A. 計算機網路
第一章 概述
傳播時延＝信道長度/電磁波在信道上的傳播速度
發送時延＝數據塊長度/信道帶寬
總時延＝傳播時延＋發送時延＋排隊時延
101 計算機網路的發展可劃分為幾個階段？每個階段各有何特點？
102 試簡述分組交換的要點。
103 試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優缺點。
104 為什麼說網際網路是自印刷術以來人類通信方面最大的變革？
105 試討論在廣播式網路中對網路層的處理方法。討論是否需要這一層？
106 計算機網路可從哪幾個方面進行分類？
107 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x（bit）。從源站到目的站共經過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d（s），數據率為b（b/s）。在電路交換時電路的建立時間為S（s）。在分組交換時分組長度為p（bit），且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要小？
108 在上題的分組交換網中，設報文長度和分組長度分別為x 和（p+h）（bit），其中p為分組的數據部分的長度，而此為每個分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關。通信的兩端共經過k段鏈路。鏈路的數據率為b（b/s），但傳播時延和結點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小，問分組的數據部分長度P應取為多大？
109 計算機網路中的主幹網和本地接入同各有何特點？
110 試計算以下兩種情況的發送時延和傳播時延：（1）數據長度為107bit，數據發送速率為100kb/s，收發
111 計算機網路由哪幾部分組成？
101 計算機網路的發展可劃分為幾個階段？每個階段各有何特點？
答：計算機網路的發展可分為以下四個階段。
（1）面向終端的計算機通信網：其特點是計算機是網路的中心和控制者，終端圍繞中心
計算機分布在各處，呈分層星型結構，各終端通過通信線路共享主機的硬體和軟體資源，計
算機的主要任務還是進行批處理，在20 世紀60 年代出現分時系統後，則具有互動式處理和
成批處理能力。
（2）分組交換網：分組交換網由通信子網和資源子網組成，以通信子網為中心，不僅共
享通信子網的資源，還可共享資源子網的硬體和軟體資源。網路的共享採用排隊方式，即由
結點的分組交換機負責分組的存儲轉發和路由選擇，給兩個進行通信的用戶斷續（或動態）
分配傳輸帶寬，這樣就可以大大提高通信線路的利用率，非常適合突發式的計算機數據。
（3）形成計算機網路體系結構：為了使不同體系結構的計算機網路都能互聯，國際標准
化組織ISO提出了一個能使各種計算機在世界范圍內互聯成網的標准框架—開放系統互連基
本參考模型OSI.。這樣，只要遵循OSI標准，一個系統就可以和位於世界上任何地方的、也
遵循同一標準的其他任何系統進行通信。
（4）高速計算機網路：其特點是採用高速網路技術，綜合業務數字網的實現，多媒體和
智能型網路的興起。
102 試簡述分組交換的要點。
答：分組交換實質上是在「存儲——轉發」基礎上發展起來的。它兼有電路交換和報文交
換的優點。在分組交換網路中，數據按一定長度分割為許多小段的數據——分組。以短的分
組形式傳送。分組交換在線路上採用動態復用技術。每個分組標識後，在一條物理線路上采
用動態復用的技術，同時傳送多個數據分組。在路徑上的每個結點，把來自用戶發端的數據
暫存在交換機的存儲器內，接著在網內轉發。到達接收端，再去掉分組頭將各數據欄位按順
序重新裝配成完整的報文。分組交換比電路交換的電路利用率高，比報文交換的傳輸時延小，
交互性好。
分組交換網的主要優點是：
① 高效。在分組傳輸的過程中動態分配傳輸帶寬，對通信鏈路是逐段佔有。
② 靈活。每個結點均有智能，為每一個分組獨立地選擇轉發的路由。
③ 迅速。以分組作為傳送單位，通信之前可以不先建立連接就能發送分組；網路使用高
速鏈路。
④ 可靠。完善的網路協議；分布式多路由的通信子網。
103 試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優缺點。
答：（1）電路交換電路交換就是計算機終端之間通信時，一方發起呼叫，獨佔一條物理
線路。當交換機完成接續，對方收到發起端的信號，雙方即可進行通信。在整個通信過程中
雙方一直佔用該電路。它的特點是實時性強，時延小，交換設備成本較低。但同時也帶來線
路利用率低，電路接續時間長，通信效率低，不同類型終端用戶之間不能通信等缺點。電路
交換比較適用於信息量大、長報文，經常使用的固定用戶之間的通信。
（2）報文交換將用戶的報文存儲在交換機的存儲器中。當所需要的輸出電路空閑時，
再將該報文發向接收交換機或終端，它以「存儲——轉發」方式在網內傳輸數據。報文交換的
優點是中繼電路利用率高，可以多個用戶同時在一條線路上傳送，可實現不同速率、不同規
程的終端間互通。但它的缺點也是顯而易見的。以報文為單位進行存儲轉發，網路傳輸時延
大，且佔用大量的交換機內存和外存，不能滿足對實時性要求高的用戶。報文交換適用於傳
輸的報文較短、實時性要求較低的網路用戶之間的通信，如公用電報網。
（3）分組交換分組交換實質上是在「存儲——轉發」基礎上發展起來的。它兼有電路交
