

Nash equilibria for network games have been extensively studied in the litera-ture.Douligeris and Mazumdar[8]determine conditions for a Nash equilibrium for a M/M/1system when the utility of a user is a function the throughput and the delay. Orda et al.[25]investigate uniqueness of Nash equilibria in communication networks with sel?sh users.Korilis and Lazar[21]study Nash equilibria of a non-cooperative ?ow control game.Congestion control schemes utilizing pricing based on explicit feed-back are proposed by Kelly et al.[20].Gibbens and Kelly[18]explore the implementa-tion of network pricing in which users are charged for marks that routers place on pack-ets in order to achieve congestion control.Akella et al.[1]present a game-theoretic analysis of TCP congestion control.Qiu et al.[27]consider sel?sh routing in intra-domain network environments.

Traditionally,in Computer Science research has been focused on?nding a global optimum.With the emerging interest in computational issues in game theory,the price of anarchy introduced by Koutsoupias and Papadimitriou[22]has received considerable attention[6,7,14,28,11].The price of anarchy is the ratio between the cost of the worst possible Nash equilibrium(the one with the maximum social cost)and the cost of the social optimum(an optimal solution with the minimum social cost).In some cases the price of anarchy is small,and thus good performance can be achieved even without a centralized control.

If a Nash equilibrium imposed by sel?sh users is not satis?able,one can deploy resource allocation policies to improve the situation.Recently,Christodoulou at al.[5] introduced the notion of coordination mechanism,which is a resource allocation policy whose goal is to enforce a better Nash equilibrium.They show that even simple local coordination mechanisms can signi?cantly reduce the price of anarchy.

Ef?cient convergence to a Nash equilibrium is especially important in the network environment,which is highly variable.The question of convergence to a Nash equi-librium has received signi?cant attention in the game theory literature[15].Altman at al.[2]and Boulogne at al.[4]analyze the convergence to a Nash equilibrium in the limit for a routing and a scheduling game,respectively.Even-Dar et al.[10]consider

deterministic convergence time to a pure Nash equilibrium for a load balancing game (routing on parallel links).

3Single Switch

In this section we consider a single switch.We?rst characterize Nash equilibria and derive the price of anarchy.Then we establish an upper bound on the convergence time. Finally,we study the Nash traf?c model.

3.1Price of Anarchy

The intuition explaining why congestion collapse does not happen is that at some point users start to suffer from the delay due to their own packets in the bottleneck buffer and would not further increase their sending rates.The next theorem shows the existence of a unique Nash equilibrium and derives the price of anarchy.

Theorem1.There exists a unique Nash equilibrium that has the price of anarchy of n and is fair.

Proof.By the de?nition of a Nash equilibrium,no user can increase its utility by chang-ing the buffer usage.Therefore,a Nash equilibrium is a local maximum point for the utility function of each user i.We have that the?rst derivative(u i(w i,W)) must be equal to zero:

?w2i?2W?i w i?W2?i+BW?i

BW?i?W?i.(1) It is easy to verify that the second derivative(u i(w i,W)) is negative:

?2W?i

BW?i, where W is constant.Summing Equation(1)for all users,we get:W=B(n?1)/n. Therefore,the unique Nash equilibrium is w i=B(n?1)/n2for each user i.The price of anarchy in the Nash equilibrium is

1/

n

i=1 1n =n.

3.2Convergence

Now we analyze convergence to a Nash equilibrium.The next theorem demonstrates that the convergence time to a Nash equilibrium is proportional to the square of the buffer size.

Theorem2.The convergence time to a Nash equilibrium is O(B2).

Proof.Let w?=B(n?1)/n2be the buffer usage of each user in a Nash equilibrium. Observe that until a Nash equilibrium is reached,each time step either a user with the maximum buffer usage(greater than w?)can bene?t from decreasing its buffer usage or a user with the minimum buffer usage(smaller than w?)can bene?t from increasing its buffer usage.Note that a user can increase its buffer usage at any time if the buffer is not full,but can decrease its buffer usage only when one of its packets is transmitted out of the buffer.

Initially,we let the system run for B time steps so that the users would be able to ?ll the buffer.Note that at this point no user with the maximum buffer usage wishes to increase its buffer usage.In the sequel,the maximum buffer usage will only decrease and the minimum buffer usage will only increase until they become equal to w?.

We divide time into phases of B time steps.Consider a phase that starts at time step t.We argue that if a Nash equilibrium is not reached by time t+B,then either the maximum buffer usage decreases or the minimum buffer usage increases.Otherwise, there would be a Nash equilibrium contradicting Theorem1,which states that in a Nash equilibrium all users have the same buffer usage.Therefore,the system reaches a Nash equilibrium after B phases or in B2time steps.

3.3Nash Traf?c Model

The traf?c model of any QoS architecture is the regulation of the rate at which a user is allowed to inject packets into the network.There are two important policing criteria: average rate–limit of the long-term average rate at which packets can be injected into the network and burst size–the limit of the maximum number of packets that can be sent into the network over an extremely short time interval.

De?nition2.The(σ,ρ)leaky bucket mechanism is an abstraction modeling a source with an average rate ofρand burst size of at mostσ.Therefore,at any time interval of length l there are at mostρ·l+σpackets entering the system.

We show that the traf?c of a user in a Nash equilibrium conforms to the leaky bucket model.

Theorem3.In a Nash equilibrium the traf?c of each user conforms to the leaky bucket model withσ=B(n?1)/n2andρ=1/n.

The theorem follows due to the fact that in order to maintain the buffer usage of B(n?1)/n2,each user must send a burst of B(n?1)/n2packets and keep sending packets at the average rate of1/n.

4PRED Policy

In this section we consider the problem of designing a coordination mechanism(drop policy)that will improve the price of anarchy.The main goal of a drop policy is to control the average queue length.This can be done by dropping arriving packets proba-bilistically when the average queue length exceeds some pre-de?ned threshold.Such a policy called Random Early Detection(RED)has been introduced by Floyd and Jacob-son[13].We will show that a simple modi?cation of RED reduces the price of anarchy to a constant.Again,we assume that the users are aware of the drop policy.

The RED policy calculates the average queue length,using a low-pass?lter with an exponential weighted moving average.The average queue length is compared to two thresholds,a minimum threshold and a maximum threshold.When the average queue length is less than the minimum threshold T l,no packets are dropped.When the average queue length is greater than the maximum threshold T h,every arriving packet is dropped.When the average queue length is between the minimum and the maximum threshold,each arriving packet is dropped with probability p,which is a function of the average queue length.

Pan et al.[26]devise a simple packet dropping scheme,called CHOKe,that dis-criminates against unresponsive or misbehaving?ows aiming to approximate the fair queuing policy.When a packet arrives at a congested router,CHOKe picks up a packet at random from the buffer and compares it with the arriving packet.If they both belong to the same?ow,then they are both dropped.Otherwise,the randomly chosen packet is left intact and the arriving packet is admitted into the buffer with the same probability as in RED.

