2022年计算机网络期末复习知识点整理.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第一章概述1.网络是指“ 三网”：电信网络、有线电视网络和运算机网络C/S 方式）和2.运算机网络向用户可以供应那些服务：连通性；共享3.网络是由如干结点和连接这些结点的链路组成4.互联网是“ 网络的网络”5.因特网服务供应商ISP（Internet Service Provider）6.因特网的拓扑结构划分两大块：边缘部分称为资源共享；核心部分称为通讯子网7.在网络边缘的端系统之间的通信方式划分为两大类：客户服务器方式（对等方式（ P2P方式）8. 路由器是实现分组交换的关键构件；常用的交换方式：电路交换、分组交换、报文交换9. 运算机网络按

2、网络的作用范畴分为 :广域网 WAN、城域网 MAN、局域网 LAN、个人区域网 PAN10. 开放系统互连基本参考模型OSI/RM（Open Systems Interconnection Reference Model ）11. 网络协议： 为进行网络中的数据交换而建立的规章、标准或商定； 由三要素组成： 语法、语义和同步1-10 试在以下条件下比较电路交换和分组交换；要传送的报文共 x（bit ）；从源点到终点共经过 k段链路,每段链路的传播时延为 d（ s）,数据率为 bb/s；在电路交换时电路的建立时间为 ss ；在分组交换时分组长度为 pbit,且各结点的排队等待时间可忽视不计；问

3、在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观看k 段链路共有几个结点； ）答：线路交换时延：kd+x/b+s, 分组交换时延：kd+x/p*p/b+ k-1*p/b 其中 k-1*p/b 表示 K段传输中,有 k-1 次的储存转发推迟,当 sk-1*p/b 时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当 xp, 相反；1-11 在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为 x 和p+hbit, 其中 p 为分组的数据部分的长度, 而 h 为每个分组所带的掌握信息固定长度,与 p 的大小无关； 通信的两端共经过 k 段链路；链路的数据率为 bb/s ,但传播时延和结点的排队

4、时间均可忽视不计；如准备使总的时延为最小,问分组的数据部分长度 p 应取为多大？（提示：参考图 1-12 的分组交换部分,观看总的时延是由哪几部分组成； ）答：总时延 D表达式,分组交换时延为：D= kd+x/p*p+h/b+ k-1*p+h/b D 对 p 求导后,令其值等于 0,求得 p=xh/k-10.5 1-17 收发两端之间的传输距离为 1000km,信号在媒体上的传播速率为 2 108m/s；试运算以下两种情形的发送时延和传播时延：（ 1） 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s ；（ 2） 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s；从上面的运算中可以得到什么

5、样的结论？解：（1）发送时延： ts=107/105=100s 传播时延 tp=106/2 108=0.005s （2）发送时延 ts =103/109=1 s 传播时延： tp=106/2 108=0.005s 结论：如数据长度大而发送速率低,就在总的时延中,发送时延往往大于传播时延；但如数据长度短而发送速率高,就传播时延就可能是总时延中的主要成分；名师归纳总结 其次章物理层第 1 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1. 物理层的特性：机械特性、电气特性、功能特性、过程特性2.传输媒体可分为两大类,即引导型传输媒体 （双绞线 、同轴电缆

6、 或光纤 ）和非引导型传输媒体（无线或红外或大气激光）3. 依据双方信息交互的方式不同,通信可以划分为：单向通信、 双向通信、双向同时通信4. 常用的信道复用技术：频分、时分 、统计时分 、码分 、波分5. 用户到因特网的宽带接入方法：非对称数字用户线 ADSL（用数字对现有的模拟电话用户线进行改造） 、光纤同轴混合网 HFC（在有线电视网的基础上开发的）和 FTTx2-07 假定某信道受奈氏准就限制的最高码元速率为 20000 码元 / 秒；假如采纳振幅调制,把码元的振幅划分为 16 个不同等级来传送,那么可以获得多高的数据率（b/s ）. 答： C=R*Log2（16）=20000b/s*

7、4=80000b/s 2-08 假定要用 3KHz 带宽的电话信道传送64kb/s 的数据（无差错传输） ,试问这个信道应具有多高的信噪比（分别用比值和分贝来表示？这个结果说明什么问题？）答： C=Wlog2（1+S/N）b/s W=3khz,C=64khz-S/N=64.2dB 是个信噪比要求很高的信源2-16 共有 4 个站进行码分多址通信；4 个站的码片序列为A：（ 1 1111111） B ：（ 1111 1111）C：（ 1 1111111） D：（ 1111 1111）现收到这样的码片序列 S：（ 1131 1311）；问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的是 0 仍是 1？解：

