计算机网络习题答案文档格式.docx
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4.描述层次、接口、服务和协议之间的关系。
计算机网络是一个复杂的系统，为了减少网络协议设计的复杂性，便于维护和管理，以网络设计采用了层次结构。
协议也是分层的。
2）在分层结构中，协议是水平的，而服务是垂直的。
N层的功能主要包裹N层协议和N层服务，对N+1层透明的是N层服务，非透明的是N层协议。
同层实体也称对称实体，对称实体间通信必须遵守同层协议。
5.什么是面向连接服务？
什么是无连接服务？
面向连接服务是在两个对等实体之间进行数据传输之前，必须先建立连接，然后才能传输数据。
面向连接服务方式的数据传输过程分为建立连接、数据传输和释放接连3个阶段。
面向连接服务适合大量报文传输。
无连接服务是在两个对等体进行通信之间无须预先建立一个连接，因此网络资源不需要预先保留，只有在数据传输时才动态地进行分配，和面向连接服务不同的是它不要求两个实体同时处于活跃状态。
无连接服务灵活迅速，但不能保证报文不丢失，适合少量零星报文的传输。
6.OSI划分网络层次的原则是什么？
1）每层的功能应是明确的，并且是相互独立的。
当某一层的具体实现方法更新时，只要保持上、下层的接口不变，便不会对邻居产生影响。
2）层间接口必须清晰，跨越接口的信息量应尽可能少。
3）层数应适中。
若层数太少，则造成每一层的协议太复杂；
若层数太多，则体系结构过于复杂，使描述和实现各层功能变得困难。
习题二
1.DTE是指（A）
A.数据终端设备B.通信处理机C.数据电路终接设备D.数据通信设备
2.RS232-C标准规定的最大传输距离和最高传输速率是（C）
A.10m,10Mbit/sB.10m,100Mbit/sC.15m,20kbit/sD.100m,20kbit/s
3.在调制解调器之间通过公共电话网相连时,采用的传输方式是（B）
A.单工B.半双工C.全双工D.全双工加半双工
4.属于自含时钟编码的数字数据编码有（B）
A.非归编码B.曼彻斯特编码C.PCM编码D.双极性归零编码
1.基带传输是指调制前原始信号所占用的频带,是原始电信号所固有的基本频带.在信道中,直接传送基带信号称为基带传输,进行基带传输的系统称为基带传输系统.
2.调制”0”或”1”状态的最短时间为2.0×
10-4s,其调制速率为4800Baud.
3.调制一个单位信号波长度为2.08×
10-4s,使用2状态调制,数据信号速率是4800bit/s
4.两个天线的高度为100m,它们之间的最大传输距离是82.45KM.
5.如果要对频率为600Hz的某种语音信号进行采样,传送PCM信号的信道带宽为3kHz,保证重构原语音信号最大不失真的采样频率为6kHz.
1.简述模拟通信系统和数字通信系统的概念及各自的特点。
通信系统中传输的基带信号为模拟信号时,这种系统称为模拟通信系统；
传输的基带信号为数字信号的通信系统称为数字通信系统。
模拟通信的优点是直观且容易实现，但保密性差，抗干扰能力弱。
由于模拟通信在信道传输的信号频谱比较窄，因此可通过多路复用使信道的利用率提高。
数字通信的优点为：
抗干扰能力强，没有噪声积累；
可以进行远距离传输并能保证质量；
能适应各种通信业务要求，便于实现综合处理；
传输的二进制数字信号能直接被计算机接收和处理；
便于采用大规模集成电路实现，通信设备利于集成化；
容易进行加密处理，安全性更容易得到保证。
2.基带传输和频带传输的主要区别是什么？
答：
基带传输：
在传输介质上直接传输由计算机或终端产生的数字脉冲信号。
频带传输：
把基带信号转换成频率表示的模拟信号。
3.简述电路交换的特点。
优点：
1.信息传输时延小。
2.信息以数字信号的形式在数据信道上进行“透明”传输，交换机对用户的数据信息不存储、处理，交换机在处理方面的开销比较小，对用户的数据信息不用附加控制信息，使信息的传送效率较高。
3.信息的编译吗和代码格式由通信双方决定，与交换网络无关。
缺点:
1.网络的利用率低。
2.线路的利用率低。
3.限不同速率、不同代码格式、不同控制方式的相互直通。
4.无呼损。
4.比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
电路交换优点：
1.信息传输时延小2.信息以数字信号的形式在数据信道上进行“透明”传输，交换机对用户的数据信息不存储、处理，交换机在处理方面的开销比较小，对用户的数据信息不用附加控制信息，使信息的传送效率较高3.信息的编译吗和代码格式由通信双方决定，与交换网络无关。
