《计算机网技术与应用》作业参考718.docx
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《计算机网技术与应用》作业参考718
计算机网络技术与应用
目录
第1章计算机网络体系结构2
习题参考答案2
第2章物理层与网络设备4
习题参考答案4
第3章数据链路层与局域网技术6
习题参考答案6
第4章网络层与路由技术8
习题参考答案8
第5章传输层与网络编程10
习题参考答案10
第6章应用层与服务器软件技术12
习题参考答案12
第7章网络安全与管理技术14
习题参考答案14
第8章网络工程设计与实施16
习题参考答案16
第1章计算机网络体系结构
习题参考答案
1-1：
简要说明计算机网络定义的核心部分。
答：
具有独立功能的计算机互联。
1-2：
最常用到的通信与网络标准有哪些？
答：
（1）IEEE（国际电子电气工程师协会）标准
（2）ITU-T（国际电信联盟标准化部门）建议
（3）IETF（国际因特网工程小组）标准等。
1-3：
计算机网络的主要功能有哪些？
答：
计算机网络的主要功能是资源共享、数据通信和分布式处理。
1-4：
计算机网络一般包括哪些部分。
答：
一般包括计算机系统、通信线路和通信设备、网络协议和网络软件四个部分。
1-5：
什么是计算机网络体系结构。
答：
计算机网络层次模型和各层协议的集合称为计算机网络体系结构。
1-6：
OSI/RM定义的7个层次有哪些主要功能。
答：
（1）物理层主要为网络提供物理连接。
（2）数据链路层主要保证两个节点之间数据的无差错传输。
（3）网络层主要为进行路由选择和流量控制。
（4）传输层主要提供端到端的传输服务。
（5）会话层主要为两个用户进程建立会话连接。
（6）表示层主要解决用户数据格式和数据表示问题。
（7）应用层的任务是负责两个应用程序进程之间的通信。
1-7：
TCP/IP模型有哪些特点？
答：
在TCP/IP模型中，网络协议的数量呈现两头多中间少的“沙漏”形状，这种模型的优点是在应有层可以不断扩展新的网络服务；在网络接口层可以适用不同的物理通信网络；中间小可以减少网络处理过程中的开销，提供网络传输性能。
1-8：
有哪些基本网络拓扑结构。
答：
（1）点对点网络拓扑结构有：
点对点连接、线型网、环型网、网状型网等。
（2）广播型网络拓扑结构有：
总线网、星型网、蜂窝型网等。
1-9【讨论】：
讨论计算机网络与电话网络的区别。
参考观点：
（1）都可以进行信号传输；
（2）电话网络主要传输语音信号，计算机网络主要传输数字信号；
（3）电话网络传输速度低，计算机网络传输速度高。
1-10【讨论】：
讨论OSI/RM网络体系结构为什么没有在网络工程实践中得到应用。
参考观点：
（1）体系结构过于庞大，实现成本太高。
（2）希望用建立一种通用网络标准，而不是考虑现行异构网络的互联。
（3）标准建立时间过长，错过了技术应用的最佳时期。
第2章物理层与网络设备
习题参考答案
2-1：
简要说明基带传输和频带传输。
答：
（1）脉冲方波信号称为基带信号。
（2）频带传输是将基带信号调制成模拟信号后再进行传送，接收方需要对信号进行解调。
2-2：
简要说明奈奎斯特准则和香农定律。
答：
（1）奈奎斯特准则：
在理想信道下，最大码元传输速率为2倍信道带宽（B=2W）。
（2）香农定律：
信道带宽越大或信道中的信噪比越大，则数据的极限传输速率越高。
2-3：
简要说明异步传输和同步传输。
答：
（1）异步传输是一种基于字符的通信方式。
在异步通信中，每个字符（1个字节）都独立传送，而且每两个字符之间的间隔时间不固定。
（2）同步传输是一种基于数据帧的通信方式。
同步传输把数据的比特组合为数据帧。
2-4：
简要说明SDH信号的帧结构和基本传输速率。
答：
SDH信号是一种以字节结构的矩形块状帧结构。
