通讯与计算机网络第1次作业答案
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计算机网络作业一及解答一、题目:已知有两台计算机A和B,它们之间通过一个分组交换网络传输数据。
A发送一段数据到B,这段数据分为4个分组,每个分组的长度为1000字节。
A和B之间的链路传播速率为2Mbps,传播时延为10ms。
A向B发送完一个分组后,需要等待一个ACK确认分组的到达再继续发送下一个分组。
假设ACK返回的时间非常短(可以忽略),忽略数据包头部等其他开销,只计算数据的传输时间。
若在传输每个分组之前,设置流量和拥塞控制的指令,问A向B传输这4个分组的总时间是多少?二、解答:首先,根据已知条件,链路传播速率为2Mbps,即每秒可以传输2兆比特的数据,传播时延为10ms。
由此可计算出链路传播时延的距离为:距离=传播速率×传播时延= 2Mbps × 10ms= 20kb由于每个分组的长度均为1000字节,所以需要传输4个分组,总共的传输数据量为:数据量=每个分组长度×分组数量=1000字节×4=4000字节接下来需要计算传输过程中的时间。
首先考虑传输第一个分组的时间。
传输第一个分组需要发送请求,并等待ACK确认后再传输下一个分组。
假设传输一个分组需要的时间为T,那么传输第一个分组的时间可以表示为:传输第一个分组时间=T+传输时延+传播时延+T= 2T + 10ms + 20kb在传输第一个分组的时间内,可以计算出实际传输的数据量,即:实际传输数据量=链路传播速率×传输时间= 2Mbps × 传输第一个分组时间实际传输数据量应该小于等于总数据量,即:实际传输数据量≤总数据量2Mbps × 传输第一个分组时间≤ 4000字节根据以上不等式,可以求解出传输第一个分组的时间T。
然后,可继续计算传输剩余3个分组所需的时间,并求出总时间。
根据题目要求忽略ACK返回的时间,因此只需要计算传输时间即可。
综上所述,A向B传输这4个分组的总时间为传输第一个分组的时间加上传输剩余3个分组所需的时间。
计算机网络课程作业一满分答案本文档为计算机网络课程作业一的满分答案。
问题一问题一要求简要描述计算机网络的定义和功能。
计算机网络是指连接不同计算机和网络设备的互连网络,其目的是实现数据和信息的传输和共享。
计算机网络的功能包括数据通信、资源共享、信息传递和远程控制等。
问题二问题二要求列举计算机网络的基本组成部分。
计算机网络的基本组成部分包括硬件设备和软件服务。
硬件设备包括计算机、路由器、交换机、以太网线等,而软件服务包括网络协议、网络操作系统、文件传输协议等。
问题三问题三要求简要解释计算机网络的拓扑结构。
计算机网络的拓扑结构指的是网络中各个节点的连接方式和布局形式。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环型和网状型。
总线型拓扑结构中,各节点通过共享同一根主线进行通信;星型拓扑结构中,各节点通过中心节点进行通信;环型拓扑结构中,各节点按顺序连接成一个环形;网状型拓扑结构中,各节点可以直接与其他节点相连。
问题四问题四要求简述计算机网络的通信方式。
计算机网络的通信方式包括单工通信、半双工通信和全双工通信。
单工通信指的是信息只能单向传输,如广播电视;半双工通信指的是信息可以双向传输,但同一时间只能有一个方向传输,如对讲机;全双工通信指的是信息可以双向同时传输,如电话通话。
问题五问题五要求解释计算机网络的分层结构。
计算机网络的分层结构是指将网络功能划分为不同的层次,每个层次负责特定的功能。
常见的分层结构有OSI参考模型和TCP/IP模型。
分层结构的好处包括模块化设计、易于理解和维护、方便升级和扩展等。
问题六问题六要求简要介绍计算机网络的传输介质。
计算机网络的传输介质常见的有双绞线、同轴电缆、光纤和无线传输等。
双绞线是一对绝缘导线被缠绕在一起,用于局域网连接;同轴电缆由内导体、绝缘材料和外导体组成,用于电视信号和宽带传输;光纤利用光的传输特性进行数据传输,具有高速、抗干扰等优点;无线传输通过无线信号进行数据传输,如无线局域网和蓝牙。
计算机网络作业参考答案——第一次作业1-02 简述分组交换的要点。
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1-03 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)在效率上,报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽,在传突发性数据时可提高整个网络的信道利用率;而电路交换需要预先分配固定的带宽,没有数据传输的空隙,信道处于空闲,浪费资源。
2)在灵活性上,报文交换和分组交换可独立选择路由;而电路交换一旦连接建立,其传输路径是固定的,若线路受损,则通信断开。
3)在时延上,电路交换一旦连接建立后,后续数据的传输不需要在中间结点上停留,不存在处理时延,仅存在传播时延;而报文交换和分组交换虽然不需要连接建立的过程,但由于其采用存储-转发的方式,在中间结点要耗费一定的处理时延。
