2022年2022年计算机网络第五版+简答题答案 .pdf

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1、问答题1 第一章1-05 因特网的发展大致分为几个阶段？每个阶段各有何特点？。（1）20世纪50年代，具有通讯功能的单机系统阶段（2）20世纪60年代具有通讯功能的多机系统阶段（3）20世纪70年代以资源共享为目的的计算机网络阶段（4）20世纪90年代以局域网机器互联为主要支持环境的分布式网络阶段1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？（1）因特网草案在这个阶段还不是RFC 文档。（2）建议标准从这个阶段开始就成为RFC 文档（3）草案标准（4）因特网标准1-02 试简述分组交换的要点。答：分组交换实质上是在“存储转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。在分组交换网络中，数据按

2、一定长度分割为许多小段的数据分组。以短的分组形式传送。分组交换在线路上采用动态复用技术。每个分组标识后，在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。在路径上的每个结点，把来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。分组交换网的主要优点是： 高效。在分组传输的过程中动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占有。 灵活。每个结点均有智能，为每一个分组独立地选择转发的路由。 迅速。以分组作为传送单位，通信之前可以不先建立连接就能发送分组；网络使用高

3、速链路。 可靠。完善的网络协议；分布式多路由的通信子网。1-03 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。答：（ 1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。当交换机完成接续，对方收到发起端的信号，双方即可进行通信。在整个通信过程中双方一直占用该电路。它的特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不同类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换比较适用于信息量大、长报文，经常使用的固定用户之间的通信。（2）报文交换将用户的报文存储在交换机的存储器中。当所需要的输出电路空闲时，再将该报文发向接收

4、交换机或终端，它以“存储转发”方式在网内传输数据。报文交换的优点是中继电路利用率高，可以多个用户同时在一条线路上传送，可实现不同速率、不同规程的终端间互通。但它的缺点也是显而易见的。以报文为单位进行存储转发，网络传输时延大，且占用大量的交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高的用户。报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信，如公用电报网。（3）分组交换实质上是在“存储转发”基础上发展起来的。它兼有电路交换和报文交换的优点。分组交换在线路上采用动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段的数据分组。每个分组标识后， 在一条物理线路上采用动态复用的技术，同时传送多个数据分组。把

5、来自用户发端的数据暂存在交换机的存储器内，接着在网内转发。到达接收端，再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输时延小，交互性好。*1-22 网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？答：在计算机网络中要做到有条不紊地交换数据，就必须遵守一些事先约定好的规则。这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即称为网络协议。一个网络协议主要由以下三个要素组成：（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式；（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应答；（3）同步，即事件实现顺序的详细说明。名师资料总结 - - -精品资料欢

6、迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 问答题2 对于非常复杂的计算机网络协议，其结构最好采用层次式的。试举出对网络协议的分层处理方法的优缺点。P26 答：优点：（ 1）可使各层之间互相独立，某一层可以使用其下一层提供的服务而不需知道服务是如何实现的。（2）灵活性好，当某一层发生变化时，只要其接口关系不变，则这层以上或以下的各层均不受影响。（3）结构上可以分割开，各层可以采用最合适的技术来实现。（4）易于实现和维护。（5）能促进标准化工作。缺点：层次划分

7、得过于严密，以致不能越层调用下层所提供的服务，降低了协议效率。1-24 试述具有五层协议的原理网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。答：综合 OSI 和TCP/IP 的优点，采用一种原理体系结构。各层的主要功能：物理层物理层的任务就是透明地传送比特流。（注意：传递信息的物理媒体，如双绞线、同轴电缆、光缆等，是在物理层的下面，当做第 0 层。）物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。数据链路层数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame）为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。网络层网络层的任务就是要选择合适的路由，使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地

8、按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层。运输层运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。应用层应用层直接为用户的应用进程提供服务。1-21 协议与服务有何区别？有何关系？答：协议是水平的，服务是垂直的。协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间的通信的规则。服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。协议与服务的关系在协议的控制下， 上层对下层进行调用，下层对上层进行服务，上下层间用交换原语交换信息。同层两个实体间有时有连接。第二章2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答：（ 1）物理层要

