第一篇：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(謝希仁版)讀書筆記
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(謝希仁版)讀書筆記
楊林翰
第 1 章 概述
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代的作用：世紀(jì)的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化，它是一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時(shí)代。
網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已成為信息社會(huì)的命脈和發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。
網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”，即電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
發(fā)展最快的并起到核心作用的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
新型網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)：
網(wǎng)絡(luò)用于計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，而不是為了打電話。
網(wǎng)絡(luò)能夠連接不同類型的計(jì)算機(jī)，不局限于單一類型的計(jì)算機(jī)。
所有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)都同等重要，因而大大提高網(wǎng)絡(luò)的生存性。
計(jì)算機(jī)在進(jìn)行通信時(shí)，必須有冗余的路由。
網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)盡可能地簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠非常可靠地傳送數(shù)據(jù)。
電路交換的特點(diǎn)：
電路交換必定是面向連接的。
電路交換的三個(gè)階段：建立連接、通信、釋放連接
電路交換傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)效率低：計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有突發(fā)性，這導(dǎo)致通信線路的利用率很低。
分組交換的原理：
一、在發(fā)送端，先把較長的報(bào)文劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段。
二、每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。
三、分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。
依次把各分組發(fā)送到接收端。
分組首部的重要性：
每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息。
分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組的首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)。用這樣的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，分組就能傳送到最終目的地。
四、接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。
五、最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來的報(bào)文。
這里我們假定分組在傳輸過程中沒有出現(xiàn)差錯(cuò)，在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)也沒有被丟棄。
結(jié)點(diǎn)交換機(jī)
在結(jié)點(diǎn)交換機(jī)中的輸入和輸出端口之間沒有直接連線。
結(jié)點(diǎn)交換機(jī)處理分組的過程是：
把收到的分組先放入緩存（暫時(shí)存儲(chǔ)）；
查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出到某個(gè)目的地址應(yīng)從哪個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)；
把分組送到適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去。
主機(jī)和結(jié)點(diǎn)交換機(jī)的作用不同：
主機(jī)是為用戶進(jìn)行信息處理的，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組，從網(wǎng)絡(luò)接收分組。
結(jié)點(diǎn)交換機(jī)對(duì)分組進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，最后把分組交付給目的主機(jī)。
分組交換的優(yōu)點(diǎn)：
高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用。
靈活以分組為傳送單位和查找路由。
迅速不必先建立連接就能向其他主機(jī)發(fā)送分組；充分使用鏈路的帶寬。
可靠完善的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；自適應(yīng)的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性。
分組交換帶來的問題：
分組在各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定的時(shí)延。
分組必須攜帶的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的開銷。
因特網(wǎng)時(shí)代：
因特網(wǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)大體上經(jīng)歷了三個(gè)階段的演進(jìn)。
但這三個(gè)階段在時(shí)間劃分上并非截然分開而是有部分重疊的，這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)是逐漸的而不是突然的。因特網(wǎng)發(fā)展的第一階段：
第一個(gè)分組交換網(wǎng) ARPANET 最初只是一個(gè)單個(gè)的分組交換網(wǎng)。
ARPA 研究多種網(wǎng)絡(luò)互連的技術(shù)。
1983 年 TCP/IP 協(xié)議成為標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。
同年，ARPANET分解成兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)：
ARPANET——進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究用的科研網(wǎng)
MILNET——軍用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)
1983~1984 年，形成了因特網(wǎng) Internet。
1990 年 ARPANET 正式宣布關(guān)閉。
因特網(wǎng)發(fā)展的第二階段：
1986 年，NSF 建立了國家科學(xué)基金網(wǎng)。NSFNET。它是一個(gè)三級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)：
主干網(wǎng)
地區(qū)網(wǎng)
校園網(wǎng)
1991 年，美國政府決定將因特網(wǎng)的主干網(wǎng)轉(zhuǎn)交給私人公司來經(jīng)營，并開始對(duì)接入因特網(wǎng)的單位收費(fèi)。
1993 年因特網(wǎng)主干網(wǎng)的速率提高到 45 Mb/s（T3 速率）。
因特網(wǎng)發(fā)展的第三階段：
從1993年開始，由美國政府資助的 NSFNET逐漸被若干個(gè)商用的 ISP 網(wǎng)絡(luò)所代替。
1994 年開始創(chuàng)建了 4 個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn) NAP(Network Access Point)，分別由 4 個(gè)電信公司經(jīng)營。
NAP 就是用來交換因特網(wǎng)上流量的結(jié)點(diǎn)。在NAP 中安裝有性能很好的交換設(shè)施。到本世紀(jì)初，美國的 NAP 的數(shù)量已達(dá)到十幾個(gè)。
從 1994 年到現(xiàn)在，因特網(wǎng)逐漸演變成多級(jí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同定義
最簡(jiǎn)單的定義：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)的集合。
因特網(wǎng)(Internet)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類——幾種不同的分類方法：
一、從網(wǎng)絡(luò)的交換功能分類
電路交換
報(bào)文交換
分組交換
混合交換
二、從網(wǎng)絡(luò)的作用范圍進(jìn)行分類
廣域網(wǎng) WAN(Wide Area Network)
局域網(wǎng) LAN(Local Area Network)
城域網(wǎng) MAN(Metropolitan Area Network)
接入網(wǎng) AN(Access Network)
三、從網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類
公用網(wǎng)(public network)
專用網(wǎng)(private network)
帶寬
“帶寬”(bandwidth)本來是指信號(hào)具有的頻帶寬度，單位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。
現(xiàn)在“帶寬”是數(shù)字信道所能傳送的“最高數(shù)據(jù)率”的同義語，單位是“比特每秒”，或 b/s(bit/s)。
更常用的帶寬單位是
千比每秒，即 kb/s（103 b/s）
兆比每秒，即 Mb/s（106 b/s）
吉比每秒，即 Gb/s（109 b/s）
太比每秒，即 Tb/s（1012 b/s）
請(qǐng)注意：在計(jì)算機(jī)界，K = 210 = 1024
M = 220, G = 230, T = 240。
數(shù)字信號(hào)流隨時(shí)間的變化
在時(shí)間軸上信號(hào)的寬度隨帶寬的增大而變窄。
時(shí)延(delay 或 latency)
發(fā)送時(shí)延（傳輸時(shí)延）發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)塊從結(jié)點(diǎn)進(jìn)入到傳輸媒體所需要的時(shí)間。
信道帶寬數(shù)據(jù)在信道上的發(fā)送速率。常稱為數(shù)據(jù)在信道上的傳輸速率。
發(fā)送時(shí)延=數(shù)據(jù)塊長度（比特）/信道帶寬（比特/秒）
傳播時(shí)延電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費(fèi)的時(shí)間。
信號(hào)傳輸速率（即發(fā)送速率）和信號(hào)在信道上的傳播速率是完全不同的概念。
傳播時(shí)延=信道長度（米）/信號(hào)在信道上的傳播速率（米/秒）
處理時(shí)延交換結(jié)點(diǎn)為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)而進(jìn)行一些必要的處理所花費(fèi)的時(shí)間。
結(jié)點(diǎn)緩存隊(duì)列中分組排隊(duì)所經(jīng)歷的時(shí)延是處理時(shí)延中的重要組成部分。
處理時(shí)延的長短往往取決于網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)時(shí)的通信量。
有時(shí)可用排隊(duì)時(shí)延作為處理時(shí)延。
數(shù)據(jù)經(jīng)歷的總時(shí)延就是發(fā)送時(shí)延、傳播時(shí)延和處理時(shí)延之和：
總時(shí)延 = 發(fā)送時(shí)延 + 傳播時(shí)延 + 處理時(shí)延
容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤概念
對(duì)于高速網(wǎng)絡(luò)鏈路，我們提高的僅僅是數(shù)據(jù)的發(fā)送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率。
提高鏈路帶寬減小了數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)延。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成相互通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)工作才行，而這種“協(xié)調(diào)”是相當(dāng)復(fù)雜的。
“分層”可將龐大而復(fù)雜的問題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題就比較易于研究和處理。關(guān)于開放系統(tǒng)互連參考模型 OSI/RM
只要遵循 OSI 標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵循這同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。在市場(chǎng)化方面 OSI 卻失敗了。
OSI 的專家們?cè)谕瓿?OSI 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)沒有商業(yè)驅(qū)動(dòng)力；
OSI 的協(xié)議實(shí)現(xiàn)起來過分復(fù)雜，且運(yùn)行效率很低；
OSI 標(biāo)準(zhǔn)的制定周期太長，因而使得按 OSI 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備無法及時(shí)進(jìn)入市場(chǎng)；
OSI 的層次劃分并也不太合理，有些功能在多個(gè)層次中重復(fù)出現(xiàn)。
兩種國際標(biāo)準(zhǔn)
法律上的(be jure)國際標(biāo)準(zhǔn) OSI 并沒有得到市場(chǎng)的認(rèn)可。
是非國際標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 現(xiàn)在獲得了最廣泛的應(yīng)用。
TCP/IP 常被稱為事實(shí)上的(be facto)國際標(biāo)準(zhǔn)。
劃分層次的必要性
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必須遵守事先約定好的規(guī)則。
這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問題（同步含有時(shí)序的意思）。
為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定即網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(network protocol)，簡(jiǎn)稱為協(xié)議。
b]網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素 ：
語法數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。
語義需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。
同步事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。
分層的好處 ：
各層之間是獨(dú)立的。
靈活性好。
結(jié)構(gòu)上可分割開。
易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。
能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。
層數(shù)多少要適當(dāng)
若層數(shù)太少，就會(huì)使每一層的協(xié)議太復(fù)雜。
層數(shù)太多又會(huì)在描述和綜合各層功能的系統(tǒng)工程任務(wù)時(shí)遇到較多的困難。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(architecture)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。
體系結(jié)構(gòu)就是這個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。
實(shí)現(xiàn)(implementation)是遵循這種體系結(jié)構(gòu)的前提下用何種硬件或軟件完成這些功能的問題。
體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實(shí)現(xiàn)則是具體的，是真正在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。
具有層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)
TCP/IP 是四層的體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、運(yùn)輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。
最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層并沒有具體內(nèi)容。
因此往往采取折中的辦法，即綜合 OSI 和 TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種只有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)。
五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)：
應(yīng)用層(application layer)
運(yùn)輸層(transport layer)
網(wǎng)絡(luò)層(network layer)
數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer)
物理層(physical layer)
實(shí)體、協(xié)議、服務(wù) 和服務(wù)訪問點(diǎn)
實(shí)體(entity)表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。
協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。
在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)。
要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下層所提供的服務(wù)。
本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。
下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是透明的。
協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。
服務(wù)是“垂直的”，即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。
同一系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方，稱為服務(wù)訪問點(diǎn) SAP(Service Access Point)。
協(xié)議很復(fù)雜
協(xié)議必須將各種不利的條件事先都估計(jì)到，而不能假定一切情況都是很理想和很順利的。
必須非常仔細(xì)地檢查所設(shè)計(jì)協(xié)議能否應(yīng)付所有的不利情況。
應(yīng)當(dāng)注意：事實(shí)上難免有極個(gè)別的不利情況在設(shè)計(jì)協(xié)議時(shí)并沒有預(yù)計(jì)到。在出現(xiàn)這種情況時(shí)，協(xié)議就會(huì)失敗。因此實(shí)際上協(xié)議往往只能應(yīng)付絕大多數(shù)的不利情況。
面向連接服務(wù)與 無連接服務(wù)
面向連接服務(wù)(connection-oriented)
面向連接服務(wù)具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放這三個(gè)階段。
無連接服務(wù)(connectionless)
兩個(gè)實(shí)體之間的通信不需要先建立好連接。
是一種不可靠的服務(wù)。這種服務(wù)常被描述為“盡最大努力交付”(best effort delivery)或“盡力而為”。
應(yīng)用層的客戶-服務(wù)器方式
在 TCP/IP 的應(yīng)用層協(xié)議使用的是
客戶-服務(wù)器方式
計(jì)算機(jī)的進(jìn)程(process)就是運(yùn)行著的計(jì)算機(jī)程序。
為解決具體應(yīng)用問題而彼此通信的進(jìn)程稱為“應(yīng)用進(jìn)程”。
應(yīng)用層的具體內(nèi)容就是規(guī)定應(yīng)用進(jìn)程在通信時(shí)所遵循的協(xié)議。
客戶和服務(wù)器
客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。
客戶-服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。
客戶是服務(wù)請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)提供方。
客戶軟件的特點(diǎn)：
在進(jìn)行通信時(shí)臨時(shí)成為客戶，但它也可在本地進(jìn)行其他的計(jì)算。
被用戶調(diào)用并在用戶計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，在打算通信時(shí)主動(dòng)向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信。
可與多個(gè)服務(wù)器進(jìn)行通信。
不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)。
服務(wù)器軟件的特點(diǎn)：
專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理多個(gè)遠(yuǎn)地或本地客戶的請(qǐng)求。
在共享計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)即自動(dòng)調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著。
被動(dòng)等待并接受來自多個(gè)客戶的通信請(qǐng)求。
一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持。
第7章網(wǎng)絡(luò)互連
一、TCP/IP體系中的運(yùn)輸層
UDP在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接。遠(yuǎn)地主機(jī)的運(yùn)輸層在收到UDP報(bào)文后，不需要給出任何確認(rèn)。
TCP則提供面向連接的服務(wù)。在傳送數(shù)據(jù)之前必須先建立連接，數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后要釋放連接。TCP不提供廣播或多播服務(wù)。
強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：
(1)運(yùn)輸層的UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)和網(wǎng)際層的IP數(shù)據(jù)報(bào)有很大的區(qū)別。IP數(shù)據(jù)報(bào)要經(jīng)過互連網(wǎng)中許多路由器的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，但UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)是在運(yùn)輸層的端到端抽象的邏輯信道中傳送的，但運(yùn)輸層的這個(gè)邏輯信道并不經(jīng)過路由器(運(yùn)輸層看不見路由器)。IP數(shù)據(jù)報(bào)雖然經(jīng)過路由器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，但用戶數(shù)據(jù)報(bào)只是IP數(shù)據(jù)報(bào)中的數(shù)據(jù)，因此路由器看不見有用戶數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過它。
(2)TCP是運(yùn)輸層的連接，TCP報(bào)文段是在運(yùn)輸層抽象的的端到瑞邏輯信道中傳送，這種信道是可靠的全雙工信道。但這樣的信道卻不知道究競(jìng)經(jīng)過了哪些路由器，而這些路山器也根本不知道上面的運(yùn)輸層是否建立了TCP連接。當(dāng)IP數(shù)據(jù)報(bào)的傳輸路徑中增加或減少了路由器時(shí)，上層的TCP連接都不會(huì)發(fā)生變化，出為上層的TCP根本不知道下層所發(fā)生的事情。
端口：
UDP和TCP都使用了與應(yīng)用層接口處的端口(port)與上層的應(yīng)用進(jìn)程進(jìn)行通信。端口的作用就是讓應(yīng)用層的各種應(yīng)用進(jìn)程都能將其數(shù)據(jù)通過端口向下交付給運(yùn)輸層，以及讓運(yùn)輸層知道應(yīng)當(dāng)將其報(bào)文段中的數(shù)據(jù)向上通過端口交付給應(yīng)用層相應(yīng)的進(jìn)程。從這個(gè)意義上講，端口是用來標(biāo)志應(yīng)用層的進(jìn)程。
端口用一個(gè)16bit端口號(hào)進(jìn)行標(biāo)志。對(duì)于不同的計(jì)算機(jī)，端口的具體實(shí)現(xiàn)方法可能有很大的差別，因?yàn)檫@取決于計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)。
端口號(hào)分為兩類：一類熟知端口（well-known port），TCP/IP體系確定并公布的。一種新的應(yīng)用程序出現(xiàn)時(shí)，必須為它指派一個(gè)熟知端口，否則其他的應(yīng)用進(jìn)程就無法和它進(jìn)行交互。在應(yīng)用層中的各種不同的服務(wù)器進(jìn)程不斷地檢測(cè)分配給它們的熟知端口，以便發(fā)現(xiàn)是否有某個(gè)客戶進(jìn)程要和它通信。另一類則是一般端口，用來隨時(shí)分配給請(qǐng)求通信的客戶進(jìn)程。
TCP連接的端點(diǎn)稱為插口(socket)，或套接字、套接口。
關(guān)于socket的幾個(gè)意思：
(1)允許應(yīng)用程序訪問連網(wǎng)協(xié)議的應(yīng)用編程接口API，也就是在運(yùn)輸層和應(yīng)用層之間的一種接口，稱為socket API，并簡(jiǎn)稱為socket。
(2)在socket API中使用的一個(gè)函數(shù)名也叫作socket。
(3)調(diào)用socket函數(shù)的端點(diǎn)稱為socket，如“創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)socket”。
(4)調(diào)用socket函數(shù)時(shí)其返回值稱為socket描述符，可簡(jiǎn)稱為socket。
(5)在操作系統(tǒng)內(nèi)核中連網(wǎng)協(xié)議的Berkely實(shí)現(xiàn)，稱為socket實(shí)現(xiàn)。
上面的這些socket的意思都和TCP連接的端點(diǎn)(指IP地址和端口號(hào)的組合)不同。
二、用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP
用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議由于沒有擁塞控制，因此網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的擁塞不會(huì)使源主機(jī)的發(fā)送速率降低。這對(duì)某些實(shí)時(shí)應(yīng)用是很重要的。很多的實(shí)時(shí)應(yīng)用(如IP電話、實(shí)時(shí)視頻會(huì)議等)要求源主機(jī)以恒定的速率發(fā)送數(shù)據(jù)，并且允許在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞時(shí)丟失一些數(shù)據(jù)，但卻不允許數(shù)據(jù)有太大的時(shí)延。
UDP與應(yīng)用層之間的端口都是用報(bào)文隊(duì)列來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)出隊(duì)列發(fā)生溢出時(shí)，操作系統(tǒng)就通知客戶進(jìn)程暫停發(fā)送；入隊(duì)列發(fā)生溢出時(shí)，UDP就丟棄收到的報(bào)文，但不通知對(duì)方。在服務(wù)端，UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的首部格式：
用戶數(shù)據(jù)報(bào)UDP有兩個(gè)字段：數(shù)據(jù)字段和首部字段。首部字段由4個(gè)字段組成，每個(gè)字段都是兩個(gè)字節(jié)。各字段意義如下：
(1)源端口源端口號(hào)。
(2)目的端口目的端口號(hào)。
(3)長度UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的長度。
(4)檢驗(yàn)和防止UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)在傳輸中出錯(cuò)。
三、傳輸控制協(xié)議TCP
TCP報(bào)文段首部的前20個(gè)字節(jié)是固定的，后面有4N字節(jié)是根據(jù)需要而增加的選項(xiàng)(N必須是整數(shù))。因此TCP首部的最小長度是20字節(jié)。
首部固定部分各字段的意義如下：
（1、2)源端口和目的端口各占2個(gè)字節(jié)。
(3)序號(hào)占4字節(jié)。TCP把在一個(gè)TCP連接中傳送的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)字節(jié)都編上一個(gè)序號(hào)，整個(gè)數(shù)據(jù)的起始序號(hào)在連接建立時(shí)設(shè)置。首部中的序號(hào)字段的值則指的是本報(bào)文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)。例如，—報(bào)文段的序號(hào)字段的值是301，而攜帶的數(shù)據(jù)共有100字節(jié)。這就表明：本報(bào)文段的數(shù)據(jù)的最后—個(gè)字節(jié)的序號(hào)應(yīng)當(dāng)是400。下一個(gè)報(bào)文段的數(shù)據(jù)序號(hào)應(yīng)當(dāng)從40l開姑，因而下一個(gè)報(bào)文段的序號(hào)字段值應(yīng)為401。
(4)確認(rèn)號(hào)占4字節(jié)，是期望收到對(duì)方的下一個(gè)報(bào)文段的數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)。例如，A正確收到了B發(fā)送過來的一個(gè)報(bào)文段，其序號(hào)字段的值是50l，而數(shù)據(jù)長度是200字節(jié)，因此，A期望收到B的下一個(gè)報(bào)文段的首部中的序號(hào)字段值為701。
(5)數(shù)據(jù)偏移占4bit，它指出TCP報(bào)文段的數(shù)據(jù)起始處距離TCP報(bào)文段的起始處有多遠(yuǎn)。這實(shí)際就是TCP報(bào)文段首部的長度。注意，“數(shù)據(jù)偏移”的單位不是字節(jié)而是32bit字(即以4字節(jié)長的字為計(jì)算單位)。由于4bit能夠表示的最大十進(jìn)制數(shù)字是15，因此數(shù)據(jù)偏移的最大值是60字節(jié)，這也是TCP首部的最大長度。
(6)保留占6bit。
(7)緊急比特URG當(dāng)URG＝1時(shí)，表明緊急指針字段有效，相當(dāng)于高優(yōu)先級(jí)。例如，已經(jīng)發(fā)送了很長的一個(gè)程序要在遠(yuǎn)地的主機(jī)上運(yùn)行。但后來發(fā)現(xiàn)了問題要取消，因此用戶發(fā)出中斷命令。如果不使用緊急數(shù)據(jù)，那將浪費(fèi)很多時(shí)間。
(8)確認(rèn)比特ACK只有當(dāng)ACK＝l時(shí)確認(rèn)號(hào)字段才有效。當(dāng)ACK＝0時(shí)，確認(rèn)號(hào)無效。
(9)推送比特PSH(PUSH)相當(dāng)于高優(yōu)先級(jí)的一個(gè)玩意。
(10)復(fù)位比特RST
(11)同步比特SYN
(12)終止比特FIN
(13)窗口占2字節(jié)。窗口字段用來控制對(duì)方發(fā)送的數(shù)據(jù)量，單位為字節(jié)。即用接收端的接收能力的大小來控制發(fā)送端的數(shù)據(jù)發(fā)送量。
(14)檢驗(yàn)和占2字節(jié)。
(15)選項(xiàng)長度可變。TCP只規(guī)定了一種選項(xiàng)，即最大報(bào)文段長度MSS。MSS告訴對(duì)方TCP：“我的緩存所能接收的報(bào)文段的數(shù)據(jù)字段的最大長度是MSS個(gè)字節(jié)”。當(dāng)沒有使用選項(xiàng)時(shí)，TCP首部長度是20字節(jié)。
TCP傳輸?shù)目煽渴怯捎谑褂昧诵蛱?hào)和確認(rèn)。當(dāng)TCP發(fā)送—報(bào)文段時(shí)，它同時(shí)也在自己的重傳隊(duì)列中存放一個(gè)副本。若收到確認(rèn)，則刪除此副本。若在計(jì)時(shí)器時(shí)間到之前沒有收到確認(rèn)，則重傳此報(bào)文段的副本。TCP的確認(rèn)并不保證數(shù)據(jù)己由應(yīng)用層交付給了端用戶，而只是表明在接收端的TCP收到了對(duì)方所發(fā)送的報(bào)文段。
TCP有三種基本機(jī)制來控制報(bào)文段的發(fā)送。第一種機(jī)制是TCP維持一個(gè)變量，它等于最大報(bào)文段長度MSS。只要發(fā)送緩存從發(fā)送進(jìn)程得到的數(shù)據(jù)達(dá)到MSS字節(jié)時(shí)，就組裝成一個(gè)TCP報(bào)文段。第二種機(jī)制是發(fā)送端的應(yīng)用進(jìn)程指明要求發(fā)送報(bào)文段，即TCP支持的推送(push)操作。第三種機(jī)制是發(fā)送端的一個(gè)計(jì)時(shí)器時(shí)間到了，這時(shí)就把當(dāng)前已有的緩存數(shù)據(jù)裝入報(bào)文段發(fā)送出去。
慢開始和擁塞避免
對(duì)于每一個(gè)TCP連接，需要有以下兩個(gè)狀態(tài)變量：
(1)接收端窗口rwnd這是接收端根據(jù)其目前的接收緩存大小所許諾的最新的窗口值，是來自接收端的流量控制。
(2)擁塞窗口cwnd這是發(fā)送端根據(jù)自己估計(jì)的網(wǎng)絡(luò)擁塞程度而設(shè)置的竊口值，是來自發(fā)送端的流量控制。
慢開始算法的原理是這樣的。當(dāng)主機(jī)開始發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，如果立即將較大的發(fā)送窗口中的全部數(shù)據(jù)字節(jié)都注入到網(wǎng)絡(luò)，那么由于這時(shí)還不清楚網(wǎng)絡(luò)的狀況，因而就有可能引起網(wǎng)絡(luò)擁塞。經(jīng)驗(yàn)證明，較好的方法是試探一下，即由小到大逐漸增大發(fā)送端的擁塞窗口數(shù)值。通常在剛剛開始發(fā)送報(bào)文段時(shí)可先將擁塞窗口cwnd設(shè)置為一個(gè)最大報(bào)文段MSS的數(shù)值。而在每收到一個(gè)對(duì)新的報(bào)文段的確認(rèn)后，將擁塞窗口增加至多一個(gè)MSS的數(shù)值。用這樣的方法逐步增大發(fā)送端的擁塞窗口cwnd，可以使分組注入到網(wǎng)絡(luò)的速率更加合理。
例如，在一開始．發(fā)送端先設(shè)置cwnd＝1，發(fā)送第一個(gè)報(bào)文段Mo，收到確認(rèn)后將cwnd從1增大到2，于是發(fā)送端可以接著發(fā)送M1和M2兩個(gè)報(bào)文段。再收到確認(rèn)后cwnd又從2增大到4，并可發(fā)送M3到M6共4個(gè)報(bào)文段。為了防止擁塞窗口cwnd的增長引起網(wǎng)絡(luò)擁塞，還需要另一個(gè)狀態(tài)變量慢開始門限ssthresh。用法如下：
當(dāng)cwnd 當(dāng)cwnd>ssthresh時(shí)，停止使用慢開始算法而改用擁塞避免算法。 當(dāng)cwnd=ssthresh時(shí)，既可使用慢開始算法．也可使用擁塞避免算法。 具體的做法是： 擁塞避免算法使發(fā)送端的擁塞窗口cwnd每經(jīng)過—個(gè)往返時(shí)延RTT就增加一個(gè)MSS的大小(而不管在時(shí)間RTT內(nèi)收到了幾個(gè)ACK)。這樣，擁塞窗口cwnd按線性規(guī)律緩慢增長，比慢開始算法的擁塞窗口增長速率緩慢得多。 快重傳和快恢復(fù) 快重傳的工作原理：即使不能收到某個(gè)ACK，也先傳后面的報(bào)文段，等到收到3個(gè)重復(fù)的ACK才認(rèn)為分組丟失（不必等待超時(shí)）。 快恢復(fù)算法：當(dāng)不使用快恢復(fù)算法時(shí)，發(fā)送端若發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞就將擁塞窗口降低為1，然后執(zhí)行慢開始算法。但這樣做的缺點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)不能很快地到正常工作狀態(tài)。快恢復(fù)算法可以較好地解決這一問題，其具體步驟如下： (1)當(dāng)發(fā)送端收到連續(xù)三個(gè)重復(fù)的ACK時(shí)，就開始慢開始算法。 (2)與慢開始不向之處是擁塞窗口cwnd不是設(shè)置為l，而是設(shè)置為ssthresh+3*MSS。理由是：發(fā)送端收到三個(gè)重復(fù)的ACK表明有三個(gè)分組已經(jīng)離開了網(wǎng)絡(luò)，它們不會(huì)再消耗網(wǎng)絡(luò)的資源。這三個(gè)分組是停留在接收端的緩存中的?？梢姮F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中并不是堆積了分組而是減少了三個(gè)分組。因此，將擁塞窗口擴(kuò)大些并不會(huì)加劇網(wǎng)絡(luò)的擁塞。 (3)若收到的重復(fù)的ACK為n個(gè)(n>3)，則將cwnd設(shè)置為ssthresh+n*MSS。 (4)若發(fā)送窗口值還容許發(fā)送報(bào)文段．就按擁塞避免算法繼續(xù)發(fā)送報(bào)文段。 (5)若收到了確認(rèn)新的報(bào)文段的ACK，就將cwnd縮小到ssthresh。 在采用快恢復(fù)算法時(shí)，慢開始算法只是在TCP連接建立時(shí)才使用。 TCP的重傳機(jī)制 將各個(gè)報(bào)文段的往返時(shí)延樣本加權(quán)平均，就得出報(bào)文段的平均往返時(shí)延RTT。每測(cè)量到一個(gè)新的往返時(shí)延樣本，就按下式重新計(jì)算一次RTT： RTT＝a×(舊的RTT)＋(1－a)×(新的往返時(shí)延樣本)(7—2) 0<=a<1，典型的a值為7／8。 顯然，計(jì)時(shí)器設(shè)置的超時(shí)重傳時(shí)間RTO應(yīng)略大于RTT，即：RTO=p×RTT 這里p是個(gè)大于1的系數(shù)。實(shí)際上，系數(shù)p是很難確定的。例如：發(fā)送出一個(gè)TCP報(bào)文段l，設(shè)定的重傳時(shí)間到了，還沒有收到確認(rèn)，于是重傳此報(bào)文段，即報(bào)文段2，經(jīng)過了一段時(shí)間后，收到了確認(rèn)報(bào)文段ACK。問題是：無法判定此確認(rèn)報(bào)文段是對(duì)原來的報(bào)文段1的確認(rèn)，還是對(duì)重傳的報(bào)文段2的確認(rèn)。 根據(jù)以上所述，Karn提出了一個(gè)算法：在計(jì)算平均往返時(shí)延RTT時(shí)，只要報(bào)文段重傳了，就不采用其往返時(shí)延樣本。 這樣得出的RTT就和重傳時(shí)間就較準(zhǔn)確。 但是，這又引起新的問題。設(shè)想出現(xiàn)這樣的情況：報(bào)文段的時(shí)延突然增大了很多。因此在原來得出的重傳時(shí)間內(nèi)，不會(huì)收到確認(rèn)報(bào)文段。于是就重傳報(bào)文段。但根據(jù)Karn算法，不考慮重傳的報(bào)文段的往返時(shí)延樣本。這樣，重傳時(shí)間就無法更新。 對(duì)Karn算法進(jìn)行修正：報(bào)文段每重傳—次，就將重傳時(shí)間增大一些： 新的重傳時(shí)間=Y×(舊的重傳時(shí)間) 系數(shù)Y的典型值是2。當(dāng)不再發(fā)生報(bào)文段的重傳時(shí)，才根據(jù)報(bào)文段的往返時(shí)延更新平均往返時(shí)延RTT和重傳時(shí)間的數(shù)值。采用隨機(jī)早期丟棄RED進(jìn)行擁塞控制 上面的TCP擁塞控制并沒有和網(wǎng)絡(luò)層采取的策略聯(lián)系起來。 路由器采取尾部丟棄策略丟棄隊(duì)列尾部的數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致上層的TCP進(jìn)入擁塞控制的慢開始狀態(tài)，使TCP連接的發(fā)送端突然將數(shù)據(jù)的發(fā)送速率降低到很小的數(shù)值。更為嚴(yán)重的是，在網(wǎng)絡(luò)中通常有很多的TCP連接(它們有不同的源點(diǎn)和終點(diǎn))，這些連接中的報(bào)文段通常是復(fù)用在網(wǎng)絡(luò)層的IP數(shù)據(jù)報(bào)中傳送。在這種情況下，就可能會(huì)同時(shí)影響到很多條TCP連接，結(jié)果使這許多TCP連接在同一時(shí)間突然都進(jìn)入到慢開始狀態(tài)。這在TCP的術(shù)語中稱為全局同步。全局同步使得全網(wǎng)的通信量突然下降了很多，而在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常后，其通信量又突然增大很多。 實(shí)現(xiàn)隨機(jī)早期丟棄（RED）的要點(diǎn)如下： 使路由器的隊(duì)列維持兩個(gè)參數(shù)，即隊(duì)列長度最小門限THmin和最大門限THmax。對(duì)每一個(gè)到達(dá)的數(shù)據(jù)報(bào)都先計(jì)算平均隊(duì)列長度LAV。若LAV 隨機(jī)就是先以概率P丟棄個(gè)別的數(shù)據(jù)報(bào)，讓擁塞控制只在個(gè)別的TCP連接上進(jìn)行，因而避免發(fā)生全局性的擁塞控制。TCP的運(yùn)輸連接管理 運(yùn)輸連接的三個(gè)階段：連接建立、數(shù)據(jù)傳送和連接釋放。 在連接建立過程中要解決以下問題： (1)要使每一方能夠確知對(duì)方的存在。 (2)要允許雙方協(xié)商一些參數(shù)(如最大報(bào)文段長度，最大窗口大小，服務(wù)質(zhì)量等)。 (3)能夠?qū)\(yùn)輸實(shí)體資源(如緩存大小，連接表中的項(xiàng)目等)進(jìn)行分配。 TCP的連接和建立都是采用客戶服務(wù)器方式。主動(dòng)發(fā)起連接建立的應(yīng)用過程叫做客戶(client)，而被動(dòng)等待連接建立的應(yīng)用進(jìn)程叫做服務(wù)器(server)。設(shè)主機(jī)B中運(yùn)行一個(gè)服務(wù)器進(jìn)程，它先發(fā)出—個(gè)被動(dòng)打開（passive open）命令，告訴它的TCP要準(zhǔn)備接受客戶過程的連接請(qǐng)求。然后服務(wù)器進(jìn)程就處于“聽”(listen)的狀態(tài)，不斷檢測(cè)是否有客戶進(jìn)程要發(fā)起連接請(qǐng)求。如有，即作出響應(yīng)。設(shè)客戶進(jìn)程遠(yuǎn)行在主機(jī)A中。它先向其TCP發(fā)出主動(dòng)打開(active open)命令，表明要向某個(gè)IP地址的某個(gè)端口建立運(yùn)輸連接。 連接建立采用三次握手：A發(fā)送一個(gè)報(bào)文給B，B發(fā)回確認(rèn)，然后A再加以確認(rèn)。 為什么要發(fā)送這第三個(gè)報(bào)文段呢?這主要是為了防止已失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段突然又傳送到了主機(jī)B，因而產(chǎn)生錯(cuò)誤。所謂協(xié)議是指通信雙方關(guān)于如何進(jìn)行通信的一種約定。協(xié)議的三要素：語法，語義和時(shí)序（指數(shù)據(jù)應(yīng)傳誦或被接收機(jī)許找的時(shí)間，信息的排序，速率匹配等）。體系結(jié)構(gòu)是指計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)的分層，各層協(xié)議和層間接口的集合。OSI模型下三層為并聯(lián)，上四曾為串聯(lián)。