8、SA=（ 1 1311311） 8=1, A 发送 1 SB=（ 1 1311311） 8=1, B 发送 0 SC=（ 1 1311311） 8=0, C 无发送SD=（ 1 1311311） 8=1, D 发送 1 第三章 数据链路层1. 数据链路层使用的信道主要有点对点信道和广播信道两种2. 数据链路层的三个基本问题：封装成帧、透亮传输和差错检测3. 点对点协议 PPP是数据链路层使用的协议4. 局域网主要的拓扑结构：星形网、环形网、总线网、树形网5. 动态媒体接入掌握分为两类：随机接入 -（以太网）和受控接入 -（令牌环局域网）6. 局域网的数据链路层拆成两个子层,即规律链路掌握 LL

9、C子层和媒体接入掌握 MAC子层7. CSMA/CD协议的含义：载波监听多点接入 / 碰撞检测8. CSMA/CD协议的工作原理：先听先发,边发边听,冲突停止,随机延时后重发9. 以太网发送的数据都使用曼彻斯特编码10. 以太网的适配器有过滤功能,它只接收单播帧,或广播帧,或多播帧11. 在物理层扩展以太网采纳的设备：集线器和中继器在数据链路层扩展以太网采纳的设备：网桥和交换机12. 以太网交换机实质上时一个多接口的网桥,其特点：独占传输媒体,无碰撞的传输数据,宽带独享13.虚拟局域网VLAN的定义：由一些局域网段构成的与物理位置无关的规律组,基于虚拟交换端口实现；名师归纳总结 - - - -

10、 - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3-07 要发送的数据为1101011011；采纳 CRC的生成多项式是P（X）=X4+X+1；试求应添加在数据后面的余数；数据在传输过程中最终一个 1 变成了 0,问接收端能否发觉？如数据在传输过程中最终两个 1 都变成了 0,问接收端能否发觉？采纳 CRC检验后, 数据链路层的传输是否就变成了牢靠的传输？答：作二进制除法, 1101011011 0000 10011 得余数 1110 ,添加的检验序列是1110. 作二进制除法,两种错误均可进展仅仅采纳了 CRC检验,缺重传机制,数据链路层的传输仍不是牢靠的

11、传输；3-08 要发送的数据为 101110；采纳 CRCD 生成多项式是 P（ X）=X3+1；试求应添加在数据后面的余数；答：作二进制除法,101110 000 10011 添加在数据后面的余数是 011 3-16 数据率为 10Mb/s 的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少码元 / 秒？答：码元传输速率即为波特率,以太网使用曼彻斯特编码,这就意味着发送的每一位都有两个信号周期；标准以太网的数据速率是 10MB/s,因此波特率是数据率的两倍,即 20M波特3-20 假定 1km长的 CSMA/CD网络的数据率为 1Gb/s ；设信号在网络上的传播速率为 200000km/s ；求能够使

12、用此协议的最短帧长；答：对于 1km电缆,单程传播时间为1/200000=5 为微秒,来回路程传播时间为10 微秒,为了能够按照 CSMA/CD工作, 最小帧的发射时间不能小于10 微秒, 以 Gb/s 速率工作, 10 微秒可以发送的比特数等于 10*10-6/1*10-9=10000, 因此,最短帧是 10000 位或 1250 字节长3-22 假定在使用 CSMA/CD协议的 10Mb/s 以太网中某个站在发送数据时检测到碰撞,执行退避算法时挑选了随机数 r=100 ；试问这个站需要等待多长时间后才能再次发送数据？假如是 100Mb/s 的以太网呢？答：对于 10mb/s 的以太网,以太

13、网把争用期定为51.2 微秒,要退后100 个争用期,等待时间是51.2（微秒） *100=5.12ms 对于 100mb/s 的以太网, 以太网把争用期定为5.12 微秒,要退后 100 个争用期, 等待时间是5.12（微秒） *100=512 微秒1.第四章网络层网络层向上供应的服务有哪两种？是比较其优缺点；“ 面对连接” 虚电路服务或“ 无连接” 数据报服务前者预约了双方通信所需的一切网络资源；优点是能供应服务质量的承诺；即所传送的分组不出错、丢失、重复和失序（不按序列到达终点）成本高；,也保证分组传送的时限,缺点是路由器复杂,网络后者无网络资源障碍,尽力而为,优缺点与前者互易2. 3.

