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D．物理层协议、数据链路层、网络层及高层协议都可以不同
11、一般来说，对于通信量大的高速局域网，为了获得更高的性能应该选用（C）。
A．双绞线B．同轴电缆C．光纤D．无线
12、一个快速以太网交换机的端口数据传输速率为100Mb/s，若该端口可以支持全双工传输数据。
则该端口实际的传输带宽为（C）。
A．100Mb/sB．150Mb/sC．200Mb/sD．50Mb/s
13、10Base-T采用的是（C）的物理连接结构。
A．总线状B．环状C．星状D．网状
14、载波侦听多路访问即CSMA（A）。
A．只用于总线拓扑结构
B．只用于环形拓扑结构
C．只用于星状拓扑结构
D．能用于星状拓扑结构和总线拓扑结构
15、下列网络标准中，网络中各结点争用共享通信信道不会出现"
冲突"
现象的是（B）
A．IEEE802.3B．IEEE802.4C．IEEE802.3zD．IEEE802.3u
16、局域网参考模型一般不包括（D ）。
A．网络层B．物理层C．数据链路层D．介质访问控制层
17、在TCP/IP参考模型中TCP协议工作在（B）。
A．应用层B．传输层C．网络互连层D．主机-网络层
18、IP地址255.255.255.255称为（D）。
A．直接广播地址B．受限广播地址C．回送地址D．间接广播地址
（二）判断题
1、关于网络分层，若层数太少，就会使每一层的协议太复杂。
层数太多又会在描述和综合各层功能的系统工程任务时遇到较多的困难。
答案：
正确
2、以小写字母i开始的的internet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成的特定计算机网络，它采用TCP/IP协议族作为通信的规则，且其前身是美国的ARPANET。
（）
错误
3、香农公式表明：
信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越低。
（）
4、网络（network）由若干结点（node）和连接这些结点的链路（link）组成。
5、网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
6、协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。
正确P30
7、协议是“垂直的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。
错误
8、为了使数字信号传的更远，可以采用的设备是放大器。
9、码元传输的速率越高，或信号传输的距离越远，在信道的输出端的波形的失真就越严重。
10、完全空闲的信道的利用率是零。
二、主观部分：
（一）、填空部分
1、分组交换技术在实际应用中又可分为两类：
数据报分组交换和
虚电路分组交换。
数据报分组交换虚电路分组交换
2、TCP/IP运输层的两个主要协议为：
____________和____________。
用户数据报协议UDP传输控制协议TCP
3、计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个即____________和____________。
连通性共享
4、ATM的工作方式是。
异步时分复用
5、IEEE802委员会把局域网的数据链路层拆成两个子层即____________和____________。
逻辑链路控制子层媒体接入控制子层
6、局域网常用的拓扑结构有总线、星形和____________三种。
著名的以太网（Ethernet）就是采用其中的____________结构。
环型总线
7、不管网络有没有划分子网，只要把子网掩码和IP地址进行逐位的____________运算，就可得到网络地址。
“与”（或者AND）
8、决定局域网特性的主要技术要素包括传输介质和。
网络拓扑结构介质访问控制
9、常用的IP地址有A、B、C三类，128.11.3.31是一个____________类IP地址，其网络标识（netid）为____________，主机标识（hosted）为____________。
B128.113.31
10、使用子网划分后路由表必须包括以下三项内容：
目的网络地址、____________和____________。
子网掩码下一跳地址
11、网络协议主要是由语法____________和____________三个要素组成。
语义同步
12、地址解析协议ARP解决了从到的映射关系。
IP地址硬件地址
（二）简答题
1、在TCP/IP协议族的传输层中，有两个不同的传输层次协议TCP和UDP，为什么设置这样两种不同的协议，试对它们进行比较。
参见P188
参考答案：
TCP/IP的运输层有两个不同的协议：
（1）用户数据报协议UDP（UserDatagramProtocol）
