计算机网络课后习题
第三课
1 在一个信道中，用8种不同电平来传输数据，每秒传输100k个电平，这个信道的波特率是多少？比特率是多少？
答：波特率 100k，比特率 100×log28=300k
2 两段电缆用集线器连接，两端分别是发送和接收装置，用于发送20k字节的数据，发送端的速率是10Mbps，电缆长度分别为300m和500m，电磁波速度为20万km/s，集线器的转发时间为1us，这个数据块的发送时延为多少？
发送时间=20k*8/10M=16ms
传播时延=800/(2*108)=4us
转发时延=1us
发送时延=16005u s=0.016005s
3 有一条电话线用于发送数据，给定其频段为300-3400hz，信噪比为35分贝，则其最大的数据传输率是多少？
答：信噪比=10log(S/N)=35,S/N=3162，
c=3100×log2(1+S/N)=36kbps
4 举实例说明单工、半双工、全双工的情况
单工：传呼系统
半双工：集线器连接计算机
全双工：交换机连接计算机。
5 为什么在串行通信中必须考虑数据同步的问题？
答：因为发收双方存在时钟误差，会出现积累误差。
第四课
1 A,B两台设备进行异步传输。设定字符位数是8位，传输速率是9.6kbps。如果双方时钟相差0.1%，
（1）每次传输会造成多少微秒的累计错位？
（2）如果设计要求最大累计不超过一个位宽度的5%，是否达到设计要求？
（3）如果双方的时钟误差为1%，是否达到设计要求？
答：（1）每位的宽度为1/9.6k=0.104ms，每位误差为0.104×0.1%=0.104us，则8位累计误差为0.104×8=0.83us
（2）在位宽度中所占比例为0.83us/0.104ms=0.8%<5%，达到设计要求
（3）如果时钟误差为1%，则积累误差占位宽度的8%，不能达到设计要求。
2 什么叫做调制和解调？其目的是什么？有哪几种调制方式？
答：（1）将数字数据模拟化，把数字数据寄生在模拟的正弦载波信号的某个参数上，叫调制。将已调制信号还原为数字信号，叫解调。
（2）其目的，当信道适合于模拟传输的时候，为了将数字数字通过模拟信道发送出去。
（3）常用有：调频、调幅、调相，或者几种的结合。
3 对于数字数据01100101，画出它们的不归零制编码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码
4 信道复用的目的是什么？说出几种常用的复用方式。
答：（1）信道复用的目的是为了传输更多的信号，充分利用物理链路的带宽资源。
（2）频分、时分、波分、码分
5 UTP分为哪几类?每一类的特点和带宽如何?目前常用哪一类?
答：可分为三类、四类、五类、超五类、六类。
（1）三类。每一对绞合在一起，一般在塑料外套内有4对线，外套起保护作用，带宽16MHZ；
（2）四类。带宽20MHZ
（3）五类。双绞线绞合更密，带宽100MHZ
（4）超五类。在近端串扰、衰减和信噪比等方面有更好的性能，带宽100MHZ （5）六类。带宽250MHZ，为千兆以太网的布线提供了良好的条件
目前常用超五类线。
6 光纤分为哪两种?对于光脉冲的传输方式有何不同?
答：分为多模光纤和单模光纤。
多模：光在光纤中以多种角度进行全反射传输
单模：光在光纤中完全沿轴线方向传输
7 电磁波在铜线中传播1km需要多少时间?
答：电磁波在铜线中传播速度是20万km/s，即每传播1km需要5us。
第五课
1 若电磁波的波长是1.3um（微米），它的频率是多少？以1.3um为中心的0.17um 宽的波段相应的频带宽是多少？在无噪声的情况下，它允许的最高码元传输速率是多少？
答（1）
（2）
2 什么是数据链路？理想的数据链路基于哪两个假设？如果它们不满足，需分别进行什么控制？
答：见课件
3 描述停等ARQ协议，以示意图表示出正常传输和帧丢失情况下起工作过程。答：见课件
4 在停等ARQ无差错的传输情况下，如果链路传输速率为1Mbps，帧长1000byte，传播延时为1ms，则链路的利用率可以达到多少？（忽略确认帧的发送时间）。如果传播延时为270ms的卫星链路呢？
答：
5 在回退ARQ的发送中，如果帧的序号用3个比特编号，则发送窗口最大可以达到多少？假设WT=7，假定接收方对于每一个正确帧都发回一个确认帧，当ACK 丢失时会发生什么情况？
答：（1）
（2）当ACK丢失时，发送方的定时器时间到，会重发此帧及其后已发送过的帧6 给定一个信息串10110010和生成多项式G(x)=11101，则冗余码应该是几位的？请计算出冗余码R(x)和多项式码C(x)，并验证C(x)整除G(x)
答：冗余码应该是4位的。R(x)=1100
多项式码C(x)=101100101100
第六课
1 画出PPP协议的帧格式，各个字段的作用分别如何？
答：见教材p66-67页
2 PPP协议是否进行流量控制？是否进行差错控制？是否进行差错校验？
答：无流量控制；无差错控制；有差错校验。
3 一个十六进制数据 5E7E5D7D，在PPP协议中将改变什么数据传输？（参加书67页，0x表示16进制）
答：5E7D5E5D7D5D
4 设在以太网中，最短帧长规定为64byte，以太网速率为100Mbps，电磁波传播速度为20万km/S，请问此以太网的最大尺度是多少（即两个最远点的距离）？答：发送时延≧2*传播时延，设最远距离为x米
64*8/100M≧2*x/(2*108) ，得出x≦ 512m，即最大尺度为512m
5 设A，B两点在同轴电缆上的距离为300米，A，B发生冲突后，产生随机时间，A的随机时间为0.2μs ，B为2.3μs。在下一次发送数据中，A,B两个结点还会发生冲突吗？（电磁波速率同上题）
答：（2.3-0.2）*10-6*(2*108)=420m>300m
也即，当B的定时器到时，A的信号已经到达B，B不再发送数据，因此不发生冲突。
6 简述CSMA/CD协议工作的原理和过程
见课件。
7 局域网的产品中，为什么以太网能具有很高的市场占有率？
答：因为以太网的原理简单，制造网卡和相应交换设备的成本低廉，因此早期占据了较大的市场。
第七课
1 现在有100台计算机，9口（8个普通口加1个上联口）的集线器若干台，请作出一个结构良好的网络结构图。
答：采用级联的结构，第一级用13台集线器，第二级用2台集线器，2台集线器直接相连。图略。
2 一个MAC帧的数据首部如下：（十六进制）
FFFFFFFFFFFF0012EB1325FF
这个帧将发往那台主机？帧来自于哪台主机？
答：帧将发往广播域内所有主机，来自于0012EB1325FF地址的主机
3 以太网MAC帧的最大和最小字节数分别是多少？
答：最大1518字节，最小64字节（见教材87页）
4 在一个CSMA/CD的网络中，数据传输速率是100Mbps，网络跨距是10km，电缆信号传播速度是1km/5us，网络设备的处理时延为10us，要保证正常的冲突检测，最小帧长度应该是多少字节？
答：发送时延>=2*(传播时延+处理时延)
即：
字节
解出1500
,
10
*
)
10
5
*
10
(
*
2
10
8
*
6
8
≥
+
≥-x
x
5 有一个局域网，共有48台计算机
情况1：全部用一个48端口10M集线器连接
情况2：使用6台10M集线器，每台连接8台计算机，6台集线器通过1台10M 交换机连接，计算机95%的数据发往集线器内，5%发往集线器外。
假定数据冲突造成设备的效率下降到 exp（-（n-1）/10），n为共享设备的台数。假定每台计算机都全速发送数据，请计算情况1和情况2下面某台计算机的平均实际速率。
答：情况1：
kbps
e
89
.1
48
7.4
7
10
=
-
?