Our goal is to ensure a small queue length.Unfortunately,CHOKe is not aggressive enough in penalizing misbehaving?ows since the probability that the buffer usage of a non-responsive user decreases is inversely proportional to the queue length.We pro-pose a modi?cation of RED in the spirit of CHOKe,called Preemptive RED(PRED). The PRED policy is presented in Figure2.The main feature of PRED is extra drop mechanism that drops an additional packet of the same user from the buffer when its packet is dropped by RED.Intuitively,we try to penalize users that do not respond to congestion signals.Note that if there is no penalty associated with dropped packets, users will greedily send new packets as long as they can bene?t from increasing their buffer usage.

1.When a new packet arrives,apply the RED policy(regular drop).

2.If the packet is dropped by RED,preempt(drop)the earliest packet of the same user from

the buffer,if any(extra drop).

Fig.2.The Preemptive RED(PRED)drop policy.

The next theorem analyzes Nash equilibria imposed by PRED.

Theorem4.Under the PRED policy,the price of anarchy in a Nash equilibrium is at most B

.(2)

u i(w i+1,X+1)?u i(w i?1,X?1)

Suppose that the drop probability function satis?es inequality(2)for each user i and for each w i≥T l/n(e.g.p≈1/2satis?es the above requirements).

If T l≥B(n?1)/n then clearly there is a unique Nash equilibrium identical to that imposed by the drop-tail policy.If T l

We also claim that in a Nash equilibrium the queue length is bounded by T l.If it is not the case,at least one user has buffer usage greater than T l/n.However,the selection

of the drop probability function implies that its buffer usage will eventually drop to or below T l/n,which contradicts to the stability of a Nash equilibrium.Therefore,the price of anarchy is at most B

Note that if the queue length exceeds T l,new users with zero buffer usage would still keep sending new packets since they can only increase their utility.That allows to avoid Denial of Service(DoS)when the buffer is completely monopolized by old users.

5Concluding Remarks

The Internet is stable today mostly due to the fact that the majority of the users vol-untarily use a congestion-responsive TCP protocol.However,some users can bene?t from not reducing their transmission rate during congestion.Thus,if users behave self-ishly,the assumption about cooperative behavior may not remain valid.Therefore,it is important to understand the nature of congestion resulting from sel?sh behavior.

We analyze the users’behavior by means of game theory.We consider a single bottleneck buffer under a packetized traf?c model,which makes our approach more practical and applicable to real networks such as the Internet.We show that there exist ef?cient and fair Nash equilibria imposed by a simple FIFO buffering policy.However, the congestion created by the users is rather high.Then we propose a simple modi?ca-tion of RED policy,which decreases the congestion at a Nash equilibrium.Finally,we consider some natural extensions of our model.

We believe that our results can help to shed more light on the stability of the exist-ing Internet infrastructure in presence of sel?sh users.Some interesting open problems include analysis of routing in general networks,alternative utility functions and inter-action of greedy and non-greedy users(e.g.VBR and CBR applications).

References

1.A.Akella,R.Karp,C.Papadimitrou,S.Seshan,and S.Shenker,”Sel?sh behavior and stability of the Internet:A game-theoretic analysis of TCP,”Proceedings of ACM SIGCOMM’0

2.

2.E.Altman,T.Basar,T.Jimenez and N.Shimkin,“Routing into two parallel links:Game-Theoretic Distributed Algorithms,”Special Issue of Journal of Parallel and Distributed Com-puting on”Routing in Computer and Communication Networks”,pp.1367-1381,vol.61,no. 9,September2001.

3.D.Bertsekas and R.Gallager,”Data Networks,”Prentice-Hall,1987.

4.T.Boulogne,E.Altman and O.Pourtallier,“On the convergence to Nash equilibrium in prob-lems of distributed computing,”Annals of Operation research,2002.

5.G.Christodoulou,E.Koutsoupias and A.Nanavati,”Coordination Mechanisms,”Proceedings of ICALP’04.

6.A.Czumaj,P.Krysta and B.V ocking,“Sel?sh traf?c allocation for server farms,”Proceedings of STOC’02.

7.A.Czumaj and B.V ocking,“Tight bounds on worst case equilibria,”Proceedings of SODA’02.

8.C.Douligeris and R.Mazumdar,”On Pareto optimal?ow control in an integrated environ-ment,”Proceedings of the25th Allerton Conference on Communication,Control and Comput-ing,1987.

9.D.Dutta,A.Goel and J.Heidemann,”Oblivious AQM and Nash Equilibria,”Proceedings of INFOCOM’03.

10.E.Even-Dar,A.Kesselman and Y.Mansour,”Convergence Time to Nash Equilibria,”Pro-ceedings of ICALP’03.

11.R.Feldmann,M.Gairing,T.Lcking,B.Monien and M.Rode,”Nashi?cation and the Coor-dination Ratio for a Sel?sh Routing Game,”Proceedings of ICALP’03.

12.M.Florian and D.Hearn,“Network Equilibrium Models and Algorithms”,Network Routing. Handbooks in RO and MS,M.O.Ball et al.Editors,Elsevier,pp.485-550.1995.

13.S.Floyd and V.Jacobson,”Random Early Detection for Congestion Avoidance,”IEEE/ACM Transactions on Networking,August1993.

14.D.Fotakis,S.Kontogiannis,E.Koutsoupias,M.Mavronicolas,and P.Spirakis,“The Struc-ture and Complexity of Nash Equilibria for a Sel?sh Routing Game,”Proceedings of ICALP’02.

15.D.Fudenberg and D.Levine,“The theory of learning in games,”MIT Press,1998.

16.X.Gao,K.Jain,and L.J.Schulman,“Fair and ef?cient router congestion control,”Proceed-ings of SODA’04,pp.1050-1059.

17.R.Garg,A.Kamra and Varun Khurana,“A Game-Theoretic Approach Towards Congestion Control in Communication Networks,”ACM SIGCOMM Computer Communications Review, vol.32,no.3,pp.47-61,July2002.

18.R.Gibbens and F.Kelly,“Resource pricing and the evolution of congestion control,”Auto-matica,vol.35,pp.1969-1985,1999.

19.V.Jacobson,“Congestion Avoidance and Control,”Proceedings of ACM SIGCOMM’88.

20.F.Kelly,A.Maulloo and D.Tan,“Rate control in communication networks:shadow prices, proportional fairness and stability,”Journal of the Operational Research Society,vol.49,pp. 237-252,1998.

21.Y.A.Korilis and https://www.wendangku.net/doc/ec2026832.html,zar,“On the Existence of Equilibria in Noncooperative Optimal Flow Control,”Journal of the ACM,vol.42,pp.584-613,1995.

22.E.Koutsoupias,C.H.Papadimitriou,“Worst-case equilibria,”Proceedings of STACS’99.

https://www.wendangku.net/doc/ec2026832.html, and V.Anantharam,“Optimal Routing Control:Game Theoretic Approach,”Pro-ceedings of the36rd IEEE Conference on Decision and Control,pp.2910-2915,1997.

24.J.F.Nash,“Non-cooperative games,”Annals of Mathematics,vol.54,pp.286-295,1951.

25.A.Orda,N.Rom and N.Shimkin,“Competitive routing in multi-user communication net-works,”IEEE/ACM Transaction on Networking,vol1,pp.614-627,1993.

26.R.Pan,B.Prabhakar and K.Psounis,“CHOKe–a stateless active queue management scheme for approximating fair bandwidth allocation,”Proceedings of INFOCOM00,pp.942-951.

