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理论部分第一章1.“三网”指电信网络、有线电视网络和计算机网络。计算机网络：一些互相连接的，自治的计算机的集合。按网络的作用范围进行分类：广域网WAN（通信子网主要使用分组 交换技术；将分布在不同地区的计算机系统互连起来，达到资源共享的目的。）、城域网MAN、局域网LAN、个人区域网PAN；按网络的使用者进行分类：公用网、专用网；2.计算机网络向用户提供的功能：（1）连通性（connectivity） （2）共享（资源共享）3.互联网是网络的网络（网络由节点和链路组成）（图1-1）4.制定因特网标准要经历以下四个阶段：（1）因特网草案（Internet Standard）这个阶段还不是RFC文档（2）建议标准（Proposed Standard）从这个阶段开始成为RFC文档（3）草案标准（Draft Standard）（4）因特网标准（Internet Standard）5.因特网组按工作方式分为：边缘部分（所有连在因特网上的主机组成）资源子网 ：作用是进行信息处理 核心部分（由大量网络和连接网络的路由器组成）通信子网：作用是按存储转发方式进行分组交换6. 计算机通信是计算机中的进程(即运行着的程序)之间的通信。在网络边缘的端系统之间的通信方式有两大类：（1）客户-服务器方式（C/S方式）（客户是服务请求方，服务器是服务提供方）（2）对等方式（P2P方式）7.路由器作用：存储转发数据报8.计算机网络最常用的性能指标是：速率、带宽、时延（发送时延、传播时延、处理时延、排队时延）时延带宽积和信道(或网络)利用率。9.网络协议即协议，是为进行网络中的数据交换而建立的规则，计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构。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。协议的三要素 语法：数据域控制信息的结构或格式 语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应 同步：时间实现顺序的详细说明计算机网络体系结构：计算机网络层次结构模型和各层协议的集合叫做计算机网络体系结构。（1）、OSI七层结构：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层（2）、TCP/IP四层结构：应用层、传输层、网际层、网络接口层（3）、五层协议的网络体系结构是为便于学习计算机网络原理而采用的综合了OSI七层模型和TCP/IP的四层模型而得到的五层模型。五层协议的体系结构：应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层第二章1.一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统、传输系统和目的系统。源系统包括源点（或源站、信源）和发送器，目的系统包括接收器和终点（或目的站、信宿）。2.根据信号中代表消息的参数的方式不同，信号可分为模拟信号（或连续信号）和数字信号（或离散信号）。代表数字信号不同离散数值的基本波形称为码元。3.从通信双方信息交互的方式可以划分为单向通信（或单工通信），双向交替通信（或半双工通信）和双向同时通信（或全双工通信）。4.来自信源的信号叫做基带信号。信号要在信道上传输就要经过调制，调制有基带调制和带通调制之分。最基本的带通调制方法有调幅、调频和调相。还有跟复杂的调制方法，如正交振幅调制。5.物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性l 机械特性指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。l 电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。l 功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。l 规程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序6.传输媒体可分为两大类，即导向传输媒体（双绞线、同轴电缆或光纤）和非导向传输（无线或红外或大气激光）。7.常用的信道复用技术有频分复用、时分复用（含统计时分复用）、码分复用和波分复用（光的频分复用）。8.用户到因特网的宽带接入方法有非对称数字用户线xDSL（用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造），光纤同轴混合网HFC（在有线电视网的基础上开发的）和FTTx（即光纤到.）。其中使用最多的是ADSL。9.