14、 4.5. 6. 7. 8.9.分类的 IP 地址的两个部分：网络号和主机号32 位A 类地址： 1126 B 类 128191C 类 192223地址解析协议ARP的作用：把IP 地址解析为硬件地址,它解决同一个局域网上的主机或路由器的 IP 地址和硬件地址的映射问题；ARP的高速缓存可以大大削减网络上的通信量划分子网增加一个子网号A 类地址的默认子网掩码：255.0.0.0 B 类： 255.255.0.0 C 类 255.255.255.0最长前缀匹配的含义：从匹配结果中挑选具有最长网络前缀的路由ICMP 答应主机或路由器报告差错情形和供应有关反常情形的报告,分组网间探测PING是 IC

15、MP的重要应用因特网把路由挑选协议分为两大类：内部网关协议IGP（如 RIP、OSPF、 IGRP）和外部网关协议EGP（BGP-4）10.网络地址转换NAT的作用：将其本地地址转换成全球IP 地址第 3 页,共 6 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 22. 一个数据报长度为4000 字节（固定首部长度） ；现在经过一个网络传送,但此网络能够传送的最大数据长度为 1500 字节；试问应当划分为几个短些的数据报片？各数据报片的数据字段长度、片偏 移字段和 MF标志应为何数值？IP 数据报固定首部长度为 20 字 MF 片偏移原始数据报数据

16、报片 1数据报片 2数据报片 34000150015001040398014801480102001100018537026. 有如下的 4 个/24 地址块,试进行最大可能性的聚会；212.56.132.0/24 212.56.133.0/24 212.56.134.0/24 212.56.135.0/24 212=（11010100）2,56=（00111000）2 132=（10000100）2,133=（10000101）2 134=（10000110）2,135=（10000111）2 所以共同的前缀有 22 位,即 11010100 00111000 100001,聚合的 CIDR

17、地址块是： 212.56.132.0/22 29. 一个自治系统有 5 个局域网, 其连接图如图 4-55 示；LAN2至 LAN5上的主机数分别为：91,150,3 和 15. 该自治系统安排到的 IP 地址块为 30.138.118/23；试给出每一个局域网的地址块（包括前缀） ； 30.138.118/23-30.138.0111 011 安排网络前缀时应先安排地址数较多的前缀 题目没有说 LAN1上有几个主机,但至少需要 3 个地址给三个路由器用；此题的解答有很多种,下面给出两种不同的答案：其次组答案 第一组答案LAN1 30.138.119.192/29 30.138.118.192

18、/27 LAN2 30.138.119.0/25 30.138.118.0/25 LAN3 30.138.118.0/24 30.138.119.0/24 LAN4 30.138.119.200/29 30.138.118.224/27 LAN5 30.138.119.128/26 30.138.118.128/27 37 某单位安排到一个地址块136.23.12.64/26；现在需要进一步划分为4 个一样大的子网；试问: （ 1）每一个子网的网络前缀有多长？（ 2）每一个子网中有多少个地址？（ 3）每一个子网的地址是什么？（ 4）每一个子网可安排给主机使用的最小地址和最大地址是什么？（ 1）

19、每个子网前缀 28 位；16 个地址；（ 2）每个子网的地址中有 4 位留给主机用,因此共有（ 3）四个子网的地址块是：第一个地址块136.23.12.64/28,可安排给主机使用的第 4 页,共 6 页最小地址： 136.23.12.01000001136.23.12.65/28 名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 最大地址： 136.23.12.01001110136.23.12.78/28 其次个地址块 136.23.12.80/28,可安排给主机使用的最小地址： 136.23.12.01010001136.23.12.81/28 最

20、大地址： 136.23.12.01011110136.23.12.94/28 第三个地址块 136.23.12.96/28,可安排给主机使用的最小地址： 136.23.12.01100001136.23.12.97/28 最大地址： 136.23.12.01101110136.23.12.110/28 第四个地址块 136.23.12.112/28,可安排给主机使用的最小地址： 136.23.12.01110001136.23.12.113/28 最大地址： 136.23.12.01111110136.23.12.126/28 41. 假定网络中的路由器 B 的路由表有如下的项目（这三列分别表

21、示“ 目的网络”、“ 距离” 和“ 下一跳路由器” ） N1 7 A N2 2 B N6 8 F N8 4 E N9 4 F 现在 B 收到从 C发来的路由信息（这两列分别表示“ 目的网络”“ 距离” ）： N2 4 N3 8 N6 4 N8 3 N9 5 试求出路由器 B更新后的路由表（具体说明每一个步骤）；解：路由器 B 更新后的路由表如下：N1 7 A 无新信息,不转变N2 5 C 相同的下一跳,更新N3 9 C 新的项目,添加进来N6 5 C 不同的下一跳,距离更短,更新N8 4 E 不同的下一跳,距离一样,不转变N9 4 F 不同的下一跳,距离更大,不转变第五章 运输层1. 运输层协

