计算机网络基础第三版习题答案.docx
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计算机网络基础第三版习题答案
计算机网络基础第三版习题答案
习题一
一、选择题
1.下列哪些设备不属于通信子网（C）
A.交换机B.路由器C.主机D.调制解调器
2．计算机网络的主要功能或目标是A,C。
A）数据通信B）电子邮件
C）资源共享D）Internet
3．计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络中各实体间的
B。
A）联机关系B）结构关系
C）主次关系`D）层次关系
4．下列有关网络拓扑结构的叙述中，正确的是A。
A）网络拓扑结构是指网络节点间的分布形式
B）目前局域网中最普遍采用的拓扑结构是总线结构
C）树型结构的线路复杂，网络管理也较困难
D）树型结构的缺点是，当需要增加新的工作站时成本较高
5．一个功能完备的计算机网络需要制定一套复杂的协议集。
对于复杂的计算机网络协议来说，最好的组织方式是B。
A）连续地址编码模型B）层次结构模型
C）分布式进程通信模型D）混合结构模型
6．网络协议的三个要素是：
语法、语义与B。
A）工作原理B）时序
C）进程D）传输服务
7.TCP/IP协议栈不包括以下哪个层次？
（A）
A.表示层B.网络互连层C.传输层
D.应用层E.网络接口层
8．OSI参考模型将整个通信功能划分为七个层次，处于同等层的若干个实体称为B
。
A）通信实体B）对等实体
C）相邻实体D）传输实体
9．因特网是目前世界上第一大网络，它起源于美国。
其雏形是D。
A）NCFC网B）CERNET网
C）GBNET网D）ARPANET网
二、简答题
1．一个有n层协议的系统，应用层生成长度为m字节的报文。
在每层都加上n字节报头。
那么网络带宽中有多大百分比是在传输各层报头？
答：
百分比=[n×n/（n×n+m）]×100%
2.什么是协议？
什么是服务？
服务和协议有什么区别？
答：
协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间的通信原则。
服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。
3.将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较，讨论其异同之处。
答：
TCP/IP和OSI的相同点是二者均采用层次结构，而且都是按功能分层，
不同点有：
OSI分七层，而TCP/IP分为四层；
OSI层次间存在严格的调用关系，两个层实体的通信必须通过下一层实体，不能越级，而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务;OSI只考虑用一种标准的公用数据网，TCP/IP可以工作在各种网络基础之上。
TCP/IP每层都定义了具体的协议，OSI没有定义具体协议，是开放体系。
习题二
一、选择题
（多选）
1.物理层接口的特性包括（A,B,C,D）
A.机械特性B.功能特性C.电气特性D.规程特性
2.下列有关光纤的说法（A,B）是错误的。
A.采用多模光纤时，信号的最大传输距离比单模光纤长
B.多模光纤的纤芯较细
C.多模光纤可传输不同波长不同入射角度的光
D.多模光纤的成本比单模光纤低
3.请选出关于电路交换和分组交换叙述正确的选项。
（A,C）
A.电路交换延迟小，传输实时性强B.电路交换网络资源利用率高
C.分组交换延迟大，传输实时性差D.分组交换网络资源利用率低
4．网络接口卡位于OSI模型的A,B。
A．数据链路层B．物理层C．传输层D．表示层
（单选）
5.双绞线进行绞合的主要作用是（B）
A.降低成本B.较少电磁干扰C.延长传输距离D.施工需要
6.100BASE-TX的标准物理介质是（D）
A.3类双绞线B.同轴电缆C.光纤D.5类双绞线
7.CATV同轴电缆采用（D）技术进行数据传输。
A.时分复用B.波分复用C.码分复用D.频分复用
8.无线通信使用的频段主要是（B）
A.108~1016HzB.104~1016HzC.104~1018HzD.106~1016Hz
二、填空题
1.目前，计算机网络最常用的传输介质是（双绞线），传输速率最高的传输介质是（光纤）。
2.在IEEE802.3的10Base5标准中，10代表（10Mb/s），“Base”代表（基带传输），“5”代表（最大传输距离500米）。
二、简答题
1物理层要解决哪些问题？
物理层的主要特点是什么？
答：
（1）物理层要解决的主要问题：