SDH的基本信号等级为STM-1（同步传输模块-1），传输速率为155.520Mbit/s。
高等级的同步传输模块可由低等级的模块复接而成，复接数是4的倍数。
例如，STM-4＝4×STM-1，STM-16＝4×STM-4等。
2-5：
简要说明多模光纤和单模光纤。
答：
（1）可传输多路径光波的光纤称为多模光纤，也可以将多模光纤简单理解为传输多束光波的光纤。
值得注意的是，多模光纤只能单向传输，而且不能同时传输多个信号。
多模光纤主要用于局域网，多模光纤普遍采用价格低廉的发光二极管（LED）作为光源。
（2）光波在光纤中以一种模式进行传播时，称为单模光纤，可以将单模光纤理解为传输一束光波的光纤。
单模光纤具有极大的传输带宽，特别适用于大容量和长距离的通信系统。
2-6：
10/100/1000/10G以太网采用什么编码方式。
答：
10BASE-TX以太网采用曼彻斯特编码。
100BASE-TX以太网采用4B/5B编码。
1000BASE光纤以太网使用8B/10B编码。
10GBASE-R以太网采用64B/66B编码。
2-7：
简要说明交换机的主要技术参数。
答：
背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为Gbit/s。
端口速率是指端口每秒最大传输速度，单位为Mbit/s。
2-8：
简要说明路由器的主要功能。
答：
路由器可以实现不同网络之间的通信协议转换；
路由器具有最佳网络路径选择功能；
路由器可以连接相同或不同的网络；
路由器可以在各个端口之间转发数据包；
路由器具有数据包过滤、地址转换、访问控制、数据加密等功能；
路由器具有流量管理、本地管理、远程端监控管理等功能。
2-9【讨论】：
讨论并行通信为什么不适用于长距离传输。
参考观点：
（1）长距离通信中使用多条线路会导致通信成本非常高；
（2）长距离通信要求使用较粗的通信导线，这些导线捆绑在一起时相当困难；
（3）长距离通信时，导线上的电阻会阻碍比特流的传输，从而使信号的到达稍快或稍慢，这将给接收端带来麻烦；
（4）通信频率非常高时，并行通信的导线之间会产生相互干扰。
2-10【讨论】：
讨论RJ-45与RS-232接口的差异。
参考观点：
（1）RS-232与RJ-45都是串行通信接口；
（2）RS-232数据传输速率低（64kbit/s）；RJ-4大数据传输速率高（最大10Gbit/s）；
（3）RS-232接口线路多，传输距离短；RJ-45接口线路少，传输距离长；
（4）RS-232接口规范复杂；RJ-45接口规范简单。
第3章数据链路层与局域网技术
习题参考答案
3-1：
简要说明数据链路层的基本功能。
答：
数据链路层的基本功能是在不太可靠的物理链路上实现可靠的数据传输。
3-2：
在IEEE802.3-2002标准中，物理层分为哪些子层。
答：
分为三个子层，即：
物理编码子层（PCS）、物理介质连接子层（PMA）和物理介质相关子层（PMD）以及与这些子层相关的接口。
3-3：
简要说明MAC子层的工作过程。
答：
（1）发送过程：
MAC层将主机传输给它的，面向字节的数据进行转化为串行化的、可在网络上传输的比特流。
（2）接收过程：
MAC层将接收的比特流重新转化为由字节构成的帧。
3-4：
交换机有哪些数据转发送方式。
答：
存储转发交换方式和直通交换方式。
3-5：
运行生成树协议的交换机端口有哪几种状态。
答：
交换机端口总处于下面四个状态中的一个。
阻塞、监听、学习和转发。
3-6：
简要说明交换式以太网有哪些特点。
答：
交换式以太网以交换机为主要设备。
交换机传输数据时，第一次采用广播方式查找目标主机地址，查找到目标主机的MAC地址后，将其保存到一个MAC地址表中，这个过程称为学习过程。
交换机以后就按照地址表进行数据交换，这样大大减少了CSMA/CD工作方式引起的广播冲突。