換和報文交換的優點。分組交換在線路上採用動態復用技術傳送按一定長度分割為許多小段
的數據——分組。每個分組標識後，在一條物理線路上採用動態復用的技術，同時傳送多個
數據分組。把來自用戶發端的數據暫存在交換機的存儲器內，接著在網內轉發。到達接收端，
再去掉分組頭將各數據欄位按順序重新裝配成完整的報文。分組交換比電路交換的電路利用
率高，比報文交換的傳輸時延小，交互性好。
104 為什麼說網際網路是自印刷術以來人類通信方面最大的變革？
105 試討論在廣播式網路中對網路層的處理方法。討論是否需要這一層？
答：廣播式網路是屬於共享廣播信道，不存在路由選擇問題，可以不要網路層，但從OSI
的觀點，網路設備應連接到網路層的服務訪問點，因此將服務訪問點設置在高層協議與數據
鏈路層中邏輯鏈路子層的交界面上，IEEE 802 標准就是這樣處理的。
106 計算機網路可從哪幾個方面進行分類？
答：從網路的交換功能進行分類：電路交換、報文交換、分組交換和混合交換；從網路的拓撲結構進行分類：集中式網路、分散式網路和分布式網路；從網路的作用范圍進行分類：廣域網WAN、區域網LAN、城域網MAN；從網路的使用范圍進行分類：公用網和專用網。
107 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x（bit）。從源站到目的站共經過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d（s），數據率為b（b/s）。在電路交換時電路的建立時間為S（s）。在分組交換時分組長度為p（bit），且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要小？
答：對於電路交換，t=s時電路建立起來；t=s+x/b 時報文的最後1 位發送完畢；t=s+x/b+kd時報文到達目的地。而對於分組交換，最後1位在t=x/b時發送完畢。為到達最終目的地，最後1個分組必須被中間的路由器重發k1 次，每次重發花時間p/b（一個分組的所有比特都接收齊了，才能開始重發，因此最後1位在每個中間結點的停滯時間為最後一個分組的發送時間），所以總的延遲為
所以：
108在上題的分組交換網中，設報文長度和分組長度分別為x 和（p+h）（bit），其中p為分組的數據部分的長度，而此為每個分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關。通信的兩端共經過k段鏈路。鏈路的數據率為b（b/s），但傳播時延和結點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小，問分組的數據部分長度P應取為多大？
答：所需要的分組總數是x /p ，因此總的數據加上頭信息交通量為（p+h）x/p 位。源端發送這些位需要時間為： 中間的路由器重傳最後一個分組所花的總時間為（k1）（p+h）/b因此我們得到的總的延遲為對該函數求p的導數，得到 令 ？得到 ？因為p＞0，所以 故 時能使總的延遲最小。
109 計算機網路中的主幹網和本地接入同各有何特點？
答：主幹網路一般是分布式的，具有分布式網路的特點：其中任何一個結點都至少和其它兩個結點直接相連；本地接入網一般是集中式的，具有集中式網路的特點：所有的信息流必須經過中央處理設備（交換結點），鏈路從中央交換結點向外輻射。
110 試計算以下兩種情況的發送時延和傳播時延：（1）數據長度為107bit，數據發送速率為100kb/s，收發兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2×108m/s。 解：發送時延＝ 107bit/100kbit/s =100s
傳播時延＝ 1000km/2×108m/s =5×103s
（2）數據長度為103bit，數據發送速率為1Gb/s。收發兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2×108 m/s。
解：發送時延＝103bit/1×109bit/s =1×106s
傳播時延＝ 1000km/2×108m/s =5×103s
111 計算機網路由哪幾部分組成？
答：一個計算機網路應當有三個主要的組成部分：
（1）若干主機，它們向用戶提供服務；
（2）一個通信子網，它由一些專用的結點交換機和連接這些結點的通信鏈路所組成的； （3）一系列協議，這些協議為主機之間或主機和子網之間的通信而用的。
希望對你能有所幫助。
B. 家庭分布式無線區域網布設有哪幾種方式
考慮大面積和復雜戶型的Wi-Fi組網，學名叫 WLAN (Wireless Local Area Network，無線區域網)，現在常用的主要有這么幾種方案：
- 單一大功率胖AP（Access Point，胖AP可以當做一般的家庭無線路由器）覆蓋，信號可能存在盲區
- 多個胖AP且不存在AC（Access Point Controller，無線接入點控制器）時，這種場景常見於家庭有多個無線路由器/或路由器+多個無線中繼器，無AC的後果是AP之間沒有協商，用戶移動時存在漫遊問題（註：某些型號的路由器+多個無線中繼器支持漫遊，這是軟體實現的AC功能）：
- 多AP中繼（無AC）：多個胖AP/或AP與中繼器之間通過WDS（Wireless Distributed System，無線分布式系統）中繼或橋接功能，擴展無線網路覆蓋范圍；