情况2：
kbps
e
e
596
05
.0
16
10
95
.0
8
105.1
7
7.0
7
=
?
?
+
?
?-
-
第九课
1 一台24端口（端口速率100Mbps）的交换机，连接了24台计算机，交换机的背板带宽为1Gbps，若所有计算机都全速上网，则每台计算机所能达到的最大速率是多少？
答：1000M/24=41.67M
2 交换机的端口地址表是如何建立起来的？交换机在什么情况下转发数据，什么情况下不转发？
答：见课件
3 有一台计算机连接在H3C交换机的某个端口，由于交换机在机房里，无法进入，用什么方法可以知道本计算机连接在交换机的几号端口？
答：（1）查询本机所在的MAC地址
（2）查询交换机的MAC地址表，与本机MAC地址进行对照
4 A交换机的2，3端口分别和B交换机的8，9端口连接，请问会发生什么现象？为什么？
答：会发生回环，造成广播风暴，交换机瘫痪
5 在下图中
1-1主机能否与2-4主机通信？如果不能，有什么方法可以使之通信？
答：不能通信。可以用路由器或者第三层交换机使之通信
6 现有5台笔记本电脑（无线网卡），两台台式机（有线网卡），需要共享1个Adsl地址实现上网，需要配置什么设备，画出组网的图和相应的配置。答：需要配置一个无线路由器，其中LAN端口连接台式机，打开无线接口，连接笔记本电脑，wan端口连接ADSL接口，并配置DHCP
7 设有100000台PC机需联网，你手头有21端口交换机若干，请作出联网图，假设交换机查找1条地址表耗时0.1us。
测算从一台PC机发数据到最远端的一台PC机，单向过程中全部交换机搜索地址表的耗用时间（按平均次数算）
答：采用级联结构，图参照课件。
第一层交换机5000台，第二层250台，第三层13台，第四层1台。
最远的pc机相距为7台交换机。
查表次数为100000×7×0.1us×0.5=35ms
第十课
1 无线局域网有哪几种协议？每种协议频率、距离、可靠性、成本分别如何？
2
有
AP和无AP的组网方式优缺点分别如何？
答：有
AP
的组网：联网可靠、覆盖范围大，信道争用选择简单；但成本高
无
AP
的组网：随时可组网，自由，成本低；但可靠性较差，路由选择复杂，覆盖范围受限
3 在一个企业中，共有1920台PC机，现有25端口（24个普通端口加一个上联口）的交换机85台，4端口（以太网端口）路由器1台。请问：
（1）如果联网全部用交换机，作出联网结构图，并计算2台间隔最远的主机（即中间间隔的设备最多）进行通信连接时，数据经过的所有交换机地址表的搜索次数总数（平均）。
（2）如果允许采用路由器，作出一个最优的联网图。标出路由器端口的地址和掩码，并计算从2台间隔最远的主机进行通信连接时，数据经过的所有交换机、路由器地址表的搜索次数总数（平均）。
（3）通过上述计算结果比较，你能得出什么结论？
解答：
（1）
搜索次数：1920×5×0.5=4800次
…
台
……共80
…
台
(4)
（2）
路由器的端口设置如下：
A ：10.61.0.1/23，
B ：10.61.2.1/23，
C ：10.61.4.1/23，
D ：10.61.6.1/23 最远的两台主机相隔四台交换机、一台路由器，最大搜索次数480×4×0.5+4＝964次
（3）通过以上比较可以得出结论：单纯用交换机连接大型网络，搜索次数会急剧增加，而采取有规律的IP 地址联网后，搜索次数会大大下降，因此大型网络必须采用基于IP 地址的网络层互联。 4 IP 地址分为哪几类？每类适用的场合如何？ 答：A 、B 、C 、D 、E 类。 A 类：用于特别大型的网络 B 类：用于中等规模的网络 C 类：用于小规模的网络
D 类：用于特殊协议多目的广播地址
E 类：保留使用。 5 私有地址的范围如何？ 答：10.0.0.0 ～10.255.255.255 172.16.0.0～172.31.255.255
192.168.0.0~192.168.255.255
50m
共连接电脑数480台
共连接电脑数480台
共连接电脑数480台
共连接电脑数480台
A B
C
D
6 某单位申请了一个B类网络，135.3.0.0，需划分为8个子网。你作为网络管理员负责划分。问：
子网掩码＝？
每个子网的网络号＝？
每个网络地址范围＝？
每个网络可以容纳的主机数＝？
答：子网掩码＝255.255.224.0（子网掩码长度为16+3=19位）s
每个子网的网络号＝135.3.0.0，135.3.32.0，135.3.64.0，135.3.96.0，135.3.128.0，135.3.160.0，135.3.192.0，135.3.224.0
每个网络地址范围
135.3.0.0：135.3.0.1-135.3.31.254；
135.3.32.0：135.3.32.1-135.3.63.254；
……
135.3.224.0：135.3.224.1-135.3.255.254
每个网络可以容纳的主机数＝8192-2=8190
第十一课
1 解决互联网上IP地址不足的方法有哪些？分配给中国的互联网地址数量大约多少个？
答：见课件。
2 目前中国由哪个单位主持IPV6的研究？研究进度如何？
答：上网查。
3 一台主机的路由表中有如下两项
目的网络掩码网关
0.0.0.0 0.0.0.0 10.61.21.2
10.0.0.0 255.0.0.0 10.61.21.1
10.61.21.0 255.255.255.0 10.61.21.28
问：当目的主机为201.66.37.3时，数据包发往哪个地址？目的主机为10.61.2.6时，发往哪个地址？目的主机为10.61.21.5时，发往哪个地址？ 答：分别发往10.61.21.2，10.61.21.1，10.61.21.28
4 网络结构图如下：
问（并说明理由） 1) C2能否连通C1？ 2) C2能否连通C3？
答：（1）C2能连通C1。因为C2认为C1与自己同一个子网，因此在交换机内部寻找C1，而C1确实与C2同在一个广播域中，数据可以到达
（2）C2不能连通C3。因为因为C2认为C3与自己同一个子网，因此在交换机内部寻找C3，而C3实际上与C2不在一个广播域中，数据不可到达。
5 网络结构图如下，请完整填写路由器R 的路由表
10.61.24.1
C1（地址、掩 码、网关） 10.61.22.3 255.255.255.0 C2 10.61.22.5 255.255.255.0 10.61.24.1
10.61.22.8 255.255.255.0 10.61.24.1
10.61.24.1/24
10.61.22.1/24
目的网络号或主机网关（下一跳地址）10.61.21.0 10.61.21.1
注：只填红色的两条也可以。
第十二课
见课本第七章课后习题
7.7
（1）Arp进行MAC地址和IP地址间的转换
（2）通过发Arp请求广播包来实现地址转换
（3）使用缓存技术来提高地址转换的效率
7.8
