计算机网络答案

.习题拓展1 应用题1、56+8=64。TTL指明数据包在因特网中之多可结果多少路由器。分组网间探测命令ping，探测主机间的连通性。Tracert命令跟踪一个分组从源点到终点的路径，但因为图中显示的9个IP地址中有一个是本机路由器的地址，所以是加上8. 2、计算over 假设介质长度为L，数据大小D，减少x米，列出在数据帧减少时临界表达式（数据的传播时间大于信号传播时间的2倍） D/1*10x9大于等于2*（L/2*10x8） D-800/1*10x9大于等于2*（L-X）/2*10x8） X=80 所以是减少80米才能保证网络正常工作 3、 DHCP客户端使用的UDP端口号是68.服务器端使用的UDP端口号是67。 使用的DHCP报文有：DHCPDISCOVER 发现报文、DHCPOFFER 提供报文、DHCPREQUEST 请求报文、DHCPACK 确认报文、DHCPRELEASE 释放报文 4、 OSPF:是内部网关协议，这个协议的名字是开发最短路径优先OSPF（open shortest path first）“开放”表明OSPF协议不是受某一家厂商控制，而是公开发表的。“最短路径优先”是因为使用了最短路径算法SPF。OSPF主要的特征就是使用分布式的链路状态协议 五种分组： 类型1：问候（hello）分组：用来发现和维持邻站的可达性 类型2：数据库描述分组：向邻站给出自己的链路状态数据库中的所有链路状态项目的摘要信息 类型3：链路状态请求分组：向对方请求发送某些链路状态项目的详细信息 类型4：链路状态更新分组：用洪泛法对全网更新链路状态。 类型5：链路状态确认分组：对链路更新分组的确认。5、 三次握手（见书225）6、 网络拓扑结构及特点：星型、环形、总线型 7、 正确。相除余数为0 8、 应用层：HTTP：WWW访问协议，DNS：域名解析 传输层：TCP：在客户和服务器之间建立连接，提供可靠地数据传输 网络层：IP：IP包传输和路由选择；ICMP：提供网络传输中差错检测；ARP：将本机的缺省网关IP地址映射成物理MAC地址9、 信噪比（dB）=10log2(s/n).当S/N=10时，信噪比10dB;当S/N=1000时，信噪比是30dB。 传输速率：C=Wlog2(1+s/n)=4*log2(1+1000)=40kbps 10、 流量控制：flow control 让发送方的发送速率不要太快，要让接收方来得及接收 拥塞控制：防止过度的数据注入到网络中，这样可以使用网络中的路由器或链路不致过载 11、/21 /24 10101100.01110110.10000 001.00000000 /24 10101100.01110110.10000 010.00000000 /24 10101100.01110110.10000 100.00000000 /24 10101100.01110110.10000 101.00000000 10101100.01110110.10000 000.00000000 /2112. traceroute用来跟踪一个分组从源点到终点的路径。Traceroute从源主机向目的主机发送一连串的IP数据报，数据报中封装的是无法交付的UDP数据报第一个数据报P1的生存时间TTL设置为1.当P1到达路径上的第一个路由器R1时，路由器R1先收下它，接着把TTL的值减1.由于TTL等于0，R1就将P1丢弃，并向源主机发送一个ICMP时间超过差错报告报文。源主机接着发送第二个数据报P2并将TTL设置为2.P2到达路由器R1，R1收下后将TTL减1再转发给路由器R2。R2收到P2时TTL为1，此时TTL为0，R2就丢弃P2，并向源主机发送一个ICMP时间超过差错报告报文。这样一直继续下去，当最后一个数据报刚刚到达目的主机时，数据报的TTL是1.主机不转发数据报，也不把TTL值减1。因此目的主机要向源主机发送ICMP终点不可达差错报告报文程序利用增加存活时间（TTL）值来实现其功能的。每当数据包经过一个路由器，其存活时间就会减1。当其存活时间是0时，主机便取消数据包，并传送一个ICMP TTL数据包给原数据包的发出者。 程序发出的首3个数据包TTL值是1，之后3个是2，如此类推，它便得到一连串数据包路径。注意IP不保证每个数据包走的路径都一样。14. ACK:仅当ACK=1时该字段有效。TCP规定，在连接建立后所有传送的报文段都必须把ACK置1。 确认号：期望收到对方下一个报文段的第一个数据字节的序号。 窗口：指的是发送本报文段的一方的接收窗口。窗口值告诉对方允许对方发送的数据量15. ARP协议的用途是为了从网络层使用的IP地址解析出在数据链路层使用的硬件地址。 ARP是如何进行地址解释的？ 在每台安装有TCP/IP协议的电脑里都有一个ARP缓存表，表里的IP地址与MAC地址是一一对应的。以主机A（）向主机B（）发送数据为例。当发送数据时，主机A会在自己的ARP缓存表中寻找是否有目标IP地址。