- 多AP組網（無AC）：多個胖AP之間設定相同的SSID（Specific Service Set Identifier，無線熱點名稱，就是我們通常能搜索到的Wi-Fi名）和密碼/加密方式，配置不同的無線信道進行交叉覆蓋；
- AC+瘦AP結構（瘦AP一般是指終端控制和IP分配等管理功能，emmm 一般的家用路由器都不是瘦AP），這里AC可能是單獨的一台物理設備，也可能是通過軟體實現的虛擬AC。存在AC的網路都可以解決漫遊問題，但是性能會根據支持協議和終端廠家適配方案有所不同，常見組網方案有這幾種：
- 傳統拓撲結構：特點是網路結構固定，需要在部署時規劃布線，AP通常連接有線網路與AC（或虛擬AC）之間單跳直連，優點是延遲低，速度快，缺點是可能需要走線；
- Mesh拓撲結構（有線+無線等多種混合回傳方式）：優勢是支持無線自組、與AC（或虛擬AC，雖然他們不叫AC）之間多跳連接，因此支持自適應負載均衡、回傳路徑選擇，網路規劃簡單，不需要考慮如何與AC直連，缺點是無線多跳之後延遲高，如果產品沒有單獨的mesh頻段，可能存在無線降速；
- AC+AP+分布式天線/或者中心AP+分布式天線結構，主要是考慮把射頻天線與數據處理模塊分離，這部分以華為敏捷分布式無線覆蓋方案為代表，優點是漫遊最穩定，但是性能與規劃和施工方案嚴重關聯。
這幾種方案（除了Mesh以外），基本上是按照部署難度越來越高來排序的。
C. 無線移動自組織網路信道接入面臨的問題
無線移動自組織網路信道接入面臨的問題是傳輸的信號的正常速率前同步碼檢測器,以及用於檢測根據調制和編碼方案的第二集合傳輸的信號的低速率前同步碼檢測。
移動自組織網路在結構上具有以下一些主要特徵動態拓撲即網路中的節點可以任意移動，因此，網路的拓撲結構也可能會變化。鏈路帶寬受限容量時變由於拓撲動態變化導致每個節點轉發的非自身作為目的地的業務量也隨時間變化，因此與有線網路不同，它的鏈路容量表現出時變的特徵。
動力受限由於網路節點的移動特徵，其中大多數節點以電池為動力，因而，在進行系統設計時，節能就成為一個非常重要的指標。
物理上安全有限移動網路比固定網路有線和無線更易受到安全威脅。除了需要克服無線鏈路的安全弱點以外，還需要克服移動拓撲所帶來的新的安全隱患，除了在結構上的特點外，移動自組織網路在技術上還具有或要求具有以下特徵。
完善而又可靠的路由和移動性管理演算法提高網路的可靠性和可用性，即降低任何網路部件與網路的其他部分分離的概率，自適應演算法和協議調整與適應無線傳播環境，網路拓撲和業務條件頻率的變化。
低開銷演算法和協議盡可能地節省無線通信資源。在移動自組織網路中節點或系統的資源比在有線網路中更加珍惜，多重路由在源節點和目標節點之間最好能有多條不同的路由，以降低在某一些節點(特別是作為信息轉發的瓶頸節點)中的擁塞，增加網路的可靠性和生存能力。
可靠的網路結構避免網路對某些鏈路失效或終端，擁塞，路由等過分敏感。根據網路控制結構，移動自組織網路可分為全分布式網路和分層分布式網路。
全分布式移動自組織網路全分布式控制結構網路屬於對等網路。在這種網路結構中，沒有任何中心控制節點，網路的控制和管理功能均分散到每個節點中，所有節點都是網路控制和管理的參與者。所有節點的軟硬體配置及地位均相同，都提供維護和修正路由表，監測和維護網路連接，檢測擁擠狀態和控制業務流量等功能。
該結構的優點是可靠性高，抗毀能力強，能動態跟蹤網路的拓撲變化。其不足之處是每個節點都需有較大的存儲容量和較強的處理能力，網路開銷大。
分層分布式移動自組織網路分層分布式控制網路形成過程如下從網路的普通節點中，篩選出一組節點作為控制節點群首，由這些控制節點組成一個全分布式控制的干線網路，每個控制節點具有相同的責任和權力，可各自控制一群普通節點。
當網路節點數較大時，還可從控制節點中再篩選出一組超群控制節點超群首，由這些超群控制節點組成一個全分布控制的網路。如果需要，還可從超群控制節點中產生更高一層的控制節點，直至產生最高層的控制節點。
根據網路的組網體制，移動自組織網路可分為集中式移動自組織網路和分散式移動自組織網路。
D. 分布式網路是什麼
什麼叫分布式網路管理?
現在的本地區域網結構已經從共享網路過渡到交換網路，以滿足不斷增加的帶寬需求。交換結構大大地改變了網路管理的方式。傳統的RMON探測器把整個網路看作一個共享網路。為了克服該缺點，業界領先的網路廠商把RMON軟體內置在集線器、交換機甚至網卡上，以收集關聯設備和網段的數據，並將這些數據傳送到計算機網路管理系統，稱之為分布式的RMON或dRMON。 RMON2使得網路管理擴充到應用層協議，提供第一時間的實時商業級的容量計劃和資源分配能力。
分布式網管包括一系列的特性和功能，包括以下幾個方面：
自適應的基於策略的管理
自適應的基於策略的管理具備設置策略或規則的能力，網路可根據策略或規則對變化的網路做出性能與安全性方面的響應。它可存儲用戶和應用的配置文件以決定其相應的服務質量級別和帶寬需求。通過給終端設備賦予智能以要求其從網路設備需要什麼，自適應的基於策略的管理減少計算機網路管理的復雜度。
分布查找與監測
分布查找與監測是指將網路管理任務，如設備查找、拓撲監測和狀態輪詢等，由網管工作站移到一個或多個遠程工作站。這樣將減少中央管理工作站的工作負載以及通過網路主幹和廣域網鏈路的業務量。
採用分布式管理，裝有網管軟體的工作站可配置為收集工作站或管理工作站。每一個收集工作站負責收集一個管理對象特定用戶集（稱之為域）的信息。一個管理工作站可通過該工作站或間接通過一個或多個管理控制台將網管功能提供給用戶。網管控制台成為特定MIS操作員所定義的計算機網路管理信息的虛擬訪問點。