（1）IP数据报首部定常域的长度是20个字节
（2）最大首部长度是60个字节
（3）IP数据报可携带的数据长度最多是65535-20=65515字节
7.16
（1）目的网络属于B类网络，是从166.111.0.0的网络划分出来的。
（2）R1的端口1地址应为：166.111.32.5，（与路由器R的port2端口属于同一个网络号）
R2的端口2地址应为：166.111.16.5（与路由器R的port1端口属于同一个网络号）
（3）到H1：166.111.16.5
到H2:166.111.32.5
到H3：port2直接交付
到H4：port1直接交付
到H5：port3直接交付
7.20
（1）路由协议的作用是搜索到路由表
（2）有RIP和OSPF两种协议
7.22 路由器B更新后的路由表如下：
注意最后一条：原有路由表是到达网络78，下一站为A，跳数为6
收到A来的信息，到达网络78，跳数为9，都是来自A，依据新的信息，修改为10.见书p176，图7-18.
第四章网络层 1.网络层向上提供的服务有哪两种？是比较其优缺点。 网络层向运输层提供“面向连接”虚电路（Virtual Circuit）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。优点是能提供服务质量的承诺。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），也保证分组传送的时限，缺点是路由器复杂，网络成本高； 后者无网络资源障碍，尽力而为，优缺点与前者互易 2.网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决？网络互联可扩大用户共享资源范围和更大的通信区域进行网络互连时，需要解决共同的问题有：不同的寻址方案不同的最大分组长度不同的网络接入机制不同的超时控制不同的差错恢复方法不同的状态报告方法不同的路由选择技术不同的用户接入控制不同的服务（面向连接服务和无连接服务）不同的管理与控制方式 3.作为中间设备，转发器、网桥、路由器和网关有何区别？(relay)系统。中间设备又称为中间系统或中继(repeater)。物理层中继系统：转发器。数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)。网络层中继系统：路由器(router)。网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)网络层以上的中继系统：网关(gateway)。 ICMP。RARP试简单说明下列协议的作用：IP、ARP、和4.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协议：实现网络互连。 IP协议配套使用的还有四个IPIP是TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一，与络。网际协议协议。协议：是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地址的映射问题。：是解决同一个局域网上的主机或路由器的硬件地址和RARPIP：提供差错报告和询问报文，以提高IP数据交付成功的机会ICMP IGMP因特网组管理协议：用于探寻、转发本局域网内的组成员关系。 5.IP地址分为几类？各如何表示？IP地址的主要特点是什么？ 分为ABCDE 5类; 每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中一个字段是网络号 net-id，它标志主机（或路由器）所连接到的网络，而另一个字段则是主机号 host-id，它标志该主机（或路由器）。 各类地址的网络号字段net-id分别为1，2，3，0，0字节；主机号字段host-id分别为3字节、2字节、1字节、4字节、4字节。 特点： （1）IP 地址是一种分等级的地址结构。分两个等级的好处是： 第一，IP 地址管理机构在分配 IP 地址时只分配网络号，而剩下的主机号则由得到该网络号的单位自行分配。这样就方便了 IP 地址的管理。 第二，路由器仅根据目的主机所连接的网络号来转发分组（而不考虑目的主机号），这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少，从而减小了路由表所占的存储空间。 （2）实际上 IP 地址是标志一个主机（或路由器）和一条链路的接口。 当一个主机同时连接到两个网络上时，该主机就必须同时具有两个相应的 IP 地址，其网络号net-id 必须是不同的。这种主机称为多归属主机(multihomed host)。
第一章概述 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：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效 率高，通信迅速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网 络生存性能好。 1-12 因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？它们的工作方式各有什么特点？ 答：边缘部分：由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。 核心部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 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。 试计算以下两种情况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。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 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=1μs 传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s 结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。 但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。 1-21 协议与服务有何区别？有何关系？ 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。 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下，两个 对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还 需要使用下面一层提供服务。 协议和服务的概念的区分： 1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务 而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。 2、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服 务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所