27.L.Qiu,Y.R.Yang,Y.Zhang,and S.Shenker,“On Sel?sh Routing in Internet-Like Environ-ments,”Proceedings of ACM SIGCOMM’03.

28.T.Roughgarden and E.Tardos,“How Bad is Sel?sh Routing?,”Journal of the ACM,vol.49, no.2,pp.236-259,2002.

29.S.Shenker,“Making greed work in networks a game-theoretic analysis of switch service disciplines,”IEEE/ACM Transactions on Networking,vol.3,pp.819-831,1995.

《计算机网络基础与Internet应用习题参考答...

1.局域网、城域网、广域网 2.专用网、公用网 3.WWW、FTP、EMAIL 4.计算机网络系统 5.报文交换、报文分组交换 6.电路交换 7.防火墙 8.telnet 9.TCP/IP协议 10.域名 二、选择题 1-5:ABDDB 6-10:ABDAD 三、判断 1-5:TTFFF 6-10:FTFFF 四、简答题 1.解: (1)把分布在不同地理位置上的具有独立功能的多台计算机、终端及其附属设备在物理上互连,按照网络协议相互通信,以共享硬件、软件和数据资源为目标的系统称作计算机网络。 (2)主要功能:数据通信、资源共享、计算机系统可靠性和可用性的提高、易于进行分布处理 2.解:按使用范围分为局域网、城域网和广域网 按建设计算机网络的属性来分:公用网和专用网。 按网络的拓扑结构来分:星形、总线形、环形、树形、全互连形和不规则形。 按信息的交换方式来分:电路交换、报文交换和报文分组交换。 3.(1)远程登录服务Telnet(Remote Login) (2)文件传送服务FTP (3)电子邮件服务E-mail(Electronic Mail) (4)电子公告板系统(BBS) (5)万维网 4.解:在对等网络模式中,相连的机器之间彼此处于同等地位,没有主从之分故又称为对等网络(Peer to Peer network)。它们能够相互共享资源,每台计算机都能以同样方式作用于对方。5. (1)星型拓扑结构是由中心结点和通过点对点链路连接到中心结点的各站点组成。星型拓扑结构的中心结点是主结点,它接收各分散站点的信息再转发给相应的站点。目前这种星型拓扑结构几乎是Ethernet双绞线网络专用的。这种星型拓扑结构的中心结点是由集线器或者是交换机来承担的。 (2)星型拓扑结构有以下优点:由于每个设备都用一根线路和中心结点相连,如果这根线路损坏,或与之相连的工作站出现故障时,在星型拓扑结构中,不会对整个网络造成大的影响,而仅会影响该工作站;网络的扩展容易;控制和诊断方便;访问协议简单。 星型拓扑结构也存在着一定的缺点:

互联网监管与网络道德建设试题答案94分

互联网监管与网络道德建设(程兴起) 成绩:94分共100 题,其中错误 6 题! 1.单选题 1.()现已是一个国家的重大基础设施。 A. 信息技术 B. 科技化 C. 信息网络 D. 网络经济 参考答案:C 2.网络变化改变了人们传统那种一对一、一对多的信息交流方式,发展成为()的信息交流方式 A. 一对一 B. 多对多 C. 一对二 D. 一对多 3.为了追逐更多更大的财富,传统财产型犯罪也呈现了() A. 科技化、智能化 B. 科技化、多元化 C. 智能化、多元化 D. 低龄化、多元化 4.网络犯罪的表现形式常见得有非法侵入,破坏计算机信息系统、网络赌博、网络盗窃和() A. 网络诈骗、犯罪动机 B. 网络犯罪、网络色情 C. 网络色情、高智能化 D. 犯罪动机、高智能化 5.有专门制定单行的网络犯罪法律的,这种做法典型的是() A. 中国 B. 英国 C. 法国 D. 美国

6.网络是现代社会高科技快速发展的产物,是人类()水平达到一定水平的高度的充分体现。 A. 脑力 B. 体力 C. 聪明力 D. 智力 7.在犯罪本质上,网路恶犯罪与()具有同质性 A. 传统犯罪 B. 青少年犯罪 C. 新型犯罪 D. 高智能犯罪 8.()是预防青少年网络犯罪最直接,最有效的方式。 A. 学校教育 B. 网络社区教育 C. 家庭教育 D. 网络道德教育 9.加强青少年的网络道德教育主要从()个方面来进行。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 10.网络道德的本质是() A. 现实道德 B. 社会道德 C. 心理道德 D. 网络道德 11.网络诈骗是犯罪行为主体以()为目的,骗取数额较大的公共财产的行为。 A. 非法占有 B. 网络赌博 C. 社会危害 D. 犯罪客体

计算机网络基础与Internet应用

项目六计算机网络基础与Internet应用

任务一认识网络 v【任务分析】 v计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物,是计算机应用的一个重要领域,它实现了资源共享,人们可以在办公室、家里或其它任何地方,访问、查询网上的任何资源,极大的提高了工作效率,促进了办公自动化、工厂自动化、家庭自动化的发展,给人类带来了巨大便利。v本任务内容包括:计算机网络的形成与发展,计算机连网的作用,计算机网络定义,计算机网络的分类,计算机网络的组成与结构,计算机网络的拓扑结构等,让大家能够认识与掌握网络的基本内涵。

v【基础知识】 一、计算机网络的定义 从计算机与通信技术结合的广义出发,把计算机网络定义为:“计算机技术与通信技术结合,实现远程信息处理或达到资源共享的系统”。按照这个定义,20世界50年代的“终端——计算机网”,20世纪60年代的“计算机——计算机网”,以及目前正在发展的“分布 式计算机网”均属计算机网络。 从物理结构上看,又把计算机网络定义为:“在协议的控制下,由若干计算机、终端设备、数据传输设备的通信系统控制处理机等组成的系统集合”。这一定义强调了计算机网络是在协议控制下实现计算机之间互连的。 在计算机网络发展过程的不同阶段中,人们对计算机网络提出了不同的定义。不同的定 义反映着当时网络技术发展的水平,以及人们对网络的认识程度。那么,什么是计算机 网络? 随着近年来计算机网络技术的不断发展和完善,对计算机网络的描述也更加全面:计算 机网络就是利用通信线路和设备,将分散在不同地点、并具有独立功能的多个计算机系 统互连起来,按照网络协议,在功能完善的网络软件支持下,实现资源共享和信息交换 的系统。

以太网跟因特网的区别

以太网是一种通信协议标准 万维网WWW 是Internet 的多媒体信息查询工具 以太网: 以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准,组建于七十年代早期。Ethernet(以太网)是一种传输速率为10Mbps的常用局域网(LAN)标准。在以太网中,所有计算机被连接一条同轴电缆上,采用具有冲突检测的载波感应多处访问(CSMA/CD)方法,采用竞争机制和总线拓朴结构。基本上,以太网由共享传输媒体,如双绞线电缆或同轴电缆和多端口集线器、网桥或交换机构成。在星型或总线型配置结构中,集线器/交换机/网桥通过电缆使得计算机、打印机和工作站彼此之间相互连接。 万维网: WWW 是Internet 的多媒体信息查询工具,是Internet 上近年才发展起来的服务,也是发展最快和目前用的最广泛的服务。正是因为有了WWW工具,才使得近年来Internet 迅速发展,且用户数量飞速增长。 1、WWW简介