1.网络的利用率低2.线路的利用率低3.限不同速率、不同代码格式、不同控制方式的相互直通4.无呼损。
报文交换：
1.不同的终端接口之间可以相互直通2.无呼损3.利用动态的复用技术，线路的利用率较高。
缺点：
传输时延大，而且变化的范围比较大2.利用“存储-转发”，所以要求交换系统有较高的处理速度和大的存储能力3.实时性较差。
分组交换优点：
1.可以对不同的接口终端进行匹配2.网络轻载情况下，传输时延较小，且比较稳定3.线路利用率高4.可靠性高5.经济效益好缺点：
1.网络系统附加了大量的控制信息，对于报文较长的信息传输率低2.技术实现复杂
5.为什么要使用信道复用技术，常用的信道复用技术与哪些？
为了通过共享信道、最大限度提高信道利用率。
常用的信道复用技术有：
频分复用、时分复用、统计时分复用、波分复用、码分复用等
6.比较xDSL、HFC、FFTx接入技术的优缺点。
xDSL技术就是用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能够承载宽带业务。
成本低，易实现，但带宽和质量差异性大。
HFC网的最大的优点具有很宽的频带，并且能够利用已经有相当大的覆盖面的有线电视网。
要将现有的450MHz单向传输的有线电视网络改造为750MHz双向传输的HFC网需要相当的资金和时间。
FTTx（光纤到……）这里字母x可代表不同意思。
可提供最好的带宽和质量、但现阶段线路和工程成本太大。
习题三
1.以下（D）不是数据链路层的功能
A.流量控制B.差错控制C.帧同步D.路由控制
2.交换机运行的在OSI模型的（B）
A.物理层B.数据链路层C.网络层D.高层
3.数据链路层的数据传输单位是（A）
A.帧B.分组C.IP数据报D.报文
4.停止等待协议是一种最简单的流量控制协议,其通信方式采用（D）
A.单工B.半双工C.双工D.单工或半双工
5.100Mbit/s的交换机端口在全双工模式下的带宽为（C）Mbit/s
A.100B.150C.200D.300
1.数据链路层提供的功能主要有:
链路管理帧同步流量控制差错控制透明传输物理寻址
2.若下列数据采用水平垂直偶检验,请填充空白处
01011010
1110000
（1）
000（0）1100
10
（1）11101
1000
（1）01（0）
2.交换机的端口对信息帧的转发处理主要由3种方式,分别是存储式转发直通式转发无碎片式转发
1,：
什么是局域网？
局域网主要特点有哪些？
局域网，简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
“某一区域”指的是同一办公室、同一建筑物、同一公司和同一学校等，一般是方圆几千米以内。
局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。
局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
局域网最主要的特点是：
网络为一个单位所拥有，且地理范围和站点数目均有限。
2：
简述数据链路层的主要功能。
（1）：
链路管理
（2）：
帧同步（3）：
流量控制（4）：
差错控制（5）：
透明传输（6）：
物理寻址
3：
描述停止—等待协议的工作原理。
过程中，发送端每发送一帧都在其发送缓冲区中保留该帧的副本，以备重发此帧。
只有在发送方收到接收方的确认帧ACK以后，才从缓冲区中清除此副本。
发送方一次只能发送一帧，且数据帧传输过程中时时处于等待状态，使得信道的利用率低，特别是当数据帧的传输时延较长时，传输效率更低。
4：
描述滑动窗口控制机制及其作用。
所谓滑动窗口协议，其本质就是在任何时刻，发送方总是维持一组允许发送的帧序列号的窗口，接收方也维持着一个接收窗口，对应于一组它应该接收的帧。
发送窗口
发送端允许连续发送且尚未得到应答的一组帧的序号集合。
发送端可以连续发送而未得到应答的帧的最大数为发送窗口的尺寸。
发送数据帧，窗口左边界向右移动，窗口缩小；
接收到应答帧，窗口右边界也向右移动，是不断扩大的过程。
接收窗口
接收窗口有m个帧空间来接收帧。
随着不断地接收数据帧，需要返回的应答（ACK）帧增多，接收窗口不断缩小。
5：
简述交换机的工作原理
（1）交换机根据收到数据帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。
?