第三章 2. 计算机网络采用层次结构的模型有什么好处？答：计算机网络采用层次结构的模型具有以下好处： (1) 各层之间相互独立，高层不需要知道低层是如何实现的，只知道该层通过层间的接口所提供的服务。 (2) 各层都可以采用最合适的技术来实现，只要这层提供的接口保持不变，各层实现技术的改变不影响其他屋。(3) 整个系统被分解为若干个品于处理的部分，这种结构使得复杂系统的实现和维护容易控制。(4) 每层的功能和提供的服务都有精确的说明，这样做有利于实现标准化。 3. ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的原则是什么？答:ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的 原则是：(1) 网中各结点都具有相同的层次。(2)不同结点的同等层具有相同的功能。(3)同一结点内相 邻层之间通过接口通信。(4)每一层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供服务。(5)不同结点的同 等层通过协议来实现对等层之间的通信。 4. 请描述在OSI 参考模型屮数据传输的基本过程。 答: OSI 参考模型中数据传输的基本过程:当源结点的应用进程的数据传送到应用层时，应用层为数据加上本层控制报头后，组织成应用的数据服务单元，然后再传输到表示层；表示层接收到这个数据单元后，加上木层的控制报头构成表示层的数据服务单元，再传送到会话层。依此类推，数据传送到传输层；传输层接收到这个数据单元后，加上木层的控制报头后构成传输层的数据服务单元(报文)；报文传送到 网络层时，由于网络层数据单元的长度有限制，传输层长报文将被分成多个较短的数据字段，加上网络层的控制报头后构成网络层的数据服务申i 元(分组)；网络层的分组传送到数据链路层时，加上数据链路 层的控制信息后构成数据链路层的数据服务单元(顿数据链路层的巾贞传送到物理层后，物理层将以比特 流的方式通过传输介质传输。当比特流到达目的结点时，再从物理层开始逐层上传，每层对各层的控制报头进行处理，将用户数据上交高层，最终将源结点的应用进程的数据发送给目的结点的应用进程。 4. 请描述在OSI 参考模型中数据传输的基本过程。 5. 1.OSI 环境中数据发送过程 1) 应用层 当进程A 的数据传送到应用层时，应用层为数据加上应用层报头，组成应用层的协议数据单元，再传送到表示层。 2) 表示层表示层接收到应用层数据单元后，加上表示层报头组成表示层协议数据单元，再传送到会话层。表示层按照协议要求对数据进行格式变换和加密处理。 3) 会话层会话层接收到表示层数据单元后，加上会话层报头组成会话层协议数据单元，再传送到传输层。会话层报头用来协调通信主机进程之间的通信
数字图像课后习题答案 第一章 1、说明图象数字化与图象空间分辨率之间的关系 答。数字图像的分辨率是数字图像数字化精度的衡量指标之一。图像的空间分辨率是在图像采样过程中选择和产生的，图像的空间分辨率用来衡量数字图像对模拟图像空间坐标数字化的精度。一般来说，采样间隔越大，所得图像像素数越少，空间分辨率低，质量差，严重时出现像素呈块状的国际棋盘效应。采样间隔越小，所得图像像素数越多，空间分辨率高，图像质量好，但数据大。 2、说明图象数字化与图象灰度分辨率之间的关系。 答。图像的灰度分辨率是图像量化过程中选择和产生的，灰度分辨率是指对应同一模拟图像的高度分布进行量化操作所采用的不同量化级数。量化等级越多，所得图像层次越丰富，灰度分辨率越高，图像质量好，但数据量大。量化等级越少，图像层次越丰富，灰度分辨率低，会出现假轮廓现象，图像质量变差，但数据量小。 3、看图说明伪彩色图象采集卡的工作原理，并说明LUT的原理和作用。 答。伪彩色图像采集卡的工作原理是，视频信号输入经过视频信号的A/D变换后，经帧存储器后进行计算机处理，输出显示，然后径伪彩色查询表LUT，实现为彩色输出功能，最后按D/A以控制彩色监视器的电子枪强度，形成彩色。LUT的作用是具有为彩色查询表功能的LUT的作用是输出为彩色。 第二章 1、如何快速计算DCT，对奇异点如何处理？ 答。DCT的快速算法将N点的序列延拓成2N点序列，用FFT求2N点序列的离散傅里叶变换，由此得N点的DCT.对于奇异点的单独定义。用奇异值分解的DCT的数字图像水印法来处理。 第三章 1、试述直方图均衡化的增强原理。 答。对原始图像中的像素灰度作某种映射变换，使变换后的图像灰度的概率密度是均匀分布的，即变换后的图像是一副灰度级均匀分布的图像。设归一化的灰度变量r,s；T(r)为单调递增函数，保证灰度级从黑到白的次序不变；有0≤T(r)≤1，确保映射后的像素灰度在允许的范围内S的概率密度函数为分布函数的f(s)=p(R)d(r)导数,左右两边求导,结果图像的直方图为均匀的,P(s)=1,两边积分,变换函数为r的累积直方图函数时，能达到直方图均衡化的目的,对于数字图像，用频率代替概率. 2试述规定化直方图增强原理； 答。r, z分别表示原始图像的灰度和希望得到的结果图像的灰度（归一化）；对原始图像作直方图均衡化处理；对结果图像作直方图均衡化处理；都为均匀的直方图。按照希望得到的图像的灰度概率密度函数pz(z)，作均衡，求得变换函数G(z)；用得到的灰度级s作逆变换z= G-1(s)。 3探讨图象平滑与图象锐化的异同点及它们的适用领域 答，相同点是都属于图像增强，为了改善图像的效果，都有模板，空域和频域的处理方法。不同点是图像平滑是为了消除噪声，有利于抽取对象特征进行分析，而图像锐化属于微分运算。图像平滑处理后较模糊，锐化则突出细节边缘。平滑模板是系数只有正的所有系数相加后为1，而图像锐化模板的系数有正也有负，所有系数相加后为零。图像使用于图像传输，而锐化用于医疗图片的边缘检测和图像分割技术。 4探讨空域增强处理与频域增强处理的特点，比较其性能。 答，空域增强处理是对图像的像素直接处理，利用变换函数T(r)直接进行变换，获得处理后的图像。频域增强处理的修改图像的傅氏变换为基础的，在滤波器处理后变换获得处理后图像。频域性能较好。
