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1、题型:1、 选择题(每题 1分,共 20分)2、 填空题(每空格1分,共 20分)三、名词解释(每题3分,共 15分)四、问答题(每小题5分,共 25分)五、计算与分析题(每小题10分,共 20分)网络协议组成部分为语法、语义、定时关系.255.255.255.255 地址称为有限广播地址:只能确定在自身所在的局域网内广播虚电路在建立连接之后,分组中只需要携带连接标识.网络互联的解决方案有哪两种?网络互联的形式有局域网 与局域网,局域网与 广域网 ,广域网与广域网的互联三种。以实现互相通信且共享软件,数据的系统。常用的介质存取方法有哪些?带有冲突监测的载波侦听多路访问(CSMA/CD)方法 令
2、牌总线方法 令牌环方法ICMPv 6 的报文格式?首部大小?IP广播有2种形式:OSPF,RIP BGP 分别采用什么样的协议BGP-4 哪些报文使用电子邮件协议系统有哪些协议?由哪3部分组成?RIP,OSPF,BGP-4 分分别基于什么算法(协议)?MAC 地址的特征?网络中的核心部分的作用?网络的基本分类有一种是根据网络所使用的传输技术,另一种是覆盖范围与规模。IP可以提供哪 3种服务?如尽最大努力投递服务等名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 12 页 -
3、 - - - - - - - - 第一章 概述1-02 试简述分组交换的要点。答:采用存储转发的分组交换技术,实质上是在计算机网络的通信过程中动态分配传输线路或信道带宽的一种策略。它的工作机理是:首先将待发的数据报文划分成若干个大小有限的短数据块,在每个数据块前面加上一些控制信息(即首部 ),包括诸如数据收发的目的地址、源地址,数据块的序号等,形成一个个分组,然后各分组在交换网内采用 “ 存储转发 ” 机制将数据从源端发送到目的端。由于节点交换机暂时存储的是一个个短的分组,而不是整个的长报文,且每一分组都暂存在交换机的内存中并可进行相应的处理,这就使得分组的转发速度非常快。分组交换网是由若干节
4、点交换机和连接这些交换机的链路组成,每一结点就是一个小型计算机。基于分组交换的数据通信是实现计算机与计算机之间或计算机与人之间的通信,其通信过程需要定义严格的协议。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。若应用层数据长度为1000 字节,数据的传输效率是多少?解:1-22 网络协议的三个要素是什么?各有什么含义?答: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:(1)语法:即数据与控制信息的
5、结构或格式。(2)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。(3)同步:即事件实现顺序的详细说明。1-24 试述五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。答:所谓五层协议的网络体系结构是为便于学习计算机网络原理而采用名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 12 页 - - - - - - - - - 的综合了 OSI 七层模型和 TCP/IP 的四层模型而得到的五层模型。五层协议的体系结构如图所示。各层的主要功能:(1)应用层应用层确定进
6、程之间通信的性质以满足用户的需要。应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换和远地操作,而且还要作为互相作用的应用进程的用户代理( user agent),来完成一些为进行语义上有意义的信息交换所必须的功能。(2)运输层任务是负责主机中两个进程间的通信。因特网的运输层可使用两种不同的协议。即面向连接的传输控制协议TCP和无连接的用户数据报协议UDP 。面向连接的服务能够提供可靠的交付。无连接服务则不能提供可靠的交付。只是best-effort delivery.(3)网络层网络层负责为分组选择合适的路由,使源主机运输层所传下来的分组能够交付到目的主机。(4)数据链路层数据链路层的任务是将在网络层
7、交下来的数据报组装成帧(frame) ,在两个相邻结点间的链路上实现帧的无差错传输。(5)物理层物理层的任务就是透明地传输比特流。“ 透明地传送比特流 ” 指实际电路传送后比特流没有发生变化。物理层要考虑用多大的电压代表“1”或“0”,以及当发送端发出比特“1”时,接收端如何识别出这是“1”而不是 “0”。物理层还要确定连接电缆的插头应当有多少根脚以及各个脚如何连接。第二章 物理层2-01 物理层要解决什么问题?物理层的主要特点是什么?答:物理层考虑的是怎样才能在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流,而不是指连接计算机的具体的物理设备或具体的传输媒体。现名师资料总结 - - -精品资料欢迎
8、下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 12 页 - - - - - - - - - 有的网络中物理设备和传输媒体种类繁多,通信手段也有许多不同的方式。物理层的作用正是要尽可能地屏蔽掉这些差异,使数据链路层感觉不到这些差异,这样数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务,而不必考虑网络具体的传输媒体是什么。物理层的重要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性。2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。答:一个数据通信系统可划分为三大部分:源系统(或发送端)、传输系统(或传输网络)、
