计算机网络第二版清华大学出版社课后习题(匡桂平整理)
第一章概论
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.广域网：A
2.城域网:D
3.局域网: C
4.无线传感器网络:B
5.计算机网络：G
6.网络拓扑：H
7.ARPANET ：E
8.点对点线路:F
9.Ad hOC网络：I
10.P2P:J
A.覆盖范围从几十千米到几千千米，可以将一个国家、地区或横跨几个洲的计算机和网络互联起来的网络。
B.一种将Ad hOC网络技术与传感器技术相结合的新型网络。
C.用于有限地理范围(例如一幢大楼)，将各种计算机、外设互连的网络。
D.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。
E.对Internet的形成与发展起到奠基作用的计算机网络。
F.连接一对计算机或路由器结点的线路。
G.以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合。
H.通过网中结点与通信线路之间的几何关系来反映出网络中各实体间的结构关系。
I.一种特殊的自组织、对等式、多跳、无线移动网络。
J.所有的成员计算机在不同的时间中，可以充当客户与服务器两个不同的角色，区别于固定服务器的网络结构形式。
二、选择题
1.随着微型计算机的广泛应用，大量的微型计算机通过局域网连入广域网，而局域网与广域网的互联通过什么设备来实现。B
A.通信子网
B.路由器
C.城域网
D.电话交换网
2.计算机网络是计算机技术与什么技术高度发展、密切结合的产物。C
A.交换机
B.软件
C.通信
D.自动控制
3.电信业一般认为宽带骨干网的数据传输速率达到。C
A.10Mbps
B.100Mbps
C.2Gbps
D.10Gbps
4.网络拓扑对网络性能与网络________有很大的影响。
A.造价
B.主从关系
C.结构
D.控制关系A
5.建设宽带网络的两个关键技术是骨干网技术和什么技术。B
A.Internet
B.接入网
C.局域网
D.分组交换
6.当通信子网采用什么方式时，首先要在通信双方之间建立起逻辑连接。A
A.线路连接
B.虚电路
C.数据报
D.无线连接
7.以下关于数据报工作方式的描述中，下列不正确是B
A.同一报文的不同分组可以由不同的传输路径通过通信子网
B.在每次数据传输前必须在发送方与接收方间建立一条逻辑连接
C.同一报文的不同分组到达目的结点时可能出现乱序、丢失现象
D.每个分组在传输过程中都必须带有目的地址与源地址
8.传统的基于IP协议的网络不能适应多媒体网络应用的需求，改进传统网络协议的主要方法是( D )。
I.增大带宽Ⅱ.资源预留协议RSVP
III.区分服务DiffServⅣ。多协议标识交换MPLS
A.I、Ⅱ和Ⅳ
B.I、III和Ⅳ
C.I、Ⅱ和III
D.Ⅱ、III和Ⅳ
9.以下关于环状拓扑特点的描述中，错误的是(A)。
A.在环状拓扑构型中结点通过广播线路连接成闭合环路’
B.环中数据将沿一个方向逐站传送
C.环状拓扑结构简单，传输延时确定
D.为了保证环的正常工作，需要进行比较复杂的环维护处理
三、判断对错
请判断下列描述是否正确(正确的在划线上写Y，错误的写N)。
1.Internet。是将无数个微型计算机通过路由器互连的大型网络。N
2.计算机网络与分布式系统的主要区别不是表现在物理结构上，而是表现在高层软件上。( Y )
3.宽带城域网技术主要基于传输速率为100Mbps的Fast Ethernet。N
4.在线路交换、数据报与虚电路方式中，都要经过线路建立、数据传输与线路释放这3个过程。N
5.路由器结构发展集中表现在从基于软件实现路由功能到基于硬件实现路由和转发功能的转变上N。
6.存储服务提供商(SSP)可以为各种网络信息系统与网站提供数据存储服务，包括磁盘存储、文件系统管理、备份和恢复，以及远程镜像等功能。Y
7.网格可以分为计算型网格和访问型网格两种类型。Y
8.蓝牙系统的基本单元是微微网。每个微微网只能有一个主结点，而在10m距离内的从结点数量不受限制。N
9.IEEE 802.16标准是无线局域网标准。N
四、问答题
1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?
阶段年代研究问题特点
第一阶段20世纪50年代计算机通信与网络通信形成计算机网络理论基础和技术准备
第二阶段20世纪60年代ARPAnet与分组交换技
术
奠定网络互连的基础
第三阶段20世纪70年代网络体系结构与协议标
准化，分组交换技术在广
域网、局域网中的应用
网络技术的规范与标准化
第四阶段20世纪90年代网络计算技术，宽带网络
接入网技术，网络与信息
安全技术
Internet技术的广泛应用
第五阶段21世纪初NGN技术面向应用的多媒体网络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?
建立网络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的“自治计算机系统”；
连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。
3.现代网络结构的特点是什么?
由路由器互联起来的网状结构
按重要性和带宽分为多级（国际或国家主干网、地区主干网、园区网等）
通过各类接入网访问网络
4.广域网采用的数据交换技术主要有几种类型?它们各有什么特点?
时期广域网采用的数据交换
技术
技术特点
早期采用线路交换技术通信过程分为线路建立、数据传输、线路释放三个阶段；所建立的物理连接为专用连接
通信实时性强，但效率低，不适合于突发性通信；不具备存储数据能力和差错控制能力等。
后来改用基于存储转发的报
文交换技术
具有存储数据能力和差错控制能力
信道可共享（非专用），利用率高
路由能力强，且具备传输速率和报文格式的转换能力
传输的是：长度不定但逻辑意义完整的报文
但长报文传输时，较难发现错误，重传也比较费时
现在采用基于存储转发的分具有存储数据能力和差错控制能力
组交换技术信道可共享（非专用），利用率高
路由能力强，且具备传输速率和报文格式的转换能力
传输的是：长度固定的分组
分组长度固定，容易发现传输差错，重传也比较容易
5.网络多媒体传输有哪几个主要的基本特性?请说明传输连续的音频、视频流所需求的通信带宽。
（1）高传输带宽要求
（2）不同类型的数据对传输的要求不同
（3）传输的连续性与实时性要求
（4）传输的低时延要求
（5）传输的同步要求
（6）网络中的多媒体的多方参与通信的特点
音频流对通信带宽的要求不是很高，一般64Kbps带宽就可以满足需求。视频流的数据量很大，一般需要压缩才能传输，用H.261压缩后需要64Kbps-2Mbps带宽，而用MPEG1或MPEG2压缩后需要1.5Mbps 或6Mbps-20Mbps带宽。
6.你是如何理解“网络计算”概念?请举出移动计算网络、多媒体网络、网络并行计算、网格计算、存储区域网络与网络分布式计算等方面的几个应用实例。
“网络计算”概念：用户可以利用网络中丰富的计算、数据、存储、传输等各类资源，来处理一些大型的复杂的问题。移动计算网络：无线局域网、远程事务处理。
多媒体网络：视频点播系统、多媒体会议系统。
网络并行计算：破译密码、发现素数。
网格计算：桌面超级计算、智能设备、实时气象数据分析。
存储区域网络：SSP提供的Internet数据存储服务。
网络分布式计算：GIMPS（寻找最大的梅森素数）、RC-72（密码破解）、Folding@home（研究蛋白质折叠，误解，聚合及由此引起的相关疾病）其中网络并行计算和网络分布式计算的应用有重叠，比如发现素数，要多台电脑协同计算，所以是并行计算，同时，这些电脑是分布在全世界的，所以又是分布式计算。
第二章网络体系结构与网络协议
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.0SI参考模型E
2.网络体系结构A
3.通信协议G
4.接口H
5.数据链路层B
6.网络层F
7.传输层D
8.应用层C
A.计算机网络层次结构模型与各层协议的集合。
B.该层在两个通信实体之间传送以帧为单位的数据，通过差错控制方法，使有差错的物理线路变成无差错。
C.0SI参考模型的最高层。
D.负责为用户提供可靠的端到端进程通信服务的层次。
E.由国际标准化组织IS0制定的网络层次结构模型。
F.负责使分组以适当的路径通过通信子网的层次。
G.为网络数据交换而制定的规则、约定与标准。
H.同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。
二、单项选择
1.在OSI参考模型中，在网络层之上的是( D )。
A.物理层
B.应用层
C.数据链路层
D.传输层
2.在OSI参考模型中，数据链路层的数据服务单元是( A )。
A.帧
B.报文
C.分组
D.比特序列
3.在TCP/IP参考模型中，与OSI参考模型的网络层对应的是( B )。
A.主机一网络层
B.互联层
C.传输层
D.应用层
4.在TCP/IP协议中，UDP协议是一种什么协议。C
A.主机一网络层
B.互联层
C.传输层
D.应用层
三、判断对错
请判断下列描述是否正确(正确的在划线上写Y，错误的写N)。
1.网络协议的三要素是语义、语法与层次结构。N
2.如果一台计算机可以和其他地理位置的另一台计算机进行通信，则这台计算机就是一个遵循OSI标准的开放系统。N
3.传输控制协议TCP属于传输层协议，用户数据报协议UDP属于网络层协议。( N)
4.ISO划分网络层次的基本原则是：不同的结点都有相同的层次，不同结点的相同层次可以有不同的功能。.N
5.在TCP/IP协议中，TCP提供可靠的面向连接服务，UDP提供简单的无连接服务，而电子邮件、文件传送、域名系统等应用层服务是分别建立在TCP、UDP之上的。Y
四、问答题
1.请举出生活中的一个例子说明“协议”的基本含义，并说明肉络协议三要素“语法”、“语义”与“时序”的含义与关系。
离婚协议：财产如何分配、子女赡养
语法：通信数据和控制信息的结构与格式。
语义：对具体事件应发出何种控制信息，完成何种动作，以及做出何种应答。
时序：对事件实现顺序的详细说明。
2.计算机网络采用层次结构的模型有什么好处?