<<计算机网络>> 谢希仁编著---习题解答 第一章概述 习题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； 分组交换网的主要优点： 1、高效。在分组传输的过程中动态分配传输带宽。 2、灵活。每个结点均有智能，可根据情况决定路由和对数据做必要的处理。 3、迅速。以分组作为传送单位，在每个结点存储转发，网络使用高速链路。 4、可靠。完善的网络协议；分布式多路由的通信子网。 电路交换相比，分组交换的不足之处是：①每一分组在经过每一交换节点时都会产生一定的传输延时，考虑到节点处理分组的能力和分组排队等候处理的时间，以及每一分组经过的路由可能不等同，使得每一分组的传输延时长短不一。因此，它不适用于一些实时、连续的应用场合，如电话话音、视频图像等数据的传输；②由于每一分组都额外附加一个头信息，从而降低了携带用户数据的通信容量；③分组交换网中的每一节点需要更多地参与对信息转换的处理，如在发送端需要将长报文划分为若干段分组，在接收端必须按序将每个分组组装起来，恢复出原报文数据等，从而降低了数据传输的效率。 习题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：电路交换，它的主要特点是：①在通话的全部时间内用户独占分配的传输线路或信道带宽，即采用的是静态分配策略；②通信双方建立的通路中任何一点出现了故障，就会中断通话，必须重新拨号建立连接，方可继续，这对十分紧急而重要的通信是不利的。显然，这种交换技术适应模拟信号的数据传输。然而在计算机网络中还可以传输数字信号。数字信号通信与模拟信号通信的本质区别在于数字信号的离散性和可存储性。这些特性使得它在数据传输过程中不仅可以间断分时发送，而且可以进行再加工、再处理。
1.计算机网络可以向用户提供哪些功能 答：数据传输：网络间各计算机之间互相进行信息的传递。 资源共享：进入网络的用户可以对网络中的数据、软件和硬件实现共享。 分布处理功能：通过网络可以把一件较大工作分配给网络上多台计算机去完成。 2.简述分组交换的要点。 答：在分组交换网络中，采用存储转发方式工作，数据以短的分组形式传送。如果一个源站有一个长的报文要发送，该报文就会被分割成一系列的分组。每个分组包含用户数据的一部分加上一些控制信息。控制信息至少要包括网络为了把分组送到目的地做路由选择所需要的信息。在路径上的每个结点，分组被接收，短时间存储，然后传递给下一结点。 分组交换网的主要优点：①高效。②灵活。③迅速。④可靠。 缺点：分组在节点转发时因排队而造成一定的延时;分组必须携带一些控制信息而产生额外开销; 3.电路交换与分组交换相比存在哪些优势？ 答：（1）电路交换：在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路。 优点：传输数据的时延非常小。实时性强。不存在失序问题。控制较简单。 （2）分组交换：分组交换采用存储转发传输方式，但将一个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去. 缺点：仍存在存储转发时延。增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。 4.计算机网路发展大致可以分为几个阶段？试指出这几个阶段的主要特点。 答：第一阶段为面向终端的计算机网络，特点是由单个具有自主处理功能的计算机和多个没有自主处理功能的终端组成网络。 第二阶段为计算机-计算机网络，特点是由具有自主处理功能的多个计算机组成独立的网络系统。 第三阶段为开放式标准化网络，特点是由多个计算机组成容易实现网络之间互相连接的开放式网络系统。 第四阶段为因特网的广泛应用与高速网络技术的发展，特点是网络系统具备高度的可靠性与完善的管理机制，网络覆盖范围广泛。 5.网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？ 答：(1)语法：数据与控制信息的结构或格式。 (2)语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作及执行何种响应。 (3)同步：事件实现顺序的详细说明。 6.客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？有没有相同的地方？ 答：前者严格区分服务和被服务者，后者无此区别。后者实际上是前者的双向应用。 7.衡量计算机网络有哪些常用的指标？ 答：速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率。 8.协议与服务有何区别？有何联系？ 答：联系：协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下，两个对等实
计算机网络课后习题 第三课 1 在一个信道中，用8种不同电平来传输数据，每秒传输100k个电平，这个信道的波特率是多少？比特率是多少？ 答：波特率 100k，比特率 100×log28=300k 2 两段电缆用集线器连接，两端分别是发送和接收装置，用于发送20k字节的数据，发送端的速率是10Mbps，电缆长度分别为300m和500m，电磁波速度为20万km/s，集线器的转发时间为1us，这个数据块的发送时延为多少？ 发送时间=20k*8/10M=16ms 传播时延=800/(2*108)=4us 转发时延=1us 发送时延=16005u s=0.016005s 3 有一条电话线用于发送数据，给定其频段为300-3400hz，信噪比为35分贝，则其最大的数据传输率是多少？ 答：信噪比=10log(S/N)=35,S/N=3162， c=3100×log2(1+S/N)=36kbps 4 举实例说明单工、半双工、全双工的情况 单工：传呼系统 半双工：集线器连接计算机 全双工：交换机连接计算机。 5 为什么在串行通信中必须考虑数据同步的问题？ 答：因为发收双方存在时钟误差，会出现积累误差。 第四课 1 A,B两台设备进行异步传输。设定字符位数是8位，传输速率是9.6kbps。如果双方时钟相差0.1%， （1）每次传输会造成多少微秒的累计错位？ （2）如果设计要求最大累计不超过一个位宽度的5%，是否达到设计要求？ （3）如果双方的时钟误差为1%，是否达到设计要求？
