网络体系考试题20080116答案.docVIP

电子科技大学研究生试卷（考试时间: 14:30 至 16:30 , 共 2 小时）课程名称 网络体系与协议 教师 毛玉明 学时 40 学分 2教学方式 课堂教学 考核日期 2008 年 1月 16 日 成绩 1. 8（分）根据协议实体的通信模型，描述：DUDUPDUSAPsSAPs1） 对等实体间SAP的两种基本影射关系(4分)固定分配SAP动态分配SAP2） 两种SAP影射关系下通信的基本差别(4分)固定分配SAP时，每一个上层实体独享一个固定的SAP，因此只能同时为一个相同的上层实体服务，下层实体可以根据固定的SAP ID来区别上层的一个独立通信。动态分配SAP时，所有上层实体共享所有SAP。需要通信时，需要下层实体动态分配SAP，所以下层实体可以并发的为上层多个相同实体服务，根据源SAP的sID和目的SAP的dID来区别上层的一个独立通信。3） SAP在PDU 首部的两种表现形式(2分)在固定分配SAP的方式下，PDU首部中只带有1个ID域来标识SAP在动态分配SAP的方式下，PDU首部中携带目的的SAP dID和源的SAP sIDProtocol(ICI，DU)2. （分）根据网络的接口模型，说明：1） ICI的作用（2分）ICI接口控制信息。关于发送数据的描述信息和关于接收数据的发送信息，使得下层实体使用这些信息为上层实体服务，而上层实体也能够使用ICI来处理PDU。2） 在点对点信道、多点连接信道的链路层实体上，ICI至少需要什么内容（4分）在点对点信道，ICI可以为空。在多点连接信道上，ICI至少需要目的链路层地址。3） 分析在传送层实体上的ICI至少应该包含什么内容（2分），各内容的作用是什么？（4分）传送层实体的ICI至少应包括目的网络地址。ICI中目的网络地址的作用是能够让网络层使用该地址找到目的主机。3. （分）请说明：地址和这两种地址结构方式下，主机的地址编排受到那些限制（3分）？中间节点在寻址方面的差别。（3分） 的地址结构主机编址时可能会受到flat地址空间的限制的地址结构主机编址时会受到网络拓扑的限制，一个节点只能和一条链路相连。中间节点在寻址时可以根据地址里携带的信息直接找到主机所在链路所在位置，直接从相应的接口转发。而使用时只知道主机所在子网号，需要借助路由协议找到主机所在子网的网关位置。4. （分）在如图的网络互连模型，其中A1A3及B1B3分别代表网络A和B的第1到第3层协议，并且A1=B1，A2B2，A3=B3。讨论：网络BA1A2A3B1B2B3网络A1） 指出该互连模型出现错误的地方，说明出错的原因（4分）。每个网关显然只有一个物理接口，所以不可能把A和B互连。两个网关都只有一个协议栈，A2 不等于B2会因MTU，帧结构，地址不同，对信道的控制差异等多方面原因而使A和B无法通信。2） 设计一个互连网关，画出网关内的协议栈结构（不能增加新协议），使两个网络能够进行相互通信（8分）。A3 B3A2B2 B2B2A1B2-B1B1A3 B3A2A2 A2B2A1A1-A1B15. （分）假定某次通信需要传输1000000字节，每个PDU可传输1000字节。传输中PDU出错或丢失的概率为1%，如果不采取任何措施，计算该通信成功的概率（5分）。如果采取出错重传的措施（假定每次出错都能探测到），每个PDU最多可重传2次，计算该通信成功的概率（5分）。个PDU最多重传两次时6. （8分）在一个网络设备内，相同协议的链路层协议实体可以有多个，而网络层协议实体都不相同(如果有多个的话)。请说明其理由。每个链路层实体是和每一个物理层实体相关联的，当有多个相同的物理接口时就可以有多个相同的链路层实体，因为链路层实体是和信道直接相关的，而物理链路是相互独立的所以每一个物理接口都需要一个链路层实体相关联。网络层协议实体有多个相同的，因为使用相同的SAP，在链路层实体和传送层实体交付给网络层实体DU时就会产生混乱，而且相同网络协议实体也多余的不会给通信带来任何益处。7. （分）采用出错重传（探测到数据PDU出错时）和超时重传来恢复数据传输时的错误，但仍不能保障实现可靠的通信。请说明为什么还会出现差错（分），解决的基本方案又是什么（分）？采用出错重传和超时重传机制，当ACK丢失时很有可能产生重复的数据PDU。而且也很有可能发生ACK，NAK和数据的误配，而且也不能保证PDU的顺序正确。帧序号空间的大小也与通信的可靠相关，当序号空间较小时可能在发送窗口出现相同的PDU编号，接收窗口也有可能在移动后有与为移动的接收窗口出现重复的PDU编号，不能保证传输的可靠性。解决的基本方案是给ACK，NAK和数据PDU进行顺序编号。PDU根据序号确定顺序以及是否应该接收，ACK和NAK使用编号与接收的PDU进行匹配。序号空间的大小应该大于等于接收窗口与发送窗口的和。8. （分）请说明协议内中继比协议外中继有更大的灵活性（7分）。设想一下，我们应该如何发挥协议内中继的灵活性（6分）？协议内中继使用的是PDU中的HEADER信息，是协议内的事务，容易实现各个实体的中继协调问题。中继不会受到下层协议影响小。而协议外中继使用的是ICI信息，中继DU后需要下层协议使用ICI再次封装。所以，下层使用的协议影响比较大。当下层协议不同时需要对地址，帧结构，MTU，通信体制，SAP做相应变化，很难实现。由于中继之间没有信息的交互只能做简单的中继。所以只能在拓扑简单的使用相似的协议的网络中使用。9. （8分）一般说来，面向连接通信比无连接通信对中继系统的处理能力要求要低一些，请予以说明。面向连接通信的源和目的相对固定，而无连接过程则要灵活得多。建立连接的过程可以看作建立通信的路径的过程，在建立连接后，中继系统可以根据建立连接的连接标识直接转发，不需要经过过多的查表，如利用虚电路号。另外，由于面向连接通信的源和目的相对固定，所以后续报文的转发可以在高速缓存中直接查找。而无连接通信因为比较灵活，必须根据地址信息进行转发，因此每一次转发都需要中继在转发信息表中去查询，由于通信目的节点的变化频率相对较大所以使用高速缓存带来的效率上的提高没有面向连接大。所以面向连接通信比无连接通信对中继系统的处理要求要低。10. （分）请说明，在什么情况下用隧道技术、什么情况下用覆盖技术实现网络间互联。需要互联的网络是同种的网络，而且相距较远，直接连接成本较高。此时就可以使用其他网络来进行网络互联。当使用的网络由于与需要互联的网络差异较大和权属原因，就可以用隧道技术。隧道技术使用网络作为一个多点连接（不是与通信隧道中的节点的连接）的通信隧道，将一个或多个网络互联。需要互联的网络是同种或不同种的网络时都可以使用覆盖技术，需要与经过的网络实现多点连接时需要用覆盖技术，在原有网络上构造一个能够互联