9、和目的系统(或接收端)。源系统一般包括以下两个部分:?源点:源点设备产生要传输的数据。例如正文输入到PC机,产生输出的数字比特流。?发送器:通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。例如,调制解调器将PC机输出的数字比特流转换成能够在用户的电话线上传输的模拟信号。目标系统一般也包括两个部分:?接收器:接收传输系统传送过来的信号,并将其转换为能够被目的设备处理的信息。例如,调制解调器接收来自传输线路上的模拟信号,并将其转换成数字比特流。?终点:终点设备从接收器获取传送过来的信息。2-09 用香农公式计算一下:假定信道带宽为3100Hz ,最大信息传输速率为 35kb/s,那么
10、若想使最大信息传输速率增加60% 。问信噪比S/N 应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N 再增大到10 倍,问最大信息传输速率能否再增加20% ?答:2-16 共有4个站进行码分多址 CDMA 通信。 4个站的码片序列为: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名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第
11、4 页,共 12 页 - - - - - - - - - +1 -1)现收到这样的码片序列:(-1 +1 3 +1 -1 3 +1 +1)。问哪个站发送数据了?发送数据的站发送的1还是0?解:第三章 数据链路层3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?答:数据链路层中的链路控制功能有:(1)链路管理。( 2)帧定界。( 3)流量控制。( 4)差错控制。( 5)将数据和控制信息区分开。( 6)透明传输。( 7)寻址。3-06 为什么 PPP不使用帧的编号?答: PPP协议是点对点线路中的数据链路层协议;它由三部分组成:一个将 IP数据报封装到串行链路的方法,一个用来建立、配置和测试数据链路连
12、接的链路控制协议LCP,一套网络控制协议;PPP是面向字节的,处理差错检测,支持多种协议;PPP不使用序号和确认机制,因此不提供可靠传输的服务。它适用在点到点线路的传输中。主要特点:点对点协议,既支持异步链路,也支持同步链路。PPP是面向字节的。PPP不采用序号和确认机制是出于以下的考虑:若使用能够实现可靠传输的数据链路层协议(如HDLC ),开销就要增大。在数据链路层出现差错的概率不大时,使用比较简单的PPP协议较为合理。在因特网环境下, PPP的信息字段放入的数据是IP数据报。假定我们采用了能实现可靠传输但十分复杂的数据链路层协议,然而当数据帧在路由器中从数据链路层上升到网络层后,仍有可能
13、因网络授拥塞而被丢弃。因此,数据链路层的可靠传输并不能保证网络层的传输也是可靠的。PPP协议在帧格式中有帧检验序列FCS安段。对每一个收到的帧,PPP都要使用硬件进行 CRC检验。若发现有差错,则丢弃该帧(一定不能把名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 12 页 - - - - - - - - - 有差错的帧交付给上一层)。端到端的差错检测最后由高层协议负责。因此, PPP协议可保证无差错接受。3-20 假定1km 长的CSMA/CD 网络的数据率为 1Gbit
14、/s。设信号在网络上的传播速率为 200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。解:3-31 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?答:网桥的每个端口与一个网段相连,网桥从端口接收网段上传送的各种帧。每当收到一个帧时,就先暂存在其缓冲中。若此帧未出现差错,且欲发往的目的站 MAC 地址属于另一网段,则通过查找站表,将收到的帧送往对应的端口转发出去。若该帧出现差错,则丢弃此帧。网桥过滤了通信量,扩大了物理范围,提高了可靠性,可互连不同物理层、不同MAC 子层和不同速率的局域网。但同时也增加了时延,对用户太多和通信量太大的局域网不适合。网桥与转发器不同,(1)网桥工
15、作在数据链路层,而转发器工作在物理层;( 2)网桥不像转发器转发所有的帧,而是只转发未出现差错,且目的站属于另一网络的帧或广播帧;(3)转发器转发一帧时不用检测传输媒体,而网桥在转发一帧前必须执行CSMA/CD 算法;(4)网桥和转发器都有扩展局域网的作用,但网桥还能提高局域网的效率并连接不同 MAC子层和不同速率局域网的作用。以太网交换机通常有十几个端口,而网桥一般只有2-4 个端口;它们都工作在数据链路层;网桥的端口一般连接到局域网,而以太网的每个接口都直接与主机相连,交换机允许多对计算机间能同时通信,而网桥允许每个网段上的计算机同时通信。所以实质上以太网交换机是一个多端口的网桥,连到交换
16、机上的每台计算机就像连到网桥的一个局域网段上。网桥采用存储转发方式进行转发,而以太网交换机还可采用直通方式转发。以太网交换机采用了专用的交换机构芯片,转发速度比网桥快。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 12 页 - - - - - - - - - 第四章 网络层4-03 作为中间设备。转发器、网桥、路由器和网关有何区别?答:转发器:是物理层中间设备。主要作用是在物理层中实现透明的二进制比特复制,以补偿信号衰减。网桥:是数据链路层的中间设备。主要作用是根据MA
17、C 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。路由器:网络层的中间设备。作用是在互连网中完成路由选择的功能。网关:网络层以上的中间系统。作用是在高层进行协议的转换以连接两个不兼容的系统。4-04 试简单说明下列协议的作用:IP、ARP、RARP和ICMP 。答: IP协议:实现网络互连。使参与互连的性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。ARP协议:完成 IP地址到 MAC 地址的映射。RARP:使只知道自己硬件地址的主机能够知道其IP地址。ICMP :允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。从而提高 IP数据报交付成功的机会。4-20 设某路由器建立了如下路