智能過濾
在大規模的網路環境中，為在高級別限制信息負荷，分布式管理採用智能過濾減少數據量。智能過濾是指選擇進一步處理的信息級別。分布式管理採用4種過濾器在系統的不同點刪除不必要的數據，即查找過濾器（Discovery Filter）、拓撲過濾器、映像過濾器（Map Filter）和告警與事件過濾器。
分布式閾值監測
閾值事件監測使得計算機網路管理員能夠在用戶感覺到故障之前在問題出現的域（Domain）內檢測和隔離故障。轉發閾值事件的能力意味著管理工作站不再需要對需要閾值監測的所有對象進行事件收集。收集工作站可獨立地從其相關的對象收集SNMP和RMON趨勢數據並根據數據激活Action-On-Event閾值。通過稱之為狀態集合（Status Aggregation）的特性，收集工作站使得信息能夠為其他需要該信息的收集和管理工作站所用，並選擇性地將數據轉發給中心控制台，允許數據收集級別以用於預測、容量計劃、趨勢和存檔服務級合同等。
分布式閾值監測減少了網路上的業務量和中心管理平台的CPU和管理資源負擔。目前，一些先進的廠商在網路設備中內置基於SNMP的軟體，承擔了中心網路管理軟體的分布式閾值監測任務。再加上包含於計算機網路管理軟體之內的RMON工具，這些內置的軟體收集診斷和性能數據，獨立於中心管理控制台執行特定的校驗操作。這種分布式RMON特性延展中心網路管理系統跨越交換區域網網段的監測和收集能力。
動態輪詢和判斷邏輯
輪詢引擎通常以一定的時間間隔收集數據。而採用動態輪詢和判斷邏輯，輪詢引擎能夠自動而又自主地調整輪詢時間間隔，這樣能夠在異常或網路出現故障時獲得有關設備和網段性能和操作更詳細的情況。
分布式的管理任務引擎
任務引擎是耗時、耗資源和耗帶寬的事務，將任務引擎分派出去使得計算機網路管理更為自動和獨立。通常的分布式任務引擎包括分布式軟體升級和配置、分布式數據分析和IP地址管理。 具備以上功能的分布式管理模式具有擴展性好、復雜性低、更快的響應時間和更好的性能和信息的可訪問性等優點。
E. 乙太網使用的CSMA/CD協議是以爭用方式接入到共享信道。這與傳統的時分復用TDM相比優缺點如何
CSMA/CD是一種動態的媒體隨機接入共享信道方式，而傳統的時分復用TDM是一種靜態的劃分信道，對信道的利用，CSMA/CD是用戶共享信道，更靈活，可提高信道的利用率，不像TDM，為用戶按時隙固定分配信道，即使當用戶沒有數據要傳送時，信道在用戶時隙也是浪費的；也因為CSMA/CD是用戶共享信道，所以當同時有用戶需要使用信道時會發生碰撞，就降低信道的利用率，而TDM中用戶在分配的時隙中不會與別的用戶發生沖突。對區域網來說，連入信道的是相距較近的用戶，因此通常信道帶寬較寬，如果使用TDM方式，用戶在自己的時隙內沒有數據發送的情況會更多，不利於信道的充分利用。
F. 區域網共享信道
各個終端安裝一個飛鴿軟體試試
G. 高分求助有關AD HOC網路的問題
前言
Ad hoc網路的前身是分組無線網（Packet Radio Network）。在Ad hoc網路中，結點具有報文轉發能力，結點間的通信可能要經過多個中間結點的轉發，即經過多跳（MultiHop），這是Ad hoc網路與其他移動網路的最根本區別。結點通過分層的網路協議和分布式演算法相互協調，實現了網路的自動組織和運行。目前的移動通信大多需要有線基礎設施（如基站）的支持才能實現。為了能夠在沒有固定基站的地方進行通信，一種新的網路技術——Ad Hoc網路技術應運而生。Ad Hoc網路不需要有線基礎設備的支持，通過移動主機自由的組網實現通信。Ad Hoc網路的出現推進了人們實現在任意環境下的自由通信的進程，同時它也為軍事通信、災難救助和臨時通信提供了有效的解決方案。
一、 Ad Hoc網路的概念
Ad hoc網路又稱為多跳網路(multi-hop network)、無固定網路設施的網路(infrastructure less network)自組（self organization）網，自愈網或是對等網，它是一種邏輯意義上的組網方式，即強調在不依賴基礎網路設施的前提下由一定范圍內的移動終端動態的建立可以互聯的網路。同時它還將現有的主要網路中廣泛應用的中央控制管理的功能進行分布式處理，由網路各個節點同步完成，從而提高了網路抗干擾，抗故障的能力，也使其成為在許多特殊場合進行網路互聯應用的主要方案。
Ad Hoc網路是一種沒有有線基礎設施支持的移動網路，網路中的節點均由移動主機構成。在Ad Hoc網路中，當兩個移動主機（如圖1中的主機A和B）在彼此的通信覆蓋范圍內時，它們可以直接通信。但是由於移動主機的通信覆蓋范圍有限，如果兩個相距較遠的主機（如圖1中的主機A和C）要進行通信，則需要通過它們之間的移動主機B的轉發才能實現。因此在Ad Hoc網路中，主機同時還是路由器，擔負著尋找路由和轉發報文的工作。在Ad Hoc網路中，每個主機的通信范圍有限，因此路由一般都由多跳組成，數據通過多個主機的轉發才能到達目的地。故Ad Hoc網路也被稱為多跳無線網路。其結構如圖2所示。
Ad Hoc網路可以看作是移動通信和計算機網路的交叉。在Ad Hoc網路中，使用計算機網路的分組交換機制，而不是電路交換機制。通信的主機一般是攜帶型計算機、個人數字助理（PDA）等移動終端設備。