（2）交换机将数据帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，以决定由哪个端口进行转发。
（3）如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。
这一过程称为泛洪（flood）。
（4）广播帧和组播帧向所有的端口转发。
6：
已知传送数据为1010101，生成多项式x^4+x^3+x^2+x+1,求其CRC检验码。
（1）将生成多项式G（x）转换成二进制
G（x）=x^4+x^3+x^2+x+1=11111
（2）r=4,多项式为4阶，在信息序列后补4个0
7：
叙述集线器与中继器的共同点和区别。
1．中继器
中继器是位于第1层（OSI参考模型的物理层）的网络设备。
当数据离开源在网络上传送时，它是转换为能够沿着网络介质传输的电脉冲或光脉冲的——这些脉冲称为信号。
当信号离开发送工作站时，信号是规划的，而且很容易辨认出来。
但是，当信号沿着网络介质进行传送时，随着经过的线缆越来越长，信号就会变得越来越弱，越来越差。
中继器的目的是在比特级别对网络信号进行再生和重定时，从而使得它们能够在网络上传输更长的距离。
2．集线器
集线器的目的是对网络信号进行再生和重定时。
它的特性与中继器很相似（被称为多端口中继器）。
HUB是网络中各个设备的通用连接点，它通常用于连接LAN的分段。
HUB含有多个端口。
每一个分组到达某个端口时，都会被复制到其他所有端口，以便所有的LAN分段都能看见所有的分组。
集线器并不认识信号、地址或数据中任何信息模式。
中继器与集线器的区别在于连接设备的线缆的数量。
一个中继器通常只有两个端口，而一个集线器通常有4至20个或更多的端口。
8：
简述网桥的工作原理。
数据链路层互联的设备是网桥（bridge）,在网络互联中它起到数据接收、地址过滤与数据转发的作用，用来实现多个网络系统之间的数据交换。
习题四
1.PPP是（B）类型哦的协议
A.面向比特B.面向字符C.面向字D.面向数字
2.下列不属于广域网的是（C）
A.电话网B.ISDNC.以太网分组交换公用数据网
3.通用ATM协议栈包括下面几层,负责把数据组装成53字节的信元（C）
A.高层协议B.ATM适配层C.ATM层D.物理层
4.100Base-T标准中,hub通过RJ-45接口与计算机连线距离不超过（B）
A.50mB.100mC.185mD.500m
1.HDLC有3种不用类型的帧,分别为信息帧监督帧无编号帧
2.根据网络工作方式和所使用的操作系统的不同,局域网可分为对等模式专用服务器模式客户/服务器3种类型
3.从网络的地狱范围分类,可将计算机网络分为3类,分别为局域网城域网广域网
1.若HDLC帧
2.什么是CSMA/CD媒体访问控制方法？
简述其工作过程。
发送数据前先监听信道是否空闲，若空闲则立即发送数据，在发送过程中变发边监听，若监听到冲突则立即停止发送，等待一段随机时间在重试。
3.简述快速以太网的特点。
它具有高可靠性，易于扩展性，成本低等优点，能有效利用现有的设施。
而它的不足则是它仍是基于载波侦听多路访问和冲突检测技术，当网络负载较重时，会造成效率的降低。
4什么是帧中继网？
帧中继是一种局域网互联的WAN协议，它工作在OSI参考模型的物理层和数据链路层。
它为跨越多个交换机和路由器的用户设备间的信息传输提供了快速和有效的方法。
5.简述ATM交换机的工作过程。
用户发信元到交换机，交换机根据其要求编制VPI/VCI装换表，建立一条信息通道。
其信元在ATM网络的传输过程，首先，源终端设备将数据封装成信元，通过ATM交换机1，交换机2,交换机3传输出去，并将信元从端口4发送出去，最终到达目的终端设备。
习题五
选择题
1.路由表的大小取决于（B）
A.互联网中主机的数目B.互联网中网络的数目
C.互联网中C类网络的数目D.互联网中C类网络所能容纳的最大主机数目
2.在互联网中路由器报告差错或意外情况信息的报文机制是（C）