①物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的不同，使上面的数据链路层感觉不到这些差异的存在，而专注于完成本层的协议与服务。
②给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力。
为此，物理层应解决物理连接的建立、维持和释放问题。
③在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。
（2）物理层的主要特点：
①由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用。
加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和规程特性。
②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。
2常用的传输介质有哪几种？
答：
常用的传输介质可以分为有线传输介质和无线传输介质两大类。
有线传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等。
无线传输介质包括无线电、微波、红外线和激光等。
3EIARS-232C标准中DTE、DCE概念及作用？
答：
RS-232C标准定义了DTE与DCE之间的接口标准。
DTE（DataTerminalEquipment）是数据终端设备，也就是具有一定的数据处理能力并且具有发送和接收数据能力的设备。
DTE可以是一台计算机或一个终端，也可以是各种的I/O设备。
DCE（DataCircuit-terminatingEquipment）是数据电路端接设备。
典型的DCE是一个与模拟电话线路相连接的调制解调器。
DCE的作用就是在DTE和传输线路之间提供信号变换和编码的功能，并且负责建立、保持和释放数据链路的连接。
4．什么是波特率？
什么是比特率？
举例说明两者的联系和区别。
答：
调制速率又称为波特率或码元传输速率。
一个数字脉冲称为一个码元，用码元传输速率表示单位时间内信号波形的最大变换次数，即单位时间内通过信道的码元个数。
若信号脉冲的宽度为T秒，则码元传输速率B=1/T，单位叫做波特（Baud）
数据传输速率也称为比特率，指每秒传输的最大比特数，用bit/s表示。
两者关系：
C=B×log2n
C—比特率
B—波特率
n—调制电平数（为2的整数倍），即脉冲可以取的有效状态的个数
5．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：
电路交换的优点是数据传输可靠、迅速且能保证顺序，适合传输通信量大、实时性要求高的数据。
缺点是建立和拆除连接的时间长，对持续时间较短的数据传输效率太低，而且连接一旦为通信双方所独占，即使一段时间内无数据传输，其他用户也不得使用，利用率低。
报文交换采用了存储—转发技术，其缺点是，由于报文大小没有限制，中间站点必须缓存较长的块，同时某一数据可能会占用某条线路较长时间，所以不适用于交互式通信。
分组交换比报文交换延迟小，吞吐率高。
分组交换比电路交换对带宽的利用率高。
分组交换的缺点是不能保障完全稳定的通信质量，突发的数据流量可能造成分组的延迟或丢失。
6．无连接通信和面向连接通信的最主要区别是什么？
答：
无连接通信：
数据传输前无建立连接过程，数据传输结束后无释放连接过程。
每个分组都被独立地传输，分组的发送顺序和接收顺序可能不一致。
面向连接通信：
数据传输前有建立连接过程，数据传输结束后有释放连接过程。
传输的每个分组都有先后的顺序关系，分组的收发顺序相同。
7已知脉冲序列为，绘制单极性码、双极性码和曼切斯特编码的波形。
答：
8简述频分多路复用技术和时分多路复用技术的概念及特点。
答：
频分多路复用（FDM，FrequencyDivisionMultiplexing）是按照频率参量的差别来分割信号的，用于在一个具有较宽带宽的信道上传输多路带宽较窄的信号。
FDM的主要优点在于实现相对简单，技术成熟，能较充分地利用信道频带，因而系统效率较高。
其缺点主要有：
保护频带的存在，大大地降低了FDM技术的效率；信道的非线性失真，改变了它的实际频带特性，易造成串音和互调噪声干扰；所需设备量随接入路数增加而增多，且不易小型化；频分多路复用本身不提供差错控制技术，不便于性能监测。
时分多路复用TDM（TimeDivisionMultiplexing）是按照时间参量的差别来分割信号的，通过为多个信道分配互不重叠的时间片的方法实现多路复用。
