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1、[简答]数据通信网采用的交换方式主要有电路交换方式和分组交换方式，不考虑呼叫的建立过程，在信息传送过程中，这两种方式哪种方式传输时延小？哪种方式线路利用率高？DDN、ATM和帧中继，分别属于上述两种方式的哪一种？分组交换数据网分为虚电路和数据报两种方式，X.25属于哪种方式？【问题1】（6分）传统的固定电话服务通过公共交换电话网PSTN实现电路交换过程。电话公司在用户呼叫期间为用户呼叫号码设定一条特定的物理路径，该路径专用于两终点双方间的连接。经由电路交换的通信包括三个阶段，分别是电路建立、数据传输、电路拆除。电路交换方式的优点是通信实时性强，适用于交互式会话类通信。电路交换方式的缺点是对突发性通信不适应，系统效率低；不具备存储数据的能力，不具备差错控制能力，无法发现和纠正传输过程中发生的差错。在进行电路交换研究的基础上，人们提出了存储转发交换方式。存储转发的交换方式又分为报文交换和分组交换技术。分组交换属于“存储/转发”交换方式，但它不像报文交换那样以报文为单位进行交换、传输，而是以更短的、标准的“报文分组”（Packet，包）为单位进行交换传输。分组是一组包含数据和呼叫控制信号的二进制数，把它作为一个整体加以转接，这些数据、呼叫控制信号以及可能附加的差错控制信息是按规定的格式排列的。交换网可采用两种方式：数据报传输分组交换或虚电路传输分组交换进行交换。数据报是报文分组存储转发的一种形式。在数据报方式中，分组传输前不需要预先在源主机与目的主机之间建立“线路连接”。源主机发送的每个分组都可以独立选择一条传输路径，每个分组在通信子网中可能通过不同的传输路径到达目的主机。虚电路方式试图将数据报与电路交换结合起来，发挥这两种方法各自的优点，以达到最佳的数据交换效果。数据报方式在分组发送前，发送方与接收方之间不需要预先建立连接。虚电路方式在分组发送前，在发送方和接收方需要建立一条逻辑连接的虚电路。在这一点上，虚电路方式与电路交换方式相同。虚电路方式的工作过程分为3个阶段：虚电路建立阶段、数据传输阶段与虚电路拆除阶段。ATM和帧中继，属于分组交换网、DDN属于电路交换。X.25属于哪种方式属于分组交换方式当中的虚电路方式。2、[简答]计算机网络系统采用分层的方式实现，国际标准化组织（ISO）制订了著名的“开放系统互连模型（OSI/RM）”，OSI/RM将系统分为七层，按从下到上顺序写出各层名称。[解析]：OSI构造了由底向上的七层模型，即物理层（PhysicalLayer）、数据链路层（DataLinkLayer）、网络层（NetworkLayer）、传输层（TransportLayer）、会话层（SessionLayer）、表示层（PresentationLayer）和应用层（ApplicationLayer）。3、[简答]“网络协议用于定义用一个系统内上下层之间以及不同系统对等层之间的数据交换规范”，这种说法对吗？计算机网络被划分为资源子网和通信子网，在完成主机间信息交换过程中，使用了通信子网内部数据交换设备的哪几层协议？[解析]：不同系统同层之间按相应协议进行通信，同一系统不同层之间通过接口进行通信。只有最底层物理层完成物理数据传递，其他同等层之间的通信称为逻辑通信，其通信过程为将通信数据交给下一层处理，下一层对数据加上若干控制位后再交给它的下一层处理，最终由物理层传递到对方系统物理层，再逐层向上传递，从而实现对等层之间的逻辑通信。一般用户由最上层的应用层提供服务。计算机网络被划分为资源子网和通信子网，传输层位于开放系统互连模型的第4层，它是衔接通信子网（由物理层、数据链路层及网络层构成）和资源子网（包含会话层、表示层及应用层）的桥梁，起到了承上启下的作用。运输层对高层用户起到了屏蔽作用，使高层用户的同等实体在交互过程中不会受到下层数据通信技术细节的影响。4、[简答]使用普通的百兆以太网交换机组网，连接交换机与计算机之间的电缆类型？