答：（1）每位的宽度为1/9.6k=0.104ms，每位误差为0.104×0.1%=0.104us，则8位累计误差为0.104×8=0.83us （2）在位宽度中所占比例为0.83us/0.104ms=0.8%<5%，达到设计要求 （3）如果时钟误差为1%，则积累误差占位宽度的8%，不能达到设计要求。 2 什么叫做调制和解调？其目的是什么？有哪几种调制方式？ 答：（1）将数字数据模拟化，把数字数据寄生在模拟的正弦载波信号的某个参数上，叫调制。将已调制信号还原为数字信号，叫解调。 （2）其目的，当信道适合于模拟传输的时候，为了将数字数字通过模拟信道发送出去。 （3）常用有：调频、调幅、调相，或者几种的结合。 3 对于数字数据01100101，画出它们的不归零制编码、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码 4 信道复用的目的是什么？说出几种常用的复用方式。 答：（1）信道复用的目的是为了传输更多的信号，充分利用物理链路的带宽资源。 （2）频分、时分、波分、码分 5 UTP分为哪几类?每一类的特点和带宽如何?目前常用哪一类? 答：可分为三类、四类、五类、超五类、六类。 （1）三类。每一对绞合在一起，一般在塑料外套内有4对线，外套起保护作用，带宽16MHZ； （2）四类。带宽20MHZ （3）五类。双绞线绞合更密，带宽100MHZ （4）超五类。在近端串扰、衰减和信噪比等方面有更好的性能，带宽100MHZ （5）六类。带宽250MHZ，为千兆以太网的布线提供了良好的条件
【5-9】钢筋混凝土偏心受压柱，截面尺寸为b=500mm，h=650mm，=。截面承受轴向压力设计值 N=2310KN，柱顶截面弯矩设计值,柱底截面 弯矩设计值。柱挠曲变形为单曲率。弯矩作 用平面内柱上下两端的支撑长度为4.8m，弯矩作用平面外柱的计算长度=6.0m。混凝土强度等级为C35，纵筋采用 HRB500级钢筋。采用对称配筋，求受拉钢筋和受压钢筋 。 【解】查附表3，=435N/,=410N/;查附表 10，,弯矩作用平面内柱计算长度 。 （1）判断构件是否考虑附加弯矩 杆端弯矩比==0.964>0.9 （2）计算构件弯矩设计值 =h-=650mm-50mm=600mm
==22mm>20mm,取 ( =1+( M= (3)判别偏压类型 =+ =263+22=285mm e= 且2=250=100mm,判定为大偏心受压。 （4）计算钢筋面积 将代入式（5-51），得
= =1003 选4D18（==1018）,截面总配筋率为 ρ==,满足要求。（5）验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力。 查表5-1，?=0.95。有式（5-1）得 ?() = =5354.23 =5354.23KN>N=2310KN 满足要求。 【5-10】钢筋混凝土偏心受压住，截面尺寸b=500mm,h=500mm,=。截面承受轴向压力 设计值N=200KN，柱顶截面弯矩设计值,柱
底截面弯矩设计值。柱挠曲变形为单曲率。 弯矩作用平面内柱上下两端的支撑长度为4.2m，弯矩作用平面外柱的计算长度=5.25m。混凝土强度等级为C35， 纵筋采用HRB500级钢筋。采用对称配筋，求受拉和受压钢筋。 【解】查附表3，=435N/,=410N/;查附表 10，,弯矩作用平面内柱计算长度 。 （1）判断构件是否考虑附加弯矩 杆端弯矩比==0.93>0.9 （2）计算构件弯矩设计值 =h-=500mm-50mm=450mm ==16.7mm<20mm,取
第七章网络安全 7-01 计算机网络都面临哪几种威胁？主动攻击和被动攻击的区别是什么？对于计算机网 络的安全措施都有哪些？ 答：计算机网络面临以下的四种威胁：截获（interception），中断(interruption)，篡改 (modification),伪造（fabrication）。 网络安全的威胁可以分为两大类：即被动攻击和主动攻击。 主动攻击是指攻击者对某个连接中通过的PDU 进行各种处理。如有选择地更改、删除、 延迟这些PDU。甚至还可将合成的或伪造的PDU 送入到一个连接中去。主动攻击又可进一步 划分为三种，即更改报文流；拒绝报文服务；伪造连接初始化。被动攻击是指观察和分析某一个协议数据单元PDU 而不干扰信息流。即使这些数据对 攻击者来说是不易理解的，它也可通过观察PDU 的协议控制信息部分，了解正在通信的协议 实体的地址和身份，研究PDU 的长度和传输的频度，以便了解所交换的数据的性质。这种被 动攻击又称为通信量分析。 还有一种特殊的主动攻击就是恶意程序的攻击。恶意程序种类繁多，对网络安全威胁
较大的主要有以下几种：计算机病毒；计算机蠕虫；特洛伊木马；逻辑炸弹。 对付被动攻击可采用各种数据加密动技术，而对付主动攻击，则需加密技术与适当的 鉴别技术结合。 7-02 试解释以下名词：（1）重放攻击；（2）拒绝服务；（3）访问控制；（4）流量分析； （5）恶意程序。 答：（1）重放攻击：所谓重放攻击（replay attack）就是攻击者发送一个目的主机已接收 过的包，来达到欺骗系统的目的，主要用于身份认证过程。（2）拒绝服务：DoS(Denial of Service)指攻击者向因特网上的服务器不停地发送大量 分组，使因特网或服务器无法提供正常服务。 （3）访问控制：（access control）也叫做存取控制或接入控制。必须对接入网络的权限 加以控制，并规定每个用户的接入权限。 （4）流量分析：通过观察PDU 的协议控制信息部分，了解正在通信的协议实体的地址和 身份，研究PDU 的长度和传输的频度，以便了解所交换的数据的某种性质。这种被动攻击又 称为流量分析（traffic analysis）。
第一章 1.给出N 、R 、φ、ψ和r 的微分谱分布和积分普分布的定义，并写出用βE 表示这些辐射量的表达式。 解：N 、R 、φ、ψ和r 均存在着按粒子能量分布，如果用Q 代表这些辐射量，用 E 代表 粒子能量(不包括静止能)，则Q(E)是Q 的积分分布，它是能量为0—E 的粒子对Q 的贡献，QE 是Q 的微分分布，它是能量在E 附近单位能量间隔内粒子对Q 的贡献，用P E 表示以上辐射量。 dE d P E E Ω=??Ω ? ψ=dE d EP E E Ω??Ω R=ααdEd dtd EP E t E Ω????Ω r=dE EP E E ? N=ααdEd dtd p E t E Ω??? ?Ω 2.判断下表所列各辐射量与时间t 、空间位置γ、辐射粒子能量E 和粒子运动方向Ω之间是否存在着函数关系，存在函数关系者在表中相应位置处划“”，不存在则划“”号。 解：如下表所示 3.一个60C 0点源的活度为×107Bq ，能量为和的γ射线产额均为100%。求在离点源1m 和10m 处γ光子的注量率和能量注量率，以及在这些位置持续10min 照射的γ光子注量和能量注量。 解：先求在离点源1m 处γ光子注量和能量注量率 1 262 721.10892.51 14.34%100107.34%100--?=????=?=s m r A π? 2 13 1372 211114.34%)10010602.133.1%10010602.117.1(107.34% 100)(?????+?????= ?+= r E E A πψ 220.10108.1m w ?= 在离点源10m 处γ光子注量和能量注量率 1242 722.10892.510 4%100103074%100--?=???=?=s m r A ππ?
