计算机网络第5版课后答案.pdf

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1、第一章概述1-1 计算机网络向用户可以提供哪些服务？答：计算机网络向用户提供的最重要的功能有两个，连通性和共享。1-2 试简述分组交换的特点答：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。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。1-3 试从多个方面比较电路交换、报文

2、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

3、同忖在一条线路上传送，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 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

4、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。1-4 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？答：因特网缩短了人际交往的时间和空间，改变了人们的生活、工作、学习和交往方式，是世界发生了极大的变化。1-5 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段最主要的特点。答：第一阶段是从单个网络A R P AN R ET 向互联网发展的过程。最初的分组交换网AR P AN ET 只是一个单个的分组交换网，所有要连接在AR P AN ET 上的主机都直接与就近的结点交换机相连。而后发展为所有使用T CP/I P 协议的计算机都能利用互联

5、网相互通信。第二阶段是1 9 8 5-1 9 9 3年，特点是建成了三级结构的因特网第三阶段是1 9 9 3年至今，特点是逐渐形成了多层次I S P 结构的因特网。1-6 简述因特网标准制定的几个阶段。答：制定英特网的正式标准要经过下的四个阶段 R FC 20 26 ：(1)因特网草案(I nte r ne t Dr a f t)o(2)建议标准(P r o po s e d S ta nd a r d)(3)草案标准(Dr a f t S ta nd a r d)(4)因特网标准(I nte r ne t S ta nd a r d)1-7 小写和大些开头的英文名字i nte r ne t和

6、 I nte r ne t在意思上有何重要区别？答:以小写字母i开始的i nte r ne t(互联网或互连网)是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互联而成的网络。在这些网络之间的通信协议(即通信规则)可以是任意的。以大写字母I开始的I nte r ne t(因特网)则是一个专有名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络，它采用T CP/I P 协议族作为通信的规则，其前身是美国的AR P AN ET。1-8 计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？答：1、按网络覆盖的地理范围分类：(1)、局域网：局域网是计算机硬件在比较小的范围内通信线路组成的网络

7、，一般限定在较小的区域内，通常采用有线的方式连接起来。(2)、城域网：城域网规模局限在一座城市的范围内，覆盖的范围从几十公里至数百公里，城域网基本上是局域网的延伸，通常使用与局域网相似的技术，但是在传输介质和布线结构方面牵涉范围比较广。(3)、广域网：覆盖的地理范围非常广，又称远程网，在采用的技术、应用范围和协议标准方面有所不同。2、按传榆介质分类：(1)、有线网：采用同轴电缆、双绞线，甚至利用又线电视电视电缆来连接的计算机网络，又线网通过 载波”空间进行传输信息，需要用导线来实现。(2)、无线网：用空气做传输介质，用电磁波作为载体来传播数据。无线网包括：无线电话、语音广播网、无线电视网、微波

8、通信网、卫星通信网。3、按网络的拓扑结构分类：(1)、星型网络：各站点通过点到点的链路与中心相连，特点是很容易在网络中增加新的站点，数据的安全性和优先级容易控制，易实现网络监控，但一旦中心节点有故障会引起整个网络瘫痪。(2)、总线型网络：网络中所有的站点共享一条数据通道，总线型网络安装简单方便，需要铺设的电线最短，成本低，某个站点的故障一般不会影响整个网络，但介质的故障会导致网络瘫痪，总线网安全性低，监控比较困难，增加新站点也不如星型网络容易。(3)、树型网络：是上述两种网的综合。(4)、环型网络：环型网容易安装和监控，但容量有限，网络建成后，增加新的站点较困难。(5)、网状型网络：网状型网络

9、是以上述各种拓扑网络为基础的综合应用。4、按通信方式分类：(1)、点对点传输网络：数据以点到点的方式在计算机或通信设备中传输，在一对机器之间通过多条路径连接而成，大的网络大多采用这种方式。(2)、广播式传输网络：数据在共用通信介质线路中传输，山网络上的所有机器共享一条通信信道，适用于地理范围小的小网或保密要求不高的网络。5、按网络使用的目的分类：(1)、共享资源网：使用者可共享网络中的各种资源。(2)、数据处理网：用于处理数据的网络。(3)、数据传输网：用来收集、交换、传输数据的网络。6、按服务方式分类：(1)、客户机/服务器(C/S)模式：C/S计算的模式的结构是分散、多层次和具有图形用户接