分为同步时分多路复用和异步时分多路复用两种。
通过时分多路复用，多数低速数字信号可以复用一条高速的信道，特别适合于数字信号传输（如计算机网络）的场合。
缺点：
在计算机网络中的同步时分多路复用不能充分利用信道容量，会造成通信资源的浪费。
在异步时分多路复用中，复用信道的速率可以小于各个低速线路速率之和，从而节省线路资源。
异步时分多路复用的实现较为复杂，主要体现在：
（1）缓冲器的设计。
（2）与同步时分复用的固定顺序不同，
9分别叙述调幅制（ASK）、调频制（FSK）和调相制（PSK）信号的形成。
已知脉冲序列为，画出ASK、PSK和FSK信号波形。
答：
调幅制是按照数字数据的取值来改变载波信号的振幅。
可用载波的两个振幅值表示两个二进制值，也可用“有载波”和“无载波”表示二进制的两个值。
调频制用数字数据的取值去改变载波的频率，即用两种频率分别表示“1”和“0”。
调相制是用载波信号的不同相位来表示二进制数。
绝对调相是利用正弦载波的不同相位直接表示数字。
相对相移调制是利用前后码元信号相位的相对变化来传送数字信息
10设信息为7位，冗余位为4位，生成多项式采用x4+x3+1，试计算传输信息为和l的CRC编码。
答：
（1）除数为：
11001，r=4。
在信息码字后附加4个0形成的串为：
，进行模2除法如下：
11001
（余数）：
1010
得到余数后构成的帧为：
。
（2）除数为：
11001，r=4。
在信息码字后附加4个0形成的串为：
l0000，进行模2除法如下：
11001l0000
（余数）：
0001
得到余数后构成的帧为：
l0001。
习题三
一、选择题
1．下面D正确描述了OSI参考模型的数据链路层。
A．把数据传输到其他的网络层B．为应用进程提供服务
C．提取弱信号，过滤信号，放大信号，然后以原样的方式在网络中发送这些信号
D．在物理连接的基础上为上层提供可靠的数据传输链路
2.PPP协议对应于OSI参考模型的第C层。
A.5B.3C.2D.1
3.在OSI开放系统互连参考模型中，数据链路层以C形式传输数据流。
A.报文B.段C.帧D.比特
4.在PPP会话建立的过程中，当物理层可用时，PPP链路进入A阶段。
A.建立B.网络C.鉴别D.静止
二、填空题
1.HDLC帧分为3大类，分别是（信息帧）、（监督帧）和（无编号帧）。
2.当PPP工作在同步传输链路时，采用（零比特填充法）保证透明传输。
三、简答题
1简述通路、链路和数据链路间的关系。
答：
链路是数据传输中任何两个相邻节点间的点到点的物理线路段，链路间没有任何其他节点存在，网络中的链路是一个基本的通信单元。
对计算机之间的通信来说，从一方到另一方的数据通信通常是由许多的链路串接而成的，这就是通路。
数据链路是一个数据管道，在这个管道上面可以进行数据通信，因此，数据链路除了必须具有物理线路外，还必须有些必要的规程用以控制数据的传输。
把用来实现控制数据传输规程的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。
2数据链路层的基本功能是什么？
答：
（1）链路管理
（2）定界与同步（3）流量控制（4）差错控制（5）透明传输（6）寻址
4简述HDLC帧发送序号与接收序号的作用。
答：
帧发送序号表示当前发送的信息帧序号，也即接收端期望接收到的帧序号。
而帧接收序号带有确认的意思，表示接收端已正确收到此前所有的帧。
5简述PPP协议的层次结构。
答：
（1）链路控制协议（LCP）
（2）网络控制协议（NCP）
6简述PPP协议的工作过程。
答：
PPP会话建立主要包括3个阶段：
链路建立阶段、身份认证阶段（可选）、网络协商阶段。
7一个PPP帧的数据部分（用十六进制写出）是7D5EFE277D5D7D5D657D5E。
试问真正的数据是什么（用十六进制写出）？
答：
数据部分：
7D5EFE277D5D7D5D657D5E
真正的数据：
7EFE277D7D657E
8PPP协议使用同步传输技术传送比特串11100。
试问经过零比特填充后变成怎样的比特串？
若接收端收到的PPP帧的数据部分是，问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串？
答：
源比特串：
1111100
零比特填充后：
接收端：
源比特串：
111111110
习题四
一、选择题
1.在OSI参考模型中，网络层的功能主要是（C）
A.在信道上传输原始的比特流
B.确保到达对方的各段信息正确无误
C.确定数据包从源端到目的端如何选择路由
D.加强物理层数据传输原始比特流的功能，并且进行流量控制
