计算机网络与因特网答案.docx
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计算机网络与因特网答案
计算机网络与因特网答案
计算机网络与因特网答案
【篇一：
计算机网络谢希仁（第五版）课后习题答案完整版】
lass=txt>第一章概述
1-01计算机网络向用户可以提供那些服务？
答：
连通性和共享
1-02简述分组交换的要点。
答：
（1）报文分组，加首部
（2）经路由器储存转发
（3）在目的地合并
1-03试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答：
（1）电路交换：
端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。
（2）报文交换：
无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。
（3）分组交换：
具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。
1-04为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？
答：
融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。
1-05因特网的发展大致分为哪几个阶段？
请指出这几个阶段的主要特点。
答：
从单个网络appanet向互联网发展；tcp/ip协议的初步成型
建成三级结构的internet；分为主干网、地区网和校园网；
形成多层次isp结构的internet；isp首次出现。
1-06简述因特网标准制定的几个阶段？
答：
（1）因特网草案（internetdraft）——在这个阶段还不是rfc文档。
（2）建议标准（proposedstandard）——从这个阶段开始就成为rfc文档。
（3）草案标准（draftstandard）
（4）因特网标准（internetstandard）
1-07小写和大写开头的英文名字internet和internet在意思上有何重要区别？
答：
（1）internet（互联网或互连网）：
通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。
；协议无特指
（2）internet（因特网）：
专用名词，特指采用tcp/ip协议的互联网络区别：
后者实际上是前者的双向应用
1-08计算机网络都有哪些类别？
各种类别的网络都有哪些特点？
答：
按范围：
（1）广域网wan：
远程、高速、是internet的核心网。
（2）城域网：
城市范围，链接多个局域网。
（3）局域网：
校园、企业、机关、社区。
（4）个域网pan：
个人电子设备
按用户：
公用网：
面向公共营运。
专用网：
面向特定机构。
1-09计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？
答：
主干网：
提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信
本地接入网：
主要支持用户的访问本地，实现散户接入，速率低。
1-10试在下列条件下比较电路交换和分组交换。
要传送的报文共x（bit）。
从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b（b/s）。
在电路交换时电路的建立时间为s（s）。
在分组交换时分组长度为p（bit），且各结点的排队等待时间可忽略不计。
问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？
（提示：
画一下草图观察k段链路共有几个结点。
）
答：
线路交换时延：
kd+x/b+s,分组交换时延：
kd+（x/p）*（p/b）+（k-1）*（p/b）
其中（k-1）*（p/b）表示k段传输中，有（k-1）次的储存转发延迟，当s（k-1）*（p/b）时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当xp,相反。
1-11在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和（p+h）（bit）,其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。
通信的两端共经过k段链路。
链路的数据率为b（b/s），但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。
若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？
（提示：
参考图1-12的分组交换部分，观察总的时延是由哪几部分组成。
）
答：
总时延d表达式，分组交换时延为：
d=kd+（x/p）*（（p+h）/b）+（k-1）*（p+h）/bd对p求导后，令其值等于0，求得p=[（xh）/（k-1）]^0.5
1-12因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？
它们的工作方式各有什么特点？
答：
边缘部分：
由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。
核心部分：
由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。
1-13客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？
有没有相同的地方？
答：
前者严格区分服务和被服务者，后者无此区别。
后者实际上是前者的双向应用。
1-14计算机网络有哪些常用的性能指标？
答：
速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间rtt，利用率
1-15假定网络利用率达到了90%。
试估计一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍？
解：
设网络利用率为u。
，网络时延为d，网络时延最小值为d0
u=90%;d=d0/（1-u）----d/d0=10
现在的网络时延是最小值的10倍
1-16计算机通信网有哪些非性能特征？
非性能特征与性能特征有什么区别？
（1）数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。
（2）数据长度为103bit,数据发送速率为1gb/s。
从上面的计算中可以得到什么样的结论？
解：
（1）发送时延：
ts=107/105=100s
结论：
若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。
但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。
（1）10cm（网络接口卡）
（2）100m（局域网）
（3）100km（城域网）
（4）5000km（广域网）
试计算出当数据率为1mb/s和10gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