9、解决的主要问题：物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的不同，使上面的数据链路层感觉不到这些差异的存在，而专注于完成本层的协议与服务。给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力。为此，物理层应解决物理连接的建立、维持和释放问题。在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。（2）物理层的主要特点：由于在 OSI 之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用。加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI 的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层

10、确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和规程特性。由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。2-03 试给出数据通信系统的模型说明其主要组成构件的作用。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 问答题3 源点： p377 发送器：接收器：终点：2-05 物理层有哪几方面特性，个包含那些内容? 答：物理层的接口有机械特性、电气特性和功能特性。（1）机械特性说明接口所用接线器的形状和尺寸、

11、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。（2）电气特性说明在接口电缆的哪条线上出现的电压应为什么范围。即什么样的电压表示1 或0。（3）功能特性说明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。（ 4）规程特性说明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序. 2-10 常用的传输媒体？特点？答：常用的传输媒体有双绞线、同轴电缆、光纤和电磁波。一、双绞线特点：（ 1）抗电磁干扰（ 2）模拟传输和数字传输都可以使用双绞线二、同轴电缆特点：同轴电缆具有很好的抗干扰特性三、光纤特点：（ 1）传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济；（2）抗雷电和电磁干扰性能好；（3）无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据

12、；（4）体积小，重量轻。四、电磁波优点：（ 1）微波波段频率很高，其频段范围也很宽，因此其通信信道的容量很大；（2）微波传输质量较高；（3）微波接力通信的可靠性较高；（4）微波接力通信与相同容量和长度的电缆载波通信比较，建设投资少，见效快。当然，微波接力通信也存在如下的一些缺点：（1）相邻站之间必须直视，不能有障碍物。（2）微波的传播有时也会受到恶劣气候的影响；（3）与电缆通信系统比较，微波通信的隐蔽性和保密性较差；（4）对大量的中继站的使用和维护要耗费一定的人力和物力。2-19 模拟信号和数字信号的区别：2-20 基带信号和宽带信号的区别：（ 1 ）基带信号是将数字信号1 或0 直接用两种不

13、同的电压来表示，然后送到线路上去传输。（ 2）宽 带信号则是将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号。基带信号进行调制后，其频谱移到较高的频率处。由于每一路基带信号的频谱被搬移到不同的频段上，因此合在一起后并不会互相干扰。这样做可以在一条线路中同时传送许多路的数字信号，因而提高了线路的利用率。第三章3-06 PPP 协议的特点是什么？为什么不使用帧编号？它适用在什么情况下？为什么PPP 不可靠？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接的链路控制协议LCP ，一套网络控制协议；PPP 是面向字节的，

14、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。3-19 以太网使用的 CSMA/CD 协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用TDM 相比优缺点如何？答： CSMA/CD 是一种动态的媒体随机接入共享信道方式，而传统的时分复用TDM 是一种静态的划分信道，所以对信道的利用，CSMA/CD 是用户共享信道，更灵活，可提高信道的利用率，不像TDM ，为用户按时隙固定分配信道，即使当用户没有数据要传送时，信道在用户时隙也是浪费的；也因为CSMA/CD 是用户共享信道，所以当同时有用户需要使用信道时会发生碰撞，就降低信道的利用率

15、，而TDM 中用户在分配的时隙中不会与别的用户发生冲突。对局域网来说，连入信道的是相距较近的用户，因此通常信道带宽较宽，如果使用TDM 方式，用户在自己的时隙内没有数据发送的情况会更多，不利于信道的充分利用。对计算机通信来说，突发式的数据更不利于使用TDM 方式。假定 1km 长的CSMA/CD 网络的数据率为 1Gbit/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。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - -

16、- - - - - - 问答题4 答：对于 1km 电缆，单程端到端传播时延为：=1200000=510-6s=5s，端到端往返时延为： 2=10s 为了能按照 CSMA/CD工作，最小帧的发送时延不能小于10s，以1Gb/s速率工作， 10s可发送的比特数等于：1010-6 1109=10000bit=1250 字节。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

17、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

18、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。3-30 以太网交换机有何特点？用它怎样组成虚拟局域网？答：特点：以太网交换机实质就是一个多端口的的网桥，它工作在数据链路层上。每一个端口都直接与一个主机或一个集线器相连，并且是全双工工作。它能同时连