10、口的P C 机作为客户机，不同的操作系统或不同的网络操作系统对应不同的语言和开发工具，其工作特点是文件从服务器被卜载到工作站上，然后在工作站上进行处理，而基于主机的大型机工作特点是所有处理都发生在主机上。(2)、浏览器/服务器(B/S)模式：主要特点是它与软硬件平台的无关性，把应用逻辑和业务处理规则放在服务器一侧。(3)、对等网或称为对等式的网络：对等网可以不要求具备文件服务器，特别是应用在一组面向用户的P C 机，每台客户机都可以与其他每台客户机实现 平等”对话操作，共享彼此的信息资源和硬件资源，组网的计算机一般类型相同，甚至操作系统也相同，这种网络方式灵活方便，但是较难实现集中管理与控制，

11、安全性也低。7、按企业和公司管理分类：(1)、内部网：一般指企业内部网，自成一体形成一个独立的网络。(2)、内联网：一般指经改造的或新建的企业内部网，采用通用的T CP/I P 作为通信协议，一般具备自己的W W W 服务器和安全防护系统，为企、业内部服务，不和因特网直接进行连接。(3)、外联网：采用因特网技术，有自己的W W W 服务器，但不一定与因特网直接进行连接的网络，同时必须建立防火墙把内联网与因特网隔离开，以确保企业内部信息的安全。(4)、因特网：因特网是目前最流行的一种国际互联网，在全世界范围内得到应用，结合多媒体的”声、图、文”表现能力，不仅能处理一般数据和文本，而且也能处理语音

12、、声响、静止图象、电视图象、动画和三维图形等。1-9 计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？答：主干网的特点：设施共享；高度综合集成，可应付高密度的业务需求量；工作在可控环境；使用率高；技术演进迅速，以软件为主；成本逐渐下降。本地接入网特点：设施专用，且分散独立；接入业务种类多，业务量密度低；线路施工难度大，设备运行环境恶劣；使用率低；技术演进迟缓，以硬件为主；网径大小不一，成本与用户有关。1-1 0 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x (b i t),从源站到目的站共经过k段链路，每段链路的传播时延为d(s),数据率为C (b i t/s).在电路交换时电路的

13、建立时间为s (s),在分组交换时分组长度为p (b i t),且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？答：对电路交换，当 t=s 时，链路建立；当 t=s+x/C,发送完最后一 b i t；当 t=s+x/C+k d,所有的信息到达目的地。对分组交换，当 1=*%，发送完最后一 b i t；为到达目的地，最后一个分组需经过k-1 个分组交换机的转发，每次转发的时间为p/c,所以总的延迟=x/c+(k-l)p/c+k d所以当分组交换的时延小于电路交换x/C+(k-1)p/C+k d s+x/C+k d 时,(k-l)p/C 25 0,共有子网数=2

14、8-2=25 4 1 6,能满足实际需求。可给每个地点分配如下子网号码地点：子 网 号(s u b ne t-i d)子网网络号 主 机I P的最小值和最大值1:00000001129.25 0.1.0129.25 0.1.1-129.25 0.1.25 42：00000010129.25 0.2.0129.25 0.2.1-129.25 0.2.25 43：00000011129.25 0.3.0129.25 0.3.1 -129.25 0.3.25 44：00000100129.25 0.4.0129.25 0.4.1-129.25 0.4.25 45：00000101129.25 0.5

15、.0129.25 0.5.1 -129.25 0.5.25 46：00000110129.25 0.6.0129.25 0.6.1-129.25 0.6.25 47：00000111129.25 0.7.0129.25 0.7.1-129.25 0.7.25 48：00001000129.25 0.8.0129.25 0.8.1-129.25 0.8.25 49：00001001129.25 0.9.0129.25 0.9.1-129.25 0.9.25 410：00001010129.25 0.10.0129.25 0.10.1-129.25 0.10.25 411：00001011129.