计算机与交换机之间的数据传输是全双工方式，还是半双工方式？[解析]：随着局域网的深入发展，用户对局域网带宽提出了更高的要求。有两种方法可以满足新的要求：一种方法是重新设计一种新的局域网体系结构与介质访问控制方法；另一种方法是提高局域网的传输速率。为了保护用户的投资，快速以太网（FastEthernet）是符合后一种要求的新一代高速局域网。连接交换机与计算机之间的电缆类型多半为屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线。计算机与交换机之间的数据传输是全双工方式。5、[简答]以太网交换技术是在多端口网桥的基础上发展起来的，交换机根据数据帧交换功能的核心数据，写出查找表中两个字段的名称。[解析]：以太网交换技术是在多端口网桥的基础上发展起来的，交换机根据数据帧交换功能的核心数据分别是端口和MAC地址对应表。6、[简答]与普通以太网交换机不同，生成树网桥运行生成树协议，生成树协议主要是解决什么问题？[解析]：在由交换机构成的交换网络中通常设计有冗余链路和设备。这种设计的目的是防止一个点的失败导致整个网络功能的丢失。虽然冗余设计可能消除的单点失败问题，但也导致了交换回路的产生，它会带来如下问题：1.广播风暴2.同一帧的多份拷贝3.不稳定的MAC地址表因此，在交换网络中必须有一个机制来阻止回路，而生成树协议（SpanningTreeProtocol）的作用正是在于此。7、[简答]不同VLAN成员计算机之间的广播帧也被隔离，这种说法是否正确？交换机配置VLAN时，可否将VLAN的ID号配置为4567？[解析]：同一个VLAN中的广播只有VLAN中的成员才能听到，而不会传输到其他的VLAN中去，这样可以很好的控制不必要的广播风暴的产生。同时，若没有路由的话，不同VLAN之间不能相互通讯，这样增加了企业网络中不同部门之间的安全性。VLAN号可以从1-4094，其中1002—1005保留给令牌环以及FDDIVLAN。VTP只能学习普通范围的VLAN，即1-1005，而VLAN号大于1005属于扩展VLAN，不存在于VLAN数据库中。8、[简答]简要回答与TCP/IP协议相关的下列问题，将解答填入答题纸对应栏内。图3-1列出的IP包头定义中，有哪些字段与IP包分片相关？[解析]：暂无9、[简答]IP包头中设置TTL字段（Timetolive）的目的是什么？[解析]：IP协议的数据报格式如图3-2所示。图3-2IP数据报格式一个IP数据报时由首部和数据两部分所组成的。首部的前一部分为固定长度，共20字节。是所有IP数据报都必须具有的。（1）版本版本占4位，指的是IP协议的版本。目前广泛使用的IP协议版本号为4。（2）首部长度首部长度占4位，可表示的最大十进制数值为15。因此首部长度的最大值是15个4字节长的字，即60字节。当IP分组的首部长度不是4字节的整数倍的时候，必须利用最后的填充字段加以填充；典型的IP数据报不使用首部中的选项，因此典型的IP数据报首部长度是20字节。（3）区分服务区分服务占8位，用来获得更好的服务。这个字段在旧标准中叫做服务类型，但实际上一直没有使用过。（4）总长度总长度指首部和数据之和的长度，单位为字节。总长度字段为16位，因此数据报的最大长度216-1=65535字节。在IP层下面的每一种数据链路层都有其自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长度。这称为最大传送单元MTU，当一个IP数据报封装成链路层的帧时，此数据报的总长度一定不能超过下面的数据链路层的MTU值。当数据报长度超过网络所容许的最大传送单元MTU时，就必须把过长的数据报进行分片后才能在网络上传送。这时，数据报首部中得“总长度”字段不是指未分片前的数据报长度，而是指分片后的每一片的首部长度与数据长度的总和。（5）标识标识占16位。IP软件在存储器中维持一个计数器，每产生一个数据报，计数器就加1，并将此值赋予标识字段。但这个“标识”并不是序号，因为IP是无连接服务，数据报不存在按序接收的问题。