19、通多对端口，使每一对通信能进行无碰撞地传输数据。在通信时是独占而不是和其他网络用户共享传输媒体的带宽。以太网交换机支持存储转发方式，而有些交换机还支持直通方式。但要应当注意的是：用以太网交换机互连的网络只是隔离了网段（减少了冲突域），但同一台交换机的各个网段仍属于同一个广播域。因此，在需要时，应采用具VLAN 能力的交换机划分虚拟网，以减少广播域（802.1q 协议）。第四章4-03 作为中间系统，转发器、网桥、路由器和网关都有何区别？答： 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。在网络层以上的中继系统为网

20、关。2）当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为仍然是一个网络。路由器其实是一台专用计算机，用来在互连网中进行路由选择。一般讨论的互连网都是指用路由器进行互连的互连网络。4-39 试简述 RIP、OSPF 和 BGP 选路协议的主要特点：答：如下表所示：主要特点 RIP OSPF BGP 网关协议内部内部外部路由表内容目的网，下一站，距离目的网，下一站，距离目的网，完整路由最优通路依据跳数费用多种策略算法距离矢量链路状态距离矢量传送方式运输层 UDP IP 数据报建立TCP 连接其他简单、但效率低效率高规模大，统一度量，跳数为16 不可达路由器频繁交换信息可达性好消息传的快，坏

21、消息传的慢难维持一致性 4-40 RIP 使用 UDP ，OSPF 使用 IP，而 OSPF 使用 IP,BGP使用 TCP.这样做有何优点？为什么RIP周期性的和临占交换路由信息恩BGP不这样做？（课后有答案）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 问答题5 4-07 试说明 IP 地址与硬件地址的区别。为什么要使用这两种不同的地址？如上图所示， IP 地址在 IP 数据报的首部，而硬件地址则放在MAC 帧的首部。在网

22、络层以上使用的是IP 地址，而链路层及以下使用的是硬件地址。在IP 层抽象的互连网上，我们看到的只是IP 数据报，路由器根据目的站的 IP 地址进行选路。在具体的物理网络的链路层，我们看到的只是 MAC 帧，IP 数据报被封装在 MAC 帧里面。 MAC 帧在不同的网络上传送时，其MAC 帧的首部是不同的。这种变化，在上面的IP 层上是看不到的。每个路由器都有IP 地址和硬件地址。使用IP 地址与硬件地址，尽管连接在一起的网络的硬件地址体系各不相同，但 IP 层抽象的互连网却屏蔽了下层这些很复杂的细节，并使我们能够使用统一的、抽象的IP 地址进行通信。4-09 、答：（ 1）255.255.2

23、55.0 可代表 C类地址对应的子网掩码默认值；也可代表A类或B类地址的掩码，前24位决定网络号和子网号，后 8位决定主机号。（2）255.255.255.248 化成二进制序列为：11111111 11111111 11111111 11111000 ，根据掩码的定义，后三位是主机号，一共可以表示 8个主机号，除掉全 0和全1的两个，该网络能够接6个主机。（3）这两个网络的子网掩码是一样的，均为255.255.255.0 ，但子网数不同，子网号为16bit 的A类网络的子网数有 216-2个，而子网号为 8bit 的B类网络的子网数有28-2 个。（4）255.255.240.0 （1111

24、1111 11111111 11110000 00000000 ）是B类地址的子网掩码，主机地址域为12，所以每个子网的主机数最多为： 212-2 （5）255.255.0.255 变成二进制形式是：11111111 11111111 00000000 11111111.可见其是一个有效的子网掩码，但不是一个方便使用的解决办法。（6）用点分十进制表示，该IP地址是 194.47.20.129 ，为 C类地址。（7）有，可以提高网络利用率。第五章15、使用 TCP 对实时语音数据的传输有问题。在使用UDP 进行数据文件传送时，UDP 虽不保证可靠交付，但UDP 比TCP 的开销要小很多。因此只要