Ad Hoc網路不同於目前網際網路環境中的移動IP網路。在移動IP網路中，移動主機可以通過固定有線網路、無線鏈路和撥號線路等方式接入網路，而在Ad Hoc網路中只存在無線鏈路一種連接方式。在移動IP網路中，移動主機通過相鄰的基站等有線設施的支持才能通信，在基站和基站（代理和代理）之間均為有線網路，仍然使用網際網路的傳統路由協議。而Ad Hoc網路沒有這些設施的支持。此外，在移動IP網路中移動主機不具備路由功能，只是一個普通的通信終端。當移動主機從一個區移動到另一個區時並不改變網路拓撲結構，而Ad Hoc網路中移動主機的移動將會導致拓撲結構的改變。
二、 網路性能測試體系結構
Ad Hoc網路協議主要包括網路接入層協議(MAC)和路由協議。不同層次的協議由於所完成的功能不同，所以具有不同的測試指針。在網路測試中，要合理評價網路性能必須充分考慮不同層次的協議在性能上的差別。同時，對於不同的網路應用來說，各個層次協議性能對網路整體性能的影響也不盡相同。
Ad Hoc網路性能測試按照網路功能層次進行區分，主要分為以下三個方面的內容：通信終端物理性能測試，接入層協議測試和路由協議測試。
1. 通信終端物理性能測試
通信終端種類很多，包括數字電台、PDA、移動筆記本電腦等等。不同的無線終端由於硬體配置不同，其物理性能也不盡相同。物理性能測試內容主要包括：
* 數據發送速率：即終端設備可支持的最大傳輸帶寬，對於多信道系統而言，還需要測試最大可用帶寬。
* 傳播距離：即設備的通信范圍，主要與終端的發送功率，接收門限(信噪比)有關。多跳網路中，傳播距離會對網路的拓撲關系產生重大的影響，也是MAC層協議設計通常需要考慮的問題[2][3]，也是影響網路吞吐量的因素之一。
* 差錯控制能力：無線信道通常是不可靠信道，所以需要相應的差錯控制能力，保證在一定的信道誤碼率下，可以完成正常數據通信。
2. 網路接入層性能測試
網路接入層(MAC)解決了隱終端和暴露終端的問題[2][3]。MAC層協議的性能會直接影響網路的整體性能。MAC層協議是Ad Hoc網路組網協議的基礎，也是網路結點通信的第一步，只有高效、公平、有序地組織網路中的所有通信結點的鏈路層通信能力，才能保證上層網路互聯協議(路由協議)的正常運行。網路接入層性能測試內容主要有：
* 接入時延：結點從有數據需要發送到數據的實際發送的時間間隔。是反映單個結點接入效率的重要參數，但是不能反映網路整體性能。
* 網路吞吐量：接入協議的性能還體現在網路吞吐量上，由於無線網路數據幀的碰撞會導致所有的發送方都要退避一段時間，然後重新發送數據，這就必然對系統的吞吐量產生影響。
* 優先順序：網路中的結點按照優先順序排序，優先順序高的結點比優先順序低的結點有更低的平均接入時延，這一點在同時承載數據業務和話音業務的網路中顯得尤為重要。
* 公平性：優先順序然保證了優先順序高的結點有更低的接入時延，但是網路接入協議還必須同時保證優先順序低的結點不會「餓死」，同等優先順序的結點還要有相同或接近的接入時延參數。
3. 路由協議性能測試
路由協議的任務是維護網路拓撲，為結點之間的通信提供及時准確的路由信息，保證報文按照協議所提供的路徑正確到達目的結點。針對現有Ad Hoc網路路由協議的特點，性能測試主要包括以下幾個方面：
* 端到端時延與吞吐量：路由協議所處理的是源結點到目的結點之間的路徑選擇信息，所以源結點到目的結點之間(端到端)的行為最直接的測試內容就是時延和吞吐量。但是，這兩個參數都與MAC層協議的效率直接相關。
* 路由發現時間(也稱為路由重建時間)：直接說明了路由演算法的效率，即從無法根? 萋酚殺淼玫鉸酚傻降玫嬌捎寐酚傻氖奔洹P枰�⒁獾氖牽�飧霾饈圓問�視糜諦棖笄��酚傷惴?span lang="EN-US">(反應式)[1][5]和具有事件觸發更新功能的路由表驅動型路由演算法(先應式)[1][6]。
* 路由表收斂時間：對於路由表驅動型路由演算法而言，路由協議在運行期間，路由表從初始狀態到路由表穩定狀態通常會有一個自動更新的過程，這個時間通常稱為路由表收斂時間。
* 路由協議的效率：任何路由協議在運行過程中，都要有一定的路由協議開銷，用於在結點之間維護網路的拓撲信息。對於無線網路而言，網路帶寬非常有限，協議開銷直接影響網路帶寬的利用率，進而影響網路的擴展性。所以路由協議的效率也是我們重點考慮的測試參數之一。
三、 Ad Hoc網路的特點
Ad hoc網路是一種特殊的無線移動網路。網路中所有結點的地位平等，無需設置任何的中心控制結點。網路中的結點不僅具有普通移動終端所需的功能，而且具有報文轉發能力。與普通的移動網路和固定網路相比，它具有以下特點：
1.無中心：Ad hoc網路沒有嚴格的控制中心。所有結點的地位平等，即是一個對等式網路。結點可以隨時加入和離開網路。任何結點的故障不會影響整個網路的運行，具有很強的抗毀性。
2.自組織：網路的布設或展開無需依賴於任何預設的網路設施。結點通過分層協議和分布式演算法協調各自的行為，結點開機後就可以快速、自動地組成一個獨立的網路。
3.多跳路由：當結點要與其覆蓋范圍之外的結點進行通信時，需要中間結點的多跳轉發。與固定網路的多跳不同，Ad hoc網路中的多跳路由是由普通的網路結點完成的，而不是由專用的路由設備（如路由器）完成的。
4.動態拓撲：Ad hoc網路是一個動態的網路。網路結點可以隨處移動，也可以隨時開機和關機，這些都會使網路的拓撲結構隨時發生變化。
這些特點使得Ad hoc網路在體系結構、網路組織、協議設計等方面都與普通的蜂窩移動通信網路和固定通信網路有著顯著的區別。
Ad Hoc網路作為一種新的組網方式，具有以下特點。
3．1 網路的獨立性