传播时间、传输时间的概念与计算，给定传输数据的大小以及传播距离进行相关计算。第三章1.链路是从一个结点到相邻结点的一段物理线路，数据链路则是在链路的基础上增加了一些必要的硬件（如网络适配器）和软件（如协议的实现）。2.数据链路层使用的信道主要有点对点信道和广播信道两种。3.数据链路层传输的协议数据单元是帧。数据链路层的三个基本问题则是：封装成帧、透明传输和差错检测。4.点对点信道的数据链路层三个基本问题（数据链路层的三个基本问题）（1）、封装成帧（2）、透明传输（3）、差错控制5.零比特填充PPP协议用在SONET/SDH链路时，是使用同步传输（一连串的比特连续传送）。这时PPP协议采用零比特填充方法来实现透明传输。在发送端，先扫描整个信息字段，只要发现有5个连续1，则立即在其后填入一个0；接收端对帧中的比特流进行扫描。每当发现5个连续1时，就把这5个连续1后的一个0删除，还原成原来的信息比特流，这样就保证了透明传输。如：传送的帧序列为011101111111111110011100，则经过位填充后变成的序列是，01110111110111110110011100。4.循环冗余检验CRC是一种检错方法，而帧检验序列FCS是添加在数据后面的冗余码。在发送端，先把数据划分为组。假定每组k个比特。假设待传送的一组数据M=101001（现在k=6）。我们在M的后面再添加供差错检测用的n位冗余码一起发送。冗余码的计算用二进制的模2运算进行2n乘M的运算，这相当于在M后面添加n个0。得到的(k+n)位的数除以事先选定好的长度为(n+1)位的除数P，得出商是Q而余数是R，余数R比除数P少1位，即R是n位。冗余码的计算举例现在k=6,M=101001。设n=3,除数P=1101，被除数是2nM=101001000。模2运算的结果是：商Q=110101，余数R=001。把余数R作为冗余码添加在数据M的后面发送出去。发送的数据是：2nM+R即：101001001，共(k+n)位。CRC是一种常用的检错方法，而FCS是添加在数据后面的冗余码。FCS可以用CRC这种方法得出，但CRC并非用来获得FCS的唯一方法。接收端对收到的每一帧进行CRC检验(1)若得出的余数R=0，则判定这个帧没有差错，就接受(accept)。(2)若余数R0，则判定这个帧有差错，就丢弃。这种检测方法并不能确定究竟是哪一个或哪几个比特出现了差错。仅用循环冗余检验CRC差错检测技术只能做到无差错接受(accept)。凡是接收端数据链路层接受的帧都没有传输差错。要做到“可靠传输”（即发送什么就收到什么）就必须再加上确认和重传机制。5. PPPoE是为宽带上网的主机使用的链路层协议。6. 计算机与外界局域网的通信要通过通信适配器，它又称为网络接口卡或网卡。计算机的硬件地址就在适配器中的ROM中。以太网的硬件地址，即MAC地址实际上就是适配器地址或适配器标识符，与主机所在的地点无关。源地址和目的地址都是48位长。7.以太网采用的协议是具有冲突检测的载波监听多点接入CSMA/CD。以太网上个站点都平等地争用以太网信道。CSMA/CD协议规则:发前先侦听，空闲即发送，边发边检测，冲突时退避CSMA/CD协议要点：多点接入、载波监听、碰撞测试（边发送边监听）。以太网的介质访问控制CSMA/CD原理：CSMA/CD局域网访问机制是先听后说，边说边听。当总线型网络上某个站点要发送数据时，先检测总线上是否有数据传送，如果有，则继续监测；如果没有数据传送，则此站点进入发送。在发送过程中，站点同时继续进行冲突检测。一旦检测到冲突，立即停止发送，并向总线上发送一串阻塞信号，通知各个站点总线上发生冲突。然后等待一个指数退避的随机时间间隔，重新使用CSMA算法进行发送。即发送前载波侦听，发送中冲突检测，出现冲突后多次重发。8.局域网的拓扑结构星型拓扑构型、环型拓扑构型、总线型拓扑结构、树型拓扑结构。使用集线器的星形拓扑 双绞线使用RJ45水晶头链接，不是使用RJ11水晶头。 10BASE-T：10Mb/s的数据率，系带信号，T代表双绞线； 10BASE-5：10Mb/s的数据率，系带信号，5代表粗缆，每一段电缆最大长度为500米； 10BASE-2：10Mb/s的数据率，系带信号，2代表细缆，每一段电缆最大长度为200米，实际为185米。使用集线器可以在物理层扩展以太网（扩展后的以太网仍然是一个网络）。使用网桥可以在数据链路层扩展以太网（扩展后的以太网仍然是一个网络）。网桥在转发帧时，不改变帧的源地址。交换式集线器常称为以太网交换机或第二层交换机（工作在数据链路层）。它就是一个多接口网桥，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，无碰撞地传输数据。9.网络互连的中间设备 中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。 