4)在可靠性上,分组交换具有完善的网络协议,分布式的多路由的分组交换网具有更好的生存性。
5)在适用性上,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。
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。
分组交换适用于计算机类的突发性数据。
总的来说,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。
1-17 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2×108m/s。
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,发送时延往往大于传播时延。
《通讯与计算机网络》作业作业一1.面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么?答:面向连接服务在数据交换之前必须先建立连接,保留下层的有关资源,数据交换结束后,应终止这个连接,释放所保留的资源。
而对无连接服务,两个实体之间不建立连接就可以通信,在数据传输时动态地分配下层资源,不需要事先进行预保留。
2.协议与服务又何区别?有何关系?答:协议是“水平的”,即协议是控制对等实体之间的通信的规则。
服务是“垂直的”,即服务是由下层向上层通过层间接提供的。
协议和服务的关系:在协议的控制下,上层对下层进行调用,下层对上层进行服务,上下层间用交换源语交换信息。
同层两个实体间有时有连接。
3.长度为100字节的应用层数据交给运输层传送,需加上20字节的TCP首部。
再交给网络层传送,需加上20字节的IP首部。
最后交给数据链路层的以太网传送,加上首部和尾部18字节。
试求数据的传输效率。
答:数据长度为100字节时,传输效率=100/(100+20+20+18) =63.3%数据长度为1000字节时,传输效率=1000/(1000+20+20+18)=94.5%4.试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。
讨论其异同之处。
答:(1)OSI和TCP/IP的相同点是两者都采用层次结构,而且都是按功能分层。
(2)OSI和TCP/IP的不同点:1、OSI分七层,自下而上分为物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层,而TCP/IP分四层:网络接口层、网间网层(IP)、传输层(TCP)和应用层。
严格讲,TCP/IP网间网协议只包括以下三层,应用程序不算TCP/IP的一部分。
2、OSI层次间存在严格的调用关系,两个(N)层实体的通信必须通过下一层(N-1)层实体,不能越级,而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务(这种层次关系常被称为“等级”关系),因而减少了一些不必要的开销,提高了协议的效率。
3、OSI只考虑用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互联在一起,后来认识互联网协议的重要性,才在网络层划出一个子层来完成互联作用。
数据通信与计算机网络(第二版)-作业答案第1章计算机网络概论1、什么是计算机网络?计算机网络的最主要的功能是什么?答:利用通信线路将地理上分散的、具有独立功能的计算机系统和通信设备按不同的形式连接起来,以功能完善的网络软件实现资源共享和信息传递的系统就是计算机网络。
计算机网络的主要功能:资源共享、数据通信、分布式处理、负载均衡、提高系统的可靠性和可用性等等。
2、计算机网络的发展可划分为几个阶段?每个阶段有什么特点?答:计算机网络的发展可划分为三个阶段。
第一个阶段是从单个网络APPANET向互联网发展的过程。
最初只是一个单个的分组交换网,并不是一个互联网络。
后来,ARPA才开始研究多种网络互联的技术。
第二个阶段是建成了三级结构的因特网。
分为:主干网、地区网和校园网(或企业网)。
这种三级网络覆盖了全美国主要的大学和研究所,并且成为因特网中的主要部分。
第三个阶段是逐渐形成了多层次ISP结构的因特网。
3、说明网络协议的分层处理方法的优缺点。
答:优点:可使各层之间互相独立,某一层可以使用其下一层提供的服务而不需知道服务是如何实现的;灵活性好,当某一层发生变化时,只要其接口关系不变,则这层以上或以下的各层均不受影响;结构上可以分割开,各层可以采用最合适的技术来实现;易于实现和维护;能促进标准化工作。
缺点:层次划分得过于严密,以致不能越层调用下层所提供的服务,降低了协议效率。
4、将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较,讨论其异同之处。