22、议的位置：向它上面的应用层供应通信服务,它属于面对通信部分的最高层,同时也是用户功能的最低层（承上启下）2. 网络层是为主机之间供应规律通信,而运输层是为应用进程之间供应端到端的规律通信3. 运输层的两个主要协议：用户数据报协议 UDP 和传输掌握协议 TCP4. TCP是面对连接的运输层协议（必需建立 TCP连接、牢靠的）5. TCP的拥塞掌握采纳的四种算法：慢开头、拥塞防止、快重传和快复原6. 运输连接有三个阶段：建立连接、数据传送和连接释放 5-31 宽为 1Gbs,端到端时延为 10ms；TCP的发送窗口为 量是多少 .信道的利用率是多少 . 答：L=65536 8+40 8=5246

23、00 C=109b/s L/C=0.0005246s Td=10 10-3s 0.02104864 65535 字节；试问 : 可能达到的最大吞吐名师归纳总结 Throughput=L/L/C+2 Td=524600/0.0205246=25.5Mb/s 第 5 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - Efficiency=L/C/L/C+2 D=0.0255 最大吞吐量为25.5Mb/s ；信道利用率为25.5/1000=2.55% 36 37 38 39 5-39 TCP 的拥塞窗口cwnd 大小与传输轮次n 的关系如下所示：cwnd 1

24、2 4 8 16 32 33 21 35 n 1 2 3 4 5 6 7 25 9 10 11 12 13 cwnd 40 41 42 21 22 23 24 8 26 1 2 4 8 n 14 15 16 17 18 19 20 34 22 23 24 25 26 （ 1）试画出如图5-25 所示的拥塞窗口与传输轮次的关系曲线；（ 2）指明 TCP工作在慢开头阶段的时间间隔；（ 3）指明 TCP工作在拥塞防止阶段的时间间隔；（ 4）在第 16 轮次和第 22 轮次之后发送方是通过收到三个重复的确认仍是通过超市检测到丢失了报 文段？（ 5）在第 1 轮次,第 18 轮次和第 24 轮次发送时,

25、门限 ssthresh 分别被设置为多大？70 个报文段？（ 6）在第几轮次发送出第（ 7）假定在第 26 轮次之后收到了三个重复的确认,因而检测出了报文段的丢失,那么拥塞窗口 cwnd 和门限 ssthresh 应设置为多大？答：（1）拥塞窗口与传输轮次的关系曲线如下列图（课本后答案）：（2） 慢开头时间间隔： 【1,6】和【 23,26】（3） 拥塞防止时间间隔： 【6,16】和【 17,22】（4） 在第 16 轮次之后发送方通过收到三个重复的确认检测到丢失的报文段；在第 22 轮次之后 发送方是通过超时检测到丢失的报文段；（5） 在第 1 轮次发送时,门限ssthresh被设置为 32

26、 21. TCP连接：掌握连接和UPL在第 18 轮次发送时,门限ssthresh被设置为发生拥塞时的一半,即在第 24 轮次发送时,门限ssthresh是第 18 轮次发送时设置的21 （6） 第 70 报文段在第7 轮次发送出；（7） 拥塞窗口 cwnd 和门限 ssthresh应设置为 8 的一半,即4. 第六章应用层1.应用层的很多协议都是基于客户-服务器方式2.域名系统 DNS 的作用：把域名地址解析为IP 地址3.域名的解析过程分为两种方式：递归查询和迭代查询4.在进行文件传输时,FTP的客户和服务器之间要建立两个并行的数据连接5.超文本传输协议HTTP 超文本标记语言HTML 统

27、一资源定位符6.HTML 定义了很多用于排版的命令,即“ 标签（tag）”7.搜寻引擎分为两大类：全文检索搜寻引擎和分类目录搜寻引擎8.邮件读取协议POP3和 IMAP 简洁网络治理协议SNMP6-19 搜寻引擎可分为哪两种类型？各有什么特点？答：搜寻引擎的种类很多,大体上可划分为两大类,即全文检索搜寻引擎和分类目录搜寻引擎；全文检索搜寻引擎是一种纯技术型的检索工具；它的工作原理是通过搜寻软件到因特 网上的各网站收集信息,找到一个网站后可以从这个网站再链接到另一个网站；然后依据肯定的规章 建立一个很大的在线数据库供用户查询；用户在查询时只要输入关键词,就从已经建立的索引数据库上进行查询（并不是实时地在因特网上检 索到的信息） ；分类目录搜寻引擎并不采集网站的任何信息,而是利用各网站向搜寻引擎提交的网站信息时填 写的关键词和网站描述等信息,经过人工审核编辑后,假如认为符合网站登录的条件,就输入到分类 目录的数据库中,供网上用户查询；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页