18、由表(这三列分别是目的网络、子网掩码和下一跳路由器,若直接交付则最后一列表示应当从哪一个接口转发出去):128.96.39.0 255.255.255.128 接口0128.96.39.128 255.255.255.128 接口1128.96.40.0 255.255.255.128 R2192.4.153.0 255.255.255.192 R3* (默认) R4现共收到 5个分组,其目的站 IP地址分别为:(1)128.96.39.10(2)128.96.40.12(3)128.96.40.151(4)192.4.153.17(5)192.4.153.90名师资料总结 - - -精品资料
19、欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 12 页 - - - - - - - - - 试分别计算其下一跳。解:4-21 某单位分配到一个 B类IP地址,其 net-id 为129.250.0.0。该单位有 4000 台机器,平均分布在16 个不同的地点。如选用子网掩码为255.255.255.0,试给每一地点分配一个子网号码,并计算出每个地点主机号码的最小值和最大值。解:5-19 试证明:当用 n个比特进行编号时,若接收窗口的大小为1,则只有在发送窗口的大小WT 2n-1 时,连续 ARQ 协议
20、才能正确运行。解:( 1)显然 WT 内不可能有重复编号的帧,所以WT 2n。设WT=2n ;(2)注意以下情况:发送窗口:只有当收到对一个帧的确认,才会向前滑动一个帧的位置;接收窗口:只有收到一个序号正确的帧,才会向前滑动一个帧的位置,且同时向发送端发送对该帧的确认。显然只有接收窗口向前滑动时,发送端口才有可能向前滑动。发送端若没有收到该确认,发送窗口就不能滑动。(3)为讨论方便,取 n=3 。并考虑当接收窗口位于0时,发送窗口的两个极端状态。状态 1:发送窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 全部确认帧收到接收窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1
21、 2 3 4 5 6 7 状态 2:发送窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 全部确认帧都没收到接收窗口: 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 (4)可见在状态 2下,接收过程前移窗口后有效序列号的新范围和发送窗口的旧范围之间有重叠,致使接收端无法区分是重复帧还是新帧。为使旧发送窗口和新接收窗口之间序列号不发生重叠,有WT WR 2n ,所以 WT 2n-1。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 12
22、 页 - - - - - - - - - 5-37 在TCP的拥塞控制中,什么是慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复算法?这里每一种算法各起什么作用?“ 乘法减少 ” 和“ 加法增大 ” 各用在什么情况下?答:慢开始:在主机刚刚开始发送报文段时可先将拥塞窗口 cwnd 设置为一个最大报文段 MSS 的数值。在每收到一个对新的报文段的确认后,将拥塞窗口增加至多一个 MSS 的数值。用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口 cwnd ,可以使分组注入到网络的速率更加合理。拥塞避免:当拥塞窗口值大于慢开始门限时,停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。拥塞避免算法使发送端的拥塞窗口每经过一个往返时延RTT就增
23、加一个 MSS 的大小。快重传算法规定,发送端只要一连收到三个重复的 ACK 即可断定有分组丢失了,就应立即重传丢失的报文段而不必继续等待为该报文段设置的重传计时器的超时。快恢复算法: (1) 当发送端收到连续三个重复的 ACK 时,就重新设置慢开始门限 ssthresh。(2) 与慢开始不同之处是拥塞窗口 cwnd 不是设置为 1 ,而是设置为ssthresh + 3 *MSS。(3) 若收到的重复的 ACK 为 n 个( n 3 ),则将 cwnd 设置为ssthresh + n * MSS。(4) 若发送窗口值还容许发送报文段,就按拥塞避免算法继续发送报文段。(5) 若收到了确认新的报文
24、段的 ACK ,就将 cwnd 缩小到ssthresh。“ 乘法减小 “ 是指不论在慢开始阶段还是拥塞避免阶段,只要出现一次超时(即出现一次网络拥塞),就把慢开始门限值 ssthresh 设置为当前的拥塞窗口值乘以 0.5 。当网络频繁出现拥塞时,ssthresh 值就下降得很快,以大大减少注入到网络中的分组数。“ 加法增大 ” 是指执行拥塞避免算法后,当收到对所有报文段的确认就将拥塞窗口 cwnd 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。6-05 文件传送协议 FTP主进程和从属进程各起什么作用?主进程的工作步骤?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - -
25、- - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 12 页 - - - - - - - - - 答: FTP 的服务器进程由两大部分组成:一个主进程,负责接受新的请求;另外有若干个从属进程,负责处理单个请求。主进程的工作步骤:1、打开熟知端口(端口号为 21 ),使客户进程能够连接上。2、等待客户进程发出连接请求。3、启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止,但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。4、回到等待状态,继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是
26、并发地进行。6-21 电子邮件的信封和内容在邮件的传送过程中起什么作用?和用户的关系如何?答:一个电子邮件分为信封和内容两大部分。电子邮件的传输程序根据邮件信封上的信息(收信人地址)来传送邮件。RFC822 只规定了邮件内容中的首部格式,而对邮件的主体部分则让用户自由撰写。用户填写好首部后,邮件系统将自动地将所需的信息提取出来并写在信封上。6-23 试简述 SMTP 通信的三个阶段的过程。答: 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
27、。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 12 页 - - - - - - - - - 一些常用名词解释:协议栈:指计算机网络体系结构采用分层模型后,每层的主要功能由对等层协议的运行来实现,因而每层可用一些主要协议来表征,几个层次画在一起很像一个栈的结构。实体:表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。在许多情况下,实体是一个特定的软件模块。对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层。协议数据单元:对等层实体进行信息交换的数据单位。服务访问点:在同一系统
28、中相邻两层的实体进行交互(即交换信息)的地方。服务访问点 SAP是一个抽象的概念,它实体上就是一个逻辑接口。客户 / 服务器:客户和服务器都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户-服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。客户是服务请求方,服务器是服务提供方。客户 -服务器方式:客户-服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系,当客户进程需要服务器进程提供服务时就主动呼叫服务进程,服务器进程被动地等待来自客户进程的请求。数据:是运送信息的实体。信号:则是数据的电气的或电磁的表现。模拟数据:运送信息的模拟信号。模拟信号:连续变化的信号。数字信号:取值为有限的几个离散值的信号。数字数据:取
29、值为不连续数值的数据。单工通信:即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。半双工通信:即通信和双方都可以发送信息,但不能双方同时发送(当然也不能同时接收)。这种通信方式是一方发送另一方接收,过一段时间再反过来。全双工通信:即通信的双方可以同时发送和接收信息。链路 (link) 是一条无源的点到点的物理线路段,中间没有任何其他的交换结点。外部网关协议 EGP (External Gateway Protocol) 若源站和目的站名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共
30、 12 页 - - - - - - - - - 处在不同的自治系统中,当数据报传到一个自治系统的边界时,就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议 EGP 。双协议栈 (dual stack) 是指在完全过渡到 IPv6 之前,使一部分主机(或路由器)装有两个协议栈,一个 IPv4 和一个 IPv6。实体:表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。在许多情况下,实体是一个特定的软件模块。对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层。封装成帧 (framing) :就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部,然后就构成了一个帧。拥塞:在某段时间,若对网络
31、中某资源的需求超过了该资源所能提供的可用部分,网络的性能就要变坏 产生拥塞转发等价类就是路由器按照同样方式对待的分组的集合。误码率在一段时间内,传输错误的比特占所传输比特总数的比率称为误码率。内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。慢开始:在主机刚刚开始发送报文段时可先将拥塞窗口 cwnd 设置为一个最大报文段 MSS 的数值。在每收到一个对新的报文段的确认后,将拥塞窗口增加至多一个 MSS 的数值。用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口 cwnd ,可以使分组注入到网络的速率更加合理。拥塞避免:当拥塞窗口值大于慢开始门限时,停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。拥塞避免算法使发送端的拥塞窗口每经过一个往返时延RTT就增加一个 MSS 的大小。快重传算法规定,发送端只要一连收到三个重复的 ACK 即可断定有分组丢失了,就应立即重传丢失的报文段而不必继续等待为该报文段设置的重传计时器的超时。快恢复算法:(1) 当发送端收到连续三个重复的ACK 时,就重新设置慢开始门限 ssthresh。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 12 页 - - - - - - - - -