3-7：
简要说明网络通信中差错产生的原因。
答：
（1）差错产生的原因主要是噪声。
信号在传输过程中受到热噪声和冲击噪声的干扰，造成信号幅度、频率和相位的衰减或畸变。
（2）线路本身电气特性造成的随机性噪声又称为热噪声（也称为白噪声），一般会造成随机性误码（误码之间无关联）。
（3）各种外界因素造成的噪声称为冲击噪声，如相邻线路之间的串扰、闪电、开关跳火、外界强磁场的变化和电源的波动等。
冲击噪声一般会造成突发性错误，使误码成串出现。
3-8：
IEEE802.3标准规定，哪些帧是无效MAC帧。
答：
凡出现以下情况之一的帧为无效MAC帧：
帧长度与长度字段（L）内的长度值不一致；
帧长度不是整数个字节；
收到的帧进行CRC-32校验时，与帧校验（FCS）字段值不符；
收到帧的长度小于规定的最小值（64字节），一般称为“碎片”。
收到帧的长度大于规定的最大值（1526字节），一般称为“巨型帧”。
3-9【讨论】：
为什么目前世界上95%以上的局域网都采用以太网。
参考观点：
（1）以太网性能高，传输速率从10Mbit/s～10Gbit/s，能满足各种应用的需求；
（2）相对其他网络而言，以太网建设成本低；
（3）以太网兼容性好，由于各种速率的以太帧是一致的，因此系统升级容易。
3-10【讨论】：
无线网络的传输速度为什么大大低于有线网络。
参考观点：
（1）无线网络受到的外界的电磁干扰非常大，而有线光缆对电磁干扰不敏感；
（2）无线网络使用的频率范围受到了严格的限制，而有线网络几乎无限制；
（3）高频率长距离的无线信号传输成本非常高，而有线光缆传输成本很低。
第4章网络层与路由技术
习题参考答案
4-1：
简要说明子网掩码的使用规则。
答：
掩码必须与IP地址成对使用；子网掩码的值高位连续为1时，对应的IP地址值为子网号；子网掩码值连续为0时，对应的IP地址值为主机号。
4-2：
说明A、B、C三类私网地址的范围。
答：
（1）A类私网地址：
10.0.0.0～10.255.255.255
（2）B类私网地址：
172.16.0.0～172.31.255.255
（3）C类私网地址：
192.168.0.0～192.168.255.255
4-3：
解决IPv6与IPv4兼容的方法有哪些。
答：
（1）双协议栈技术。
（2）隧道技术。
（3）协议翻译技术。
（4）报头转换、应用层代理等。
4-4：
有哪些常用动态路由算法。
答：
（1）距离向量路由算法（如RIP）；
（2）链路状态路由算法（如OSPF）；
（3）分级路由算法（如BGP）等。
4-5：
简要说明洪泛（Flooding）算法的基本思想。
答：
将接收到的每个分组，向除该分组到来的线路外的所有输出线路发送。
4-6：
简要说明BGP协议的主要应用。
答：
BGP主要用于互联网自治系统（AS）之间的互联，BGP最主要功能在于控制路由的传播和选择最好的路由。
4-7：
简要说明静态路由的优点与缺点。
答：
（1）优点
可以减少路由选择问题和路由选择导致的数据流过载问题。
适用于比较简单的小型网络。
适应于两个节点之间只有一条路径的网络。
网络安全保密性高。
（2）缺点
不能适应变化的网络。
不能容错。
存在人工管理开销。
4-8：
简要说明OSPF协议的特点。
答：
（1）OSPF支持区域划分，适应于大规模园区网和城域网应用。
（2）OSPF不采用跳数的概念，而是根据端口的吞吐率、拥塞状况、可靠性等指标，制定路由“代价”，然后选择路径最短、“代价”最优的路由。
（3）如果到同一个目标网络有多条代价相同的路径，OSPF可以将通信量分配给这几条路径（Cisco路由器最大支持6条），从而平衡网络负载。
（4）OSPF路由器不再交换路由表，而是同步更新各个路由器的链路状态数据库，然后通过最短路径算法，计算出网络中目标地址的最优路由。