1-19长度为100字节的应用层数据交给传输层传送，需加上20字节的tcp首部。
再交给网络层传送，需加上20字节的ip首部。
最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部工18字节。
试求数据的传输效率。
数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据（即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。
若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？
解：
（1）100/（100+20+20+18）=63.3%
（2）1000/（1000+20+20+18）=94.5%
1-20网络体系结构为什么要采用分层次的结构？
试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。
答：
分层的好处：
①各层之间是独立的。
某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要知道服务是如何实现的。
【篇二：
计算机网络课后习题答案】
、计算机网络向用户可以提供哪些服务？
答：
计算机网络向用户提供的最重要的服务有两个：
（1）、连通服务：
指计算机网络使上网用户之间可以交换信息,好像这些用户的计算机可以彼此直接连通一样。
（2）、资源共享：
用户可以共享计算机网络上的信息资源、软件资源和硬件资源。
1-02、试简述分组交换的要点。
答：
（1）分组传送：
分组交换网以“分组”作为数据传输单元。
在发送报文前，先将较长的报文划分成一个个更小的等长数据段，在每一个数据段前面，加上必要的控制信息组成的首部，构成分组，传送到接收端。
接收端收到分组后剥去首部还原成报文。
（2）无连接：
发送端在发送分组之前不必先建立连接，占用一条端到端的通信资源，而是在传输过程中一段段地断续占用通信资源，省去了建立连接和释放连接的开销，也使数据的传输效率更高。
（3）存储转发：
路由器收到一个分组时，先将分组放入缓存，再检查其首部，查找转发表，按照首部中的目的地址找到合适的接口转发出去，把分组交给下一个路由器。
这样一步一步地以存储转发的方式，把分组交付到最终的目的主机
分组交换具有高效、灵活、迅速、可靠等优点，但也存产生增加了时延（排队）和传送开销（包头）等问题。
分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。
1-03、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答：
（1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。
当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。
在整个通信过程中双方一直占用该电路。
它的特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。
但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点。
电路交换比较适用于信息量大、长报文，经常使用的固定用户之间的通信。
（2）报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。
当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，它以“存储——转发”方式在网内传输数据。
报文交换的优点是中继电路利用率高，可以多个用户同时在一条线路上传送，可实现不同速率、不同规程（规则流程）的终端间互通。
但它的缺点也是显而易见的。
以报文为单位进行存储转发，网络传输时延大，且占用大量的交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高的用户。
报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信，如公用电报网。
（3）分组交换分组交换实质上是在“存储——转发”基础上发展起来的。
它兼有电路交换和报文交换的优点。
分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据——分组。
每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。
把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。
到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。
分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。
1-04、为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？
答：
因为因特网正在改变着我们工作和生活的各个方面，它已经给很多国家（尤其是因特
网的发源地美国）带来了巨大的好处，并加速了全球信息革命的进程。
1-05、因特网的发展大致分为哪几个阶段？
请指出这几个阶段最主要的特点。
答：
因特网的发展大致经历了三个阶段。
第一阶段是从单个网络arpanet向互联网发展的过程。
第一个分组交换网arpanet最初是一个单个的分组交换网，1983年tcp/ip协议成为了arpanet上的标准协议，使得所有用tcp/ip协议的计算机都能利用互连网相互通信。
因特网诞生了。
第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。
1985年开始，因特网过渡到以美国国家科学基金会网络nsfnet为主要组成部分。
该网络分为主干网、地区网和校园网三级，覆盖全美主要大学和研究所。
第三阶段的特点是逐渐形成了多层次的isp结构的因特网。
1993年开始，nsfnet逐渐被若干个商用因特网主干网替代。
用户可通过不同层次的isp接入因特网。
1-06、简述因特网标准制定的几个阶段。
答：
因特网的正式标准要经过以下四个阶段
（1）因特网草案。
因特网草案的有效期是六个月，在这阶段还不是rfc文档
（2）建议标准。
从这阶段开始就成为rfc文档。
（3）草案标准。
（4）因特网标准。
1-07、小写和大写开头的英文名字internet和internet在意思上有何重要的区别？
答：
以小写字母i开始的internet（互联网或互连网）是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。
在这些网络之间的通信协议（即通信规则）可以是任意的。
以大写字母i开始的internet（因特网）则是一个专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而的特定计算机网络，它采用tcp/ip协议族作为通信的规则，且其前身是美国的arpanet。
（internet是internet中的一个）
1-08、计算机网络都有哪些类别？
各种类别的网络都有哪些特点？
答：
1、不同作用范围的网络：