各层之间相互独立
灵活性好
各层都可采用最合适的技术来实现，各层实现技术的改变不影响其他层
易于实现和维护
3.ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的主要原则是什么?
网络中各结点都具有相同的层次
不同结点的同等层具有相同的功能
不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信
同一结点内相邻层之间通过接口通信
每个层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供服务
4.如何理解OSI参考模型中“OSI环境”的概念?
OSI环境：即是它描述的范围，从应用层到物理层的7层与通信子网。
5.请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程。
1、应用进程A的数据传送到应用层时，加上应用层控制报头，组织成应用层的服务数据单元，然后传输到表示层
2、表示层接收后，加上本层控制报头，组织成表示层的服务数据单元，然后传输到会话层。依此类推，数据传输到传输层
3、传输层接收后，加上本层的控制报头，构成了报文，然后传输到网络层
4、网络层接收后，加上本层的控制报头，构成了分组，然后传输到数据链路层
5、数据链路层接收后，加上本层的控制信息，构成了帧，然后传输到物理层
6、物理层接收后，以透明比特流的形式通过传输介质传输出去
6.试说明报头在网络数据传输中的作用。
报头包含了控制信息，例如序列号，使得该层以下即使没有维护顺序关系，目标机器的对应层也仍然可以按照正确的顺序递交信息，在有的层上，头部还可以包含信息大小、时间和其他控制字段。
7.试比较面向连接服务和无连接服务的异同点。
相同点：
1）两者对实现服务的协议的复杂性与传输的可靠性有很大的影响
2）在网络数据传输的各层都会涉及这两者的问题
不同点：
1）面向连接服务的数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接的3个过程，而无连接服务不需要
2）面向连接服务在数据传输过程中，各分组不需要携带目的结点的地址，而无连接服务要携带完整的目的结点的地址
3）面向连接服务传输的收发数据顺序不变，传输可靠性好，但通信效率不高，而无连接服务目的结点接受数据分组可能乱序、重复与丢失的现象，传输可靠性不好，但通信效率较高
8.TCP/IP协议的主要特点是什么?
1．开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。
2．独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网，更适用于互联网络中。
3．统一的网络地址分配方案，所有网络设备在Internet中都有唯一的地址。
4．标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。
9.试比较OSI参考模型与TCP/IP参考模型的异同点。
相同点：
1）都是分层的
2）在同层确定协议栈的概念
3）以传输层为分界，其上层都是传输服务的用户
不同点：
1）在物理层和数据链路层，TCP/IP未做规定
2）OSI先有分层模型后有协议规范，不偏向任何特定协议，具有通用性，TCP/IP先有协议后有模型，对非TCP/IP网络并不适用
3）在通信上，OSI非常重视连接通信，而TCP/IP一开始就重视数据报通信
4）在网络互联上，OSI提出以标准的公用数据网为主干网，而TCP/IP专门建立了互联网协议IP，用于各种异构网的互联
10.Internet技术文档主要有哪两种形式?为什么说RFC文档对从事网络技术研究与开发的技术人员是重要的?如果需要有关IP协议的RFC791文档，你知道如何去查找吗?
因特网草案和RFC文档；因为RFC文档是从事网络技术研究与开发的技术人员获得技术发展状况与动态重要信息的来源之一；可以输入网址：https://www.doczj.com/doc/9213956161.html,/rfc.html, 然后在提示的位置输入RFC文档的编号791即可，或者可从RFC Editor的站点或全球的几个镜象站点得到。
第三章物理层
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.基带传输K
2.频带传输I
3.移频键控O
4.振幅键控G
5.移相键控B
6.单模光纤H
7.多模光纤E
8.单工通信J
9.半双工通F
10.全双工通信A
11.模拟信号C
12.数字信号L
13.外同步法M
14.内同步法N
15.波分复用P
16.脉冲编码调制D
A.在一条通信线路中可以同时双向传输数据的方法。
B.通过改变载波信号的相位值来表示数据的信号编码方式。
C.信号电平连续变化的电信号。
D.将语音信号转换为数字信号的方法。
E.光信号可以与光纤轴成多个可分辨角度实现多路光载波传输的光纤。
F.在一条通信线路中信号可以双向传送，但同一时间只能向一个方向传送数据。
G.通过改变载波信号的振幅来表示数据的信号编码方式。
H.光信号只能与光纤轴成单个可分辨角度实现单路光载波传输的光纤。
I.利用模拟通信信道传输数字信号的方法。
J.在一条通信线路中信号只能向一个方向传送的方法。
K.在数字通信信道上直接传输基带信号的方法。
L.用0、1两种不同的电平表示的电信号。
M.发送端发送一路数据信号的同时发送一路同步时钟信号。
N.从自含时钟编码的发送数据中提取同步时钟的方法。
O.通过改变载波信号的角频率来表示数据的信号编码方式。
P.在一根光纤上复用多路光载波信号。
二、选择题
1.以下关于物理层的描述中，错误的是( D )。
A.物理层处于网络参考模型的最低层，直接与传输介质相连
B.物理层设计时主要考虑如何在连接开放系统的传输介质上传输各种数据的比特流
C.设置物理层的目的是为数据链路层屏蔽物理层传输介质与设备的差异性
D.物理层的传输可靠性靠自己解决
2.以下关于同步技术的描述中，错误的是(C)。
A.同步技术是研究如何保证通信的收发双方在时间基准上保持一致的问题
B.数据通信的同步包括以下两种类型：位同步、字符同步
C.数据通信的双方如果是两台计算机，计算机的时钟频率之间的差异不是导致不同计算机发送和接收的时钟周期误差的主要原因
D.异步传输的特点是每个字符作为一个独立的整体进行发送，字符之间的时间间隔可以是任意的
3.以下关于数据编码技术的描述中，错误的是( C )。
A.计算机数据在传输过程中的数据编码类型主要取决于通信信道的类型
B.根据数据通信类型来划分，网络中数据通信的数据编码方式分为模拟数据编码与数字数据编码
C.频带传输的优点是可以利用目前覆盖面最广、普遍应用的模拟语音信道，造价低、传输速率高
D.基带传输在基本不改变数字信号频带的情况下直接传输数字数据信号
4.以下关于光纤传输技术的描述中错误的是( C )。
A.光纤是网络传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种
B.光纤通过内部的全反射来传输一束经过编码的光信号
C.光载波调制方法采用的是光相位调制
D.多条光纤组成一条光缆
5.以下关于曼彻斯特编码技术的描述中，错误的是( D)。
A.曼彻斯特编码的规则是：每比特的周期T分为前T/2与后T/2两部分；通过前T/2传送该比特的反码，通过后T/2传送该比特的原码
B.利用电平跳变可以产生收发双方的同步信号
C.差分曼彻斯特编码与曼彻斯特编码不同点是：一个比特开始处发生电平跳变表示传输二进制“0”；不发生跳变表示传输二进制“1”
D.曼彻斯特编码传输速率是100Mbps，则发送时钟信号频率应为125MHz
6.以下关于.PCM技术的描述中，错误的是(AB)。
A.PCM采样频率厂应在B～2B范围内选取，B为通信信道带宽。
B.量化后的样本幅度为连续值
C.编码是用相应位数的二进制代码表示量化后的采样样本的量级
D.目前常用的语音数字化系统中，多采用128个量级，需要7位编码，采样速率为8000样本/秒，因此，数据传输速率应达到56Kbps
7.以下关于数据传输速率的描述中，错误的是( CD )。
A.数据传输速率在数值上，等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数，单位为bps
B.奈奎斯特(Nyquist)准则与香农(Shanon)定律从定量的角度描述“带宽”与“速率”的关系
C.奈奎斯特推导出有噪声情况下的最高速率与带宽关系的公式Rm.，一2·-厂(bps)
D.香农定律指出传输速率R。。。与信道带宽B、信噪比s/N的关系为：R…一B·1g(S/N)。式中，R。。。的单位为bps，B的单位为Hz
8.以下关于时分多路复用的描述中，错误的是( BD )。
A.时分多路复用是以信道传输时间作为分割对象，通过为多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现多路复用
B.T1载波与E1载波的传输速率都为1.544Mbps
C.同步时分多路复用STDM将时间片预先分配给各个信道，并且时间片固定不变，因此各个信道的发送与接收必须是同步的
D.异步时分多路复用ATDM方法复用允许动态地分配时间片。但是时间片序号与信道号之间仍然要保持固定的对应关系
9.以下关于SDH特征的描述中，错误的是( AB )。
A.SDH速率体系涉及3种速率标准STS、OC与STM
B.STS是光纤上传输的光信号速率，OC是数字电路接口的电信号传输速率，STM标准是电话公司为国家之间的主干线路的数字信号规定的速率标准
C.SDH采用同步复用方式，各种不同等级的码流在帧结构负荷内的排列有规律
D.SDH帧结构的网络管理字节增强了网络管理能力，同时通过将网络管理功能分配到网络组成单元，可以实现分布式传输网络的管理
三、问答题
1.请举一个例子说明信息、数据与信号之间的关系。
一般情况下数据是数据链路层的概念，他讲究在介质上传输的信息的准确性。信息是应用层的概念，他讲究你要表达的意思。信号是物理层的概念，他讲究电平的高低，线路的通断等。
举例子来说：你在打电话，电话线要有【信号】，交换机交换语音【数据】，而你和接电话的人交换的是【信息】。
2.通过比较说明双绞线、同轴电缆与光缆等3种常用传输介质的特点。
双绞线同轴电缆光缆
结构特点规则螺旋结构排列的2、4、
8根绝缘导线，
内导体、绝缘层、屏蔽
层和保护层组成
光纤、包层、保护层组
成
传输特点1~7类，其中3类用于10M
网，5类用于100M网,超5
类还可用于1000M网，6
类7类用于10G网
可传输数字信号和模拟
信号。细缆可用于连接
总线型LAN,粗缆用于长
距离传输。
带宽高，低损耗、传输
距离远，抗干扰能力强，
低误码率、安全保密性
好
分类STP和UTP 按信号类型：基带同轴
电缆和宽带同轴电缆；
按直径分为粗缆和细缆
单模和多模
3.控制字符SYN的ASCII码编码为0010110，请画出SYN的FSK、NRZ、曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码等四种编码方法的信号波形。
4.对于脉冲编码调制PCM来说，如果要对频率为600Hz的某种语音信号进行采样，传送PCM信号的信道带宽为3kHz，则采样频率-厂取什么值时，采样的样本就可以包含足够重构原语音信号的所有信息。
根据奈奎斯特采样定理，当采样频率f>=2B 或f>=2f max时（f max为信道所能传输的最大频率），采样的样本才可以包含足够重构原语音信号的所有信息，所以有：
f=2*3KHz=6kHz
5.多路复用技术主要有几种类型?它们各有什么特点?