物理层：转发器(repeater)、HUB。 数据链路层：网桥或桥接器(bridge)、第二层交换机。 网络层：路由器(router)、第三层交换机。 网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。 网络层以上：网关(gateway)。第四章1.TCP/IP体系中的网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。网络层不提供服务质量的承若，不保证分组交付的时限，所传送的分组可能出错、丢失、重复、和失序。进程之间的通信的可靠性由运输层负责。2.在互联网上的交付有两种：在本网络上的直接交付（不经过路由器）和到其他网络的间接交付（至少经过一个路由器， 但最后一次一定是直接交付）。3.一个IP地址在整个因特网范围内是唯一的。分类的IP地址包括A类、B类和C类地址（单播地址），以及D类地址（多播地址）。E类地址未使用。4.分类的IP地址有网络号字段（指明网络）和主机号字段（指明主机）组成。网络号字段最前面的类别位指明IP地址的类别。5.IPv4协议：（1）、IP地址的概念，表示方法（二进制与十进制）;（2）、IP地址的分类；IP地址默认子网掩码；（3）、地址解析协议IPv6地址的表示方法6IP数据报的格式l 一个IP数据报由首部和数据两部分组成。l 首部的前一部分是固定长度，共20字节，是所有IP数据报必须具有的。在首部的固定部分的后面是一些可选字段，其长度是可变的。掌握住IP数据包包头各个部分的含义以及作用（详细内容参见教材）。7子网的划分和子网掩码（1）、子网掩码的概念及作用子网掩码是一个应用于TCP/IP网络的32位二进制值，它可以屏蔽掉ip地址中的一部分，从而分离出ip地址中的网络部分与主机部分，基于子网掩码，管理员可以将网络进一步划分为若干子网。（2）、如何用子网掩码得到网络/主机地址子网掩码是如何分离出ip地址中的网络地址和主机地址的呢？过程如下：a.将ip地址与子网掩码转换成二进制；b.将二进制形式的ip地址与子网掩码做与运算，将答案化为十进制便得到网络地址；c.将二进制形式的子网掩码取反；d.将取反后的子网掩码与ip地址做与运算，将答案化为十进制便得到主机地址。例：给定IP地址种类，主机数，求其子网掩码，网络号等等。（3）、例子假设有一个IP地址：；子网掩码为：化为二进制为：IP地址11000000.10101000.00000000.00000001子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000将两者做与运算得：11000000.10101000.00000000.00000000将其化为十进制得：这便是上面ip的网络地址，主机地址以此类推。观察到上面的子网掩码为C类地址的默认子网掩码（即未划分子网），可直接看出网络地址为ip地址的前三部分，即前三个字节。（4）、子网掩码的分类a.缺省子网掩码：即未划分子网，对应的网络号的位都置1，主机号都置0。A类网络缺省子网掩码：；B类网络缺省子网掩码：C类网络缺省子网掩码：b.自定义子网掩码：将一个网络划分为几个子网，需要每一段使用不同的网络号或子网号，实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分：子网号、子网主机号。形式如下：未做子网划分的ip地址：网络号主机号做子网划分后的ip地址：网络号子网号子网主机号即ip地址在化分子网后，以前的主机号位置的一部分给了子网号，余下的是子网主机号。（5）、如何划分子网及确定子网掩码在动手划分之前，一定要考虑网络目前的需求和将来的需求计划。划分子网主要从以下方面考虑：1.网络中物理段的数量（即要划分的子网数量）2.每个物理段的主机的数量确定子网掩码的步骤：第一步：确定物理网段的数量，并将其转换为二进制数，并确定位数n。如：需要8个子网，8可用二进制值为000-111，共3位，即n=3；第二步：按照你ip地址的类型写出其缺省子网掩码。如C类，则缺省子网掩码为11111111.11111111.11111111.00000000；第三步：将子网掩码中与主机号的前n位对应的位置置1，其余位置置0。若n=3且为C类地址：则得到子网掩码为11111111.11111111.11111111.11100000化为十进制得到24；B类地址：则得到子网掩码为11111111.11111111.11100000.00000000化为十进制得到；A类地址：则得到子网掩码为11111111.11100000.00000000.00000000化为十进制得到另：由于网络被划分为8个子网，占用了主机号的前3位，若是C类地址，则主机号只能用5位来表示主机号，每个子网内的主机数量25230，8个子网总共所能标识的主机数将小于254。（6）、相关判断方法如何计算子网数量？