（1）广域网wan（wide）：
广域网的作用范围通常为几十到几千公里。
（2）城域网man（metropolitan）：
城域网的作用范围一般是一个城市，可跨越几个街区甚至整个城市，其作用距离约为5~50km。
（3）局域网lan（local）：
局域网一般用微型计算机或工作站通过高速通信线路相连，但地理上则局限在较小的范围（如1km左右）。
（4）个人区域网pan（personal）：
个人区域网就是在个人工作地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来的网络，其范围大约在10m左右。
2、不同使用者的网络：
（1）公用网：
这是指电信公司出资建造的大型网络。
（2）专用网：
这是某个部门为本单位的特殊业务工作的需要而建造的网络。
3、用来把用户接入到因特网的网络
接入网是用户与因特网连接的“桥梁”。
1-09、计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？
答：
主干网络一般是分布式的，具有分布式网络的特点：
其中任何一个结点都至少和其它
两个结点直接相连；而本地接入网一般是集中式的，具有集中式网络的特点：
所有的信息流必须经过中央处理设备（交换结点），链路从中央交换结点向外辐射。
1-10、试在下列条件下比较电路交换和分组交换。
要传送的报文共x（bit），从源站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b（bit/s）。
在电路交换时电路的建立时间为s（s）。
在分组交换时分组长度为p（bit），且各结点的排队等待时间可忽略不计。
问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？
答：
对电路交换，当t=s时，链路建立；
当t=s+x/b，发送完最后一bit；
当t=s+x/b+kd，所有的信息到达目的地。
对分组交换，当t=x/b，发送完最后一bit；
为到达目的地，最后一个分组需经过k-1个分组交换机的转发，
每次转发的时间为p/b，
所以总的延迟=x/b+（k-1）p/b+kd
所以当分组交换的时延小于电路交换
x/b+（k-1）p/b+kd＜s+x/b+kd时，
（k-1）p/b＜s
1-11、在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和（p+h）（bit），其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。
通信的两端共经过k段链路。
链路的数据率为b（bit/s），但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。
若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？
答：
分组个x/p，
传输的总比特数：
（p+h）x/p
源发送时延：
（p+h）x/pb
最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发，中间发送时延：
（k-1）（p+h）/b
总发送时延d=源发送时延+中间发送时延
d=（p+h）x/pb+（k-1）（p+h）/b
令其对p的导数等于0，求极值
p=√hx/（k-1）
1-12、因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？
它们的工作方式各有什么特点？
答：
（1）、边缘部分：
由所有连接在因特网上的主机组成。
这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频或视频）和资源共享。
在网络边缘的端系统中运行的程序之间的通信方式为客户服务器方式和对等方式。
（2）、核心部分：
由大量网络和连接这些网络的路由器组成。
这部分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）。
核心部分主要通过路由器实现分组交换。
1-13、客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？
有没有相同的地方？
答：
主要区别在于客户服务器描述的是进程之间的服务与被服务的关系，客户是服务请求方，服务器是服务；而对等通信方式并不区分哪一个是服务请求方还是服务提供方，只要两个主机都运行了对等连接软件，就可以进行平等的、对等连接通信。
相同的地方：
客户服务器方式和对等通信方式都是端系统运行的程序之间的通信方式。
对等连接方式从本质上看仍然是使客户服务器方式，只是对等连接中的每一个主机既是客
户又同时是服务器。
1-14、计算机网络有哪些常用的性能指标？
答：
（1）、速率。
速率即数据传输速率，又称为数据率或比特率，指的是每秒传输的二进制比特数，速率的单位是b/s（也表示为bps），或kb/s,mb/s,gb/s等。
（2）、带宽。
带宽是数字信道所能传送的“最高数据率”，单位是“比特每秒”，或b/s（bps），通常称为“传输带宽”。
（3）、吞吐量。
吞吐量（throughput）表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。
（4）、时延。
时延是指数据（一个报文或分组，甚至是比特）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。
它包括：
发送时延、传播时延、处理时延和排队时延。
（5）、时延带宽积。
时延带宽积是指一段链路最多可以容纳多少个比特。
时延带宽积=传播时延?
带宽。
（6）、往返时间rtt。
往返时间rtt表示从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认（接收方收到数据后便立即发送确认），总共经历的时间。
（7）、利用率。
利用率有信道利用率和网络利用率两种。
信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。
完全空闲的信道的利用率是零。
网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
1-15、假定网络的利用率到达了90%。
试估算一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍？
答：
d0/d=1-u=1-90%=0.1。
d/d0=10。
所以现在的网络时延是它的最小值的10倍。
1-16、计算机通信网有哪些非性能特征？
非性能特征与性能指标有什么区别？
答：
计算机通信网的非性能特征有：
费用，质量，标准化，可靠性，可扩展性和可升级性，易于管理和维护。
性能指标是从不同的方面来直接度量计算机网络的性能，而非性能特征虽然与性能指标有很大的关系，对计算机网络的性能也有很大的影响，但不是直接用来度量网络性能的。
1-17收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2?
10m/s。
试计算以下两种情况的发送时延的传播时延：
7
（1）数据长度为10bit,数据发送速率为100kb/s。
3
（2）数据长度为10bit,数据发送速率为1gb/s。
8
107
?