三种：频分多路复用、波分多路复用、时分多路复用。
（1）频分多路复用：在一条通信线路设计多路通信信道，每条信道的信号以不同的载波频率进行调制，各个载波频率是不重叠的，相邻信道之间用“警戒频带”隔离。
（2）波分多路复用：光的频分多路复用，同时传输很多个频率很接近但波长不同的光载波信号。
（3）时分多路复用：通过为多个信道分配互不重叠的时间片来实现多路复用，更适用于数字数据信号的传输，可分为同步时分多路复用和统计时分多路复用二种。
6.同步数字体系SDH发展的背景是什么?它具有哪几个主要的特点?
在传统的数字传输系统中，设备在运行过程中暴露了许多固有的弱点：数据传输速率不标准；光设备接口标准不规范；多路复用系统中的同步问题。随着用户对网络的要求不断变化，现代电信网必须能迅速地为用户提供各种新的通信服务。在此背景下，就必须去克服以前所面对的问题，从而建立了SDH体系。
主要特点：
1、STM-1统一了T1与E1载波两大不同的数字速率体系，使数字信号在传输过程中不再需要转换标准，真正实现了数字传输体制上的国际标准；
2、SDH网兼容光纤分布式数据接口FDDI、分布队列双总线DQDB以及ATM信元；
3、SDH采用同步复用方式，各种不同等级的码流在帧结构负荷内的排列有规律，而净荷与网络是同步的，因此只需利用软件即可使高速信号一次直接分离出低速复用的支路信号，降低了复用设备的复杂性；
4、SDH帧结构的网络管理字节增强了网络管理能力，同时通过将网络管理功能分配到网络组成单元，可以实现分布式传输网络的管理；
5、标准的开放型光接口可以在光缆上实现不同公司光接口设备的互连，这样就有效降低了组网成本。
第四章数据链路层
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.纠错码B
2.检错码C
3.误码率A
4.帧D
5.数据链路层协议E
6.PPP协议G
7.平衡模式H
8.一链路控制帧F
A.二进制比特在数据传输系统中被传错的概率。
B.让每个传输的分组带上足够的冗余信息，以便在接收端能发现并自动纠正传输差错的编码方法。
C.让分组仅包含足以使接收端发现差错的冗余信息，但是不能确定哪个比特出错，并且自己不能纠正传输
差错的编码方法。
D.数据链路层的数据传输单元。
E.为实现数据链路控制功能而制定的规程或协议。
F.PPP帧的协议字段值为C021H表示的帧类型。
G.支持多种协议，不仅在拨号电话线上，路由器之间的专用线也可以使用的Internet数据链路层协议。
H.HDLC链路两端的结点都是复合站的模式。
二、单项选择
B1.设立数据链路层的主要目的是将一条原始的、有差错的物理线路变为对网络层无差错的( )。
A.物理链路
B.数据链路
C.传输介质
D.端到端连接
A2.在数据帧中，当传输的数据中出现控制字符时，就必须采取适当的措施，使接收方不至于将数据误认为是控制信息，这样才能保证数据链路层传输是( )的。
A.透明
B.面向连接
C.冗余
D.无连接
C3.数据链路层必须执行：链路管理、帧传输与（）等功能。
I.流量控制Ⅱ.面向连接确认III.差错控制Ⅳ.面向字符型
A.I、Ⅱ
B.I、Ⅱ与Ⅳ
C.I、III
D.III、Ⅳ
B4.在通信过程中产生的传输差错是由（）共同构成。
I.随机错Ⅱ.连接错III.突发错Ⅳ.字符错
A.I、Ⅱ
B.I、III
C.I、Ⅱ与Ⅳ
D.III、Ⅳ
D5.数据链路层服务功能可以分为3类：面向连接确认、无连接确认和( )。
A.差错控制
B.面向连接不确认
C.认证
D.无连接不确认
B6.按照0比特插入/删除方法规定，在两个标志字段为F之间的比特序列中，如果检查出连续的个1，不管后面的比特位是0或1，都需要增加1个0。
A.4
B.5
C.6
D.8
C7.在（）差错控制方式中，只会重新传输那些出错的数据帧。
A.连续工作
B.停止等待
C.选择重发
D.拉回
三、判断对错
请判断下列描述是否正确(正确的在划线上写Y，错误的写N)。
1.在数据传输过程中，差错主要是由通信过程中的噪声引起的。( )Y
2.误码率应该是衡量数据传输系统不正常工作状态下传输可靠性的参数。( )N
3.如果在数据传输过程中发生传输错误，则接收端收到的带有CRC校验码的数据比特序列一定能被相同的生成多项式整除。( )N
4.如果数据链路层能够为两个网络层的对等实体提供数据传输服务，则两个需要通信的对等实体之问就存在一个虚拟数据路径。( )Y
5.在HDLC正常响应模式中，主站可以随时向从站传输数据帧，从站不需要等待主站的探询，也可以随时向主站发送数据帧。( )N
6.复合站同时有主站与从站的功能，因此每个复合站都可以发出命令与响应。( )Y
7.HDLC帧可以分为3类：信息帧、监控帧和同步帧。( )N
四、问答题
1.在物理线路上传输比特流过程中出现差错的主要原因是什么?差错类型有哪两种，都有什么特点?
答：在物理线路上传输过程中出现差错是不可避免的，由于在通信信道存在着噪音，因此数据信号通过通信信道到达信宿时，接收信号必然是数据信号与噪音信号电平的叠加，如果噪音对信号叠加的结果在电平判决时引起错误，就会产生差错。
差错的类型主要有两类：
随机差错，是由热噪音引起的；
突发差错，是由冲击噪音引起的。
2.为什么说误码率是指二进制比特在数据传输系统中被传错的概率?
答:因为对于实际数据传输系统，如果传输的不是二进制位，需要折合成二进制位来计算，所以误码率实指二进制比特在数据传输系统中被传错的概率。
3.检错码与纠错码的主要区别是什么?循环冗余编码cRc属于检错码还是纠错码?
答：检错吗所带的冗余信息不多，只能检测出错误；纠错码不但可以检测出错误，而且可以改正错误。循环冗余码属于检错码。
4.某个数据通信系统采用CRC校验方式，并且生成多项式G(z)的二进制比特序列为11001，目的结点接收到的二进制比特序列为llo11100l(含CRC校验码)。请判断传输过程中是否出现了差错?为什么?
答：出现了差错，因为结点接收到的二进制比特序列不能被生成多项式的二进制比特序列整除。
用多项式去除接收序列的二进制比特序列，如下
___ 1 0 0 1 1
11001 ) 1 1 0 1 1 1 0 0 1
1 1 0 0 1
1 0 1 0 0
1 1 0 0 1
1 1 0 1 1
1 1 0 0 1
1 0
结果不为0，所以传输过程中出现了差错。
5.数据链路控制对于保证数据传输的正确性非常重要。数据链路控制主要有哪些功能?
