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本本复复习习资资料料由由汪汪洋洋总总结结，，如如有有总总结结不不当当之之处处，，还还请请各各位位同同学学们们给给予予斧斧正正，，待待修修改改之之后后再再上上传传最最新新版版本本。。版版权权所所有有，，翻翻版版必必究究一、简答题：1.什么是主动网络？开展主动网络研究的目的是什么？主动网络是一种允许用户对网络中间节点（如路由器、交换机）进行编程的新型网络结构，它的结构和行为不再取决于静态的设置，而是根据情况动态变化的。目的是实现一种中间节点可编程的虚拟网络，增加网络编程的灵活性，解决虚拟专用网、动态过滤、拥塞控制、网络动态监控、Internet移动通信、可靠多路广播等传统网络难以解决的问题，提高网络的安全性和服务质量，对未来网络的发展具有重大意义2.主动网络的体系结构是如何构成的？请图示说明。最上层是主动应用层(ActiveApplication)，中间是执行环境(ExecutionEnvironment)，底层是节点操作系统(NodeOS)。执行环境是体现主动网络可编程特性最主要的部分，一般来说每种执行环境都面向一种特定的编程语言。最底层是节点操作系统的API，这个API在整个主动网络中都是一致的，定义了执行环境可以实用的基本功能模块。p7图2.13.节点操作系统接口定义了哪几种抽象结构？线程池(threadpools)、内存池(memorypools)、信道(channel)、文件(files)、域(domains)这5种4.简述移动IPV4的基本工作机制。一、代理搜索移动节点利用代理搜索(AgentDiscovery)过程完成一下功能：（1）判定在家乡链路还是在外地链路上第一种方式是通过代理广播消息中ICMP路由广播部分的生存时间域来判断；第二种方式是通过网络前缀进行检测。（2）检测是否切换了链路（3）当连在外地链路时，得到一个转交地址家乡代理和外地代理都会周期性的发送代理广播消息(AgentAdvertisement)，使得连到链路伤的移动节点可以判定链路上是否有代理存在。二、注册（1）移动节点通过注册得到外地链路伤的外地代理的路由服务；（2）移动节点通知家乡代理它的当前转交地址（3）可以使一个即将过期的注册重新生效（4）移动节点回到家乡链路后通过注册实现注销注册过程需要交互两种信息：注册请求(RegistrationRequest)、注册应答(RegistrationReply)三、传送单播数据当移动节点在家乡链路时，与固定节点一样工作，不需要移动IPV4功能；当移动节点在外地链路时，移动节点发送和接受数据包都需要使用移动IPV4功能，包括向移动节点发送数据，以及移动节点发送数据。5.移动IPV4的三角路由问题是如何产生的？如何改进？由通信对端送给连接在外地链路上的移动节点的数据包先被路由到它的家乡代理上，然后经过隧道送到移动节点的转交地址，而由移动节点发出的数据包却被直接路由到了通信对端，这样构成了一个三角形，造成这个问题的根本原因是通信对端不知道移动主机的当前转交地址。移动节点可以通过向通信对端发送地址绑定信息（家乡IP地址，转交地址对）的方式避免三角路由，进行路由优化。通信对端通过查找缓存中移动节点的地址绑定信息获得转交地址，然后直接通过隧道将报文发送给该转交地址。6.移动IPV6的优点是什么？（1）足够的地址空间（2）路由优化（3）入口过滤（4）广播数据包（5）安全机制（6）黑洞（7）IPV6路由报头而不是封装（8）邻居发现（9）动态家乡代理地址发现机制7.移动组播算法和协议的评价标准主要包括那些内容？（1）可扩展性（2）高效（3）鲁棒性（4）与具体路由算法无关（5）简单（6）可靠性8.何为先应式路由协议？何为反应式路由协议？先应式路由协议(基于路由表)：不论什么时候检测到链路状态发生了变化，就把相关的路由信息都传播给它的邻居。这些路由信息将触发其他移动主机重新计算自己的路由表并且把相关的路由信息进一步传播出去。