100s解：
（1）发送时延：
ts?
105
106
?
0.005s传播时延：
tp?
82?
10
103
?
1?
s
（2）发送时延：
ts?
109
106
?
0.005s传播时延：
tp?
2?
108
（1）10cm（网卡）
（2）100m（局域网）
（3）100km（城域网）
（4）5000km（广域网）
试计算当带宽为1mb/s和10gb/s时在以上媒体中正在传输的比特数。
1-19.长度为100字节的应用层数据交给运输层传送，需加上20字节的tcp首部。
再交给网络层传送，需加上20字节的ip首部。
最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部18字节。
试求数据的传输效率。
数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数（即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。
若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？
答：
数据长度为100字节时
传输效率=100/（100+20+20+18）=63.3%
数据长度为1000字节时，
传输效率=1000/（1000+20+20+18）=94.5%
1-20网络体系结构为什么要采用分层次的结构？
试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。
答：
因为分层可以带来很多好处：
（1）各层之间是独立的。
（2）灵活性好。
（3）结构上可分割开。
（4）易于实现和维护。
（5）能促进标准化工作。
类似目前实际生活中的电子商务模式
【篇三：
计算机网络答案】
，在不考虑热噪声的情况下最
大数据传输速率是多少？
在不考虑热噪声的理想情况下，计算信道容量的公式是奈奎斯特公式。
现已知带宽h＝6mhz，码元可取的有效离散值个数n＝4，
则信道的最大数据传输速率为：
7.某信道带宽为3khz，信噪比为30db，试计算该信道的最大比特率。
若采用二进制信号
传输，则该信道的最大比特率是多少？
由信噪比＝30db可知s/n＝1030/10＝1000。
现已知带宽h＝3khz，根据香农公式可知信道的最大比特率为：
若采用二进制信号传输，该信道的最大比特率为：
8．要在带宽为4khz的信道上用4秒钟发送完20kb的数据块，按照香农公式，信道的信
噪比最小应为多少分贝？
要在带宽为4khz的信道上用4秒钟发送完20kb的数据块，即所需的数据传输速率为
20kb/4=40kbps，由香农公式有c=hlog2（1+s/n）
由h=4khz，c≥40kbps，得s/n≥1024，因此10log10（s/n）≥30db,即信噪比最小应为
30分贝。
13.计算t1载波线路的编码效率和开销率。
若要采用两种物理状态传输的50kb/s信道上传
输1.544mb/s的t1载波，问信道的信噪比至少应该是多少？
在t1载波线路中，一帧包括193b。
这193b按时分多路复用方式细分为24个信道，每个信道8b，余下1b作同步位。
8b中1b用来传输控制信号，7b用来传输数据信息。
据此，t1载波线路的编码效率为：
对应地，开销率为1-0.87＝13％
因为是采用两种物理状态传输数据，则从数值上来说，b＝s，而b＝2h，所以信道带宽
h＝b/2＝s/2＝25khz。
由香农公式c=hlog2（1+s/n）可知信噪比
s/n＝2c/h-1＝21.544m/25k-1＝261.76-1
以分贝计算，则s/n＝10log10（261.76-1）≈186db
17.共有四个站点进行cdma通信，四个站点的码片序列分别为：
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）
现收到码片序列（-1+1-3+1-1-3+1+1），问哪个站发送了数据？
发送的1还是0？
设当前收到的码片序列s为（-1+1-3+1-1-3+1+1）
1818
1818
所以站点a和d发送“1”，b发送“0”，站点c未发送数据。
x7+x5+1被生成多项式x3+1除，所得余数是多少？
解：
x7+x5+1对应的二进制位串为10100001，x3+1对应的二进制位串为1001，通过多项式除法运算，可得余数为111.（过程略）
8.采用生成多项式g（x）=x4+x3+x+1为信息位1010101产生循环冗余码，加在信息位后
面形成码字，再经比特填充后从左向右发送，问发送在物理线路上的比特序列是什么？
解：
由生成多项式的次数可知冗余位位数为4，信息位对应的多项式为x6+x4+x2+1，在信
息位后面附加4位0对应的多项式为x4*（x6+x4+x2+1），用生成多项式g（x）去除x4*（x6+x4+x2+1）可得余数多项式，经计算，可得余数为1011，因此需通过物理线路传送的比特序列是10101011011。
9.已知循环冗余码的生成多项式为x5+x4+x+1，若接收方收到的码字为1010110001101，
问传输中是否有差错？
54解：
生成多项式g（x）＝x+x+x+1对应的代码为110011，
若接收码字为1010110001101，计算t（x）模2除g（x）的余数：
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