从子网掩码入手，主要有两个步骤：.观察子网掩码的二进制形式，确定作为子网号的位数n；如有这样一个子网掩码：24其二进制为：11111111.11111111.11111111.11100000可见n=3,23=8，子网地址可能有如下8种情况：000、001、010、011、100、101、110、111如何计算总主机数量，子网内主机数量？总主机数量子网数量子网内主机数量子网掩码为24，划分8个子网，每个子网内最多有多少个主机？由于网络被划分为8个子网，占用了主机号的前3位，且是C类地址，则主机号只能用5位来表示主机号，因此子网内的主机数量25230.计算ip地址范围通过一个自定义子网掩码，可以得到这个网络所有可能的ip地址范围（地址块）。具体步骤：（1）写出二进制子网地址；（2）将子网地址化为十进制；（3）计算子网所能容纳主机数；（4）得出ip范围（起始地址：子网地址1；终止地址：子网地址主机数）设一个子网掩码为：24，可知其最多可以划分8个子网，子网内主机数为30，那么所有可能的ip地址及计算流程如下：子网子网地址（二进制）子网地址实际ip范围1号：11001010.01110000.00001010.00000000，，-02号：11001010.01110000.00001010.00100000，2，3-23号：11001010.01110000.00001010.01000000，4，5-44号：11001010.01110000.00001010.01100000，6，7-265号：11001010.01110000.00001010.10000000，28，29-586号：11001010.01110000.00001010.10100000，60，61-907号：11001010.01110000.00001010.11000000，92，93-228号：11001010.01110000.00001010.11100000，24,25 -54CIDR的32位地址掩码（或子网掩码）由一串1或一串0组成，而1的个数就是前缀的长度。只要把IP地址和地址掩码逐位进行“逻辑与（AND）”运算，就很容易得出网络地址。CIDR 还使用“斜线记法”(slash notation)，它又称为CIDR记法，即在 IP 地址面加上一个斜线“/”，然后写上网络前缀所占的位数（这个数值对应于三级编址中子网掩码中 1 的个数）。如：/20 表明网络前缀占20位，主机号占12位。8.几种常用协议的作用ARP(AddressResolutionProtocol，完成IP地址到MAC地址的映射。地址解析协议)是获取物理地址的一个TCP/IP协议。某节点的IP地址的ARP请求被广播到网络上后，这个节点会收到确认其物理地址的应答，这样的数据包才能被传送出去。IP协议：实现网络互连。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络。RARP：使只知道自己硬件地址的主机能够知道其IP地址。RARP(逆向ARP)经常在无盘工作站上使用，以获得它的逻辑IP地址。ICMP：允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告，从而提高IP数据报交付成功的机会。DHCP：使用DHCP 可以使客户端自动的获得IP 地址。使用DHCP 可以消除手工配置TCP/IP出现的一些配置故障。在TCP/IP协议中，A给B发送IP包，在报头中需要填写B的IP为目标地址，但这个IP包在以太网上传输的时候，还需要进行一次以太包的封装，在这个以太包中，目标地址就是B的MAC地址.计算机A是如何得知B的MAC地址的呢？解决问题的关键就在于ARP协议。在A不知道B的MAC地址的情况下，A就广播一个ARP请求包，请求包中填有B的IP()，以太网中的所有计算机都会接收这个请求，而正常的情况下只有B会给出ARP应答包，包中就填充上了B的MAC地址，并回复给A。A得到ARP应答后，将B的MAC地址放入本机缓存，便于下次使用。9ICMP 协议的作用及特点作用：ICMP 允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。ICMP协议的特点：1、 ICMP本身是网络层的一个协议，不是高层协议；2、 ICMP差错报告采用路由器-源主机的模式，路由器在发现数据报传输出现错误时只向源主机报告差错原因；ICMP不能纠正差错，差错处理需要由高层协议去完成；3、 ICMP 报文作为IP层数据报的数据，加上数据报的首部，组成 IP 数据报发送出去；4、 ICMP并不能保证所有的IP数据报都能够传输到目的主机。ICMP的应用实例PING 命令 * PING 用来测试两个主机之间的连通性。* PING 使用了 ICMP 回送请求与回送回答报文。* PING 是应用层直接使用网络层 ICMP 的例子，它没有通过运输层的 TCP 或UDP。 