（2）传输控制协议TCP（TransmissionControlProtocol）
•两个对等运输实体在通信时传送的数据单位叫作运输协议数据单元TPDU（TransportProtocolDataUnit）。
•TCP传送的数据单位协议是TCP报文段（segment）
•UDP传送的数据单位协议是UDP报文或用户数据报。
•UDP在传送数据之前不需要先建立连接。
对方的运输层在收到UDP报文后，不需要给出任何确认。
虽然UDP不提供可靠交付，但在某些情况下UDP是一种最有效的工作方式。
•TCP则提供面向连接的服务。
TCP不提供广播或多播服务。
由于TCP要提供可靠的、面向连接的运输服务，因此不可避免地增加了许多的开销。
这不仅使协议数据单元的首部增大很多，还要占用许多的处理机资源。
•运输层的UDP用户数据报与网际层的IP数据报有很大区别。
IP数据报要经过互连网中许多路由器的存储转发，但UDP用户数据报是在运输层的端到端抽象的逻辑信道中传送的。
•TCP报文段是在运输层抽象的端到端逻辑信道中传送，这种信道是可靠的全双工信道。
但这样的信道却不知道究竟经过了哪些路由器，而这些路由器也根本不知道上面的运输层是否建立了TCP连接。
2、在TCP拥塞控制中，什么是慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复算法？
这里每一个算法起什么作用？
“乘法减小”和“加法增大”各用在什么情况？
慢开始是指发送端按指数规律由小到大逐渐增大拥塞窗口数值，避免发生网络拥塞；
拥塞避免是指当网络已经发生拥塞的情况下，发送端按线性规律缓慢增大拥塞窗口值，尽量减少主机发送到网络中的分组数，使得发生拥塞的路由器有足够时间把队列中积压的分组处理完毕;
快重传是指在某些情况下可更早地重传丢失的报文段（如发送端一连收到三个重复的ACK即可断定有分组丢失，就应立即重传），并非取消重传计时器;
快恢复是指当网络发生拥塞时，为了网络能快速地恢复到正常工作状态而采用的一种机制，常常与快重传配合使用。
无论是在慢开始还是在拥塞避免阶段，只要出现一次超时（即出现一次网络拥塞），就执行"
乘法减小"
，将慢开始门限值设置为当前的拥塞窗口值的一半。
在执行拥塞避免算法后，当收到对所有发出的报文段的确认，执行"
加法增大"
，将拥塞窗口增加一个MSS大小，使拥塞窗口缓慢增大，以防止网络过早出现拥塞。
3、作为中间设备，转发器、网桥、路由器和网关有何区别？
（1）转发器、网桥、路由器和网关所在的层次不同
转发器：
是物理层的中继系统
网桥：
是数据链路层的中继系统
路由器：
是网络层的中继系统
网关：
在网络层以上的中继系统即为网关。
（2）当中继系统是转发器或者网桥时，一般并不称其为网络互联，因为仍然是一个网络。
路由器其实是一台专用计算机，用来在互联网中进行路由选择，一般讨论的互联网都是指用路由器进行互联的互联网络。
4、网络层向上提供的服务有哪两种?
试比较其优缺点。
网络层向上提供的两种服务为:
（1）虚电路服务
计算机进行通信前应先建立一条虚电路，然后双方沿着已建立的虚电路发送分组。
（2）数据报服务
计算机在发送分组时不需要先建立连接，每一个分组独立发送，与其前后的分组无关。
优缺点比较:
从占用通信子网资源方面看:
虚电路服务将占用结点交换机的存储空间，而数据报服务对每个分组有其完整的目标地址独立选径，如果传送大量短的分组，数据头部分远大于数据部分，则会浪费带宽。
从时间开销方面看:
虚电路服务有创建连接的时间开销，对传送小量的短分组，显得很浪费;
而数据报服务决定分组的去向过程很复杂，对每个分组都有分析时间的开销。
从拥塞避免方面看:
虚电路服务因连接起来的资源可以预留下来，一旦分组到达，所需的带宽和结点交换机的容量便已具有，因此有一些避免拥塞的优势，而数据报服务则很困难。
从健壮性方面看:
通信线路的故障对虚电路服务是致命的因素，但对数据报服务则容易通过调整路由得到补偿，因此虚电路服务更脆弱。
5、为什么要划分子网？
子网掩码的作用是什么？
由于Internet的每台主机都需要分配一个惟一的IP地址，因此分配的IP地址很多，这将使路由器的路由表变得很大，进而影响了路由器在进行路由选择时的工作效率。
解决这个问题的方法就是将一个大的网络划分为几个较小的网络，每个小的网络称为一个子网。
当一个分组到达一个路由器时，路由器应该能够判断出IP地址的网络地址。
子网掩码用来判断IP地址的哪一部分是网络号与子网号，哪一部分是主机号。
为了完成这种编号分离，路由器将对IP地址和子网掩码进行"
与"
运算。
6、假定要从已知的URL获得一个万维网文档。
若该万维网的IP地址开始时并不知道。
试问：
除了HTTP外，还需要什么应用层协议和运输层协议。
应用层协议需要DNS,运输层协议需要的是UDP（DNS使用）和TCP（HTTP使用）
7、端口的作用是什么?
为什么端口号要划分为三种?
