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计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案1计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案第一章1.1写出计算机网络的定义，指明涉及到的知识点。答：计算机网络是通过传输介质、通信设施和网络通信协议，把分散在不同地点的计算机设备互联起来，实现资源共享和信息传输的系统。涉及到的知识点：1）传输介质；2）通信协议；3）不同地点.；4）计算机设备；5）资源共享；6）数据传输；7）系统。1.6计算机网络提供的基本功能有哪些？答：1）数据通信。计算机网络中的计算机设备，终端与计算机、计算机与计算机之间进行通信，数据传输，实现数据和信息的传输、收集和交换。2）资源共享。用户通过计算机网络可以共享系统内的硬件、软件、数据、文档信息，以及通过信息交流获取更多的知识。3）给网络用户提供最好的性价比服务，减少重复投资。4）提供大容量网络存储，不断增加新的多媒体应用。5）提供分布式处理，使得协同操作为可能；平衡不同地点计算机系统的负荷，降低软件设计的复杂性，充分利用计算机网络系统内的资源，使得网格计算成为可能，提高计算机网络系统的效率。6）对地理上分散的计算机系统进行集中控制，实现对网络资源集中管理和分配。7）提供高可靠性的系统，借助在不同信息处理位置和数据存储地点的备份，通过传输线路和信息处理设备的冗余实现高可靠性。1.13计算机网络的协议体系结构什么特征？答：计算机网络中计算机进行通信、数据交换时需要制定算双方都要遵守的通信规则和约定就是协议。协议是按层次节后世界的，协议层次的集合构成了协议体系结构。网络协议层次结构包含两个基本内容：1、网络实现的功能分解到若干层次，每个功能用同等层协议或对等层协议实现，不同系统中的对等层要遵循对等层协议，通过对等层协议理解和完成该层的功能。2、相邻层次之间通过接口交互必要的信息，构成下层为上次提供服务的关系，也成为接口关系。网络服务靠服务原语进行描述，网络协议软件根据网络协议结构进行设计和开发。1.19A1.26通信1.27局域网、城域网、广域网计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案2第二章2.7写出网络协议的三个要素的主要内容。答：网络通信协议的三个要素分别是：语法、语义、同步。语法，即信息格式，协议数据单元的结构或格式，包括哪些字段，字段的作用。语义，默写信息位组合的含义，表示通信双方可以理解的确切意义。同步，即发、收双方能分辨出通信的开始和结束，那些动作先执行，那些动作后执行。为完成一次通信所需要的不同数据单元之间的有操作顺序规程。总之，语法定义了怎么做，语义定义了做什么，同步时序关系定义了什么时候做。2.9服务原语由哪些部分组成？有那些类型？书写时由哪些要求？答：网络服务用服务原语描述，服务原语由三部分组成：原语名；原语类型；预案语参数。原语类型有四种：1）请求，发送方希望得到某些服务；2）指示，接受方得知某个时间发生；3）响应就，接受方对某个事件应答；4）证实，发送方得知请求的结果。书写时候用小写字母表示。2.11描述对等协议的通信过程，为什么用虚线表示对等层次之间的传输？答：对等层次实体通过对等层协议进行通信，直接用虚线连接，之所以用虚线连接，是因为实际通信过程是垂直的，在发送端PDU经过上层向下层的封装，通过传输介质，经过通信子网到达对方，再经由底层向上，每一次去掉协议头，称为拆包，此时相对于对等层彼此理解对等网络，即为对等层的通信，完成该层的功能。2.18TCP/IP协议结构由哪些层次,与网络互联有关的层次是哪一个?答：TCP/IP协议结构分为四个层次，从底层向上依次是：网络接口层；IP层，也称互联网层；TCP层，也称运输层；应用层；其中，IP层与网络互联有关2.31长度为100字节的用用层数据交给运输层传送，需加上20自己的TCP首部。再交给网络层传送，需加上20字节的IP首部。