答：主要有链路管理、帧同步、流量控制、差错控制、透明传输、寻址。
6.数据链路层服务功能主要可以分为哪3类?试比较它们的区别。
答：主要分为面向连接确认、无连接确认和无连接不确认。
无连接不确认是指源计算机向目标计算机发送的帧，目标计算机不对这些帧进行确认，就是之前无需建立逻辑连接，之后也不用解释。因为传输过程中会出现帧丢失，所以数据链路层不会检测到这些丢失的帧，也不会恢复这些丢失的帧。
无连接确认是指源计算机在发送帧之前要对帧进行编号，目的计算机要对这些帧进行确认。如果在规定时间内源计算机没有收到数据帧的确认，那么它就会重发帧。
面向连接确认是指在在传输之前需要建立一个连接，对要求发送的帧也需要进行编号，数据链路层保证每一个帧都能够确认。这种服务类型存在三个阶段：数据链路建立、数据传输、数据链路释放。
7.面向比特型数据链路层协议的优点主要有哪几点?
答：以比特作为传输控制信息的基本单元，数据帧与控制帧格式相同；传输透明性好；可以连续发送，传输效率高。
8.在数据帧的传输过程中，为什么要采用0比特插入/删除?试说明它的基本工作原理。
答：由于规定了一个特定字符作为标志字段F，传输帧的比特序列中就不能出现于标志字段F相同的比特序列，否则就会出现判断错误。在传输时，在两个标志字段为F之间的比特序列中，如果检验到有连续5个1，不管它后面的比特位是0或1，都增加一个0比特位；那么在接收过程中，在2个标志字段为F之间的比特序列中检查出连续的5个1之后就删除一个0。
9.如果在测试一个实际远程通信系统时，一次连续检测4000B的数据未发现错误，我们能否说这个系统的误码率为07为什么?
答：不能。因为连续测试4000B的数据时可能发现没有错误，但如果测试的二进制位数比4000B时，就可能出现错误，那这个系统的误码率就不是为0了。
10.试说明PPP协议的应用范围与帧结构方面的特点。
答：PPP协议可以用于拨号电话线上，在路由器之间的专用线路上也有应用；它解决了SLIP协议一些固有的效率问题，也支持异步传输链路与同步传输链路，还支持IP协议及其他网络层协议。
PPP协议数据帧分为三种类型：PPP信息帧、PPP链路控制LCP帧和PPP网络控制NCP帧。
第五章介质访问控制
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.80
2.2标准E
2.802.3标准A
3.802.15标准J
4.802.3ae标准D
5.802.3z标准C
6.802.11b标准H
7.802.16标准G
8.802.11a标准I
9.802.11标准F
10.802.3u标准B
A.Ethernet局域网标准。
B.fast Ethernet标准。
C.gigabit Ethernet标准。
D.10Gbps Ethernet的标准。
E.逻辑链路控制LLC子层标准。
F.无线局域网访问控制子层与物理层的标准。
G.宽带无线局域网访问控制子层与物理层的标准。
H.传输速率为1、2、5.5与11Mbps的无线局域网标准。
I.传输速率为54Mbps的无线局域网标准。
J.近距离个人无线网络访问控制子层与物理层的标准。
二、选择题
1.以下关于局域网技术发展趋势的描述中，错误的是( )。C
A.目前局域网应用最为广泛的是Ethernet
B.在大型局域网系统中，桌面系统采用10Mbps的Ethernet或100Mbps的FE，主干网采用lGbps的GE技术，核心交换网采用10Gbps的10GE技术成为一种趋势
C.10Gbps保留传统的Ethernet帧结构，在主干网或核心网应用时仍然采用CSMA/CD的随机争用方式
D.无线局域网技术将成为今后研究与应用的重点
2.以下关于Ethernet帧结构的描述中，错误的是( )。BC
A.Ethernet v2.0规范和IEEE：802.3标准中的Ethernet帧结构有差别。802.3标准规定的“类型字段”对应Ethernet V2.0的帧的“类型/长度字段”
B.前导码与帧前定界符字段长度为62位
C.目的地址和源地址字段都为全1表示是广播地址，该帧将被所有的结点接收
D.数据字段的最小长度为46B，最大长度为1500B
3.以下关于Fast Ethernet：特征的描述中，错误的是( )。A
A.100 BASE-T标准定义了介质专用接口MII，它将LLC子层与物理层分隔开来。这样，物理层在实现100Mbps速率时所使用的传输介质和信号编码方式的变化不会影响LLC子层
B.100 BASE-TX支持2对5类非屏蔽双绞线(UTP)或2对l类屏蔽双绞线(STP)，是一个全双工系统，每个结点可以同时以100Mbps的速率发送与接收数据
C.100 BASE-FX支持2芯的多模或单模光纤，它也是一种全双工系统
D.100 BASE-T4支持4对3类非屏蔽双绞线，其中3对用于数据传输，1对用于冲突检测
4.以下关于1000 BASE-T标准的描述中，错误的是( )。CD
A.1000 BASE-T：使用5类非屏蔽双绞线，双绞线长度可以达到100m
B.1000 BASE-CX：使用屏蔽双绞线，双绞线长度可以达到25m
C.1000 BASE-LX：使用波长为1300nm的多模光纤，光纤长度可以达到300～550m
D.1000 BASE-SX：使用波长为850nm的单模光纤，光纤长度可以达到3000m
5.以下关于10Gbps Ethernet特征的描述中，错误的是( )。C
A.10Gbps Ethernet的帧格式与10Mbps，100Mbps和1Gbps Ethernet的帧格式完全相同
B.10Gbps Ethernet仍然保留了802.3标准对Ethernet最小帧长度和最大帧长度的规定
C.10Gbps Ethernet的传输介质既可以使用铜质的双绞线，也可以使用光纤
D.10Gbps Ethernet：传输距离不再受冲突检测的限制
6.以下关于交换Ethernet特征的描述中，错误的是( )。C
A.Ethernet交换机是利用“端口/MAC地址映射表”进行数据交换的，它是利用“地址学习”方法来动态建立和维护端口/MAC地址映射表的
B.Ethernet交换机帧转发方式主要分为直接交换方式、存储转发交换方式与改进的直接交换方式
C.使用直接交换方式的交换机首先完整地接收发送帧，并先进行差错检测
D.局域网交换机主要有以下几个技术特点：低交换延迟、支持不同的传输速率和工作模式与支持虚拟局域网服务
7.以下关于虚拟局域网特征的描述中，错误的是( )。D
A.虚拟局域网是建立在局域网交换技术基础上的
B.虚拟局域网可以将局域网上的结点划分成若干个“逻辑工作组”，那么一个逻辑工作组就是一个虚拟网络
C.逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制
D.虚拟网络建立在网络交换机之上，它以硬件方式来实现逻辑工作组的划分与管理
8.以下关于无线局域网跳频扩频通信技术特征的描述中，错误的是( )。B
A.跳频扩频通信将可利用的频带划分成多个子频带，子频带称为信道
B.每个信道的带宽相同，中心频率由伪随机数发生器的随机数决定，变化的频率值称为跳跃系列。发送端与接收端采用各自的跳跃系列
C.发送信号频率按固定的时间间隔从一个频率跳到另一个频率。接收器与发送器同步地跳动，从而正确地接收信息
D.IEEE 802.11标准规定跳频通信使用2.4GHz的工业、科学与医药专用的ISM频段，频率范围在2.400～
2.4835GHz
9.以下关于无线局域网直接序列扩频通信技术特征的描述中，错误的是( )。B
A.直接序列扩频将待发送的数据经过伪随机数发生器产生的伪随机码进行异或操作，再将异或操作结果的数据调制后发送
B.所有接收结点使用随机的频率
C.发送端与接收端是用相同的伪随机码
D.使用2.4GHz的工业、科学与医药专用的ISM频段，数据传输速率为1Mbps或2Mbps
10.以下关于802.11的MAC层工作原理的描述中，错误的是( )。AC
A.802.11的MAC层采用的是CSMA/CD的冲突检测方法
B.802.11的MAC层要求每一个发送结点在发送帧之后，必须再等待一个帧间间隔IFS，以确定此次发送是否成功
C.帧间间隔IFS的长短取决于帧类型。常用的帧间间隔IFS有3种：短帧间间隔SIFS、点协调功能帧间间隔PIFS与分布协调功能帧间间隔DIFS。红外无线IR的SIFS为28μs
D.802.11采用的是二进制指数退避算法。但是它与802.3协议不同的地方是第i次退避在22-i个时间片中随机地选择一个
三、判断对错
请判断下列描述是否正确(正确的在划线上写Y，错误的写N)。
1.逻辑结构属于总线形的局域网，在物理结构上也可以被看成星状的，最典型的是Token Bus。( )N
2.在共享介质的局域网中，无论采用什么样的介质访问控制方法，多结点“冲突”的现象是不可避免的。Y
3.IEEE 802.4标准的Token Bus与IEEE 802.5标准的Token Ring网中只允许使用单令牌。Y
4.Token Ring与Token Bus方式的环中结点访问延迟确定，适用于重负载环境，支持优先级服务，同时环维护也比较简单。( )N
5.交换局域网的主要特性之一是它的低交换传输延迟。局域网交换机的传输延迟时间仅高于网桥，而低于路由器。( )N
6.虚拟局域网建立在局域网交换机之上，它以软件方式来实现逻辑工作组的划分与管理，逻辑工作组的结点组成不受物理位置的限制。( )Y
7.10Gbps Ethernet只工作在全双工方式，因此不存在争用问题，不使用CSMA/CD协议，这就使得10Gbps Ethernet的传输距离不再受碰撞检测的限制。( )Y
8.网桥能够互连两个采用不同数据链路层协议、不同传输介质与不同传输速率的网络。Y
四、问答题
1.局域网基本拓扑构型主要分为哪3类?它们都有哪些优点和缺点?