如果找到了，也就知道了目标MAC地址，直接把目标MAC地址写入帧里面发送就可以了；如果在ARP缓存表中没有找到目标IP地址，主机A就会在网络上发送一个广播，A主机MAC地址是“主机A的MAC地址”，这表示向同一网段内的所有主机发出这样的询问：“我是，我的硬件地址是16. 当网络中出现阻塞时，路由器应发出 源抑制报文 源抑制报文的作用：一般被接收设备用于帮助防止它们的缓存溢出。接收设备通过发送源抑制报文来请求源设备降低当前的数据发送速度。 （有待添加）二名词解释 1、电路交换：经过“建立连接（占用通信资源）-通话（一直占用通信资源）-释放连接（归还通信资源）”三个步骤的交换方式称为电路交换。 2、分组交换：以分组为单位进行传输和交换的，它是一种存储-转发交换方式，即将到达交换机的分组先送到存储器暂时存储和处理，等到相应的输出电路有空闲时再送出。 3、发送时延：主机或路由器发送数据帧所需的时间，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、传播时延：电磁波在信道中传播一定距离需要花费的时间。 5、网络协议：为进行网络中数据交互而建立的规则、标准或约定。 6、协议数据单元：PDU，protocol data unit 对等层次之间传送的数据单位。 7、服务访问点：SAP，service access point，同一系统中相邻两层的实体进行交互的地方。 8、奈氏准则：在理想状态下，若信道带宽为W，最大码元速率B=2W 9、香农公式：信道的极限信息传输速率C=WLog2(1+s/n) b/s。表明带宽或信道中的音噪比越大，信道的极限传输速率就越高。10、频分复用：用户在分配到一定的频带后，在通信过程中自始至终都占用这个频带。所有用户在同一时间占用不同的带宽资源。 11、时分复用：将时间划分为一段段等长的时分复用帧，每个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时序。所有用户在不同时间占用同样的频带宽度。 12、IP地址：是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址。 13、防火墙:一种特殊编程的路由器，安装在一个网点和网络的其余部分，目的是实施访问控制策略。防火墙里面的网络称为“可信的网络”，防火墙外面的网络称为“不可信的网络”。防火墙有两个功能：阻止（主要）和允许 14、基带信号：即基本频带信号，来自信源和信号，包含许多信道不能传输的低频分量和直流分量，需调制。15、URL：统一资源定位符：uniform resource locator，标志万维网上的各种文档 16、带宽：1 表示通信线路允许通过的信号频带范围就称为带宽，单位是赫。2 计算机网络中用来表示通信线路传送数据的能力，单位是“比特每秒” 17、ADSL：非对称数字用户线，asymmetric digital subscribe line.用数字技术对现有的模拟电话用户线进行改造，使它能承载宽带数字业务。 18、数据链路：在一条线路上传送数据时，除了有一条物理线路外，还有必要用通信协议来控制这些数据的传输。把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，构成数据链路。 19、CSMA/CD:载波监听多点接入/碰撞检测carrier sense multiple access with collision detection。许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上，用电子技术检测总线上有没有其他计算机也在发送，适配器边发送数据边检测信道上的信号电压的编号情况，以便判断自己在发送数据时其他站是否也在发送数据 20、强化碰撞：当发送数据的站一旦发送了碰撞时，除了立即停止发送数据外，还要继续发送32比特或48比特的人为干扰信号，以便让所有用户都知道现在已经发生了碰撞。 21、MAC地址：硬件地址或物理地址。实质上是适配器地址或适配器标准符。 22、VLAN：虚拟局域网 virtual LAN。由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组，而这些网段数据有某些共同的需求。23、ARP地址解析协议 address resolution protocol 能从网络层使用的IP地址解析出 在数据链路层使用的硬件地址 24、ICMP：网际控制报文协议 internet control message protocol 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 25、VPN：虚拟专用网 virtual private network 利用公用的因特网作为本机构各专用网之间的通信载体 26、NAT：网络地址转换 network address translation 使用本地地址的主机在和外界通信时，都要在NAT路由器上将其本地地址转换成全球IP地址，才能和因特网连接 27、流量控制：flow control 让发送方的发送速率不要太快，要让接收方来得及接收 