A.ARPB.RARPC.ICMPD.IGMP
3.路由器无法转发或传送IP数据报时,向源主机发回一个报文为（A）
A.目的站不可达B.源站抑制C.重定向D.数据报超时
4.RIP规定,有限路径长度不得超过（B）
A.10B.15C.20D.20
5.运行RIP的路由器广播一次路由交换信息的时间间隔是（D）
A.5sB.10sC.20sD.30s
6.开放最短路径优先协议（OSPF）是基于（B）
A.向量距离算法B.链路状态路由选择算法C.拥塞避免算法D.以上都不是
7.在计算机网络中,网络层的中继设备是（D）
A.中继器B.网桥C.应用网关D.路由器
8.主机IP地址为子网掩码为对应网络号是（B）
9.以下关于IP的陈述正确的是（C）
A.IP保证数据传输的可靠性B.各个IP数据报之间是互相关连的
C.IP在传输过程中可能会丢弃某些数据
D.到达目标主机的IP数据报顺序与发送的顺序必定一致
1.网络层为传输层提供两种类型的服务是面向链接无连接
2.在网络层和IP配套的协议还有ARPRARPICMPIGMP
3.主机号为0的IP地址表示该网络本身
4.网络层看不到Mac帧首部的地址变化,为上层提供透明的传输
5.路由器工作在参考模型的第三层
6.静态路由的配置命令是iproute目的网络掩码下一跳路由器IP地址
1.简述ARP的工作过程。
“ARP”是将“IP地址”解析成为“物理地址”在每个主机的APR高速缓存中，都有一个从IP地址到硬件地址的映射表，这个表经常更新的。
当主机A要向本局域网主机B发送数据时，就查自己的表有无目的的主机IP地址，若有，就在APR高速缓存中查出硬件地址，再将硬件地址写入MAC帧完成传输。
部门网络地址可用IP地址范围广播地址可容纳主机数量子网掩码
3一个固定首部的数据报长度为4000个字节，经过以太网传输。
试问应划分几个数据报片，写出格数据报片的总长度，片偏移、MF和DF参数。
IP数据报固定首部长度为20字节
总长度（字节）
数据长度（字节）
MF
片偏移
原始数据报
4000
3980
数据报片1
1500
1480
1
数据报片2
185
数据报片3
1040
1020
370
4.有如下4个地址块：
试进行最大可能的路由聚合。
56=32+16+8=111000
5简述Tracert命令是如何利用ICMP协议实现路由跟踪的。
Tracert命令作为一个路由跟踪、诊断实用程序，在DOS和Unix系统下都有此命令，它通过发送Internet控制消息协议（ICMP）回显请求和回显答复消息，产生关于经过每个路由器的命令行报告输出，从而跟踪路径。
该程序是网管必备的TCP/IP工具之一，经常被用于测试网络的连通性，确定故障位置。
首先我们来计算一下各个子网IP地址的需求，图中电脑最多是LAN1，有50台，加上路由器也要占用一个，一共要51个IP，51换成二进制等于110011，占用的8位中的6位，即63个ip，如果用平均分配的方式，一共需要63*8=504，而我们总共只有254个ip，显然是不够的，所以我们只能采用变长的方式分配。
首先我们将二进制8位中0开头分配给本部网络，1开头的分配给分校及Lam5，再将它们细分，就可得出每个Lan的前缀：
而Lan5-Lan8就好算了，因为最多的是26，最多占用剩下的7位中的5位，还有两位刚好可以表示4个网络：
第六章
1.RIP分组的传输方式是（A）
A.通过UDP520端口和IP传输B.通过TCP520端口和IP传输
C.通过UDP520端口和IP传输D.通过TCP520端口和TCP传输
2.套接字的定义为（B）
A.（端口号:
IP地址）B.（IP地址:
端口号）
C.（网络地址:
端口号）D.（端口号:
网络地址）
3.端到端通信作用于（C）
A.主机B.网络C.进程D.设备
4.测试网络连通性的PING命令使用了ICMP协议的（D）
A.网络可达B.目标可达C.超时报文D.回送请求与应答报文