2.局域网从介质访问控制方法的角度可以分为哪两类?它们的主要特点是什么?
3.试说明IEEE 802.3标准与10 BASE-T、100 BASE-T、1000 BASE-T标准之间的关系。
4.试结合Ethernet帧结构，分析CSMA/CD的发送与接收工作流程。
5.为了解决网络规模与网络性能之间的矛盾，针对传统的共享介质局域网存在的问题，人们提出了哪3种
改善局域网性能的基本方法?
6.试说明局域网交换机的基本工作原理。
7.试说明虚拟局域网4种基本的组网方法。
8.虚拟局域网在组网方式上可以分成哪4种基本类型?它们的特点是什么?
9.如果设计一个Ethernet与Token Ring的网桥，需要注意哪些问题?
10.试举出5个应用无线局域网的应用环境的实例。
11.试分析和比较集线器、交换机、网桥、路由器的区别。
参考答案：
1.局域网基本拓扑构型主要分为哪三类？他们都有哪些优点和缺点？
答：局域网的网络拓扑结构主要分为总线型、环状与星状三种类型。
1）总线型局域网的主要特点有：
（1）所有结点都通过网卡连接到作为公共传输介质的总线上。
（2）总线通常采用双绞线或同轴电缆作为传输介质。
（3）所有结点都可以通过总线发送或增收数据，但是一段时间只允许一个结点通过总线发送数据。当一个结点以“广播”方式发送数据时，其它结点只能以收听方式接收数据。
（4）由于总线作为公共传输介质为多个结点共享，就可能出现同一时刻有两个或两个以上的结点通过总线发送数据的情况，因此会出现冲突而造成传输失败。
（5）在总线型局域网实现技术中，必须解决多个结点访问总线的介质访问控制问题。
2）环状拓扑结构主要特点有：
（1）结点之间通过网卡利用点对点线路连接构成闭合回的环，环中数据沿着一个方向绕环逐站传输。
（2）多个结点共享一条环通路，为了确定坏中结点什么时候可以传送数据，同样需要介质访问控制。因此环状拓扑实现技术也需要解决介质访问控制问题。
（3）与总线型拓扑一样，环状拓扑一般采用某种分布式控制方法，环中每个结点都要执行发送与接收的控制逻辑。
3）星状拓扑结构的主要特点有：
（1）交换局域网的中心结点是局域网交换机。在典型的交换局域网中，结点可能通过点对点线路与局域网交换机连接。
（2）局域网交换机可以在多对结点之间建立并发连接。
2.局域网从介质访问控制方法的角度可以分为哪两类？它们的主要特点是什么？
答：局域网介质访问控制方法的角度可以分为共享式局域网和交换式局域网。
共享式以太网最大的问题是采用CSMA/CD介质访问控制方式，通过集线器级联或堆叠后形成的网络仍是属于同一个冲突域。在同一个冲突域中，任一时刻只允许一个站点发送数据，每一次的传送都会占用整个传输介质。传输介质是共享的，所有站点平分带宽。
交换式以太网是在10Base-T和100Base-TX双绞线基础上发展起来的一种高速网络，它的关键设备是交换机（Switch）。交换机是一种特殊的网桥，它的一个端口是一个冲突域。
全双工以太网使用的网卡、交换机等都需要使用全双工网络设备。通信时，每个节点在发送数据的同时能接收数据。它们的主要区别如下：
1）信道类型不同交换式以太网和全双工以太网中，站点和站点之间的连接方式是点对点连接，是一个并行处理系统，它为每个站点提供一条交换通道，某个站点发送数据时，交换机只将帧发送到目标站点所连接的相应端口；而共享式以太网中站点和站点之间的连接方式是广播式的共享方式，任一时刻只允许一个站点发送数据，而且发送的数据全网中所有站点都能收到。
2）带宽的区别共享式以太网所有站点共享带宽，每个站点的实际带宽是站点数除集线器的理论带宽或传输速率。在交换式以太网中，理论上能把连接有N个设备的网络提高到N倍于交换机速率的带宽。例如，在一个24口100 Mbps交换机组成的交换式以太网中，因为每个端口都提供100 Mbps的专有速率，则该交换机的最大数据流通量为24×100 Mbps。全双工以太网的带宽是交换式以太网带宽的两倍。
3）通信方式的区别
因为共享式以太网是共享信道模式，所以只能以半双式通信方式进行传输数据，而交换式以太网是允许并发传输，因此允许使用全双工通信方式，其性能也远远超过共享式以太网。
4）拓扑结构不同
共享式以太网物理拓扑结构是星型，而逻辑上仍中总线拓扑结构。交换式以太网和全双工以太网的物理拓扑和逻辑拓扑结构是一致的，都是星型结构。
3.试说明IEEE 802.3标准与10 Base-T、100 Base-T、 1000 Base-T标准之间的关系。
答：IEEE 802.3定义CSMA/CD总线介质访问控制子层与物理层标准，它适用于10Base-T的以太网；IEEE 802.3u标准在LLC子层使用IEEE 802.2标准，在MAC子层使用CSMA/CD方法，只是在物理层做了一些必要的调整，定义了新的物理层标准，它适用于100 Base-T的以太网；IEEE 802.3z是吉比特以太网标准，适用于1000 Base-T的以太网。
4.试结合Ethernet帧结构，分析CSMA/CD的发送与接收工作流程。
答：在Ethernet中，一个结点一旦成功利用总线发送数据帧，则其它结点都应该处于接收状态。当结点入网并启动接收后就处于接收状态。所以结点只要不发送数据，就应该处于接收状态。当某个结点完成一帧数据接收后，首先要判断接收的帧的长度，这时由于IEEE802.3协议规定了帧的最小长度。如果接收帧长度小于规定的最小长度，则表明冲突发生，应该丢弃该帧，结点重新进入等待接收状态。
如果没有发生冲突，则结点完成一帧接收后，首先需要检查帧的目的地址。如果目的地址为单一结点的物理地址，并且是本结点地址，则接收该帧。如果目的地址是组地址，而接收结点属于该组，则接收该帧。如果目的地址是广播地址，也接收该帧。如果目的地址不符，则丢弃该帧。
接收结点进行地址匹配后，如果确认是应该接收的帧，下一步则进行CRC校验。如果CRC校验正确，则进一步难测LLC数据长度是否正确。如果CRC校验正确，但是LLC数据长度不对，则报告“帧长度错”并进入结束状态。如果CRC校验与LLC都正确，则将帧中LLC数据送LLC子层，报告“成功接收”并进入结束状态。
如果帧校验中发现错误，则首先判断接收帧是不是8位的整数倍。如果帧的长度是8的整数倍，则表明传输过程中没有发生比特丢失或对错位，则记录“帧校验错”并进入结束状态；如果帧长度不是8位的整数倍，则报告“帧比特位错”并进入结束状态。Ethernet协议将接收出错分为帧校验错、帧长度错与帧比特位错等三种，并向高层报告错误类型。
5.为了解决网络规模和网络性能之间的矛盾，针对传统的共享介质局域网存在的问题，人们提出了哪3
种改善局域网性能的基本方法？
答：为了克服网络规模与网络性能之间的矛盾，人们提出了如下三种解决方案：
（1）将Ethernet的数据传输速度从10Mbps提高到100Mbps，甚至更高到1Gbps、10Gbps。
（2）将一个大型局域网划分成多个由路由或网桥互联的子网。
（3）将共享介质访问方式改为交换方式。
6.试说明局域网交换机的基本工作原理。
答：局域网中的计算机通过网线直接连接到交换机的端口上，或者几台计算机通过集线器共同连接到交换机的某个端口上。当源计算机向目的计算机发送数据时，交换机通过地址映射表查找源计算机和目的计算机对应的端口号，如果映射表中没有找到目标计算机和它对应的端口号，交换机将向除源计算机对应的端口号外所有的端口号发送该数据；如果目标地址和源计算机的端口号相同，交错换机将丢弃该数据；如果源计算机和目标计算机的端口号不同，交换机将通过目标计算机对应的端口号向目标计算机发送该数据。
7.试说明虚拟局域网4种基本的组网方法。
答：从虚拟局域网成员定义方法上，虚拟局域网通常有四种：
（1）用交换机的端口号定义虚拟局域网
（2）用MAC地址定义虚拟局域网
（3）用网络层地址定义虚拟局域网
（4）IP广播组虚拟局域网
8.虚拟局域网在组网方式上可以分成哪4种基本类型？它们的特点是什么？
答：虚拟局域网有如下四种基本类型：
（1）用交换机端口号定义虚拟局域网：当用户从一个端口移动到另一个端口时，网络管理员必须对虚拟局域网成员进行重新配置。
（2）用MAC地址定义虚拟局域网：允许结点移动到网络的其他物理网段。
（3）用网络层地址定义局域网：这种方法允许按照协议类型来组成虚拟局域网，有利于组成基于服务或应用的虚拟局域网。同时，用户可以随意移动工作站而无需重新配置网络地址，这对于TCP/IP协议的用户是特别有利的。
（4）IP广播组虚拟局域网：这种虚拟局域网的建立是动态的，它代表一组IP地址。
9.如果设计一个Ethernet与TokenRing的网桥，需要注意哪些问题？
答：（1）同种局域网互联的格式不需要转换，而不同类型局域网帧格式之间转换复杂。
（2）802.3、802.4、802.5局域网的物理层传输速度不同。
（3）802.3、802.4、802.5局域网最大帧长不同。
10.试举出5个无线局域网的应用环境的实例。
答：（1）大楼之间建构网络的连结，取代专线，简单又便宜。
（2）餐饮服务业可使用无线局域网络产品，直接从餐桌即可输入并传送客人点菜内容至厨房、柜台。零售商促销时，可使用无线局域网络产品设置临时收银柜台。
（3）使用附无线局域网络产品的手提式计算机取得实时信息，医护人员可藉此避免对伤患救治的迟延、不必要的纸上作业、单据循环的迟延及误诊等，而提升对伤患照顾的品质。
（4）当企业内的员工使用无线局域网络产品时，不管他们在办公室的任何一个角落，有无线局域网络产品，就能随意地发电子邮件、分享档案及上网络浏览。
（5）一般仓储人员的盘点事宜，透过无线网络的应用，能立即将最新的资料输入计算机仓储系统。
（6）一般位于远方且需受监控现场之场所，由于布线之困难，可藉由无线网络将远方之影像传回主控站。（7）诸如一般的电子展，计算机展，由于网络需求极高，而且布线又会让会场显得凌乱，因此使用无线网络，是再好不过的选择。
11.试分析和比较集线器、交换机、网桥、路由器的区别。
答：集线器
集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器一般有4、8、16、24、32等数量的RJ45接口，通过这些接口，集线器便能为相应数量的电脑完成“中继”功能（将已经衰减得不完整的信号经过整理，重新产生出完整的信号再继续传送）。由于它在网络中处于一种“中心”位置，因此集线器也叫做“Hub”。