28、拥塞控制：防止过度的数据注入到网络中，这样可以使用网络中的路由器或链路不致过载 29、DNS：域名系统 domain name system 因特网使用的命名系统，用来把便于人们使用的机器名转换成IP地址 30、HTTP：超文本传送协议hyper transfer protocol 是一个应用层协议，它使用TCP连接进行可靠地传送 31、SMTP：简单邮件传送协议 simple mail transfer protocol 规定了两个相互通信的SMTP进程之间如何交换信息 32、DHCP：动态主机配置协议dynamic host configuration protocol 提供一种称为即插即用连网的机制，允许一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手工参与 三基础理解： 1、三网融合指哪三种网络P1 电信网络、有线电视网络和计算机网络 2、 网络最重要的功能是什么P2 最重要的功能有两个：连通性和共享。网：数据通信和资源共享 3、 ISP是什么P4 因特网服务提供商Internet Service Provider。为用户提供Internet接入和(或)Internet信息服务的公司和机构 4、 端系统间的通信包括哪两种方式P9 客户-服务器方式（C/S方式）、对等方式（P2P方式） 5、 网络按作用范围分为哪三种P17 广域网WAN、城域网MAN、局域网LAN和个人区域网PAN 6、 数据在网络中经历的总时延包括哪些时延P20 4个：发送时延、传播时延、处理时延、排队时延 7、 协议的三要素是什么P26 语法、语义、同步 8、 1)OSI是七层网络体系结构，七个层次分别是什么？（按序） TCP/IP是四层网络体系结构， 2)四个层次分别什么P28 OSI:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层 TCP网络接口层、网络层、传输层、应用层9、 应用层、传输层、网络层的功能分别是什么p29 应用层：是体系结构中的最高层，任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。应用层协议定义的是应用进程间通信和交互的规则。 传输层：任务是负责向两个主机进程之间的通信提供通用的数据传输服务。应用进程利用该服务传送应用层报文。 网络层：负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层把运输层产生的报文段或用户数据封装成分组或包packet进行传送。另一个任务是选择合适的路由 10、 应用层 传输层 网络层 数据链路层的PDU分别叫什么P29 协议数据单元PDU（Protocol Data Unit）是指对等层次之间传递 的数据单位 应用层：报文；传输层：tcp:报文段segment UDP:用户数据报；网络层:分组或包packet 数据链路层：数据帧frame ；物理层：比特bit 11、1000BASE-T表示什么含义 p45 1000BASE-T（IEEE802.ab标准）是在双绞线上传送1000Mb/s基带信号的以太网，称为吉比特以太网（又称为千兆以太网）。1000BASE-T是使用4对5类线UTP，传送距离为100米12、 光线在光纤中传输的原理P46 光纤通过非常透明的石英玻璃拉成细丝，主要由纤芯和包层构成双层通信圆柱体。纤芯很细，其直径只有8至100um。光波正式通过纤芯进行传导的。包层较纤芯有较低的折射率。当光线从高折射率的媒体射向低折射率的媒体时，其折射角将大于入射角，就会出现全反射，即光线碰到包层就会折射回纤芯，这个过程不断重复，光也会沿着光线传输下去。 13、 光纤的优点有哪些p47 答：光纤广泛用在因特网、电信网和有线电视网的主干网络上，因为它提供了很高的带宽，而且性价比很高。 1. 传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济 2. 抗雷电和电磁干扰性能好。这在有大电流脉冲干扰环境下尤为重要 3. 无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据 4. 体积小，重量轻 14、 常见的信道复用技术有哪些P50 频分复用、时分复用和统计时分复用 15、 机顶盒作用是什么，安装在哪里P60 作用：使现有的模拟电视机能够接收数字电视信息位置：同轴电缆和用户的电视机之间 16、 FTTH FTTB分别指什么p61 光纤到户FTTH（Fiber To The Home） FTTD光纤到桌面 光纤到大楼 B building FTTF光纤到楼层 FTTZ光纤到小区FTTO办公室 17、 从通信的双方信息交互的方式来看，三种基本方式分别是什么 p63 单工通信、半双工通信和全双工通信 18、 “比特/秒”与“码元/秒”的区别是什么 比特每秒是信息传输速率的单位；码元传输速率也称为调制速率、波形速率或符号速率，一个码元不一定对应于一个比特。 