WWW 是World Wide Web (环球信息网)的缩写,也可以简称为Web,中文名字为“万维网”。它起源于1989年3月,由欧洲量子物理实验室CERN(the European Laboratory for Particle Physics)所发展出来的主从结构分布式超媒体系统。通过万维网,人们只要通过使用简单的方法,就可以很迅速方便地取得丰富的信息资料。 由于用户在通过Web 浏览器访问信息资源的过程中,无需再关心一些技术性的细节,而且界面非常友好,因而Web 在Internet 上一推出就受到了热烈的欢迎,走红全球,并迅速得到了爆炸性的发展。 2、WWW的发展和特点 长期以来,人们只是通过传统的媒体(如电视、报纸、杂志和广播等)获得信息。但随着计算机网络的发展,人们想要获取信息,已不再满足于传统媒体那种单方面传输和获取的方式,而希望有一种主观的选择性。现在,网络上提供各种类别的数据库系统,如文献期刊、产业信息、气象信息、论文检索等等。由于计算机网络的发展,信息的获取变得非常及时、迅速和便捷。

计算机网络与Internet应用试题及答案

计算机网络与Internet应用试题及答案 一、是非题 1.分布式处理是计算机网络的特点之一。 A.对 B.错 2.组建一局域网时,网卡是必不可少的网络通讯硬件。 A.对 B.错 3.在IE浏览器中,系统会把我们浏览过的网页保存在缓存的特定文件夹中。 A.对 B.错 4.WWW中的超文本文件是用超文本标识语言写的。 A.对 B.错 5.广域网是一种广播网。 A.对 B.错 6.分组交换网也叫X.25网。 A.对 B.错 7.Yahoo是典型的目录搜索引擎。 A、对 B、错 8.Google就是典型的目录搜索引擎。 A、对 B、错 9.搜索引擎是一个应用程序。 A、对 B、错 10.网络信息安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。 A、对 B、错 11.对称加密与非对称加密的区别在于加密结果的对称性。 A、对 B、错 12.数字签名是对称加密技术的一种应用。 A、对 B、错 13.计算机协议实际是一种网络操作系统,它可以确保网络资源的充分利用。 A、对 B、错 14.国际标准化组织(ISO)制定的开放系统互联参考模型(OSI)将网络体系结构分成七层。 A、对 B、错 15.Internet是计算机网络的网络。 A、对 B、错 二、单选题 1.按网络的围和计算机之间的距离划分的是______。 A.Windows NT B.WAN和LAN C.星型网络和环型网络 D.公用网和专用网 2.网络的物理拓扑结构可分为______。 A.星型、环型、树型和路径型 B.星型、环型、路径型和总线型 C.星型、环型、局域型和广域型 D.星型、环型、树型和总线型 3.在基于个人计算机的局域网中,网络的核心是______。

《计算机应用基础》第7章 计算机网络与Internet技术[PPT教案]

教学纲要第二节第三节第一节 第四节知识拓展第五节

教学纲要第二节第三节第一节 第四节知识拓展第五节 计算机网络与Internet 技术第七章 我们可以通过局域网上计算机的资源共享,在英特网上搜索资料,下载、上传文件以及收发电子邮件操作等,学习计算机网络与Internet 技术。

教学纲要第二节第三节第一节 第四节 知识拓展第五节 计算机网络基础知识 Internet 的两种接入方式 网上冲浪,学会新的学习方法 常用网络工具的使用 教学内容:

教学纲要第二节第三节第一节 第四节 知识拓展第五节 记要章节: §7.1 计算机之间的文件共享§7.2 ADSL 接入§7.3 上网搜索信息§7.4 收发电子邮件§7.5下载工具的用法

教学纲要第二节第三节第一节 第四节 知识拓展第五节 ●了解网络互连的方法和技巧●TCP/IP 协议的设置 ●文件共享操作本节任务: 有多台计算机,已连接了局域网,要求各计算机之间共享文件 任务描述:某公司局域网内有多台计算机,为了实现计算机之间的资源共享,经理让您上机进行相关设置,以实现计算机之间的文件共享。 学习目标

教学纲要第二节第三节 第一节第四节知识拓展第五节 操作步骤: 1、检查硬件连接 2.配置网络协议检查网卡是否已经安装?再检查一下网线的两端是否连接到了计算机和集线器,连接正常时,网卡上的指示灯会显示绿灯并有闪烁,而集线器上对应的指示灯也显示绿灯。配置网络协议,确保所有计算机上都安装了TCP/IP ,并且工作正常。打开“资源管理器”,找到“网上邻居”并右击,从快捷菜单中选择“属性”选项,打开“网络连接”窗口。双击本地连接图标,在“本地连接状态”对话框,单击“属性”按钮,在“本地连接属性”对话框中双击Internet 协议(TCP/IP ),在打 开的Internet 协议属性对话框, 根据网络管理规划,配置网络协 议,如右图所示。

因特网

教案资料来源 因特网是Internet的中文译名,它的前身是美国国防部高级研究计划局(ARPA)主持研制的AR PAnet。 20世纪60年代末,正处于冷战时期。当时美国军方为了自己的计算机网络在受到袭击时 ,即使部分网络被摧毁,其余部分仍能保持通信联系,便由美国国防部的高级研究计划局(ARPA)建设了一个军用网,叫做“阿帕网”(ARPAnet)。阿帕网于1969年正式启用,当时仅连接了4台计算机,供科学家们进行计算机联网实验用。这就是因特网的前身。 到70年代,ARPAnet已经有了好几十个计算机网络,但是每个网络只能在网络内部的计算机之间互联通信,不同计算机网络之间仍然不能互通。为此,ARPA又设立了新的研究项目,支持学术界和工业界进行有关的研究。研究的主要内容就是想用一种新的方法将不同的计算机局域网互联,形成“互联网”。研究人员称之为“internetwork”,简称“Internet”。这个名词就一直沿用到现在。 在研究实现互联的过程中,计算机软件起了主要的作用。1974年,出现了连接分组网络的协议,其中就包括了TCP/IP——著名的网际互联协议IP和传输控制协议TCP。这两个协议相互配合,其中,IP是基本的通信协议,TCP是帮助IP实现可靠传输的协议。 TCP/IP有一个非常重要的特点,就是开放性,即TCP/IP的规范和Internet的技术都是公开的。目的就是使任何厂家生产的计算机都能相互通信,使Internet成为一个开放的系统。这正是后来Internet得到飞速发展的重要原因。 ARPA在1982年接受了TCP/IP,选定Internet为主要的计算机通信系统,并把其它的军用计算机网络都转换到TCP/IP。1983年,ARPAnet分成两部分:一部分军用,称为MILNET;另一部分仍称ARPAnet,供民用。 1986年,美国国家科学基金组织(NSF)将分布在美国各地的5个为科研教育服务的超级计算机中心互联,并支持地区网络,形成NSFnet。1988 年,NSFnet替代ARPAnet成为Internet 的主干网。NSFnet主干网利用了在ARPAnet中已证明是非常成功的TCP/IP技术,准许各大学、政府或私人科研机构的网络加入。1989年,ARPAnet解散,Internet从军用转向民用。 Internet的发展引起了商家的极大兴趣。1992年,美国IBM、MCI、MERIT三家公司联合组建了一个高级网络服务公司(ANS),建立了一个新的网络,叫做ANSnet,成为Internet的另一个主干网。它与NSFnet不同,NSFnet是由国家出资建立的,而ANSnet则是ANS 公司所有,从而使Internet开始走向商业化。 1995年4月30日,NSFnet正式宣布停止运作。而此时Internet的骨干网已经覆盖了全球91个国家,主机已超过400万台。在最近几年,因特网更以惊人的速度向前发展,很快就达到了今天的规模。 4.网络的分类 根据网络规模的大小以及联网计算机分布距离的远近,可以将计算机网络分为:局域网、城域网、广域网(1)局域网:(LAN)将小范围内的计算机连接起来,使计算机能够互相通信,实现信息共享和数据传递。如,学校计算机教学网是局域网。要求观察计算机教室局域网的结构:计算机终端(学生机器)、服务器、网卡、连接线、接线器等。 局域网又分为:对等网和基于服务器的网络。