解析主要考查端口的作用、存在的意义以及分类的依据。
参考答案
（1）端口的作用UDP和TCP都使用了与应用层接口处的端口（Port）与上层的应用进程进行通信。
端口也即是运输层的服务访问点（TSAP），其作用就是让应用层的各种应用进程都能将其数据通过端口向下交付给运输层，以及让运输层知道应当将其报文段中的数据向上通过端口交付给应用层相应的进程。
所以从这个意义上说，端口是用来标志应用层的进程。
（2）计算机中的进程要通信，不仅必须知道对方的IP地址，而且还要知道对方的端口号。
因特网上的计算机通信是采用客户——服务器方式，客户必须首先知道对方服务器的IP地址和端口号，因此首先分为服务器端使用的端口号和客户端使用的端口号两类。
而对服务器端使用的端口号而言，由于TCP/IP有一系列最为重要的应用程序，为了让所有用户都知道，每当出现一种这样的新应用程序时，LANA都必须为它指派一个端口以便使因特网上其他应用进程知道它并与它通信，这类端口就是熟知端口。
在熟知端口以外，保留的端口可以被其他服务器端的没有熟知端口号的应用程序使用，但事先必须进行登记以防止重复，这类端口号称为登记端口号。
因此端口号就被划分为了三种。
8、为什么说UDP是面向报文的，而TCP是面向字节流的？
UDP是面向报文的。
发送方的UDP对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付给IP层。
UDP对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。
这就是说，应用层交给UDP多长的报文，UDP就照样发送，即一次发送一个报文。
在接收方的UDP，对IP层交上来的UDP用户数据报，在去除首部后就原封不动地交付给上层的应用进程。
也就是说，UDP一次交付一个完整的报文。
TCP是面向字节流的，由于虽然应用程序和TCP的交互是一次一个数据块（大小不等），但TCP把应用程序交下来的数据看成仅仅是一连串的无结构的字节流，TCP并不知道所传送的字节流的含义。
TCP不保证接收方应用程序所收到的数据块和发送方应用程序所发出的数据块具有对应大小的关系，但接收方应用程序收到的字节流必须和发送方应用程序发出的字节流完全一样。
9、网络互联有何实际意义，进行网络互联时，有哪些共同的问题需要解决?
网络互联暗含了相互连接的计算机进行通信，也就是说，从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。
网络互联可以使处于不同地理位置的计算机进行通信，方便了信息交流，促成了当今的信息世界。
存在问题有:
不同的寻址方案;
不同的最大分组长度;
不同的网络接入机制;
不同的超时控制;
不同的差错恢复方法;
不同的状态报告方法;
不同的路由选择技术;
不同的用户接入控制;
不同的服务（面向连接服务和无连接服务）;
不同的管理与控制方式等等。
10、试说明运输层中伪首部的作用?
TCP/IP协议都包含伪首部，它们的作用是为了计算校验和而在UDP/TCP用户数据报之前添加的12个字节，它既不向下传送，也不向上递交，仅仅为了计算校验和。
11、网络协议的三个要素是什么？
各有什么含义？
（p28）
网络协议：
为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。
由以下三个要素组成：
语法：
即数据与控制信息的结构或格式。
语义：
即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。
同步：
即事件实现顺序的详细说明。
12、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。
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。
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。
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。
13、什么是时延，网络中的时延是由那几个部分组成的？
时延：
是指数据从网络的一段传送到另一端所需要的时间。
网络中的时延是由以下几个部分组成的：
（1）发送时延：
是主机或者路由器发送数据帧所需要的时间，即从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需要的时间。
（2）传播时延：
是电磁波在信道中传播一定距离需要花费的时间。
（3）处理时延：
主机或者路由器在收到分组时进行处理的时间。
（4）排队时延：
分组在经过网络传输时，要经过许多路由器，分组在进入路由器的时候要现在输入排列队列中等待处理，在路由器确定了转发接口后，还要在输出队列中排队等待转发，这就产生了排队时延。
总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
14、试说明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。
答：
（p103）
10BASE-T中的“10”表示信号在电缆上的传输速率为10MB/s，“BASE”表示电缆上的信号是基带信号，“T”代表双绞线星形网，但10BASE-T的通信距离稍短，每个站到集线器的距离不超过100m。
15、子网掩码为255.255.255.0代表什么意思？
（p133）
有三种含义：
（1）A类网的子网掩码，对于A类网络的IP地址，前8位表示网络号，后24位表示主机号，使用子网掩码255.255.255.0表示前8位为网络号，中间16位用于子网段的划分，最后8位为主机号。