当数据报长度超过MTU时就必须分片，这个标识字段的值就被复制到所有的数据报片后的表示字段中。相同的标识字段的值使分片后的各数据报片最后能正确地重装成为原来的数据报。（6）标志标志占3位，但目前只有两位有意义。标志字段中的最低位记为MF。MF=1表示后面“还有分片”的数据报。MF=0表示这已是若干数据报片中的最后一个。标志字段中间的一位记为DF，意思是“不能分片”。只有当DF=0时，才允许分片。（7）片偏移片偏移占13位。较长的分组在分片后，某片在原分组中的相对位置。相对于用户数据字段的起点，该片从何处开始。片偏移以8个字节为偏移单位。这就是说，每个分片的长度一定是8字节的整数倍。（8）生存时间生存时间占8位，生存时间字段常用的英文缩写为TTL。表明数据报在网络中的寿命。由发出数据报的源点设置这个字段。其目的是防止无法交付数据报在因特网上兜圈子，白白消耗网络资源。最初的设计以秒为TTL的单位，每经过一个路由器，就把TTL减去数据报在路由器所消耗掉得一段时间。若数据报唉路由器消耗的时间小于1秒，就把TTL减去1。减至为0时，就丢弃这个数据报。随着技术的进步，路由器处理数据报的时间不断缩短，一般都远远小于1秒钟，，后来就把TTL字段的功能改为“跳数限制”。路由器在转发数据报之前就把TTL值减1。若TTL值减小到零，就丢弃这个数据报，不再转发。因此，现在TTL的单位不再是秒，而是跳数。TTL的意义是致命数据报在因特网至多可经过多少个路由器。数据报在网络中能经过的路由器的最大数值是255。若TTL的值为1，就代表这个数据报只能在本局域网中进行传输。因为这个数据报一传送到局域网的某个路由器，在转发前就将TTL值减小到0，因此这个数据报就会被路由器丢弃。（9）协议协议占8位，协议字段指出此数据报携带的数据是使用何种协议，以便使目的主机的IP层知道应将数据部分上交给哪个处理过程。（10）首部校验和首部校验和占16位。这个字段只检验数据报的首部，但不包括数据部分。（11）源地址源地址占32位，指的是发送方的地址。（12）目的地址目的地址占32位，指的是接收方的地址。10、[简答]一个IP包头的前20字节（每字节用两个十六进制数字描述）顺序203c51d36b6d7410ec01d3ab6a788524c0a80076，按照IP包头定义，写出该IP包的源地址和目的地址。源地址和目的地址中，哪个在路由过程中会变化。[解析]：源地址和目的地址为IP包头的最后2个字段，分别占32位，4字节。所以源地址为：6a788524。目的地址为：c0a80076。在路由过程中，源IP地址和目的IP地址都不会变化。11、[简答]IPv4的基本包头长度为多少字节？IPv6的地址长度为多少比特？未来IPv6骨干路由器的路由表比现今的IPv4路由表要大，这种说法对吗？[解析]：IPv6地址长度为128位，可提供远大于IPv4的地址空间和网络前缀，因此可以方便地进行网络的层次化部署。同一组织机构在其网络中可以只使用一个前缀。对于ISP，则可获得更大的地址空间。这样ISP可以把所有客户聚合形成一个前缀并发布出去。分层聚合使全局路由表项数量很少，转发效率更高。12、[简答]当路由器因缓冲资源耗尽被迫丢弃IP包时，路由器可以向源端发送源抑制报文“，这个报文的数据格式由哪个协议定义？[解析]：ICMP协议（InternetControlMessageProtocol）通常被认为是网络互联层的协议，更确切地说，是工作在IP协议之上又不属于传输层的协议。为了能够更加有效的转发IP数据报和提高交付成功的机会，在网际层使用了网际控制报文协议ICMP，ICMP协议作为IP数据报中的数据，封装在IP数据包中发送。ICMP报文种类分为ICMP差错报告报文和ICMP询问报文。ICMP差错报告报文又分为终点不可达、源站抑制、时间超过、参数问题、改变路由等。而常见的ICMP询问报文有回送请求报文和ICMP时间戳请求两种。13、[简答]简述ARP协议的基本功能。[解析]：在实际应用当中，我们会经常遇到这样的问题，已经