因特网的形成与发展

因特网的形成与发展 世界各地的网络把诸如气象条件、农作物生产和飞机航班等如此多样化的数据集合在一起。科学家们把数据和程序通过网络送到远程超级计算机上进行处理、检索结果,并使他们能够与同事交换信息。网络让人们可以便捷地分享他们共同感兴趣的信息资源。业余爱好者通过网络共享资源,为他们的家庭计算机交换程序。 不幸的是,许多网络都是独立的,仅为特定群体服务。用户为适应自己的通信问题而选择某一种硬件技术。没有一个的网络能够满足所有的用途,在单一的硬件技术基础上不可能建立一种通用的网络。 网际互连(Internetworking)技术的应用为不同的网络互连提供了一套方法和通信约定,互连技术掩蔽了许多网络硬件的细节,允许计算机独立于它们的物理网络连接起来进行通信,把许多不同的、独立的物理网络互连起来并使它们成为一个协调的整体。科学家通过使用网际互连技术,任何科学家都能与其他人交换实验结果数据。某地数据中心的数据,所有科学家都能够得。某地的计算机服务和程序能被另一个地方的科学家使用。结果是,科学家的研究进程加快了,且提高的程度是惊人的。 因特网(Internet)就是由网际互连技术实现的,将全世界不同国家、地区、不同部门和机构的不同类型的国家主干网、广域网、城域网、局域网和计算机通过网络互联设备相互联接的国际计算机互联网络,是一个“计算机网络的网络”。它把全球数万个计算机网络,数千万台主机连接起来,包含了难以计数的信息资源,向全世界的因特网用户提供信息服务。 1.因特网主干网的历史与发展 人们对信息资源共享的需求推动因特网不断地向前发展。1969年12月,由美国国防部高级研究规划署资助的ARPANET在美国4所大学和研究所正式建成,ARPAnet建设的主导思想是:网络必须能够经受住故障的考验而维持正常工作,一旦发生战争,当网络的某一部分因遭受攻击而失去工作能力时,网络的其他部分应当能够维持正常通信。最初,ARPAnet主要用于军事研究目的,该网络最初只联接了4台不同的计算机系统,并逐步向全美国范围发展。 1985年,NSF(美国国家科学基金会)建立了自己的基于TCP/IP协议簇的计算机网络NSFnet。它是一个更大的网络,它不仅连接一些大型的计算机,而且在各个地点连接

第一节 计算机网络和因特网

第一节计算机网络和因特网 【教学设计学科名称】 计算机网络和因特网是甘肃教育、甘肃声像出版社出版的初中信息技术七年级教材上册模块四《网络基础》第一节教学内容。 【所在班级情况,学生特点分析】 本节内容的对象是七年级的学生,已经具备了一定的计算机操作能力。大部分学生家里都有计算机可以连入互联网,他们具备了一定的上网经验,对计算机网络有初步的认识。但是,他们对网络的了解大部分是停留在网上聊天、BBS论坛、网络游戏以及有限的资料收集上。总体上讲,学生对网络的构成及相应有应用没有一个系统的了解,更没有形成有意识地利用网络资源帮助学习的意识。因此,学生要学习基本的网络知识,并为下面的网络信息收集打下基础。 【教材内容分析】 本节内容是甘肃教育、甘肃声像出版社出版的初中信息技术七年级教材上册模块四《网络基础》第一节教学内容。本节主要让学生了解计算机网络的组成和分类,了解因特网的产生和发展,掌握因特网提供的主要服务。内容丰富,灵活有趣,实用性很强。既可培养学生学习兴趣,又可帮助学生进一步学会借助信息技术手段解决实际生活问题,提高学生综合应用能力。 【教学目标】 知识与技能:了解什么是计算机网络,计算机网络的分类。 过程与方法:了解因特网的产生、发展过程。 情感态度与价值观:引导学生正确认识网络和合理的使用网络。 【教学重难点分析】 教学重点:计算机网络概念、计算机与网络的分类。 教学难点:正确认识网络。 【教学课时】 1课时 【教学过程】 一、导入新课 同学们,从我们刚开始学习计算机到今天,我们已经把计算机的许多知识和许多应用软件都学进我们大脑的“存储器”。可在今天,随着计算机技术的不断发展和普及,越来越多的计算机已经进入了一个新“世界”,在这个世界里,所有的计算机都是一体的,任何一个计算机都不是孤立的,它们可以相互的交换资料、传递信息、共享文件,把原本遥远的天涯海角变成咫尺天涯!这,就是神奇的计算机网络,下面就让我们一起来看看,什么是计算机网络,它为什么会这么神奇。 二、讲授新课 (一)展示计算机网络图,并定义计算机网络概念:(由教师引导,学生总结)