（2）一个B类网，对于B类网络的IP地址，前16位表示网络号，后16位表示主机号，使用子网掩码255.255.255.0表示前16位为网络号，中间8位用于子网段的划分，最后8位为主机号。
（3）一个C类网，这个子网掩码为C类网的默认子网掩码。
16、数据链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？
如果在数据链路层不进行帧定界，会发生什么问题？
（p67）
帧定界使收方能从收到的比特流中准确地区分出一个帧的开始和结束在什么地方；
透明传输使得不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送，因此很重要；
差错控制主要包括差错检测和差错纠正，旨在降低传输的比特差错率，因此也必须解决。
如果在数据链路层不进行帧定界，将发生帧数据错误，造成数据混乱，通信失败。
17、网桥的工作原理和特点是什么？
网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？
（p93）
网桥工作在数据链路层，它根据MAC帧的目的地址对收到的帧进行转发。
网桥具有过滤帧的功能。
当网桥收到一个帧时，并不是向所有的接口转发此帧，而是先检查此帧的目的MAC地址，然后再确定将该帧转发到哪一个接口。
转发器工作在物理层，它仅简单地转发信号，没有过滤能力。
以太网交换机则为链路层设备，可视为多端口网桥。
18、PPP协议的工作状态有哪几种？
当用户要使用PPP协议和ISP建立连接进行通信需要建立哪几种连接？
每一种连接解决什么问题？
（p72）
PPP协议的工作状态分为：
“链路终止”状态，“链路静止”状态，“链路建立”状态，“鉴别”状态，“网络层协议”状态，“链路打开”状态。
用户要使用PPP协议和ISP建立连接进行通信需要建立的连接为：
链路静止，链路建立，鉴别，网络层协议，链路打开。
链路静止时，在用户PC机和ISP的路由器之间并不存在物理层的连接。
链路建立时，目的是建立链路层的LCP连接。
鉴别时，只允许传送LCP协议的分组、鉴别协议的分组以及监测链路质量的分组。
网络层协议时，PPP链路的两端的网络控制协议NCP根据网络层的不同协议无相交换网络层特定的网络控制分组。
链路打开时，链路的两个PPP端点可以彼此向对方发送分组。
19、试简述SMTP通信的三个阶段的过程。
（p271）
（1）连接建立：
连接是在发送主机的SMTP客户和接收主机的SMTP服务器之间建立的。
SMTP不使用中间的邮件服务器。
（2）邮件传送。
（3）连接释放：
邮件发送完毕后，SMTP应释放TCP连接。
（三）、综合题
1、假定有一条通带为100kHz的信道，每路信号的带宽为3.2kHz，各路信号间的防护带宽为0.8kHz。
若采用频分多路复用，最多能同时传输几路信号？
对该信道采用频分复用后最多能传输的信号路数为：
100*10-3/（3.2+0.8）*10-3=25
2、长度为100字节的应用层数据交给运输层传送，需加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，再加上首部和尾部共18字节。
试求数据的传输效率。
若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少?
数据长度100字节的数据传输效率：
100/（100+20+20+18）=63.3%
数据长度1000字节的数据传输效率：
1000/（1000+20+20+18）=94.5%
3、试辨认以下IP地址的网络类型：
（1）128.36.199.4B类网
（2）21.12.240.17A类网
（3）192.12.69.248C类网
（4）89.3.0.1A类网
（5）200.3.6.2C类网
4、通信信道带宽为1Gb/s，端到端时延为10ms。
TCP的发送窗口为65535字节。
可能达到的最大吞吐率是多少？
信道的利用率是多少？
由上述分析可知，往返延迟时间=2*10=20（ms）
在最佳的状态下，每20ms发送一个窗口大小的数据，那么每秒可发送1000/20=50个窗口。
则
最大吞吐率=50*65535*8=26.214Mb/s
其线路效率=26.214/1000=2.6214%
因此，最大吞吐率为26.214Mb/s，线路效率为2.6214%。
5、以太网上只有两个站，他们同时发送数据产生了碰撞。
于是按照二进制指数类型退避算法进行重传，重传次数计为i（i=1，2，3）。
试计算第1次重传失败的概率，第2次重传失败的概率，第3次重传失败的概率以及一个站成功发送数据之前的平均重传次数。
（1）设第E次重传失败的概率为pi，则可知pi=2-1，k=min[i，10]。
第1次重传失败的概率P1=2-1=0.5，
第2次重传失败的概率P2=2-2=0.25，
第3次重传失败的概率P3=2-3=0.125。
（2）第i次成功发送出去的概率
P[传送第i次才成功]=P[第1次传送失败]P[第2次传送失败]…P[第i-1次传送失败]P[第i次传送成功]=2-l*2-2…*2-（i-l）*（1-2-i）
所以
平均重传次数=1.64
6、假定TCP在开始建立连接时，发送方设定超时重传时间RTO=6秒
（1）当发送方收到对方的连接确认报文段时，检测出RTT样本值为1.5秒，试计算现在的RTO值；
（2）当发送方发送数据报文段并收到确认时，检测出RTT样本值为2.5秒，试计算现在的RTO值；
（1）当发送方收到对方的连接确认报文段后，RTTS值为测量RTT样本值，即1.5秒，而RTTD则取值为测量到的样本值的一半，即0.75秒。
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