集线器的工作原理很简单，比如有一个具备8个端口的集线器，共连接了8台电脑。集线器处于网络的“中心”，通过集线器对信号进行转发，8台电脑之间可以互连互通。具体通信过程是这样的：假如计算机1要将一条信息发送给计算机8，当计算机1的网卡将信息通过双绞线送到集线器上时，集线器并不会直接将信息送给计算机8，它会将信息进行“广播”——将信息同时发送给8个端口，当8个端口上的计算机接收到这条广播信息时，会对信息进行检查，如果发现该信息是发给自己的，则接收，否则不予理睬。由于该信息是计算机1发给计算机8的，因此最终计算机8会接收该信息，而其它7台电脑看完信息后，会因为信息不是自己的而不接收该信息。
交换机
交换机也叫交换式集线器，它通过对信息进行重新生成，并经过内部处理后转发至指定端口，具备自动寻址能力和交换作用，由于交换机根据所传递信息包的目的地址，将每一信息包独立地从源端口送至目的端口，避免了和其他端口发生碰撞。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
在计算机网络系统中，交换机是针对共享工作模式的弱点而推出的。集线器是采用共享工作模式的代表，如果把集线器比作一个邮递员，那么这个邮递员是个不认识字的“傻瓜”——要他去送信，他不知道直接根据信件上的地址将信件送给收信人，只会拿着信分发给所有的人，然后让接收的人根据地址信息来判断是不是自己的!而交换机则是一个“聪明”的邮递员——交换机拥有一条高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，当控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口。目的MAC若不存在，交换机才广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部地址表中。
可见，交换机在收到某个网卡发过来的“信件”时，会根据上面的地址信息，以及自己掌握的“常住居民户口簿”快速将信件送到收信人的手中。万一收信人的地址不在“户口簿”上，交换机才会像集线器一样将信分发给所有的人，然后从中找到收信人。而找到收信人之后，交换机会立刻将这个人的信息登记到“户口簿”上，这样以后再为该客户服务时，就可以迅速将信件送达了。
网桥
简单的说网桥就是个硬件网络协议翻译器，假设你有2台电脑，一台兼容机安装windows，一台是Apple 安装OS2，那么两台电脑之间是默认网络协议是不同的，兼容机可能只会说TCP/IP，苹果机只会说Apple talk，就好象两个外国人都不会说对方的语言，怎么办？找个翻译，网桥就是翻译。
在386、486时代网桥可能是一台安装了协议转换程序的电脑，如今交换机也包含这个功能。今天的操作系统之间为了互相交流，支持更多的协议，操作系统自己就可以是网桥，现在网桥这个概念已经淡出了。更多是所谓的桥接、转发、协议二次封装。
网桥也可以说相当一个端口少的二层交换机，再者网桥主要由软件实现，交换机主要由硬件实现！
路由器
路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于TCP/IP 的国际互连网络Internet 的主体脉络。
路由器之所以在互连网络中处于关键地位，是因为它处于网络层，一方面能够跨越不同的物理网络类型（DDN、FDDI、以太网等等），另一方面在逻辑上将整个互连网络分割成逻辑上独立的网络单位，使网络具有一定的逻辑结构。路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。路由器的基本功能是，把数据（IP 报文）传送到正确的网络，细分则包括：1、IP 数据报的转发，包括数据报的寻径和传送;2、子网隔离，抑制广播风暴;3、维护路由表，并与其它路由器交换路由信息，这是 IP 报文转发的基础;4、IP 数据报的差错处理
第六章网络层
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.ICMP J
2.超网D
3.路由器I
4.标准分类的IP地址A
5.IGMP K
6.第三层交换机H
7.内部网关协议IGP C
8.外部网关协议EGP G
9.IPv6地址B
10.IPSec协议P
11.路由选择L
12.无类域间路由CIDR地址E
13.地址解析协议ARP F
14.安全封装负载ESP协议N
15.NA T协议M
16.认证头AH协议O
A.由网络号net ID与主机号host ID两部分组成的32位长度的地址。
B.长度为128位的网络层地址。
C.在一个自治系统内部使用的路由选择协议。
D.将一个组织所属的几个C类网络合并成为一个更大的地址范围的大的逻辑网络。
E.使用“网络前缀”取代替标准分类的二层IP地址结构，以可变大小地址块的方法进行分配的地址类型。
F.实现从已知的IP地址找出对应主机MAC地址映射过程的协议。
G.不同自治系统的路由器之间交换路由信息的协议。
H.工作在网络层，通过硬件实现IP分组高速交换的设备。
I.工作在网络层，用于转发IP分组的网络互联设备。
J.用于报告IP分组在传输过程中目的站不可达、源站抑制、超时等差错与查询、控制功能的协议。
K.实现IP分组一对多传输的协议。
L.为IP分组选择通过互联网络“合理”传输路径的功能。
M.实现将内部网络使用的专用IP地址与公用IP地址转换的协议。
N.为提高IP协议的安全性，提供数据保密和数据流保密服务的协议。
O.为增加IP分组的安全性，提供IP分组认证服务的协议。
P.为保证IP数据包传输安全而设计的安全协议。
二、选择题
1.给定一个用二进制数表示的IP地址为：11010111 00111100 00011111 11000000，那么如果用点分十进制表示应该是( )。C
A.211.60.31.120
B.215.64.31.120
C.215.60.31.192
D.211.64.31.192
2.在下图所示的一个简单的互联网络中，路由器2的路由表中对应目的网络地址为192.12.4.0的下一跳的IP地址是( )。D
A.192.12.3.1
B.192.12.2.2
| C.192.12.4.1 D.192.12.3.2
3.如果分组的源IP地址是201.1.16.2，目的IP地址则是0.0.0.55，那么这个目的地址是( )。D
A.受限广播地址
B.“这个网的这个主机”地址
C.直接广播地址
D.“这个网络上的特定主机”地址
4.以下地址掩码有效的是( )。C
A.255.0.255.255
B.0.0.0.255
C.255.255.254.0
D.255.255.255.256
5.给定一个子网掩码为255.255.255.248的C类网络，每个子网有多少个主机。B
A.4
B.6
C.8
D.16
6.网络156.26.0.0/28的广播地址是( )。C
A.156.26.0.255
B.156.26.255.255
C.156.26.0.15
D.156.26.0.16
7.按照IPv6地址表示的规则，以下给出的IPv6地址的表示方法正确的是( )。AB
A.IPv6地址1A20：120B：002B：0000：0000：0000：C001：0010可以表示为：
1A20：120B：002B：0：0：0：COOl：0010
B.IPv6地址1A20：120B：002B：0000：0000：0000：C001：0010可以表示为：
1A20：120B：2B：：C001：10
C.IPv6地址1A20：120B：002B：0000：0000：0000：C001：0010可以表示为：
1A2：120B：2B：：C1：10
D.IPv6地址1A20：120B：002B：0000：0000：0000：C001：0010可以表示为：
1A2：12B：2B：：C1：1
8.在IPv6地址FF02：3：：5：1A中，：：表示有多少位连续的二进制数字0被压缩。B
A.32
B.64
C.80
D.96
三、判断对错
请判断下列描述是否正确(正确的在划线上写Y，错误的写N)。
1.“internetwork”与“Internet”在概念上是相同的。N
2.在Internet中不允许有两台主机具有同样的IP地址。每一台主机或路由器最多有一个IP地址。N
3.IPv4地址分成标准IP地址、特殊IP地址与预留IP地址等3个部分。Y
4.一个IP地址定义的是主机或路由器与网络的一个接口。Y
5.设计子网的基本思想是：允许将网络地址划分成多个部分，供内部子网使用，对于外部网络来说这些子网仍然像一个网络一样。Y
6.主机3与主机4的IP地址分别为202.26.101.88、202.26.101.132，子网掩码同样是255.255.255.192.那么，我们可以判断两台主机在同一个子网中。N
7.当路由器接收到一个目的地址为202.10.162.255的分组时，路由器将这个分组以广播方式传送给202.10.0.0网络上的所有主机。N
8.CIDR将网络前缀相同的连续的IP地址组成一个“CIDR地址块”。Y
9.172.16.1.16是一个标准分类的全局B类地址。N
10.自治系统的核心是路由寻址的“自治”。Y
11.RIP与OSPF’协议都是在寻找最短的路径，并且采取“最短路径优先”的指导思想。只是在具体使用什么样的参数与计算方法上有一些不同。C)SPfr协议要求当链路状态发生变化时向所有路由器发送信息，RIP仅向自己相邻的几个路由器交换路由信息。( )Y
12.尽管IP协议是一种“尽力而为”的无连接的网络层协议，但是由于它增加了ICMP协议，因此IP协议已经能够提供一种可靠的数据报传送服务。N
四、计算与问答题‘
1.计算题
(1)一个IP地址用二进制表示为11001010010111010111100000101101，请写出按点分十进制表示的IP地址。
(2)如果它是一个标准分类的IP地址，那么它属于哪一种类型?该地址的掩码是什么?网络号是什么?这个网络的受限广播地址、直接广播地址是什么?