（5）OSPF协议支持变长子网掩码（VLSM）、无类域间路由（CIDR）、支持验证（防止黑客对路由器的攻击）等。
4-9【讨论】：
静态路由和动态路由应用在哪些网络。
参考观点：
（1）静态路由主要应用于路由变化不大的网络；动态路由应用于网络拓扑结构、通信量等变化较大的网络。
（2）静态路由网络开销小；动态路由网络开销大。
（3）静态路由多应用于点对点网络；动态路由多用于结构复杂的网络。
4-10【讨论】：
IPv6存在哪些不足之处。
参考观点：
（1）与现行的IPv4不兼容；
（2）网络近期升级成本高；
（3）没有大规模应用的经验。
第5章传输层与网络编程
习题参考答案
5-1：
传输层有哪些功能。
答：
传输层为应用层的应用进程之间提供端到端的逻辑通信。
它具有以下功能：
应用进程之间的寻址；提供数据的可靠传输；流量控制；拥塞控制等。
5-2：
有哪些主要服务质量参数。
答：
连接建立延迟；连接建立失败的概率；吞吐率；传输延迟；残余误码率；安全保护；优先级；恢复功能等。
5-3：
造成网络拥塞或死锁的原因有哪些？
答：
网络处理速度过低、存储区有限、线路容量有限、传输出错、误码等。
5-4：
什么是套接字。
答：
“协议类型+IP地址+端口号”就是套接字（Socket）。
5-5：
什么是端口号。
答：
端口是一种软件结构，它是传输层协议和应用层协议交互时的接口。
每个端口有个惟一的端口号，应用进程通过系统调用绑定到传输层协议（TCP或UDP）的一个端口上，端口号和应用进程是一一对应的。
5-6：
如何保证TCP报文的可靠传输。
答：
TCP是一个可靠的传输层协议，但是TCP建立在无连接、不可靠的IP协议基础之上，IP分组在传输过程中可能出错、丢失、乱序或重复。
为了保证数据的可靠传输，TCP必须通过差错控制来提供可靠性。
5-7：
UDP协议有那些特点。
答：
UDP是无连接协议，即发送数据之前不需要建立连接，因此减少了开销。
UDP尽最大努力进行数据传输，即不保证可靠传输，也不使用拥塞控制，因此主机不需要维持一个复杂的连接状态表。
由于UDP没有拥塞控制，因此网络出现拥塞时，并不会使源主机的发送速率降低。
UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互式通信。
5-8：
传输层的网络编程一般采用什么方法。
答：
大多数应用层程序都使用Socket（套接字）进行网络编程。
很多操作系统都提供了这种基于TCP/IP网络的应用程序接口，Socket定义了许多函数和例程，可以用它们来开发TCP/IP网络应用程序。
5-9【讨论】：
讨论IP地址与端口号的区别。
参考观点：
（1）IP地址主要解决不同主机的寻址；端口号主要用于不同应用进程的寻址；
（2）IP地址一般是固定的；0～1024的端口号是固定的，1025～65535的端口号是不固定的；
（3）IP地址工作在网络层；端口号工作在传输层。
5-10【讨论】：
讨论TCP协议的编程基本方法。
参考观点：
（1）服务器和客户端必须建立连接后才能传输数据。
（2）服务器端要为控件设置一个端口号，使服务器程序在该端口监听客户端的连接请求。
（3）客户端也要在控件中设置好服务器的IP地址和端口号，以及客户端本地的端口号。
（4）由客户端发出连接请求，服务器接受请求，从而建立连接。
（5）在通信过程中，双方必须保持连接，任意一方断开连接，则不能继续通信。
第6章应用层与服务器软件技术
习题参考答案
6-1：
什么是客户/服务器模型
答：
客户/服务器模型分别指参与一次通信的两个实体，客户端主动发起通信，服务器端被动地等待通信的建立。
在TCP/IP体系结构中，主叫方是客户，被叫方是服务器。
6-2：
域名解析有哪些方法。
答：
主机文件解析法、递归解析法、迭代解析（或反复解析）法
6-3：
什么是WWW？
答：