反应式路由协议(基于需求的)：一个需求驱动的路由协议仅仅在需要的时候采取发现和建立路由，需要解决3个问题：建立路由、数据转发、维护路由。当源节点想要传送数据到目的节点，首先它必须找到一条路由，然后数据包才能够被传送。但在数据传送过程中，一旦拓扑结构变化，可能使已建立的路由质量恶化甚至断开，也有可能建立更优化的路由。9.新一代的光网络应具有那些特性？（1）开放、支持多业务（2）具有更高效的保护与恢复策略（3）更简单、更有效的网络控制和管理功能10.一个WDM光分组交换机由那几个部分组成？各部分的功能是什么？输入接口：分组切割与调整、分组头部信息分离交换矩阵：是光分组交换机的核心，功能是交换光分组输出接口：把重新生成的光分组头部信息插入分组头部控制单元：利用分组头部信息对交换过程进行控制11.光交换机输出接口发生冲突时，有那些解决办法？（1）光缓存。目前，光缓存只能用光延迟线实现。如果能够很好的解决光缓存，光分组交换机就能够快走向实用（2）波长转换。假定有两个分组需要同时从同一个输出端口输出，可以用不同的波长将这两个分组同时传输出去。（3）偏转路由。可以用于缓存空间很少的光交换机。当两个分组发生冲突时，将其中的一个路由到正确的输出端口，而将另一个分组从任意一个可用端口输出出去12.何为应用层网络？目前应用比较广泛的应用层网络系统有哪些？应用层网络又称为覆盖网络(OverlayNetwork)，它的基本含义是在现有的Internet传输网络之上构建一个完全位于应用层的网络系统。实际上可以把他看成一个基于Internet网络的大规模分布式应用，由于这种分布式应用的规模相当大，导致它必须借助网络层的一些技术来进行成员之间的寻址和路由，从而具有了网络层的某些特征，正是从这个意义出发，它们才被统称为应用层网络。比较广泛的应用有对等网络、应用层组播网络和内容分送网络。13.对等网络中的安全问题主要有哪些？（1）攻击者模型。通过为正常节点提供错误信息来对他们进行误导并试图破坏系统。（2）路由攻击。①不正确的路由过程。攻击者把通过它进行的查找转发到不正确的或者不存在节点。②不正确的路由更新。向其他节点发送不正确的路由信息来破坏其他节点的路由表。③分隔。利用这种方式破坏系统的正常加入过程并可以了解到客户端的行为。（3）存取攻击。攻击者正确地执行查找协议，却否认在它之上保存的数据。（4）行为不一致。对网络中距离比较远的节点进行攻击，而对离自己很近的节点表现出一切正常的假象。（5）目标节点过载。通过向某些特定节点的目标节点发送大量的垃圾分组耗尽目标节点的处理能力14.评价应用层组播协议的性能通常采用那些指标？（1）数据路径的质量。通常采用两个参数来衡量：强度和伸展度。强度定义为每个链路或者每个路由器在传输组播分组时发送相同分组的次数。伸展度定义为平均每个成员在覆盖网络中的从源到目的的距离和对应单播路径距离的比值（2）控制信息负载。覆盖网络中的每个节点都要和它的对等节点交换更新信息，表现为不同的路由器、链路和组成员的控制消息负载。（3）数据转发路径中成员的度的分布、组成员的链路带宽需求、数据传输延迟。15.根据构造控制拓扑和数据拓扑的顺序，可以把应用层协议分为哪几类？各类的特点是什么？基于Mesh网的策略：组成员首先组成一个应用层覆盖网络，每个成员都参加分布式路由协议，计算自己到其他节点的转发路径，可以采用被许多IP组播路由协议采用的反向路径转发机制创建面向源的组播树基于树的策略：直接采用分布式算法构造数据转发树，然后每个组成员都主动发现一些并不是自己邻居节点的组播树中的其他节点并和这些节点保持控制连接。基于隐含组播转发拓扑结构的策略：使用面向大规模对等网络的路由机制创建带有某些特殊属性的控制拓扑，隐含定义了数据转发路径，通常可以支持规模相当大的组播，具有良好的可扩展性。