最后交给数据链路层的以太网传输，假设以太网的数据部分为1500字节，加上帧首部18字节。求数据的传输效率。答：总共需要传输的应用层数据为100字节传输过程中以太网帧的数据部分为100+20+20=140字节因为140字节小于1500字节的以太网帧的数据部分字长故用一帧传输即可不用分片所以，数据传输率为100/（100+20+20+18）=63.3%计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案3第三章3.2数据通信系统由哪些部分组成？答：一个数据通信信息系统由源系统、传输系统、目的系统三部分组成。发送端由信源和变换器组成。信源的作用是把要传输的各种信息转换成原始电信号，变换器的作用是把原始的电信号转换成合适在信道上传输的信号。信道是传输信号的通路，信道由传输介质以及有关的传输设备、传输技术构成，如交换机、路由器。在一般讨论时，电信号是通过通信子网传递的，这里的信到表示通信子网，如电话网络、公用分组交换网等。接收端由反变换器呵信宿组成，反变换器把从变换器从信到传来的信号恢复为原始的电信信号，再送给接收者。信宿际为接收者，信号传输的目的地。信宿将接收电信号，并将其转换成各种信息。3.6按信号的传输方向划分，有哪些通信方式？答：按通信双方的交互方式有三种基本方式：单向通信，只能有一个方向上的通信，日常生活中的无线电广播和电视广播属于单向通信。双向交替通信，通信的双方都可以发信息，但不能同时发送，再某一个时刻仅存在一个方向上的通信。双向同时通信，通信的双方可以同时发送和接收信息。3.16计算机网络中常用的差错控制方法有哪些？答：差错控制方法分为前向纠错和自动重发。前向纠错是在接收端不仅能检测出错的位置，而且能够纠正错。自动请求重发是在接受端检测出差错，然后把出错信息传给发送方，请发送方再重发一个正确的数据副本。在计算机网络和数据通信中主要采用自动请求重发。3.31试计算一个包括5段链路的单程端到端时延。5段链路程中有2段是卫星链路，有3段是广域网链路。每条卫星俩路又由上行链路和下行链路两部分组成。可以去这两部分的传播时延之和为250ms。每一个广域网的范围为1500km，其传播时延可按150000km/s来计算。各数据链路速率为48kbit/s,帧长为960bit.解：发送时延：960b/48kb/s=20ms卫星链路传播时延：250ms*2=500ms广域网传播时延：（1500km/150000km）*3=10ms*3=30ms链路有5段链路，则至少经过五个转发节点所以，改端到端传输时延为=发送时延*5+卫星链路传播时延+广域网传播时延=20*5+500+30=630ms3.33D3.34D3.35C3.37C3.38B计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案43.39D3.40时分复用波分复用码分复用3.41模拟第四章4.1什么是应用层协议？应用层协议与哪些概念相联系？答：应用层协议是网络应用的一部分。通信双方在应用层交换的协议数据单元是报文，应用层协议定义了运行在不同端系统上的应用程序进程互相传递报文的方式。应用层协议还涉及到：1）交换的报文类型，如请求报文和响应报文。2）报文的语法格式，如报文包含的字段及其字段描述。3）报文中字段的语义，字段中二进制位组合的含义。4）各种类型报文发送的先后顺序和规则，如哪个报文先发送，如何对报文响应，即传输或接收报文时采取的动作。4.9写出DNS记录的格式。答：在DNS分布式数据库中存储由域名地址与IP地址映射的资源记录，一个记录占一行，一个资源记录有四个字段，格式即：Name.Value.Type.TTL其中，Name一般为节点主机的域名，或是域的名字；Value是与Name对应得值，如对应的IP地址；Type指出记录的类型，表示这个记录是对应一个主机的IP地址或是一个名字服务器；TTL指出该记录的生存时间，一般为一天，按秒计算为86400s。4.21电子邮件系统由哪些部分构成？解释个部分的作用。