第三章 1.网卡的主要功能有哪些？它实现了网络的哪几层协议？ 网卡工作在OSI模型的数据链路层，是最基本的网络设备，是单个计算机与网络连接的桥梁。它主要实现如下功能： (1) 数据的封装与解封，信号的发送与接收。 (2) 介质访问控制协议的实现。采用不同拓扑结构，对于不同传输介质的网络，介质的 访问方式也会有所不同，需要有相应的介质访问控制协议来规范介质的访问方式，从而使网络用户方便、有效地使用传输介质传递信息。 (3) 串/并行转换。因为网卡通过总线以并行传输方式与计算机联系，而网卡与网络的通 信线路采用串行传输方式联系，所以网卡应具有串/并行转换功能。 (4) 发送时，将计算机产生的数字数据转变为适于通信线路传输的数字信号形式，即编 码；接收时，将到达网络中的数字信号还原为原始形式，即译码。 2.网卡有几种分类方式？ 1．按连接的传输介质分类 2．按照总线类型分类 3.使用粗缆、细缆及双绞线的网卡接口名称分别是什么？ 粗缆网卡使用AUI连接头，用来连接收发器电缆，现在已经看不到这种网卡的使用了。 细缆网卡使用BNC连接头，用来与BNC T型连接头相连，现在也很少使用，在一些布网较早的单位还可以见到。连接同轴电缆的网卡速率一般为10 Mb/s。双绞线网卡是现在最常用的，使用RJ-45插槽，用来连接网线的RJ-45插头。 4.简述安装网卡的主要步骤。 对于台式计算机，若使用USB网卡，则只要将网卡插入计算机的USB接口中就可以了； 若使用ISA或者PCI网卡，则需以下安装步骤： (1) 断开电源，打开机箱。 (2) 在主板上找到相应的网卡插槽，图3.8所示为ISA插槽和PCI插槽。选择 要插入网卡的插槽，将与该插槽对应的机箱金属挡板取下，留下空缺位置 (3)将网卡的金属挡板朝向机箱背板，网卡下方的插条对准插槽，双手均匀用 力将网卡插入插槽内，这时网卡金属挡板正好填补了上一步操作留下的空缺位置 (4) 根据机箱结构，需要时用螺丝固定金属挡板，合上机箱即可。 对于笔记本电脑，网卡的安装较为简单。首先找到笔记本的PCMCIA 插槽，如图3.10所示，然后将PCMCIA网卡有金属触点的一头插入PCMCIA 插槽，这样网卡就安装好了 5.集线器是哪一层的设备，它的主要功能是什么？ 集线器属于物理层设备，它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。 6.在集线器或交换机的连接中，级联与堆叠连接方式有什么异同？ 1.级联是通过集线器的某个端口与其他集线器相连，堆叠是通过集线器背板上的专用堆叠 端口连接起来的，该端口只有堆叠式集线器才具备。 2.距离不同堆叠端口之间的连接线也是专用的。堆叠连接线长度很短，一般不超过1 m， 因此与级联相比，堆叠方式受距离限制很大。 3.但堆叠线缆能够在集线器之间建立一条较宽的宽带链路，再加上堆叠单元具有可管理 性，这使得堆叠方式在性能方面远比级联方式好。 7.交换机是哪一层的设备，它的主要功能是什么？ 交换机是二层网络设备（即OSI参考模型中的数据链路层）。
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：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅 速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 1-10 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（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b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，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？（提示：画一下草图观察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)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路交 换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。 1-13 客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？有没有相同的地方？ 答：前者严格区分服务和被服务者，后者无此区别。后者实际上是前者的双向应用。 1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标？ 答：速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率 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。试计算以下两种情况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。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 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=1μs 传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s 结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。 1-20 网络体系结构为什么要采用分层次的结构？试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。 答：分层的好处： ①各层之间是独立的。某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要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。 与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统，物流系统。 1-21 协议与服务有何区别？有何关系？ 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：
第一章 P19 7、 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（bit），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（bit/s）。在电路交换时电路的建立时间为s（s）。在分组交换时分组长度为p（bit），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bit； 当t=s+x/C+kd，所有的信息到达目的地。 对分组交换，当t=x/C，发送完最后一bit； 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-1)p/C+kd 所以当分组交换的时延小于电路交换 x/C+(k-1)p/C+kd＜s+x/C+kd时， (k-1)p/C＜s 8、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+h）（bit），其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，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b（bit/s），但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？ 答：分组个数x/p， 传输的总比特数：(p+h)x/p 源发送时延：(p+h)x/（pb） 最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发，中间发送时延：(k-1)(p+h)/b 总发送时延D=源发送时延+中间发送时延 D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b 令其对p的导数等于0，求极值 p=√hx/(k-1) 10、试计算以下两种情况的发送时延和传播时延： （1）数据长度为107bit，数据发送速率为100kbit/s，传播距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。 （2）数据长度为103bit，数据发送速率为1Gbit/s，传输距离和信号在媒体上的传播速率同上。 答（1）：发送延迟=107/（100×1000）=100s 传播延迟=1000×1000/（2×108）=5×10-3s=5ms （2）：发送延迟=103/（109）=10-6s=1us 传播延迟=1000×1000/（2×108）=5×10-3s=5ms
第一章 一、名词解释 广域网：覆盖范围从几十公里到几千公里，是一个国家、地区或横跨几个洲的网络。城域网：可以满足几十公里范围内的大量企业、机关、公司的多个局域网互联的需要，并能实现大量用户与数据、语音、图像等多种信息传输的网络。 局域网：用于有限地理范围，将各种计算机、外设互联起来的网络。 通信子网：由各种通信控制处理机、通信线路与其他通讯设备组成，负责全网的通信处理业务。 资源子网：由各种主机、外设、软件与信息资源组成，负责全网的数据处理业务，并向网络用户提供各种网络资源与网络服务。 计算机网络：以能够相互共享资源的方式互联起来的自制计算机系统的集合。 分布式系统：存在着一个能为用户自动管理资源的网络操作系统，由它来自动调用完成用户任务所需的资源，整个网络系统对用户来说就像一个大的计算机系统一样。 公用数据网：由邮电部门或通信部门统一组建与管理，向社会用户提供数据通信服务的网络。 广播网络：网络中的计算机或设备使用一个共享的通信介质进行数据传播，网络中的所有结点都能收到任一结点发出的数据信息。 点—点网络：是两台计算机之间通过一条物理线路连接的网络。 四、简答题 1、计算机网络的发展可以划分为几个阶段？每个阶段的特点？ 四个阶段：1）远程联机阶段2)互联网络阶段3）标准化网络阶段4）网络互连与高速网络阶段 远程特点：系统中只有一个计算机处理中心，各终端通过通信线路共享主计算机的硬件和软件资源，主计算机负担过重，终端独占线路，资源利用率低。 互联特点：实现计算机与计算机通信的计算机网络系统，呈现出的是多台计算机处理中心的特点。 标准化网络阶段：网络体系结构与协议标准化的研究广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用 网络互联与高速网络阶段：Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。 2. 按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征？ 建立的主要目的是实现计算机资源的共享；互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”；连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。 3、什么是计算机网络？ 计算机网络是把分布在不同地点，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来，在功能完善的网络软件和协议的管理下，以实现网络中资源共享为目标的系统。 4、计算机网络的主要功能是什么？ 1）资源共享：硬件资源、软件资源、数据资源、信道资源；2）网络通信；3）分布式处理；4）集中管理；5）均衡负载 5、计算机网络硬件包括哪些？ 主计算机、网络工作站、网络终端、通信处理机、通信线路、信息变换设备