WWW（万维网）不是一种计算机网络，而是一个依附于Internet的覆盖全球的信息服务系统。
WWW把Internet上的现有资源连接起来，使用户能在Internet上检索到最新的超文本信息。
6-4：
什么是HTTP？
答：
HTTP（超文本传输协议）是专门针对WWW开发的。
它规定如何使用Internet上特定的服务器。
HTTP是面向连接的协议，它利用TCP协议传送数据，所用端口号为80。
6-5：
简要说明动态网页与静态网页的区别。
答：
最大区别在于服务器端，文档内容生成的方法不同。
而对于浏览器端来说，两种文档都是一样的，都遵循HTML所规定的格式，浏览器只根据HTML标记显示文档内容。
6-6：
简要说明XML的功能。
答：
XML是SGML（标准通用标记语言）的一个子集。
目的是在Web网页上，以HTML的方式提供SGML功能。
6-7：
简要说明ASP技术。
答：
ASP是一种动态网页设计技术，它是微软公司推出的一种取代CGI的技术，它提供了强大的数据库访问功能。
ASP的功能包含在微软公司的IIS服务器软件中。
ASP本身并不是一种脚本语言，它只是提供了一种使嵌入在HTML页面中的脚本程序运行环境。
6-8：
简要说明HTML文档的基本结构。
答：
HTML语言由一系列元素组成，元素名称不区分大小写。
一个元素可以有多个属性，属性及属性值不分大小写，各个属性用空格分开。
元素由标记（tag）构成，大多数标记是成对出现的，分为起始标记（<>）和结尾标记（），以便和页面内容区分开来。
6-9【讨论】：
讨论是脚本语言与编程语言的差异。
参考观点：
（1）脚本（Script）是一种简单的编程语言；编程语言是一门完整的语言；
（2）脚本语言往往嵌入在HTML语句之中；编程语言往往独立的；
（3）脚本语言都是解释性语言；编程语言大部分是编译语言；
（4）脚本语言需要浏览器进行解释执行；编程语言可以独立运行。
6-10【讨论】：
讨论XML和HTML的区别。
参考观点：
（1）XML和HTML都来自于SGML，它们都含有标记，有着相似的语法。
（2）HTML和XML的最大区别在于：
HTML是一个定型的标记语言，它用固有的标记来描述和显示网页内容。
而XML则没有固定的标记，XML不能描述网页具体的外观和内容，它只是描述内容的数据形式和结构。
（3）XML并不是标记语言。
它是用来创造标记语言（如HTML）的元语言。
（4）XML不是HTML的替代产品，XML也不是HTML的升级产品，它只是HTML的补充，为HTML扩展更多的功能。
（5）不能用XML来直接编写网页。
XML数据需要转换成HTML格式才能在浏览器上显示。
（6）HTML将数据和显示格式混合在一起，而XML则将数据和显示格式分开来。
（7）HTML着重描述Web页面的显示格式，而XML着重描述Web页面的内容。
第7章网络安全与管理技术
习题参考答案
7-1：
简要说明信息安全的定义。
答：
网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统能连续、可靠的正常运行，网络服务不中断。
7-2：
计算机病毒具有哪些特点。
答：
计算机病毒具有：
传染性、隐蔽性、破坏性、XX性等特点，其中最大特点是具有“传染性”。
传染性成为判定一个程序是否为病毒的首要条件。
7-3：
什么是恶意软件？
答：
恶意软件是指在未明确提示用户或未经用户许可的情况下，在用户计算机或其他终端上安装运行，侵害用户合法权益的软件，但不包含我国法律法规规定的计算机病毒。
7-4：
防止黑客攻击的策略有哪些。
答：
（1）数据加密
（2）身份认证
（3）访问控制
（4）审计
（5）入侵检测
（6）其他安全防护措施
7-5：
SNMP体系结构由哪些部分组成。
答：
SNMP由：
管理站、代理站、管理信息库（MIB）和通信协议（SNMP）组成。
7-6：