傳輸數(shù)據(jù)的格式分別為：比特->幀->分組->TPDU->SPDU->PPDU->APDU。 面向連接的網(wǎng)絡(luò)：1.X.25和幀中繼：20世紀(jì)80年代，幀中繼frame relay的本質(zhì)是一個(gè)無錯(cuò)誤控制的，無流控制的，面向連接的網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)槭敲嫦蜻B接的，所以分組會(huì)按照發(fā)送的順序被遞交，非常類似于一個(gè)廣域的LAN，最重要的應(yīng)用是能將公司的多個(gè)辦公區(qū)域的LAN互相連接起來。2.ATM（Asynchronous Transfer Mode異步傳輸模式）:ATM已在電話系統(tǒng)中被廣泛使用，通常用于傳輸IP分組，現(xiàn)在主要被乘運(yùn)商用于內(nèi)部傳輸。 802.1 LAN的總體介紹和體系結(jié)構(gòu) 802.2 邏輯鏈路控制 802.3 以太網(wǎng) 802.4 令牌總線（在制造業(yè)暫時(shí)用過一段時(shí)間） 802.5 令牌環(huán)（IBM進(jìn)入LAN領(lǐng)域的一項(xiàng)技術(shù)） 802.6 雙隊(duì)列總線（早期的城域網(wǎng)） 802.7 關(guān)于寬帶技術(shù)的技術(shù)咨詢組 802.8 關(guān)于光纖技術(shù)的技術(shù)咨詢組 802.9 同步LAN（針對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用） 802.10 虛擬LAN和安全性 802.12 需求的優(yōu)先級(jí)（Hewlett-Packard的AnyLAN） 802.13 不吉利的數(shù)字，沒人愿意使用。 802.14 有線調(diào)制器（已廢除） 802.15 個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（藍(lán)牙） 802.16 寬帶無線 802.17 彈性的分組環(huán) ADSL非對(duì)稱數(shù)字用戶線路Asymmetric Digital Subscriber Line API應(yīng)用程序編程接口 Application Programming Interface ARP地址解析協(xié)議Address Resolution Protocol ATM異步傳輸模式Asynchronous Transfer Mode BGP邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議Border Gateway Protocol CATV有線電視Community Antenna Television CDM碼分復(fù)用Code Division Multiplexing CDMA碼分多址Code Division Multiple Access）CIDR無類域內(nèi)路由選擇Classless Inter-Domain Routing） CRC循環(huán)冗余碼校驗(yàn)Cyclic Redundancy Check CSMA/CD載波監(jiān)聽多點(diǎn)接入/沖突檢測(cè) CSMA/CA載波監(jiān)聽多點(diǎn)接入/沖突避免 DES數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)data encryption standard DHCP動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議Dynamic host configuration protocol） DNS域名服務(wù)器Domain Name Server DSSS直接序列擴(kuò)頻Direct Sequence Spread Spectrum DWDM密集波分復(fù)用Dense Wavelength Division Multiplexing EGP外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議Exterior Gateway Protocol FDDI光纖分布式數(shù)據(jù)接口Fiber Distributed Data Interface） FDM頻分多路復(fù)用Frequency Division Multiplexing FHSS跳頻擴(kuò)頻技術(shù)Frequency Hopping Spread Sprectrum） FIFO先入先出First In First Out FTP文件傳輸協(xié)議File Transfer Protocol HDSL高速數(shù)字用戶線High Speed Digital Subscriber Line HFC光纖同軸電纜混合網(wǎng)Hybrid Fiber Coaxial HTML超文本標(biāo)記語言Hypertext Markup Language HTTP超文本傳輸協(xié)議Hyper Text Transport Protocol ICMP網(wǎng)間控制報(bào)文協(xié)議Internet Control Messages Protocol IEEE電氣與電子工程師協(xié)會(huì)Institute of Electrical and Electronic Engineers）IGMP因特網(wǎng)組管理協(xié)議Internet Group Management Protocol IMAP因特網(wǎng)報(bào)文存取協(xié)議(Internet Message Access Protocol) IP互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議Internet Protocol IPsec網(wǎng)際協(xié)議安全I(xiàn)nternet Protocol Security ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織International Standardization Organization LAN 局域網(wǎng)local area network LCP鏈路控制協(xié)議link control protocol）MAC介質(zhì)訪問控制 MPLS多協(xié)定標(biāo)簽交換Multi Protocol Label Switch NAT網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換Network Address Translation)NCP網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議Network Control Protocol）NVT網(wǎng)絡(luò)虛擬終端Network Virtual Terminal)OSPF最短路徑優(yōu)先Open Shortest Path First P2P點(diǎn)對(duì)點(diǎn)技術(shù)peer-to-peer PCM脈沖編碼調(diào)制pulseto-Point Protocol PPPoE以太網(wǎng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議Point-to-Point Protocol over Ethernet） RARP逆地址解析協(xié)議Reverse Address Resolution Protocol RIP路由信息協(xié)議Routing Information Protocol RSVP資源預(yù)留協(xié)議Respondezsilvous plait RTSP實(shí)時(shí)流式協(xié)議Real Time Streaming Protocol SDH同步數(shù)據(jù)系列Synchronous Digital Hierarchy SET安全電子交易Secure Electronic Transaction SIP會(huì)話發(fā)起協(xié)議Session Initiation Protocol SMTP簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議Simple Message Transfer Protocol SNMP簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議Simple Network Management Protocol） SONET同步光纖網(wǎng)Synchronous Optical Network SSID服務(wù)集標(biāo)識(shí)符Service Set Identifier SSL安全插口層(Secure Sockets Layer STDM統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用Synchronous Time-Division Multiplexing） STP屏蔽雙絞線Shielded Twisted Pair TCP傳輸控制協(xié)議Transmission Control Protocol TDM時(shí)分復(fù)用Time Division Multiplex TELNET遠(yuǎn)程終端協(xié)議 TFTP簡(jiǎn)單文件傳輸協(xié)議Trivial File Transfer Protocol URL統(tǒng)一資源定位符Uniform Resource Locator VLAN虛擬局域網(wǎng)Virtual Local Area Network VPN虛擬專用網(wǎng)Virtual Private Network WAN廣域網(wǎng)Wide Area Network WDM波分復(fù)用Wavelength Division Multiplexing WLAN無限局域網(wǎng)Wireless Metropolitan Area Network WMAN無限城域網(wǎng)Wireless Metropolitan Area Network WPAN 無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)Wireless Personal Area Network WWW 萬維網(wǎng)World Wide Web 無新信息，不改變 相同下一跳，更新 新項(xiàng)目，添加進(jìn)來 相同下一跳，距離變短，更新 不同下一跳，距離變短，更新 不同下一跳，距離一樣，不改變 不同下一跳，距離變大，不改變 謝希仁計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理第五版課后習(xí)題答案.txt生活是過出來的，不是想出來的。放得下的是曾經(jīng)，放不下的是記憶。無論我在哪里，我離你都只有一轉(zhuǎn)身的距離。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第五版）課后答案 第一章 概述 1-01 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶可以提供那些服務(wù)？ 答： 連通性和共享 1-02 簡(jiǎn)述分組交換的要點(diǎn)。答：（1）報(bào)文分組，加首部（2）經(jīng)路由器儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)（3）在目的地合并 1-03 試從多個(gè)方面比較電路交換、報(bào)文交換和分組交換的主要優(yōu)缺點(diǎn)。 答：（1）電路交換：端對(duì)端通信質(zhì)量因約定了通信資源獲得可靠保障，對(duì)連續(xù)傳送大量數(shù)據(jù)效率高。 （2）報(bào)文交換：無須預(yù)約傳輸帶寬，動(dòng)態(tài)逐段利用傳輸帶寬對(duì)突發(fā)式數(shù)據(jù)通信效率高，通信迅速。 （3）分組交換：具有報(bào)文交換之高效、迅速的要點(diǎn)，且各分組小，路由靈活，網(wǎng)絡(luò)生存性能好。 1-04 為什么說因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來人類通信方面最大的變革？ 答： 融合其他通信網(wǎng)絡(luò)，在信息化過程中起核心作用，提供最好的連通性和信息共享，第一次提供了各種媒體形式的實(shí)時(shí)交互能力。 1-05 因特網(wǎng)的發(fā)展大致分為哪幾個(gè)階段？請(qǐng)指出這幾個(gè)階段的主要特點(diǎn)。答：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)APPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展；TCP/IP協(xié)議的初步成型 建成三級(jí)結(jié)構(gòu)的Internet；分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)； 形成多層次ISP結(jié)構(gòu)的Internet；ISP首次出現(xiàn)。1-06 簡(jiǎn)述因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的幾個(gè)階段？ 答：（1）因特網(wǎng)草案(Internet Draft)——在這個(gè)階段還不是 RFC 文檔。 （2）建議標(biāo)準(zhǔn)(Proposed Standard)——從這個(gè)階段開始就成為 RFC 文檔。（3）草案標(biāo)準(zhǔn)(Draft Standard)（4）因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(Internet Standard)1-07小寫和大寫開頭的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要區(qū)別？ 答：（1）internet（互聯(lián)網(wǎng)或互連網(wǎng)）：通用名詞，它泛指由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連而成的網(wǎng)絡(luò)。；協(xié)議無特指 （2）Internet（因特網(wǎng)）：專用名詞，特指采用 TCP/IP 協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 區(qū)別：后者實(shí)際上是前者的雙向應(yīng)用 1-08 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有哪些類別？各種類別的網(wǎng)絡(luò)都有哪些特點(diǎn)？ 答：按范圍：（1）廣域網(wǎng)WAN：遠(yuǎn)程、高速、是Internet的核心網(wǎng)。（2）城域網(wǎng)：城市范圍，鏈接多個(gè)局域網(wǎng)。 （3）局域網(wǎng)：校園、企業(yè)、機(jī)關(guān)、社區(qū)。 （4）個(gè)域網(wǎng)PAN：個(gè)人電子設(shè)備 按用戶：公用網(wǎng)：面向公共營運(yùn)。專用網(wǎng)：面向特定機(jī)構(gòu)。1-09 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主干網(wǎng)和本地接入網(wǎng)的主要區(qū)別是什么？ 答：主干網(wǎng)：提供遠(yuǎn)程覆蓋高速傳輸和路由器最優(yōu)化通信 本地接入網(wǎng)：主要支持用戶的訪問本地，實(shí)現(xiàn)散戶接入，速率低。 1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報(bào)文共x（bit）。從源點(diǎn)到終點(diǎn)共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時(shí)延為d（s），數(shù)據(jù)率為b(b/s)。在電路交換時(shí)電路的建立時(shí)間為s(s)。在分組交換時(shí)分組長度為p(bit)，且各結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)等待時(shí)間可忽略不計(jì)。問在怎樣的條件下，分組交換的時(shí)延比電路交換的要??？（提示：畫一下草圖觀察k段鏈路共有幾個(gè)結(jié)點(diǎn)。） 答：線路交換時(shí)延：kd+x/b+s, 分組交換時(shí)延：kd+(x/p)*(p/b)+(k-1)*(p/b)其中(k-1)*(p/b)表示K段傳輸中，有(k-1)次的儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)延遲，當(dāng)s>(k-1)*(p/b)時(shí)，電路交換的時(shí)延比分組交換的時(shí)延大，當(dāng)x>>p,相反。 1-11 在上題的分組交換網(wǎng)中，設(shè)報(bào)文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit),其中p為分組的數(shù)據(jù)部分的長度，而h為每個(gè)分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過k段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b(b/s)，但傳播時(shí)延和結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)時(shí)間均可忽略不計(jì)。若打算使總的時(shí)延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應(yīng)取為多大？（提示：參考圖1-12的分組交換部分，觀察總的時(shí)延是由哪幾部分組成。） 答：總時(shí)延D表達(dá)式，分組交換時(shí)延為：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+(k-1)*(p+h)/b D對(duì)p求導(dǎo)后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5 1-12 因特網(wǎng)的兩大組成部分（邊緣部分與核心部分）的特點(diǎn)是什么？它們的工作方式各有什么特點(diǎn)？ 答：邊緣部分：由各主機(jī)構(gòu)成，用戶直接進(jìn)行信息處理和信息共享;低速連入核心網(wǎng)。 核心部分：由各路由器連網(wǎng)，負(fù)責(zé)為邊緣部分提供高速遠(yuǎn)程分組交換。1-13 客戶服務(wù)器方式與對(duì)等通信方式的主要區(qū)別是什么？有沒有相同的地方？ 答：前者嚴(yán)格區(qū)分服務(wù)和被服務(wù)者，后者無此區(qū)別。后者實(shí)際上是前者的雙向應(yīng)用。1-14 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有哪些常用的性能指標(biāo)？ 答：速率，帶寬，吞吐量，時(shí)延，時(shí)延帶寬積，往返時(shí)間RTT，利用率 1-15 假定網(wǎng)絡(luò)利用率達(dá)到了90%。試估計(jì)一下現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延是它的最小值的多少倍？ 解：設(shè)網(wǎng)絡(luò)利用率為U。，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延為D，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延最小值為D0 U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10 現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延是最小值的10倍 1-16 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)有哪些非性能特征？非性能特征與性能特征有什么區(qū)別？ 答：征：宏觀整體評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的外在表現(xiàn)。性能指標(biāo)：具體定量描述網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)性能。 1-17 收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km，信號(hào)在媒體上的傳播速率為2×108m/s。試計(jì)算以下兩種情況的發(fā)送時(shí)延和傳播時(shí)延： （1）數(shù)據(jù)長度為107bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。（2）數(shù)據(jù)長度為103bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。從上面的計(jì)算中可以得到什么樣的結(jié)論？ 解：（1）發(fā)送時(shí)延：ts=107/105=100s 傳播時(shí)延tp=106/(2×108)=0.005s（2）發(fā)送時(shí)延ts =103/109=1μs 傳播時(shí)延：tp=106/(2×108)=0.005s 結(jié)論：若數(shù)據(jù)長度大而發(fā)送速率低，則在總的時(shí)延中，發(fā)送時(shí)延往往大于傳播時(shí)延。但若數(shù)據(jù)長度短而發(fā)送速率高，則傳播時(shí)延就可能是總時(shí)延中的主要成分。1-18 假設(shè)信號(hào)在媒體上的傳播速度為2×108m/s.媒體長度L分別為：（1）10cm（網(wǎng)絡(luò)接口卡）（2）100m（局域網(wǎng)）（3）100km（城域網(wǎng)）（4）5000km（廣域網(wǎng)）試計(jì)算出當(dāng)數(shù)據(jù)率為1Mb/s和10Gb/s時(shí)在以上媒體中正在傳播的比特?cái)?shù)。解：（1）1Mb/s:傳播時(shí)延=0.1/(2×108)=5×10-10 比特?cái)?shù)=5×10-10×1×106=5×10-4 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=5×10-10×1×109=5×10-1（2）1Mb/s: 傳播時(shí)延=100/(2×108)=5×10-7 比特?cái)?shù)=5×10-7×1×106=5×10-1 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=5×10-7×1×109=5×102(3)1Mb/s: 傳播時(shí)延=100000/(2×108)=5×10-4 比特?cái)?shù)=5×10-4×1×106=5×102 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=5×10-4×1×109=5×105(4)1Mb/s: 傳播時(shí)延=5000000/(2×108)=2.5×10-2 比特?cái)?shù)=2.5×10-2×1×106=5×104 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=2.5×10-2×1×109=5×107 1-19 長度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給傳輸層傳送，需加上20字節(jié)的TCP首部。再交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，需加上20字節(jié)的IP首部。最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部工18字節(jié)。試求數(shù)據(jù)的傳輸效率。數(shù)據(jù)的傳輸效率是指發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)除以所發(fā)送的總數(shù)據(jù)（即應(yīng)用數(shù)據(jù)加上各種首部和尾部的額外開銷）。 若應(yīng)用層數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)，數(shù)據(jù)的傳輸效率是多少？ 解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3%（2）1000/（1000+20+20+18）=94.5% 1-20 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為什么要采用分層次的結(jié)構(gòu)？試舉出一些與分層體系結(jié)構(gòu)的思想相似的日常生活。 答：分層的好處： ①各層之間是獨(dú)立的。某一層可以使用其下一層提供的服務(wù)而不需要知道服務(wù)是如何實(shí)現(xiàn)的。②靈活性好。當(dāng)某一層發(fā)生變化時(shí)，只要其接口關(guān)系不變，則這層以上或以下的各層均不受影響。 ③結(jié)構(gòu)上可分割開。各層可以采用最合適的技術(shù)來實(shí)現(xiàn) ④易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。⑤能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 與分層體系結(jié)構(gòu)的思想相似的日常生活有郵政系統(tǒng)，物流系統(tǒng)。1-21 協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別？有何關(guān)系？ 答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個(gè)要素組成：（1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。 （2）語義：即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。（3）同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。 協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)，而要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層提供服務(wù)。協(xié)議和服務(wù)的概念的區(qū)分： 1、協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)。本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是透明的。 2、協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則。但服務(wù)是“垂直的”，即服務(wù)是由下層通過層間接口向上層提供的。上層使用所提供的服務(wù)必須與下層交換一些命令，這些命令在OSI中稱為服務(wù)原語。 1-22 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個(gè)要素是什么？各有什么含義？ 答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個(gè)要素組成：（1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。 （2）語義：即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。（3）同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。 1-23 為什么一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議必須把各種不利的情況都考慮到？ 答：因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)協(xié)議如果不全面考慮不利情況，當(dāng)情況發(fā)生變化時(shí)，協(xié)議就會(huì)保持理想狀況，一直等下去！就如同兩個(gè)朋友在電話中約會(huì)好，下午3點(diǎn)在公園見面，并且約定不見不散。這個(gè)協(xié)議就是很不科學(xué)的，因?yàn)槿魏我环饺绻械R了而來不了，就無法通知對(duì)方，而另一方就必須一直等下去！所以看一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是否正確，不能只看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)的檢查協(xié)議能否應(yīng)付各種異常情況。 1-24 論述具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)，包括各層的主要功能。答：綜合OSI 和TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種原理體系結(jié)構(gòu)。各層的主要功能： 物理層 物理層的任務(wù)就是透明地傳送比特流。（注意：傳遞信息的物理媒體，如雙絞 線、同軸電纜、光纜等，是在物理層的下面，當(dāng)做第0 層。）物理層還要確定連接電纜插頭的定義及連接法。 數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層的任務(wù)是在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上無差錯(cuò)地傳送以幀（frame）為單位的數(shù)據(jù)。每一幀包括數(shù)據(jù)和必要的控制信息。 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是要選擇合適的路由，使 發(fā)送站的運(yùn)輸層所傳下來的分組能夠 正確無誤地按照地址找到目的站，并交付給目的站的運(yùn)輸層。 運(yùn)輸層 運(yùn)輸層的任務(wù)是向上一層的進(jìn)行通信的兩個(gè)進(jìn)程之間提供一個(gè)可靠的端到端 服務(wù)，使它們看不見運(yùn)輸層以下的數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)。應(yīng)用層 應(yīng)用層直接為用戶的應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)。 1-25 試舉出日常生活中有關(guān)“透明”這種名詞的例子。答：電視，計(jì)算機(jī)視窗操作系統(tǒng)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品 1-26 試解釋以下名詞：協(xié)議棧、實(shí)體、對(duì)等層、協(xié)議數(shù)據(jù)單元、服務(wù)訪問點(diǎn)、客戶、服務(wù)器、客戶-服務(wù)器方式。 答：實(shí)體(entity)表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。 協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。 客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。客戶是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。 客戶服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。 協(xié)議棧:指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)采用分層模型后,每層的主要功能由對(duì)等層協(xié)議的運(yùn)行來實(shí)現(xiàn),因而每層可用一些主要協(xié)議來表征,幾個(gè)層次畫在一起很像一個(gè)棧的結(jié)構(gòu).對(duì)等層:在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,通信雙方實(shí)現(xiàn)同樣功能的層.協(xié)議數(shù)據(jù)單元:對(duì)等層實(shí)體進(jìn)行信息交換的數(shù)據(jù)單位.服務(wù)訪問點(diǎn):在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互（即交換信息）的地方.服務(wù)訪問點(diǎn)SAP是一個(gè)抽象的概念,它實(shí)體上就是一個(gè)邏輯接口.1-27 試解釋everything over IP 和IP over everthing 的含義。 TCP/IP協(xié)議可以為各式各樣的應(yīng)用提供服務(wù)（所謂的everything over ip） 答：允許IP協(xié)議在各式各樣的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行（所謂的ip over everything）第二章 物理層 2-01 物理層要解決哪些問題？物理層的主要特點(diǎn)是什么？ 答：物理層要解決的主要問題： （1）物理層要盡可能地屏蔽掉物理設(shè)備和傳輸媒體，通信手段的不同，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異，只考慮完成本層的協(xié)議和服務(wù)。 （2）給其服務(wù)用戶（數(shù)據(jù)鏈路層）在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流（一般為串行按順序傳輸?shù)谋忍亓鳎┑哪芰?，為此，物理層?yīng)該解決物理連接的建立、維持和釋放問題。（3）在兩個(gè)相鄰系統(tǒng)之間唯一地標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)電路 物理層的主要特點(diǎn)： （1）由于在OSI之前，許多物理規(guī)程或協(xié)議已經(jīng)制定出來了，而且在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中，這些物理規(guī)程已被許多商品化的設(shè)備所采用，加之，物理層協(xié)議涉及的范圍廣泛，所以至今沒有按OSI的抽象模型制定一套新的物理層協(xié)議，而是沿用已存在的物理規(guī)程，將物理層確定為描述與傳輸媒體接口的機(jī)械，電氣，功能和規(guī)程特性。 （2）由于物理連接的方式很多，傳輸媒體的種類也很多，因此，具體的物理協(xié)議相當(dāng)復(fù)雜。2-02 歸層與協(xié)議有什么區(qū)別？ 答：規(guī)程專指物理層協(xié)議 2-03 試給出數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型并說明其主要組成構(gòu)建的作用。答：源點(diǎn)：源點(diǎn)設(shè)備產(chǎn)生要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。源點(diǎn)又稱為源站。 發(fā)送器：通常源點(diǎn)生成的數(shù)據(jù)要通過發(fā)送器編碼后才能在傳輸系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸。接收器：接收傳輸系統(tǒng)傳送過來的信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為能夠被目的設(shè)備處理的信息。終點(diǎn)：終點(diǎn)設(shè)備從接收器獲取傳送過來的信息。終點(diǎn)又稱為目的站 傳輸系統(tǒng)：信號(hào)物理通道 2-04 試解釋以下名詞：數(shù)據(jù)，信號(hào)，模擬數(shù)據(jù)，模擬信號(hào)，基帶信號(hào)，帶通信號(hào)，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào)，碼元，單工通信，半雙工通信，全雙工通信，串行傳輸，并行傳輸。答：數(shù)據(jù)：是運(yùn)送信息的實(shí)體。 信號(hào)：則是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。模擬數(shù)據(jù)：運(yùn)送信息的模擬信號(hào)。模擬信號(hào)：連續(xù)變化的信號(hào)。 數(shù)字信號(hào)：取值為有限的幾個(gè)離散值的信號(hào)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)：取值為不連續(xù)數(shù)值的數(shù)據(jù)。 碼元(code)：在使用時(shí)間域（或簡(jiǎn)稱為時(shí)域）的波形表示數(shù)字信號(hào)時(shí)，代表不同離散數(shù)值的基本波形。 單工通信：即只有一個(gè)方向的通信而沒有反方向的交互。 半雙工通信：即通信和雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送（當(dāng)然也不能同時(shí)接收）。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收，過一段時(shí)間再反過來。全雙工通信：即通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。 基帶信號(hào)（即基本頻帶信號(hào)）——來自信源的信號(hào)。像計(jì)算機(jī)輸出的代表各種文字或圖像文件的數(shù)據(jù)信號(hào)都屬于基帶信號(hào)。 帶通信號(hào)——把基帶信號(hào)經(jīng)過載波調(diào)制后，把信號(hào)的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過信道）。 2-05 物理層的接口有哪幾個(gè)方面的特性？個(gè)包含些什么內(nèi)容？ 答：（1）機(jī)械特性 明接口所用的接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。（2）電氣特性 指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。（3）功能特性 指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何意。（4）規(guī)程特性 說明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。 2-06 數(shù)據(jù)在信道重的傳輸速率受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高？香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是什么？“比特/每秒”和“碼元/每秒”有何區(qū)別？ 答：碼元傳輸速率受奈氏準(zhǔn)則的限制，信息傳輸速率受香農(nóng)公式的限制 香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是：只要信息傳輸速率低于信道的極限傳信率，就可實(shí)現(xiàn)無差傳輸。 比特/s是信息傳輸速率的單位 碼元傳輸速率也稱為調(diào)制速率、波形速率或符號(hào)速率。一個(gè)碼元不一定對(duì)應(yīng)于一個(gè)比特。 2-07 假定某信道受奈氏準(zhǔn)則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。如果采用振幅調(diào)制，把碼元的振幅劃分為16個(gè)不同等級(jí)來傳送，那么可以獲得多高的數(shù)據(jù)率（b/s）? 答：C=R*Log2（16）=20000b/s*4=80000b/s 2-08 假定要用3KHz帶寬的電話信道傳送64kb/s的數(shù)據(jù)（無差錯(cuò)傳輸），試問這個(gè)信道應(yīng)具有多高的信噪比（分別用比值和分貝來表示？這個(gè)結(jié)果說明什么問題？）答：C=Wlog2（1+S/N）(b/s)W=3khz，C=64khz----àS/N=64.2dB 是個(gè)信噪比要求很高的信源 2-09 用香農(nóng)公式計(jì)算一下，假定信道帶寬為為3100Hz，最大信道傳輸速率為35Kb/ｓ，那么若想使最大信道傳輸速率增加６０％，問信噪比Ｓ/Ｎ應(yīng)增大到多少倍？如果在剛才計(jì)算出的基礎(chǔ)上將信噪比Ｓ/Ｎ應(yīng)增大到多少倍？如果在剛才計(jì)算出的基礎(chǔ)上將信噪比Ｓ/Ｎ再增大到十倍，問最大信息速率能否再增加２０％？ 答：C = W log2(1+S/N)b/s-àSN1=2*（C1/W）-1=2*（35000/3100）-1 SN2=2*（C2/W）-1=2*（1.6*C1/w）-1=2*（1.6*35000/3100）-1 SN2/SN1=100信噪比應(yīng)增大到約100倍。C3=Wlong2（1+SN3）=Wlog2（1+10*SN2）C3/C2=18.5% 如果在此基礎(chǔ)上將信噪比S/N再增大到10倍，最大信息通率只能再增加18.5%左右 2-10 常用的傳輸媒體有哪幾種？各有何特點(diǎn)？ 答：雙絞線 屏蔽雙絞線 STP(Shielded Twisted Pair)無屏蔽雙絞線 UTP(Unshielded Twisted Pair)同軸電纜 W 同軸電纜 75 W 同軸電纜 光纜 無線傳輸：短波通信/微波/衛(wèi)星通信 2-11假定有一種雙絞線的衰減是0.7dB/km(在 1 kHz時(shí))，若容許有20dB的衰減，試問使用這種雙絞線的鏈路的工作距離有多長？如果要雙絞線的工作距離增大到100公里，試應(yīng)當(dāng)使衰減降低到多少？ 解：使用這種雙絞線的鏈路的工作距離為=20/0.7=28.6km 衰減應(yīng)降低到20/100=0.2db 2-12 試計(jì)算工作在1200nm到1400nm之間以及工作在1400nm到1600nm之間的光波的頻帶寬度。假定光在光纖中的傳播速率為2*10e8m/s.解： V=L*F-àF=V/L--àB=F2-F1=V/L1-V/L2 1200nm到1400nm：帶寬=23.8THZ 1400nm到1600nm：帶寬=17.86THZ 2-13 為什么要使用信道復(fù)用技術(shù)？常用的信道復(fù)用技術(shù)有哪些？ 答：為了通過共享信道、最大限度提高信道利用率。頻分、時(shí)分、碼分、波分。 2-14 試寫出下列英文縮寫的全文，并做簡(jiǎn)單的解釋。 FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48.答：FDM(frequency division multiplexing)TDM(Time Division Multiplexing)STDM(Statistic Time Division Multiplexing)WDM(Wave Division Multiplexing)DWDM(Dense Wave Division Multiplexing)CDMA(Code Wave Division Multiplexing)SONET(Synchronous Optical Network)同步光纖網(wǎng) SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步數(shù)字系列 STM-1(Synchronous Transfer Module)第1級(jí)同步傳遞模塊 OC-48(Optical Carrier)第48級(jí)光載波 2-15 碼分多址CDMA為什么可以使所有用戶在同樣的時(shí)間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信而不會(huì)互相干擾？這種復(fù)用方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：各用戶使用經(jīng)過特殊挑選的相互正交的不同碼型，因此彼此不會(huì)造成干擾。 這種系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)有很強(qiáng)的抗干擾能力，其頻譜類似于白噪聲，不易被敵人發(fā)現(xiàn)。占用較大的帶寬。 2-16 共有4個(gè)站進(jìn)行碼分多址通信。4個(gè)站的碼片序列為 A：（－1－1－1＋1＋1－1＋1＋1）B：（－1－1＋1－1＋1＋1＋1－1）C：（－1＋1－1＋1＋1＋1－1－1）D：（－1＋1－1－1－1－1＋1－1）現(xiàn)收到這樣的碼片序列S：（－1＋1－3＋1－1－3＋1＋1）。問哪個(gè)站發(fā)送數(shù)據(jù)了？發(fā)送數(shù)據(jù)的站發(fā)送的是0還是1？ 解：S?A=（＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1）／8=1，A發(fā)送1 S?B=（＋1－1－3－1－1－3＋1－1）／8=－1，B發(fā)送0 S?C=（＋1＋1＋3＋1－1－3－1－1）／8=0，C無發(fā)送 S?D=（＋1＋1＋3－1＋1＋3＋1－1）／8=1，D發(fā)送1 2-17 試比較xDSL、HFC以及FTTx接入技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：xDSL 技術(shù)就是用數(shù)字技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的模擬電話用戶線進(jìn)行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務(wù)。成本低，易實(shí)現(xiàn)，但帶寬和質(zhì)量差異性大。 HFC網(wǎng)的最大的優(yōu)點(diǎn)具有很寬的頻帶，并且能夠利用已經(jīng)有相當(dāng)大的覆蓋面的有線電視網(wǎng)。要將現(xiàn)有的450 MHz 單向傳輸?shù)挠芯€電視網(wǎng)絡(luò)改造為 750 MHz 雙向傳輸?shù)?HFC 網(wǎng)需要相當(dāng)?shù)馁Y金和時(shí)間。 FTTx（光纖到??）這里字母 x 可代表不同意思?？商峁┳詈玫膸捄唾|(zhì)量、但現(xiàn)階段線路和工程成本太大。 2-18為什么在ASDL技術(shù)中，在不到1MHz的帶寬中卻可以傳送速率高達(dá)每秒幾個(gè)兆比？ 答：靠先進(jìn)的DMT編碼，頻分多載波并行傳輸、使得每秒傳送一個(gè)碼元就相當(dāng)于每秒傳送多個(gè)比特 第三章 數(shù)據(jù)鏈路層 3-01 數(shù)據(jù)鏈路(即邏輯鏈路)與鏈路(即物理鏈路)有何區(qū)別? “電路接通了”與”數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在? 答：數(shù)據(jù)鏈路與鏈路的區(qū)別在于數(shù)據(jù)鏈路出鏈路外，還必須有一些必要的規(guī)程來控制數(shù)據(jù)的傳輸，因此，數(shù)據(jù)鏈路比鏈路多了實(shí)現(xiàn)通信規(guī)程所需要的硬件和軟件。 “電路接通了”表示鏈路兩端的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)已經(jīng)開機(jī)，物理連接已經(jīng)能夠傳送比特流了，但是，數(shù)據(jù)傳輸并不可靠，在物理連接基礎(chǔ)上，再建立數(shù)據(jù)鏈路連接，才是“數(shù)據(jù)鏈路接通了”，此后，由于數(shù)據(jù)鏈路連接具有檢測(cè)、確認(rèn)和重傳功能，才使不太可靠的物理鏈路變成可靠的數(shù)據(jù)鏈路，進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路斷開連接時(shí)，物理電路連接不一定跟著斷開連接。