6第7章 传输层
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计算机网络基础(第二版)习题参考答案计算机网络基础(第二版)习题参考答案第一章:计算机网络概述1. 什么是计算机网络?计算机网络是指通过通信设备与线路将广泛分布的计算机系统连接起来,使其能够互相传送数据和共享资源的系统。
2. 计算机网络的分类有哪些?计算机网络可以根据规模分为广域网(WAN)、局域网(LAN)和城域网(MAN);根据拓扑结构分为总线型、环型、星型、树型和网状型等;根据传输介质分为有线网络和无线网络。
3. 计算机网络的优缺点是什么?计算机网络的优点包括提高工作效率、资源共享、信息传递迅速等;缺点包括网络安全隐患、传输速度受限、依赖性较强等。
4. OSI七层模型是什么?OSI七层模型是国际标准化组织(ISO)提出的通信协议参考模型,按照功能从下到上依次为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
5. TCP/IP四层模型是什么?TCP/IP四层模型是互联网上的通信协议参考模型,按照功能从下到上依次为网络接口层、网络层、传输层和应用层。
第二章:物理层1. 物理层的作用是什么?物理层主要负责传输比特流,通过物理介质将比特流从发送端传输到接收端。
2. 串行传输和并行传输有什么区别?串行传输是指按照位的顺序将比特一个接一个地传输,而并行传输是指同时传输多个比特。
3. 常见的物理层传输介质有哪些?常见的物理层传输介质包括双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等。
4. 什么是调制和解调?调制是指将数字信号转换为模拟信号的过程,解调是指将模拟信号转换为数字信号的过程。
5. 什么是编码和解码?编码是指将比特流转换为电信号的过程,解码是指将电信号转换为比特流的过程。
第三章:数据链路层1. 数据链路层的作用是什么?数据链路层主要负责将数据报传输到相邻节点,以及差错控制、流量控制等功能。
2. 什么是帧?帧是数据链路层中的数据传输单位,包括字段和控制信息。
3. 什么是差错检测?差错检测是指在传输过程中检测到传输错误的方法,常见的差错检测方法包括奇偶校验、循环冗余检验(CRC)等。
目录1.最大传输速率R-MAX计算: (2)2.比特率与波特率的计算: (2)第三/四章数据链路层和MAC层 (2)1.带位填充首尾标志法即面向二进制帧格式:例:HDLC (3)2.奇偶校验: (3)3.校验和(CheckSum) (3)4.循环冗余校验(CRC) (4)5.流量控制 (4)(1)一位滑动窗口协议(协议4):WT=1,WR=1 (4)(2)后退n帧协议 (5)6.信道利用率: (6)CD最短帧长最短帧长和时隙长度为度 (6)8.求环比特长度,求总时间 (7)9.二进制指数后退算法 (7)10.碰撞问题: (8)第五章网络层 (9)地址分类 (9)2.路由算法 (9)最短路径算法(Dijkstra): (9)扩散法(flooding) (9)距离矢量算法 (9)L-S(链路状态)算法 (11)2.主机的IP地址分配 (11)3.子网掩码: (11)第六章传输层 (13)1.拥塞控制 (13)超时后的适应重发RTT (14)第七章应用层 (15)(DNS:DomainNameSystem域名系统) (15)系统的组成 (17)3.简单邮件传输协议SMTP (17) (17)第二章物理层1.最大传输速率R-MAX计算:无噪声信道:R-MAX=2Blog2V(B带宽,V信号离散等级)有噪声信道:香农公式:R-max=Blog2(1+s/n)噪声=10log10S/N噪声为30dB,S/N=10002.比特率与波特率的计算:比特率=波特率*log2V注意单位:B(Byest)字节=8bit(比特)1KB=1024B1Kbit=1000bit1MB=1024KB1Mbit=1000Kbit注意时间单位换算:1s=1000ms1ms=1000us1us=1000ns例题:1)在一条无噪声的信道上,如果带宽是4MHz,信号分成32个等级,那么,信道的最大比特率(即数据传输率)为_____bps,对应波特率为_____波特,发送一个20KB的文件最短需要的时间是_____。