1计算机网络形成和发展历程

1.1 计算机网络的形成与发展 四个阶段 1.20世纪50年代:(面向终端的计算机网络:以单个计算机为中心的远程联机系统)将彼此独立发展的计算机技术与通信技术结合起来,完成了数据通信技术与计算机通信网络的研究,为计算机网络的产生做好了技术准备,奠定了理论基础。 2.20世纪60年代:(计算机-计算机网络:由若干个计算机互连的系统,呈现出多处理中心的特点) 美国的ARPANET与分组交换技术为重要标志。 ARPANET是计算机网络技术发展中的一个里程碑,它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要的作用,为Internet的形成奠定了基础。 3.20世纪70年代中期开始:(开放式标准化网络:开创了一个具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的计算机网络新时代) 国际上各种广域网,局域网与公用分组交换网发展十分迅速,各个计算机生产商纷纷发展各自的计算机网络系统(难以实现互连),但随之而来的是网络体系结构与网络协议的国际标准化问题。 ISO(国际标准化组织)在推动开放系统参考模型与网络协议的研究方面做了大量的工作,对网络理论体系的形成与网络技术的发展产生了重要的作用,但他也同时面临着TCP/IP的挑战。 4.20世纪90年代开始:Internet与异步传输模式ATM技术。 Internet作为世界性的信息网络,正在对当今经济、文化、科学研究、教育与人类社会生活发挥着越来越重要的作用。 以ATM技术为代表的高速网络技术为全球信息高速公路的建设提供了技术准备。 Internet是覆盖全球的信息基础设施之一。 利用Internet可以实现全球范围内的电子邮件、WWW信息查询与浏览、电子新闻、文件传输、语音与图象通信服务等功能。 Internet是一个用路由器实现多个广域网和局域网互连的大型国际网。 方向:高速网络。 高速网络技术发展表现在宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网络。 1993年9月美国宣布了国家信息基础设施(NII)计划(信息高速公路)。由此引起了各国开始制定各自的信息高速公路的建设计划。 各国在国家信息基础结构建设的重要性方面已形成了共识。于1995年2月成立了全球信息基础结构委员会(GIIC),目的在于推动和协调各国信息技术和国家信息基础实施的研究、发展与应用--全球信息化。 Internet技术在企业内部中应用促进了Intranet技术的发展。Internet、Intranet、Extranet与电子商务成为当今企业网研究与应用的热点。 二、计算机网络的概念 对"计算机网络"这个概念的理解和定义,随着计算机网络本身的发展,人们提出了各种不同的观点。 早期的计算机系统是高度集中的,所有的设备安装在单独的大房间中,后来出现了批处理和分时系统,分时系统所连接的多个终端必须紧接着主计算机。50年代中后期,许多系统都将地理上分散的多个终端通过通信线路连接到一台中心计算机上,这样就出观了第一代计算机网络。 第一代计算机网络是以单个计算机为中心的远程联机系统。典型应用是由一台计算机和

网络工程师网络互连与互联网(一)模拟题

[模拟] 网络工程师网络互连与互联网(一) 选择题 第1题: 各种联网设备的功能不同,路由器的主要功能是______。 A.根据路由表进行分组转发 B.负责网路访问层的安全 C.分配VLAN成员 D.扩大局域网覆盖范围 参考答案:A 路由器(Router)又称网关设备(Gateway)是用于连接多个逻辑上分开的网络。路由器的主要功能是根据路由表进行分组转发。 第2题: 关于网桥和交换机,下面描述中正确的是______。 A.网桥端口数少,因而比交换机转发更快 B.网桥转发广播帧,而交换机不转发广播帧 C.交换机是一种多端口网桥 D.交换机端口多,因而扩大了冲突域的大小 参考答案:C 传统交换机从网桥发展而来,属于OSI第二层即数据链路层设备。它根据MAC地址寻址,通过站表选择路由,站表的建立和维护由交换机自动进行。交换机是一种多端口网桥。 第3题: 使用路由器对局域网进行分段的好处是______。 A.广播帧不会通过路由进行转发 B.通过路由器转发减少了通信延迟 C.路由器的价格便宜,比使用交换机更经济 D.可以开发新的应用 参考答案:A 使用路由器对局域网进行分段的好处是广播帧不会通过路由进行转发。采用路由器来对网络中传输的数据包进行分析处理,可以有效地减少数据包在网络范围中进行广播。 第4题:

通过以太网交换机连接的一组工作站______。 A.组成一个冲突域,但不是一个广播域 B.组成一个广播域,但不是一个冲突域 C.既是一个冲突域,又是一个广播域 D.既不是冲突域,也不是广播域 参考答案:B 以太网交换机改变了“共享介质”的工作方式,支持多个端口节点间的并发连接,实现多个节点之间数据的并发传输,所以不是一个冲突域,而是一个广播域。 第5题: 下面关于交换机的说法中,正确的是______。 A.以太网交换机可以连接运行不同网络层协议的网络 B.从工作原理上讲,以太网交换机是一种多端口网桥 C.集线器是一种特殊的交换机 D.通过交换机连接的一组工作站形成一个冲突域 参考答案:B 集线器把节点集中在以它为中心的节点上,在网络中只起到信号发送和方法的作用,实际上就是一个中继器。由于集线器采用CDMA/CD介质访问控制方式,当一个节点发送数据时,与集线器相连的所有节点都可能接收到数据,因此通过集线器连接的一组工作站形成了一个冲突域。可见选项C是错误的。以太网交换机改变了“共享介质”的工作方式,支持多个端口节点间的并发连接,实现多个节点之间数据的并发传输,选项D是错误的。交换机主要用来实现多个局域网的互连,但是交换机工作在数据链路层,互连的局域网的物理层和数据链路层可以运行不同的协议,但是数据链路层以上的高层必须采用相同的协议。因此选项A是错误的。路由器是在网络层上实现多个网络互连的设备。 第6题: 在网络层采用分层编址方案的好处是______。 A.减少了路由表的长度 B.自动协商数据速率 C.更有效地使甩MAC地址 D.可以选用更复杂的路由选择算法 参考答案:A 在网络层采用分层编址方案的好处是减少了路由表的长度。 117.15.32.0/23划分为117.15.32.0/27,则得到的子网是______个,每个子网中可使用的主机地址是______个。 第7题:

(完整版)认识因特网

认识因特网 题:认识因特网 一、教学目的 (1)通过本课时教学,了解什么是计算机网络,计算机网络的作用以及网络的一般分类。 (2)了解网络的硬件基本构成,网络的软件系统,比较局域网、校园网之间的联系和区别。 (3)了解因特网的产生、发展过程。 (4)掌握个人电脑与因特网连接的方法。 二、教学重点和难点 (1)教学重点:计算机网络概念、网络的基本构成以及计算机与网络的连接方法。 (2)教学难点:网络概念、网络的构成。 (3)教学关键:计算机网络作用、计算机与网络的连接 三、教学方法和教学手段 (1)教学方法:演示与讲解,类比教学。 (2)教学手段:应用大屏幕电化教学手段和辅助教学软件辅导教和学 (3)学习方法:探究式学习方法 四、教学过程 (一)提出本章的教学要求和应该掌握的内容

(二)新课: 1.提问导入新课:计算机网络是什么?计算机网络作用是什么?因特网与计算机网络的关系(请学生根据自己经验和理解说明计算机网络知识)。 2.教师展示计算机网络图,并定义计算机网络概念:利用通信线路和通信设备,用一定的几何连接方法,把分布在不同地点的具有独立功能的多台计算机系统相 互连接起来,在网络软件的支持下进行数据通信,实现 资源共享的系统。(教师根据学生回答总结概念) 3.计算机网络的作用(请学生先解答,教师总结)(1)实现硬件资源共享 (2)软件资源共享 (3)信息传递与交换 (4)分布式控制与处理 4.网络的分类(教师用投影展示不同的网络)根据网络规模的大小以及联网计算机分布距离的远近,可以将计算机网络分为:局域网、城域网、广域网(1)局域网:(LAN)将小范围内的计算机连接起来,使计算机能够互相通信,实现信息共享和数据传递。如,学校计算机教学网是局域网。要求观察计算机教室局域 网的结构:计算机终端(学生机器)、服务器、网卡、连接线、接线器等。