Ad Hoc網路相對常規通信網路而言，最大的區別就是可以在任何時刻、任何地點不需要硬體基礎網路設施的支持，快速構建起一個移動通信網路。它的建立不依賴於現有的網路通信設施，具有一定的獨立性。Ad Hoc網路的這種特點很適合災難救助、偏遠地區通信等應用。
3．2 動態變化的網路拓撲結構
在Ad Hoc網路中，移動主機可以在網中隨意移動。主機的移動會導致主機之間的鏈路增加或消失，主機之間的關系不斷發生變化。在自組網中，主機可能同時還是路由器，因此，移動會使網路拓撲結構不斷發生變化，而且變化的方式和速度都是不可預測的。對於常規網路而言，網路拓撲結構則相對較為穩定。
3．3 有限的無線通信帶寬
在Ad Hoc網路中沒有有線基礎設施的支持，因此，主機之間的通信均通過無線傳輸來完成。由於無線信道本身的物理特性，它提供的網路帶寬相對有線信道要低得多。除此以外，考慮到競爭共享無線信道產生的碰撞、信號衰減、噪音干擾等多種因素，移動終端可得到的實際帶寬遠遠小於理論中的最大帶寬值。
3．4 有限的主機能源 < /span>
在Ad Hoc網路中，主機均是一些移動設備，如PDA、便攜計算機或掌上電腦。由於主機可能處在不停的移動狀態下，主機的能源主要由電池提供，因此Ad Hoc網路有能源有限的特點。
3．5 網路的分布式特性
在Ad Hoc網路中沒有中心控制節點，主機通過分布式協議互聯。一旦網路的某個或某些節點發生故障，其餘的節點仍然能夠正常工作。
3．6 生存周期短
Ad Hoc網路主要用於臨時的通信需求，相對與有線網路，它的生存時間一般比較短。
3．7 有限的物理安全
移動網路通常比固定網路更容易受到物理安全攻擊，易於遭受竊聽、欺騙和拒絕服務等攻擊。現有的鏈路安全技術有些已應用於無線網路中來減小安全攻擊。不過Ad Hoc網路的分布式特性相對於集中式的網路具有一定的抗毀性。
四、Ad hoc網路的體系結構
1 結點結構
Ad hoc網路中的結點不僅要具備普通移動終端的功能，還要具有服文轉發能力，即要具備路由器的功能。因此，就完成的功能而言可以將結點分為主機、路由器和電台三部分。其中主機部分完成普通移動終端的功能，包括人機介面、數據處理等應用軟體。而路由器部分主要負責維護網路的拓撲結構和路由信息，完成報文的轉發功能。電台部分為信息傳輸提供無線信道支持。從物理結構上分，結構可以被分為以下幾類：單主機單電台、單主機多電台、多主機單電台和多主機多電台。手持機一般採用的單主機單電台的簡單結構。作為復雜的車載台，一個結點可能包括通信車內的多個主機。多電台不僅可以用來構建疊加的網路，還可用作網關結點來互聯多個Ad hoc網路。
2 網路結構
Ad hoc網路一般有兩種結構：平面結構和分級結構。
在平面結構中，所有結點的地位平等，所以又可以稱為對等式結構。
分級結構中，網路被劃分為簇。每個簇由一個簇頭和多個簇成員組成。這些簇頭形成了高一級的網路。在高一級網路中，又可以分簇，再次形成更高一級的網路，直至最高級。在分級結構中，簇頭結點負責簇間數據的轉發。簇頭可以預先指定，也可以由結點使用演算法自動選舉產生。
分級結構的網路又可以被分為單頻分級和多頻分級兩種。單頻率分級網路中，所有結點使用同一個頻率通信。為了實現簇頭之間的通信，要有網關結點（同時屬於兩個簇的結點）的支持。而在多頻率分組網路中，不同級採用不同的通信頻率。低級結點的通信范圍較小，而高級結點要覆蓋較大的范圍。高級的結點同時處於多個級中，有多個頻率，用不同的頻率實現不同級的通信。在兩級網路中，簇頭結點有兩個頻率。頻率1用於簇頭與簇成員的通信。而頻率2用於簇頭之間的通信。分級網路的每個結點都可以成為簇頭，所以需要適當的簇頭選舉演算法，演算法要能根據網路拓撲的變化重新分簇。
平面結構的網路比較簡單，網路中所有結點是完全對等的，原則上不存在瓶頸，所以比較健壯。它的缺點是可擴充性差：每一個結點都需要知道到達其他所有結點的路由。維護這些動態變化的路由信息需要大量的控制消息。在分級結構的網路中，簇成員的功能比較簡單，不需要維護復雜的路由信息。這大大減少了網路中路由控制信息的數量，因此具有很好的可擴充性。由於簇頭結點可以隨時選舉產生，分級結構也具有很強的抗毀性。分級結構的缺點是，維護分級結構需要結點執行簇頭選舉演算法，簇頭結點可能會成為網路的瓶頸。
因此，當網路的規模較小時，可以採用簡單的平面式結構；而當網路的規模增大時，應用分級結構。美軍在其戰術互聯網中使用近期數字電台（NTDR，Near Term Digital Radio）組網時採用的就是雙頻分級結構。
五、Ad Hoc網路的應用需求
Ad Hoc網路的應用范圍很廣，總體上來說，它可以用於以下場合：
a）沒有有線通信設施的地方，如沒有建立硬體通信設施或有線通信設施遭受破壞。
b）需要分布式特性的網路通信環境。
c）現有有線通信設施不足，需要臨時快速建立一個通信網路的環境。
d） 作為生存性較強的後備網路。
Ad Hoc網路技術的研究最初是為了滿足軍事應用的需要，軍隊通信系統需要具有抗毀性、自組性和機動性。Ad Hoc網路滿足了軍事通信系統的這些需求。Ad Hoc網路採用分布式技術，沒有中心控制節點的管理。當網路中某些節點或鏈路發生故障，其他節點還可以通過相關技術繼續通信。Ad Hoc網路由移動節點自己自由組合，不依賴於有線設備，因此，具有較強的自組性，很適合戰場的惡劣通信環境。Ad Hoc網路建立簡單、具有很高的機動性。