ISO定义的网络管理功能包含哪些内容。
答：
ISO定义了配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和计费管理5项网络管理功能。
7-7：
有哪些认证技术。
答：
消息认证、身份验证和数字签名。
（1）消息认证用于接收者验证收到的消息是否是约定的发送者发来的，并且未被篡改。
（2）身份验证用于识别用户身份（如AAA服务）。
（3）数字签名系统用于让发送者留下安全的难于假冒的签名证据。
7-8：
防火墙系统具有哪些特性和功能。
答：
（1）所有内部网络和外部网络之间交换的数据都可以而且必须经过该防火墙。
（2）只有防火墙系统中安全策略允许的数据，才可以自由出入防火墙，其他数据禁止通过。
（3）防火墙本身受到攻击后，应当能够稳定有效地工作。
（4）防火墙应当可以有效地记录和统计网络的使用情况。
（5）防火墙应当有效地过滤、筛选和屏蔽一切有害的服务和信息。
（6）防火墙应当能隔离网络中的某些网段，防止一个网段的故障传播到整个网络。
7-9【讨论】：
有人提出“网络安全永远没有止境”，你如何看待这个问题。
参考观点：
（1）满足用户的需求就是止境；
（2）用户的资金投入决定止境；
（3）如果全球都实行共产主义了，还要网络安全吗？
7-10【讨论】：
安全性与易用性往往是相互矛盾的，你有哪些折中的解决方案。
参考观点：
（1）微软公司至今也没有找到一个很好的解决方案，你有何高见？
（2）安全性与易用性都是有限指标，它们之间的平衡点在资金上。
第8章网络工程设计与实施
习题参考答案
8-1：
网络需求分析应当明确哪些方面的情况。
答：
（1）用户网络应用环境
（2）用户网络设备状态
（3）用户网络服务需求
（4）用户通信类型的比例
（5）用户网络容量和性能需求
8-2：
用户需求分析应当重点把握哪些内容。
答：
在用户需求分析中，应当重点把握用户的业务需要、用户信息点的地理分布、用户的资金投入三个要点。
因为这三个要点与网络结构和性能息息相关。
8-3：
有哪些用户窄带和宽带接入技术。
答：
（1）窄带：
PSTN、X.25、DDN等，
（2）宽带：
ADSL、Ethernet、HFC等。
8-4：
网络分层设计模型中，各层主要有哪些功能。
答：
（1）接入层主要为最终用户提供访问网络的能力。
（2）汇聚层的主要功能是汇聚网络流量，屏蔽接入层变化对核心层的影响。
（3）核心层的主要功能是实现数据包高速交换。
8-5：
网络设计中存在哪些相互矛盾的技术指标。
答：
（1）主流技术与新技术的矛盾
（2）安全性与易用性的矛盾
（3）可靠性与经济性的矛盾
8-6：
综合布线系统由哪些部分组成。
答：
由建筑群子系统、工作区子系统、水平子系统、垂直子系统、设备间子系统、管理子系统组成。
8-7：
网络工程设计主要包括哪些方面的设计内容。
答：
（1）用户需求分析
（2）网络结构设计
（3）网络地址规划（4）路由设计
（5）因特网接入设计（6）网络功能设计
（7）网络性能设计（8）网络可靠性设计
（9）网络安全设计（10）网络软件规划
（11）网络管理设计（12）网络物理设计
8-8：
网络工程投标文件应包括哪些内容。
答：
投标文件一般分为商务投标文件和技术投标文件。
（1）商务投标文件包括以下内容：
企业营业执照（复印件）、税务登记证（复印件）、网络工程资质等级证书（复印件）、法人代表授权委托书、投标单位基本情况介绍、银行信誉文件、近年完成的网络工程项目、网络工程项目详细报价清单、开标一览表等文件。
（2）技术投标文件包括以下内容：
网络工程项目设计方案、投标设备配置清单、投标设备技术文件（含产品介绍和广告）、主要设备厂商授权证书、主要设备厂商承诺书、网络工程项目实施方案
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