Tracert 命令 用来跟踪一个分组从源点到终点的路径。Traceroute 命令-UNIX系统中的名字。traceroute，它用来跟踪一个组从源点到终点的路径。10.从路由算法能否随网络的通信量或拓扑自适应地进行调整变化来划分，则只有两大类，即静态路由选择策略与动态路由选择策略因特网把路由选择协议分为内部网关协议IGP具体的协议有RIP和OSPF和外部网关协议EGP目前使用的是BGP。路由选择协议有两大类：内部网关协议（或自治系统内部的路由选择协议），如RIP和OSPF；外部网关协议（或自治系统之间的路由选择协议），如BGP-4。RIP的叫路由信息协议，是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。特点为（1） 仅和相邻路由器交换信息，要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记录。（2） 交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表（3） 按固定的时间间隔交换路由信息，例如，每隔 30 秒。（4） RIP 允许一条路径最多只能包含 15 个路由器。OSPF叫做开放最短路径优先，主要特征为使用分布式的链态状态协议，“链路状态”就是说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”(metric)。BGP采用了路径向量路由选择协议，在配置时需要选择至少一个路由器作为自治系统的11.一个IP数据报长度为5496字节（包括固定首部长度20字节）。现在经过一个以太网网络传送，根据以太网网络能够传送帧的最大数据长度MTU的大小，试问：（1）可将该IP数据报划分为几个短些的分段来传送？并说明理由。（2）各分段的数据字段长度、分段偏移量和M标记的值分别应为多少？（1）4个分段；由于IP数据报的总长度被封装为以太网数据帧的数据部分，以太网能够传送数据帧的最大数据长度MTU为1500字节。因此，IP数据报划分分段之后总长度（首部部分20字节+数据部分）大小不能超过1500字节，即数据部分不能超过1480字节。（2）分段数据字段长度片偏移字段值MF标志值114800121480185131480370141056555012.物理地址（即硬件地址）是数据链路层和物理层使用的地址，而IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址（用软件实现的），在数据链路层看不见数据报的IP地址。13.自治系统（AS）就是在单一的技术管理下的一组路由器。一个AS对其他AS的表现出的是一个单一的和一致的路由选择策略。14.ICMP的一个重要的运用就是分组网间探测PING，用来测试两台主机之间的连通性。PING使用了ICMP回送请求与回送回答报文。15.与单播相比，在一对多的通信中，IP多播可大大节约网络资源。IP多播使用D类IP地址。IP多播需要使用网际组管理协议IGMP和多播路由选择协议。第五章1.因特网TCP/IP协议层自上而下包括应用层，传输层，IP层以及网络接口层。2.运输层提供应用进程间的逻辑通信，即运输层之间的通信并不是真正的两个运输层之间直接传送数据。运输层向应用层屏蔽了下面的网络的细节，它使应用进程看见的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。网络层为主机之间提供逻辑通信，而运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。3.运输层有两个主要协议：TCP和UDP。他们都有复用和分用，以及检错的功能。运输层的两个主要协议（1）用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）特点：(a)不需要先建立连接，(b).使用尽最大努力交付，(c)既不保证可靠交付，(d).UDP是面向报文的。(e)保留报文边界。(f)UDP没有用塞控制,(g)支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。即：UDP协议是无连接的、不可靠的协议，使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付；UDP没有流量控制和差错控制机制，接收方使用校验和检测差错；UDP没有拥塞控制； UDP的首部开销小，只有8个字节。（2）传输控制协议 TCP (Transmission Control Protocol)特点：（a）TCP是面向连接的运输协议（b）每一条TCP链接只能有两个端点，每一条TCP链接只能点对点（c）TCP提供可靠的交付的服务（d）TCP全双工通信（e）面向字节流即：TCP用端口号提供进程到进程的通信；TCP是面向连接的、提供可靠交付服务的协议；TCP提供全双工通信；TCP提供流量控制、差错控制、拥塞控制。