《计算机网络与网络工程》平时作业

平时作业(测验) 一、简要描述每对术语的主要区别 1. 计算机网络与计算机互联系统 答:计算机网络,是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。互联网,即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。互联网是指将两台计算机或者是两台以上的计算机终端、客户端、服务端通过计算机信息技术的手段互相联系起来的结果。 2. OSI 参考模型与TCP/IP 答:OSI参考模型有七个层次,从上而下分别为:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。TCP没有表示层、会话层,互连网层与网络层相当,网络接口层则对应数据链路层和物理层。 TCP/IP有四个层次,从上而下分别为:应用层、传输层、互连网层、网络接口层。 3. 分组交换与电路交换 答:分组交换的特点:信息以分组为单位传输;并不在发送方和接收方之间提前建立实际的铜线连接,而是采用存储转发的方式;转发延时短;数据传输灵活(每个分组可按不同路径不同顺序到达);转发差错少;在目的结点要对分组进行重组,增加了复杂性。电路交换的特点:数据传输前需要建立一条端到端的物理通路,要经过线路建立、数据通信、释放连接三个阶段;在通话的全部时间内用户始终占用端到端的固定传输带宽;没有冲突的危险,不存在拥塞。 4. Go-back-n 与选择重发 答:连续重发请求(Go-back-n)ARQ方案是指发送方可以连续发送一系列信息帧,即不用等前一帧被确认便可继续发送下一帧,效率大大提高。选择重发ARQ方案是当接收方发现某帧出错后,其后继续送来的正确帧虽然不能立即递交给接收方的高层,但接收方仍可收下来,存放在一个缓冲区中,同时要求发送方重新传送出错的那一帧。 5. CSMA/CD与CSMA/CA 答:CSMA/CD:带有冲突检测的载波监听多路访问,可以检测冲突,但无法“避免” CSMA/CA:带有冲突避免的载波侦听多路访问,发送包的同时不能检测到信道上有无冲突,只能尽量‘避免’; 1.两者的传输介质不同,CSMA/CD用于总线式以太网,而CSMA/CA则用于无线局域网802.11a/b/g/n等等; 2.检测方式不同,CSMA/CD通过电缆中电压的变化来检测,当数据发生碰撞时,电缆中的电压就会随着发生变化;而CSMA/CA采用能量检测(ED)、载波检测(CS)和能量载波混合检测三种检测信道空闲的方式; 6. 虚电路与数据报 答:数据报服务:无连接;每个分组带上完整地址信息;每个分组独立路由;故障时影响小;不保证按序、可能丢失;复杂处理由传输层承担虚电路服务:面向连接;连接建立后每个分组仅带上虚电路号;仅建立虚电路时实施路由选择;故障时影响大;保证按序、可靠传输;复杂处理由网络层承担。 7. IP 地址与端口号 答:IP地址:IP地址是用来唯一标识互联网上计算机的逻辑地址,让电脑之间可以相互通信。每台连网计算机都依靠IP地址来互相区分,相互联系。端口号:TCP/IP协议中的端口,端口号的范围从0到65535,比如用于浏览网页服务的80端口,用于FTP服务的21端口等等。

网络与因特网练习题

网络与因特网练习题 一.选择题 1.下面不是计算机网络功能的是________。 A. 资源共享 B. 分布处理 C. 编辑数据 D. 数据传输 2.网络安全在层次体系上分为四层,不是网络传输层安全的是________。 A. 数据加密 B. 数据修改 C. 防静电 D. 传输协议 3.对于众多个人用户来说,接入因特网最经济、简单、采用最多的方式是________ A. 专线连接 B. 局域网连接 C. 无线连接 D. 电话拨号 4.Internet 在中国被称为因特网或________ A. 网中网 B. 国际互联网 C. 国际联网 D. 计算机网络系统 5.下列不属于网络拓扑结构形式的是________ A. 星形 B. 环形 C. 总线 D. 分支 6.因特网上的服务都是基于某一种协议,Web 服务是基于________ A. SNMP 协议 B. SMTP 协议 C. HTTP 协议 D. TELNET 协议 7.在发送电子邮件时,附件的大小是有限制的。假设某网站规定附件的最大值为1M,现有一位同学需发送总容量为2250KB 的多个文件,则他在该网站中至少发送的次数是________。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 8.某电信局有如下规定,若邮件大小在1MB(含1MB)以内,邮箱免费使用,若邮件超过1MB,则超过部分按每1KB 收取管理费0.02 元,现小李付了管理费20.48 元,他的邮件大小为________。 A. 500KB B. 1MB C. 2MB D. 4MB 9.计算机网络最突出的优点是________。 A. 存储容量大 B. 处理速度快 C. 运算效率高 D. 可以互相通信、数据共享 10.Web 服务器与浏览器之间信息传输所使用的协议为_________。 A. TCP/IP B. POP3 C. HTTP D. HTML 11.下列不属于Internet 基本功能的是_________。 A. 电子邮件 B. 文件传输 C. 远程登录 D. 图像处理 12.当计算机以电话拨号接入因特网时,必须使用的电脑设备是_________。 A. 网卡 B. 集线器 C. 电话机 D. 调制解调器 13.用以下________名称来描述Internet 是最合适的。 A. 因特网 B. 公用网 C. 科研网 D. 校园网 14.广域网与局域网的本质区别是________不同。 A. 使用协议 B. 连网范围和距离 C. 信息交换方式 D. 使用网卡 15.人们使用Internet Explorer 是用来________。 A. 传输文件 B. 收发电子邮件 C. 浏览网页 D. 编辑网页 16.启动浏览器Internet Explorer 后,系统将自动加载________。 A. IE 中设定的主页 B. 微软主页 C. 空白 D. https://www.wendangku.net/doc/ec2026832.html, 主页 17.仅复制网页中所有不带格式的文字时可以在IE 中使用Ctrl+A,然后单击右键,在快捷菜单中选择“复制”菜单项,再将鼠标移到Word 需要粘贴的地方,_________。 A.按Ctrl+V 复制B.使用Word 工具栏中的粘贴按钮

计算机网络课后习题和答案解析

第一章计算机网络概论 第二章数据通信技术 1、基本概念 (1)信号带宽、信道带宽,信号带宽对信道带宽的要求 答:信号带宽是信号所占据的频率范围;信道(通频)带宽是信道能够通过的信号的频率范围;信号带宽对信道带宽的要求:信道(通频)带宽>信号带宽。 (2)码元传输速率与数据传输速率概念及其关系? 答:码元传输速率(调制速率、波特率)是数据信号经过调制后的传输速率,表示每秒传输 多少电信号单元,单位是波特;数据传输速率(比特率)是每秒传输二进制代码的位数,单 位是b/s或bps;两者的关系:比特率=波特率×log2N,N为电脉冲信号所有可能的状态。(3)信道容量与数据带宽 答:信道容量是信道的最大数据传输速率;信道带宽W是信道能够通过的信号的频率范围, 由介质的质量、性能决定。 (4)数字信号的传输方式、模拟信号的传输方式 答:数字信号传输:数据通信 1)数/模转换-->模拟通信系统-->模/数转换 2)直接通过数字通信系统传输 模拟信号传输 1)模拟通信:直接通过模拟通信系统 2)数字通信:模/数转换-->数字通信系统-->数/模转换 2、常用的多路复用技术有哪些?时分复用与统计复用技术的主要区别是什么? 答:常用的多路复用技术有空分多路复用SDM、频分多路复用FDM、时分多路复用TDM 和波分多路复用WDM; 时分复用与统计复用技术的主要区别是: 时分多路复用: 1)时隙固定分配给某一端口 2)线路中存在空闲的时隙 统计时分多路复用(按排队方式分配信道): 1)帧的长度固定 2)时隙只分配给需要发送的输入端 3、掌握T1和E1信道的带宽计算方法。 答:每一个取样值用8位二进制编码作为一个话路,则24路电话复用后T1标准的传输比 特率为多少? 8000×(8×24+1)=1544000b/s E1 标准是32路复用(欧洲标准)传输比特率为多少?8000×(8×32)= 2048000bps 4、比较电路交换、报文交换、分组交换的数据报服务、分组交换的虚电路服务的优缺点?