答：一个电子邮件系统得构成包括：电子邮件协议、用户代理、电子邮件服务器。电子邮件协议采用简单邮件传输协议SMTP和POP3或IMAP，邮件协议规定如何在两个互相通信的邮件进程之间交换信息。发送方用户代理与邮件服务器之间使用SMTP，在邮件服务器之间使用SMTP，在接收方用户代理与接收方邮件服务器之间使用POP3或IMAP。用户代理是用户与电子邮件系统的接口，是在用户上网中端上运行的软件。有时也称为电子邮件客户端软件，用户通过其发送和接收邮件。用户代理提供4项功能:撰写，显示，处理，与本地邮件服务器通信。电子邮件服务器的功能是发送和接收邮件，使用SNMP发送邮件，使用POP3或IAMP接收邮件，并向邮件发送者报告邮件传送的情况。4.30B4.31A4.32控制连接数据连接4.33用户代理，邮件服务，协议4.34无法，可以计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案5第五章5.1写出运输层的作用，运输层要解决哪些问题？答：运输层协议处在计算机网络中的端系统之间，为应用层提供可靠的端到端的通信和运输连接，运输层为高层用户屏蔽了下面通信子网的细节，如网络采用的拓扑结构、所采用的网络协议等。通过运输协议把尽力交付的不可靠的网络服务演变为可靠的网络服务。运输层要为进程提供分用和复用，为应用报文提供差错检测，包括传输数据出错、丢失，应答数据丢失、重复、时序、超时等。运输协议要为端系统提供流量控制，并对尽力交付的网络提供拥塞控制，还有运输连接建立与连接释放、连接控制和序号设置。5.6一个信道的位率是4kbit/s，传播时延为20ms,那么帧的大小在什么范围内，停-等协议才有至少50%的效率？答：当发送一帧的时间等于信道的传播时延的2倍时，信道利用率是50％，即当发送一帧的时间等于来回路程的传播时延时，效率将是50％也就是20ms*2=40ms。现在发送速率是4kb/s，即发送一位需0.25ms则帧长40/0.25=160bit5.17在什么条件下，选择重传ARQ协议和连续ARQ协议在效果上完全一致？答：当传输误差错时，或者选择重传协议的接收窗口为1时，选择重传ARQ和连续ARQ在效果上完全一致。5.35拥塞控制的方法有哪些？答：拥塞控制有两类方法：开环控制；闭环控制开环控制：其思想是通过良好的设计，避免拥塞问题的出现，力求网络在工作时间不会发生拥塞，事先将有关拥塞的因素考虑周到。开环控制的方法包括何时接受新的通信、何时丢弃哪些数据包等。其特点是在作出决定时，并不考虑网络当前的状况。闭环控制：其思想是通过反馈控制，在工作过程中动态控制拥塞。其工作包括三个部分，监视系统，报告，决策。常用的闭环控制方法一是采用闭环反馈回路，把拥塞信息反馈给源节点，调节源节点发送数据的速率。二是在协议包中设计拥塞控制位或字段，把拥塞控制信息放在协议字段中，协议包在传输过程中经过节点是，节点会知道网络中的拥塞情况。三是由网络中的节点中期性的产生一些协议包，告知或询问网络中的拥塞情况。5.53D5.54B5.55A5.56C5.57源端口，目的端口5.58TCPUDPUDPTCP5.59接收端窗口、拥塞窗口计算机网络(7-111-22935-3)所布置习题及参考答案65.60一个卫星信道数据传输速率为50kbit/s。往返时延为500ms，帧的长度为1000bit，问：1）若采用停等协议，用t表示从发送一帧数据到发送下一帧数据的时间间隔，试求出t的值是多少？2）采用停等协议时，线路利用率是多少？3）若才用连续ARQ协议，则发送方在收到一个帧的应答之前，最多能发送多少帧？解：1）发送时延=1000b/50kbps=20ms传播时延=500ms则，t=发送时延+传播时延=520ms2）若采用停等协议，线路利用率是：（500/2）/520=48%3）往返时延=500ms传播时延=20ms则，若使用选择连续ARQ，发送方在收到一个帧的应答前最多能发送500/20=25个第六章6.2网络层为高层提供什么样的服务？答：网络层主要功能和服务：1）基于数据链路层的传送功能，向运输层提供面向连接的虚电路服务和无连接的数据报服务；2）