key:TCP是一种面向连接的、可靠的、字节流服务套接字 socket = (IP地址: 端口号)4.UDP协议和TCP协议特点的区别。（1）UDP协议： UDP协议是无连接的、不可靠的协议，使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付；UDP 没有流量控制和差错控制机制，接收方使用校验和检测差错；UDP没有拥塞控制； UDP的首部开销小，只有8个字节。（2）TCP协议： TCP用端口号提供进程到进程的通信；TCP是面向连接的、提供可靠交付服务的协议；TCP提供全双工通信；TCP提供流量控制、差错控制、拥塞控制。5.两台计算机中的进程要互相通信，不仅要知道对方的IP地址（为了找到对方的计算机），还要知道对方的端口号（为了找到计算机中的应用进程）。运输层用一个16位端口号来标志一个端口，端口号只具有本地意义，它只是为了标志本计算机应用层中的各个进程在和运输层交互时的层间接口。 6.TCP用主机的IP地址加上主机上的端口号作为TCP连接的端点。这样的端点就叫做套接字(socket)或插口。套接字用IP地址：端口来表示。7. 可靠传输停止等待协议：停止等待协议的优点是简单，但缺点是信道利用率太低。（1）、出现差错 * 在发送完一个分组后，必须暂时保留已发送的分组的副本； * 分组和确认分组都必须进行编号； * 超时计时器的重传时间应当比数据在分组传输的平均往返时间更长一些。 （2）、确认丢失和确认迟到 * 使用确认和重传机制，我们就可以在不可靠的传输网络上实现可靠的通信。 这种可靠传输协议常称为自动重传请求ARQ (Automatic Repeat reQuest)。 * ARQ 表明重传的请求是自动进行的，接收方不需要请求发送方重传某个出错的分组 。8. TCP 的运输连接管理（1）、运输连接的三个阶段：连接建立、数据传送和连接释放。运输连接的管理就是使运输连接的建立和释放都能正常地进行。（2）连接建立过程中要解决以下三个问题： 要使每一方能够确知对方的存在。 要允许双方协商一些参数（如最大报文段长度，最大窗口大小，服务质量等）。 能够对运输实体资源（如缓存大小，连接表中的项目等）进行分配。客户服务器方式 （3）TCP 的连接和建立都是采用客户服务器方式。主动发起连接建立的应用进程叫做客户(client)。被动等待连接建立的应用进程叫做服务器(server)。服务器要确认客户的连接请求，然后客户要对服务器的确认进行确认。速度上，一般TCP速度慢，传输过程中需要对数据进行确认，超时重发，还要对数据进行排序。UDP没有这些机制所以速度快。数据比例，TCP头至少20个字节，UDP头8个字节，相对效率高。组装效率上：TCP头至少20个字节，UDP头8个字节，系统组装上TCP相对慢。用于TCP可靠性，http，ftp使用。而由于UDP速度快，视频，在线游戏多用UDP，保证实时性。9.TCP 的连接建立用三次握手建立 TCP 连接；掌握TCP三次握手建立过程中SYN、ACK以及相应的报文序列号发生变化的规律，请把教材中这部分弄懂，结合课堂讲解，会做相应的题目。此外，FIN,SYN,ACK等的含义及应用要掌握住，并会应用，解决问题。10.TCP的连接释放4次握手协议11.流量控制：让发送方的发送速率不要太快，要让接收方来得及接收。利用滑动窗口机制就可以很方便的在TCP连接上实现对方发送的流量控制。在滑动窗口流量控制(窗口大小为8)中，ACK7意味着接收方接收的最后一帧是6号帧。12.IP、TCP、UDP头部格式，以及相关的重要的位设置和作用13.应用进程之间的通信 两个主机进行通信实际上就是两个主机中的应用进程互相通信。 应用进程之间的通信又称为端到端的通信。 运输层的一个很重要的功能就是复用和分用。应用层不同进程的报文通过不同的端口向下交到运输层，再往下就共用网络层提供的服务。15.TCP首部中的确认号是期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号，若确认号为N，则表明：到序号N-1为止的所有数据都已正确收到。第六章1.域名系统DNS是因特网使用的命名系统，用来把便于人们使用的机器名字转换为IP地址。DNS是一个联机分布式数据库系统，并采用客户服务器方式。2.域名到IP地址的解析式由分布在因特网上的许多域名服务器程序（即域名服务器）共同完成的。3.因特网采用层次树状结构的命名方法，任何一台连接在因特网上的主机或路由器，都有一个唯一的层次结构的名字，即域名。域名中的点和点分十进制IP中的点没有关系。4.域名服务器分为根域名服务器，顶级域名服务器，权限域名服务器和本地域名服务器。5.文件传送协议FTP使用TCP可靠的运输服务。