“因特网”和“互联网”的区别

“因特网”和“互联网”的区别 现在网络术语中,“因特网”和“互联网”两个词都在使用。是不是这两个名称在使用时完全没有区别,抑或是指的两个不同的概念?答案肯定是后者。要回答这个问题,必须先回顾一下因特网的历史。 因特网于1969年诞生于美国。最初名为“阿帕网”(ARPAnet)是一个军用研究系统,后来又成为连接大学及高等院校计算机的学术系统,现在则已发展成为一个覆盖五大洲150多个国家的开放型全球计算机网络系统,拥有许多服务商。普通电脑用户只需要一台个人计算机通过调制解调器或者ADSL和因特网服务商连接,便可进入因特网。但因特网并不是全球唯一的互联网络。例如在欧洲,跨国的互联网络就有“欧盟网”(Euronet),“欧洲学术与研究网”(EARN),“欧洲信息网”(EIN),在美国还有“国际学术网”(BITNET),世界范围的还有“飞多网”(全球性的BBS系统)等。 了解了以上情况,我们就可以知道大写的“Internet”和小写的“internet”所指的对象是不同的。当我们所说的是上文谈到的那个全球最大的的也就是我们通常所使用的互联网络时,我们就称它为“因特网”或称为“国际互联网”,虽然后一个名称并不规范。在这里,“因特网”是作为专有名词出现的,因而开头字母必须大写。但如果作为普通名词使用,即开头字母小写的“internet”,则泛指由多个计算机网络相互连接而成一个大型网络。按全国科学技术审定委员会的审定,这样的网络系统可以通称为“互联网”。这就是说,因特网和其他类似的由计算机相互连接而成的大型网络系统,都可算是“互联网”,因特网只是互联网中最大的一个。《现代汉语词典》2002年增补本对“互联网”和“因特网”所下的定义分别是“指由若干电子计算机网络相互连接而成的网络”和“目前全球最大的一个电子计算机互联网,是由美国的ARPA网发展演变而来的”。

计算机网络与因特网答案

计算机网络与因特网答案

计算机网络与因特网答案 【篇一:计算机网络谢希仁(第五版)课后习题答案完整 版】 lass=txt>第一章概述 1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务? 答:连通性和共享 1-02 简述分组交换的要点。 答:(1)报文分组,加首部 (2)经路由器储存转发 (3)在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。 (2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。 (3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。 1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革? 答:融合其他通信网络,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。

1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。答:从单个网络appanet向互联网发展;tcp/ip协议的初步成型 建成三级结构的internet;分为主干网、地区网和校园网; 形成多层次isp结构的internet;isp首次出现。 1-06 简述因特网标准制定的几个阶段? 答:(1)因特网草案(internet draft) ——在这个阶段还不是rfc 文档。 (2)建议标准(proposed standard) ——从这个阶段开始就成为 rfc 文档。 (3)草案标准(draft standard) (4)因特网标准(internet standard) 1-07小写和大写开头的英文名字internet 和internet在意思上有何重要区别? 答:(1)internet(互联网或互连网):通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。;协议无特指 (2)internet(因特网):专用名词,特指采用tcp/ip 协议的互联网络区别:后者实际上是前者的双向应用 1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点? 答:按范围:(1)广域网wan:远程、高速、是internet的核心网。 (2)城域网:城市范围,链接多个局域网。 (3)局域网:校园、企业、机关、社区。 (4)个域网pan:个人电子设备 按用户:公用网:面向公共营运。专用网:面向特定机构。

计算机网络与互联网 习题(子网部分)

第17章 1 Internet技术主要由一系列的组件和技术构成,Intranet的网络协议核心是: C A、ISP/SPX B、PPP C、TCP/IP D、SLIP 第18章 1 把网络202.112.78.0划分为多个子网(子网掩码是255.255.255.192),则各子网中可用的主机地址总数是:D A、254 B、252 C、64 D、62 2 逻辑地址202.112.108.158,用Ipv4二进制表示32地址正确的是:A A11001010 01110000 01101100 10011110 B10111101 01101100 01101100 10011001 C10110011 11001110 10010001 00110110 D0******* 01111100 01110111 01110110 3. 子网掩码为255.255.0.0下列哪个IP地址不在同一网段中:C A.172.25.15.201 B.172.25.16.15 C.172.16.25.16 D.172.25.201.15 4 IP地址是一个32位的二进制数,它通常采用点分:C A、二进制数表示 B、八进制数表示 C、十进制数表示 D、十六进制数表示 5. 在IP地址方案中,159.22 6.181.1是一个:B A、A类地址 B、B类地址 C、C类地址 D、D类地址 6 I P地址中的网络号的作用是:C

A.它指定了网络上主机的标识 B.它指定了设备能够进行通信的网络 C.它指定了主机所属的网络 D. 它指定了被寻址的子网中的某个节点 7 在地址4.54.4.223中,子网部分是:D A.54 B.233 C.182 D.4 8 假设一个IP主机地址为192.168.5.121,而子网掩码为255.255.255.248, 那么该主机的网络号为:C A.192.169.5.119 B.192.168.5.121 C.192.168.5.120 D 192.168.5.122 9 IP地址是互联网的统一地址格式,它实现的方式是:C A.屏蔽物理层技术B.通过算法 C.某种规则D.对照表 10 在地址4.54.4.223中,子网是:D A.54 B.233 C.182 D.4 11 子网掩码为255.255.0.0下列哪个IP地址不在同一网段中:C (A) 172.25.15.201 (B) 172.25.16.15 (C) 172.16.25.16 (D) 172.25.201.15 12把网络202.112.78.0划分为多个子网(子网掩码是255.255.255.192),则各子网中可用的主机地址总数是:C (A) 254 (B)256 (C) 62 (D) 64 13 假设一个IP主机地址为192.168.5.121,而子网掩码为255.255.255.248, 那么该主机的网络号为多少?B ( A) 192.168.5.121 (B) 192.168.5.120 (C)192.168.5.119 (D) 192.168.5.1118 14 对于IP地址192.168..168.0、192.168.169.0、192.168.170.0、192.168.171.0将这四个C类地址合并成一个超网应该使用子网掩码:A A、255.255.252.0 B、255.255.255.0 C、255.240.248.0 D、255.248.240.0 15 IP地址分配需要注意问题,一下对IP地址分配中描述不正确的是? C A网络ID不能全为1 B网络ID不能全为0

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