计算机网络课后习题答案（第三章） (2009-12-14 18:16:22) 转载▼ 标签： 课程-计算机 教育 第三章数据链路层 3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在? 答：数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输，因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。 “电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了，但是，数据传输并不可靠，在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”，此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。 3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的 链路层有哪些优点和缺点. 答：链路管理 帧定界 流量控制 差错控制 将数据和控制信息区分开 透明传输 寻址 可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境：对于干扰严重的信道，可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路，防止全网络的传输效率受损；对于优质信道，采用可靠的链路层会增大资源开销，影响传输效率。 3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层? 答：适配器（即网卡）来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件 网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层（OSI中的数据链里层和物理层） 3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决？ 答：帧定界是分组交换的必然要求
1、计算机网络的发展阶段 第一阶段：(20世纪60年代)以单个计算机为中心的面向终端的计算机网络系统。这种网络系统是以批处理信息为主要目的。第二阶段：(20世纪70年代)以分组交换网为中心的多主机互连的计算机网络系统。它的主要特点是：①采用的是静态分配策略；②这种交换技术适应模拟信号的数据传输。③计算机数据的产生往往是“突发式”的。第三阶段：(20世纪80年代)具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计算机网络。第四阶段：(20世纪90年代)网络互连与高速网络。 2、简述分组交换的要点。（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并 3、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。 （1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。 （2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高，通信迅速。 （3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生存性能好。 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：融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。 8、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：提供远程覆盖\高速传输\和路由器最优化通信。本地接入网：主要支持用户的访问本地，实现散户接入，速率低。 9、一个计算机网络应当有三个主要的组成部分：（1）若干个主机，它们向各用户提供服务； （2）一个通信子网，它由一些专用的结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成； （3）一系列的协议。这些协议是为在主机之间或主机和子网之间的通信而用的。 10、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（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b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，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：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)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路交换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。 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+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，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b(b/s)，但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？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-1)]^0.5 12、网络体系结构为什么要采用分层次的结构？试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。 答：分层的好处：①各层之间是独立的。某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要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。 与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统，物流系统。 14协议与服务有何区别？有何关系？ 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。 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还需要使用下面一层提供服务。 协议和服务的概念的区分： 1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。 2、协议是
计算机网络课后习题答 案 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
1习题 一、填空题 1．在OSI参考模型中，网络层所提供的服务包括虚电路服务和数据报服务。 2．如果网络系统中的每台计算机既是服务器，又是工作站，则称其为对等网。 3．网络协议主要由语法、语义和规则三个要素组成。 4．OSI参考模型规定网络层的主要功能有：分组传送、流量控制和网络连接建立与管理。 5．物理层为建立、维护和释放数据链路实体之间二进制比特传输的物理连接，提供机械的、电气的、功能的和规程的特性。 6．设置传输层的主要目的是在源主机和目的主机进程之间提供可靠的端到端通信。7．在OSI参考模型中，应用层上支持文件传输的协议是文件传送、存取和管理 FTAM ，支持网络管理的协议是报文处理系统MHS 。 二．选择题 1．按覆盖的地理范围分类，计算机网络可以分成局域网、城域网和广域网。 2．如果某种局域网的拓扑结构是 A ，则局域网中任何一个结点出现故障都不会影响整个网络的工作。 A）总线型结构 B）树型结构 C）环型结构 D）星型结构 3．网状拓扑的计算机网络特点是：系统可靠性高，但是结构复杂，必须采用路由选择算法和流量控制方法。 4．在OSI七层结构模型中，执行路径选择的层是 B 。 A）物理层 B）网络层 C）数据链路层 D）传输层
5．在OSI七层结构模型中，实现帧同步功能的层是 C 。 A）物理层 B）传输层 C）数据链路层 D）网络层 6．在OSI七层协议中，提供一种建立连接并有序传输数据的方法的层是C。 A）传输层 B）表示层 C）会话层 D）应用层 7．在地理上分散布置的多台独立计算机通过通信线路互联构成的系统称为（C）使信息传输与信息功能相结合，使多个用户能够共享软、硬件资源，提高信息的能力。 A）分散系统B）电话网C）计算机网络D）智能计算机 8．若要对数据进行字符转换和数字转换，以及数据压缩，应在OSI（D）层上实现。A）网络层B）传输层C）会话层D）表示层 三、思考题 1．简述计算机网络的定义、分类和主要功能。 计算机网络的定义： 计算机网络，就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来，以功能完善的网络软件（即网络通信协议、信息交换方式、网络操作系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统。 计算机网络可以从不同的角度进行分类： （1）根据网络的交换功能分为电路交换、报文交换、分组交换和混合交换； （2）根据网络的拓扑结构可以分为星型网、树型网、总线网、环型网、网状网等； （3）根据网络的通信性能可以分为资源共享计算机网络、分布式计算机网络和远程通信网络； （4）根据网络的覆盖范围与规模可分为局域网、城域网和广域网；