16、25 0.11.0129.25 0.11.1一 一 一129.25 0.11.25 412：00001100129.25 0.12.0129.25 0.12.1-129.25 0.12.25 413：00001101129.25 0.13.0129.25 0.13.1-129.25 0.13.25 414：00001110129.25 0.14.0129.25 0.14.1-129.25 0.14.25 415：00001111129.25 0.15.0129.25 0.15.1-129.25 0.15.25 416：00010000129.25 0.16.0129.25 0.16.1-129

17、.25 0.16.25 44-22 一具数据报长度为4 0 0 0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15 00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M F标志应为何数值？答：I P数据报固定首部长度为2 0字节总长度(字节)数据长度(字节)M F片偏移原始数据报400039 8 000数据报片115 00148 010数据报片215 00148 0118 5数据报片310401020037 04-23分两种 情 况(使用子网掩码和使用C I D R)写出因特网的I P层查找路由的算法。答：见课本P 134、P 1

18、394-24试找出可产生以下数目的A类子网的子网掩码(采用连续掩码)(1)2,(2)6,(3)20,(4)62,(5)122,(6)25 0答：(3)20+2=22 25 (加2即将不能作为子网号的全1和全0的两种,所以子网号占用5 b i t,所以网络号加子网号共13b i t,子网掩码为前13个1后19个0,即25 5.248.0.0。依此方法：(1)25 5.19 2.0.0,(2)25 5.224.0.0,(4)25 5.25 2.0.0,(5)25 5.25 4.0.0,(6)25 5.25 5.0.04-2 5以下有四个子网掩码，哪些是不推荐使用的？为什么？(1)17 6.0.0.

19、0,(2)9 6.0.0.0,(3)127.19 2.0.0,(4)25 5.128.0.0答：只 有(4)是连续的1和连续的。的掩码，是推荐使用的。4-26有如下的四个/24地址块，试进行最大可能的聚合。212.5 6.132.0/24212.5 6.133.0/24212.5 6.134.0/24212.5 6.135.0/24答：212=(11010100)2,5 6=(00111000)2132=(10000100)2,133=(10000101)2134=(10000110)2,135=(10000111)2所以共同的前缀有2 2位，即11010100 00111000 100001

20、,聚 合 的C I D R地址块是：212.5 6.132.0/224-27有两个C I D R地址块208.128/11和208.130.28/22。是否有哪一个地址块包含了另一地址块？如果有，请指出，并说明理由。答:208.128/11 的前缀为：11010000 100208.130.28/22 的前缀为：11010000 10000010 000101,它的前 11 位与 208.128/11 的前缀是一致的，所以208.128/11地址块包含了 208.130.28/22这一地址块。4-28已知路由器R 1的路由表如表4-12所示。表4-1 2习题4-28中的路由器R 1的路由表地址

21、掩码目的网络地址下一跳地址路由器接口/26140.5.12.6418 0.15.2.5M 2/24130.5.8.019 0.16.6.2M l/16110.7 1.0.0M 0/1618 0.15.0.0M 2/1619 0.16.0.0M l默认默认110.7 1.4.5M 0试画出各网络和必要的路由器的连接拓扑，标注出必要的I P 地址和接口。对不能确定的情况应当指明。答案：图形见课后答案P 38 04-29 一个自治系统有5 个局域网，其连接图如图4-5 5 示。L A N?至 L A N s 上的主机数分别为：9 1,15 0,3 和 15.该自治系统分配到的I P 地址块为30.1

22、38.118/23.试给出每一个局域网的地址块(包括前 缀)。LAN291个主机L A*150 个主机 LAN43 个主机 30.138.118/23图 4-55习题4-29 的图答案：对 L A M,主机数15 0,(2-2)15 0+1 (2-2),所以主机位为8 b i t,网络前缀为 2 4,分配地址块30.138.118.0/24。(第 24位为0)对 L A N 2,主机数9 1,(2-2)9 1+1 (2-2),所以主机位为7 b i t,网络前缀为25,分配地址块 30.138.119.0/25 o (第 24、25 位为 10)对 L A N s,主 机 数 15,(2-2)

23、15+1 (2-2),所以主机位为5 b i t,网络前缀为27,分配地址块 30.138.119.19 2/27。(第 24、25、26、27 位为 1110)对 L A N”主机数 3,(2-2)3+1 (2-2),配地址块 30.138.119.232/29。(第 24、25、26、对 L A N”主机数 3,(2-2)3+1LANi192.77.33/24R3图4-56习题4-30的图答案:分配网络前缀时应先分配地址数较多的前缀,本题的答案很多种,下面是其中的一种答案.L A N 1:19 2.7 7.33.0/26L A N 3:19 2.7 7.33.64/27;L A N 6:1