2.IP地址10.0.10.32和掩码255.0.0.0代表的是一个（B）
A.主机地址B.网络地址C.广播地址D.以上都不对
3.IP地址202.119.100.200的子网掩码是255.255.255.0，那么它所在子网的广播地址是（A）
A.202.119.100.255B.202.119.100.254
C.202.119.100.193D.202.119.100.223
4.在网络层上实现网络互连的设备是（A）
A.路由器B.交换机C.集线器D.中继器
5.如下哪种路由协议使用了最短路径优先算法计算路由（B）
A.IGPB.OSPFC.RIPv1D.RIPv2
6.如下哪种路由协议使用了距离矢量路由算法计算路由（C）
A.IGPB.OSPFC.RIPD.BGP
7.设下列4条路由，192.168.0.0/24，192.168.1.0/24，192.168.2.0/24，192.168.3.0/24，经路由汇聚，能覆盖这4条路由的地址是（A）
A.192.168.0.0/22B.192.168.0.0/23
C.192.168.1.0/22D.192.168.1.0/23
8.属于网络166.10.200.0/21的地址是（B）
A.166.10.198.0B.166.10.206.0
C.166.10.217.0D.166.10.224.0
二、填空题
1.网络层向上提供的服务包括：
（数据报服务）和（虚电路服务）。
2.从路由算法能否随网络的通信量或拓扑自适应的进行调整变化来划分，分为（非自适应路由选择策略）和（自适应路由选择策略）。
3.对一个C类网段进行子网划分，如果子网掩码是26位，那么最多能够划分的子网数为（4）个。
4.某企业网络管理员需要设置一个子网掩码将其负责的210.10.10.0/24网段划分为8个子网，可以采用（27）位的子网掩码进行划分。
5.某公司总部和3个子公司分别位于4个地方，网络结构如习题5图所示，公司总部要求主机数50台，子公司A要求主机数25台，子公司B要求主机数10台，子公司C要求主机数10台，该公司用一个地址块202.119.110.0/24组网，请完成习题5表标出的
～
处的主机地址和地址掩码。
习题5图
习题5表
部门
可分配的地址范围
地址掩码
公司总部
202.119.110.129～
202.119.110.190
255.255.255.192
子公司A
202.119.110.65～202.119.110.94
255.255.255.224
子公司B
202.119.110.97～
202.119.110.110
255.255.255.240
子公司C
202.119.110.113～
202.119.110.126
255.255.255.240
三、简答题
1试从多个方面比较虚电路和数据报这两种服务的优缺点。
答：
数据报服务事先没有建立电路的过程，而虚电路服务事先要建立一条虚电路，对于小数据量的非实时通信来说，数据报更适合。
数据报服务中，分组可以选择不同的路径。
虚电路服务中，所有分组在同一条虚电路上传输，对分组的控制更容易掌握，更能保证服务质量（QoS）。
使用数据报服务时，每个分组必须携带完整的地址信息。
使用虚电路服务时，每个分组不需携带完整的地址信息，只需携带虚电路号。
虚电路服务中，若某个中间节点发生故障，必须重新建立一条虚电路。
数据报服务中，若某个中间节点发生故障，后续的分组可以另选路径，因此提高了可靠性。
虚电路服务中，虚电路建立好之后，可以预约所需的网络资源（如带宽和路由器的缓冲区），当分组到来时，可以立即转发，因此虚电路服务比数据报服务更容易进行拥塞控制。
虚电路服务保证了每个分组能够不丢失、不重复，并按发送顺序到达目的节点。
数据报服务中，分组独立选择路由，因而不能保证分组的有序性，也不能保证分组不丢失和不重复。
2广域网中的主机为什么采用层次结构方式进行编址？
答：
采用两个层次的编址方案可使转发分组时只根据分组和第一部分的地址（交换机号），即在进行分组转发时，只根据收到的分组的主机地址中的交换机号。
只有当分组到达与目的主机相连的结点交换机时，交换机才检查第二部分地址（主机号），并通过合适的低速端口将分组交给目的主机。
采用这种方案可以减小转发表的长度，从而减少了查找转发表的时间。
3什么是拥塞控制？
依靠增加网络资源能否解决拥塞问题？
答：
拥塞控制就是防止过多的数据注入到网络中，这样可以使网络中的路由器或链路不致过载，拥塞控制所要做的都有一个前提，就是网络能够承受现有网络负载。
导致拥塞的原因是多方面的，只改善网络的的一部分，而不是整体，往往只是将瓶颈转移到系统中别的地方。
这一问题直到所有系统设施都相互平衡后才得以解决。
4IP数据报中的首部检验和并不检验数据报中的数据，这样做的最大好处是什么？
坏处是什么？
答：
在首部中的错误比在数据中的错误更严重。
例如，一个坏的地址可能导致分组被投寄到错误的主机。
许多主机并不检查投递给它们的分组是否确实是要投递给它们的。
它们假定网络从来不会把本来是要前往另一主机的分组投递给它们。
有的时候数据不参与检验和的计算，因为这样做代价大，上层协议通常也做这种检验工作，从而引起重复和多余。
因此，这样作可以加快分组的转发，但是数据部分出现差错时不能及早发现。
5若某CIDR地址块中的某个地址是128.34.57.26/22，那么该地址块中的第一个地址是多少？
最后一个地址是多少？
该地址块共包含多少个地址？
答：
第一个地址是128.34.56.0；最后一个地址是128.34.59.255，共有210=1024个地址。
6主机A欲向本局域网上的主机B发送一个IP数据报，但只知主机B的IP地址，不知其MAC地址，ARP如何工作使通信能够正常进行？
答：
主机A要向本局域网中的主机B发送IP数据报，在不知道主机B的MAC地址的情况下，主机A首先向局域网中发送一个ARP请求广播帧，其中包含主机B的IP地址，本局域网上的所有主机都会收到这个广播帧，并查看自己的IP地址，只有主机B发现这个ARP请求所包含的IP地址与自身匹配，因此主机B向主机A返回一个ARP响应帧，其中包含主机D的MAC地址。
这样，主机A就知道了主机B的MAC地址，就可以进一步把发给主机B的IP数据报封装成MAC帧了。
习题五
一、选择题
1.IPv6采用的地址表示格式为（A）。
A.冒号十六进制B.点分十进制
C.冒号十进制D.点分十六进制
2.IPv4地址包含网络号、主机号、子网掩码等。
与之相对应，IPv6地址包含了（A）。
A.前缀、接口标识符、前缀长度B.网络号、主机号、前缀长度
C.前缀、接口标识符、网络长度D.网络号、主机号、网络长度
3.IPv6链路本地地址属于（C）。
A.广播地址B.组播地址C.单播地址D.任播地址
4.IPv6站点本地地址属于（A）。
A.单播地址B.广播地址
C.组播地址D.任播地址
5.下列哪些是正确的IPv6地址（B）。
A.2001:
410:
0:
1:
45ffB.2001:
410:
0:
1:
:
45ff
C.2001:
410:
0:
1:
0:
45ffD.2001:
410:
:
1:
0:
0:
0:
0:
45ff
二、简答题
1IPv6与IPv4相比发生了哪些变化？
这些变化对网络的发展将产生怎样的影响？
答：
取消字段
原因
报头长
IPv6报头长度固定为40字节，不需要标明
总长度
报文总长度由基本报头长度（40字节）和有效载荷长度相加即可算出
标识、标记、片偏移
IPv6报文分片功能由分片的扩展首部实现，不在基本报头中完成
报头校验和
IPv6将校验工作交由数据链路层和传输层完成，不再提供首部校验的功能
选项
所有选项字段功能，IP都在扩展首部中实现
2将地址0000:
0db8:
0000:
0000:
0008:
0800:
200c:
417a用零压缩法写成简洁形式。
答：
0:
db8:
:
8:
800:
200c:
417a
3IPv6数据报是否需要分片，如果需要是如何实现的？
IPv6在必要的时候需要分片。
它将分片限制为由源站来完成。
在发送数据前，源站必须进行一种称作路径的最大传送单元发现（PathMTUDiscovery）的技术，以此来确定沿着这条路径到目的站的最小MTU。
在发送数据报前，源站先将数据报分片，保证每个数据报片都小于此路径的MTU。
因此，分片是端到端的，中间的路由器不需要进行分片。
分片的信息在分片扩展报头中提供。
在需要分片时，源站在数据报片的基本首部的后边插入一个小的分片扩展首部。
4简述ICMPv6的类别和功能。
答：
ICMPv6的类型分成两类，一是差错报文，第二类是信息报文。
差错报文主要用于报告传输过程中的问题。
信息报文主要用于测试网络状态。
习题六
一、选择题
1.以下哪个参数可以唯一确定一条TCP连接（D）？
A.源MAC地址，源端口号，目的MAC地址，目的端口号
B.源MAC地址，源IP地址，目的MAC地址，目的IP地址
C.源DNS域名，源端口号，目的DNS域名，目的端口号
D.源IP地址，源端口号，目的IP地址，目的端口号
2.UDP协议和TCP协议首部的共同字段有（可多选）（A,C）。
A.源端口、目的端口B.流量控制
C
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