FTP使用客户服务器方式。一个FTP服务器进程可同时为多个用户进程提供服务。在进行文件传输时，FTP的客户和服务器之间要建立两个并行的TCP连接：控制连接和数据连接。实际用于传输文件的是数据连接。6.TELNET是一个简单的远程终端协议，用户用 TELNET 就可在其所在地通过 TCP 连接注册（即登录）到远地的另一个主机上，TELNET 能将用户的击键传到远地主机，同时也能将远地主机的输出通过 TCP 连接返回到用户屏幕。为了统一异构系统对键盘输入的解释，Telnet专门提供一种标准的键盘定义格式，叫做网络虚拟终端(NVT)。7.万维网是分布式超媒体(hypermedia)系统，它是超文本(hypertext)系统的扩充。WWW服务采用客户机/服务器工作模式，它以超文本标记语言（HTML）与超文本传输协议HTTP为基础，为用户提供界面一致的信息浏览系统。客户程序向服务器程序发出请求，服务器程序向客户程序送回客户所要的万维网文档。在一个客户程序主窗口上显示出的万维网文档称为页面(page)。8.万维网使用统一资源定位符URL来标识万维网上的各种文档，并使每一个文档在整个因特网的范围内具有唯一的标识符URL。URL地址由两个部分组成：服务器的主机名与对象的路径名例如：/netlab/picture.gif主机名为：对象的路径为：netlab/picture.gifURL 的一般形式是：:/:/ （1）：ftp-文件传送协议FTPhttp-超文本传送协议HTTPNews-USENET新闻（2）：是存放资源的主机在因特网中的域名；（3）/：有时可省略（4）使用 HTTP 的 URL 的一般形式 http:/:/例子：如果文件存储在一个名为的ftp服务器上，那么下载该文件使用的URL为：ftp:/ 。9.万维网客户程序与服务器程序之间进行交互所使用的协议时超文本传送协议HTTP。HTTP是一个应用层协议，使用TCP连接进行可靠的传送。10.万维网使用超文本标记语言HTML来显示各种万维网页面。WWW服务采用客户机/服务器工作模式，它以超文本标记语言（HTML）与超文本传输协议HTTP为基础，为用户提供界面一致的信息浏览系统。11.在万维网中用来进行搜索的工具叫做搜索引擎。搜索引擎大体上可划分为全文检索搜索引擎和分类目录搜索引擎两大类。12. 一个电子邮件系统有三个主要组成构件，即：用户代理，邮件服务器，以及邮件协议（包括邮件发送协议，如SMTP；邮件读取协议，如POP3）。用户代理和邮件服务器都要运行这两种协议。13.电子邮件地址的格式TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下：收件人邮箱名邮箱所在主机的域名例如，电子邮件地址 ABCX* 用户名在该域名的范围内是唯一的； * 邮箱所在的主机的域名在全世界必须是唯一的。计算方面要掌握的有：CRC计算；传输时间和传播时间的计算；IP与CIDR等相关运算；IP数据报分段的方式以及各相关位的置位情况（类型参考第4，5章的作业）。把教材中所讲授的内容至少看一遍；掌握每一个章节中的最后一部分提出来的重点概念。习题部分第一章1-02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。1-10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+kds+x/C+kd时，(k-1)p/Cs1-14计算机网络有哪些常用的性能指标？答：1.速率比特（bit）是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量的单位。Bit来源于binarydigit，意思是一个“二进制数字”，因此一个比特就是二进制数字中的一个1或0。速率即数据率(datarate)或比特率(bitrate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是b/s，或kb/s,Mb/s,Gb/s等。速率往往是指额定速率或标称速率。2.带宽“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或b/s(bit/s)。3.时延传输时延（发送时延）发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。4.时延带宽积5.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2.3108。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2108m/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/（1001000）=100s传播延迟=10001000/（2108）=510-3s=5ms（2）：发送延迟=103/（109）=10-6s=1us传播延迟=10001000/（2108）=510-3s=5ms1-18、假设信号在媒体上的传播速率为2.3108m/s。