25、应用程序接受这样的服务质量就可以使用UDP 。如果语音数据不是实时播放（边接收边播放），就可以使用TCP ，因为TCP 是可靠传输。接收端用TCP 将语音数据接收完毕后，可以在以后的任何时间进行播放。但假定是实时传输，则必须使用 UDP 。37、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

26、），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“乘法减少”，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。5-32 什么是 Karn 算法？在 TCP 的重传机制中，若不采用 Karn 算法，而是在收到确认时认为是对重传报文段的确认，那么由此得出的往返时延样本和重传时间都会偏小。试问：重传时

27、间最后会减小到什么程度？答： Karn 提出了一个算法：在计算平均往返时延时，只要报文段重发了，就不采用其往返时延样本。这样得出的平均往返时延和重发时间当然就较准确。反之，若不采用 Karn 算法，若收到的确认是对重发报文段的确认，但却被源站当成是对原来的报文段的确认，那么这样计算出的往返时延样本和重发时间就会偏大。如果后面再韶关学院信息工程学院骆耀祖整理发送的报文段又是经过重发后才收到确认报文段，那么按此方法得出的重发时间就越来越长若收到的确认是对原来的报文段的确认，但被当成是对重发报文段的确认，则由此计算出的往返时延样本和重发时间都会偏小。这就必然导致报文段的重发。这样就有可能导致重发时间

28、越来越短。5-46 试用具体例子说明为什么在运输连接建立时要使用三次握手。说明如不这样做可能会出现什么情况。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 问答题6 解答：我们知道，3 次握手完成两个重要功能，既要双方做好发送数据的准备工作（双方都知道彼此已准备好），也要允许双方就初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送与确认。现在把三次握手改成仅需要两次握手，死锁是可能发生的。作为例子，考虑计算机A 和B 之间的通信。

29、假定B 给A 发送一个连接请求分组，A 收到了这分组，并发送了确认应答分组。按照两次握手的协定，A 认为连接已经成功地建立了，可以开始发送数据分组。可是，B 在 A 的应答分组在传输中被丢失的情况下，将不知道A 是否已准备好，不知道 A 建议什么样的序列号用于A 到B 的交通，也不知道 A 是否同意B 所建议的用于 B 到A 交通的初始序列号，B 甚至怀疑 A 是否收到自己的连接请求分组。在这种情况下，B 认为连接还未建立成功，将忽略 A 发来的任何数据分组，只等待接收连接确认应答分组。而A 在发出的分组超时后，重复发送同样的分组。这样就形成了死锁40、有。例如当 IP数据报在传输过程中需要进

30、行分片，但其中的一个数据报分片未能及时达到终点，而终点组装IP数据报已超时，因而只能丢弃该数据报；IP数据报已经到达终点，但终点的缓存没有足够的空间存放此数据报；数据报在转发过程中经过一个局域网的网桥，但网桥在转发该数据报帧的时候，由于没有足够的差错空间而只好丢弃。45、解释为什么突然释放运输连接就可能丢失用户数据而使用TCP 的连接释放方法就可保证不丢失数据。答：当主机 1和主机 2之间连接建立后，主机1发送了一个 TCP 数据段并正确抵达主机2，接着主机 1发送另一个 TCP 数据段，这次很不幸，主机2在收到第二个 TCP 数据段之前发出了释放连接请求，如果就这样突然释放连接，显然主机1发

31、送的第二个TCP 报文段会丢失。而使用TCP 的连接释放方法，主机2发出了释放连接的请求，那么即使收到主机1的确认后，只会释放主机2到主机 1方向的连接，即主机2不再向主机 1发送数据，而仍然可接收主机1发来的数据，所以可保证不丢失数据下周网络的考试时间是周五上午八点在信息楼A304考计算机网络，协议分析十点在公教楼C307 我们从老师那弄了几道题大家一定要好好看看啊课本 P178 4-31 和4-32 P177 4-29 ，4-26 ，4-22 P179 4-39 ，4-40 P222 5-38 还有就是老师上课讲的从10MB 到100MB 到1000MB 那道题还有比较重要的是DNS 缓存， DNS 解析方式， ARP 缓存， ARP 概念，路由匹配顺序，MAC 的七个域， CDMA ，PPP 剩下其他的老师讲的也看看啊名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -