计算机网络习题答案

习题1-01计算机网络向顾客可以提供哪些服务？答：数据传播：网络间个计算机之间互相进行信息的传递。资源共享：进入网络的顾客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派给网络上多台计算机去完毕习题1-02简述分组互换的要点。答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并习题1-03试从多种方面比较电路互换、报文互换和分组互换的重要优缺陷。答：电路互换，它的重要特点是：①在通话的所有时间内顾客独占分派的传播线路或信道带宽，即采用的是静态分派方略；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，这种互换技术适应模拟信号的数据传播。然而在计算机网络中还可以传播数字信号。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储性。这些特性使得它在数据传播过程中不仅可以间断分时发送，并且可以进行再加工、再处理。③计算机数据的产生往往是“突发式”的，例如当顾客用键盘输入数据和编辑文献时，或计算机正在进行处理而未得出成果时，通信线路资源实际上是空闲的，从而导致通信线路资源的极大挥霍。据记录，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%。此外，由于各异的计算机和终端的传播数据的速率各不相似，采用电路互换就很难互相通信。分组互换具有高效、灵活、可靠等长处。但传播时延较电路互换要大，不合用于实时数据业务的传播。报文互换传播时延最大。习题1-04为何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，在信息化过程中起关键作用，提供最佳的连通性和信息共享，第一次提供了多种媒体形式的实时交互能力。习题1-05因特网的发展大体分为哪几种阶段？请指出这几种阶段的重要特点。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构造的Internet；分为主干网、地区网和校园网；形成多层次ISP构造的Internet；ISP初次出现。习题1-06简述因特网原则制定的几种阶段？答：（1）因特网草案(InternetDraft)——在这个阶段还不是RFC文档。（2）提议原则(ProposedStandard)——从这个阶段开始就成为RFC文档。（3）草案原则(DraftStandard)（4）因特网原则(InternetStandard)习题1-07小写和大写开头的英文名字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，它泛指由多种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习题1-08计算机网络均有哪些类别？多种类别的网络均有哪些特点？答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的关键网。（2）城域网：都市范围，链接多种局域网。（3）局域网：校园、企业、机关、小区。（4）个域网PAN：个人电子设备按顾客：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。习题1-09计算机网络中的主干网和当地接入网的重要区别是什么？答：主干网：提供远程覆盖\高速传播\和路由器最优化通信当地接入网：重要支持顾客的访问当地，实现散户接入，速率低。习题1-10试在下列条件下比较电路互换和分组互换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共通过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b(b/s)。在电路互换时电路的建立时间为s(s)。在分组互换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽视不计。问在怎样的条件下，分组互换的时延比电路互换的要小？（提醒：画一下草图观测k段链路共有几种结点。）答：线路互换时延：kd+x/b+s,分组互换时延：kd+(x/p)*(p/b)+(k-1)*(p/b)其中(k-1)*(p/b)表达K段传播中，有(k-1)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电路互换的时延比分组互换的时延大，当x>>p,相反。习题1-11在上题的分组互换网中，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。通信的两端共通过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视不计。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？（提醒：参照图1-12的分组互换部分，观测总的时延是由哪几部分构成。）答：总时延D体现式，分组互换时延为：D=kd+(x/p)*((p+h)/b)+(k-1)*(p+h)/bD对p求导后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5习题1-12因特网的两大构成部分（边缘部分与关键部分）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，顾客直接进行信息处理和信息共享;低速连入关键网。关键部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组互换。习题1-13客户服务器方式与对等通信方式的重要区别是什么？有无相似的地方？答：客户服务器有主机和客户机之分，客户机向主机发送服务祈求，并有主机的地址，主机被动的接受客户的祈求，给于客户祈求服务。对等通信方式没有主机和客户机之分，每个电脑都是平等的，每个电脑都也许是主机和客户机，这个重要看电脑是在祈求服务还是在给于服务。客户服务器方式和对等通信方式都是在网络上进行的，均有大量的电脑构成一种网络，并且有着相似的软件支持，都间接存在主机和客户机之分，都存在网络边缘和网络关键！习题1-14计算机网络有哪些常用的性能的指标？答：计算机网络有七种性能指标：1.速率2.带宽

3.吞吐量

4.时延

5.时延带宽积

6.来回时间RTT

7.运用率习题1-15假定网络运用率到达了90%。试估计一下目前的网络时延是它的最小值的多少倍？解：设网络运用率为U。，网络时延为D，网络时延最小值为D0U=90%;D=D0/(1-U)---->D/D0=10目前的网络时延是最小值的10倍习题1-16计算机通信网有哪些非性能特性？非性能特性与性能特性有什么区别？答：征：宏观整体评价网络的外在体现。性能指标：详细定量描述网络的技术性能。习题1-17收发两端之间的传播距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。试计算如下两种状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，发送时延往往不小于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就也许是总时延中的重要成分。习题1-18假设信号在媒体上的传播速度为2×108m/s.媒体长度L分别为：（1）10cm（网络接口卡）（2）100m（局域网）（3）100km（城域网）（4）5000km（广域网）试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。解：（1）1Mb/s:传播时延=0.1/(2×108)=5×10-10比特数=5×10-10×1×106=5×10-41Gb/s:比特数=5×10-10×1×109=5×10-1（2）1Mb/s:传播时延=100/(2×108)=5×10-7比特数=5×10-7×1×106=5×10-11Gb/s:比特数=5×10-7×1×109=5×102(3)1Mb/s:传播时延=100000/(2×108)=5×10-4比特数=5×10-4×1×106=5×1021Gb/s:比特数=5×10-4×1×109=5×105(4)1Mb/s:传播时延=5000000/(2×108)=2.5×10-2比特数=2.5×10-2×1×106=5×1041Gb/s:比特数=2.5×10-2×1×109=5×107习题1-20网络体系构造为何要采用分层次的构造？试举出某些与体系构造的思想相似的平常生活.答：分层次的好处：（1）.各层之间是独立的。（2）.灵活性好。（3）.构造上可分割开。（4）.易于实现和维护。（5）.能增进原则化工作。例如：图书整顿工作、学校中各个部门的划分等等。习题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互换而建立的规则、原则或约定。由如下三个要素构成：（1）语法：即数据与控制信息的构造或格式。（2）语义：即需要发出何种控制信息，完毕何种动作以及做出何种响应。（3）同步：即事件实现次序的详细阐明。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可以向上一层提供服务，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辨别：1、协议的实现保证了可以向上一层提供服务。本层的服务顾客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顾客是透明的。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。上层使用所提供的服务必须与下层互换某些命令，这些命令在OSI中称为服务原语。习题1-22网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？答：网络协议：为进行网络中的数据互换而建立的规则、原则或约定。由如下三个要素构成：（1）语法：即数据与控制信息的构造或格式。（2）语义：即需要发出何种控制信息，完毕何种动作以及做出何种响应。（3）同步：即事件实现次序的详细阐明。习题1-23为何一种网络协议必须把多种不利的状况都考虑到？答：由于网络协议假如不全面考虑不利状况，当状况发生变化时，协议就会保持理想状况，一直等下去！就如同两个朋友在电话中约会好，下午3点在公园会面，并且约定不见不散。这个协议就是很不科学的，由于任何一方假如有耽误了而来不了，就无法告知对方，而另一方就必须一直等下去！因此看一种计算机网络与否对的，不能只看在正常状况下与否对的，并且还必须非常仔细的检查协议能否应付多种异常状况。习题1-24试述五层协议的网络体系构造的要点，包括各层的重要功能。答：所谓五层协议的网络体系构造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。各层的重要功能：（1）应用层应用层确定进程之间通信的性质以满足顾客的需要。应用层不仅要提供应用进程所需要的信息互换和远地操作，并且还要作为互相作用的应用进程的顾客代理（useragent),来完毕某些为进行语义上故意义的信息互换所必须的功能。（2）运送层任务是负责主机中两个进程间的通信。因特网的运送层可使用两种不一样的协议。即面向连接的传播控制协议TCP和无连接的顾客数据报协议UDP。面向连接的服务可以提供可靠的交付。无连接服务则不能提供可靠的交付。只是best-effortdelivery.（3）网络层网络层负责为分组选择合适的路由，使源主机运送层所传下来的分组可以交付到目的主机。（4）数据链路层数据链路层的任务是将在网络层交下来的数据报组装成帧（frame)，在两个相邻结点间的链路上实现帧的无差错传播。（5）物理层物理层的任务就是透明地传播比特流。“透明地传送比特流”指实际电路传送后比特流没有发生变化。物理层要考虑用多大的电压代表“1”或“0”，以及当发送端发出比特“1”时，接受端怎样识别出这是“1”而不是“0”。物理层还要确定连接电缆的插头应当有多少根脚以及各个脚怎样连接。习题1-25试举出平常生活中有关“透明”这种名词的例子.答：“透明”是指某一种实际存在的事物看起来却仿佛不存在同样。书上举例如：你看不见在你面前有100%透明的玻璃的存在。习题1-26解释下列名词：协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户-服务器方式。答：协议栈：指计算机网络体系构造采用分层模型后，每层的重要功能由对等层协议的运行来实现，因而每层可用某些重要协议来表征，几种层次画在一起很像一种栈的构造。实体：表达任何可发送或接受信息的硬件或软件进程。在许多状况下，实体是一种特定的软件模块。对等层：在网络体系构造中，通信双方实现同样功能的层。协议数据单元：对等层实体进行信息互换的数据单位。服务访问点：在同一系统中相邻两层的实体进行交互（即互换信息）的地方。服务访问点SAP是一种抽象的概念，它实体上就是一种逻辑接口。客户、服务器：客户和服务器都是指通信中所波及的两