二、名词解释：1、家乡链路网络前缀与移动节点家乡地址的网络前缀相同，32位二进制地址2、AdHoc网络一个AdHoc网络（简称MANET），由一组移动主机组成，这些主机不需要依赖已建立好的基础设施进行集中控制就可以进行通信，在这种方式中源移动主机发送出去的包被几个中间节点的主机相继传递直到最后到达目的主机，因此，MANET中的每一台移动主机就相当于一台路由器。3、密集波分多路复用DWDM在不久的将来，商用的WDM系统将可以承载超过160个波长，其中每个波长的传输速率为OC192c，这样总的传输速率将达到1.6Tbit/s，这种WDM技术又称为DWDM4、光交叉连接器OXCOXC是在输入端口和输出端口之间交换光数据流的空分交换机，可以在输入端口进行光电转换，把光信号换成电信号，然后在输出端口再把电信号转换会光信号5、服务覆盖网络SONSON通过双向的服务级别合约SLA从各个ISP处购买带宽，并以这种方式在现有的Internet上构造一个端到端的应用层网络并提供增值服务，用户可以直接向SON的服务商付费来使用相关服务。6、协作文件系统CFS是一个用于对等网络的只读存储系统，它可以提供高效率的、鲁棒的和负载平衡的文件存取功能。三、计算题1.Chord查找系统中，假定关键字和节点标识符的位数m=3，节点n的查找表的第i个表项包括的是s=success（n+2i-1），这里1≤i≤m并且所有的计算都要进行mod2m，用n.finger[i].node表示，指针表中的其他项的含义如下表所示：符号含义finger[k].start(n+2k-1)mod2m1≤k≤m.interval[finger[k].start,finger[k+1].start].node第一个大于等于n.finger[k].start的节点success标识符环中的下一个节点:finger[i].node假定节点号为0，2，5，请计算并填充每个节点的路由表。0fingertablestart：(0+2k-1)mod2m1≤k≤mstartintervalsucc1[1,2）22[2,4)24[4,0)52fingertable012314657start：(2+2k-1)mod2m1≤k≤mstartintervalsucc3[3,4)54[4,6)56[6,2)05fingertablestart：(5+2k-1)mod2m1≤k≤mstartintervalsucc6[6,7)07[7,1)01[1,5)22.在pastry查找系统中，假定b取4，而网络中有220个节点时，请计算每个节点的路由表项的平均数和预期的路由步数。行数=Log24220向上取整=5每行包括24-1=15个表项则平均包括15*5=75个表项预期路由步数Log24220=5四、论述题1.光网络的研究现状及发展趋势。（1）关键器件。目前实用的光开关阵列大都使用LiNbO3光波导开关实现。赫茨实验室研制了速度极高的光开关，可在160Gbits/s的光数据流中取样。基于微电子机械系统MEMS技术的微镜阵列光开关技术也是目前发展的一个热点。另一种光开关是高分子数字交换器件（2）DWDM技术目前，100个波长通道的传输设备已经商用化，不少实验室正致力于开发200到1000个波长的通道传输系统，单播传输速率也从2.5Gbit/s和10Gbit/s提高到40Gbit/s。DWDM技术在提高传输能力的同时，还具有无可比拟的光道直接联网的优势。①网络结构分类。从光网络选路方式上划分有两个经典：广播与选择网、波长选路网。②光层处理技术。使用数字封装技术满足了光层上提供管理光信道的操作、管理、维护能力和光道新能检测能力③光层生存能力。SONET有良好的设计，在光网络设计中保证了适当的保护策略和避免业务过载的管理。④波长路由。由光通路将波长路由器和端节点相互连接构成。（3）光组播技术（4）光分组交换①分组编码技术。位串行、位并行、带外信号②冲突解决。光缓存、波长转换、偏转路由③空分交换矩阵体系结构。④广播与选择交换矩阵体系结构⑤使用波长路由交换矩阵体系结构（5）光突发数据交换（6）智能自动交换光网络（7）无纤光联网技术随着网络资源的