近年來，Ad Hoc網路的研究在民用和商業領域也受到了重視。在民用領域，Ad Hoc網路可以用於災難救助。在發生洪水、地震後，有線通信設施很可能因遭受破壞而無法正常通信，通過Ad Hoc網路可以快速地建立應急通信網路，保證救援工作的順利進行，完成緊急通信需求任務。Ad Hoc網路可以用於偏遠或不發達地區通信。在這些地區，由於造價、地理環境等原因往往沒有有線通信設施，Ad Hoc網路可以解決這些環境中的通信問題。Ad Hoc網路還可以用於臨時的通信需求，如商務會議中需要參會人員之間互相通信交流，在現有的有線通信系統不能滿足通信需求的情況下，可以通過Ad Hoc網路來完成通信任務。
民用方面，Ad hoc網路也有非常廣泛的應用前景。它的應用場合主要有以下幾類：
1.軍事應用：軍事應用是Ad hoc網路技術的主要應用領域。
2.感測器網路：感測器網路是Ad hoc網路技術的另一大應用領域。對於很多應用場合來說感測器網路只能使用無線通信技術。而考慮到體積和節能等因素，感測器的發射功率不可能很大。使用Ad hoc網路實現多跳通信是非常實用的解決方法。分散在各處的感測器組成Ad hoc網路，可以實現感測器之間和與控制中心之間的通信。
3.緊急和臨時場合：在發生了地震、水災、強熱帶風暴或遭受其他災難打擊後，固定的通信網路設施（如有線通信網路、蜂窩移動通信網路的基站等網路設施、衛星通信地球站以及微波接力站等）可能被全部摧毀或無法正常工作，對於搶險救災來說，這時就需要Ad hoc網路這種不依賴任何固定網路設施又能快速布設的自組織網路技術。
4.個人通信：個人區域網（PAN,Personal Area Network）是Ad hoc網路技術的另一應用領域。不僅可用於實現PDA、手機、手提電腦等個人電子通信設備之間的通信，還可用於個人區域網之間的多跳通信。藍牙技術中的超網（Scatternet）就是一個典型的例子。
5.與移動通信系統的結合：Ad hoc網路還可以與蜂窩移動通信系統相結合，利用移動台的多跳轉發能力擴大蜂窩移動通信系統的覆蓋范圍、均衡相鄰小區的業務、提高小區邊緣的數據速率等。
Ad Hoc網路在研究領域也很受關注，近幾年的網路國際會議基本都有Ad Hoc網路專題，隨著移動技術的不斷發展和人們日益增長的自由通信需求，Ad Hoc網路會受到更多的關注，得到更快速的發展和普及。
六、 與其他移動通信系統的比較
1 蜂窩系統
蜂窩系統是覆蓋范圍最廣的陸地公用移動通信系統。在蜂窩系統中，覆蓋區域一般被劃分為類似蜂窩的多個小區。每個小區內設置固定的基站，為用戶提供接入和信息轉發服務。移動用戶之間以及移動用戶和非移動用戶之間的通信均需通過基站進行。基站則一般通過有線線路連接到主要由交換機構成的骨幹交換網路。蜂窩系統是一種有連接網路，一旦一個信道被分配給某個用戶，通常此信道可一直被此用戶使用。蜂窩系統一般用於語音通信。
2 集群系統
集群系統與蜂窩系統類似，也是一種有連接的網路，一般屬於專用網路，規模不大，主要為移動用戶提供語音通信。
3 衛星通信系統
衛星通信系統的通信范圍最廣，可以為全球每個角落的用戶提供通信服務。在此系統中，衛星起著與基站類似的功能。衛星通信系統按衛星所處位置可分為靜止軌道、中軌道和低軌道3種。衛星通信系統存在成本高、傳輸延時大、傳輸帶寬有限等不足。
上述移動通信系統都需要有線網路通信基礎設施的支持，如基站、交換機、衛星等。這些設施的建立和運轉需要大量的人力和物力，因此成本比較高，同時建設的周期也長。Ad Hoc網路不需要基站的支持，由主機自己組網，因此，網路建立的成本低，同時時間短，一般只要幾秒鍾或幾分鍾。上述通信系統中，移動終端之間並不直接通信，並且移動終端只具備收發功能，不具備轉發功能。而Ad Hoc網路由移動主機構成，移動主機之間可以直接通信，而移動主機不僅收發數據，同時還轉發數據。此外目前的移動通信系統主要為用戶提供語音通信功能，通常採用電路交換，拓撲結構比較穩定。而Ad Hoc網路使用分組轉發技術，主要為用戶提供數據通信服務，拓撲結構易於變化。
七、移動IP和Ad Hoc網路的結合
實現移動和全IP是當今網路發展的兩大趨勢。隨著手機使用的日益廣泛和人們對移動所能提供的信息要求越來越高，人們更加希望能隨時隨地接入互聯網。
對於Ad Hoc網路，網路是隨時生成而且具有易構性，不需要事先存在的網路來支持，因此，應用很廣泛也很簡單。但是這種網路有很強的獨立性，它可以單獨存在，它的特性和它所使用的主動的、按需驅動的路由協議都令它難以與互聯網通信，達到交互信息的目的。為了達到Ad Hoc網路中的移動主機可以在不同的Ad Hoc網路間移動和隨時接入互聯網，我們利用移動IP協議可在不同網路中漫遊的特性，結合移動IP和Ad Hoc網路，即MIPMANET，提供一種將Ad Hoc網路使用按需驅動的路由機制，移動IP提供代理地址和反向隧道的Ad Hoc網路接入互聯網的解決方案。圖3為Ad Hoc網路接入互聯網的模型。
八、管理Ad Hoc網路面臨的問題
Ad Hoc網路的特性決定了管理上比有線網路復雜許多，因為網路拓撲的動態變化，要求網路管理也是動態自動配置。而且要考慮到移動節點本身的限制，例如能源有限、鏈路狀態變化和有限的存儲能力等，因此，要將管理協議給整個網路帶來的負荷考慮在內。最後還要考慮到網路管理對不同環境的適用性等。
具體Ad Hoc網路管理? 枰�餼齙奈侍饢�韻錄阜矯媯?span lang="EN-US">
a）網路管理協議的一個重要任務是使網管知道網路的拓撲結構。在有線網路中，由於網路變化不頻繁，所以這點容易做到。但在移動網路中，節點的移動導致拓撲結構變化太頻繁，網管需定期收集節點的連接信息，這無疑會加大網路的負荷。