(3)如果该网络划分了子网，子网掩码为255.255.255.224.那么该网络最多能够分成几个子网?每一个子网最多能够有多少个主机?
2.问答题
(1)试总结从IPv4标准分类地址到IPv6地址的地址处理技术的演变过程，并说明每一阶段研究者试图解决的主要问题，以及解决问题的思路和方法。
(2)试说明路由选择算法与路由选择协议的区别和联系。
(3)试总结内部网关协议OSPF的主要特点与优缺点。
(4)试说明IPv4协议报头中版本域与协议域的区别。
(5)如果图6-47中，用帧中继网代替x.25网(帧中继网只有物理层与数据链路层协议)，那么根据网络的基本工作原理，你认为该图应该做哪些修改?如果修改成下图所示的结构，你认为正确吗?‘
(6)简述IPv4向IPv6过渡的基本方案，并分析各种方案的优缺点。
参考答案：
1、计算题
答：（1）IP地址为 202.93.120.45
（2）如果是标准分类的IP地址，则为C类地址；其掩码为 255.255.255.0；网络号为010100101110101111000；受限广播地址为 223.255.255.255；直接广播地址为 202.93.120.255。
（3）最多能分8个子网，每个子网最多能有32台主机。
2、问答题
（1）试总结从IPv4标准分类地址到IPv6地址的地址处理技术的演变过程，并说明每一阶段研究者试图解决的主要问题，以及解决问题的思路和方法。
答：由于Internet技术发展太迅速，IPv4协议已经越来越无法满足Internet的需求，因此，在1993年IETF成立了研究下一代IP协议的IPng工作组，1995年IPng工作组完成IPv6协议版本；2001年，主要操作系统也开始支持IPv6协议；2003年主要网络硬件厂商也开始推出支持IPv6的网络产品。从此，IPv6协议也越来越正式化，标准化。
（2）试说明路由选择算法和路由选择协议的区别和联系。
答：路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的。网络上的主机、路由器通过路由选择算法去形成路由表，以确定发送分组的传输路径。而路由选择协议是路由器用来完成路由表建立和路由信息更新的通信协议。但他们是共同为路由器合理选择传输路径服务的。
(3)试总结内部网关协议OSPF的主要特点与优缺点。
答：主要特点有：
①它将一个自治系统再划分为若干个更小的区域，并确定一个主干区域；主干区域连接多个区域。
②主干区域内有一个自治系统便捷路由器，专门和其他自治系统交换路由信息。
③执行OSPF协议的路由器通过各路由器之间交换的链路状态信息，建立并维护一个区域内同步的链路状态数据库。
优点是能使每一个区域内部交换路由信息的通信量大大减少，能用于规模很大的自治系统中；缺点是OSPF协议自身变复杂了。
（4）试说明IPv4协议报头中版本域与协议域的区别。
答：IP报头的版本域所表示的是IP协议的版本号，是IPv4或IPv6等等，它的作用是向网络层软件它所处理的IP数据包的版本号；而协议域则是指使用此IP数据报的高层协议类型，是ICMP、IGMP或TCP 等等其他协议。
（5）标题略
答:对。因为路由器可以连接两个不同的网络（不同的物理层、不同的数据链路层、不同的网络层），将一个网络的帧转换成另一个网络的帧。帧中继网的在物理层和数据链路层的帧格式与以太网和令牌环网都不同，所以在这两层都要转换。
（6）简述IPv4向IPv6过渡的基本方案，并分析各种方案的优缺点。
答：①双IP层或双协议栈，优点是它既能与IPv6的系统通信，又能与IPv4的系统通信；缺点是需要改造部分路由器和主机，比较复杂。
②使用隧道技术，它是将IPv6分组封装在IPv4的分组里面，整个IPv6分组变成IPv4分组的数据部分。优点是不需要路由器和主机的改造，实现比较容易；缺点是不能既和IPv4的系统通信又和IPv6的系统通信。
第七章传输层
一、名词解释
用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1. UDP G
2.恢复功能F
3.报文A
4.传输延迟D
5. TCP H
6.残余误码率E
7.重传计时器D
8.连接建立失败的概率C
9.段segment I
10.连接建立延迟。B
A.在传输层之间传输的协议数据单元。
B.传输服务用户要求建立连接到收到连接确认之间所经历的时间。
C.在最大连接建立延迟时间内连接未能建立的可能性。
D.从源主机传输用户发送报文开始到目的主机传输用户接收到报文为止经历的时间。
E.用于测量丢失或乱序的报文数占整个发送的报文数的百分比。
F.在出现内部问题或拥塞情况下，传输层本身自发终止连接的可能性。
G.一种无连接的、不可靠的传输层协议。
H.一种面向连接的、可靠的传输层协议。
I.TCP协议传递给IP的信息单位。
J.为了控制丢失的或丢弃的报文段，TCP使用了处理报文段确认的等待时间的计时器。
二、选择题
1.计算机网络最本质的活动是分布在不同地理位置的主机之间的。C
A.数据交换
B.网络连接
C.进程通信
D.网络服务
2.考虑到进程标识和多重协议的识别，网络环境中进程通信是要涉及两个不同主机的进程，因此一个完整的进程通信标识需要用什么表示。D
A.半相关
B.三元组
C.套接字
D.五元组
3.服务器控制着网络共享的资源，具有更高的权限，它要完成用户合法身份的识别、资源访问的管理，因此服务器的________也就显得格外的重要。A
A.安全性
B.性能
C.配置
D.通信能力
4.在UNIX Socket调用中，Accept( )调用是为传输服务设计的。C
A.无连接
B.无连接或面向连接
C.面向连接
D.可靠
5.设计传输层的目的是弥补通信子网服务的不足，提高传输服务的可靠性与保证( )。D
A.安全性
B.进程通信
C.保密性
D.服务质量QoS
6.传输层的作用是向源主机与目的主机进程之间提供________数据传输。C
A.点对点
B.点对多点
C.端到端
D.多端口之间
7.UDP端口号分为3类，即熟知端口号、注册端口号和( )。D
A.永久端口号
B.确认端口号
C.客户端口号
D.临时端口号
8.TCP协议规定HTTP进程的端口号为80( )。C
A.客户
B.分布
C.服务器
D.主机
9.TCP使用了4种计时器：重传计时器、坚持计时器、保持计时器和( )。B
A.延迟计时器
B.时间等待计时器
C.端口计时器
D.服务时间计时器
三、判断对错
请判断下列描述是否正确(iE确的在划线上写Y，错误的写N)。
1.网络环境中的进程通信与单机系统内部的进程通信的主要区别在于网络中通信子网的高度自主性。N
2.如果网络环境中的两台主机要实现进程通信，则它们首先要约定好传输层协议类型。例如，两台主机中一台主机的传输层使用TCP协议，而另一台主机的传输层可以使用UDP协议。N
3.主动启动与服务器进程通信的程序称为客户。服务器是一个用来提供某种服务的、有特殊权限的专用程序，在系统启动时自动调用，可以同时处理多个远程客户请求。( )Y
4.在TCP，/IP协议体系中，采用客户/服务器模式的主要理由之一是网络资源分布的不均匀性。具体地讲，有些微型机的CPU使用“奔腾III”，有的使用“奔腾4”。( )N
5.网络环境中进程通信的异步性主要表现在计算机所采用的基准频率不同。( )N
6.在客户/服务器模式中，服务器将接受进程通信的请求、提供服务。每一次通信由客户进程随机启动，服务器进程从开机之时起就处于等待状态。Y
7.客户/服务器是软件设计中进程之间相互作用关系的模式，它与具体采用什么样的计算机硬件作为服务器或客户是完全不同的概念。Y
8.一台计算机系统是否能够同时运行多个客户与服务器程序，取决于它是否具有足够的能力。Y
9.在QoS的指标中，延时等反映通信子网物理特性的指标，通过传输层协议是可以改善的，同时还可以改善的有连接建立/释放失败概率、残留误码率等可靠性指标。( )N
10.TCP/IP协议族的层次结构和层次之间有着严格的单向依赖关系。Y
四、问答题
1.网络环境中的进程通信与单机系统内部的进程通信的主要区别是什么?
2.网络环境中分布式进程通信的实现必须解决哪3个主要的问题?
3.为什么在TCP/IP协议体系中，进程间的相互作用主要采用客户/服务器模式?
4.解决服务器处理并发请求的方案主要有哪几种?请解释客户与并发服务器建立传输连接的工作过程。
5.在网络层次结构中，传输层与网络层、传输层与数据链路层的作用有哪些不同?
6.TCP协议通过哪些差错检测和纠正方法来保证传输的可靠性?
参考答案：
1.网络环境中的进程通信与单机系统内部的进程通信的主要区别是什么？
答：主要区别在于网络中主机的高度自主性。
2.网络环境中分布式进程通信的实现必须解决哪3个主要的问题？
答：a。进程命名与寻址方法；b。多重协议的识别；c。进程间相互作用的模式。
3.为什么在TCP/IP协议体系中，进程间的相互作用主要采用客户/服务器模式？
答：因为网络中资源分布的不均匀性，主要表现在硬件、软件和数据等三个方面；其次就是网络环境中进程通信的异步性。
4.解决服务器处理并发请求的方案主要有哪几个？请解释客户与并发服务器建立传输连接的工作过程。
答：主要有两个方案：一就是采用并发服务器的方法；二就是采用重复服务器的方法。
客户与并发服务器建立传输连接的工作过程：
a.主服务器在公认的端口号上准备接受客户机的服务请求；
b.客户机向主服务器发送服务请求；
c.主服务器在接收到客户机的服务请求后，激活相应的从服务器；
d.主服务器通知客户机从服务器的端口号，并关闭与客户机的连接；
e.从服务器准备接收客户机的服务请求；
f.客户机向从服务器发送服务请求。
5.在网络层次结构中，传输层与网络层、传输层与数据链路层的作用有哪些不用？
答：由物理层、数据链路层和网络层组成的通信子网为网络环境中的主机提供点-点通信服务，传输层是为网络环境中主机的应用进程提供端到端进程通信服务。通信子网只提供一台机器到另一台机器的通
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
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
<<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。
计算机网络第七版答案 第一章概述 1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？答：连通性和共享 1-02 简述分组交换的要点。答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并 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。 1-04 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。 1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。 答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型建成三级结构的Internet； 分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。 1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？ 答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。（3）草案标准(Draft Standard)（4）因特网标准(Internet Standard) 1-07小写和大写开头的英文名internet 和Internet在意思上有何重要区别？ 答：（1）internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。；协议无特指（2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用TCP/IP 协议的互联网络。区别：后者实际上是前者的双向应用 1-08 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：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。 （2）城域网：城市范围，链接多个局域网。 （3）局域网：校园、企业、机关、社区。 （4）个域网PAN：个人电子设备 按用户：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。 1-09 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。 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。 1-11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？（提示：参考图1-12的分组交换部分，观察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-1)]^0.5
- 1 - 第１章节计算机网络概述 1．计算机网络的发展可以分为哪几个阶段？每个阶段各有什么特点？ A 面向终端的计算机网络：以单个计算机为中心的远程联机系统。这类简单的“终端—通信线路—计算 机”系统，成了计算机网络的雏形。 B 计算机—计算机网络：呈现出多处中心的特点。 C 开放式标准化网络：OSI/RM 的提出，开创了一个具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化协议的计 算机网络新时代。 D 因特网广泛应用和高速网络技术发展：覆盖范围广、具有足够的带宽、很好的服务质量与完善的安全 机制，支持多媒体信息通信，以满足不同的应用需求，具备高度的可靠性与完善的管理功能。2．计算机网络可分为哪两大子网？它们各实现什么功能？ 通信子网和资源子网 资源子网负责信息处理，通信子网负责全网中的信息传递。 3．简述各种计算机网络拓扑类型的优缺点。 星形拓扑结构的优点是：控制简单；故障诊断和隔离容易；方便服务，中央节点可方便地对各个站 点提供服务和网络重新配置。缺点是：电缆长度和安装工作量客观；中央节点的负担较重形成“瓶颈”； 各站点的分布处理能力较低。 总线拓扑结构的优点是：所需要的电缆数量少；简单又是无源工作，有较高的可靠性；易于扩充增加 或减少用户比较方便。缺点是：传输距离有限，通信范围受到限制；故障诊断和隔离较困难；分布式协 议不能保证信息的及时传输，不具有实时功能。 树形拓扑结构的优点是：易于扩展、故障隔离较容易，缺点是：各个节点对根的依赖性太大。环形拓扑结构的优点是：电缆长度短；可采用光纤，光纤的传输率高，十分适合于环形拓扑的单方 向传输；所有计算机都能公平地访问网络的其它部分，网络性能稳定。缺点是：节点的故障会引起全网 故障；环节点的加入和撤出过程较复杂；环形拓扑结构的介质访问控制协议都采用令牌传递的方式，在 负载很轻时，信道利用率相对来说就比较低。 混合形拓扑结构的优点是：故障诊断和隔离较为方便；易于扩展；安装方便。缺点是：需要选用带 智能的集中器；像星形拓扑结构一样，集中器到各个站点的电缆安装长度会增加。 网形拓扑结构的优点是：不受瓶颈问题和失效问题的影响，缺点是：这种结构比较复杂，成本比较 高，提供上述功能的网络协议也较复杂。 4．广播式网络与点对点式网络有何区别? 在广播式网络中,所有联网计算机都共享一个公共信道。当一台计算机利用共享信道发送报
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
计算机网络习题解答 教材计算机网络谢希仁编著 第一章概述 习题1-01 计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段各有何特点? 答: 计算机网络的发展过程大致经历了四个阶段。 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。它的缺点是：如果计算机的负荷较重，会导致系统响应时间过长；单机系统的可靠性一般较低，一旦计算机发生故障，将导致整个网络系统的瘫痪。 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。为了克服第一代计算机网络的缺点，提高网络的可靠性和可用性，人们开始研究如何将多台计算机相互连接的方法。人们首先借鉴了电信部门的电路交换的思想。所谓“交换”，从通信资源的分配角度来看，就是由交换设备动态地分配传输线路资源或信道带宽所采用的一种技术。电话交换机采用的交换技术是电路交换(或线路交换)，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。③计算机数据的产生往往是“突发式”的，比如当用户用键盘输入数据和编辑文件时，或计算机正在进行处理而未得出结果时，通信线路资源实际上是空闲的，从而造成通信线路资源的极大浪费。据统计，在计算机间的数据通信中，用来传送数据的时间往往不到10%甚至1%。另外，由于各异的计算机和终端的传输数据的速率各不相同，采用电路交换就很难相互通信。为此，必须寻找出一种新的适应计算机通信的交换技术。1964年，巴兰(Baran)在美国兰德(Rand)公司“论分布式通信”的研究报告中提出了存储转发(store and forward)的概念。1962 —1965年，美国国防部的高级研究计划署(Advanced Research Projects Agency，ARPA)和英国的国家物理实验室(National Physics Laboratory，NPL)都在对新型的计算机通信技术进行研究。英国NPL的戴维德(David)于1966年首次提出了“分组”(Packet)这一概念。1969年12月，美国的分组交换网网络中传送的信息被划分成分组(packet)，该网称为分组交换网ARPANET(当时仅有4个交换点投入运行)。ARPANET的成功，标志着计算机网络的发展进入了一个新纪元。现在大家都公认ARPANET为分组交换网之父，并将分组交换网的出现作为现代电信时代的开始。 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。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。由此可见，通信与计算机的相互结合，不仅为计算机之间的数据传递和交换提供了必要的手段，而且也大大提高了通信网络的各种性能。由此可见，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。值得说明的是，分组交换技术所采用的存储转发原理并不是一个全新的概念，它是借鉴了电报通信中基于存储转发原理的报文交换的思想。它们的关键区别在于通信对象发生了变化。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
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）。
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；
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：
计算机网络第四版(谢希仁编著) 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“水平的”,即协议是控制两个
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