※<习题六>第6章网络互连习题六一、选择题1. 两个网络互连时,它们之间的差异可以表现在OSI七层中的()。
A. 物理层上B. 低三层上C. 高层上D. 任一层上2. 网络互连的目的在于使不同网络上的用户互相通信,交换信息,那么用于网络之间互连的中继设备称()。
A. 放大器B. 网桥C. 网关D. 网间连接器3. 网间连接器网关运行在OSI模型的()。
A. 物理层B. 数据链路层C. 最高层D. 网络层4. 通信子网为网络源节点与目的节点之间提供了多条传输路径的可能性,路由选择是()。
A. 建立并选择一条物理链路B. 建立并选择一条逻辑链路C. 网络节点在收到一个分组后,要确定向下一个节点的路径D. 选择通信媒体5. 已知Internet上某个B类IP地址的子网掩码为255.255.254.0,因而该B 类子网最多可支持()台主机。
A. 509B. 510C. 511D. 5126. 路由选择可以分为静态路由选择算法和动态路由选择算法,下列()是动态路由选择算法。
A. 热土豆算法B. 随机路由算法C. 泛射路由选择算法D. 固定路由选择算法7. OSPF协议使用()分组来保持与其邻居的连接。
A. HelloB. KeepaliveC. SPF(最短路径优先)D. LSU(链路状态更新)8. 以下给出的地址中,属于子网192.168.15.19/28的主机地址是()。
A. 192.168.15.17B. 192.168.15.14C. 192.168.15.16D. 192.168.15.319. 在一条点对点的链路上,为了减少地址的浪费,子网掩码应该指定为()。
A. 255.255.255.252B. 255.255.255.248C. 255.255.255.240D. 255.255.255.19610. 对路由选择协议的一个要求是必须能够快速收敛,所谓“路由收敛”是指()。
A. 路由器能把分组发送到预订的目标B. 路由器处理分组的速度足够快C. 网络设备的路由表与网络拓扑结构保持一致D. 能把多个子网汇聚成一个超网11. 在TCP/IP网络中,为各种公共服务保留的端口号范围是()。
例题一:设TCP使用的最大窗口为64KB,而传输信道的带宽可认为是不受限制的,若报文的平均往返时延为20ms,则最大吞吐量是多少?答:传输信道的带宽可认为是不受限制的,则发送时延可忽略。
平均往返时延为20ms,则发送方每秒可发送数据=1/(20*10-3)=50次只有每次都按最大窗口数发送数据才能得到最大的吞吐量。
所以:最大吞吐量=每秒发送数据次数*最大窗口=50*64KB=50*64*1024*8=26.2Mbps例题二:一个TCP连接使用256Kbps的链路,其端到端时延为128ms。
经测试发现吞吐量只有120Kbps。
试问发送窗口是多少?分析:发送时延=8x÷(256×1000),端到端往返时延等于256ms(2×128ms),设窗口值为x(以字节为单位),假定一次最大发送量等于窗口值,由于吞吐量为128Kbps,所以传输效率为50%(128÷256)。
传输效率=发送时延÷总时延,因此,(8x÷(256×1000)) ÷(8x÷(256×1000)+256×0.001)=0.5,得x=8192。
窗口大小为8192字节。
例题三:通信信道带宽为1Gbps,端到端的传播时延为10ms。
TCP的发送窗口为65535字节,试问:可能达到的最大吞吐量是多少?信道利用率是多少?解析:最大吞吐量为:65535×8/20=26.214Mb/s利用率为:26.214Mb/s÷1000Mb/s≈2.6%例题四:主机A向主机B发送一个很长的文件,其长度为L字节。
假定TCP 使用的MSS有1460字节。
(1)在TCP的序号不重复使用的条件下,L的最大值是多少?(2)假定使用上面计算出文件长度,而运输层、网络层和数据链路层所使用的首部开销共66字节,链路的数据率为10Mb/s,试求这个文件所需的最短发送时间。
第1章计算机网络概述1.1 计算机网络的发展1.2 计算机网络的基本概念1.3 计算机网络的分类1.4 计算机网络的标准化第2章计算机网络体系结构2.1 网络的分层体系结构2.2 OSI/RM开放系统互连参考模型2.3 TCP/IP参考模型2.4 OSI/RM与TCP/IP参考模型的比较第3章物理层3.1 物理层接口与协议3.2 传输介质3.3 数据通信技术3.4 数据编码3.5 数据交换路层第4章数据链路层4.1 数据链路层的功能4.2 差错控制4.3 基本数据链路协议4.4 链路控制规程4.5 因特网的数据链路层协议第5章网络层5.1 通信子网的操作方式和网络层提供的服务5.2 路由选择5.3 拥塞控制5.4 服务质量5.5 网络互连5.6 因特网的互连层协议第6章传输层6.1 传输层基本概念6.2 传输控制协议6.3 用户数据报传输协议第7章应用层7.1 域名系统7.2 电子邮件7.3 万维网7.4 其它服务第8章局域网技术8.1 介质访问控制子层8.2 IEEE802标准与局域网8.3 高速局域网8.4 无线局域网技术8.5 移动Ad Hoc网络8.6 局域网操作系统第9章实用网络技术9.1 分组交换技术9.2 异步传输模式9.3 第三层交换技术9.4 虚拟局域网技术9.5 虚拟专用网VPN9.6 计算机网络管理与安全计算机网络原理自学考试大纲出版前言一、课程性质与设置目的二、课程内容与考核目标第1章计算机网络概述第2章计算机网络体系结构第3章物理层第4章数据链路层第5章网络层第6章传输层第7章应用层第8章局域网技术第9章实用网络技术三、关于大纲的说明与考核实施要求附录题型举例后记。
第6章传输层教学目标:1、了解传输层的功能2、掌握TCP和UDP协议的工作原理3、理解TCP和UDP协议和上层通信机制教学重点:传输层的功能,TCP和UDP协议教学难点:TCP和UDP协议通信机制教学课时:4课时教学方法:讲解法、讨论法、演示法、练习法教学内容及过程:第6章传输层6.1内容简介传输层是OSI七层参考模型的第四层,它为上一层提供了端到端(end to end)的可靠的信息传递。
物理层使我们可以在各链路上透明地传送比特流。
数据链路层则增强了物理层所提供的服务,它使得相邻节点所构成的链路能够传送无差错的帧。
网络层又在数据链路层基础上,提供路由选择、网络互联功能。
而对于用户进程来说,我们希望得到的是端到端的服务,传输层就是建立应用间的端到端连接,并且为数据传输提供可靠或不可靠的链接服务。
6.2传输层简介一、传输层的定义传输层是OSI模型的第4层。
一般来说,OSI下3层的主要任务是数据通信,上3层的任务是数据处理。
该层的主要任务用一句话表示就是“向用户提供可靠的端到端的服务,处理数据包的传输差错、数据包的次序、处理传输连接管理等传输方面的问题,以保证报文的正确传输”。
二、传输层功能⏹连接管理⏹流量控制⏹差错检测⏹对用户请求的响应⏹建立无连接或面向连接的通信→面向连接:会话建立、数据传输、会话拆除→无连接:不保证数据的有序到达6.3TCP协议传输层协议为TCP(transmission control ptotocol),因此传输层也被称为TCP层。
TCP 协议是面向连接的端到端的可靠的传输层协议。
它支持多种网络应用程序,对下层服务没有多少要求,同时假定下层只能提供不可靠的数据报服务,并可以在多种硬件构成的网络上运行。
一、TCP分段格式⏹序列号和确认号(32比特)⏹ 窗口(16比特) ⏹ 校验和(16比特) ⏹ 数据(可变大小) ⏹ 头长度(4比特) ⏹ 标志(6比特) ⏹ FIN (完成) ⏹ PSH (推) ⏹ RST (复位) ⏹ SYN (同步) ⏹ 紧急指针(16比特) ⏹ 选项(可变长度) 二、TCP 的连接建立和拆除 1、TCP 的连接建立2、TCP 的连接建立发送 SYN接收 SYN1发送 SYN接收 SYN 发送 SYN, ACK接收 SYN123、TCP 连接建立4、TCP 连接拆除发送 SYN接收 SYN 发送 SYN, ACK建立会话123接收 SYN三、TCP 可靠传输技术当TCP 的连接建立好后,为保证数据传输的可靠,TCP 协议要求对传输的数据都进行确认,为保证确认的正常进行,TCP 协议首先对每一个分段都作了32位的编号,称为序列号。
第六章 传输层传输层解决一个应用进程与另外一个应用进程之间的数据传输的问题。
对网络进行分类,通常也是以传输层为界限来进行分类的:1、 把网络分为通讯子网和资源子网(传输层分在了上面)通讯子网用于传递数据,它不关心数据的意思,通讯子网只有7层协议中的下面三层;资源子网(网上的所有主机)的设2、 传输服务的使用者和传输服务的提供者(传输层分在了下面)传输层以上是应用进程自己要处理的东西,如:进程要发送什么消息,如何理解消息;传输层以下(包括传输层)为进程之间的通讯提供传输服务。
对于需要进行数据通讯的应用进程来讲,它不管数据传输是如何实现,它只是将要传输的数据交给传输层就行了,因此传输层为高层的用户屏蔽了通讯的细节,同时也提供了一组通讯的接口。
的服务质量很好,则传输层的实现就比较简单,只需要提供通讯进程的标识就可以了;如果通讯子网提供的服务质量不好,则所有的数据传输的可靠都必须由传输层自己来保证。
传输服务一、传输层的功能及在协议层中的作用 1、传输层在OSI 模型中的位置1)介于通讯子网和资源子网之间,对高层用户屏蔽了通讯的细节2)弥补了通讯子网所提供服务的差异和不足,提供端到端之间的无差错保证 3)传输层工作的简繁取决于通讯子网提供服务的类型 2、传输层与上下层之间的关系传输层使高层用户看到的好像就在两个传输层实体之间有一条端到端的、可靠的、全双工的通信通道(即:数字管道) 二、传输层为上层提供的服务1、 面向连接的服务(即:可靠的服务):通讯可靠,而且是按序传输的,对数据有效验和重发(针对数据包丢失,传输层采用重传机制解决)针对按序传输(发送顺序和接受顺序是一样的),传输层采用缓冲区来解决:当一个数据到达后,在交给应用进程处理前,传输层要看收到的数据的序号,若序号排在该数据前面的数据没有收到,则收到的数据会暂存在缓冲区,等前面序号的数据到达后,再一起交给应用进程。
如:TCP/IP 模型中应用层协议FTP 、Telnet 等 2、 面向非连接的服务(即:不可靠的服务):提供的是不可靠的传输,对数据无效验和重发,通讯速率高,如:TCP/IP 模型中应用层协议SNMP 、DNS 等 三、传输服务原语1、传输服务原语是应用程序和传输服务之间的接口1)一个典型的面向连接的服务原语(采用C/S 的工作方式提供服务)2、TPDU 的发送过程3、 伯克利套接字(Berkeley Sockets )在TCP/IP 协议当中,用得最多的传输层服务原语就是伯克利套接字。
计算机网络谢希仁第七版课后答案完整版1. 概述计算机网络是当今社会发展不可或缺的一部分,它负责连接世界各地的计算机和设备,提供信息交流和资源共享的便利。
而谢希仁的《计算机网络》第七版是一本经典的教材,旨在帮助读者深入了解计算机网络的原理、技术和应用。
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2. 第一章:绪论本章主要介绍了计算机网络的基本概念和发展历程。
通过学习本章,读者将了解到计算机网络的定义、功能和分类,以及互联网的起源和发展。
3. 第二章:物理层物理层是计算机网络的基础,它负责传输原始比特流。
本章对物理层的相关内容进行了全面的介绍,包括数据通信基础、传输媒介、信道复用技术等。
4. 第三章:数据链路层数据链路层负责将原始比特流划分为以太网帧等数据包进行传输。
本章详细介绍了数据链路层的各种协议和技术,如以太网、局域网、无线局域网等。
5. 第四章:网络层网络层是计算机网络中最关键的一层,它负责将数据包从源主机传输到目标主机。
本章对网络层的相关内容进行了深入研究,包括互联网协议、路由算法、IP地址等。
6. 第五章:传输层传输层负责提供端到端的可靠数据传输服务。
本章对传输层的相关知识进行了细致的讲解,包括传输层协议的设计原则、TCP协议、UDP协议等。
7. 第六章:应用层应用层是计算机网络中最高层的一层,它负责向用户提供各种网络应用服务。
本章详细介绍了应用层的相关内容,包括HTTP协议、DNS协议、电子邮件等。
8. 第七章:网络安全与管理网络安全和管理是计算机网络中不可忽视的重要方面。
本章对网络安全和管理的相关内容进行了全面的阐述,包括网络安全威胁、防火墙、入侵检测系统等。
9. 第八章:多媒体网络多媒体网络是指能够传输音频、视频等多种媒体数据的计算机网络。
本章介绍了多媒体网络的相关技术和应用,包括流媒体、语音通信、视频会议等。
10. 第九章:计算机网络的高级话题本章涵盖了计算机网络中的一些高级话题,如网络性能评价、网络协议的形式化描述方法、无线和移动网络等。
第七章习题〔传输层〕一.名词解释1. ______ UDP2. ______ 恢复功能3. ______ 报文4. ______ 传输延迟5. ______ TCP6. ______ 剩余误码率7. ______ 连接建立失败的概率8. ______ 重传计时器9. ______ 段segment10. ______ 连接建立延迟A.在传输层之间传输的协议数据单元。
B.传输效劳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.用于测量丧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的信息单元。
J.为了控制丧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.单项选择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_______ 。
A.数据交换B.网络连接C.进程通信D.网络效劳2.效劳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,因此效劳器的_______ 也就显得格外的重要。
A.平安性B.性能C.配置D.通信能力3.在UNIX Socket调用中,Accept〔〕调用是为_______ 的传输效劳设计的。
A.无连接B.无连接或面向连接C.面向连接D.可靠4.设计传输层的目的是弥补通信子网效劳的缺乏,提高传输效劳的可靠性与保证_______ 。
A.平安性B.进程通信C.保密性D.效劳质量QoS5.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。
A.点到点B.点对多点C.端到端D.多端口之间6.UDP端口号分为3类,即熟知端口号、注册端口号和_______ 。
7第一章R11 L/R1 + L/R2R13a. 两个用户b. 每个用户需要1Mbps进行传输,若两个或更少用户同时进行传输,则带宽需求量最大为2Mbps,由于链路总带宽为2Mbps,所以无排队时延;若三个或更多用户同时进行传输,带宽需求超过3Mbps,多于链路总带宽,因此会出现排队时延。
c. 0.27d. 0.008;0.008R19a. 500kbpsb. 64sc. 100kbps;320sR23应用层:网络应用程序及应用层协议存留的地方;传输层:在应用程序端点之间传送应用层报文;网络层:将网络层分组(数据报)从一台主机移动到另一台主机;链路层:将分组从一个结点移动到路径上的下一个结点;物理层:将帧(链路层分组)中的一个一个比特从一个结点移动到下一个结点。
R25路由器:网络层,链路层,物理层链路层交换机:链路层,物理层主机:所有五层P3a. 电路交换网。
因为应用包含可预测的稳定带宽需求的长运行时间,由于传输率已知且非猝发,可在无明显浪费的情况下为每个应用周期预留带宽。
且建立与中断连接的总开销可被均摊在应用长时间的运行时间中。
b. 在最坏的情况下,所有应用同时经一条或多条链路传输。
然而由于每条链路都有足够带宽提供给所有应用,不会出现拥塞情况,因此不需要拥塞控制。
第二章R5目的主机的IP地址与目的进程套接字的端口号R12当用户首次访问网站时,服务器创建一唯一标识码,在其后端服务器中创建一入口,将该唯一标识码作为Cookie 码返回,该cookie 码储存在用户主机中,由浏览器管理。
在后来每次的访问与购买中,浏览器将cookie 码发送给网站,因此当该用户(准确地说,该浏览器)访问该网站时,网站会立即获知。
R15FTP 使用两平行TCP 连接,一条连接发送控制信息(例如文件传输请求),另一条连接用作实际传输文件。
由于控制信息不会通过与文件传输相同的连接发送,因此FTP 在“带外”发送控制信息。
R19是的,一个机构的邮件服务器和Web 服务器可以有完全相同的主机名别名。
第六章局域网1.关于令牌环网,以下说法中哪个是不正确的?A)接收站收到目的地址是自己的帧后,将其从环中删除,并放出一个空令牌。
B)一个数据帧循环一圈后由发送站负责删除,并放出一个空令牌。
C)令牌环网是一种无冲突的局域网,所以它能以其最大速度运行。
D)任何一个站点都不允许长时间独占令牌。
答案:A2.CSMA/CD以太网中,发生冲突后,重发前的退避时间最大为A)65536个时间片B)65535个时间片C)1024个时间片D)1023个时间片答案:D3.快速以太网集线器按结构分为A)总线型和星型B)共享型和交换型C)10Mb/s和100Mb/s D)全双工和半双工答案:B4.以下哪一条要求不是全双工以太网运行的必要条件?A)发送和接收信道应该使用分离的网络介质。
B)传输介质必须使用光纤。
C)网卡和网络交换机必须支持全双工运行。
D)每两个站点之间应该配备专用的链路。
答案:B5.在CSM A/CD以太网中,如果有5个站点都要发送数据,其中某个站点发现信道空闲,它就立即发送数据。
那么A)本次发送不会产生冲突B)本次发送必然产生冲突C)本次发送可能产生冲突D)本次发送产生冲突的概率为0.2答案:C6.关于MAC地址,以下说法中,哪一个是正确的?A)局域网中的每台设备只能有一个MAC地址B)局域网中的每台设备允许有多个MAC地址C)广播地址就是I/G位等于1的MAC地址D)源MAC地址可分为单播地址、组播地址和广播地址答案:B7.对千兆以太网和快速以太网的共同特点的描述中,以下那种说法是错误的?A)相同的数据帧格式B)相同的物理层实现技术C)相同的组网方法D)相同的介质访问控制方法答案:B8.16.IEEE802标准中,规定了CSMA/CD访问控制方法和物理层技术规范的是A)802.1A B)802.2 C)802.1B D)802.3答案:D9.局域网中的MAC子层与OSI参考模型哪一层相对应?A)物理层B)数据链路层C)网络层D)传输层答案:B10.快速以太网中的100Base-T标准使用的传输媒体为A)同轴电缆B)光纤C)双绞线D)微波答案:C11.IEEE802.3以太网的帧格式中,有效数据载荷的最大长度是A)1500字节B)1518字节C)1024字节D)2048字节答案:A12.CSMA/CD介质访问控制方法只适用于下面的____ 网络拓扑结构。