24、 9 2.7 7.3 3.1 9 2/2 7;L A N 7:1 9 2.7 7.3 3.1 6 0/2 7;L A N 8;1 9 2.7 7.3 3.1 2 8/2 7L A N 2:1 9 2.7 7.3 3.9 6/2 8;L A N 4:1 9 2.7 7.3 3.1 1 2 2 8L A N 5:1 9 2.7 7.3 3.2 2 4/2 7 (考 虑 到 以 太 网 可 能 还 要 连 接 及 个 主 机，故留有余地)W A N 1:1 9 2.7 7.3 3.2 3 2/3 0;W A N 2:1 9 2.7 7.3 3.2 3 6/3 0;1 9 2.7 7.3 3.2 4

25、0/3 04-3 1以下地址中的哪一个和8 6.3 2/1 2匹配？请说明理由。(1)8 6.3 3.2 2 4.1 2 3；(2)8 6.7 9.6 5.2 1 6；(3)8 6.5 8.1 1 9.7 4；(4)8 6.6 8.2 0 6.1 5 4 答案:(1)与 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和 8 6.3 2/1 2 匹配(2)与 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和

26、 8 6.3 2/1 2 不匹配(3)与 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和 8 6.3 2/1 2 不匹配(4)与 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和 8 6.3 2/1 2 不匹配4-3 2以下的地址前缀中哪一个地址和2.5 2.9 0.1 4 0匹配？请说明理由。(1)0/4；(2)3 2/4；(3)4/6；(4)8 0/4 答 案:(1)2.5 2.9 0.1 4 0

27、与 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和0/4匹配(2)2.5 2.9 0.1 4 0 与 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和 3 2/4不匹配(3)2.5 2.9 0.1 4 0 与 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和 4/6不匹配(4)2.5 2.9 4 1 4 0

28、与 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 逐比特相“与”和 8 0/4不匹配4-33下面的前缀中的哪一个和地址152.7.77.159及 152.31.47.252都匹配？请说明理由(1)152.40/13；(2)153.40/9；(3)152.64/12；(4)152.0/11答案：(1)152.7.77.159 与 11111111 11111000 00000000 00000000 逐比特相“与”和(1)不匹配，故(1)不符合条件。(1)152.7.77.159 与 11111111 100000

29、00 00000000 00000000 逐比特相 与”和(2)不匹配，故(2)不符合条件。(1)152.7.77.159 与 11111111 11110000 00000000 00000000 逐比特相“与”和(3)不匹配，故(3)不符合条件。(1)152.7.77.159 与 11111111 11100000 00000000 00000000 逐比特相“与”和(4)匹配，152.31.47.252 和 11111111 11100000 00000000 00000000 逐比特相“与”和(4)匹配，故(4)不符合条件。4-34与下列掩码相对应的网络前缀各有多少比特？(1)192.

30、0.0.0；(2)240.0.0.0；(3)255.224.0.0；(4)255.255.255.252答案：点分十进制的地址化成二进制记法，1 的个数就是前缀的个数。(1)11000000 00000000 00000000 00000000,对应的网络前缀是 2 比特(2)11110000 00000000 00000000 00000000,对应的网络前缀是 4 比特(3)11111111 11100000 00000000 00000000,对应的网络前缀是 11 比特(4)11111111 11111111 11111111 11111100,对应的网络前缀是 30 比特4-35.已

31、知地址块中的一个地址是14 0.120.8 4.24/20。试求这个地址块中的最小地址和最大地址。地址掩码是什么？地址块中共有多少个地址？相当于多少个C 类地址？140.120.84.24 140.120.(0121 0100).24最小地址是 140.120.(0101 0000).0/20(80)最大地址是 140.120.(0101 1111).255/20(95)地址数是4096.相当于16个 C 类地址。4-36.已知地址块中的一个地址是19 0.8 7.14 0.202/29.重新计算上题。190.87.140.202/29 190.87.140.(1100 1010)/29最小地