3-02 數(shù)據(jù)鏈路層中的鏈路控制包括哪些功能?試討論數(shù)據(jù)鏈路層做成可靠的鏈路層有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn).答：鏈路管理 幀定界 流量控制 差錯(cuò)控制 將數(shù)據(jù)和控制信息區(qū)分開 透明傳輸 尋址 可靠的鏈路層的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)取決于所應(yīng)用的環(huán)境：對(duì)于干擾嚴(yán)重的信道，可靠的鏈路層可以將重傳范圍約束在局部鏈路，防止全網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率受損；對(duì)于優(yōu)質(zhì)信道，采用可靠的鏈路層會(huì)增大資源開銷，影響傳輸效率。 3-03 網(wǎng)絡(luò)適配器的作用是什么?網(wǎng)絡(luò)適配器工作在哪一層? 答：適配器（即網(wǎng)卡）來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層這兩層的協(xié)議的硬件和軟件 網(wǎng)絡(luò)適配器工作在TCP/IP協(xié)議中的網(wǎng)絡(luò)接口層（OSI中的數(shù)據(jù)鏈里層和物理層） 3-04 數(shù)據(jù)鏈路層的三個(gè)基本問題(幀定界、透明傳輸和差錯(cuò)檢測(cè))為什么都必須加以解決？ 答：幀定界是分組交換的必然要求 透明傳輸避免消息符號(hào)與幀定界符號(hào)相混淆 差錯(cuò)檢測(cè)防止合差錯(cuò)的無效數(shù)據(jù)幀浪費(fèi)后續(xù)路由上的傳輸和處理資源 3-05 如果在數(shù)據(jù)鏈路層不進(jìn)行幀定界，會(huì)發(fā)生什么問題？ 答：無法區(qū)分分組與分組 無法確定分組的控制域和數(shù)據(jù)域 無法將差錯(cuò)更正的范圍限定在確切的局部 3-06 PPP協(xié)議的主要特點(diǎn)是什么？為什么PPP不使用幀的編號(hào)？PPP適用于什么情況？為什么PPP協(xié)議不能使數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)可靠傳輸？ 答：簡(jiǎn)單，提供不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，檢錯(cuò)，無糾錯(cuò) 不使用序號(hào)和確認(rèn)機(jī)制 地址字段A 只置為 0xFF。地址字段實(shí)際上并不起作用?？刂谱侄?C 通常置為 0x03。PPP 是面向字節(jié)的 當(dāng) PPP 用在同步傳輸鏈路時(shí)，協(xié)議規(guī)定采用硬件來完成比特填充（和 HDLC 的做法一樣），當(dāng) PPP 用在異步傳輸時(shí)，就使用一種特殊的字符填充法 PPP適用于線路質(zhì)量不太差的情況下、PPP沒有編碼和確認(rèn)機(jī)制 3-07 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用CRC的生成多項(xiàng)式是P（X）=X4+X+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個(gè)1變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個(gè)1都變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？采用CRC檢驗(yàn)后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是否就變成了可靠的傳輸？ 答：作二進(jìn)制除法，1101011011 0000 10011 得余數(shù)1110，添加的檢驗(yàn)序列是1110.作二進(jìn)制除法，兩種錯(cuò)誤均可發(fā)展 僅僅采用了CRC檢驗(yàn)，缺重傳機(jī)制，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸還不是可靠的傳輸。 3-08 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為101110。采用CRCD 生成多項(xiàng)式是P（X）=X3+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。 答：作二進(jìn)制除法，101110 000 10011 添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)是011 3-09 一個(gè)PPP幀的數(shù)據(jù)部分（用十六進(jìn)制寫出）是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進(jìn)制寫出）？ 答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7D 3-10 PPP協(xié)議使用同步傳輸技術(shù)傳送比特串***0。試問經(jīng)過零比特填充后變成怎樣的比特串？若接收端收到的PPP幀的數(shù)據(jù)部分是***1110110，問刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串？ 答：011011111 11111 00 ***000 ***1110110 000111011111 11111 110 3-11 試分別討論一下各種情況在什么條件下是透明傳輸，在什么條件下不是透明傳輸。（提示：請(qǐng)弄清什么是“透明傳輸”，然后考慮能否滿足其條件。）（1）普通的電話通信。 （2）電信局提供的公用電報(bào)通信。（3）因特網(wǎng)提供的電子郵件服務(wù)。 3-12 PPP協(xié)議的工作狀態(tài)有哪幾種？當(dāng)用戶要使用PPP協(xié)議和ISP建立連接進(jìn)行通信需要建立哪幾種連接？每一種連接解決什么問題？ 3-13 局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是什么？為什么局域網(wǎng)采用廣播通信方式而廣域網(wǎng)不采用呢？ 答：局域網(wǎng)LAN是指在較小的地理范圍內(nèi)，將有限的通信設(shè)備互聯(lián)起來的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò) 從功能的角度來看，局域網(wǎng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： （1）共享傳輸信道，在局域網(wǎng)中，多個(gè)系統(tǒng)連接到一個(gè)共享的通信媒體上。 （2）地理范圍有限，用戶個(gè)數(shù)有限。通常局域網(wǎng)僅為一個(gè)單位服務(wù)，只在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的局部范圍內(nèi)連網(wǎng)，如一座樓或集中的建筑群內(nèi)，一般來說，局域網(wǎng)的覆蓋范圍越位10m~10km內(nèi)或更大一些。 從網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和傳輸檢測(cè)提醒來看，局域網(wǎng)也有自己的特點(diǎn)：（1）低層協(xié)議簡(jiǎn)單 （2）不單獨(dú)設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層，局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)僅相當(dāng)于相當(dāng)與OSI/RM的最低兩層 （3）采用兩種媒體訪問控制技術(shù)，由于采用共享廣播信道，而信道又可用不同的傳輸媒體，所以局域網(wǎng)面對(duì)的問題是多源，多目的的連連管理，由此引發(fā)出多種媒體訪問控制技術(shù) 在局域網(wǎng)中各站通常共享通信媒體，采用廣播通信方式是天然合適的，廣域網(wǎng)通常采站點(diǎn)間直接構(gòu)成格狀網(wǎng)。 3-14 常用的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆心男┓N類？現(xiàn)在最流行的是哪種結(jié)構(gòu)？為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在卻改為使用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？ 答：星形網(wǎng)，總線網(wǎng)，環(huán)形網(wǎng)，樹形網(wǎng) 當(dāng)時(shí)很可靠的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較貴，人們都認(rèn)為無源的總線結(jié)構(gòu)更加可靠，但實(shí)踐證明，連接有大量站點(diǎn)的總線式以太網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障，而現(xiàn)在專用的ASIC芯片的使用可以講星形結(jié)構(gòu)的集線器做的非?？煽浚虼爽F(xiàn)在的以太網(wǎng)一般都使用星形結(jié)構(gòu)的拓?fù)洹?-15 什么叫做傳統(tǒng)以太網(wǎng)？以太網(wǎng)有哪兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)？ 答：DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng) DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)與 IEEE 的 802.3 標(biāo)準(zhǔn) 3-16 數(shù)據(jù)率為10Mb/s的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率是多少碼元/秒？ 答：碼元傳輸速率即為波特率，以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每一位都有兩個(gè)信號(hào)周期。標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率是10MB/s，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即20M波特 3-17 為什么LLC子層的標(biāo)準(zhǔn)已制定出來了但現(xiàn)在卻很少使用？ 答：由于 TCP/IP 體系經(jīng)常使用的局域網(wǎng)是 DIX Ethernet V2 而不是 802.3 標(biāo)準(zhǔn)中的幾種局域網(wǎng)，因此現(xiàn)在 802 委員會(huì)制定的邏輯鏈路控制子層 LLC（即 802.2 標(biāo)準(zhǔn)）的作用已經(jīng)不大了。 3-18 試說明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。答：10BASE-T中的“10”表示信號(hào)在電纜上的傳輸速率為10MB/s，“BASE”表示電纜上的信號(hào)是基帶信號(hào)，“T”代表雙絞線星形網(wǎng)，但10BASE-T的通信距離稍短，每個(gè)站到集線器的距離不超過100m。 3-19 以太網(wǎng)使用的CSMA/CD協(xié)議是以爭(zhēng)用方式接入到共享信道。這與傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM相比優(yōu)缺點(diǎn)如何？ 答：傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM是靜態(tài)時(shí)隙分配，均勻高負(fù)荷時(shí)信道利用率高，低負(fù)荷或符合不均勻時(shí)資源浪費(fèi)較大，CSMA/CD課動(dòng)態(tài)使用空閑新到資源，低負(fù)荷時(shí)信道利用率高，但控制復(fù)雜，高負(fù)荷時(shí)信道沖突大。 3-20 假定1km長的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長。 答：對(duì)于1km電纜，單程傳播時(shí)間為1/200000=5為微秒，來回路程傳播時(shí)間為10微秒，為了能夠按照CSMA/CD工作，最小幀的發(fā)射時(shí)間不能小于10微秒，以Gb/s速率工作，10微秒可以發(fā)送的比特?cái)?shù)等于10*10^-6/1*10^-9=10000,因此，最短幀是10000位或1250字節(jié)長 3-21 什么叫做比特時(shí)間？使用這種時(shí)間單位有什么好處？100比特時(shí)間是多少微秒？ 答：比特時(shí)間是發(fā)送一比特多需的時(shí)間，它是傳信率的倒數(shù)，便于建立信息長度與發(fā)送延遲的關(guān)系 “比特時(shí)間”換算成“微秒”必須先知道數(shù)據(jù)率是多少，如數(shù)據(jù)率是10Mb/s，則100比特時(shí)間等于10微秒。 3-22 假定在使用CSMA/CD協(xié)議的10Mb/s以太網(wǎng)中某個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)到碰撞，執(zhí)行退避算法時(shí)選擇了隨機(jī)數(shù)r=100。試問這個(gè)站需要等待多長時(shí)間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)？如果是100Mb/s的以太網(wǎng)呢？ 答：對(duì)于10mb/s的以太網(wǎng)，以太網(wǎng)把爭(zhēng)用期定為51.2微秒，要退后100個(gè)爭(zhēng)用期，等待時(shí)間是51.2（微秒）*100=5.12ms 對(duì)于100mb/s的以太網(wǎng)，以太網(wǎng)把爭(zhēng)用期定為5.12微秒，要退后100個(gè)爭(zhēng)用期，等待時(shí)間是5.12（微秒）*100=512微秒 3-23 公式（3-3）表示，以太網(wǎng)的極限信道利用率與連接在以太網(wǎng)上的站點(diǎn)數(shù)無關(guān)。能否由此推論出：以太網(wǎng)的利用率也與連接在以太網(wǎng)的站點(diǎn)數(shù)無關(guān)？請(qǐng)說明你的理由。 答：實(shí)際的以太網(wǎng)各給發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)刻是隨即的，而以太網(wǎng)的極限信道利用率的得出是假定以太網(wǎng)使用了特殊的調(diào)度方法（已經(jīng)不再是CSMA/CD了），使各結(jié)點(diǎn)的發(fā)送不發(fā)生碰撞。3-24 假定站點(diǎn)A和B在同一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)網(wǎng)段上。這兩個(gè)站點(diǎn)之間的傳播時(shí)延為225比特時(shí)間?，F(xiàn)假定A開始發(fā)送一幀，并且在A發(fā)送結(jié)束之前B也發(fā)送一幀。如果A發(fā)送的是以太網(wǎng)所容許的最短的幀，那么A在檢測(cè)到和B發(fā)生碰撞之前能否把自己的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢？換言之，如果A在發(fā)送完畢之前并沒有檢測(cè)到碰撞，那么能否肯定A所發(fā)送的幀不會(huì)和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞？（提示：在計(jì)算時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到每一個(gè)以太網(wǎng)幀在發(fā)送到信道上時(shí)，在MAC幀前面還要增加若干字節(jié)的前同步碼和幀定界符） 答：設(shè)在t=0時(shí)A開始發(fā)送，在t=（64+8）*8=576比特時(shí)間，A應(yīng)當(dāng)發(fā)送完畢。t=225比特時(shí)間，B就檢測(cè)出A的信號(hào)。只要B在t=224比特時(shí)間之前發(fā)送數(shù)據(jù)，A在發(fā)送完畢之前就一定檢測(cè)到碰撞，就能夠肯定以后也不會(huì)再發(fā)送碰撞了 如果A在發(fā)送完畢之前并沒有檢測(cè)到碰撞，那么就能夠肯定A所發(fā)送的幀不會(huì)和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞（當(dāng)然也不會(huì)和其他站點(diǎn)發(fā)生碰撞）。 3-25 在上題中的站點(diǎn)A和B在t=0時(shí)同時(shí)發(fā)送了數(shù)據(jù)幀。當(dāng)t=255比特時(shí)間，A和B同時(shí)檢測(cè)到發(fā)生了碰撞，并且在t=255+48=273比特時(shí)間完成了干擾信號(hào)的傳輸。A和B在CSMA/CD算法中選擇不同的r值退避。假定A和B選擇的隨機(jī)數(shù)分別是rA=0和rB=1。試問A和B各在什么時(shí)間開始重傳其數(shù)據(jù)幀？A重傳的數(shù)據(jù)幀在什么時(shí)間到達(dá)B？A重傳的數(shù)據(jù)會(huì)不會(huì)和B重傳的數(shù)據(jù)再次發(fā)生碰撞？B會(huì)不會(huì)在預(yù)定的重傳時(shí)間停止發(fā)送數(shù)據(jù)？ 答：t=0時(shí)，A和B開始發(fā)送數(shù)據(jù) T1=225比特時(shí)間,A和B都檢測(cè)到碰撞（tau） T2=273比特時(shí)間,A和B結(jié)束干擾信號(hào)的傳輸（T1+48）T3=594比特時(shí)間,A 開始發(fā)送（T2+Tau+rA*Tau+96）T4=785比特時(shí)間，B再次檢測(cè)信道。（T4+T2+Tau+Rb*Tau）如空閑，則B在T5=881比特時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)、否則再退避。（T5=T4+96） A重傳的數(shù)據(jù)在819比特時(shí)間到達(dá)B，B先檢測(cè)到信道忙，因此B在預(yù)定的881比特時(shí)間停止發(fā)送 3-26 以太網(wǎng)上只有兩個(gè)站，它們同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了碰撞。于是按截?cái)喽M(jìn)制指數(shù)退避算法進(jìn)行重傳。重傳次數(shù)記為i，i=1，2，3,?..。試計(jì)算第1次重傳失敗的概率、第2次重傳的概率、第3次重傳失敗的概率，以及一個(gè)站成功發(fā)送數(shù)據(jù)之前的平均重傳次數(shù)I。答：將第i次重傳成功的概率記為pi。顯然 第一次重傳失敗的概率為0.5，第二次重傳失敗的概率為0.25，第三次重傳失敗的概率為0.125.平均重傳次數(shù)I=1.637 3-27 假定一個(gè)以太網(wǎng)上的通信量中的80%是在本局域網(wǎng)上進(jìn)行的，而其余的20%的通信量是在本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間進(jìn)行的。另一個(gè)以太網(wǎng)的情況則反過來。這兩個(gè)以太網(wǎng)一個(gè)使用以太網(wǎng)集線器，而另一個(gè)使用以太網(wǎng)交換機(jī)。你認(rèn)為以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)當(dāng)用在哪一個(gè)網(wǎng)絡(luò)？ 答：集線器為物理層設(shè)備，模擬了總線這一共享媒介共爭(zhēng)用，成為局域網(wǎng)通信容量的瓶頸。 交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換 局域網(wǎng)通過路由器與因特網(wǎng)相連 當(dāng)本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間的通信量占主要成份時(shí)，形成集中面向路由器的數(shù)據(jù)流，使用集線器沖突較大，采用交換機(jī)能得到改善。 當(dāng)本局域網(wǎng)內(nèi)通信量占主要成份時(shí)，采用交換機(jī)改善對(duì)外流量不明顯 3-28 有10個(gè)站連接到以太網(wǎng)上。試計(jì)算一下三種情況下每一個(gè)站所能得到的帶寬。（1）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器；（2）10個(gè)站都連接到一個(gè)100Mb/s以太網(wǎng)集線器；（3）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)。 答:（1）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器：10mbs（2）10個(gè)站都連接到一個(gè)100mb/s以太網(wǎng)集線器：100mbs（3）10個(gè)站都連接到一個(gè)10mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)：10mbs 3-29 10Mb/s以太網(wǎng)升級(jí)到100Mb/s、1Gb/S和10Gb/s時(shí)，都需要解決哪些技術(shù)問題？為什么以太網(wǎng)能夠在發(fā)展的過程中淘汰掉自己的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，并使自己的應(yīng)用范圍從局域網(wǎng)一直擴(kuò)展到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)？ 答：技術(shù)問題：使參數(shù)a保持為較小的數(shù)值，可通過減小最大電纜長度或增大幀的最小長度 在100mb/s的以太網(wǎng)中采用的方法是保持最短幀長不變，但將一個(gè)網(wǎng)段的最大電纜的度減小到100m，幀間時(shí)間間隔從原來9.6微秒改為現(xiàn)在的0.96微秒 吉比特以太網(wǎng)仍保持一個(gè)網(wǎng)段的最大長度為100m，但采用了“載波延伸”的方法，使最短幀長仍為64字節(jié)（這樣可以保持兼容性）、同時(shí)將爭(zhēng)用時(shí)間增大為512字節(jié)。并使用“分組突發(fā)”減小開銷 10吉比特以太網(wǎng)的幀格式與10mb/s，100mb/s和1Gb/s以太網(wǎng)的幀格式完全相同 吉比特以太網(wǎng)還保留標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以太網(wǎng)最小和最大幀長，這就使用戶在將其已有的以太網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)時(shí)，仍能和較低速率的以太網(wǎng)很方便地通信。由于數(shù)據(jù)率很高，吉比特以太網(wǎng)不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體，它使用長距離（超過km）的光收發(fā)器與單模光纖接口，以便能夠工作在廣 3-30 以太網(wǎng)交換機(jī)有何特點(diǎn)？用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？ 答：以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換 虛擬局域網(wǎng) VLAN 是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無關(guān)的邏輯組。這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。 虛擬局域網(wǎng)協(xié)議允許在以太網(wǎng)的幀格式中插入一個(gè) 4 字節(jié)的標(biāo)識(shí)符，稱為 VLAN 標(biāo)記(tag)，用來指明發(fā)送該幀的工作站屬于哪一個(gè)虛擬局域網(wǎng)。 3-31 網(wǎng)橋的工作原理和特點(diǎn)是什么？網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器以及以太網(wǎng)交換機(jī)有何異同？ 答：網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它根據(jù) MAC 幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。 網(wǎng)橋具有過濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有的接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的 MAC 地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)接口 轉(zhuǎn)發(fā)器工作在物理層，它僅簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)，沒有過濾能力 以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可視為多端口網(wǎng)橋 3-32 圖3-35表示有五個(gè)站點(diǎn)分別連接在三個(gè)局域網(wǎng)上，并且用網(wǎng)橋B1和B2連接起來。每一個(gè)網(wǎng)橋都有兩個(gè)接口（1和2）。在一開始，兩個(gè)網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表都是空的。以后有以下各站向其他的站發(fā)送了數(shù)據(jù)幀：A發(fā)送給E，C發(fā)送給B，D發(fā)送給C，B發(fā)送給A。試把有關(guān)數(shù)據(jù)填寫在表3-2中。 發(fā)送的幀 B1的轉(zhuǎn)發(fā)表 B2的轉(zhuǎn)發(fā)表 B1的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）B2的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？） 地址 接口 地址 接口 A→E A 1 A 1 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 C→B C 2 C 1 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 D→C D 2 D 2 寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā) 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 B→A B 1 寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā) 接收不到這個(gè)幀 3-33 網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表是用自學(xué)習(xí)算法建立的。如果有的站點(diǎn)總是不發(fā)送數(shù)據(jù)而僅僅接受數(shù)據(jù)，那么在轉(zhuǎn)發(fā)表中是否就沒有與這樣的站點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目？如果要向這個(gè)站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀，那么網(wǎng)橋能夠把數(shù)據(jù)幀正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址嗎？ 答：沒有與這樣的站點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目;網(wǎng)橋能夠利用廣播把數(shù)據(jù)幀正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址 第四章 網(wǎng)絡(luò)層 1.網(wǎng)絡(luò)層向上提供的服務(wù)有哪兩種？是比較其優(yōu)缺點(diǎn)。 網(wǎng)絡(luò)層向運(yùn)輸層提供 “面向連接”虛電路（Virtual Circuit）服務(wù)或“無連接”數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù) 前者預(yù)約了雙方通信所需的一切網(wǎng)絡(luò)資源。優(yōu)點(diǎn)是能提供服務(wù)質(zhì)量的承諾。即所傳送的分組不出錯(cuò)、丟失、重復(fù)和失序（不按序列到達(dá)終點(diǎn)），也保證分組傳送的時(shí)限，缺點(diǎn)是路由器復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)成本高； 后者無網(wǎng)絡(luò)資源障礙，盡力而為，優(yōu)缺點(diǎn)與前者互易 2.網(wǎng)絡(luò)互連有何實(shí)際意義？進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，有哪些共同的問題需要解決？ 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)可擴(kuò)大用戶共享資源范圍和更大的通信區(qū)域 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，需要解決共同的問題有： 不同的尋址方案 不同的最大分組長度 不同的網(wǎng)絡(luò)接入機(jī)制 不同的超時(shí)控制 不同的差錯(cuò)恢復(fù)方法 不同的狀態(tài)報(bào)告方法 不同的路由選擇技術(shù) 不同的用戶接入控制 不同的服務(wù)（面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)）不同的管理與控制方式 3.作為中間設(shè)備，轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)有何區(qū)別？ 中間設(shè)備又稱為中間系統(tǒng)或中繼(relay)系統(tǒng)。物理層中繼系統(tǒng)：轉(zhuǎn)發(fā)器(repeater)。 數(shù)據(jù)鏈路層中繼系統(tǒng)：網(wǎng)橋或橋接器(bridge)。網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)：路由器(router)。 網(wǎng)橋和路由器的混合物：橋路器(brouter)。網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)(gateway)。 4.試簡(jiǎn)單說明下列協(xié)議的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。 IP協(xié)議：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連。使參與互連的性能各異的網(wǎng)絡(luò)從用戶看起來好像是一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際協(xié)議IP是TCP/IP體系中兩個(gè)最主要的協(xié)議之一，與IP協(xié)議配套使用的還有四個(gè)協(xié)議。 ARP協(xié)議：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的IP地址和硬件地址的映射問題。RARP：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的硬件地址和IP地址的映射問題。ICMP：提供差錯(cuò)報(bào)告和詢問報(bào)文，以提高IP數(shù)據(jù)交付成功的機(jī)會(huì) 因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP：用于探尋、轉(zhuǎn)發(fā)本局域網(wǎng)內(nèi)的組成員關(guān)系。5.IP地址分為幾類？各如何表示？IP地址的主要特點(diǎn)是什么？ 分為ABCDE 5類;每一類地址都由兩個(gè)固定長度的字段組成，其中一個(gè)字段是網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id，它標(biāo)志主機(jī)（或路由器）所連接到的網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)字段則是主機(jī)號(hào) host-id，它標(biāo)志該主機(jī)（或路由器）。各類地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段net-id分別為1，2，3，0，0字節(jié)；主機(jī)號(hào)字段host-id分別為3字節(jié)、2字節(jié)、1字節(jié)、4字節(jié)、4字節(jié)。特點(diǎn)： （1）IP 地址是一種分等級(jí)的地址結(jié)構(gòu)。分兩個(gè)等級(jí)的好處是： 第一，IP 地址管理機(jī)構(gòu)在分配 IP 地址時(shí)只分配網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而剩下的主機(jī)號(hào)則由得到該網(wǎng)絡(luò)號(hào)的單位自行分配。這樣就方便了 IP 地址的管理。 第二，路由器僅根據(jù)目的主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)號(hào)來轉(zhuǎn)發(fā)分組（而不考慮目的主機(jī)號(hào)），這樣就可以使路由表中的項(xiàng)目數(shù)大幅度減少，從而減小了路由表所占的存儲(chǔ)空間。（2）實(shí)際上 IP 地址是標(biāo)志一個(gè)主機(jī)（或路由器）和一條鏈路的接口。 當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的 IP 地址，其網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id 必須是不同的。這種主機(jī)稱為多歸屬主機(jī)(multihomed host)。 由于一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)（這樣它才能將 IP 數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)），因此一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)不同的 IP 地址。 (3)用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id。 (4)所有分配到網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id 的網(wǎng)絡(luò)，范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)，都是平等的。 6.試根據(jù)IP地址的規(guī)定，計(jì)算出表4-2中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。 解：1）A類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占七個(gè)bit, 則允許用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的7次方，為128，但是要 除去0和127的情況，所以能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)是126，第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是1，最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是 126。主機(jī)號(hào)占24個(gè)bit, 則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的24次方，為16777216，但是也要除 去全0和全1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是16777214。 2）B類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占14個(gè)bit，則能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的14次方，為16384，第 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是128.0，因?yàn)?27要用作本地軟件回送測(cè)試，所以從128開始，其點(diǎn)后的還可以 容納2的8次方為256，所以以128為開始的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為128.0~~128.255，共256個(gè)，以此類 推，第16384個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的計(jì)算方法是：16384/256=64128+64=192，則可推算出為191.255。主機(jī)號(hào)占16個(gè) bit, 則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的16次方，為65536，但是也要除去全0和全 1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是65534。 3）C類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占21個(gè)bit, 則能用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的21次方，為2097152，第一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)號(hào)是 192.0.0，各個(gè)點(diǎn)后的數(shù)占一個(gè)字節(jié)，所以以 192 為開始的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為 192.0.0~~192.255.255，共256*256=65536，以此類推，第2097152個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的計(jì)算方法是： 2097152/65536=32192+32=224，則可推算出為223.255.255。主機(jī)號(hào)占8個(gè)bit, 則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的8次方，為256，但是也要除去全0和全1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是254。 7.試說明IP地址與硬件地址的區(qū)別，為什么要使用這兩種不同的地址？ IP 地址就是給每個(gè)連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)（或路由器）分配一個(gè)在全世界范圍是唯一的 32 位的標(biāo)識(shí)符。從而把整個(gè)因特網(wǎng)看成為一個(gè)單一的、抽象的網(wǎng)絡(luò) 在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時(shí)，最終還是必須使用硬件地址。 MAC地址在一定程度上與硬件一致，基于物理、能夠標(biāo)識(shí)具體的鏈路通信對(duì)象、IP地址給予邏輯域的劃分、不受硬件限制。 8.IP地址方案與我國的電話號(hào)碼體制的主要不同點(diǎn)是什么？ 于網(wǎng)絡(luò)的地理分布無關(guān) 9.（1）子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思？ 有三種含義 其一是一個(gè)A類網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼，對(duì)于A類網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前8位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后24位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前8位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間16位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。 第二種情況為一個(gè)B類網(wǎng)，對(duì)于B類網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前16位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后16位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前16位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間8位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。 第三種情況為一個(gè)C類網(wǎng)，這個(gè)子網(wǎng)掩碼為C類網(wǎng)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼。 （2）一網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個(gè)主機(jī)？ 255.255.255.248即11111111.11111111.11111111.11111000.每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)為(2^3)=6 臺(tái) 掩碼位數(shù)29，該網(wǎng)絡(luò)能夠連接8個(gè)主機(jī)，扣除全1和全0后為6臺(tái)。 （3）一A類網(wǎng)絡(luò)和一B網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號(hào)subnet-id分別為16個(gè)1和8個(gè)1，問這兩個(gè)子網(wǎng)掩碼有何不同？ A類網(wǎng)絡(luò)：11111111 11111111 11111111 00000000 給定子網(wǎng)號(hào)（16位“1”）則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0 B類網(wǎng)絡(luò) 11111111 11111111 11111111 00000000 給定子網(wǎng)號(hào)（8位“1”）則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0但子網(wǎng)數(shù)目不同 （4）一個(gè)B類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是多少？ （240）10=（128+64+32+16）10=（11110000）2 Host-id的位數(shù)為4+8=12，因此，最大主機(jī)數(shù)為： 2^12-2=4096-2=4094 11111111.11111111.11110000.00000000 主機(jī)數(shù)2^12-2(5)一A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255；它是否為一個(gè)有效的子網(wǎng)掩碼？ 是 10111111 11111111 00000000 11111111(6)某個(gè)IP地址的十六進(jìn)制表示C2.2F.14.81，試將其轉(zhuǎn)化為點(diǎn)分十進(jìn)制的形式。這個(gè)地址是哪一類IP地址？ C2 2F 14 81--à(12*16+2).(2*16+15).(16+4).(8*16+1)---à194.47.20.129 C2 2F 14 81---à11000010.00101111.00010100.10000001 C類地址 (7)C類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無實(shí)際意義？為什么？ 有實(shí)際意義.C類子網(wǎng)IP地址的32位中,前24位用于確定網(wǎng)絡(luò)號(hào),后8位用于確定主機(jī)號(hào).如果劃分子網(wǎng),可以選擇后8位中的高位,這樣做可以進(jìn)一步劃分網(wǎng)絡(luò),并且不增加路由表的內(nèi)容,但是代價(jià)是主機(jī)數(shù)相信減少.10.試辨認(rèn)以下IP地址的網(wǎng)絡(luò)類別。 （1）128.36.199.3（2）21.12.240.17（3）183.194.76.253（4）192.12.69.248（5）89.3.0.1（6）200.3.6.2(2)和(5)是A類,(1)和(3)是B類,(4)和(6)是C類.11.IP數(shù)據(jù)報(bào)中的首部檢驗(yàn)和并不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)中的數(shù)據(jù)。這樣做的最大好處是什么？壞處是什么？ 在首部中的錯(cuò)誤比在數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤更嚴(yán)重，例如，一個(gè)壞的地址可能導(dǎo)致分組被投寄到錯(cuò)誤的主機(jī)。許多主機(jī)并不檢查投遞給他們的分組是否確實(shí)是要投遞給它們，它們假定網(wǎng)絡(luò)從來不會(huì)把本來是要前往另一主機(jī)的分組投遞給它們。 數(shù)據(jù)不參與檢驗(yàn)和的計(jì)算，因?yàn)檫@樣做代價(jià)大，上層協(xié)議通常也做這種檢驗(yàn)工作，從前，從而引起重復(fù)和多余。 因此，這樣做可以加快分組的轉(zhuǎn)發(fā)，但是數(shù)據(jù)部分出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)不能及早發(fā)現(xiàn)。 12.當(dāng)某個(gè)路由器發(fā)現(xiàn)一IP數(shù)據(jù)報(bào)的檢驗(yàn)和有差錯(cuò)時(shí)，為什么采取丟棄的辦法而不是要求源站重傳此數(shù)據(jù)報(bào)？計(jì)算首部檢驗(yàn)和為什么不采用CRC檢驗(yàn)碼？ 