b） 大多數節點使用電池供電，所以要保證網路管理的負荷限制在最小值以節省能源。要盡量減少收發和處理的節點數，但這是與需要拓撲結構的定期更新相矛盾的。
c） 能源的有限性和節點的移動性導致節點隨時可能與網路分離，這要求網路管理協議能夠及時覺察節點的離開和加入，而更新拓撲結構。
d）無線環境下信號質量變化大。信號的衰退和擁塞都會使網管誤認為節點已離開，因此，網管必須能夠區分是由於節點移動還是由於鏈路質量的原因導致連接中斷。網管必須詢問物理層，但這樣會違反OSI的層次管理結構。
f） Ad Hoc網路通常應用於軍事，因此，要防止竊聽、破壞和侵入。所以網管需要結合加密和認證過程。
由上可見Ad Hoc網路的網路管理是與傳統網路不同的，要解決的問題包括如何有效地收集網路的拓撲信息，如何處理動態的網路配置和安全保密問題。
特殊問題：
1． 特殊的信道共享方式
通信網路中的信道共享方式一般有三種：點對點、點對多點和多點共享。點對點是最簡單的共享方式，兩個結點可以共享一個信道（有線或無線）。點對多點共享一般用於有中心站控制的無線信道，例如蜂窩移動通信系統的無線信道。在這種方式中，終端（如行動電話）在中心站（如基站）的控制下共享一個或多個無線信道，所有終端均處在中心站的覆蓋范圍內。多點共享指多個終端共享一個廣播信道，乙太網就是最典型的多點共享方式。在多點共享方式中，一個終端發送報文，所有的終端都可以聽到，即相當於一個全互聯的網路，我們稱這種共享方式下的信道為一跳共享廣播信道。
Ad hoc網路的信道共享方式與它們不同。雖然Ad hoc網路的無線信道也是一個共享的廣播信道，但它不是一跳共享的。因為當一個結點發送報文時，只有在它覆蓋范圍內的結點（稱為鄰居）才能夠收到，而覆蓋范圍外的結點則感知不到任何通信的存在。這恰恰也是Ad hoc網路的優勢所在，發送結點覆蓋范圍外的結點不受發送結點的影響，它們也可以同時發送報文。我們稱Ad hoc網路的共享信道為多跳共享廣播信道。
多跳共享廣播信道帶來的直接影響就是報文沖突與結點所處的位置相關。在一跳共享的廣播信道中，報文沖突是個全局事件。所有結點要麼都收到正確的報文，要麼都會感知到報文沖突。而在Ad hoc網路中，報文沖突只是局部事件，並非所有結點都可以感知到。一個結點正確收到了一個報文，該報文可能會在另一個結點處發生沖突。也可能報文在接收結點處發生了沖突，而發送結點絲毫覺察不到。也就是說發送結點和接收結點感知到的信道狀況不一定相同，由此將會帶來隱終端、暴露終端等一系列的特殊問題。
由於Ad hoc網路特定的信道共享方式，基於點對多點共享信道和一跳共享廣播信道接入協議無法被Ad hoc網路直接使用，需要為它設計專用的信道接入協議。信道接入協議是報文在信道上發送和接收的直接控制者，它的行為對Ad hoc網路的性能起著決定性的作用。因此，信道接入協議一直是Ad hoc網路技術的研究重點之一。
2 動態拓撲
Ad hoc網路中的結點不僅可以自由移動，還可以隨時開機和關機。這將造成網路拓撲的動態變化。考慮到Ad hoc網路的多跳特性，結點要有報文轉發功能，這要求結點實現相應的路由協議。傳統的基於網際網路的路由協議是為相對穩定的網路拓撲而設計的，它們無法滿足快速變化拓撲網路的需要。因此，路由協議也成了Ad hoc網路的研究特點。
現有的Ad hoc網路路由協議可以分為先應式（Proactive）、反應式（Reactive）和混合式三種。（1）先應式路由協議又被稱為表驅動（Table-driven）路由協議，它通過連? �丶觳飭綽分柿浚�笨濤�ぷ既返耐�繽仄撕吐酚尚畔ⅰF?/span>優點是發送報文時可以立即得到正確的路由，缺點是開銷太大。（2）反應式路由協議，又稱為隨選 路由（On-Demand Routing），並不時刻維護准確的路由信息，僅當需要時才查找路由。其優點是降低了路由維護的開銷，缺點是查找路由會引入較大的時延。結點先應式和反應式特點的路由協議稱為混合式路由協議。它在局部范圍內使用先應式路由協議，以縮小路由控制消息傳播的范圍。當目標結點較遠時，通過查找發現路由。這樣既可以減少路由協議的開銷，時延特性也得到了改善。
鑒於路由協議的重要性，IETF的MANET工作組目前專注於Ad hoc網路路由協議的研究。雖然已經取得了一定的成果，但仍有很多問題沒有解決。
九、 結論
Ad Hoc網路是一種新穎的移動計算機網路的類型，它既可以作為一種獨立的網路運行，也可以作為當前具有固定設施網路的一種補充形式。其自身的獨特性，賦予其巨大的發展前景。在Ad Hoc網路的研究中還存在許多亟待解決的問題：設計具有節能策略、安全保障、組播功能和QoS支持等擴展特性的路由協議，以及Ad Hoc網路的網路管理等。今後將重點致力於Ad Hoc網路中網路監視、節點移動性管理、抗毀性管理和安全管理等方面的研究。
H. 無線感測器網路的信道接入技術有哪些
無線感測器網路(Wireless Sensor Networks, WSN)是一種分布式感測網路，它的末梢是可以感知和檢查外部世界的感測器。WSN中的感測器通過無線方式通信，因此網路設置靈活，設備位置可以隨時更改，還可以跟互聯網進行有線或無線方式的連接。通過無線通信方式形成的一個多跳自組織的網路。
WSN的發展得益於微機電系統(Micro-Electro-Mechanism System, MEMS)、片上系統(System on Chip, SoC)、無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發展。
WSN廣泛應用於軍事、智能交通、環境監控、醫療衛生等多個領域。