32、址是 190.87.140.(1100 1000)/29 200最大地址是 190.87.140.(1100 1111)/29 207地址数是8.相当于1/32个 C 类地址。4-3 7 某单位分配到一个地址块136.23.12.64/26。现在需要进一步划分4 个一样大的子网。试问：(1)每个子网的前缀有多长？(2)每一个子网中有多少个地址？(3)每一个子网的地址块是什么？(4)每一个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么？4-38 IGP和 EGP这两类协议的主要区别是什么？答案：IGP：内部网关协议，只关心本自治系统内如何传送数据报，与互联网中其他自治系统使用说明协议无关。EG

33、P：外部网关协议，在 不 同 的A S边界传递路由信息的协议，不 关 心A S内部使用何种协 议。4-3 9试 简 述R I P、O SP F和B G P路由选择协议的主要特点。答 案：主要特点R I PO SP FB G P网关协议内部外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，完美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U D PI P数据报建 立T C P连接其他简 单；效率低；跳 数 为1 6,不 可达；好消息传的快，坏消息传的慢效率高；路由器频繁交换信息，难维持一致性；规模大，统一度量，可达性4-4 0 R I P使 用U

34、 D P,O SP F使 用I P,而B G P使 用T C P。这样做有何优点？为 什 么R I P周期性地和临站交换路由信息而B G P却不这样做？答 案：R I P协 议 处 于U D P协议的上层，R I P所接收的路由信息都封装在U D P的数据报中；O S P F的位置位于网络层，由于要交换的信息量较大，故应使报文的长度尽量短，故 采 用I P；B GP要在不同的自治系统之间交换路由信息，由于网络环境复杂，需要保证可靠的传输，所以 选 择T C P。内部网关协议主要是设法使数据报载一个自治系统中尽可能有效地从源站传送到目的站，在一个自治系统内部并不需要考虑其他方面的策略，然 而B

35、GP使用的环境却不同。主要有以下三个原因：第 一，因特网规模太大，使得自治系统之间的路由选择非常困难。第二，对于自治系统之间的路由选择，要寻找最佳路由是不现实的。第三，自治系统之间的路由选择必须考虑有关策略。由于上述情况，边 界 网 关 协 议B GP只能是力求寻找一条能够到达目的地网络且比较好的路由，而并非要寻找一条最佳路由，所 以B GP不 需 要 像R I P那样周期性和临站交换路由信息。，4-4 1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 示“目的网络”、“距 离”和“下一跳路由器”）N 17AN 22CN 68FN 84EN 94F现 在B收

36、到 从C发 来 的 路 由 信 息（这 两 列 分 别 表 示“目的网络”和“距 离”）：N 2 4N 3 8N 6 4N 8 3N 9 5试求出路由器B更新后的路由表（详细说明每一个步骤）。解：路由器B 更新后的路由表如下：N 17A无新信息，不改变N 25C相同的下一跳，更新N 39C新的项目，添加进来N 65C不同的下一跳，距离更短，更新N 84E不同的下一跳，距离一样，不改变N 94F不同的下一跳，距离更大，不改变4-4 2 假定网络中的路由器A的路由表有如下的项目（这三列分别表示“目的网络”、“距离”和“下一跳路由器”）N 14BN 22CN 31FN 45G现在A收到从C发来的路由

37、信息（这两列分别表示“目的网络”和“距离”）：N 1 2N 2 1N 3 3试求出路由器A更新后的路由表（详细说明每一个步骤）。解：路由器A更新后的路由表如下：N 13C不同的下一跳，距离更短，更新N 22C相同的下一跳，更新N 31F不同的下一跳，距离更长，不改变N 45G无新信息，不改变4-4 3 I GM P 协议的要点是什么？隧道技术是怎样使用的？答案：要点有：1、I GM P 是用来进行多播的，采用多播协议可以明显地减轻网络中的各种资源的消耗，I P 多播实际上只要硬件多播的一种抽象：2、I GM P 只有两种分组，即询问分组和响应分组。I GM P 使用I P 数据报传递其报文，但