媒体长度l分别为：(1)10cm(网卡)(2)100m(局域网)(3)100km(城域网)(4)5000km(广域网)试计算当数据率为Mb/s1和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。答：传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率时延带宽积=传播时延*带宽（1）0.1m/2.3/1081108b/s=0.000435bit（2）100m/2.3/1081108b/s=0.435bit（3）100000/2.3/1081108=435bit（4）5106/2.3/1081108=21739bit1-22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。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。第二章2-03试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构件的作用。答：一个数据通信系统可划分为三大部分：源系统（或发送端）、传输系统（或传输网络）、和目的系统（或接收端）。源系统一般包括以下两个部分：源点：源点设备产生要传输的数据。例如正文输入到PC机，产生输出的数字比特流。发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。例如，调制解调器将PC机输出的数字比特流转换成能够在用户的电话线上传输的模拟信号。接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。例如，调制解调器接收来自传输线路上的模拟信号，并将其转换成数字比特流。终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。2-04试解释以下名词：数据、信号、模拟数据、模拟信号、基带信号、带通信号、数字数据、数字信号、码元、单工通信、半双工通信、全双工通信、串行传输、并行传输。答：数据：是运送信息的实体。信号：则是数据的电气的或电磁的表现。模拟数据：运送信息的模拟信号。模拟信号：连续变化的信号。基带信号：来自信源的信号。带通信号：经过载波调制后的信号。数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。数字数据：取值为不连续数值的数据。码元：在使用时间域的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形单工通信：即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。半双工通信：即通信和双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收）。这种通信方式是一方发送另一方接收，过一段时间再反过来。全双工通信：即通信的双方可以同时发送和接收信息。基带信号（即基本频带信号）来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。带通信号把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。2-09用香农公式计算一下：假定信道带宽为3100Hz，最大信息传输速率为35kb/s，那么若想使最大信息传输速率增加60%。问信噪比S/N应增大到多少倍？如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N再增大到10倍，问最大信息传输速率能否再增加20%？答：奈氏准则：每赫带宽的理想低通信道是最高码元传输速率是每秒2个码元。香农公式则表明了信道的带宽或信道中的信噪比越大，则信息的极限传输速率就越高。根据香农公式，计算信道的极限信息传输速率C为：C=log2(1+S/N）b/s;根据公式，可以计算出，信噪比S/N应增大到100倍。如果在此基础上将信噪比S/N再增大10倍，最大信息速率只能再增加18.5%左右。2-10常用的传输媒体有哪几种？各有何特点？答：常见的传输媒体有以下几种1.双绞线双绞线分屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线。由两根相互绝缘的导线组成。可以传输模拟信号，也可以传输数字信号，有效带宽达250kHz，通常距离一般为几道十几公里。导线越粗其通信距离越远。在数字传输时，若传输速率为每