19、 物理链路配合通信协议构成什么 p66 数据链路 20、 数据链路层需要解决的三个基本问题是什么p67 封装成帧、透明传输、差错控制 21、 MTU指的是什么p68 最大传输单元MTU Maximum Transfer Unit 22、 透明传输指的是什么p69 当传送的帧是用文本文件组成的帧时（文本文件中的字符都是从键盘上输入的），其数据部分显示不会出现像SOH或EOT这样的帧定界控制字符，可见不管从键盘上输入什么字符都可以放在这样的帧中传输过去，因此这样的传输就是透明传输 23、 数据链路层常用的差错检测技术是什么p70 循环冗余检测 CRC Cyclic Redundancy Check 24、 CRC若采用生成产多项式 则对应的除数是什么 1101 25、 PPP实现透明传输的方法是什么 26、 常见的网络拓扑有哪些p78 星形网、环形网和总线型网 27、 理解共享信道随机接入和受控接入的区别p79 随机接入：特点是所有的用户可随机的发送信息。但如果恰巧有两个或更多的用户在同一时刻发送信息，那么在共享媒体上就要产生碰撞，使得这些用户的发送都失败，因此，必须有解决碰撞的网络协议。 受控接入：特点是用户不能随机的发送信息而必须服从一定的控制。这类的典型代表有分散控制的令牌环局域网和几种控制的多点线路探询或称为轮询。28、 争用期指的是什么 p84 以太网的端到端往返时间2r称为争用期。 29、 以太网长度小于多少字节的帧都是无效帧 p85 64字节 30、 CSMA/CD中如果发送了碰撞，需执行什么算法p84 截断指数退避算法 31、 在使用集线器、交换机扩展以太网时，其接入节点所享有的带宽有何差异性 32、 网卡的混杂方式是指什么 33、 VLAN协议允许再以太网帧中插入几个字节的VLAN标记 p102 4 34、 用于VLAN的以太网最大帧长是多少字节 1522字节 35、 直接交付、间接交付分别指什么 36、 A类B类C类地址网络号 主机号各占多少字节A 8 24;B 16 16 C 24 8 37、 D类地址是什么地址 p118 用于多播 一对多通信 38、 网络号为127的是什么地址，一般做什么用p119 保留作为本地软件环回测试本主机的进程之间的通信之用 39、 主机号全0和主机号全1地址表示什么p119 全0的主机号表示该IP地址是本主机所连接到的单个网络地址 全1表示所有的，一次全1的主机号字段表示该网络上的所有主机 40、地址表示什么p120本网络上的本主机 41、 IP数据包首部固定部分是多少字节 p126 固定部分是20字节 42、 IP数据包中TIL字段的作用是什么 p129 TIL生存时间 time to live。表明数据报在网络中的寿命。意义是指明数据报在因特网上之多可结果多少个路由器。 43、 IP数据包首部校验和字段检验哪些内容 p129 这个字段只检验数据报的首部，但不包括数据部分，是因为数据报每结果一个路由器，路由器都要重新计算一下首部检验和（一些字段，如生存时间、标志、片偏移等都可能发送变化）不检验数据部分可减少计算的工作量44、 IP地址4/18、8/24、/20、/26的网络地址、子网掩码。所在网络可用的最小地址、最大地址分别是？ 45、 路由表包含哪些字段 目的地址（Destination）：用来标识IP包的目的地址或目的网络、网络掩码（Mask）、输出接口（Interface）、下一跳IP地址（Nexthop）。 46、 ICMP报文包含哪两种类型 p146 ICMP差错报告报文和ICMP询问报文 47、 Ping利用的是ICMP的什么类型的报文 p148 ICMP回送请求与会送回答报文 48、 Traceroute利用ICMP的什么报文 p149 ICMP差错报告报文 49、 理想的路由算法应具有的特点 p150 答：1、算法必须是正确的和完整的。2、算法在计算上应简单 3、算法应能适应通信量和网络拓扑的变化 4、算法应具有稳定性 5、算法应是公平的 6、算法应是最佳的 50、RIP是基于什么路由选择协议 p152 是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。最大有点是简单 51、 RIP允许一条路径最多包含多少个路由器p 152 15个 52、 RIP和相邻路由器交换什么内容 p1 当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表53、 OSPF是基于什么的路由选择协议 p157 使用分布式的链路状态协议 54、 为了使OSPF能用于大规模网络，OSPF将自制系统再划分为若干什么p158区域 55、 VPN通过什么技术实现p177 IP隧道技术 56、 列出两个常见的本地地址块 57、/24、35.0/24聚合后的地址是多少 58、 运输层的端口号有几位 p192 16位 59、 熟知端口的范围为什么 01023 60、 TELNET、SMTP、HTTP/DNS/FTP的熟知端口分别是多少p192 Telnet：23、SMTP:25 HTTP:80 DNS:53 FTP:21 61、 UDP伪首部的作用是什么p