38、它也向I P 提供服务；3、I GM P 属于整个网际协议I P 的一个组成部分，1 G M P 也是T C P/I P 的一个标准。隧道技术使用：当多播数据报在传输过程中，若遇到不运行多播路山器的网络，路山器就对多播数据报进行再次封装（即加上一个普通数据报的首部，使之成为一个向单一目的站发送的单播数据报），通过了隧道以后，再山路山器剥去其首部，使它又恢复成原来的多播数据报，继续向多个目的站转发4-4 4 什么是V P N?V P N 有什么特点和优缺点？V P N 有几种类别？答 案:P 1 7 1-1 7 34-4 5 什么是N A T 2 N A P T 有哪些特点？N A T 的优点和

39、缺点有哪些？N A T 的优点和缺点有哪些？答 案:P 1 7 3-1 7 4第 五 章 传 输 层5-0 1 试说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别？为什么运输层是必不可少的？答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通 信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。各种应用进程之间通信需要“可靠或尽力而为”的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。5-0 2 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响

40、？答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。但提供不同的服务质量。5-0 3 当应用程序使用面向连接的T C P 和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的？答：都是。这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。5-0 4试用画图解释运输层的复用。画图说明许多个运输用户复用到一条运输连接上，而这条运输连接有复用到IP数据报上。5-0 5 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的U D P,而不用采用可靠的TCP。答：VOIP：由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对VOIP数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。有差错的UDP数据报在接

41、收端被直接抛弃，TCP数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。因此VOIP宁可采用不可靠的U D P,而不愿意采用可靠的TCP。J 0 6 接收方收到有差错的UDP用户数据报时应如何处理？答：丢弃5-0 7 如果应用程序愿意使用UDP来完成可靠的传输，这可能吗？请说明理由答：可能，但应用程序中必须额外提供与TCP相同的功能。50 8 为什么说UDP是面向报文的，而 TCP是面向字节流的？答：发 送 方 UD P对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付IP 层。UDP对应用层交下来的报文，既不合并，也不拆分，而是保留这些报文的边界。接 收 方 UD P对 IP 层交上来的UD P用

42、户数据报，在去除首部后就原封不动地交付上层的应用进程，一次交付一个完整的报文。发送方TCP对应用程序交下来的报文数据块，视为无结构的字节流（无边界约束，课分拆/合并），但维持各字节J 0 9 端口的作用是什么？为什么端口要划分为三种？答：端口的作用是对TCP/IP体系的应用进程进行统一的标志，使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信.熟知端口，数值一般为01023.标记常规的服务进程；登记端口号，数值为1024-49151,标记没有熟知端口号的非常规的服务进程；5-1 0 试说明运输层中伪首部的作用。答：用于计算运输层数据报校验和。5-1 1 某个应用进程使用运输层的用户数据报U D

43、P,然而继续向下交给IP层后，又封装成 IP数据报。既然都是数据报，可否跳过UDP而直接交给IP层？哪些功能UDP提供了但IP没提提供？答：不可跳过UDP而直接交给IP层IP数据报IP报承担主机寻址，提供报头检错；只能找到目的主机而无法找到目的进程。UDP提供对应用进程的复用和分用功能，以及提供对数据差分的差错检验。5-1 2 一个应用程序用U D P,到 IP层把数据报在划分为4 个数据报片发送出去，结果前两个数据报片丢失，后两个到达目的站。过了一段时间应用程序 重 传 U D P,而 IP层仍然划分为4 个数据报片来传送。结果这次前两个到达目的站而后两个丢失。试问：在 目的站能否将这两次传

44、输的4 个数据报片组装成完整的数据报？假定目的站第一次收到的后两个数据报片仍然保存在目的站的缓存中。答：不行重传时，IP数据报的标识字段会有另一个标识符。仅当标识符相同的IP数据报片才能组装成一个IP数据报。前两个IP数据报片的标识符与后两个IP数据报片的标识符不同，因此不能组装成一个IP数据报。5-1 3 一个UDP用户数据的数据字段为8192季节。在数据链路层要使用以太网来传送。试问应当划分为几个IP数据报片？说明每一个IP数据报字段长度和片偏移字段的值。答：6 个数据字段的长度：前 5 个 是 1480字节，最后一个是800字节。片偏移字段的值分别是：0,1480,2960,4440,5