答：糾錯(cuò)控制由上層（傳輸層）執(zhí)行 IP首部中的源站地址也可能出錯(cuò)請(qǐng)錯(cuò)誤的源地址重傳數(shù)據(jù)報(bào)是沒有意義的不采用CRC簡(jiǎn)化解碼計(jì)算量，提高路由器的吞吐量 13.設(shè)IP數(shù)據(jù)報(bào)使用固定首部，其各字段的具體數(shù)值如圖所示（除IP地址外，均為十進(jìn)制表示）。試用二進(jìn)制運(yùn)算方法計(jì)算應(yīng)當(dāng)寫入到首部檢驗(yàn)和字段中的數(shù)值（用二進(jìn)制表示）。5 0 28 1 0 0 4 17 10.12.14.5 12.6.7.9 01000101 00000000 00000000 00000001 00000100 00010001 xxxxxxxx xxxxxxxx 00001010 00001100 00001100 00000110 00000000 00011100 00000000 00000000 00001110 00000101 00000111 00001001作二進(jìn)制檢驗(yàn)和（XOR）01110100 01001110取反碼 10001011 10110001 14.重新計(jì)算上題，但使用十六進(jìn)制運(yùn)算方法（沒16位二進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換為4個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字，再按十六進(jìn)制加法規(guī)則計(jì)算）。比較這兩種方法。 01000101 00000000 00000000-00011100 4 5 0 0 0 0 1 C 00000000 00000001 00000000-00000000 0 0 0 1 0 0 0 0 00000100 000010001 xxxxxxxx xxxxxxxx 0 4 1 1 0 0 0 0 00001010 00001100 00001110 00000101 0 A 0 C 0 E 0 5 00001100 00000110 00000111 00001001 0 C 0 6 0 7 0 9 01011111 00100100 00010101 00101010 5 F 2 4 1 5 2 A 5 F 2 4 1 5 2 A 7 4 4 E-à8 B B 1 15.什么是最大傳送單元MTU？它和IP數(shù)據(jù)報(bào)的首部中的哪個(gè)字段有關(guān)系？ 答：IP層下面數(shù)據(jù)鏈里層所限定的幀格式中數(shù)據(jù)字段的最大長度，與IP數(shù)據(jù)報(bào)首部中的總長度字段有關(guān)系 16.在因特網(wǎng)中將IP數(shù)據(jù)報(bào)分片傳送的數(shù)據(jù)報(bào)在最后的目的主機(jī)進(jìn)行組裝。還可以有另一種做法，即數(shù)據(jù)報(bào)片通過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)就進(jìn)行一次組裝。是比較這兩種方法的優(yōu)劣。在目的站而不是在中間的路由器進(jìn)行組裝是由于： （1）路由器處理數(shù)據(jù)報(bào)更簡(jiǎn)單些；效率高，延遲小。 （2）數(shù)據(jù)報(bào)的各分片可能經(jīng)過各自的路徑。因此在每一個(gè)中間的路由器進(jìn)行組裝可能總會(huì)缺少幾個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片； （3）也許分組后面還要經(jīng)過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，它還要給這些數(shù)據(jù)報(bào)片劃分成更小的片。如果在中間的路由器進(jìn)行組裝就可能會(huì)組裝多次。（為適應(yīng)路徑上不同鏈路段所能許可的不同分片規(guī)模，可能要重新分片或組裝） 17.一個(gè)3200位長的TCP報(bào)文傳到IP層，加上160位的首部后成為數(shù)據(jù)報(bào)。下面的互聯(lián)網(wǎng)由兩個(gè)局域網(wǎng)通過路由器連接起來。但第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有1200位。因此數(shù)據(jù)報(bào)在路由器必須進(jìn)行分片。試問第二個(gè)局域網(wǎng)向其上層要傳送多少比特的數(shù)據(jù)（這里的“數(shù)據(jù)”當(dāng)然指的是局域網(wǎng)看見的數(shù)據(jù)）? 答：第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有1200bit，即每個(gè)IP數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分<1200-160(bit)，由于片偏移是以8字節(jié)即64bit為單位的，所以IP數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分最大不超過1024bit，這樣3200bit的報(bào)文要分4個(gè)數(shù)據(jù)片，所以第二個(gè)局域網(wǎng)向上傳送的比特?cái)?shù)等于（3200+4×160），共3840bit。18.（1）有人認(rèn)為：“ARP協(xié)議向網(wǎng)絡(luò)層提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，因此ARP應(yīng)當(dāng)屬于數(shù)據(jù)鏈路層。”這種說法為什么是錯(cuò)誤的？ 因?yàn)锳RP本身是網(wǎng)絡(luò)層的一部分，ARP協(xié)議為IP協(xié)議提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，數(shù)據(jù)鏈路層使用硬件地址而不使用IP地址，無需ARP協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層本身即可正常運(yùn)行。因此ARP不再數(shù)據(jù)鏈路層。 （2）試解釋為什么ARP高速緩存每存入一個(gè)項(xiàng)目就要設(shè)置10~20分鐘的超時(shí)計(jì)時(shí)器。這個(gè)時(shí)間設(shè)置的太大或太小會(huì)出現(xiàn)什么問題？ 答：考慮到IP地址和Mac地址均有可能是變化的（更換網(wǎng)卡，或動(dòng)態(tài)主機(jī)配置）10－20分鐘更換一塊網(wǎng)卡是合理的。超時(shí)時(shí)間太短會(huì)使ARP請(qǐng)求和響應(yīng)分組的通信量太頻繁，而超時(shí)時(shí)間太長會(huì)使更換網(wǎng)卡后的主機(jī)遲遲無法和網(wǎng)絡(luò)上的其他主機(jī)通信。 （3）至少舉出兩種不需要發(fā)送ARP請(qǐng)求分組的情況（即不需要請(qǐng)求將某個(gè)目的IP地址解析為相應(yīng)的硬件地址）。 在源主機(jī)的ARP高速緩存中已經(jīng)有了該目的IP地址的項(xiàng)目；源主機(jī)發(fā)送的是廣播分組；源主機(jī)和目的主機(jī)使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路。 19.主機(jī)A發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)給主機(jī)B，途中經(jīng)過了5個(gè)路由器。試問在IP數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送過程中總共使用了幾次ARP？ 6次，主機(jī)用一次，每個(gè)路由器各使用一次。20.設(shè)某路由器建立了如下路由表： 目的網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)掩碼 下一跳 128.96.39.0 255.255.255.128 接口m0 128.96.39.128 255.255.255.128 接口m1 128.96.40.0 255.255.255.128 R2 192.4.153.0 255.255.255.192 R3 *（默認(rèn)）—— R4 現(xiàn)共收到5個(gè)分組，其目的地址分別為：（1）128.96.39.10（2）128.96.40.12（3）128.96.40.151（4）192.153.17（5）192.4.153.90（1）分組的目的站IP地址為：128.96.39.10。先與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與，得128.96.39.0，可見該分組經(jīng)接口0轉(zhuǎn)發(fā)。（2）分組的目的IP地址為：128.96.40.12。 ① 與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。 ② 與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，經(jīng)查路由表可知，該項(xiàng)分組經(jīng)R2轉(zhuǎn)發(fā)。 （3）分組的目的IP地址為：128.96.40.151，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得128.96.40.128，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得128.96.40.128，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。 （4）分組的目的IP地址為：192.4.153.17。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.0，經(jīng)查路由表知，該分組經(jīng)R3轉(zhuǎn)發(fā)。 （5）分組的目的IP地址為：192.4.153.90，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.64，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。 21某單位分配到一個(gè)B類IP地址，其net-id為129.250.0.0.該單位有4000臺(tái)機(jī)器，分布在16個(gè)不同的地點(diǎn)。如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，試給每一個(gè)地點(diǎn)分配一個(gè)子網(wǎng)掩碼號(hào)，并算出每個(gè)地點(diǎn)主機(jī)號(hào)碼的最小值和最大值 4000/16=250，平均每個(gè)地點(diǎn)250臺(tái)機(jī)器。如選255.255.255.0為掩碼，則每個(gè)網(wǎng)絡(luò)所連主機(jī)數(shù)=28-2=254>250，共有子網(wǎng)數(shù)=28-2=254>16，能滿足實(shí)際需求?？山o每個(gè)地點(diǎn)分配如下子網(wǎng)號(hào)碼 地點(diǎn)： 子網(wǎng)號(hào)（subnet-id）子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號(hào) 主機(jī)IP的最小值和最大值 1： 00000001 129.250.1.0 129.250.1.1---129.250.1.254 2： 00000010 129.250.2.0 129.250.2.1---129.250.2.254 3： 00000011 129.250.3.0 129.250.3.1---129.250.3.254 4： 00000100 129.250.4.0 129.250.4.1---129.250.4.254 5： 00000101 129.250.5.0 129.250.5.1---129.250.5.254 6： 00000110 129.250.6.0 129.250.6.1---129.250.6.254 7： 00000111 129.250.7.0 129.250.7.1---129.250.7.254 8： 00001000 129.250.8.0 129.250.8.1---129.250.8.254 9： 00001001 129.250.9.0 129.250.9.1---129.250.9.254 10： 00001010 129.250.10.0 129.250.10.1---129.250.10.254 11： 00001011 129.250.11.0 129.250.11.1---129.250.11.254 12： 00001100 129.250.12.0 129.250.12.1---129.250.12.254 13： 00001101 129.250.13.0 129.250.13.1---129.250.13.254 14： 00001110 129.250.14.0 129.250.14.1---129.250.14.254 15： 00001111 129.250.15.0 129.250.15.1---129.250.15.254 16： 00010000 129.250.16.0 129.250.16.1---129.250.16.254 22..一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)長度為4000字節(jié)（固定首部長度）?，F(xiàn)在經(jīng)過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳送，但此網(wǎng)絡(luò)能夠 傳送的最大數(shù)據(jù)長度為1500字節(jié)。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)短些的數(shù)據(jù)報(bào)片？各數(shù)據(jù)報(bào)片的數(shù)據(jù)字段長度、片偏移字段和MF標(biāo)志應(yīng)為何數(shù)值？ IP數(shù)據(jù)報(bào)固定首部長度為20字節(jié) 總長度(字節(jié))數(shù)據(jù)長度(字節(jié))MF 片偏移 原始數(shù)據(jù)報(bào) 4000 3980 0 0 數(shù)據(jù)報(bào)片1 1500 1480 1 0 數(shù)據(jù)報(bào)片2 1500 1480 1 185 數(shù)據(jù)報(bào)片3 1040 1020 0 370 23 分兩種情況（使用子網(wǎng)掩碼和使用CIDR）寫出因特網(wǎng)的IP成查找路由的算法。見課本P134、P139 24.試找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的A類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）。 （1）2，（2）6，（3）30，（4）62，（5）122，（6）250.（1）255.192.0.0，（2）255.224.0.0，（3）255.248.0.0，（4）255.252.0.0，（5）255.254.0.0，（6）255.255.0.0 25.以下有4個(gè)子網(wǎng)掩碼。哪些是不推薦使用的？為什么？（1）176.0.0.0，（2）96.0.0.0，（3）127.192.0.0，（4）255.128.0.0。只有（4）是連續(xù)的1和連續(xù)的0的掩碼，是推薦使用的 26.有如下的4個(gè)/24地址塊，試進(jìn)行最大可能性的聚會(huì)。212.56.132.0/24 212.56.133.0/24 212.56.134.0/24 212.56.135.0/24 212=（11010100）2，56=（00111000）2 132=（10000100）2，133=（10000101）2 134=（10000110）2，135=（10000111）2 所以共同的前綴有22位，即11010100 00111000 100001，聚合的CIDR地址塊是：212.56.132.0/22 27.有兩個(gè)CIDR地址塊208.128/11和208.130.28/22。是否有那一個(gè)地址塊包含了另一個(gè)地址？如果有，請(qǐng)指出，并說明理由。208.128/11的前綴為：11010000 100 208.130.28/22的前綴為：11010000 10000010 000101，它的前11位與208.128/11的前綴是一致的，所以208.128/11地址塊包含了208.130.28/22這一地址塊。28.已知路由器R1的路由表如表4—12所示。 表4-12習(xí)題4-28中路由器R1的路由表 地址掩碼 目的網(wǎng)絡(luò)地址 下一跳地址 路由器接口 /26 140.5.12.64 180.15.2.5 m2 /24 130.5.8.0 190.16.6.2 m1 /16 110.71.0.0 ?? m0 /16 180.15.0.0 ?? m2 /16 196.16.0.0 ?? m1 默認(rèn) 默認(rèn) 110.71.4.5 m0 試畫出個(gè)網(wǎng)絡(luò)和必要的路由器的連接拓?fù)洌瑯?biāo)注出必要的IP地址和接口。對(duì)不能確定的情應(yīng)該指明。 圖形見課后答案P380 29.一個(gè)自治系統(tǒng)有5個(gè)局域網(wǎng)，其連接圖如圖4-55示。LAN2至LAN5上的主機(jī)數(shù)分別為：91，150，3和15.該自治系統(tǒng)分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個(gè)局域網(wǎng)的地址塊（包括前綴）。 30.138.118/23--?30.138.0111 011 分配網(wǎng)絡(luò)前綴時(shí)應(yīng)先分配地址數(shù)較多的前綴 題目沒有說LAN1上有幾個(gè)主機(jī)，但至少需要3個(gè)地址給三個(gè)路由器用。本題的解答有很多種，下面給出兩種不同的答案： 第一組答案 第二組答案 LAN1 30.138.119.192/29 30.138.118.192/27 LAN2 30.138.119.0/25 30.138.118.0/25 LAN3 30.138.118.0/24 30.138.119.0/24 LAN4 30.138.119.200/29 30.138.118.224/27 LAN5 30.138.119.128/26 30.138.118.128/27 30.一個(gè)大公司有一個(gè)總部和三個(gè)下屬部門。公司分配到的網(wǎng)絡(luò)前綴是192.77.33/24.公司的網(wǎng)絡(luò)布局如圖4-56示。總部共有五個(gè)局域網(wǎng)，其中的LAN1-LAN4都連接到路由器R1上，R1再通過LAN5與路由器R5相連。R5和遠(yuǎn)地的三個(gè)部門的局域網(wǎng)LAN6～LAN8通過廣域網(wǎng)相連。每一個(gè)局域網(wǎng)旁邊標(biāo)明的數(shù)字是局域網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)。試給每一個(gè)局域網(wǎng)分配一個(gè)合適的網(wǎng)絡(luò)的前綴。見課后答案P380 31.以下地址中的哪一個(gè)和86.32/12匹配：請(qǐng)說明理由。 （1）86.33.224．123：（2）86.79.65.216；（3）86.58.119.74;(4)86.68.206.154。86.32/12 ? 86.00100000 下劃線上為12位前綴說明第二字節(jié)的前4位在前綴中。給出的四個(gè)地址的第二字節(jié)的前4位分別為：0010，0100，0011和0100。因此只有（1）是匹配的。 32.以下地址中的哪一個(gè)地址2.52.90。140匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）0/4；（2）32/4；（3）4/6（4）152.0/11 前綴（1）和地址2.52.90.140匹配 2.52.90.140 ? 0000 0010.52.90.140 0/4 ? 0000 0000 32/4 ? 0010 0000 4/6 ? 0000 0100 80/4 ? 0101 0000 33.下面的前綴中的哪一個(gè)和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）152.40/13；（2）153.40/9；（3）152.64/12；（4）152.0/11。前綴（4）和這兩個(gè)地址都匹配 34.與下列掩碼相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少位？ （1）192.0.0.0；（2）240.0.0.0；（3）255.254.0.0；（4）255.255.255.252。（1）/2;(2)/4;(3)/11;(4)/30。 35.已知地址塊中的一個(gè)地址是140.120.84.24/20。試求這個(gè)地址塊中的最小地址和最大地址。地址掩碼是什么？地址塊中共有多少個(gè)地址？相當(dāng)于多少個(gè)C類地址？ 140.120.84.24 ? 140.120.(0101 0100).24 最小地址是 140.120.(0101 0000).0/20(80)最大地址是 140.120.(0101 1111).255/20(95)地址數(shù)是4096.相當(dāng)于16個(gè)C類地址。 36.已知地址塊中的一個(gè)地址是190.87.140.202/29。重新計(jì)算上題。190.87.140.202/29 ? 190.87.140.(1100 1010)/29 最小地址是 190.87.140.(1100 1000)/29 200 最大地址是 190.87.140.(1100 1111)/29 207 地址數(shù)是8.相當(dāng)于1/32個(gè)C類地址。37.某單位分配到一個(gè)地址塊136.23.12.64/26?，F(xiàn)在需要進(jìn)一步劃分為4個(gè)一樣大的子網(wǎng)。試問:（1）每一個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴有多長？ （2）每一個(gè)子網(wǎng)中有多少個(gè)地址？ （3）每一個(gè)子網(wǎng)的地址是什么？ （4）每一個(gè)子網(wǎng)可分配給主機(jī)使用的最小地址和最大地址是什么？（1）每個(gè)子網(wǎng)前綴28位。 （2）每個(gè)子網(wǎng)的地址中有4位留給主機(jī)用，因此共有16個(gè)地址。（3）四個(gè)子網(wǎng)的地址塊是： 第一個(gè)地址塊136.23.12.64/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01000001＝136.23.12.65/28 最大地址：136.23.12.01001110＝136.23.12.78/28 第二個(gè)地址塊136.23.12.80/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01010001＝136.23.12.81/28 最大地址：136.23.12.01011110＝136.23.12.94/28 第三個(gè)地址塊136.23.12.96/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01100001＝136.23.12.97/28 最大地址：136.23.12.01101110＝136.23.12.110/28 第四個(gè)地址塊136.23.12.112/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01110001＝136.23.12.113/28 最大地址：136.23.12.01111110＝136.23.12.126/28 38.IGP和EGP這兩類協(xié)議的主要區(qū)別是什么？ IGP：在自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由協(xié)議；力求最佳路由 EGP：在不同自治系統(tǒng)便捷使用的路由協(xié)議；力求較好路由（不兜圈子） EGP必須考慮其他方面的政策，需要多條路由。代價(jià)費(fèi)用方面可能可達(dá)性更重要。 IGP：內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，只關(guān)心本自治系統(tǒng)內(nèi)如何傳送數(shù)據(jù)報(bào)，與互聯(lián)網(wǎng)中其他自治系統(tǒng)使用什么協(xié)議無關(guān)。 EGP：外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，在不同的AS邊界傳遞路由信息的協(xié)議，不關(guān)心AS內(nèi)部使用何種協(xié)議。注：IGP主要考慮AS內(nèi)部如何高效地工作，絕大多數(shù)情況找到最佳路由，對(duì)費(fèi)用和代價(jià)的有多種解釋。 39.試簡(jiǎn)述RIP，OSPF和BGP路由選擇協(xié)議的主要特點(diǎn)。主要特點(diǎn) RIP OSPF BGP 網(wǎng)關(guān)協(xié)議 內(nèi)部 內(nèi)部 外部 路由表內(nèi)容 目的網(wǎng)，下一站，距離 目的網(wǎng)，下一站，距離 目的網(wǎng)，完整路徑 最優(yōu)通路依據(jù) 跳數(shù) 費(fèi)用 多種策略87 算法 距離矢量 鏈路狀態(tài) 距離矢量 傳送方式 運(yùn)輸層UDP IP數(shù)據(jù)報(bào) 建立TCP連接 其他 簡(jiǎn)單、效率低、跳數(shù)為16不可達(dá)、好消息傳的快，壞消息傳的慢 效率高、路由器頻繁交換信息，難維持一致性 規(guī)模大、統(tǒng)一度量為可達(dá)性 40.RIP使用UDP，OSPF使用IP，而BGP使用TCP。這樣做有何優(yōu)點(diǎn)？為什么RIP周期性地和臨站交換路由器由信息而BGP卻不這樣做？ RIP只和鄰站交換信息，使用UDP無可靠保障，但開銷小，可以滿足RIP要求； OSPF使用可靠的洪泛法，直接使用IP，靈活、開銷??； BGP需要交換整個(gè)路由表和更新信息，TCP提供可靠交付以減少帶寬消耗； RIP使用不保證可靠交付的UDP，因此必須不斷地（周期性地）和鄰站交換信息才能使路由信息及時(shí)得到更新。但BGP使用保證可靠交付的TCP因此不需要這樣做。 41.假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器B的路由表有如下的項(xiàng)目（這三列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”、“距離”和“下一跳路由器”） N1 7 A N2 2 B N6 8 F N8 4 E N9 4 F 現(xiàn)在B收到從C發(fā)來的路由信息（這兩列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”“距離”）： N2 4 N3 8 N6 4 N8 3 N9 5 試求出路由器B更新后的路由表（詳細(xì)說明每一個(gè)步驟）。 路由器B更新后的路由表如下： N1 A 無新信息，不改變 N2 C 相同的下一跳，更新 N3 C 新的項(xiàng)目，添加進(jìn)來 N6 C 不同的下一跳，距離更短，更新 N8 E 不同的下一跳，距離一樣，不改變 N9 F 不同的下一跳，距離更大，不改變 42.假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器A的路由表有如下的項(xiàng)目（格式同上題）： N1 4 B N2 2 C N3 1 F N4 5 G 現(xiàn)將A收到從C發(fā)來的路由信息（格式同上題）： N1 2 N2 1 N3 3 N4 7 試求出路由器A更新后的路由表（詳細(xì)說明每一個(gè)步驟）。 路由器A更新后的路由表如下： N1 C 不同的下一跳，距離更短，改變 N2 C 不同的下一跳，距離一樣，不變 N3 F 不同的下一跳，距離更大，不改變 N4 G 無新信息，不改變 43.IGMP協(xié)議的要點(diǎn)是什么？隧道技術(shù)是怎樣使用的？ IGMP可分為兩個(gè)階段： 第一階段：當(dāng)某個(gè)主機(jī)加入新的多播組時(shí)，該主機(jī)應(yīng)向多播組的多播地址發(fā)送IGMP 報(bào)文，聲明自己要成為該組的成員。本地的多播路由器收到 IGMP 報(bào)文后，將組成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給因特網(wǎng)上的其他多播路由器。第二階段：因?yàn)榻M成員關(guān)系是動(dòng)態(tài)的，因此本地多播路由器要周期性地探詢本地局域網(wǎng)上的主機(jī)，以便知道這些主機(jī)是否還繼續(xù)是組的成員。只要對(duì)某個(gè)組有一個(gè)主機(jī)響應(yīng)，那么多播路由器就認(rèn)為這個(gè)組是活躍的。但一個(gè)組在經(jīng)過幾次的探詢后仍然沒有一個(gè)主機(jī)響應(yīng)，則不再將該組的成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給其他的多播路由器。 隧道技術(shù)：多播數(shù)據(jù)報(bào)被封裝到一個(gè)單播IP數(shù)據(jù)報(bào)中，可穿越不支持多播的網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)另一個(gè)支持多播的網(wǎng)絡(luò)。 44.什么是VPN？VPN有什么特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)？VPN有幾種類別？ P171-173 45.什么是NAT?NAPT有哪些特點(diǎn)？NAT的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？NAT的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？ P173-174 第五章 傳輸層 5—01 試說明運(yùn)輸層在協(xié)議棧中的地位和作用，運(yùn)輸層的通信和網(wǎng)絡(luò)層的通信有什么重要區(qū)別？為什么運(yùn)輸層是必不可少的？ 答：運(yùn)輸層處于面向通信部分的最高層，同時(shí)也是用戶功能中的最低層，向它上面的應(yīng)用層提供服務(wù) 運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信，但網(wǎng)絡(luò)層是為主機(jī)之間提供邏輯通信（面向主機(jī)，承擔(dān)路由功能，即主機(jī)尋址及有效的分組交換）。 各種應(yīng)用進(jìn)程之間通信需要“可靠或盡力而為”的兩類服務(wù)質(zhì)量，必須由運(yùn)輸層以復(fù)用和分用的形式加載到網(wǎng)絡(luò)層。 5—02 網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)報(bào)或虛電路服務(wù)對(duì)上面的運(yùn)輸層有何影響？ 答：網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)報(bào)或虛電路服務(wù)不影響上面的運(yùn)輸層的運(yùn)行機(jī)制。 但提供不同的服務(wù)質(zhì)量。 5—03 當(dāng)應(yīng)用程序使用面向連接的TCP和無連接的IP時(shí)，這種傳輸是面向連接的還是面向無連接的？ 答：都是。這要在不同層次來看，在運(yùn)輸層是面向連接的，在網(wǎng)絡(luò)層則是無連接的。 5—04 試用畫圖解釋運(yùn)輸層的復(fù)用。畫圖說明許多個(gè)運(yùn)輸用戶復(fù)用到一條運(yùn)輸連接上，而這條運(yùn)輸連接有復(fù)用到IP數(shù)據(jù)報(bào)上。 5—05 試舉例說明有些應(yīng)用程序愿意采用不可靠的UDP，而不用采用可靠的TCP。 答：VOIP：由于語音信息具有一定的冗余度，人耳對(duì)VOIP數(shù)據(jù)報(bào)損失由一定的承受度，但對(duì)傳輸時(shí)延的變化較敏感。 有差錯(cuò)的UDP數(shù)據(jù)報(bào)在接收端被直接拋棄，TCP數(shù)據(jù)報(bào)出錯(cuò)則會(huì)引起重傳，可能帶來較大的時(shí)延擾動(dòng)。 因此VOIP寧可采用不可靠的UDP，而不愿意采用可靠的TCP。5—06 接收方收到有差錯(cuò)的UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)應(yīng)如何處理？ 答：丟棄 5—07 如果應(yīng)用程序愿意使用UDP來完成可靠的傳輸，這可能嗎？請(qǐng)說明理由 答：可能，但應(yīng)用程序中必須額外提供與TCP相同的功能。5—08 為什么說UDP是面向報(bào)文的，而TCP是面向字節(jié)流的？ 答：發(fā)送方 UDP 對(duì)應(yīng)用程序交下來的報(bào)文，在添加首部后就向下交付 IP 層。UDP 對(duì)應(yīng)用層交下來的報(bào)文，既不合并，也不拆分，而是保留這些報(bào)文的邊界。 接收方 UDP 對(duì) IP 層交上來的 UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)，在去除首部后就原封不動(dòng)地交付上層的應(yīng)用進(jìn)程，一次交付一個(gè)完整的報(bào)文。 發(fā)送方TCP對(duì)應(yīng)用程序交下來的報(bào)文數(shù)據(jù)塊，視為無結(jié)構(gòu)的字節(jié)流（無邊界約束，課分拆/合并），但維持各字節(jié) 5—09 端口的作用是什么？為什么端口要?jiǎng)澐譃槿N？ 答：端口的作用是對(duì)TCP/IP體系的應(yīng)用進(jìn)程進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo)志，使運(yùn)行不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)的應(yīng)用進(jìn)程能夠互相通信。 熟知端口，數(shù)值一般為0~1023.標(biāo)記常規(guī)的服務(wù)進(jìn)程； 登記端口號(hào)，數(shù)值為1024~49151，標(biāo)記沒有熟知端口號(hào)的非常規(guī)的服務(wù)進(jìn)程； 5—10 試說明運(yùn)輸層中偽首部的作用。 答：用于計(jì)算運(yùn)輸層數(shù)據(jù)報(bào)校驗(yàn)和。 5—11 某個(gè)應(yīng)用進(jìn)程使用運(yùn)輸層的用戶數(shù)據(jù)報(bào)UDP，然而繼續(xù)向下交給IP層后，又封裝成IP數(shù)據(jù)報(bào)。既然都是數(shù)據(jù)報(bào)，可否跳過UDP而直接交給IP層？哪些功能UDP提供了但I(xiàn)P沒提提供？ 答：不可跳過UDP而直接交給IP層 IP數(shù)據(jù)報(bào)IP報(bào)承擔(dān)主機(jī)尋址，提供報(bào)頭檢錯(cuò)；只能找到目的主機(jī)而無法找到目的進(jìn)程。 UDP提供對(duì)應(yīng)用進(jìn)程的復(fù)用和分用功能，以及提供對(duì)數(shù)據(jù)差分的差錯(cuò)檢驗(yàn)。 5—12 一個(gè)應(yīng)用程序用UDP，到IP層把數(shù)據(jù)報(bào)在劃分為4個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片發(fā)送出去，結(jié)果前兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片丟失，后兩個(gè)到達(dá)目的站。過了一段時(shí)間應(yīng)用程序重傳UDP，而IP層仍然劃分為4個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片來傳送。結(jié)果這次前兩個(gè)到達(dá)目的站而后兩個(gè)丟失。試問：在目的站能否將這兩次傳輸?shù)?個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片組裝成完整的數(shù)據(jù)報(bào)？假定目的站第一次收到的后兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片仍然保存在目的站的緩存中。答：不行 重傳時(shí)，IP數(shù)據(jù)報(bào)的標(biāo)識(shí)字段會(huì)有另一個(gè)標(biāo)識(shí)符。 僅當(dāng)標(biāo)識(shí)符相同的IP數(shù)據(jù)報(bào)片才能組裝成一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)。 前兩個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)片的標(biāo)識(shí)符與后兩個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)片的標(biāo)識(shí)符不同，因此不能組裝成一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)。 5—13 一個(gè)UDP用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)字段為8192季節(jié)。在數(shù)據(jù)鏈路層要使用以太網(wǎng)來傳送。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)片？說明每一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)字段長度和片偏移字段的值。答：6個(gè) 數(shù)據(jù)字段的長度：前5個(gè)是1480字節(jié)，最后一個(gè)是800字節(jié)。 片偏移字段的值分別是：0，1480，2960，4440，5920和7400.5—14 一UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的首部十六進(jìn)制表示是：06 32 00 45 00 1C E2 17.試求源端口、目的端口、用戶數(shù)據(jù)報(bào)的總長度、數(shù)據(jù)部分長度。這個(gè)用戶數(shù)據(jù)報(bào)是從客戶發(fā)送給服務(wù)器發(fā)送給客戶？使用UDP的這個(gè)服務(wù)器程序是什么？ 解：源端口1586，目的端口69，UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)總長度28字節(jié)，數(shù)據(jù)部分長度20字節(jié)。 此UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)是從客戶發(fā)給服務(wù)器（因?yàn)槟康亩丝谔?hào)<1023，是熟知端口）、服務(wù)器程序是TFFTP。 5—15 使用TCP對(duì)實(shí)時(shí)話音數(shù)據(jù)的傳輸有沒有什么問題？使用UDP在傳送數(shù)據(jù)文件時(shí)會(huì)有什么問題？ 答：如果語音數(shù)據(jù)不是實(shí)時(shí)播放（邊接受邊播放）就可以使用TCP，因?yàn)門CP傳輸可靠。接收端用TCP講話音數(shù)據(jù)接受完畢后，可以在以后的任何時(shí)間進(jìn)行播放。但假定是實(shí)時(shí)傳輸，則必須使用UDP。 UDP不保證可靠交付，但UCP比TCP的開銷要小很多。因此只要應(yīng)用程序接受這樣的服務(wù)質(zhì)量就可以使用UDP。 5—16 在停止等待協(xié)議中如果不使用編號(hào)是否可行？為什么？ 答:分組和確認(rèn)分組都必須進(jìn)行編號(hào)，才能明確哪個(gè)分則得到了確認(rèn)。 5—17 在停止等待協(xié)議中，如果收到重復(fù)的報(bào)文段時(shí)不予理睬（即悄悄地丟棄它而其他什么也沒做）是否可行？試舉出具體的例子說明理由。答： 收到重復(fù)幀不確認(rèn)相當(dāng)于確認(rèn)丟失 5—18 假定在運(yùn)輸層使用停止等待協(xié)議。發(fā)送發(fā)在發(fā)送報(bào)文段M0后再設(shè)定的時(shí)間內(nèi)未收到確認(rèn)，于是重傳M0，但M0又遲遲不能到達(dá)接收方。不久，發(fā)送方收到了遲到的對(duì)M0的確認(rèn)，于是發(fā)送下一個(gè)報(bào)文段M1，不久就收到了對(duì)M1的確認(rèn)。接著發(fā)送方發(fā)送新的報(bào)文段M0，但這個(gè)新的M0在傳送過程中丟失了。正巧，一開始就滯留在網(wǎng)絡(luò)中的M0現(xiàn)在到達(dá)接收方。接收方無法分辨M0是舊的。于是收下M0，并發(fā)送確認(rèn)。顯然，接收方后來收到的M0是重復(fù)的，協(xié)議失敗了。 試畫出類似于圖5-9所示的雙方交換報(bào)文段的過程。答： 舊的M0被當(dāng)成新的M0。 5—19 試證明：當(dāng)用n比特進(jìn)行分組的編號(hào)時(shí)，若接收到窗口等于1（即只能按序接收分組），當(dāng)僅在發(fā)送窗口不超過2n-1時(shí)，連接ARQ協(xié)議才能正確運(yùn)行。窗口單位是分組。解：見課后答案。 5—20 在連續(xù)ARQ協(xié)議中，若發(fā)送窗口等于7，則發(fā)送端在開始時(shí)可連續(xù)發(fā)送7個(gè)分組。因此，在每一分組發(fā)送后，都要置一個(gè)超時(shí)計(jì)時(shí)器?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)里只有一個(gè)硬時(shí)鐘。設(shè)這7個(gè)分組發(fā)出的時(shí)間分別為t0,t1?t6,且tout都一樣大。試問如何實(shí)現(xiàn)這7個(gè)超時(shí)計(jì)時(shí)器（這叫軟件時(shí)鐘法）？ 解：見課后答案。 5—21 假定使用連續(xù)ARQ協(xié)議中，發(fā)送窗口大小事3，而序列范圍[0,15],而傳輸媒體保證在接收方能夠按序收到分組。在某時(shí)刻，接收方，下一個(gè)期望收到序號(hào)是5.試問： （1）在發(fā)送方的發(fā)送窗口中可能有出現(xiàn)的序號(hào)組合有哪幾種？（2）接收方已經(jīng)發(fā)送出去的、但在網(wǎng)絡(luò)中（即還未到達(dá)發(fā)送方）的確認(rèn)分組可能有哪些？說明這些確認(rèn)分組是用來確認(rèn)哪些序號(hào)的分組。5—22 主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送一個(gè)很長的文件，其長度為L字節(jié)。假定TCP使用的MSS有1460字節(jié)。 （1）在TCP的序號(hào)不重復(fù)使用的條件下，L的最大值是多少？ （2）假定使用上面計(jì)算出文件長度，而運(yùn)輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層所使用的首部開銷共66字節(jié)，鏈路的數(shù)據(jù)率為10Mb/s，試求這個(gè)文件所需的最短發(fā)送時(shí)間。 解：（1）L_max的最大值是2^32=4GB,G=2^30.(2)滿載分片數(shù)Q={L_max/MSS}取整=2941758發(fā)送的總報(bào)文數(shù) N=Q*(MSS+66)+{（L_max-Q*MSS）+66}=4489122708+682=4489123390 總字節(jié)數(shù)是N=4489123390字節(jié)，發(fā)送4489123390字節(jié)需時(shí)間為：N*8/（10*10^6）=3591.3秒，即59.85分，約1小時(shí)。 5—23 主機(jī)A向主機(jī)B連續(xù)發(fā)送了兩個(gè)TCP報(bào)文段，其序號(hào)分別為70和100。試問：（1）第一個(gè)報(bào)文段攜帶了多少個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)？ （2）主機(jī)B收到第一個(gè)報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號(hào)應(yīng)當(dāng)是多少？ （3）如果主機(jī)B收到第二個(gè)報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號(hào)是180，試問A發(fā)送的第二個(gè)報(bào)文段中的數(shù)據(jù)有多少字節(jié)？ （4）如果A發(fā)送的第一個(gè)報(bào)文段丟失了，但第二個(gè)報(bào)文段到達(dá)了B。B在第二個(gè)報(bào)文段到達(dá)后向A發(fā)送確認(rèn)。試問這個(gè)確認(rèn)號(hào)應(yīng)為多少？ 解：（1）第一個(gè)報(bào)文段的數(shù)據(jù)序號(hào)是70到99，共30字節(jié)的數(shù)據(jù)。（2）確認(rèn)號(hào)應(yīng)為100.（3）80字節(jié)。 （4）70 5—24 一個(gè)TCP連接下面使用256kb/s的鏈路，其端到端時(shí)延為128ms。經(jīng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)吞吐量只有120kb/s。試問發(fā)送窗口W是多少？（提示：可以有兩種答案，取決于接收等發(fā)出確認(rèn)的時(shí)機(jī)）。解： 來回路程的時(shí)延等于256ms(=128ms×2).設(shè)窗口值為X(注意:以字節(jié)為單位),假 定一次最大發(fā)送量等于窗口值,且發(fā)射時(shí)間等于256ms,那么,每發(fā)送一次都得停下來期待 再次得到下一窗口的確認(rèn),以得到新的發(fā)送許可.這樣,發(fā)射時(shí)間等于停止等待應(yīng)答的時(shí)間, 結(jié)果,測(cè)到的平均吞吐率就等于發(fā)送速率的一半,即 8X÷(256×1000)=256×0.001 X=8192 所以,窗口值為8192.5—25 為什么在TCP首部中要把TCP端口號(hào)放入最開始的4個(gè)字節(jié)？ 答：在ICMP的差錯(cuò)報(bào)文中要包含IP首部后面的8個(gè)字節(jié)的內(nèi)容，而這里面有TCP首部中的源端口和目的端口。當(dāng)TCP收到ICMP差錯(cuò)報(bào)文時(shí)需要用這兩個(gè)端口來確定是哪條連接出了差錯(cuò)。 5—26 為什么在TCP首部中有一個(gè)首部長度字段，而UDP的首部中就沒有這個(gè)這個(gè)字段？ 答：TCP首部除固定長度部分外，還有選項(xiàng)，因此TCP首部長度是可變的。UDP首部長度是固定的。 5—27 一個(gè)TCP報(bào)文段的數(shù)據(jù)部分最多為多少個(gè)字節(jié)？為什么？如果用戶要傳送的數(shù)據(jù)的字節(jié)長度超過TCP報(bào)文字段中的序號(hào)字段可能編出的最大序號(hào)，問還能否用TCP來傳送？ 答：65495字節(jié)，此數(shù)據(jù)部分加上TCP首部的20字節(jié)，再加上IP首部的20字節(jié)，正好是IP數(shù)據(jù)報(bào)的最大長度65535.（當(dāng)然，若IP首部包含了選擇，則IP首部長度超過 20字節(jié)，這時(shí)TCP報(bào)文段的數(shù)據(jù)部分的長度將小于65495字節(jié)。） 數(shù)據(jù)的字節(jié)長度超過TCP報(bào)文段中的序號(hào)字段可能編出的最大序號(hào)，通過循環(huán)使用序號(hào)，仍能用TCP來傳送。 5—28 主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送TCP報(bào)文段，首部中的源端口是m而目的端口是n。當(dāng)B向A發(fā)送回信時(shí)，其TCP報(bào)文段的首部中源端口和目的端口分別是什么？ 答：分別是n和m。 5—29 在使用TCP傳送數(shù)據(jù)時(shí)，如果有一個(gè)確認(rèn)報(bào)文段丟失了，也不一定會(huì)引起與該確認(rèn)報(bào)文段對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的重傳。試說明理由。答：還未重傳就收到了對(duì)更高序號(hào)的確認(rèn)。 5—30 設(shè)TCP使用的最大窗口為65535字節(jié)，而傳輸信道不產(chǎn)生差錯(cuò)，帶寬也不受限制。若報(bào)文段的平均往返時(shí)延為20ms，問所能得到的最大吞吐量是多少? 答：在發(fā)送時(shí)延可忽略的情況下，最大數(shù)據(jù)率=最大窗口*8/平均往返時(shí)間=26.2Mb/s。5—31 通信信道帶寬為1Gb／s，端到端時(shí)延為10ms。TCP的發(fā)送窗口為65535字節(jié)。試問:可能達(dá)到的最大吞吐量是多少?信道的利用率是多少? 答： L=65536×8+40×8=524600 C=109b/s L/C=0.0005246s Td=10×10-3s 0.02104864 Throughput=L/(L/C+2×Td)=524600/0.0205246=25.5Mb/s Efficiency=(L/C)//(L/C+2×D)=0.0255 最大吞吐量為25.5Mb/s。信道利用率為25.5/1000=2.55% 5—32 什么是Karn算法?在TCP的重傳機(jī)制中，若不采用Karn算法，而是在收到確認(rèn)時(shí)都認(rèn)為是對(duì)重傳報(bào)文段的確認(rèn)，那么由此得出的往返時(shí)延樣本和重傳時(shí)間都會(huì)偏小。試問：重傳時(shí)間最后會(huì)減小到什么程度? 答：Karn算法：在計(jì)算平均往返時(shí)延RTT時(shí)，只要報(bào)文段重傳了，就不采用其往返時(shí)延樣本。 設(shè)新往返時(shí)延樣本Ti RTT（1）=a*RTT（i-1）+（1-a）*T（i）； RTT^（i）=a* RTT（i-1）+（1-a）*T（i）/2； RTT（1）=a*0+(1-a)*T(1)=(1-a)*T(1);RTT^（1）=a*0+(1-a)*T(1)/2= RTT（1）/2 RTT（2）= a*RTT（1）+（1-a）*T（2);RTT^（2）= a*RTT（1）+（1-a）*T（2)/2;= a*RTT（1）/2+（1-a）*T（2)/2= RTT（2）/2 RTO=beta*RTT,在統(tǒng)計(jì)意義上，重傳時(shí)間最后會(huì)減小到使用karn算法的1/2.5—33 假定TCP在開始建立連接時(shí)，發(fā)送方設(shè)定超時(shí)重傳時(shí)間是RTO=6s。 （1）當(dāng)發(fā)送方接到對(duì)方的連接確認(rèn)報(bào)文段時(shí)，測(cè)量出RTT樣本值為1.5s。試計(jì)算現(xiàn)在的RTO值。 （2）當(dāng)發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文段并接收到確認(rèn)時(shí)，測(cè)量出RTT樣本值為2.5s。試計(jì)算現(xiàn)在的RTO值。答： （1）據(jù)RFC2988建議，RTO=RTTs+4*RTTd。其中RTTd是RTTs的偏差加權(quán)均值。 初次測(cè)量時(shí)，RTTd（1）= RTT（1）/2； 后續(xù)測(cè)量中，RTTd（i）=（1-Beta）* RTTd（i-1）+Beta*{ RTTs-RTT（i）}； Beta=1/4 依題意，RTT（1）樣本值為1.5秒，則 RTTs（1）=RTT（1）=1.5s RTTd(1)=RTT(1)/2=0.75s RTO(1)=RTTs(1)+4RTTd(1)=1.5+4*0.75=4.5(s)（2）RTT（2）=2.5 RTTs（1）=1.5s RTTd（1）=0.75s RTTd（2）=（1-Beta）* RTTd（1）+Beta*{ RTTs（1）-RT（2）}=0.75*3/4+{1.5-2.5}/4=13/16 RTO(2)=RTTs（1）+4RTTd（2）=1.5+4*13/16=4.75s 5—34 已知第一次測(cè)得TCP的往返時(shí)延的當(dāng)前值是30 ms。現(xiàn)在收到了三個(gè)接連的確認(rèn)報(bào)文段，它們比相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)文段的發(fā)送時(shí)間分別滯后的時(shí)間是：26ms，32ms和24ms。設(shè)α=0．9。試計(jì)算每一次的新的加權(quán)平均往返時(shí)間值RTTs。討論所得出的結(jié)果。答：a=0.1，RTTO=30 RTT1=RTTO*(1-a)+26*a=29.6 RTT2=RTT1*a+32(1-a)=29.84 RTT3=RTT2*a+24（1-a）=29.256 三次算出加權(quán)平均往返時(shí)間分別為29.6，29.84和29.256ms?？梢钥闯?，RTT的樣本值變化多達(dá)20%時(shí)，加權(quán)平均往返 5—35 試計(jì)算一個(gè)包括5段鏈路的運(yùn)輸連接的單程端到端時(shí)延。5段鏈路程中有2段是衛(wèi)星鏈路，有3段是廣域網(wǎng)鏈路。每條衛(wèi)星鏈路又由上行鏈路和下行鏈路兩部分組成。可以取這兩部分的傳播時(shí)延之和為250ms。每一個(gè)廣域網(wǎng)的范圍為1500km，其傳播時(shí)延可按150000km／s來計(jì)算。各數(shù)據(jù)鏈路速率為48kb／s，幀長為960位。 答：5段鏈路的傳播時(shí)延=250*2+（1500/150000）*3*1000=530ms 5段鏈路的發(fā)送時(shí)延=960/（48*1000）*5*1000=100ms 所以5段鏈路單程端到端時(shí)延=530+100=630ms 5—36 重復(fù)5-35題，但假定其中的一個(gè)陸地上的廣域網(wǎng)的傳輸時(shí)延為150ms。答：760ms 5—37 在TCP的擁塞控制中，什么是慢開始、擁塞避免、快重傳和快恢復(fù)算法?這里每一種算法各起什么作用? “乘法減小”和“加法增大”各用在什么情況下? 答：慢開始： 在主機(jī)剛剛開始發(fā)送報(bào)文段時(shí)可先將擁塞窗口cwnd設(shè)置為一個(gè)最大報(bào)文段MSS的數(shù)值。在每收到一個(gè)對(duì)新的報(bào)文段的確認(rèn)后，將擁塞窗口增加至多一個(gè)MSS的數(shù)值。用這樣的方法逐步增大發(fā)送端的擁塞窗口cwnd，可以分組注入到網(wǎng)絡(luò)的速率更加合理。 擁塞避免： 當(dāng)擁塞窗口值大于慢開始門限時(shí)，停止使用慢開始算法而改用擁塞避免算法。擁塞避免算法使發(fā)送的擁塞窗口每經(jīng)過一個(gè)往返時(shí)延RTT就增加一個(gè)MSS的大小?？熘貍魉惴ㄒ?guī)定： 發(fā)送端只要一連收到三個(gè)重復(fù)的ACK即可斷定有分組丟失了，就應(yīng)該立即重傳丟手的報(bào)文段而不必繼續(xù)等待為該報(bào)文段設(shè)置的重傳計(jì)時(shí)器的超時(shí)?？旎謴?fù)算法： 當(dāng)發(fā)送端收到連續(xù)三個(gè)重復(fù)的ACK時(shí)，就重新設(shè)置慢開始門限 ssthresh 與慢開始不同之處是擁塞窗口 cwnd 不是設(shè)置為 1，而是設(shè)置為ssthresh 若收到的重復(fù)的AVK為n個(gè)（n>3），則將cwnd設(shè)置為ssthresh 若發(fā)送窗口值還容許發(fā)送報(bào)文段，就按擁塞避免算法繼續(xù)發(fā)送報(bào)文段。若收到了確認(rèn)新的報(bào)文段的ACK，就將cwnd縮小到ssthresh 乘法減小： 是指不論在慢開始階段還是擁塞避免階段，只要出現(xiàn)一次超時(shí)（即出現(xiàn)一次網(wǎng)絡(luò)擁塞），就把慢開始門限值 ssthresh 設(shè)置為當(dāng)前的擁塞窗口值乘以 0.5。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)頻繁出現(xiàn)擁塞時(shí)，ssthresh 值就下降得很快，以大大減少注入到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)。加法增大： 是指執(zhí)行擁塞避免算法后，在收到對(duì)所有報(bào)文段的確認(rèn)后（即經(jīng)過一個(gè)往返時(shí)間），就把擁塞窗口 cwnd增加一個(gè) MSS 大小，使擁塞窗口緩慢增大，以防止網(wǎng)絡(luò)過早出現(xiàn)擁塞。 5—38 設(shè)TCP的ssthresh的初始值為8(單位為報(bào)文段)。當(dāng)擁塞窗口上升到12時(shí)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生了超時(shí)，TCP使用慢開始和擁塞避免。試分別求出第1次到第15次傳輸?shù)母鲹砣翱诖笮?。你能說明擁塞控制窗口每一次變化的原因嗎？ 答：擁塞窗口大小分別為：1，2，4，8，9，10，11，12，1，2，4，6，7，8，9.5—39 TCP的擁塞窗口cwnd大小與傳輸輪次n的關(guān)系如下所示： cwnd n 1 1 2 2 4 3 8 4 16 5 32 6 33 7 34 8 35 9 36 10 37 11 38 12 39 13 cwnd n 40 14 41 15 42 16 21 17 22 18 23 19 24 20 25 21 26 22 1 23 2 24 4 25 8 26（1）試畫出如圖5-25所示的擁塞窗口與傳輸輪次的關(guān)系曲線。（2）指明TCP工作在慢開始階段的時(shí)間間隔。（3）指明TCP工作在擁塞避免階段的時(shí)間間隔。（4）在第16輪次和第22輪次之后發(fā)送方是通過收到三個(gè)重復(fù)的確認(rèn)還是通過超市檢測(cè)到丟失了報(bào)文段？ （5）在第1輪次，第18輪次和第24輪次發(fā)送時(shí)，門限ssthresh分別被設(shè)置為多大？（6）在第幾輪次發(fā)送出第70個(gè)報(bào)文段？ （7）假定在第26輪次之后收到了三個(gè)重復(fù)的確認(rèn)，因而檢測(cè)出了報(bào)文段的丟失，那么擁塞窗口cwnd和門限ssthresh應(yīng)設(shè)置為多大？ 答：（1）擁塞窗口與傳輸輪次的關(guān)系曲線如圖所示（課本后答案）：（2）慢開始時(shí)間間隔：【1，6】和【23，26】（3）擁塞避免時(shí)間間隔：【6，16】和【17，22】 （4）在第16輪次之后發(fā)送方通過收到三個(gè)重復(fù)的確認(rèn)檢測(cè)到丟失的報(bào)文段。在第22輪次之后發(fā)送方是通過超時(shí)檢測(cè)到丟失的報(bào)文段。 （5）在第1輪次發(fā)送時(shí)，門限ssthresh被設(shè)置為32 在第18輪次發(fā)送時(shí)，門限ssthresh被設(shè)置為發(fā)生擁塞時(shí)的一半，即21.在第24輪次發(fā)送時(shí)，門限ssthresh是第18輪次發(fā)送時(shí)設(shè)置的21（6）第70報(bào)文段在第7輪次發(fā)送出。 （7）擁塞窗口cwnd和門限ssthresh應(yīng)設(shè)置為8的一半，即4.5—40 TCP在進(jìn)行流量控制時(shí)是以分組的丟失作為產(chǎn)生擁塞的標(biāo)志。有沒有不是因擁塞而引起的分組丟失的情況?如有，請(qǐng)舉出三種情況。答： 當(dāng)Ip數(shù)據(jù)報(bào)在傳輸過程中需要分片，但其中的一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)未能及時(shí)到達(dá)終點(diǎn)，而終點(diǎn)組裝IP數(shù)據(jù)報(bào)已超時(shí)，因而只能丟失該數(shù)據(jù)報(bào)；IP數(shù)據(jù)報(bào)已經(jīng)到達(dá)終點(diǎn)，但終點(diǎn)的緩存沒有足夠的空間存放此數(shù)據(jù)報(bào)；數(shù)據(jù)報(bào)在轉(zhuǎn)發(fā)過程中經(jīng)過一個(gè)局域網(wǎng)的網(wǎng)橋，但網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)的幀沒有足夠的差錯(cuò)空間而只好丟棄。 5—41 用TCP傳送512字節(jié)的數(shù)據(jù)。設(shè)窗口為100字節(jié)，而TCP報(bào)文段每次也是傳送100字節(jié)的數(shù)據(jù)。再設(shè)發(fā)送端和接收端的起始序號(hào)分別選為100和200，試畫出類似于圖5-31的工作示意圖。從連接建立階段到連接釋放都要畫上。5—42 在圖5-32中所示的連接釋放過程中，主機(jī)B能否先不發(fā)送ACK=x+1的確認(rèn)?(因?yàn)楹竺嬉l(fā)送的連接釋放報(bào)文段中仍有ACK=x+1這一信息)答： 如果B不再發(fā)送數(shù)據(jù)了，是可以把兩個(gè)報(bào)文段合并成為一個(gè)，即只發(fā)送FIN+ACK報(bào)文段。但如果B還有數(shù)據(jù)報(bào)要發(fā)送，而且要發(fā)送一段時(shí)間，那就不行，因?yàn)锳遲遲收不到確認(rèn)，就會(huì)以為剛才發(fā)送的FIN報(bào)文段丟失了，就超時(shí)重傳這個(gè)FIN報(bào)文段，浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源。 5—43 在圖(5-33)中，在什么情況下會(huì)發(fā)生從狀態(tài)LISTEN到狀態(tài)SYN_SENT，以及從狀態(tài)SYN_ENT到狀態(tài)SYN_RCVD的變遷? 答：當(dāng)A和B都作為客戶，即同時(shí)主動(dòng)打開TCP連接。這時(shí)的每一方的狀態(tài)變遷都是：CLOSED----àSYN-SENT---àSYN-RCVD--àESTABLISHED 5—44 試以具體例子說明為什么一個(gè)運(yùn)輸連接可以有多種方式釋放?？梢栽O(shè)兩個(gè)互相通信的用戶分別連接在網(wǎng)絡(luò)的兩結(jié)點(diǎn)上。 答：設(shè)A,B建立了運(yùn)輸連接。協(xié)議應(yīng)考慮一下實(shí)際可能性： A或B故障，應(yīng)設(shè)計(jì)超時(shí)機(jī)制，使對(duì)方退出，不至于死鎖； A主動(dòng)退出，B被動(dòng)退出 B主動(dòng)退出，A被動(dòng)退出 5—45 解釋為什么突然釋放運(yùn)輸連接就可能會(huì)丟失用戶數(shù)據(jù)，而使用TCP的連接釋放方法就可保證不丟失數(shù)據(jù)。答： 當(dāng)主機(jī)1和主機(jī)2之間連接建立后，主機(jī)1發(fā)送了一個(gè)TCP數(shù)據(jù)段并正確抵達(dá)主機(jī)2，接著主機(jī)1發(fā)送另一個(gè)TCP數(shù)據(jù)段，這次很不幸，主機(jī)2在收到第二個(gè)TCP數(shù)據(jù)段之前發(fā)出了釋放連接請(qǐng)求，如果就這樣突然釋放連接，顯然主機(jī)1發(fā)送的第二個(gè)TCP報(bào)文段會(huì)丟失。而使用TCP的連接釋放方法，主機(jī)2發(fā)出了釋放連接的請(qǐng)求，那么即使收到主機(jī)1的確認(rèn)后，只會(huì)釋放主機(jī)2到主機(jī)1方向的連接，即主機(jī)2不再向主機(jī)1發(fā)送數(shù)據(jù)，而仍然可接受主機(jī)1發(fā)來的數(shù)據(jù)，所以可保證不丟失數(shù)據(jù)。 5—46 試用具體例子說明為什么在運(yùn)輸連接建立時(shí)要使用三次握手。說明如不這樣做可能會(huì)出現(xiàn)什么情況。答： 3次握手完成兩個(gè)重要的功能，既要雙方做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作（雙方都知道彼此已準(zhǔn)備好），也要允許雙方就初始序列號(hào)進(jìn)行協(xié)商，這個(gè)序列號(hào)在握手過程中被發(fā)送和確認(rèn)。假定B給A發(fā)送一個(gè)連接請(qǐng)求分組，A收到了這個(gè)分組，并發(fā)送了確認(rèn)應(yīng)答分組。按照兩次握手的協(xié)定，A認(rèn)為連接已經(jīng)成功地建立了，可以開始發(fā)送數(shù)據(jù)分組?？墒牵珺在A的應(yīng)答分組在傳輸中被丟失的情況下，將不知道A是否已準(zhǔn)備好，不知道A建議什么樣的序列號(hào)，B甚至懷疑A是否收到自己的連接請(qǐng)求分組，在這種情況下，B認(rèn)為連接還未建立成功，將忽略A發(fā)來的任何數(shù)據(jù)分組，只等待連接確認(rèn)應(yīng)答分組。 而A發(fā)出的分組超時(shí)后，重復(fù)發(fā)送同樣的分組。這樣就形成了死鎖。 5—47 一個(gè)客戶向服務(wù)器請(qǐng)求建立TCP連接。客戶在TCP連接建立的三次握手中的最后一個(gè)報(bào)文段中捎帶上一些數(shù)據(jù)，請(qǐng)求服務(wù)器發(fā)送一個(gè)長度為L字節(jié)的文件。假定： （1）客戶和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸速率是R字節(jié)/秒，客戶與服務(wù)器之間的往返時(shí)間是RTT（固定值）。 （2）服務(wù)器發(fā)送的TCP報(bào)文段的長度都是M字節(jié)，而發(fā)送窗口大小是nM字節(jié)。（3）所有傳送的報(bào)文段都不會(huì)出錯(cuò)（無重傳），客戶收到服務(wù)器發(fā)來的報(bào)文段后就及時(shí)發(fā)送確認(rèn)。（4）所有的協(xié)議首部開銷都可忽略，所有確認(rèn)報(bào)文段和連接建立階段的報(bào)文段的長度都可忽略（即忽略這些報(bào)文段的發(fā)送時(shí)間）。 試證明，從客戶開始發(fā)起連接建立到接收服務(wù)器發(fā)送的整個(gè)文件多需的時(shí)間T是： T=2RTT+L/R 當(dāng)nM>R(RTT)+M 或 T=2RTT+L/R+(K-1)[M/R+RTT-nM/R] 當(dāng)nM 發(fā)送窗口較小的情況，發(fā)送一組nM個(gè)字節(jié)后必須停頓下來，等收到確認(rèn)后繼續(xù)發(fā)送。共需K=[L/nM]個(gè)周期：其中 前K-1個(gè)周期每周期耗時(shí)M/R+RTT,共耗時(shí)（K-1）（M/R+RTT） 第K周期剩余字節(jié)數(shù)Q=L-（K-1）*nM，需耗時(shí)Q/R 總耗時(shí)=2*RTT+(K-1)M/(R+RTT)+Q/R=2*RTT+L/R+(K-1)[(M/R+RTT)-nM/R] 第六章 應(yīng)用層 6-01 因特網(wǎng)的域名結(jié)構(gòu)是怎么樣的？它與目前的電話網(wǎng)的號(hào)碼結(jié)構(gòu)有何異同之處？ 答： （1）域名的結(jié)構(gòu)由標(biāo)號(hào)序列組成，各標(biāo)號(hào)之間用點(diǎn)隔開： ?.三級(jí)域名.二級(jí)域名.頂級(jí)域名 各標(biāo)號(hào)分別代表不同級(jí)別的域名。 （2）電話號(hào)碼分為國家號(hào)結(jié)構(gòu)分為（中國 +86）、區(qū)號(hào)、本機(jī)號(hào)。 6-02 域名系統(tǒng)的主要功能是什么？域名系統(tǒng)中的本地域名服務(wù)器、根域名服務(wù)器、頂級(jí)域名服務(wù)器以及權(quán)限域名權(quán)服務(wù)器有何區(qū)別？ 答: 域名系統(tǒng)的主要功能：將域名解析為主機(jī)能識(shí)別的IP地址。 因特網(wǎng)上的域名服務(wù)器系統(tǒng)也是按照域名的層次來安排的。每一個(gè)域名服務(wù)器都只對(duì)域名體系中的一部分進(jìn)行管轄。共有三種不同類型的域名服務(wù)器。即本地域名服務(wù)器、根域名服務(wù)器、授權(quán)域名服務(wù)器。當(dāng)一個(gè)本地域名服務(wù)器不能立即回答某個(gè)主機(jī)的查詢時(shí)，該本地域名服務(wù)器就以DNS客戶的身份向某一個(gè)根域名服務(wù)器查詢。若根域名服務(wù)器有被查詢主機(jī)的信息，就發(fā)送DNS回答報(bào)文給本地域名服務(wù)器，然后本地域名服務(wù)器再回答發(fā)起查詢的主機(jī)。但當(dāng)根域名服務(wù)器沒有被查詢的主機(jī)的信息時(shí)，它一定知道某個(gè)保存有被查詢的主機(jī)名字映射的授權(quán)域名服務(wù)器的IP地址。通常根域名服務(wù)器用來管轄頂級(jí)域。根域名服務(wù)器并不直接對(duì)頂級(jí)域下面所屬的所有的域名進(jìn)行轉(zhuǎn)換，但它一定能夠找到下面的所有二級(jí)域名的域名服務(wù)器。每一個(gè)主機(jī)都必須在授權(quán)域名服務(wù)器處注冊(cè)登記。通常，一個(gè)主機(jī)的授權(quán)域名服務(wù)器就是它的主機(jī)ISP的一個(gè)域名服務(wù)器。授權(quán)域名服務(wù)器總是能夠?qū)⑵涔茌牭闹鳈C(jī)名轉(zhuǎn)換為該主機(jī)的IP地址。 因特網(wǎng)允許各個(gè)單位根據(jù)本單位的具體情況將本域名劃分為若干個(gè)域名服務(wù)器管轄區(qū)。一般就在各管轄區(qū)中設(shè)置相應(yīng)的授權(quán)域名服務(wù)器。 6-03 舉例說明域名轉(zhuǎn)換的過程。域名服務(wù)器中的高速緩存的作用是什么？ 答： （1）把不方便記憶的IP地址轉(zhuǎn)換為方便記憶的域名地址。 （2）作用：可大大減輕根域名服務(wù)器的負(fù)荷，使因特網(wǎng)上的 DNS 查詢請(qǐng)求和回答報(bào)文的數(shù)量大為減少。 6-04 設(shè)想有一天整個(gè)因特網(wǎng)的DNS系統(tǒng)都癱瘓了（這種情況不大會(huì)出現(xiàn)），試問還可以給朋友發(fā)送電子郵件嗎？ 答：不能； 6-05 文件傳送協(xié)議FTP的主要工作過程是怎樣的？為什么說FTP是帶外傳送控制信息？主進(jìn)程和從屬進(jìn)程各起什么作用？ 答： （1）FTP使用客戶服務(wù)器方式。一個(gè)FTP服務(wù)器進(jìn)程可同時(shí)為多個(gè)客戶進(jìn)程提供服務(wù)。FTP 的服務(wù)器進(jìn)程由兩大部分組成：一個(gè)主進(jìn)程，負(fù)責(zé)接受新的請(qǐng)求；另外有若干個(gè)從屬進(jìn)程，負(fù)責(zé)處理單個(gè)請(qǐng)求。主進(jìn)程的工作步驟： 1、打開熟知端口（端口號(hào)為 21），使客戶進(jìn)程能夠連接上。 2、等待客戶進(jìn)程發(fā)出連接請(qǐng)求。 3、啟動(dòng)從屬進(jìn)程來處理客戶進(jìn)程發(fā)來的請(qǐng)求。從屬進(jìn)程對(duì)客戶進(jìn)程的請(qǐng)求處理完畢后即終止，但從屬進(jìn)程在運(yùn)行期間根據(jù)需要還可能創(chuàng)建其他一些子進(jìn)程。 4、回到等待狀態(tài)，繼續(xù)接受其他客戶進(jìn)程發(fā)來的請(qǐng)求。主進(jìn)程與從屬進(jìn)程的處理是并發(fā)地進(jìn)行。 FTP使用兩個(gè)TCP連接。 控制連接在整個(gè)會(huì)話期間一直保持打開，F(xiàn)TP 客戶發(fā)出的傳送請(qǐng)求通過控制連接發(fā)送給服務(wù)器端的控制進(jìn)程，但控制連接不用來傳送文件。實(shí)際用于傳輸文件的是“數(shù)據(jù)連接”。服務(wù)器端的控制進(jìn)程在接收到 FTP 客戶發(fā)送來的文件傳輸請(qǐng)求后就創(chuàng)建“數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程”和“數(shù)據(jù)連接”，用來連接客戶端和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程。 數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程實(shí)際完成文件的傳送，在傳送完畢后關(guān)閉“數(shù)據(jù)傳送連接”并結(jié)束運(yùn)行。6-06 簡(jiǎn)單文件傳送協(xié)議TFTP與FTP的主要區(qū)別是什么？各用在什么場(chǎng)合？ 答： （1）文件傳送協(xié)議 FTP 只提供文件傳送的一些基本的服務(wù)，它使用 TCP 可靠的運(yùn)輸服務(wù)。FTP 的主要功能是減少或消除在不同操作系統(tǒng)下處理文件的不兼容性。FTP 使用客戶服務(wù)器方式。一個(gè) FTP 服務(wù)器進(jìn)程可同時(shí)為多個(gè)客戶進(jìn)程提供服務(wù)。FTP 的服務(wù)器進(jìn)程由兩大部分組成：一個(gè)主進(jìn)程，負(fù)責(zé)接受新的請(qǐng)求；另外有若干個(gè)從屬進(jìn)程，負(fù)責(zé)處理單個(gè)請(qǐng)求。 TFTP 是一個(gè)很小且易于實(shí)現(xiàn)的文件傳送協(xié)議。 TFTP 使用客戶服務(wù)器方式和使用 UDP 數(shù)據(jù)報(bào)，因此 TFTP 需要有自己的差錯(cuò)改正措施。TFTP 只支持文件傳輸而不支持交互。 TFTP 沒有一個(gè)龐大的命令集，沒有列目錄的功能，也不能對(duì)用戶進(jìn)行身份鑒別。6-07 遠(yuǎn)程登錄TELNET的主要特點(diǎn)是什么？什么叫做虛擬終端NVT？ 答：（1）用戶用 TELNET 就可在其所在地通過 TCP 連接注冊(cè)（即登錄）到遠(yuǎn)地的另一個(gè)主機(jī)上（使用主機(jī)名或 IP 地址）。 TELNET 能將用戶的擊鍵傳到遠(yuǎn)地主機(jī)，同時(shí)也能將遠(yuǎn)地主機(jī)的輸出通過 TCP 連接返回到用戶屏幕。這種服務(wù)是透明的，因?yàn)橛脩舾杏X到好像鍵盤和顯示器是直接連在遠(yuǎn)地主機(jī)上。（2）TELNET定義了數(shù)據(jù)和命令應(yīng)該怎樣通過因特網(wǎng)，這些定義就是所謂的網(wǎng)絡(luò)虛擬終端NVT。6-08 解釋以下名詞。各英文縮寫詞的原文是什么？ 004km.cn 6-23 試簡(jiǎn)述SMTP通信的三個(gè)階段的過程。 答：1.連接建立：連接是在發(fā)送主機(jī)的 SMTP 客戶和接收主機(jī)的 SMTP 服務(wù)器之間建立的。SMTP不使用中間的郵件服務(wù)器。2.郵件傳送。 3.連接釋放：郵件發(fā)送完畢后，SMTP 應(yīng)釋放 TCP 連接。6-24 試述郵局協(xié)議POP的工作過程。在電子郵件中，為什么需要使用POP和SMTP這兩個(gè)協(xié)議？IMAP與POP有何區(qū)別？ 答：POP 使用客戶機(jī)服務(wù)器的工作方式。在接收郵件的用戶的PC 機(jī)中必須運(yùn)行POP 客戶機(jī)程序，而在其ISP 的郵件服務(wù)器中則運(yùn)行POP 服務(wù)器程序。POP 服務(wù)器只有在用戶輸入鑒別信息（用戶名和口令）后才允許對(duì)郵箱進(jìn)行讀取。 POP 是一個(gè)脫機(jī)協(xié)議，所有對(duì)郵件的處理都在用戶的PC 機(jī)上進(jìn)行；IMAP 是一個(gè)聯(lián)機(jī)協(xié)議，用戶可以操縱ISP 的郵件服務(wù)器的郵箱。 6-25 MIME與SMTP的關(guān)系是什么的？什么是quoted-printable編碼和base64編碼？ 答： MIME全稱是通用因特網(wǎng)郵件擴(kuò)充MIME。它并沒有改動(dòng)或取代SMTP。MIME的意圖是繼續(xù)使用目前的RFC 822格式，但增加了郵件主體的結(jié)構(gòu)，并定義了傳送非ASCII碼的編碼規(guī)則。也就是說，MIME郵件可以在現(xiàn)有的電子郵件程序和協(xié)議下傳送。下圖表明了MIME和SMTP的關(guān)系： quoted-printable編碼：對(duì)于所有可打印的ASCII碼，除特殊字符等號(hào)外，都不改變。等號(hào)和不可打印的ASCII碼以及非ASCII碼的數(shù)據(jù)的編碼方法是：先將每個(gè)字節(jié)的二進(jìn)制代碼用兩個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字表示，然后在前面再加上一個(gè)等號(hào)。base64編碼是先把二進(jìn)制代碼劃分為一個(gè)24位長的單元，然后把每個(gè)24位單元?jiǎng)澐譃?個(gè)6位組。每一個(gè)6位組按以下方法替換成ASCII碼。6位的二進(jìn)制代碼共有64種不同的值，從1到63。用A表示0，用B表示1，等等。26個(gè)大寫字母排列完畢后，接下去再排26個(gè)小寫字母，再后面是10個(gè)數(shù)字，最后用+表示62，而用/表示63。再用兩個(gè)連在一起的等號(hào)==和一個(gè)等號(hào)=分別表示最后一組的代碼只有8位或16位。回車和換行都忽略，它們可在任何地方插入。 6-26 一個(gè)二進(jìn)制文件共3072字節(jié)長，若使用base64編碼，并且每發(fā)送完80字節(jié)就插入一個(gè)回車符CR和一個(gè)換行符LF，問一共發(fā)送了多少個(gè)字節(jié)？ 解答： 在base64 編碼方案中，24 比特的組被分成 4 個(gè)6 比特單位，每個(gè)單位都作為一 個(gè)合法的ASCII 字符發(fā)送。編碼規(guī)則是A 表示0，B 表示l 等等，接著是26 個(gè)小寫字母表示26 到51，10 個(gè)數(shù)字(0 到9)表示52 到61，最后，+和/分別表示62 和63。=和= =分別用來指示最后一組僅包含8位或16位?；?車和換行被忽略不計(jì)，因 此可以任意插入它們來保持一行足夠短。在本題中，base 64 編碼將把報(bào)文劃分成1024 個(gè)單元，每個(gè)單元3 字節(jié)長。每個(gè)單元被編碼為4 個(gè)字節(jié)，所以共有4096 個(gè)字節(jié)。如果把這些字節(jié)每80 字節(jié)劃分為一行，將需要52 行，所以需要加52 個(gè)CR 和52 個(gè)LF。4096+52×2=4200。綜上所述，該二進(jìn)制文件用base 64 編碼將會(huì)有4200 字節(jié)長。6-27 試將數(shù)據(jù) 11001100 10000001 00111000進(jìn)行base64編碼，并得到最后傳輸?shù)腁SCII數(shù)據(jù)。 解： 對(duì)應(yīng)的ASCII數(shù)據(jù)為zIE4，對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼為： 01111010 01001001 01000101 00110100 6-28 試將數(shù)據(jù)01001100 10011101 00111001進(jìn)行quoted-printable編碼，并得出最后傳送的ASCII數(shù)據(jù)。這樣的數(shù)據(jù)用quoted-printable編碼后其編碼開銷有多大？ 解：01001100 00111101 00111001 01000100 00111001 編碼開銷為66.7% 6-29 電子郵件系統(tǒng)需要將眾的電子郵件地址編成目錄以便于查找，要建立這種目錄應(yīng)將人名劃分為標(biāo)準(zhǔn)部分（例如，姓，名）。若要形成一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)，那么必須解決哪些問題？ 答：非常困難。例如，人名的書寫方法，很多國家（如英、美等西方國家）是先書寫姓。但像中國或日本等國家則是先書寫姓再寫名。有些國家的一些人還有中間的名。稱呼也有非常多種類。還有各式各樣的頭銜。很難有統(tǒng)一的格式。 6-30 電子郵件系統(tǒng)使用TCP傳送郵件。為什么有時(shí)我們會(huì)遇到郵件發(fā)送失敗的情況？為什么有時(shí)對(duì)方會(huì)收不到我們發(fā)送的郵件？ 答： 有時(shí)對(duì)方的郵件服務(wù)器不工作，郵件就發(fā)送不出去。對(duì)方的郵件服務(wù)器出故障也會(huì)使郵件丟失。 6-31 基于萬維網(wǎng)的電子郵件系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？在傳送郵電時(shí)使用什么協(xié)議？ 答： 特點(diǎn)：不管在什么地方，只要能上網(wǎng)，在打開萬維網(wǎng)瀏覽器后，就可以收發(fā)電子郵件。這時(shí)，郵件系統(tǒng)中的用戶代理就是普通的萬維網(wǎng)。 電子郵件從 A 發(fā)送到網(wǎng)易郵件服務(wù)器是使用 HTTP 協(xié)議。兩個(gè)郵件服務(wù)器之間的傳送使用 SMTP。 郵件從新浪郵件服務(wù)器傳送到 B 是使用 HTTP 協(xié)議。 6-32 DHCP協(xié)議用在什么情況下？當(dāng)一臺(tái)計(jì)算機(jī)第一次運(yùn)行引導(dǎo)程序時(shí)，其ROP中有沒有該IP地址，子網(wǎng)掩碼或某個(gè)域名服務(wù)器的IP地址？ 答： 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議 DHCP 提供了即插即用連網(wǎng)的機(jī)制。 這種機(jī)制允許一臺(tái)計(jì)算機(jī)加入新的網(wǎng)絡(luò)和獲取IP地址而不用手工參與。 6-33 什么是網(wǎng)絡(luò)管理？為什么說網(wǎng)絡(luò)管理是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中的熱鬧課題？ 答： 網(wǎng)絡(luò)管理即網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、處理、維護(hù)（Maintenance）、服務(wù)提供等所需要的各種活動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)管理是控制一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使得它具有最高的效率和生產(chǎn)力的過程。6-34 解釋下列術(shù)語，網(wǎng)絡(luò)元素，被管對(duì)象，管理進(jìn)程，代理進(jìn)程和管理庫 答： 網(wǎng)絡(luò)元素：被管對(duì)象有時(shí)可稱為網(wǎng)絡(luò)元素。被管對(duì)象：在每一個(gè)被管設(shè)備中有許多被管對(duì)象，被管對(duì)象可以是被管設(shè)備中的某個(gè)硬件（例如，一塊網(wǎng)絡(luò)接口卡），也可以是某些硬件或軟件（例如，路由選擇協(xié)議）的配置參數(shù)集合。管理進(jìn)程:管理程序在運(yùn)行時(shí)就成為管理進(jìn)程。 代理進(jìn)程：在每一個(gè)被管理設(shè)備中都要運(yùn)行一個(gè)程序以便和管理站中的管理程序進(jìn)行通信。這些運(yùn)行著的程序叫作網(wǎng)絡(luò)管理代理程序。 管理庫：在被管理的實(shí)體中創(chuàng)建了命名對(duì)象，并規(guī)定了其類型。6-35 SNMP使用UDP傳送報(bào)文，為什么不使用TCP？ 答：使用UDP是為了提高網(wǎng)管的效率 6-36 為什么SNMP的管理進(jìn)程使用輪詢掌握全網(wǎng)狀態(tài)用于正常情況而代理進(jìn)程用陷阱 向管理進(jìn)程報(bào)告屬于較少發(fā)生的異常情況？ 答：使用輪詢以維持對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)時(shí)監(jiān)視，系統(tǒng)簡(jiǎn)單并限制通信量。陷阱的中斷方式 更靈活、快捷。 謝希仁計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理第五版課后習(xí)題答案.txt生活是過出來的，不是想出來的。放得下的是曾經(jīng)，放不下的是記憶。無論我在哪里，我離你都只有一轉(zhuǎn)身的距離。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第五版）課后答案 第一章 概述 1-01 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶可以提供那些服務(wù)？ 答： 連通性和共享 1-02 簡(jiǎn)述分組交換的要點(diǎn)。答：（1）報(bào)文分組，加首部（2）經(jīng)路由器儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)（3）在目的地合并 1-03 試從多個(gè)方面比較電路交換、報(bào)文交換和分組交換的主要優(yōu)缺點(diǎn)。 答：（1）電路交換：端對(duì)端通信質(zhì)量因約定了通信資源獲得可靠保障，對(duì)連續(xù)傳送大量數(shù)據(jù)效率高。 （2）報(bào)文交換：無須預(yù)約傳輸帶寬，動(dòng)態(tài)逐段利用傳輸帶寬對(duì)突發(fā)式數(shù)據(jù)通信效率高，通信迅速。 （3）分組交換：具有報(bào)文交換之高效、迅速的要點(diǎn)，且各分組小，路由靈活，網(wǎng)絡(luò)生存性能好。 1-04 為什么說因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來人類通信方面最大的變革？ 答： 融合其他通信網(wǎng)絡(luò)，在信息化過程中起核心作用，提供最好的連通性和信息共享，第一次提供了各種媒體形式的實(shí)時(shí)交互能力。 1-05 因特網(wǎng)的發(fā)展大致分為哪幾個(gè)階段？請(qǐng)指出這幾個(gè)階段的主要特點(diǎn)。答：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)APPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展；TCP/IP協(xié)議的初步成型 建成三級(jí)結(jié)構(gòu)的Internet；分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)； 形成多層次ISP結(jié)構(gòu)的Internet；ISP首次出現(xiàn)。1-06 簡(jiǎn)述因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的幾個(gè)階段？ 答：（1）因特網(wǎng)草案(Internet Draft)——在這個(gè)階段還不是 RFC 文檔。 （2）建議標(biāo)準(zhǔn)(Proposed Standard)——從這個(gè)階段開始就成為 RFC 文檔。（3）草案標(biāo)準(zhǔn)(Draft Standard)（4）因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(Internet Standard)1-07小寫和大寫開頭的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要區(qū)別？ 答：（1）internet（互聯(lián)網(wǎng)或互連網(wǎng)）：通用名詞，它泛指由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連而成的網(wǎng)絡(luò)。；協(xié)議無特指 （2）Internet（因特網(wǎng)）：專用名詞，特指采用 TCP/IP 協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 區(qū)別：后者實(shí)際上是前者的雙向應(yīng)用 1-08 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有哪些類別？各種類別的網(wǎng)絡(luò)都有哪些特點(diǎn)？ 答：按范圍：（1）廣域網(wǎng)WAN：遠(yuǎn)程、高速、是Internet的核心網(wǎng)。（2）城域網(wǎng)：城市范圍，鏈接多個(gè)局域網(wǎng)。 （3）局域網(wǎng)：校園、企業(yè)、機(jī)關(guān)、社區(qū)。 （4）個(gè)域網(wǎng)PAN：個(gè)人電子設(shè)備 按用戶：公用網(wǎng)：面向公共營運(yùn)。專用網(wǎng)：面向特定機(jī)構(gòu)。1-09 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主干網(wǎng)和本地接入網(wǎng)的主要區(qū)別是什么？ 答：主干網(wǎng)：提供遠(yuǎn)程覆蓋高速傳輸和路由器最優(yōu)化通信 本地接入網(wǎng)：主要支持用戶的訪問本地，實(shí)現(xiàn)散戶接入，速率低。 1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報(bào)文共x（bit）。從源點(diǎn)到終點(diǎn)共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時(shí)延為d（s），數(shù)據(jù)率為b(b/s)。在電路交換時(shí)電路的建立時(shí)間為s(s)。在分組交換時(shí)分組長度為p(bit)，且各結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)等待時(shí)間可忽略不計(jì)。問在怎樣的條件下，分組交換的時(shí)延比電路交換的要??？（提示：畫一下草圖觀察k段鏈路共有幾個(gè)結(jié)點(diǎn)。） 答：線路交換時(shí)延：kd+x/b+s, 分組交換時(shí)延：kd+(x/p)*(p/b)+(k-1)*(p/b)其中(k-1)*(p/b)表示K段傳輸中，有(k-1)次的儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)延遲，當(dāng)s>(k-1)*(p/b)時(shí)，電路交換的時(shí)延比分組交換的時(shí)延大，當(dāng)x>>p,相反。 1-11 在上題的分組交換網(wǎng)中，設(shè)報(bào)文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit),其中p為分組的數(shù)據(jù)部分的長度，而h為每個(gè)分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過k段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b(b/s)，但傳播時(shí)延和結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)時(shí)間均可忽略不計(jì)。若打算使總的時(shí)延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應(yīng)取為多大？（提示：參考圖1-12的分組交換部分，觀察總的時(shí)延是由哪幾部分組成。） 答：總時(shí)延D表達(dá)式，分組交換時(shí)延為：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+(k-1)*(p+h)/b D對(duì)p求導(dǎo)后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5 1-12 因特網(wǎng)的兩大組成部分（邊緣部分與核心部分）的特點(diǎn)是什么？它們的工作方式各有什么特點(diǎn)？ 答：邊緣部分：由各主機(jī)構(gòu)成，用戶直接進(jìn)行信息處理和信息共享;低速連入核心網(wǎng)。 核心部分：由各路由器連網(wǎng)，負(fù)責(zé)為邊緣部分提供高速遠(yuǎn)程分組交換。1-13 客戶服務(wù)器方式與對(duì)等通信方式的主要區(qū)別是什么？有沒有相同的地方？ 答：前者嚴(yán)格區(qū)分服務(wù)和被服務(wù)者，后者無此區(qū)別。后者實(shí)際上是前者的雙向應(yīng)用。1-14 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有哪些常用的性能指標(biāo)？ 答：速率，帶寬，吞吐量，時(shí)延，時(shí)延帶寬積，往返時(shí)間RTT，利用率 1-15 假定網(wǎng)絡(luò)利用率達(dá)到了90%。試估計(jì)一下現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延是它的最小值的多少倍？ 解：設(shè)網(wǎng)絡(luò)利用率為U。，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延為D，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延最小值為D0 U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10 現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延是最小值的10倍 1-16 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)有哪些非性能特征？非性能特征與性能特征有什么區(qū)別？ 答：征：宏觀整體評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的外在表現(xiàn)。性能指標(biāo)：具體定量描述網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)性能。1-17 收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km，信號(hào)在媒體上的傳播速率為2×108m/s。試計(jì)算以下兩種情況的發(fā)送時(shí)延和傳播時(shí)延： （1）數(shù)據(jù)長度為107bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。（2）數(shù)據(jù)長度為103bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。從上面的計(jì)算中可以得到什么樣的結(jié)論？ 解：（1）發(fā)送時(shí)延：ts=107/105=100s 傳播時(shí)延tp=106/(2×108)=0.005s（2）發(fā)送時(shí)延ts =103/109=1μs 傳播時(shí)延：tp=106/(2×108)=0.005s 結(jié)論：若數(shù)據(jù)長度大而發(fā)送速率低，則在總的時(shí)延中，發(fā)送時(shí)延往往大于傳播時(shí)延。但若數(shù)據(jù)長度短而發(fā)送速率高，則傳播時(shí)延就可能是總時(shí)延中的主要成分。1-18 假設(shè)信號(hào)在媒體上的傳播速度為2×108m/s.媒體長度L分別為：（1）10cm（網(wǎng)絡(luò)接口卡）（2）100m（局域網(wǎng)）（3）100km（城域網(wǎng)）（4）5000km（廣域網(wǎng)）試計(jì)算出當(dāng)數(shù)據(jù)率為1Mb/s和10Gb/s時(shí)在以上媒體中正在傳播的比特?cái)?shù)。解：（1）1Mb/s:傳播時(shí)延=0.1/(2×108)=5×10-10 比特?cái)?shù)=5×10-10×1×106=5×10-4 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=5×10-10×1×109=5×10-1（2）1Mb/s: 傳播時(shí)延=100/(2×108)=5×10-7 比特?cái)?shù)=5×10-7×1×106=5×10-1 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=5×10-7×1×109=5×102(3)1Mb/s: 傳播時(shí)延=100000/(2×108)=5×10-4 比特?cái)?shù)=5×10-4×1×106=5×102 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=5×10-4×1×109=5×105(4)1Mb/s: 傳播時(shí)延=5000000/(2×108)=2.5×10-2 比特?cái)?shù)=2.5×10-2×1×106=5×104 1Gb/s: 比特?cái)?shù)=2.5×10-2×1×109=5×107 1-19 長度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給傳輸層傳送，需加上20字節(jié)的TCP首部。再交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，需加上20字節(jié)的IP首部。最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部工18字節(jié)。試求數(shù)據(jù)的傳輸效率。數(shù)據(jù)的傳輸效率是指發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)除以所發(fā)送的總數(shù)據(jù)（即應(yīng)用數(shù)據(jù)加上各種首部和尾部的額外開銷）。若應(yīng)用層數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)，數(shù)據(jù)的傳輸效率是多少？ 解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3%（2）1000/（1000+20+20+18）=94.5% 1-20 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為什么要采用分層次的結(jié)構(gòu)？試舉出一些與分層體系結(jié)構(gòu)的思想相似的日常生活。答：分層的好處： ①各層之間是獨(dú)立的。某一層可以使用其下一層提供的服務(wù)而不需要知道服務(wù)是如何實(shí)現(xiàn)的。②靈活性好。當(dāng)某一層發(fā)生變化時(shí)，只要其接口關(guān)系不變，則這層以上或以下的各層均不受影響。 ③結(jié)構(gòu)上可分割開。各層可以采用最合適的技術(shù)來實(shí)現(xiàn) ④易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。⑤能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 與分層體系結(jié)構(gòu)的思想相似的日常生活有郵政系統(tǒng)，物流系統(tǒng)。1-21 協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別？有何關(guān)系？ 答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個(gè)要素組成：（1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。 （2）語義：即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。（3）同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。 協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)，而要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層提供服務(wù)。協(xié)議和服務(wù)的概念的區(qū)分： 1、協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)。本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶是透明的。 2、協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則。但服務(wù)是“垂直的”，即服務(wù)是由下層通過層間接口向上層提供的。上層使用所提供的服務(wù)必須與下層交換一些命令，這些命令在OSI中稱為服務(wù)原語。 1-22 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個(gè)要素是什么？各有什么含義？ 答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個(gè)要素組成：（1）語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。 （2）語義：即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。（3）同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。 1-23 為什么一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議必須把各種不利的情況都考慮到？ 答：因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)協(xié)議如果不全面考慮不利情況，當(dāng)情況發(fā)生變化時(shí)，協(xié)議就會(huì)保持理想狀況，一直等下去！就如同兩個(gè)朋友在電話中約會(huì)好，下午3點(diǎn)在公園見面，并且約定不見不散。這個(gè)協(xié)議就是很不科學(xué)的，因?yàn)槿魏我环饺绻械R了而來不了，就無法通知對(duì)方，而另一方就必須一直等下去！所以看一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是否正確，不能只看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)的檢查協(xié)議能否應(yīng)付各種異常情況。1-24 論述具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)，包括各層的主要功能。 答：綜合OSI 和TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種原理體系結(jié)構(gòu)。各層的主要功能： 物理層 物理層的任務(wù)就是透明地傳送比特流。（注意：傳遞信息的物理媒體，如雙絞 線、同軸電纜、光纜等，是在物理層的下面，當(dāng)做第0 層。）物理層還要確定連接電纜插頭的定義及連接法。 數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層的任務(wù)是在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上無差錯(cuò)地傳送以幀（frame）為單位的數(shù)據(jù)。每一幀包括數(shù)據(jù)和必要的控制信息。 網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是要選擇合適的路由，使 發(fā)送站的運(yùn)輸層所傳下來的分組能夠 正確無誤地按照地址找到目的站，并交付給目的站的運(yùn)輸層。 運(yùn)輸層 運(yùn)輸層的任務(wù)是向上一層的進(jìn)行通信的兩個(gè)進(jìn)程之間提供一個(gè)可靠的端到端 服務(wù)，使它們看不見運(yùn)輸層以下的數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)。應(yīng)用層 應(yīng)用層直接為用戶的應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)。1-25 試舉出日常生活中有關(guān)“透明”這種名詞的例子。 答：電視，計(jì)算機(jī)視窗操作系統(tǒng)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品 1-26 試解釋以下名詞：協(xié)議棧、實(shí)體、對(duì)等層、協(xié)議數(shù)據(jù)單元、服務(wù)訪問點(diǎn)、客戶、服務(wù)器、客戶-服務(wù)器方式。 答：實(shí)體(entity)表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。 協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。 客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程?？蛻羰欠?wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。 客戶服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。 協(xié)議棧:指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)采用分層模型后,每層的主要功能由對(duì)等層協(xié)議的運(yùn)行來實(shí)現(xiàn),因而每層可用一些主要協(xié)議來表征,幾個(gè)層次畫在一起很像一個(gè)棧的結(jié)構(gòu).對(duì)等層:在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,通信雙方實(shí)現(xiàn)同樣功能的層.協(xié)議數(shù)據(jù)單元:對(duì)等層實(shí)體進(jìn)行信息交換的數(shù)據(jù)單位.服務(wù)訪問點(diǎn):在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互（即交換信息）的地方.服務(wù)訪問點(diǎn)SAP是一個(gè)抽象的概念,它實(shí)體上就是一個(gè)邏輯接口.1-27 試解釋everything over IP 和IP over everthing 的含義。 TCP/IP協(xié)議可以為各式各樣的應(yīng)用提供服務(wù)（所謂的everything over ip） 答：允許IP協(xié)議在各式各樣的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行（所謂的ip over everything）第二章 物理層 2-01 物理層要解決哪些問題？物理層的主要特點(diǎn)是什么？ 答：物理層要解決的主要問題： （1）物理層要盡可能地屏蔽掉物理設(shè)備和傳輸媒體，通信手段的不同，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異，只考慮完成本層的協(xié)議和服務(wù)。 （2）給其服務(wù)用戶（數(shù)據(jù)鏈路層）在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流（一般為串行按順序傳輸?shù)谋忍亓鳎┑哪芰?，為此，物理層?yīng)該解決物理連接的建立、維持和釋放問題。（3）在兩個(gè)相鄰系統(tǒng)之間唯一地標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)電路 物理層的主要特點(diǎn)： （1）由于在OSI之前，許多物理規(guī)程或協(xié)議已經(jīng)制定出來了，而且在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中，這些物理規(guī)程已被許多商品化的設(shè)備所采用，加之，物理層協(xié)議涉及的范圍廣泛，所以至今沒有按OSI的抽象模型制定一套新的物理層協(xié)議，而是沿用已存在的物理規(guī)程，將物理層確定為描述與傳輸媒體接口的機(jī)械，電氣，功能和規(guī)程特性。 （2）由于物理連接的方式很多，傳輸媒體的種類也很多，因此，具體的物理協(xié)議相當(dāng)復(fù)雜。2-02 歸層與協(xié)議有什么區(qū)別？ 答：規(guī)程專指物理層協(xié)議 2-03 試給出數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的模型并說明其主要組成構(gòu)建的作用。答：源點(diǎn)：源點(diǎn)設(shè)備產(chǎn)生要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。源點(diǎn)又稱為源站。 發(fā)送器：通常源點(diǎn)生成的數(shù)據(jù)要通過發(fā)送器編碼后才能在傳輸系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸。接收器：接收傳輸系統(tǒng)傳送過來的信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為能夠被目的設(shè)備處理的信息。終點(diǎn)：終點(diǎn)設(shè)備從接收器獲取傳送過來的信息。終點(diǎn)又稱為目的站 傳輸系統(tǒng)：信號(hào)物理通道 2-04 試解釋以下名詞：數(shù)據(jù)，信號(hào)，模擬數(shù)據(jù)，模擬信號(hào)，基帶信號(hào)，帶通信號(hào)，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)字信號(hào)，碼元，單工通信，半雙工通信，全雙工通信，串行傳輸，并行傳輸。答：數(shù)據(jù)：是運(yùn)送信息的實(shí)體。信號(hào)：則是數(shù)據(jù)的電氣的或電磁的表現(xiàn)。模擬數(shù)據(jù)：運(yùn)送信息的模擬信號(hào)。模擬信號(hào)：連續(xù)變化的信號(hào)。 數(shù)字信號(hào)：取值為有限的幾個(gè)離散值的信號(hào)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)：取值為不連續(xù)數(shù)值的數(shù)據(jù)。 碼元(code)：在使用時(shí)間域（或簡(jiǎn)稱為時(shí)域）的波形表示數(shù)字信號(hào)時(shí)，代表不同離散數(shù)值的基本波形。 單工通信：即只有一個(gè)方向的通信而沒有反方向的交互。 半雙工通信：即通信和雙方都可以發(fā)送信息，但不能雙方同時(shí)發(fā)送（當(dāng)然也不能同時(shí)接收）。這種通信方式是一方發(fā)送另一方接收，過一段時(shí)間再反過來。全雙工通信：即通信的雙方可以同時(shí)發(fā)送和接收信息。 基帶信號(hào)（即基本頻帶信號(hào)）——來自信源的信號(hào)。像計(jì)算機(jī)輸出的代表各種文字或圖像文件的數(shù)據(jù)信號(hào)都屬于基帶信號(hào)。 帶通信號(hào)——把基帶信號(hào)經(jīng)過載波調(diào)制后，把信號(hào)的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內(nèi)能夠通過信道）。 2-05 物理層的接口有哪幾個(gè)方面的特性？個(gè)包含些什么內(nèi)容？ 答：（1）機(jī)械特性 明接口所用的接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。（2）電氣特性 指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍。（3）功能特性 指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何意。（4）規(guī)程特性 說明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。 2-06 數(shù)據(jù)在信道重的傳輸速率受哪些因素的限制？信噪比能否任意提高？香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是什么？“比特/每秒”和“碼元/每秒”有何區(qū)別？ 答：碼元傳輸速率受奈氏準(zhǔn)則的限制，信息傳輸速率受香農(nóng)公式的限制 香農(nóng)公式在數(shù)據(jù)通信中的意義是：只要信息傳輸速率低于信道的極限傳信率，就可實(shí)現(xiàn)無差傳輸。 比特/s是信息傳輸速率的單位 碼元傳輸速率也稱為調(diào)制速率、波形速率或符號(hào)速率。一個(gè)碼元不一定對(duì)應(yīng)于一個(gè)比特。 2-07 假定某信道受奈氏準(zhǔn)則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。如果采用振幅調(diào)制，把碼元的振幅劃分為16個(gè)不同等級(jí)來傳送，那么可以獲得多高的數(shù)據(jù)率（b/s）? 答：C=R*Log2（16）=20000b/s*4=80000b/s 2-08 假定要用3KHz帶寬的電話信道傳送64kb/s的數(shù)據(jù)（無差錯(cuò)傳輸），試問這個(gè)信道應(yīng)具有多高的信噪比（分別用比值和分貝來表示？這個(gè)結(jié)果說明什么問題？）答：C=Wlog2（1+S/N）(b/s)W=3khz，C=64khz----àS/N=64.2dB 是個(gè)信噪比要求很高的信源 2-09 用香農(nóng)公式計(jì)算一下，假定信道帶寬為為3100Hz，最大信道傳輸速率為35Kb/ｓ，那么若想使最大信道傳輸速率增加６０％，問信噪比Ｓ/Ｎ應(yīng)增大到多少倍？如果在剛才計(jì)算出的基礎(chǔ)上將信噪比Ｓ/Ｎ應(yīng)增大到多少倍？如果在剛才計(jì)算出的基礎(chǔ)上將信噪比Ｓ/Ｎ再增大到十倍，問最大信息速率能否再增加２０％？ 答：C = W log2(1+S/N)b/s-àSN1=2*（C1/W）-1=2*（35000/3100）-1 SN2=2*（C2/W）-1=2*（1.6*C1/w）-1=2*（1.6*35000/3100）-1 SN2/SN1=100信噪比應(yīng)增大到約100倍。C3=Wlong2（1+SN3）=Wlog2（1+10*SN2）C3/C2=18.5% 如果在此基礎(chǔ)上將信噪比S/N再增大到10倍，最大信息通率只能再增加18.5%左右 2-10 常用的傳輸媒體有哪幾種？各有何特點(diǎn)？ 答：雙絞線 屏蔽雙絞線 STP(Shielded Twisted Pair)無屏蔽雙絞線 UTP(Unshielded Twisted Pair)同軸電纜 50 W 同軸電纜 75 W 同軸電纜 光纜 無線傳輸：短波通信/微波/衛(wèi)星通信 2-11假定有一種雙絞線的衰減是0.7dB/km(在 1 kHz時(shí))，若容許有20dB的衰減，試問使用這種雙絞線的鏈路的工作距離有多長？如果要雙絞線的工作距離增大到100公里，試應(yīng)當(dāng)使衰減降低到多少？ 解：使用這種雙絞線的鏈路的工作距離為=20/0.7=28.6km 衰減應(yīng)降低到20/100=0.2db 2-12 試計(jì)算工作在1200nm到1400nm之間以及工作在1400nm到1600nm之間的光波的頻帶寬度。假定光在光纖中的傳播速率為2*10e8m/s.解： V=L*F-àF=V/L--àB=F2-F1=V/L1-V/L2 1200nm到1400nm：帶寬=23.8THZ 1400nm到1600nm：帶寬=17.86THZ 2-13 為什么要使用信道復(fù)用技術(shù)？常用的信道復(fù)用技術(shù)有哪些？ 答：為了通過共享信道、最大限度提高信道利用率。頻分、時(shí)分、碼分、波分。 2-14 試寫出下列英文縮寫的全文，并做簡(jiǎn)單的解釋。FDM,TDM,STDM,WDM,DWDM,CDMA,SONET,SDH,STM-1 ,OC-48.答：FDM(frequency division multiplexing)TDM(Time Division Multiplexing)STDM(Statistic Time Division Multiplexing)WDM(Wave Division Multiplexing)DWDM(Dense Wave Division Multiplexing)CDMA(Code Wave Division Multiplexing)SONET(Synchronous Optical Network)同步光纖網(wǎng) SDH(Synchronous Digital Hierarchy)同步數(shù)字系列 STM-1(Synchronous Transfer Module)第1級(jí)同步傳遞模塊 OC-48(Optical Carrier)第48級(jí)光載波 2-15 碼分多址CDMA為什么可以使所有用戶在同樣的時(shí)間使用同樣的頻帶進(jìn)行通信而不會(huì)互相干擾？這種復(fù)用方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：各用戶使用經(jīng)過特殊挑選的相互正交的不同碼型，因此彼此不會(huì)造成干擾。 這種系統(tǒng)發(fā)送的信號(hào)有很強(qiáng)的抗干擾能力，其頻譜類似于白噪聲，不易被敵人發(fā)現(xiàn)。占用較大的帶寬。 2-16 共有4個(gè)站進(jìn)行碼分多址通信。4個(gè)站的碼片序列為 A：（－1－1－1＋1＋1－1＋1＋1）B：（－1－1＋1－1＋1＋1＋1－1）C：（－1＋1－1＋1＋1＋1－1－1）D：（－1＋1－1－1－1－1＋1－1） 現(xiàn)收到這樣的碼片序列S：（－1＋1－3＋1－1－3＋1＋1）。問哪個(gè)站發(fā)送數(shù)據(jù)了？發(fā)送數(shù)據(jù)的站發(fā)送的是0還是1？ 解：S?A=（＋1－1＋3＋1－1＋3＋1＋1）／8=1，A發(fā)送1 S?B=（＋1－1－3－1－1－3＋1－1）／8=－1，B發(fā)送0 S?C=（＋1＋1＋3＋1－1－3－1－1）／8=0，C無發(fā)送 S?D=（＋1＋1＋3－1＋1＋3＋1－1）／8=1，D發(fā)送1 2-17 試比較xDSL、HFC以及FTTx接入技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：xDSL 技術(shù)就是用數(shù)字技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的模擬電話用戶線進(jìn)行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務(wù)。成本低，易實(shí)現(xiàn)，但帶寬和質(zhì)量差異性大。 HFC網(wǎng)的最大的優(yōu)點(diǎn)具有很寬的頻帶，并且能夠利用已經(jīng)有相當(dāng)大的覆蓋面的有線電視網(wǎng)。要將現(xiàn)有的450 MHz 單向傳輸?shù)挠芯€電視網(wǎng)絡(luò)改造為 750 MHz 雙向傳輸?shù)?HFC 網(wǎng)需要相當(dāng)?shù)馁Y金和時(shí)間。 FTTx（光纖到??）這里字母 x 可代表不同意思?？商峁┳詈玫膸捄唾|(zhì)量、但現(xiàn)階段線路和工程成本太大。 2-18為什么在ASDL技術(shù)中，在不到1MHz的帶寬中卻可以傳送速率高達(dá)每秒幾個(gè)兆比？ 答：靠先進(jìn)的DMT編碼，頻分多載波并行傳輸、使得每秒傳送一個(gè)碼元就相當(dāng)于每秒傳送多個(gè)比特 第三章 數(shù)據(jù)鏈路層 3-01 數(shù)據(jù)鏈路(即邏輯鏈路)與鏈路(即物理鏈路)有何區(qū)別? “電路接通了”與”數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在? 答：數(shù)據(jù)鏈路與鏈路的區(qū)別在于數(shù)據(jù)鏈路出鏈路外，還必須有一些必要的規(guī)程來控制數(shù)據(jù)的傳輸，因此，數(shù)據(jù)鏈路比鏈路多了實(shí)現(xiàn)通信規(guī)程所需要的硬件和軟件。 “電路接通了”表示鏈路兩端的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)已經(jīng)開機(jī)，物理連接已經(jīng)能夠傳送比特流了，但是，數(shù)據(jù)傳輸并不可靠，在物理連接基礎(chǔ)上，再建立數(shù)據(jù)鏈路連接，才是“數(shù)據(jù)鏈路接通了”，此后，由于數(shù)據(jù)鏈路連接具有檢測(cè)、確認(rèn)和重傳功能，才使不太可靠的物理鏈路變成可靠的數(shù)據(jù)鏈路，進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路斷開連接時(shí)，物理電路連接不一定跟著斷開連接。3-02 數(shù)據(jù)鏈路層中的鏈路控制包括哪些功能?試討論數(shù)據(jù)鏈路層做成可靠的鏈路層有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn).答：鏈路管理 幀定界 流量控制 差錯(cuò)控制 將數(shù)據(jù)和控制信息區(qū)分開 透明傳輸 尋址 可靠的鏈路層的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)取決于所應(yīng)用的環(huán)境：對(duì)于干擾嚴(yán)重的信道，可靠的鏈路層可以將重傳范圍約束在局部鏈路，防止全網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率受損；對(duì)于優(yōu)質(zhì)信道，采用可靠的鏈路層會(huì)增大資源開銷，影響傳輸效率。3-03 網(wǎng)絡(luò)適配器的作用是什么?網(wǎng)絡(luò)適配器工作在哪一層? 答：適配器（即網(wǎng)卡）來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層這兩層的協(xié)議的硬件和軟件 網(wǎng)絡(luò)適配器工作在TCP/IP協(xié)議中的網(wǎng)絡(luò)接口層（OSI中的數(shù)據(jù)鏈里層和物理層）3-04 決？ 答：幀定界是分組交換的必然要求 透明傳輸避免消息符號(hào)與幀定界符號(hào)相混淆 差錯(cuò)檢測(cè)防止合差錯(cuò)的無效數(shù)據(jù)幀浪費(fèi)后續(xù)路由上的傳輸和處理資源 3-05 如果在數(shù)據(jù)鏈路層不進(jìn)行幀定界，會(huì)發(fā)生什么問題？ 數(shù)據(jù)鏈路層的三個(gè)基本問題(幀定界、透明傳輸和差錯(cuò)檢測(cè))為什么都必須加以解答：無法區(qū)分分組與分組 無法確定分組的控制域和數(shù)據(jù)域 無法將差錯(cuò)更正的范圍限定在確切的局部 3-06 PPP協(xié)議的主要特點(diǎn)是什么？為什么PPP不使用幀的編號(hào)？PPP適用于什么情況？為什么PPP協(xié)議不能使數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)可靠傳輸？ 答：簡(jiǎn)單，提供不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，檢錯(cuò)，無糾錯(cuò) 不使用序號(hào)和確認(rèn)機(jī)制 地址字段A 只置為 0xFF。地址字段實(shí)際上并不起作用?？刂谱侄?C 通常置為 0x03。PPP 是面向字節(jié)的 當(dāng) PPP 用在同步傳輸鏈路時(shí)，協(xié)議規(guī)定采用硬件來完成比特填充（和 HDLC 的做法一樣），當(dāng) PPP 用在異步傳輸時(shí)，就使用一種特殊的字符填充法 PPP適用于線路質(zhì)量不太差的情況下、PPP沒有編碼和確認(rèn)機(jī)制 3-07 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用CRC的生成多項(xiàng)式是P（X）=X4+X+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個(gè)1變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個(gè)1都變成了0，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？采用CRC檢驗(yàn)后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是否就變成了可靠的傳輸？ 答：作二進(jìn)制除法，1101011011 0000 10011 得余數(shù)1110，添加的檢驗(yàn)序列是1110.作二進(jìn)制除法，兩種錯(cuò)誤均可發(fā)展 僅僅采用了CRC檢驗(yàn)，缺重傳機(jī)制，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸還不是可靠的傳輸。3-08 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為101110。采用CRCD 生成多項(xiàng)式是P（X）=X3+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。 答：作二進(jìn)制除法，101110 000 10011 添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)是011 3-09 一個(gè)PPP幀的數(shù)據(jù)部分（用十六進(jìn)制寫出）是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進(jìn)制寫出）？ 答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D 65 7D 3-10 PPP協(xié)議使用同步傳輸技術(shù)傳送比特串***0。試問經(jīng)過零比特填充后變成怎樣的比特串？若接收端收到的PPP幀的數(shù)據(jù)部分是***1110110，問刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串？ 答：011011111 11111 00 ***000 ***1110110 000111011111 11111 110 3-11 試分別討論一下各種情況在什么條件下是透明傳輸，在什么條件下不是透明傳輸。（提示：請(qǐng)弄清什么是“透明傳輸”，然后考慮能否滿足其條件。）（1）普通的電話通信。（2）電信局提供的公用電報(bào)通信。（3）因特網(wǎng)提供的電子郵件服務(wù)。3-12 PPP協(xié)議的工作狀態(tài)有哪幾種？當(dāng)用戶要使用PPP協(xié)議和ISP建立連接進(jìn)行通信需要建立哪幾種連接？每一種連接解決什么問題？ 3-13 局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是什么？為什么局域網(wǎng)采用廣播通信方式而廣域網(wǎng)不采用呢？ 答：局域網(wǎng)LAN是指在較小的地理范圍內(nèi)，將有限的通信設(shè)備互聯(lián)起來的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò) 從功能的角度來看，局域網(wǎng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： （1）共享傳輸信道，在局域網(wǎng)中，多個(gè)系統(tǒng)連接到一個(gè)共享的通信媒體上。 （2）地理范圍有限，用戶個(gè)數(shù)有限。通常局域網(wǎng)僅為一個(gè)單位服務(wù)，只在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的局部范圍內(nèi)連網(wǎng)，如一座樓或集中的建筑群內(nèi)，一般來說，局域網(wǎng)的覆蓋范圍越位10m~10km內(nèi)或更大一些。 從網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和傳輸檢測(cè)提醒來看，局域網(wǎng)也有自己的特點(diǎn)：（1）低層協(xié)議簡(jiǎn)單 （2）不單獨(dú)設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層，局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)僅相當(dāng)于相當(dāng)與OSI/RM的最低兩層（3）采用兩種媒體訪問控制技術(shù)，由于采用共享廣播信道，而信道又可用不同的傳輸媒體，所以局域網(wǎng)面對(duì)的問題是多源，多目的的連連管理，由此引發(fā)出多種媒體訪問控制技術(shù) 在局域網(wǎng)中各站通常共享通信媒體，采用廣播通信方式是天然合適的，廣域網(wǎng)通常采站點(diǎn)間直接構(gòu)成格狀網(wǎng)。3-14 常用的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆心男┓N類？現(xiàn)在最流行的是哪種結(jié)構(gòu)？為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在卻改為使用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？ 答：星形網(wǎng)，總線網(wǎng)，環(huán)形網(wǎng)，樹形網(wǎng) 當(dāng)時(shí)很可靠的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較貴，人們都認(rèn)為無源的總線結(jié)構(gòu)更加可靠，但實(shí)踐證明，連接有大量站點(diǎn)的總線式以太網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障，而現(xiàn)在專用的ASIC芯片的使用可以講星形結(jié)構(gòu)的集線器做的非?？煽?，因此現(xiàn)在的以太網(wǎng)一般都使用星形結(jié)構(gòu)的拓?fù)洹?-15 什么叫做傳統(tǒng)以太網(wǎng)？以太網(wǎng)有哪兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)？ 答：DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng) DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)與 IEEE 的 802.3 標(biāo)準(zhǔn) 3-16 數(shù)據(jù)率為10Mb/s的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率是多少碼元/秒？ 答：碼元傳輸速率即為波特率，以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每一位都有兩個(gè)信號(hào)周期。標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率是10MB/s，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即20M波特 3-17 為什么LLC子層的標(biāo)準(zhǔn)已制定出來了但現(xiàn)在卻很少使用？ 答：由于 TCP/IP 體系經(jīng)常使用的局域網(wǎng)是 DIX Ethernet V2 而不是 802.3 標(biāo)準(zhǔn)中的幾種局域網(wǎng)，因此現(xiàn)在 802 委員會(huì)制定的邏輯鏈路控制子層 LLC（即 802.2 標(biāo)準(zhǔn)）的作用已經(jīng)不大了。3-18 試說明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。 答：10BASE-T中的“10”表示信號(hào)在電纜上的傳輸速率為10MB/s，“BASE”表示電纜上的信號(hào)是基帶信號(hào)，“T”代表雙絞線星形網(wǎng)，但10BASE-T的通信距離稍短，每個(gè)站到集線器的距離不超過100m。3-19 以太網(wǎng)使用的CSMA/CD協(xié)議是以爭(zhēng)用方式接入到共享信道。這與傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM相比優(yōu)缺點(diǎn)如何？ 答：傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM是靜態(tài)時(shí)隙分配，均勻高負(fù)荷時(shí)信道利用率高，低負(fù)荷或符合不均勻時(shí)資源浪費(fèi)較大，CSMA/CD課動(dòng)態(tài)使用空閑新到資源，低負(fù)荷時(shí)信道利用率高，但控制復(fù)雜，高負(fù)荷時(shí)信道沖突大。3-20 假定1km長的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長。 答：對(duì)于1km電纜，單程傳播時(shí)間為1/200000=5為微秒，來回路程傳播時(shí)間為10微秒，為了能夠按照CSMA/CD工作，最小幀的發(fā)射時(shí)間不能小于10微秒，以Gb/s速率工作，10微秒可以發(fā)送的比特?cái)?shù)等于10*10^-6/1*10^-9=10000,因此，最短幀是10000位或1250字節(jié)長 3-21 什么叫做比特時(shí)間？使用這種時(shí)間單位有什么好處？100比特時(shí)間是多少微秒？ 答：比特時(shí)間是發(fā)送一比特多需的時(shí)間，它是傳信率的倒數(shù)，便于建立信息長度與發(fā)送延遲的關(guān)系 “比特時(shí)間”換算成“微秒”必須先知道數(shù)據(jù)率是多少，如數(shù)據(jù)率是10Mb/s，則100比特時(shí)間等于10微秒。3-22 假定在使用CSMA/CD協(xié)議的10Mb/s以太網(wǎng)中某個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)到碰撞，執(zhí)行退避算法時(shí)選擇了隨機(jī)數(shù)r=100。試問這個(gè)站需要等待多長時(shí)間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)？如果是100Mb/s的以太網(wǎng)呢？ 答：對(duì)于10mb/s的以太網(wǎng)，以太網(wǎng)把爭(zhēng)用期定為51.2微秒，要退后100個(gè)爭(zhēng)用期，等待時(shí)間是51.2（微秒）*100=5.12ms 對(duì)于100mb/s的以太網(wǎng)，以太網(wǎng)把爭(zhēng)用期定為5.12微秒，要退后100個(gè)爭(zhēng)用期，等待時(shí)間是5.12（微秒）*100=512微秒 3-23 公式（3-3）表示，以太網(wǎng)的極限信道利用率與連接在以太網(wǎng)上的站點(diǎn)數(shù)無關(guān)。能否由此推論出：以太網(wǎng)的利用率也與連接在以太網(wǎng)的站點(diǎn)數(shù)無關(guān)？請(qǐng)說明你的理由。答：實(shí)際的以太網(wǎng)各給發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)刻是隨即的，而以太網(wǎng)的極限信道利用率的得出是假定以太網(wǎng)使用了特殊的調(diào)度方法（已經(jīng)不再是CSMA/CD了），使各結(jié)點(diǎn)的發(fā)送不發(fā)生碰撞。3-24 假定站點(diǎn)A和B在同一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)網(wǎng)段上。這兩個(gè)站點(diǎn)之間的傳播時(shí)延為225比特時(shí)間。現(xiàn)假定A開始發(fā)送一幀，并且在A發(fā)送結(jié)束之前B也發(fā)送一幀。如果A發(fā)送的是以太網(wǎng)所容許的最短的幀，那么A在檢測(cè)到和B發(fā)生碰撞之前能否把自己的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢？換言之，如果A在發(fā)送完畢之前并沒有檢測(cè)到碰撞，那么能否肯定A所發(fā)送的幀不會(huì)和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞？（提示：在計(jì)算時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到每一個(gè)以太網(wǎng)幀在發(fā)送到信道上時(shí)，在MAC幀前面還要增加若干字節(jié)的前同步碼和幀定界符） 答：設(shè)在t=0時(shí)A開始發(fā)送，在t=（64+8）*8=576比特時(shí)間，A應(yīng)當(dāng)發(fā)送完畢。t=225比特時(shí)間，B就檢測(cè)出A的信號(hào)。只要B在t=224比特時(shí)間之前發(fā)送數(shù)據(jù)，A在發(fā)送完畢之前就一定檢測(cè)到碰撞，就能夠肯定以后也不會(huì)再發(fā)送碰撞了 如果A在發(fā)送完畢之前并沒有檢測(cè)到碰撞，那么就能夠肯定A所發(fā)送的幀不會(huì)和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞（當(dāng)然也不會(huì)和其他站點(diǎn)發(fā)生碰撞）。3-25 在上題中的站點(diǎn)A和B在t=0時(shí)同時(shí)發(fā)送了數(shù)據(jù)幀。當(dāng)t=255比特時(shí)間，A和B同時(shí)檢測(cè)到發(fā)生了碰撞，并且在t=255+48=273比特時(shí)間完成了干擾信號(hào)的傳輸。A和B在CSMA/CD算法中選擇不同的r值退避。假定A和B選擇的隨機(jī)數(shù)分別是rA=0和rB=1。試問A和B各在什么時(shí)間開始重傳其數(shù)據(jù)幀？A重傳的數(shù)據(jù)幀在什么時(shí)間到達(dá)B？A重傳的數(shù)據(jù)會(huì)不會(huì)和B重傳的數(shù)據(jù)再次發(fā)生碰撞？B會(huì)不會(huì)在預(yù)定的重傳時(shí)間停止發(fā)送數(shù)據(jù)？ 答：t=0時(shí)，A和B開始發(fā)送數(shù)據(jù) T1=225比特時(shí)間,A和B都檢測(cè)到碰撞（tau）T2=273比特時(shí)間,A和B結(jié)束干擾信號(hào)的傳輸（T1+48）T3=594比特時(shí)間,A 開始發(fā)送（T2+Tau+rA*Tau+96） T4=785比特時(shí)間，B再次檢測(cè)信道。（T4+T2+Tau+Rb*Tau）如空閑，則B在T5=881比特時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)、否則再退避。（T5=T4+96） A重傳的數(shù)據(jù)在819比特時(shí)間到達(dá)B，B先檢測(cè)到信道忙，因此B在預(yù)定的881比特時(shí)間停止發(fā)送 3-26 以太網(wǎng)上只有兩個(gè)站，它們同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了碰撞。于是按截?cái)喽M(jìn)制指數(shù)退避算法進(jìn)行重傳。重傳次數(shù)記為i，i=1，2，3,?..。試計(jì)算第1次重傳失敗的概率、第2次重傳的概率、第3次重傳失敗的概率，以及一個(gè)站成功發(fā)送數(shù)據(jù)之前的平均重傳次數(shù)I。答：將第i次重傳成功的概率記為pi。顯然 第一次重傳失敗的概率為0.5，第二次重傳失敗的概率為0.25，第三次重傳失敗的概率為0.125.平均重傳次數(shù)I=1.637 3-27 假定一個(gè)以太網(wǎng)上的通信量中的80%是在本局域網(wǎng)上進(jìn)行的，而其余的20%的通信量是在本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間進(jìn)行的。另一個(gè)以太網(wǎng)的情況則反過來。這兩個(gè)以太網(wǎng)一個(gè)使用以太網(wǎng)集線器，而另一個(gè)使用以太網(wǎng)交換機(jī)。你認(rèn)為以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)當(dāng)用在哪一個(gè)網(wǎng)絡(luò)？ 答：集線器為物理層設(shè)備，模擬了總線這一共享媒介共爭(zhēng)用，成為局域網(wǎng)通信容量的瓶頸。 交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換 局域網(wǎng)通過路由器與因特網(wǎng)相連 當(dāng)本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間的通信量占主要成份時(shí)，形成集中面向路由器的數(shù)據(jù)流，使用集線器沖突較大，采用交換機(jī)能得到改善。 當(dāng)本局域網(wǎng)內(nèi)通信量占主要成份時(shí)，采用交換機(jī)改善對(duì)外流量不明顯 3-28 有10個(gè)站連接到以太網(wǎng)上。試計(jì)算一下三種情況下每一個(gè)站所能得到的帶寬。 （1）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器；（2）10個(gè)站都連接到一個(gè)100Mb/s以太網(wǎng)集線器；（3）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)。答:（1）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器：10mbs（2）10個(gè)站都連接到一個(gè)100mb/s以太網(wǎng)集線器：100mbs（3）10個(gè)站都連接到一個(gè)10mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)：10mbs 3-29 10Mb/s以太網(wǎng)升級(jí)到100Mb/s、1Gb/S和10Gb/s時(shí)，都需要解決哪些技術(shù)問題？為什么以太網(wǎng)能夠在發(fā)展的過程中淘汰掉自己的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，并使自己的應(yīng)用范圍從局域網(wǎng)一直擴(kuò)展到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)？ 答：技術(shù)問題：使參數(shù)a保持為較小的數(shù)值，可通過減小最大電纜長度或增大幀的最小長度 在100mb/s的以太網(wǎng)中采用的方法是保持最短幀長不變，但將一個(gè)網(wǎng)段的最大電纜的度減小到100m，幀間時(shí)間間隔從原來9.6微秒改為現(xiàn)在的0.96微秒 吉比特以太網(wǎng)仍保持一個(gè)網(wǎng)段的最大長度為100m，但采用了“載波延伸”的方法，使最短幀長仍為64字節(jié)（這樣可以保持兼容性）、同時(shí)將爭(zhēng)用時(shí)間增大為512字節(jié)。并使用“分組突發(fā)”減小開銷 10吉比特以太網(wǎng)的幀格式與10mb/s，100mb/s和1Gb/s以太網(wǎng)的幀格式完全相同 吉比特以太網(wǎng)還保留標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以太網(wǎng)最小和最大幀長，這就使用戶在將其已有的以太網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)時(shí)，仍能和較低速率的以太網(wǎng)很方便地通信。 由于數(shù)據(jù)率很高，吉比特以太網(wǎng)不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體，它使用長距離（超過km）的光收發(fā)器與單模光纖接口，以便能夠工作在廣 3-30 以太網(wǎng)交換機(jī)有何特點(diǎn)？用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？ 答：以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換 虛擬局域網(wǎng) VLAN 是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無關(guān)的邏輯組。這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。 虛擬局域網(wǎng)協(xié)議允許在以太網(wǎng)的幀格式中插入一個(gè) 4 字節(jié)的標(biāo)識(shí)符，稱為 VLAN 標(biāo)記(tag)，用來指明發(fā)送該幀的工作站屬于哪一個(gè)虛擬局域網(wǎng)。 3-31 網(wǎng)橋的工作原理和特點(diǎn)是什么？網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器以及以太網(wǎng)交換機(jī)有何異同？ 答：網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它根據(jù) MAC 幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋具有過濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有的接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的 MAC 地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)接口 轉(zhuǎn)發(fā)器工作在物理層，它僅簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)，沒有過濾能力 以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可視為多端口網(wǎng)橋 3-32 圖3-35表示有五個(gè)站點(diǎn)分別連接在三個(gè)局域網(wǎng)上，并且用網(wǎng)橋B1和B2連接起來。每一個(gè)網(wǎng)橋都有兩個(gè)接口（1和2）。在一開始，兩個(gè)網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表都是空的。以后有以下各站向其他的站發(fā)送了數(shù)據(jù)幀：A發(fā)送給E，C發(fā)送給B，D發(fā)送給C，B發(fā)送給A。試把有關(guān)數(shù)據(jù)填寫在表3-2中。發(fā)送的幀 B1的轉(zhuǎn)發(fā)表 B2的轉(zhuǎn)發(fā)表 B1的處理 （轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）B2的處理（轉(zhuǎn)發(fā)？丟棄？登記？）地址 接口 地址 接口 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 A→E C→B D→C B→A 3-33 A 1 A 1 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 C 2 C 1 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 D 2 D 2 寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā) 轉(zhuǎn)發(fā)，寫入轉(zhuǎn)發(fā)表 B 1 寫入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā) 接收不到這個(gè)幀 網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表是用自學(xué)習(xí)算法建立的。如果有的站點(diǎn)總是不發(fā)送數(shù)據(jù)而僅僅接受數(shù)據(jù)，那么在轉(zhuǎn)發(fā)表中是否就沒有與這樣的站點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目？如果要向這個(gè)站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀，那么網(wǎng)橋能夠把數(shù)據(jù)幀正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址嗎？ 答：沒有與這樣的站點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目;網(wǎng)橋能夠利用廣播把數(shù)據(jù)幀正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址 第四章 網(wǎng)絡(luò)層 1.網(wǎng)絡(luò)層向上提供的服務(wù)有哪兩種？是比較其優(yōu)缺點(diǎn)。 網(wǎng)絡(luò)層向運(yùn)輸層提供 “面向連接”虛電路（Virtual Circuit）服務(wù)或“無連接”數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù) 前者預(yù)約了雙方通信所需的一切網(wǎng)絡(luò)資源。優(yōu)點(diǎn)是能提供服務(wù)質(zhì)量的承諾。即所傳送的分組不出錯(cuò)、丟失、重復(fù)和失序（不按序列到達(dá)終點(diǎn)），也保證分組傳送的時(shí)限，缺點(diǎn)是路由器復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)成本高； 后者無網(wǎng)絡(luò)資源障礙，盡力而為，優(yōu)缺點(diǎn)與前者互易 2.網(wǎng)絡(luò)互連有何實(shí)際意義？進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，有哪些共同的問題需要解決？ 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)可擴(kuò)大用戶共享資源范圍和更大的通信區(qū)域 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，需要解決共同的問題有： 不同的尋址方案 不同的最大分組長度 不同的網(wǎng)絡(luò)接入機(jī)制 不同的超時(shí)控制 不同的差錯(cuò)恢復(fù)方法 不同的狀態(tài)報(bào)告方法 不同的路由選擇技術(shù) 不同的用戶接入控制 不同的服務(wù)（面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)）不同的管理與控制方式 3.作為中間設(shè)備，轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)有何區(qū)別？ 中間設(shè)備又稱為中間系統(tǒng)或中繼(relay)系統(tǒng)。物理層中繼系統(tǒng)：轉(zhuǎn)發(fā)器(repeater)。數(shù)據(jù)鏈路層中繼系統(tǒng)：網(wǎng)橋或橋接器(bridge)。網(wǎng)絡(luò)層中繼系統(tǒng)：路由器(router)。網(wǎng)橋和路由器的混合物：橋路器(brouter)。網(wǎng)絡(luò)層以上的中繼系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)(gateway)。 4.試簡(jiǎn)單說明下列協(xié)議的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。 IP協(xié)議：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連。使參與互連的性能各異的網(wǎng)絡(luò)從用戶看起來好像是一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)際協(xié)議IP是TCP/IP體系中兩個(gè)最主要的協(xié)議之一，與IP協(xié)議配套使用的還有四個(gè)協(xié)議。 ARP協(xié)議：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的IP地址和硬件地址的映射問題。RARP：是解決同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的硬件地址和IP地址的映射問題。ICMP：提供差錯(cuò)報(bào)告和詢問報(bào)文，以提高IP數(shù)據(jù)交付成功的機(jī)會(huì) 因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP：用于探尋、轉(zhuǎn)發(fā)本局域網(wǎng)內(nèi)的組成員關(guān)系。5.IP地址分為幾類？各如何表示？IP地址的主要特點(diǎn)是什么？ 分為ABCDE 5類;每一類地址都由兩個(gè)固定長度的字段組成，其中一個(gè)字段是網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id，它標(biāo)志主機(jī)（或路由器）所連接到的網(wǎng)絡(luò)，而另一個(gè)字段則是主機(jī)號(hào) host-id，它標(biāo)志該主機(jī)（或路由器）。各類地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段net-id分別為1，2，3，0，0字節(jié)；主機(jī)號(hào)字段host-id分別為3字節(jié)、2字節(jié)、1字節(jié)、4字節(jié)、4字節(jié)。特點(diǎn)： （1）IP 地址是一種分等級(jí)的地址結(jié)構(gòu)。分兩個(gè)等級(jí)的好處是： 第一，IP 地址管理機(jī)構(gòu)在分配 IP 地址時(shí)只分配網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而剩下的主機(jī)號(hào)則由得到該網(wǎng)絡(luò)號(hào)的單位自行分配。這樣就方便了 IP 地址的管理。 第二，路由器僅根據(jù)目的主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)號(hào)來轉(zhuǎn)發(fā)分組（而不考慮目的主機(jī)號(hào)），這樣就可以使路由表中的項(xiàng)目數(shù)大幅度減少，從而減小了路由表所占的存儲(chǔ)空間。（2）實(shí)際上 IP 地址是標(biāo)志一個(gè)主機(jī)（或路由器）和一條鏈路的接口。 當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的 IP 地址，其網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id 必須是不同的。這種主機(jī)稱為多歸屬主機(jī)(multihomed host)。 由于一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)（這樣它才能將 IP 數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)），因此一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)不同的 IP 地址。 (3)用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id。 (4)所有分配到網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id 的網(wǎng)絡(luò)，范圍很小的局域網(wǎng)，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網(wǎng)，都是平等的。 6.試根據(jù)IP地址的規(guī)定，計(jì)算出表4-2中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。 解：1）A類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占七個(gè)bit, 則允許用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的7次方，為128，但是要 除去0和127的情況，所以能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)是126，第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是1，最后一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是 126。主機(jī)號(hào)占24個(gè)bit, 則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的24次方，為16777216，但是也要除 去全0和全1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是16777214。 2）B類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占14個(gè)bit，則能用的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的14次方，為16384，第 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是128.0，因?yàn)?27要用作本地軟件回送測(cè)試，所以從128開始，其點(diǎn)后的還可以 容納2的8次方為256，所以以128為開始的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為128.0~~128.255，共256個(gè)，以此類 推，第16384個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的計(jì)算方法是：16384/256=64128+64=192，則可推算出為191.255。主機(jī)號(hào)占16個(gè) bit, 則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的16次方，為65536，但是也要除去全0和全 1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是65534。 3）C類網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)號(hào)占21個(gè)bit, 則能用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)為2的21次方，為2097152，第一個(gè) 網(wǎng)絡(luò)號(hào)是 192.0.0，各個(gè)點(diǎn)后的數(shù)占一個(gè)字節(jié)，所以以 192 為開始的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為 192.0.0~~192.255.255，共256*256=65536，以此類推，第2097152個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的計(jì)算方法是： 2097152/65536=32192+32=224，則可推算出為223.255.255。主機(jī)號(hào)占8個(gè)bit, 則允許用的最大主機(jī)數(shù)為2的8次方，為256，但是也要除去全0和全1的情況，所以能用的最大主機(jī)數(shù)是254。 7.試說明IP地址與硬件地址的區(qū)別，為什么要使用這兩種不同的地址？ IP 地址就是給每個(gè)連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)（或路由器）分配一個(gè)在全世界范圍是唯一的 32 位的標(biāo)識(shí)符。從而把整個(gè)因特網(wǎng)看成為一個(gè)單一的、抽象的網(wǎng)絡(luò) 在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時(shí)，最終還是必須使用硬件地址。 MAC地址在一定程度上與硬件一致，基于物理、能夠標(biāo)識(shí)具體的鏈路通信對(duì)象、IP地址給予邏輯域的劃分、不受硬件限制。 8.IP地址方案與我國的電話號(hào)碼體制的主要不同點(diǎn)是什么？ 于網(wǎng)絡(luò)的地理分布無關(guān) 9.（1）子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0代表什么意思？ 有三種含義 其一是一個(gè)A類網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼，對(duì)于A類網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前8位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后24位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前8位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間16位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。 第二種情況為一個(gè)B類網(wǎng)，對(duì)于B類網(wǎng)絡(luò)的IP地址，前16位表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后16位表示主機(jī)號(hào)，使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.0表示前16位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，中間8位用于子網(wǎng)段的劃分，最后8位為主機(jī)號(hào)。 第三種情況為一個(gè)C類網(wǎng)，這個(gè)子網(wǎng)掩碼為C類網(wǎng)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼。 （2）一網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)在掩碼為255.255.255.248，問該網(wǎng)絡(luò)能夠連接多少個(gè)主機(jī)？ 255.255.255.248即11111111.11111111.11111111.11111000.每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)為(2^3)=6 臺(tái) 掩碼位數(shù)29，該網(wǎng)絡(luò)能夠連接8個(gè)主機(jī)，扣除全1和全0后為6臺(tái)。 （3）一A類網(wǎng)絡(luò)和一B網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)號(hào)subnet-id分別為16個(gè)1和8個(gè)1，問這兩個(gè)子網(wǎng)掩碼有何不同？ A類網(wǎng)絡(luò)：11111111 11111111 11111111 00000000 給定子網(wǎng)號(hào)（16位“1”）則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0 B類網(wǎng)絡(luò) 11111111 11111111 11111111 00000000 給定子網(wǎng)號(hào)（8位“1”）則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0但子網(wǎng)數(shù)目不同 （4）一個(gè)B類地址的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個(gè)子網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)最多是多少？ （240）10=（128+64+32+16）10=（11110000）2 Host-id的位數(shù)為4+8=12，因此，最大主機(jī)數(shù)為： 2^12-2=4096-2=4094 11111111.11111111.11110000.00000000 主機(jī)數(shù)2^12-2(5)一A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.255；它是否為一個(gè)有效的子網(wǎng)掩碼？ 是 10111111 11111111 00000000 11111111(6)某個(gè)IP地址的十六進(jìn)制表示C2.2F.14.81，試將其轉(zhuǎn)化為點(diǎn)分十進(jìn)制的形式。這個(gè)地址是哪一類IP地址？ C2 2F 14 81--à(12*16+2).(2*16+15).(16+4).(8*16+1)---à194.47.20.129 C2 2F 14 81---à11000010.00101111.00010100.10000001 C類地址 (7)C類網(wǎng)絡(luò)使用子網(wǎng)掩碼有無實(shí)際意義？為什么？ 有實(shí)際意義.C類子網(wǎng)IP地址的32位中,前24位用于確定網(wǎng)絡(luò)號(hào),后8位用于確定主機(jī)號(hào).如果劃分子網(wǎng),可以選擇后8位中的高位,這樣做可以進(jìn)一步劃分網(wǎng)絡(luò),并且不增加路由表的內(nèi)容,但是代價(jià)是主機(jī)數(shù)相信減少.10.試辨認(rèn)以下IP地址的網(wǎng)絡(luò)類別。 （1）128.36.199.3（2）21.12.240.17（3）183.194.76.253（4）192.12.69.248（5）89.3.0.1（6）200.3.6.2(2)和(5)是A類,(1)和(3)是B類,(4)和(6)是C類.11.IP數(shù)據(jù)報(bào)中的首部檢驗(yàn)和并不檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)中的數(shù)據(jù)。這樣做的最大好處是什么？壞處是什么？ 在首部中的錯(cuò)誤比在數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤更嚴(yán)重，例如，一個(gè)壞的地址可能導(dǎo)致分組被投寄到錯(cuò)誤的主機(jī)。許多主機(jī)并不檢查投遞給他們的分組是否確實(shí)是要投遞給它們，它們假定網(wǎng)絡(luò)從來不會(huì)把本來是要前往另一主機(jī)的分組投遞給它們。 數(shù)據(jù)不參與檢驗(yàn)和的計(jì)算，因?yàn)檫@樣做代價(jià)大，上層協(xié)議通常也做這種檢驗(yàn)工作，從前，從而引起重復(fù)和多余。 因此，這樣做可以加快分組的轉(zhuǎn)發(fā)，但是數(shù)據(jù)部分出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)不能及早發(fā)現(xiàn)。 12.當(dāng)某個(gè)路由器發(fā)現(xiàn)一IP數(shù)據(jù)報(bào)的檢驗(yàn)和有差錯(cuò)時(shí)，為什么采取丟棄的辦法而不是要求源站重傳此數(shù)據(jù)報(bào)？計(jì)算首部檢驗(yàn)和為什么不采用CRC檢驗(yàn)碼？ 答：糾錯(cuò)控制由上層（傳輸層）執(zhí)行 IP首部中的源站地址也可能出錯(cuò)請(qǐng)錯(cuò)誤的源地址重傳數(shù)據(jù)報(bào)是沒有意義的不采用CRC簡(jiǎn)化解碼計(jì)算量，提高路由器的吞吐量 13.設(shè)IP數(shù)據(jù)報(bào)使用固定首部，其各字段的具體數(shù)值如圖所示（除IP地址外，均為十進(jìn)制表示）。試用二進(jìn)制運(yùn)算方法計(jì)算應(yīng)當(dāng)寫入到首部檢驗(yàn)和字段中的數(shù)值（用二進(jìn)制表示）。5 0 28 1 0 0 4 17 10.12.14.5 12.6.7.9 01000101 00000000 00000000 00000001 00000100 00010001 xxxxxxxx xxxxxxxx 00001010 00001100 00001100 00000110 00000000 00011100 00000000 00000000 00001110 00000101 00000111 00001001作二進(jìn)制檢驗(yàn)和（XOR）01110100 01001110取反碼 10001011 10110001 14.重新計(jì)算上題，但使用十六進(jìn)制運(yùn)算方法（沒16位二進(jìn)制數(shù)字轉(zhuǎn)換為4個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字，再按十六進(jìn)制加法規(guī)則計(jì)算）。比較這兩種方法。 01000101 00000000 00000000-00011100 4 5 0 0 0 0 1 C 00000000 00000001 00000000-00000000 0 0 0 1 0 0 0 0 00000100 000010001 xxxxxxxx xxxxxxxx 0 4 1 1 0 0 0 0 00001010 00001100 00001110 00000101 0 A 0 C 0 E 0 5 00001100 00000110 00000111 00001001 0 C 0 6 0 7 0 9 01011111 00100100 00010101 00101010 5 F 2 4 1 5 2 A 5 F 2 4 1 5 2 A 7 4 4 E-à8 B B 1 15.什么是最大傳送單元MTU？它和IP數(shù)據(jù)報(bào)的首部中的哪個(gè)字段有關(guān)系？ 答：IP層下面數(shù)據(jù)鏈里層所限定的幀格式中數(shù)據(jù)字段的最大長度，與IP數(shù)據(jù)報(bào)首部中的總長度字段有關(guān)系 16.在因特網(wǎng)中將IP數(shù)據(jù)報(bào)分片傳送的數(shù)據(jù)報(bào)在最后的目的主機(jī)進(jìn)行組裝。還可以有另一種做法，即數(shù)據(jù)報(bào)片通過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)就進(jìn)行一次組裝。是比較這兩種方法的優(yōu)劣。在目的站而不是在中間的路由器進(jìn)行組裝是由于： （1）路由器處理數(shù)據(jù)報(bào)更簡(jiǎn)單些；效率高，延遲小。 （2）數(shù)據(jù)報(bào)的各分片可能經(jīng)過各自的路徑。因此在每一個(gè)中間的路由器進(jìn)行組裝可能總會(huì)缺少幾個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片； （3）也許分組后面還要經(jīng)過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，它還要給這些數(shù)據(jù)報(bào)片劃分成更小的片。如果在中間的路由器進(jìn)行組裝就可能會(huì)組裝多次。（為適應(yīng)路徑上不同鏈路段所能許可的不同分片規(guī)模，可能要重新分片或組裝）17.一個(gè)3200位長的TCP報(bào)文傳到IP層，加上160位的首部后成為數(shù)據(jù)報(bào)。下面的互聯(lián)網(wǎng)由兩個(gè)局域網(wǎng)通過路由器連接起來。但第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有1200位。因此數(shù)據(jù)報(bào)在路由器必須進(jìn)行分片。試問第二個(gè)局域網(wǎng)向其上層要傳送多少比特的數(shù)據(jù)（這里的“數(shù)據(jù)”當(dāng)然指的是局域網(wǎng)看見的數(shù)據(jù)）? 答：第二個(gè)局域網(wǎng)所能傳送的最長數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)部分只有1200bit，即每個(gè)IP數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分<1200-160(bit)，由于片偏移是以8字節(jié)即64bit為單位的，所以IP數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)部分最大不超過1024bit，這樣3200bit的報(bào)文要分4個(gè)數(shù)據(jù)片，所以第二個(gè)局域網(wǎng)向上傳送的比特?cái)?shù)等于（3200+4×160），共3840bit。 18.（1）有人認(rèn)為：“ARP協(xié)議向網(wǎng)絡(luò)層提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，因此ARP應(yīng)當(dāng)屬于數(shù)據(jù)鏈路層?！边@種說法為什么是錯(cuò)誤的？ 因?yàn)锳RP本身是網(wǎng)絡(luò)層的一部分，ARP協(xié)議為IP協(xié)議提供了轉(zhuǎn)換地址的服務(wù)，數(shù)據(jù)鏈路層使用硬件地址而不使用IP地址，無需ARP協(xié)議數(shù)據(jù)鏈路層本身即可正常運(yùn)行。因此ARP不再數(shù)據(jù)鏈路層。 （2）試解釋為什么ARP高速緩存每存入一個(gè)項(xiàng)目就要設(shè)置10~20分鐘的超時(shí)計(jì)時(shí)器。這個(gè)時(shí)間設(shè)置的太大或太小會(huì)出現(xiàn)什么問題？ 答：考慮到IP地址和Mac地址均有可能是變化的（更換網(wǎng)卡，或動(dòng)態(tài)主機(jī)配置）10－20分鐘更換一塊網(wǎng)卡是合理的。超時(shí)時(shí)間太短會(huì)使ARP請(qǐng)求和響應(yīng)分組的通信量太頻繁，而超時(shí)時(shí)間太長會(huì)使更換網(wǎng)卡后的主機(jī)遲遲無法和網(wǎng)絡(luò)上的其他主機(jī)通信。 （3）至少舉出兩種不需要發(fā)送ARP請(qǐng)求分組的情況（即不需要請(qǐng)求將某個(gè)目的IP地址解析為相應(yīng)的硬件地址）。 在源主機(jī)的ARP高速緩存中已經(jīng)有了該目的IP地址的項(xiàng)目；源主機(jī)發(fā)送的是廣播分組；源主機(jī)和目的主機(jī)使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路。 19.主機(jī)A發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)給主機(jī)B，途中經(jīng)過了5個(gè)路由器。試問在IP數(shù)據(jù)報(bào)的發(fā)送過程中總共使用了幾次ARP？ 6次，主機(jī)用一次，每個(gè)路由器各使用一次。20.設(shè)某路由器建立了如下路由表： 目的網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)掩碼 下一跳 128.96.39.0 255.255.255.128 接口m0 128.96.39.128 255.255.255.128 接口m1 128.96.40.0 255.255.255.128 R2 192.4.153.0 255.255.255.192 R3 *（默認(rèn)）—— R4 現(xiàn)共收到5個(gè)分組，其目的地址分別為：（1）128.96.39.10（2）128.96.40.12（3）128.96.40.151（4）192.153.17（5）192.4.153.90（1）分組的目的站IP地址為：128.96.39.10。先與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與，得128.96.39.0，可見該分組經(jīng)接口0轉(zhuǎn)發(fā)。（2）分組的目的IP地址為：128.96.40.12。 ① 與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，不等于128.96.39.0。 ② 與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，經(jīng)查路由表可知，該項(xiàng)分組經(jīng)R2轉(zhuǎn)發(fā)。 （3）分組的目的IP地址為：128.96.40.151，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得128.96.40.128，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得128.96.40.128，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。 （4）分組的目的IP地址為：192.4.153.17。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.0，經(jīng)查路由表知，該分組經(jīng)R3轉(zhuǎn)發(fā)。 （5）分組的目的IP地址為：192.4.153.90，與子網(wǎng)掩碼255.255.255.128相與后得192.4.153.0。與子網(wǎng)掩碼255.255.255.192相與后得192.4.153.64，經(jīng)查路由表知，該分組轉(zhuǎn)發(fā)選擇默認(rèn)路由，經(jīng)R4轉(zhuǎn)發(fā)。 21某單位分配到一個(gè)B類IP地址，其net-id為129.250.0.0.該單位有4000臺(tái)機(jī)器，分布在16個(gè)不同的地點(diǎn)。如選用子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，試給每一個(gè)地點(diǎn)分配一個(gè)子網(wǎng)掩碼號(hào)，并算出每個(gè)地點(diǎn)主機(jī)號(hào)碼的最小值和最大值 4000/16=250，平均每個(gè)地點(diǎn)250臺(tái)機(jī)器。如選255.255.255.0為掩碼，則每個(gè)網(wǎng)絡(luò)所連主機(jī)數(shù)=28-2=254>250，共有子網(wǎng)數(shù)=28-2=254>16，能滿足實(shí)際需求?？山o每個(gè)地點(diǎn)分配如下子網(wǎng)號(hào)碼 地點(diǎn)： 子網(wǎng)號(hào)（subnet-id）子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號(hào) 主機(jī)IP的最小值和最大值 1： 00000001 129.250.1.0 129.250.1.1---129.250.1.254 2： 00000010 129.250.2.0 129.250.2.1---129.250.2.254 3： 00000011 129.250.3.0 129.250.3.1---129.250.3.254 4： 00000100 129.250.4.0 129.250.4.1---129.250.4.254 5： 00000101 129.250.5.0 129.250.5.1---129.250.5.254 6： 00000110 129.250.6.0 129.250.6.1---129.250.6.254 7： 00000111 129.250.7.0 129.250.7.1---129.250.7.254 8： 00001000 129.250.8.0 129.250.8.1---129.250.8.254 9： 00001001 129.250.9.0 129.250.9.1---129.250.9.254 10： 00001010 129.250.10.0 129.250.10.1---129.250.10.254 11： 00001011 129.250.11.0 129.250.11.1---129.250.11.254 12： 00001100 129.250.12.0 129.250.12.1---129.250.12.254 13： 00001101 129.250.13.0 129.250.13.1---129.250.13.254 14： 00001110 129.250.14.0 129.250.14.1---129.250.14.254 15： 00001111 129.250.15.0 129.250.15.1---129.250.15.254 16： 00010000 129.250.16.0 129.250.16.1---129.250.16.254 22..一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)長度為4000字節(jié)（固定首部長度）。現(xiàn)在經(jīng)過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳送，但此網(wǎng)絡(luò)能夠 傳送的最大數(shù)據(jù)長度為1500字節(jié)。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)短些的數(shù)據(jù)報(bào)片？各數(shù)據(jù)報(bào)片的數(shù)據(jù)字段長度、片偏移字段和MF標(biāo)志應(yīng)為何數(shù)值？ IP數(shù)據(jù)報(bào)固定首部長度為20字節(jié) 總長度(字節(jié))數(shù)據(jù)長度(字節(jié))MF 片偏移 3980 1480 1480 1020 0 0 1 0 1 185 0 370 原始數(shù)據(jù)報(bào) 4000 數(shù)據(jù)報(bào)片1 1500 數(shù)據(jù)報(bào)片2 1500 數(shù)據(jù)報(bào)片3 1040 23 分兩種情況（使用子網(wǎng)掩碼和使用CIDR）寫出因特網(wǎng)的IP成查找路由的算法。見課本P134、P139 24.試找出可產(chǎn)生以下數(shù)目的A類子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（采用連續(xù)掩碼）。 （1）2，（2）6，（3）30，（4）62，（5）122，（6）250.（1）255.192.0.0，（2）255.224.0.0，（3）255.248.0.0，（4）255.252.0.0，（5）255.254.0.0，（6）255.255.0.0 25.以下有4個(gè)子網(wǎng)掩碼。哪些是不推薦使用的？為什么？ （1）176.0.0.0，（2）96.0.0.0，（3）127.192.0.0，（4）255.128.0.0。只有（4）是連續(xù)的1和連續(xù)的0的掩碼，是推薦使用的 26.有如下的4個(gè)/24地址塊，試進(jìn)行最大可能性的聚會(huì)。212.56.132.0/24 212.56.133.0/24 212.56.134.0/24 212.56.135.0/24 212=（11010100）2，56=（00111000）2 132=（10000100）2，133=（10000101）2 134=（10000110）2，135=（10000111）2 所以共同的前綴有22位，即11010100 00111000 100001，聚合的CIDR地址塊是：212.56.132.0/22 27.有兩個(gè)CIDR地址塊208.128/11和208.130.28/22。是否有那一個(gè)地址塊包含了另一個(gè)地址？如果有，請(qǐng)指出，并說明理由。208.128/11的前綴為：11010000 100 208.130.28/22的前綴為：11010000 10000010 000101，它的前11位與208.128/11的前綴是一致的，所以208.128/11地址塊包含了208.130.28/22這一地址塊。28.已知路由器R1的路由表如表4—12所示。表4-12習(xí)題4-28中路由器R1的路由表 地址掩碼 目的網(wǎng)絡(luò)地址 下一跳地址 路由器接口 /26 140.5.12.64 180.15.2.5 m2 /24 130.5.8.0 190.16.6.2 m1 /16 110.71.0.0 ?? /16 180.15.0.0 ?? /16 196.16.0.0 ?? 默認(rèn) 默認(rèn) m0 m2 m1 110.71.4.5 m0 試畫出個(gè)網(wǎng)絡(luò)和必要的路由器的連接拓?fù)?，?biāo)注出必要的IP地址和接口。對(duì)不能確定的情應(yīng)該指明。 圖形見課后答案P380 29.一個(gè)自治系統(tǒng)有5個(gè)局域網(wǎng)，其連接圖如圖4-55示。LAN2至LAN5上的主機(jī)數(shù)分別為：91，150，3和15.該自治系統(tǒng)分配到的IP地址塊為30.138.118/23。試給出每一個(gè)局域網(wǎng)的地址塊（包括前綴）。 30.138.118/23--?30.138.0111 011 分配網(wǎng)絡(luò)前綴時(shí)應(yīng)先分配地址數(shù)較多的前綴 題目沒有說LAN1上有幾個(gè)主機(jī)，但至少需要3個(gè)地址給三個(gè)路由器用。本題的解答有很多種，下面給出兩種不同的答案： 第一組答案 第二組答案 LAN1 30.138.119.192/29 30.138.118.192/27 LAN2 30.138.119.0/25 30.138.118.0/25 LAN3 30.138.118.0/24 30.138.119.0/24 LAN4 30.138.119.200/29 30.138.118.224/27 LAN5 30.138.119.128/26 30.138.118.128/27 30.一個(gè)大公司有一個(gè)總部和三個(gè)下屬部門。公司分配到的網(wǎng)絡(luò)前綴是192.77.33/24.公司的網(wǎng)絡(luò)布局如圖4-56示?？偛抗灿形鍌€(gè)局域網(wǎng)，其中的LAN1-LAN4都連接到路由器R1上，R1再通過LAN5與路由器R5相連。R5和遠(yuǎn)地的三個(gè)部門的局域網(wǎng)LAN6～LAN8通過廣域網(wǎng)相連。每一個(gè)局域網(wǎng)旁邊標(biāo)明的數(shù)字是局域網(wǎng)上的主機(jī)數(shù)。試給每一個(gè)局域網(wǎng)分配一個(gè)合適的網(wǎng)絡(luò)的前綴。見課后答案P380 31.以下地址中的哪一個(gè)和86.32/12匹配：請(qǐng)說明理由。 （1）86.33.224．123：（2）86.79.65.216；（3）86.58.119.74;(4)86.68.206.154。86.32/12 ? 86.00100000 下劃線上為12位前綴說明第二字節(jié)的前4位在前綴中。給出的四個(gè)地址的第二字節(jié)的前4位分別為：0010，0100，0011和0100。因此只有（1）是匹配的。 32.以下地址中的哪一個(gè)地址2.52.90。140匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）0/4；（2）32/4；（3）4/6（4）152.0/11 前綴（1）和地址2.52.90.140匹配 2.52.90.140 ? 0000 0010.52.90.140 0/4 ? 0000 0000 32/4 ? 0010 0000 4/6 ? 0000 0100 80/4 ? 0101 0000 33.下面的前綴中的哪一個(gè)和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配？請(qǐng)說明理由。 （1）152.40/13；（2）153.40/9；（3）152.64/12；（4）152.0/11。前綴（4）和這兩個(gè)地址都匹配 34.與下列掩碼相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)前綴各有多少位？ （1）192.0.0.0；（2）240.0.0.0；（3）255.254.0.0；（4）255.255.255.252。（1）/2;(2)/4;(3)/11;(4)/30。 35.已知地址塊中的一個(gè)地址是140.120.84.24/20。試求這個(gè)地址塊中的最小地址和最大地址。地址掩碼是什么？地址塊中共有多少個(gè)地址？相當(dāng)于多少個(gè)C類地址？ 140.120.84.24 ? 140.120.(0101 0100).24 最小地址是 140.120.(0101 0000).0/20(80)最大地址是 140.120.(0101 1111).255/20(95)地址數(shù)是4096.相當(dāng)于16個(gè)C類地址。 36.已知地址塊中的一個(gè)地址是190.87.140.202/29。重新計(jì)算上題。190.87.140.202/29 ? 190.87.140.(1100 1010)/29 最小地址是 190.87.140.(1100 1000)/29 200 最大地址是 190.87.140.(1100 1111)/29 207 地址數(shù)是8.相當(dāng)于1/32個(gè)C類地址。 37.某單位分配到一個(gè)地址塊136.23.12.64/26?，F(xiàn)在需要進(jìn)一步劃分為4個(gè)一樣大的子網(wǎng)。試問:（1）每一個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)前綴有多長？ （2）每一個(gè)子網(wǎng)中有多少個(gè)地址？ （3）每一個(gè)子網(wǎng)的地址是什么？ （4）每一個(gè)子網(wǎng)可分配給主機(jī)使用的最小地址和最大地址是什么？（1）每個(gè)子網(wǎng)前綴28位。 （2）每個(gè)子網(wǎng)的地址中有4位留給主機(jī)用，因此共有16個(gè)地址。（3）四個(gè)子網(wǎng)的地址塊是： 第一個(gè)地址塊136.23.12.64/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01000001＝136.23.12.65/28 最大地址：136.23.12.01001110＝136.23.12.78/28 第二個(gè)地址塊136.23.12.80/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01010001＝136.23.12.81/28 最大地址：136.23.12.01011110＝136.23.12.94/28 第三個(gè)地址塊136.23.12.96/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01100001＝136.23.12.97/28 最大地址：136.23.12.01101110＝136.23.12.110/28 第四個(gè)地址塊136.23.12.112/28，可分配給主機(jī)使用的最小地址：136.23.12.01110001＝136.23.12.113/28 最大地址：136.23.12.01111110＝136.23.12.126/28 38.IGP和EGP這兩類協(xié)議的主要區(qū)別是什么？ IGP：在自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由協(xié)議；力求最佳路由 EGP：在不同自治系統(tǒng)便捷使用的路由協(xié)議；力求較好路由（不兜圈子）EGP必須考慮其他方面的政策，需要多條路由。代價(jià)費(fèi)用方面可能可達(dá)性更重要。IGP：內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，只關(guān)心本自治系統(tǒng)內(nèi)如何傳送數(shù)據(jù)報(bào)，與互聯(lián)網(wǎng)中其他自治系統(tǒng)使用什么協(xié)議無關(guān)。 EGP：外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，在不同的AS邊界傳遞路由信息的協(xié)議，不關(guān)心AS內(nèi)部使用何種協(xié)議。注：IGP主要考慮AS內(nèi)部如何高效地工作，絕大多數(shù)情況找到最佳路由，對(duì)費(fèi)用和代價(jià)的有多種解釋。 39.試簡(jiǎn)述RIP，OSPF和BGP路由選擇協(xié)議的主要特點(diǎn)。主要特點(diǎn) 網(wǎng)關(guān)協(xié)議 RIP OSPF 內(nèi)部 BGP 外部 目的網(wǎng)，下一站，距離 目的網(wǎng)，完整路徑 內(nèi)部 路由表內(nèi)容 目的網(wǎng)，下一站，距離 最優(yōu)通路依據(jù) 算法 跳數(shù) 費(fèi)用 多種策略87 距離矢量 建立TCP連接 距離矢量 鏈路狀態(tài) 傳送方式 其他 運(yùn)輸層UDP IP數(shù)據(jù)報(bào) 簡(jiǎn)單、效率低、跳數(shù)為16不可達(dá)、好消息傳的快，壞消息傳的慢 效率高、路由器頻繁交換信息，難維持一致性 40.RIP使用UDP，OSPF使用IP，而BGP使用TCP。這樣做有何優(yōu)點(diǎn)？為什么RIP周期性地和臨站交換路由器由信息而BGP卻不這樣做？ RIP只和鄰站交換信息，使用UDP無可靠保障，但開銷小，可以滿足RIP要求； OSPF使用可靠的洪泛法，直接使用IP，靈活、開銷??； BGP需要交換整個(gè)路由表和更新信息，TCP提供可靠交付以減少帶寬消耗； 規(guī)模大、統(tǒng)一度量為可達(dá)性 RIP使用不保證可靠交付的UDP，因此必須不斷地（周期性地）和鄰站交換信息才能使路由信息及時(shí)得到更新。但BGP使用保證可靠交付的TCP因此不需要這樣做。 41.假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器B的路由表有如下的項(xiàng)目（這三列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”、“距離”和“下一跳路由器”） N1 7 A N2 2 c N6 8 F N8 4 E N9 4 F 現(xiàn)在B收到從C發(fā)來的路由信息（這兩列分別表示“目的網(wǎng)絡(luò)”“距離”）： N2 4 N3 8 N6 4 N8 3 N9 5 試求出路由器B更新后的路由表（詳細(xì)說明每一個(gè)步驟）。 路由器B更新后的路由表如下： N1 A 無新信息，不改變 N2 C 相同的下一跳，更新 N3 C 新的項(xiàng)目，添加進(jìn)來 N6 C 不同的下一跳，距離更短，更新 N8 E 不同的下一跳，距離一樣，不改變 N9 F 不同的下一跳，距離更大，不改變 42.假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器A的路由表有如下的項(xiàng)目（格式同上題）： N1 4 B N2 2 C N3 1 F N4 5 G 現(xiàn)將A收到從C發(fā)來的路由信息（格式同上題）： N1 2 N2 1 N3 3 N4 7 試求出路由器A更新后的路由表（詳細(xì)說明每一個(gè)步驟）。 路由器A更新后的路由表如下： N1 C 不同的下一跳，距離更短，改變 N2 C 不同的下一跳，距離一樣，不變 N3 F 不同的下一跳，距離更大，不改變 N4 G 無新信息，不改變 43.IGMP協(xié)議的要點(diǎn)是什么？隧道技術(shù)是怎樣使用的？ IGMP可分為兩個(gè)階段： 第一階段：當(dāng)某個(gè)主機(jī)加入新的多播組時(shí)，該主機(jī)應(yīng)向多播組的多播地址發(fā)送IGMP 報(bào)文，聲明自己要成為該組的成員。本地的多播路由器收到 IGMP 報(bào)文后，將組成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給因特網(wǎng)上的其他多播路由器。第二階段：因?yàn)榻M成員關(guān)系是動(dòng)態(tài)的，因此本地多播路由器要周期性地探詢本地局域網(wǎng)上的主機(jī)，以便知道這些主機(jī)是否還繼續(xù)是組的成員。只要對(duì)某個(gè)組有一個(gè)主機(jī)響應(yīng)，那么多播路由器就認(rèn)為這個(gè)組是活躍的。但一個(gè)組在經(jīng)過幾次的探詢后仍然沒有一個(gè)主機(jī)響應(yīng)，則不再將該組的成員關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)給其他的多播路由器。 隧道技術(shù)：多播數(shù)據(jù)報(bào)被封裝到一個(gè)單播IP數(shù)據(jù)報(bào)中，可穿越不支持多播的網(wǎng)絡(luò)，到達(dá)另一個(gè)支持多播的網(wǎng)絡(luò)。 44.什么是VPN？VPN有什么特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)？VPN有幾種類別？ P171-173 45.什么是NAT?NAPT有哪些特點(diǎn)？NAT的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？NAT的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？ P173-174 第五章 傳輸層 5—01 試說明運(yùn)輸層在協(xié)議棧中的地位和作用，運(yùn)輸層的通信和網(wǎng)絡(luò)層的通信有什么重要區(qū)別？為什么運(yùn)輸層是必不可少的？ 答：運(yùn)輸層處于面向通信部分的最高層，同時(shí)也是用戶功能中的最低層，向它上面的應(yīng)用層提供服務(wù) 運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信，但網(wǎng)絡(luò)層是為主機(jī)之間提供邏輯通信（面向主機(jī)，承擔(dān)路由功能，即主機(jī)尋址及有效的分組交換）。 各種應(yīng)用進(jìn)程之間通信需要“可靠或盡力而為”的兩類服務(wù)質(zhì)量，必須由運(yùn)輸層以復(fù)用和分用的形式加載到網(wǎng)絡(luò)層。 5—02 網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)報(bào)或虛電路服務(wù)對(duì)上面的運(yùn)輸層有何影響？ 答：網(wǎng)絡(luò)層提供數(shù)據(jù)報(bào)或虛電路服務(wù)不影響上面的運(yùn)輸層的運(yùn)行機(jī)制。 但提供不同的服務(wù)質(zhì)量。5—03 當(dāng)應(yīng)用程序使用面向連接的TCP和無連接的IP時(shí)，這種傳輸是面向連接的還是面向無連接的？ 答：都是。這要在不同層次來看，在運(yùn)輸層是面向連接的，在網(wǎng)絡(luò)層則是無連接的。5—04 試用畫圖解釋運(yùn)輸層的復(fù)用。畫圖說明許多個(gè)運(yùn)輸用戶復(fù)用到一條運(yùn)輸連接上，而這條運(yùn)輸連接有復(fù)用到IP數(shù)據(jù)報(bào)上。 5—05 試舉例說明有些應(yīng)用程序愿意采用不可靠的UDP，而不用采用可靠的TCP。答：VOIP：由于語音信息具有一定的冗余度，人耳對(duì)VOIP數(shù)據(jù)報(bào)損失由一定的承受度，但對(duì)傳輸時(shí)延的變化較敏感。 有差錯(cuò)的UDP數(shù)據(jù)報(bào)在接收端被直接拋棄，TCP數(shù)據(jù)報(bào)出錯(cuò)則會(huì)引起重傳，可能帶來較大的時(shí)延擾動(dòng)。 因此VOIP寧可采用不可靠的UDP，而不愿意采用可靠的TCP。5—06 接收方收到有差錯(cuò)的UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)應(yīng)如何處理？ 答：丟棄 5—07 如果應(yīng)用程序愿意使用UDP來完成可靠的傳輸，這可能嗎？請(qǐng)說明理由 答：可能，但應(yīng)用程序中必須額外提供與TCP相同的功能。5—08 為什么說UDP是面向報(bào)文的，而TCP是面向字節(jié)流的？ 答：發(fā)送方 UDP 對(duì)應(yīng)用程序交下來的報(bào)文，在添加首部后就向下交付 IP 層。UDP 對(duì)應(yīng)用層交下來的報(bào)文，既不合并，也不拆分，而是保留這些報(bào)文的邊界。 接收方 UDP 對(duì) IP 層交上來的 UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)，在去除首部后就原封不動(dòng)地交付上層的應(yīng)用進(jìn)程，一次交付一個(gè)完整的報(bào)文。 發(fā)送方TCP對(duì)應(yīng)用程序交下來的報(bào)文數(shù)據(jù)塊，視為無結(jié)構(gòu)的字節(jié)流（無邊界約束，課分拆/合并），但維持各字節(jié) 5—09 端口的作用是什么？為什么端口要?jiǎng)澐譃槿N？ 答：端口的作用是對(duì)TCP/IP體系的應(yīng)用進(jìn)程進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo)志，使運(yùn)行不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)的應(yīng)用進(jìn)程能夠互相通信。 熟知端口，數(shù)值一般為0~1023.標(biāo)記常規(guī)的服務(wù)進(jìn)程； 登記端口號(hào)，數(shù)值為1024~49151，標(biāo)記沒有熟知端口號(hào)的非常規(guī)的服務(wù)進(jìn)程； 5—10 試說明運(yùn)輸層中偽首部的作用。答：用于計(jì)算運(yùn)輸層數(shù)據(jù)報(bào)校驗(yàn)和。 5—11 某個(gè)應(yīng)用進(jìn)程使用運(yùn)輸層的用戶數(shù)據(jù)報(bào)UDP，然而繼續(xù)向下交給IP層后，又封裝成IP數(shù)據(jù)報(bào)。既然都是數(shù)據(jù)報(bào)，可否跳過UDP而直接交給IP層？哪些功能UDP提供了但I(xiàn)P沒提提供？ 答：不可跳過UDP而直接交給IP層 IP數(shù)據(jù)報(bào)IP報(bào)承擔(dān)主機(jī)尋址，提供報(bào)頭檢錯(cuò)；只能找到目的主機(jī)而無法找到目的進(jìn)程。 UDP提供對(duì)應(yīng)用進(jìn)程的復(fù)用和分用功能，以及提供對(duì)數(shù)據(jù)差分的差錯(cuò)檢驗(yàn)。5—12 一個(gè)應(yīng)用程序用UDP，到IP層把數(shù)據(jù)報(bào)在劃分為4個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片發(fā)送出去，結(jié)果前兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片丟失，后兩個(gè)到達(dá)目的站。過了一段時(shí)間應(yīng)用程序重傳UDP，而IP層仍然劃分為4個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片來傳送。結(jié)果這次前兩個(gè)到達(dá)目的站而后兩個(gè)丟失。試問：在目的站能否將這兩次傳輸?shù)?個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片組裝成完整的數(shù)據(jù)報(bào)？假定目的站第一次收到的后兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)片仍然保存在目的站的緩存中。答：不行 重傳時(shí)，IP數(shù)據(jù)報(bào)的標(biāo)識(shí)字段會(huì)有另一個(gè)標(biāo)識(shí)符。僅當(dāng)標(biāo)識(shí)符相同的IP數(shù)據(jù)報(bào)片才能組裝成一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)。 前兩個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)片的標(biāo)識(shí)符與后兩個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)片的標(biāo)識(shí)符不同，因此不能組裝成一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)。 5—13 一個(gè)UDP用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)字段為8192季節(jié)。在數(shù)據(jù)鏈路層要使用以太網(wǎng)來傳送。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)片？說明每一個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)字段長度和片偏移字段的值。答：6個(gè) 數(shù)據(jù)字段的長度：前5個(gè)是1480字節(jié)，最后一個(gè)是800字節(jié)。 片偏移字段的值分別是：0，1480，2960，4440，5920和7400.5—14 一UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)的首部十六進(jìn)制表示是：06 32 00 45 00 1C E2 17.試求源端口、目的端口、用戶數(shù)據(jù)報(bào)的總長度、數(shù)據(jù)部分長度。這個(gè)用戶數(shù)據(jù)報(bào)是從客戶發(fā)送給服務(wù)器發(fā)送給客戶？使用UDP的這個(gè)服務(wù)器程序是什么？ 解：源端口1586，目的端口69，UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)總長度28字節(jié)，數(shù)據(jù)部分長度20字節(jié)。 此UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)是從客戶發(fā)給服務(wù)器（因?yàn)槟康亩丝谔?hào)<1023，是熟知端口）、服務(wù)器程序是TFFTP。 5—15 使用TCP對(duì)實(shí)時(shí)話音數(shù)據(jù)的傳輸有沒有什么問題？使用UDP在傳送數(shù)據(jù)文件時(shí)會(huì)有什么問題？ 答：如果語音數(shù)據(jù)不是實(shí)時(shí)播放（邊接受邊播放）就可以使用TCP，因?yàn)門CP傳輸可靠。接收端用TCP講話音數(shù)據(jù)接受完畢后，可以在以后的任何時(shí)間進(jìn)行播放。但假定是實(shí)時(shí)傳輸，則必須使用UDP。 UDP不保證可靠交付，但UCP比TCP的開銷要小很多。因此只要應(yīng)用程序接受這樣的服務(wù)質(zhì)量就可以使用UDP。 5—16 在停止等待協(xié)議中如果不使用編號(hào)是否可行？為什么？ 答:分組和確認(rèn)分組都必須進(jìn)行編號(hào)，才能明確哪個(gè)分則得到了確認(rèn)。 5—17 在停止等待協(xié)議中，如果收到重復(fù)的報(bào)文段時(shí)不予理睬（即悄悄地丟棄它而其他什么也沒做）是否可行？試舉出具體的例子說明理由。答： 收到重復(fù)幀不確認(rèn)相當(dāng)于確認(rèn)丟失 5—18 假定在運(yùn)輸層使用停止等待協(xié)議。發(fā)送發(fā)在發(fā)送報(bào)文段M0后再設(shè)定的時(shí)間內(nèi)未收到確認(rèn)，于是重傳M0，但M0又遲遲不能到達(dá)接收方。不久，發(fā)送方收到了遲到的對(duì)M0的確認(rèn)，于是發(fā)送下一個(gè)報(bào)文段M1，不久就收到了對(duì)M1的確認(rèn)。接著發(fā)送方發(fā)送新的報(bào)文段M0，但這個(gè)新的M0在傳送過程中丟失了。正巧，一開始就滯留在網(wǎng)絡(luò)中的M0現(xiàn)在到達(dá)接收方。接收方無法分辨M0是舊的。于是收下M0，并發(fā)送確認(rèn)。顯然，接收方后來收到的M0是重復(fù)的，協(xié)議失敗了。 試畫出類似于圖5-9所示的雙方交換報(bào)文段的過程。答： 舊的M0被當(dāng)成新的M0。 5—19 試證明：當(dāng)用n比特進(jìn)行分組的編號(hào)時(shí)，若接收到窗口等于1（即只能按序接收分組），當(dāng)僅在發(fā)送窗口不超過2n-1時(shí)，連接ARQ協(xié)議才能正確運(yùn)行。窗口單位是分組。解：見課后答案。 5—20 在連續(xù)ARQ協(xié)議中，若發(fā)送窗口等于7，則發(fā)送端在開始時(shí)可連續(xù)發(fā)送7個(gè)分組。因此，在每一分組發(fā)送后，都要置一個(gè)超時(shí)計(jì)時(shí)器?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)里只有一個(gè)硬時(shí)鐘。設(shè)這7個(gè)分組發(fā)出的時(shí)間分別為t0,t1?t6,且tout都一樣大。試問如何實(shí)現(xiàn)這7個(gè)超時(shí)計(jì)時(shí)器（這叫軟件時(shí)鐘法）？ 解：見課后答案。5—21 假定使用連續(xù)ARQ協(xié)議中，發(fā)送窗口大小事3，而序列范圍[0,15],而傳輸媒體保證在接收方能夠按序收到分組。在某時(shí)刻，接收方，下一個(gè)期望收到序號(hào)是5.試問： （1）在發(fā)送方的發(fā)送窗口中可能有出現(xiàn)的序號(hào)組合有哪幾種？ （2）接收方已經(jīng)發(fā)送出去的、但在網(wǎng)絡(luò)中（即還未到達(dá)發(fā)送方）的確認(rèn)分組可能有哪些？說明這些確認(rèn)分組是用來確認(rèn)哪些序號(hào)的分組。 5—22 主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送一個(gè)很長的文件，其長度為L字節(jié)。假定TCP使用的MSS有1460字節(jié)。 （1）在TCP的序號(hào)不重復(fù)使用的條件下，L的最大值是多少？ （2）假定使用上面計(jì)算出文件長度，而運(yùn)輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層所使用的首部開銷共66字節(jié)，鏈路的數(shù)據(jù)率為10Mb/s，試求這個(gè)文件所需的最短發(fā)送時(shí)間。 解：（1）L_max的最大值是2^32=4GB,G=2^30.(2)滿載分片數(shù)Q={L_max/MSS}取整=2941758發(fā)送的總報(bào)文數(shù) N=Q*(MSS+66)+{（L_max-Q*MSS）+66}=4489122708+682=4489123390 總字節(jié)數(shù)是N=4489123390字節(jié)，發(fā)送4489123390字節(jié)需時(shí)間為：N*8/（10*10^6）=3591.3秒，即59.85分，約1小時(shí)。 5—23 主機(jī)A向主機(jī)B連續(xù)發(fā)送了兩個(gè)TCP報(bào)文段，其序號(hào)分別為70和100。試問：（1）第一個(gè)報(bào)文段攜帶了多少個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)？ （2）主機(jī)B收到第一個(gè)報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號(hào)應(yīng)當(dāng)是多少？ （3）如果主機(jī)B收到第二個(gè)報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號(hào)是180，試問A發(fā)送的第二個(gè)報(bào)文段中的數(shù)據(jù)有多少字節(jié)？ （4）如果A發(fā)送的第一個(gè)報(bào)文段丟失了，但第二個(gè)報(bào)文段到達(dá)了B。B在第二個(gè)報(bào)文段到 運(yùn)輸層 運(yùn)輸層之間的通信是進(jìn)程與進(jìn)程之間的，通過端口的 一、運(yùn)輸層協(xié)議概述 1、從通信和信息處理的角度看，運(yùn)輸層向它上面的應(yīng)用層提供通信服務(wù)，它屬于面向通信部分的最高層，同時(shí)也是用戶功能中的最低層。 2、當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的邊緣部分中的兩個(gè)主機(jī)使用網(wǎng)絡(luò)的核心部分的功能進(jìn)行端到端的通信時(shí)，只有位于網(wǎng)絡(luò)邊緣部分的主機(jī)的協(xié)議棧才有運(yùn)輸層，而網(wǎng)絡(luò)核心部分中的路由器在轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)都只用到下三層的功能。 3、兩個(gè)主機(jī)進(jìn)行通信實(shí)際上就是兩個(gè)主機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)程互相通信。 4、運(yùn)輸層的一個(gè)很重要的功能就是復(fù)用和分用。通過端口實(shí)現(xiàn)。 5、網(wǎng)絡(luò)層為主機(jī)之間提供邏輯通信，運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信 6、當(dāng)運(yùn)輸層采用面向連接的TCP 協(xié)議時(shí)，盡管下面的網(wǎng)絡(luò)是不可靠的（只提供盡最大努力服務(wù)），但這種邏輯通信信道就相當(dāng)于一條全雙工的可靠信道。當(dāng)運(yùn)輸層采用無連接的UDP協(xié)議時(shí)，這種邏輯通信信道是一條不可靠信道。 7、兩個(gè)對(duì)等運(yùn)輸實(shí)體在通信時(shí)傳送的數(shù)據(jù)單位叫作運(yùn)輸協(xié)議數(shù)據(jù)單元 TPDU 8、UDP 在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接。雖然UDP 不提供可靠交付，但在某些情況下UDP 是一種最有效的工作方式；TCP 則提供面向連接的服務(wù)。 9、運(yùn)輸層的 UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)與網(wǎng)際層的IP數(shù)據(jù)報(bào)的區(qū)別：IP 數(shù)據(jù)報(bào)要經(jīng)過互連網(wǎng)中許多路由器的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，但 UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)是在運(yùn)輸層的端到端抽象的邏輯信道中傳送的。 10、硬件端口與軟件端口的區(qū)別：在協(xié)議棧層間的抽象的協(xié)議端口是軟件端口。路由器或交換機(jī)上的端口是硬件端口。硬件端口是不同硬件設(shè)備進(jìn)行交互的接口，而軟件端口是應(yīng)用層的各種協(xié)議進(jìn)程與運(yùn)輸實(shí)體進(jìn)行層間交互的一種地址。 11、端口用一個(gè)16 位端口號(hào)進(jìn)行標(biāo)志。 12、端口號(hào)只具有本地意義，即端口號(hào)只是為了標(biāo)志本計(jì)算機(jī)應(yīng)用層中的各進(jìn)程。在因特網(wǎng)中不同計(jì)算機(jī)的相同端口號(hào)是沒有聯(lián)系的。 13、端口的分類：熟知端口和登記端口號(hào)合稱為服務(wù)器端使用的端口號(hào) ? 熟知端口，數(shù)值一般為0~1023。 ? 登記端口號(hào)，數(shù)值為1024~49151，為沒有熟知端口號(hào)的應(yīng)用程序使用的。使用這個(gè)范圍的端口號(hào)必須在IANA 登記，以防止重復(fù)。 ? 客戶端口號(hào)或短暫端口號(hào)，數(shù)值為49152~65535，留給客戶進(jìn)程選擇暫時(shí)使用。 二、用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP 1、UDP只是在IP 的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)之上增加了端口的功能和差錯(cuò)檢測(cè)的功能。 2、UDP 的主要特點(diǎn) ? UDP 是無連接的，即發(fā)送數(shù)據(jù)之前不需要建立連接。 ? UDP 使用盡最大努力交付，即不保證可靠交付，同時(shí)也不使用擁塞控制。? UDP 是面向報(bào)文的。 ? UDP 支持一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)一和多對(duì)多的交互通信。? UDP 的首部開銷小，只有8 個(gè)字節(jié)。 ? UDP沒有擁塞控制，很適合多媒體通信的要求 3、發(fā)送方UDP 對(duì)應(yīng)用程序交下來的報(bào)文，在添加首部后就向下交付IP 層。UDP 對(duì)應(yīng)用層交下來的報(bào)文，既不合并，也不拆分，而是保留這些報(bào)文的邊界。 4、UDP 的首部格式（每個(gè)部分各兩個(gè)字節(jié)）源端口（不需要回送時(shí)可填0），目的端口，長度（包括數(shù)據(jù)部分，最小為8字節(jié)），檢驗(yàn)和（檢查用戶數(shù)據(jù)報(bào)是否有差錯(cuò)） 5、IP數(shù)據(jù)報(bào)首部檢驗(yàn)和與UDP數(shù)據(jù)報(bào)檢驗(yàn)和的區(qū)別：IP數(shù)據(jù)報(bào)只檢驗(yàn)首部，UDP則把首部和數(shù)據(jù)報(bào)部分一起檢驗(yàn)了。 6、偽首部與檢驗(yàn)和：為了計(jì)算檢驗(yàn)和在UDP首部之前再加入12字節(jié)的偽首部。偽首部不能向上遞交也不用向下傳送。接收方將UDP數(shù)據(jù)報(bào)與偽首部按二進(jìn)制反碼求和，正確的結(jié)果應(yīng)為全0，否則丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)。 7、偽首部包括源IP，目的IP，一個(gè)全0字節(jié)，一個(gè)協(xié)議字段，2字節(jié)的UDP長度 三、傳輸控制協(xié)議TCP 1、TCP 最主要的特點(diǎn) ? TCP 是面向連接的運(yùn)輸層協(xié)議。 ? 每一條TCP 連接只能有兩個(gè)端點(diǎn)，每一條TCP 連接只能是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的（一對(duì)一）。? TCP 提供可靠交付的服務(wù)。? TCP 提供全雙工通信。? 面向字節(jié)流。 2、TCP 連接是一條虛連接而不是一條真正的物理連接。 3、TCP 連接的端點(diǎn)：不是主機(jī)，不是主機(jī)的IP 地址，不是應(yīng)用進(jìn)程，也不是運(yùn)輸層的協(xié)議端口，而是套接字(socket)或插口，是端口號(hào)拼接到IP 地址后面構(gòu)成的。套接字socket =(IP地址: 端口號(hào)) 192.168.1.1：80 TCP 連接::= {socket1, socket2} = {(IP1: port1),(IP2: port2)} 4、同一個(gè)IP地址可以有多個(gè)不同的TCP連接，而同一個(gè)端口號(hào)也可以出現(xiàn)在多個(gè)不同的TCP連接中。 四、可靠傳輸?shù)墓ぷ髟?/p> 1、理想傳輸條件的兩個(gè)特點(diǎn)：傳輸信道不產(chǎn)生差錯(cuò)，無論發(fā)送發(fā)以多快的速度發(fā)送，接送方總來的及接受數(shù)據(jù)。在這種條件下不需要采取何種措施就可以實(shí)現(xiàn)可靠傳輸。 2、停止等待協(xié)議：每發(fā)送完一個(gè)分組就停止發(fā)送，等待對(duì)方確認(rèn)。確認(rèn)后再發(fā)下一個(gè)分組 3、為了在出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)能夠繼續(xù)通信：在發(fā)送完一個(gè)分組后，必須暫時(shí)保留已發(fā)送的分組的副本；分組和確認(rèn)分組都必須進(jìn)行編號(hào)；超時(shí)重傳，超時(shí)計(jì)時(shí)器的重傳時(shí)間應(yīng)當(dāng)比數(shù)據(jù)在分組傳輸?shù)钠骄禃r(shí)間更長一些。 4、確認(rèn)丟失和確認(rèn)遲到 5、使用確認(rèn)和重傳機(jī)制，我們就可以在不可靠的傳輸網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)可靠的通信。 6、可靠傳輸協(xié)議又稱為自動(dòng)重傳請(qǐng)求ARQ 7、信道利用率：U?TD TD：分組發(fā)送時(shí)間；RTT：分組往返時(shí)間；TA：TD?RTT?TA發(fā)送確認(rèn)分組所需的時(shí)間 8、停止等待協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，但缺點(diǎn)是信道利用率太低。 9、提高信道利用率的措施：采用流水線傳輸：發(fā)送方可連續(xù)發(fā)送多個(gè)分組，不必每發(fā)完一個(gè)分組就停頓下來等待對(duì)方的確認(rèn) 10、連續(xù)ARQ 協(xié)議：TCP 連接的每一端都必須設(shè)有兩個(gè)窗口——一個(gè)發(fā)送窗口和一個(gè)接收窗口。發(fā)送窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)可以連續(xù)發(fā)送出去，不需要等待對(duì)方的確認(rèn)，接收方采用累積確認(rèn)，對(duì)按序到達(dá)的最后一個(gè)分組確認(rèn)，表示：到這個(gè)分組為止的所有分組都已正確收到了。發(fā)送方每接收到一個(gè)確認(rèn)，就把發(fā)送窗口向前滑動(dòng)一個(gè)分組單位。 五、TCP 報(bào)文段的首部格式 1、源端口和目的端口字段——各占2 字節(jié)。端口是運(yùn)輸層與應(yīng)用層的服務(wù)接口。運(yùn)輸層的復(fù)用和分用功能都要通過端口才能實(shí)現(xiàn)。 2、序號(hào)字段——占4 字節(jié)。TCP 連接中傳送的數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)字節(jié)都編上一個(gè)序號(hào)。序號(hào)字段的值則指的是本報(bào)文段所發(fā)送的數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)。 3、確認(rèn)號(hào)字段——占4 字節(jié)，是期望收到對(duì)方的下一個(gè)報(bào)文段的數(shù)據(jù)的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)。 4、數(shù)據(jù)偏移（即首部長度）——占4 位，它指出TCP 報(bào)文段的數(shù)據(jù)起始處距離TCP 報(bào)文段的起始處有多遠(yuǎn)，以四個(gè)字節(jié)為單位，其實(shí)就是首部長度，最大60字節(jié)。 5、確認(rèn)ACK —— 只有當(dāng)ACK ? 1 時(shí)確認(rèn)號(hào)字段才有效。 6、復(fù)位RST(ReSeT)—— 當(dāng)RST ? 1 時(shí)，表明TCP 連接中出現(xiàn)嚴(yán)重差錯(cuò)（如由于主機(jī)崩潰或其他原因），必須釋放連接，然后再重新建立運(yùn)輸連接。 7、同步SYN —— 同步SYN = 1 表示這是一個(gè)連接請(qǐng)求或連接接受報(bào)文 8、終止FIN(FINis)—— 用來釋放一個(gè)連接。FIN ? 1 表明此報(bào)文段的發(fā)送端的數(shù)據(jù)已發(fā)送完畢，并要求釋放運(yùn)輸連接。 9、窗口字段—— 占2 字節(jié)，用來讓對(duì)方設(shè)置發(fā)送窗口的依據(jù)，單位為字節(jié)。 10、檢驗(yàn)和—— 占2 字節(jié)。檢驗(yàn)和字段檢驗(yàn)的范圍包括首部和數(shù)據(jù)這兩部分。檢驗(yàn)規(guī)則和UDP檢驗(yàn)和一樣。 11、緊急指針字段—— 占16 位，指出在本報(bào)文段中緊急數(shù)據(jù)共有多少個(gè)字節(jié) 12、MSS是TCP 報(bào)文段中的數(shù)據(jù)字段的最大長度 13、選項(xiàng)字段—— 長度可變。包括： ? 窗口擴(kuò)大選項(xiàng)——占3 字節(jié)，? 時(shí)間戳選項(xiàng)——占10 字節(jié)，其中最主要的字段時(shí)間戳值字段（4 字節(jié)）和時(shí)間戳回送回答字段（4 字節(jié)）。用來計(jì)算往返時(shí)間，處理TCP序號(hào)超過2的32次方的情況，防止序號(hào)繞回，時(shí)間戳可以做個(gè)標(biāo)記 ? 選擇確認(rèn)選項(xiàng) 14、填充字段，填0，這是為了使整個(gè)首部長度是4 字節(jié)的整數(shù)倍。 六、TCP 可靠傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn) 1、TCP的滑動(dòng)窗口以字節(jié)為單位 2、窗口越大，發(fā)送方就可以在收到確認(rèn)之前發(fā)送更多的數(shù)據(jù)，傳輸效率高，但是接收方必須來的及接收。 3、窗口的分類：發(fā)送窗口，可用窗口，未確認(rèn)窗口 4、A 的發(fā)送窗口并不總是和B 的接收窗口一樣大（因?yàn)橛幸欢ǖ臅r(shí)間滯后）。 5、TCP 要求接收方必須有累積確認(rèn)的功能，這樣可以減小傳輸開銷。 6、緩存和窗口的關(guān)系：緩存一般大于窗口 7、發(fā)送緩存與接收緩存的作用 發(fā)送緩存用來暫時(shí)存放： 發(fā)送應(yīng)用程序傳送給發(fā)送方TCP 準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù)； TCP 已發(fā)送出但尚未收到確認(rèn)的數(shù)據(jù)。 接收緩存用來暫時(shí)存放： 按序到達(dá)的、但尚未被接收應(yīng)用程序讀取的數(shù)據(jù)； 不按序到達(dá)的數(shù)據(jù)。 8、超時(shí)重傳時(shí)間的選擇： RTO ? RTTS + 4 ? RTTD 平均往返時(shí)間 新的RTTS?(1 ??)?(舊的RTTS)???(新的RTT 樣本)0 ??? 1推薦=0.125 RTT 的偏差的加權(quán)平均值 新的RTTD =(1 ??)?(舊的RTTD)+ ???RTTS?新的RTT 樣本? ?推薦=0.25 9、如何判定一個(gè)確認(rèn)報(bào)文段是對(duì)原來的報(bào)文段1 的確認(rèn)，還是對(duì)重傳的報(bào)文段2 的確認(rèn)？ 采用Karn算法:在計(jì)算平均往返時(shí)間RTT 時(shí)，只要報(bào)文段重傳了，就不采用其往返時(shí)間樣本。 修正的Karn算法:報(bào)文段每重傳一次，就把RTO 增大一些： 10、選擇確認(rèn)sack是解決：接收方收到了和前面的字節(jié)流不連續(xù)的兩個(gè)字節(jié)塊，怎樣讓發(fā)送方只發(fā)送沒有到達(dá)的數(shù)據(jù)段 11、使用SACK時(shí)要將TCP首部中的SACK位置1，然后再選項(xiàng)字段填入未接受到的斷塊的邊界值，每個(gè)邊界值占4個(gè)字節(jié)，確定一個(gè)斷塊要用兩個(gè)邊界值，所以選項(xiàng)字段最多只能指明4個(gè)字節(jié)塊的信息。另外還要一個(gè)選項(xiàng)指明是SACK選項(xiàng)，一個(gè)指明SACK占用的字節(jié)數(shù) 七、TCP 的流量控制：利用滑動(dòng)窗口實(shí)現(xiàn)流量控制 1、流量控制(flow control)就是讓發(fā)送方的發(fā)送速率不要太快，既要讓接收方來得及接收，也不要使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞。 2、丟失報(bào)文導(dǎo)致互等死鎖的解決辦法：持續(xù)計(jì)時(shí)器 ? TCP 為每一個(gè)連接設(shè)有一個(gè)持續(xù)計(jì)時(shí)器。 ? 只要TCP 連接的一方收到對(duì)方的零窗口通知，就啟動(dòng)持續(xù)計(jì)時(shí)器。 ? 若持續(xù)計(jì)時(shí)器設(shè)置的時(shí)間到期，就發(fā)送一個(gè)零窗口探測(cè)報(bào)文段（僅攜帶1 字節(jié)的數(shù)據(jù)），而對(duì)方就在確認(rèn)這個(gè)探測(cè)報(bào)文段時(shí)給出了現(xiàn)在的窗口值。 ? 若窗口仍然是零，則收到這個(gè)報(bào)文段的一方就重新設(shè)置持續(xù)計(jì)時(shí)器。? 若窗口不是零，則死鎖的僵局就可以打破了。 3、發(fā)送方的發(fā)送窗口不能超過接收方給的接收窗口的數(shù)值，TCP窗口的單位是字節(jié)。 4、考慮到傳輸效率，要解決TCP 報(bào)文段的發(fā)送時(shí)機(jī)的選擇: ? 長度限制：第一種機(jī)制是TCP 維持一個(gè)變量，它等于最大報(bào)文段長度MSS。只要緩存中存放的數(shù)據(jù)達(dá)到MSS 字節(jié)時(shí)，就組裝成一個(gè)TCP 報(bào)文段發(fā)送出去。? 自己要求：第二種機(jī)制是由發(fā)送方的應(yīng)用進(jìn)程指明要求發(fā)送報(bào)文段，即TCP 支持的推送(push)操作。 ? 時(shí)間限制：第三種機(jī)制是發(fā)送方的一個(gè)計(jì)時(shí)器期限到了，這時(shí)就把當(dāng)前已有的緩存數(shù)據(jù)裝入報(bào)文段（但長度不能超過MSS）發(fā)送出去。 八、TCP的擁塞控制 1、在某段時(shí)間，若對(duì)網(wǎng)絡(luò)中某資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分，網(wǎng)絡(luò)的性能就要變壞——產(chǎn)生擁塞，即資源需求>可用資源 2、擁塞控制與流量控制的關(guān)系： 擁塞控制是一個(gè)全局性的過程，就是防止過多的數(shù)據(jù)注入到網(wǎng)絡(luò)中，這樣可以使網(wǎng)絡(luò)中的路由器或鏈路不致過載。 流量控制往往指在給定的發(fā)送端和接收端之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信量的控制。流量控制所要做的就是抑制發(fā)送端發(fā)送數(shù)據(jù)的速率，以便使接收端來得及接收。 3、擁塞控制要解決好網(wǎng)絡(luò)吞吐量與負(fù)載的關(guān)系 4、幾種擁塞控制方法：慢開始和擁塞避免，快重傳和快恢復(fù) 5、發(fā)送方維持一個(gè)叫做擁塞窗口cwnd的狀態(tài)變量。擁塞窗口的大小取決于網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度，并且動(dòng)態(tài)地在變化。發(fā)送方讓自己的發(fā)送窗口等于或小于擁塞窗口。 6、發(fā)送方控制擁塞窗口的原則是：只要網(wǎng)絡(luò)沒有出現(xiàn)擁塞，擁塞窗口就再增大一些，發(fā)送更多的分組。但只要網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞，擁塞窗口就減小一些，以減少注入到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)。 7、“擁塞避免”不能完全避免擁塞，只是說在擁塞避免階段把擁塞窗口控制為較多按線性規(guī)律增長，使網(wǎng)絡(luò)比較不容易出現(xiàn)擁塞。 8、快重傳算法：快重傳算法首先要求接收方每收到一個(gè)失序的報(bào)文段后就立即發(fā)出重復(fù)確認(rèn)。這樣做可以讓發(fā)送方及早知道有報(bào)文段沒有到達(dá)接收方。發(fā)送方只要一連收到三個(gè)重復(fù)確認(rèn)就應(yīng)當(dāng)立即重傳對(duì)方尚未收到的報(bào)文段。 9、快恢復(fù)算法：當(dāng)發(fā)送端收到連續(xù)三個(gè)重復(fù)的確認(rèn)時(shí)，就執(zhí)行“乘法減小”算法，把慢開始門限ssthresh減半，然后執(zhí)行加法增大。這是因?yàn)槿齻€(gè)確認(rèn)報(bào)文能夠到達(dá)發(fā)送端，網(wǎng)絡(luò)很可能沒有擁塞 10、發(fā)送窗口的上限值? Min [rwnd, cwnd] 接收方窗口rwnd和擁塞窗口cwnd 九、TCP 的運(yùn)輸連接管理 1、運(yùn)輸連接就有三個(gè)階段，即：連接建立、數(shù)據(jù)傳送和連接釋放。 2、TCP 連接的建立都是采用客戶服務(wù)器方式。主動(dòng)發(fā)起連接建立的應(yīng)用進(jìn)程叫做客戶(client)。被動(dòng)等待連接建立的應(yīng)用進(jìn)程叫做服務(wù)器(server)。 3、TCP用三次握手建立連接：A表示發(fā)送方，B表示接收方 （1）A 的TCP 向B 發(fā)出連接請(qǐng)求報(bào)文段，其首部中的同步位SYN = 1，并選擇序號(hào)seq = x，表明傳送數(shù)據(jù)時(shí)的第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的序號(hào)是x。 （2）B 的TCP 收到連接請(qǐng)求報(bào)文段后，如同意，則發(fā)回確認(rèn)。 B 在確認(rèn)報(bào)文段中應(yīng)使SYN = 1，使ACK = 1，其確認(rèn)號(hào)ack = x ? 1，自己選擇的序號(hào)seq = y。 （3）A 收到此報(bào)文段后向B 給出確認(rèn)，其ACK = 1，確認(rèn)號(hào)ack = y ? 1。A 的TCP 通知上層應(yīng)用進(jìn)程，連接已經(jīng)建立。 4、TCP的連接釋放：四次握手釋放連接。A表示發(fā)送方，B表示接收方（1）A 把連接釋放報(bào)文段首部的FIN = 1，其序號(hào)seq = u，等待B 的確認(rèn)。 （2）B 發(fā)出確認(rèn)，確認(rèn)號(hào)ack = u ? 1，而這個(gè)報(bào)文段自己的序號(hào)seq = v。TCP 服務(wù)器進(jìn)程通知高層應(yīng)用進(jìn)程。從 A 到B 這個(gè)方向的連接就釋放了，TCP 連接處于半關(guān)閉狀態(tài)。B 若發(fā)送數(shù)據(jù)，A 仍要接收。 （3）若B 已經(jīng)沒有要向A 發(fā)送的數(shù)據(jù)，其應(yīng)用進(jìn)程就通知 TCP 釋放連接。（4）A 收到連接釋放報(bào)文段后，必須發(fā)出確認(rèn)。 5、數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后，通信的雙方都可釋放連接。 6、發(fā)送方確認(rèn)后必須等待2MSL 的時(shí)間后才能真正釋放連接理由如下： 第一，為了保證A 發(fā)送的最后一個(gè)ACK 報(bào)文段能夠到達(dá)B。 第二，防止“已失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段”出現(xiàn)在本連接中。A 在發(fā)送完最后一個(gè)ACK 報(bào)文段后，再經(jīng)過時(shí)間2MSL，就可以使本連接持續(xù)的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的所有報(bào)文段，都從網(wǎng)絡(luò)中消失。 整理者：福州大學(xué)張毅第二篇：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第五版謝希仁 縮寫總結(jié)
第三篇：謝希仁計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理第五版課后習(xí)題答案
第四篇：謝希仁計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理第五版課后答案
第五篇：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)謝希仁版運(yùn)輸層知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
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