5.UDP是一个不可靠的传输层协议,但TCP/IP仍然采用它的原因是（B）
A.UDP建立在IP之上B.高效率C.流量控制D.差错控制
6.TCP是传输控制协议,TCP进行流量控制的方式是（C）,当TCP试题发送连接请求后,等待对方的（）响应
A.使用可变大小的滑动窗口协议,SYN
B.使用固定大小的滑动窗口协议,SYN
C.使用可变大小的滑动窗口协议,（SYN,ACK）
D.使用固定大小的滑动窗口协议,（SYN,ACK）
1.传输层有两个不同的协议分别是传输控制协议用户数据报协议
2.滑动窗口的作用是可靠传输和流量控制
3.设定超时计时器的时间应该大于TCP连接的往返时延R77
4.若CRC码生成多项式为G（x）=x3+1,信息位多项式为x6+x4+1,则CRC码的冗余多项式是010
1.主要是为了防止已经丢失的报文段又传到服务器。
正常情况下，客户端发送TCP连接请求，服务器接受该连接请求并确认，TCP连接建立。
如果发送的请求连接报文段丢失后，客户机在超时后，重新发送一次连接的请求SYN报文段，假设在异常情况下，连接请求报文没有丢失，而是在网络上有一个较长时间的滞留，当客户机在超时后又重新发送了一个请求连接的报文段，那么之前延误的请求报文段就是一个已经失效的报文段，服务器再收到请求连接的TCP报文段，以为是一个新的连接请求，予以确认后，如果两次握手后TCP连接就建立，这时又建立了一个TCP的连接，等待客户机的数据传输，显然造成了资源的浪费。
采用三次握手就可以解决了上诉问题，当失效的请求报文到达服务器，服务器确认该连接报文段到达客户机后，客户机不会对服务器的确认报文予以确认，服务器由于收不到确认报文，等待一定的时间后，服务器就知道该连接不能建立。
2.两个原因：
一个是为了使客户机的ACK报文段能够到达服务器。
假设客户机在FIN_WAIT2状态后发送的ACK报文段丢失，服务器就不会收到对FIN+ACK报文段的确认，当FIN+ACK的报文段计时器超时后，服务器会重新发送FIN+ACK报文段，这时如果没有的等待2MSL的时间，客户机就不会收到FIN+ACK的报文段，同样也不会发送对该报文段的确认报文段，客户机时处于关闭状态，而服务器则处于无法关闭的状态。
另一个是防止出现已失效的连接请求报文段出现在TCP的这次连接中。
即客户机在发送完最后一个ACK报文段后，经过2MSL的时间后，将本次连接产生的所有报文段都会从网络上消失，保证下一个连接中不会出现以前连接请求产生的报文段。
3.发送缓存是用来暂时存放应用程序准备让TCP发送的数据，其中有的是已经发送出去，但还没有得到确认的数据。
发送窗口时发送缓存的一部分。
接受缓存是用来存放按序到达的还没有被主机读取的数据，或者是未按序到达暂时存放的数据。
如果接收端的应用程序来不及接受缓存中的数据，缓存的空间将会用完，反之，应用程序能很快地从缓存中读取数据，接收串口就可以增大，但最大也不能超过TCP接收缓存的大小
4.低于不按序到达的数据，TCP通常的做法是先暂时存放在接受窗口，等待缺少的字节流到达，再交付给主机，如果缺少的直接流没有在规定的时间内到达，发送方会采用超时重传，接收方对于重复序号的字节流会采用丢弃的策略
5.报文段重传一次，就将超时重传的时间增加一些，典型的做法是将重传的时间间隔增加一倍，如果不再发生报文段的重传后，再用公式计算超时重传时间。
6.TCP连接实现流量控制的机制是滑动窗口，双方协商初始发送窗口和接收窗口。
但是当在传输过程中报文段丢失了，会造成一个死锁的状态，为了解决这个问题，TCP为每个连接设置了一个持续计时器，TCP连接的一方收到零窗口报文段后，就启动持续计时器，若持续计时器的时间到期，就发送一个零窗口探测报文段，TCP规定：
即使是对发送方设置了零窗口，接收方也必须接收零窗口探测报文段，所以接收方会无条件地对该探测报文段予以确认，如果收到窗口还是零的报文段，发送方
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