45、920和 7400.5 14-UDP用户数据报的首部十六进制表示是：06 32 00 45 00 IC E217.试求源端口、目的端口、用户数据报的总长度、数据部分长度。这个用户数据报是从客户发送给服务器发送给客户？使 用 UDP的这个服务器程序是什么？解：源端口 1586,目的端口 69,UDP用户数据报总长度28字节，数据部分长度20字节。此 U D P用户数据报是从客户发给服务器（因为目的端口号1023,是熟知端口）、服务器程序是TFFTP。5-1 5 使用TCP对实时话音数据的传输有没有什么问题？使用UDP在传送数据文件时会有什么问题？答：如果语音数据不是实时播放（边接受边播放）就可以

46、使用T C P,因为TCP传输可靠。接收端用TCP讲话音数据接受完毕后，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。UDP不保证可靠交付，但 UCP比TCP的开销要小很多。因此只要应用程序接受这样的服务质量就可以使用UDP。5-1 6 在停止等待协议中如果不使用编号是否可行？为什么？答:分组和确认分组都必须进行编号，才能明确哪个分则得到了确认。5-1 7 在停止等待协议中，如果收到重复的报文段时不予理睬（即悄悄地丢弃它而其他什么也没做）是否可行？试举出具体的例子说明理由。答:收到重复帧不确认相当于确认丢失5-1 8 假定在运输层使用停止等待协议。发送发在发送报文段M0后再

47、设定的时间内未收到确认，于是重传M 0,但 M 0又迟迟不能到达接收方。不久，发送方收到了迟到的 对 M 0的确认，于是发送下一个报文段M l,不久就收到了对M l的确认。接着发送方发送新的报文段M 0,但这个新的M 0在传送过程中丢失了。正巧，一开始就滞留在网络中的M 0现在到达接收方。接收方无法分辨M 0是旧的。于是收下M 0,并发送确认。显然，接收方后来收到的M 0是重复的，协议失败了。试画出类似于图5-9所示的双方交换报文段的过程。答：5-1 9 试证明：当用n 比特进行分组的编号时，若接收到窗口等于1 （即只能按序接收分组），当仅在发送窗口不超过2-1时，连 接 ARQ协议才能正确运

48、行。窗口单位是分组。解：见课后答案。5-2 0 在连续ARQ协议中，若发送窗口等于7,则发送端在开始时可连续发送7 个分组。因此，在每一分组发送后，都要置一个超时计时器。现在计算机里只有一个硬时钟。设 这 7 个分组发出的时间分别为t0,tlt6,且 tout都一样大。试问如何实现这7 个超时计时器（这叫软件时钟法）？解：见课后答案。5-2 1 假定使用连续ARQ协议中，发送窗口大小事3,而 序 列 范 围 而 传 输 媒 体 保 证在接收方能够按序收到分组。在某时刻，接收方，下一个期望收到序号是5.试问：(1)在发送方的发送窗口中可能有出现的序号组合有哪几种？(2)接收方已经发送出去的、但在

49、网络中(即还未到达发送方)的确认分组可能有哪些？说明这些确认分组是用来确认哪些序号的分组。5-2 2 主 机 A 向主机B 发送一个很长的文件，其长度为L 字节。假 定 TCP使用的MSS有 1460字节。(1)在 TCP的序号不重复使用的条件下，L 的最大值是多少？(2)假定使用上面计算出文件长度，而运输层、网络层和数据链路层所使用的首部开销共66字节，链路的数据率为lOMb/s,试求这个文件所需的最短发送时间。解：(1)L _ m a x 的最大值是 2 人 3 2=4 G B,G=2 T 0.(2)满载分片数Q=L _ m a x/M S S 取整=2 9 4 1 7 5 8发送的总报文

50、数N=Q*(M S S+6 6)+(L _ m a x-Q*M S S)+6 6)=4 4 89 1 2 2 7 0 8+6 82=4 4 89 1 2 3 3 9 0总 字 节 数 是 N=4 4 89 1 2 3 3 9 0 字 节，发 送 4 4 89 1 2 3 3 9 0 字节需时间为：N*8/(1 0*1 0A6)=3 5 9 1.3 秒，即 5 9.85 分，约 1 小时。52 3 主机A 向主机B 连续发送了两个TCP报文段，其序号分别为70和 100试问：(1)第一个报文段携带了多少个字节的数据？(2)主 机 B 收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是多少？(3)如果主