答:TCP/IP和OSI的相同点是二者均采用层次结构,而且都是按功能分层,不同点有:OSI分七层,而TCP/IP分为四层;OSI层次间存在严格的调用关系,两个层实体的通信必须通过下一层实体,不能越级,而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务,因而减少了一些不必要的开销,提高了协议效率;OSI只考虑用一种标准的公用数据网。
5、计算机网络的硬件组成包括哪几部分?答:计算机网络的硬件组成包括服务器、主机或端系统设备、通信链路等 6、计算机网络可从哪几个方面进行分类?答:计算机网络可以从网络的交换功能、网络的拓扑结构、网络的覆盖范围、网络的使用范围等方面进行分类。
第一章习题解答1.1 什么是计算机网络?答:我们可以把计算机网络定义为:把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,在功能完善的网络软件运行下,以实现网络中资源共享为目标的系统。
1.2 试分析阐述计算机网络与分布式系统的异同点。
答:计算机网络是把分布在不同地点且具有独立功能的多个计算机,通过通信设备和线路连接起来,实现资源的共享;分布式系统是在分布式计算机操作系统或应用系统的支持下进行分布式数据处理和各计算机之间的并行工作,分布式系统在计算机网络基础上为用户提供了透明的集成应用环境。
所以,分布式系统和计算机网络之间的区别主要在软件系统。
1.3 计算机网络的拓扑结构种类有哪些?各自的特点是什么?答:网络的拓扑(Topology)结构是指网络中各节点的互连构形,也就是连接布线的方式。
网络拓扑结构主要有五种:星形、树形、总线形、环形和网络形,如图1.1 所示。
星形结构的特点是存在一个中心节点,其他计算机与中心节点互连,系统的连通性与中心节点的可靠性有很大的关系。
树形结构的特点是从根节点到叶子节点呈现层次性。
总线形结构的特点是存在一条主干线,所有的计算机连接到主干线上。
环形结构是将所有计算机连接到一个环形的线路,每两个计算机之间有两条线路相连。
网络型是一种不规则的连接,事实上,目前的因特网就是这种拓扑结构。
1.4从逻辑功能上看,计算机网络由哪些部分组成?各自的内涵是什么?答:根据定义我们可以把一个计算机网络概括为一个由通信子网和终端系统组成的通信系统终端系统:终端系统由计算机、终端控制器和计算机上所能提供共享的软件资源和数据源(如数据库和应用程序)构成。
计算机通过一条高速多路复用线或一条通信链路连接到通信子网的结点上。
终端用户通常是通过终端控制器访问网络。
终端控制器能对一组终端提供几种控制,因而减少了终端的功能和成本。
通信子网:通信子网是由用作信息交换的网络结点和通信线路组成的独立的数据通信系统,它承担全网的数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
第一次作业1-4,⑴通信子网IMP和它们之间互连的通信线路一起负责完成主机之间的数据通信任务。
⑵资源子网通过通信子网互连的主机负责运行用户应用程序,向网络用户提供可供共享的软硬件资源。
⑶分组ARPA网中存储转发的信息基本单位。
⑷存储转发方式当某台主机上的用户要访问网络上异地另一台主机时,主机首先将信息送至本地直接与其相连的IMP,通过通信线路沿着适当路径的IMP,并送入与其直接相连的目标主机。
⑸分组交换网以存储转发方式传输分组的通信子网。
⑹IMP接口报文处理机。
⑺分组交换节点IMP是ARPA网中使用的术语,在其他网络或文献中称为分组交换节点。
⑻三网融合是指内部网、外部网和虚拟专用网VPN混合组建的网络。
⑼节点机IMP或分组交换节点通常也是由小型计算机或微型计算机来实现的,为了和资源子网中的主机相区别。
⑽节点IMP或分组交换节点通常也是由小型计算机或微型计算机来实现的,为了和资源子网中的主机相区别。
1–6、阐述计算机网络的功能答:是由通过通信手段将若干个各自具有自主功能的计算机相互连接在一起以进行信息交换、资源共享或协同工作而组成的复合系统。
2–1、简要说明数据通信技术与计算机网络的关系?答:计算机网络是计算机技术、数据通信技术和网络技术相互渗透、相互促进的产物。
我们可以把运行在网络上的协议、网络操作系统和网络管理软件看作计算机网络的“大脑”,而网络上传输的数据则看作计算机网络的“血液”,传输介质或媒体则可看作计算机网络的“血管”,它遍布整个计算机网络。
数据通信正是为了适应计算机之间信息传输的需要而产生的一种新的通信方式,是计算机网络中各计算机间信息传输的基础。
2–2、传输介质有哪些?并比较其优、缺点。
答:(1)有线传输介质——双绞线、同轴电缆、光纤。
(2)无线传输介质——微波、卫星、短波。
优、缺点:双绞线具有抗干扰能力强,本身噪声小的特点。
与其它传输介质比,双绞线在传输距离、信道带宽和传输速率等性能方面均受到一定限制,但价格较为低廉。
计算机网络课后题答案目录第一次作业 (2)1.计算机网络的发展经历哪四代?其特点是什么? (2)第二次作业 (2)2、计算机网络主要由哪几部分组成?每部分的作用是什么? (2)4.数据通信系统主要由哪几部分组成?每部分作用是什么? (2)4.什么是单工通信、半双工通信、全双工通信? (3)2G、3G、4G、的含义是什么? (3)第三次作业 (3)6.什么是传输信道?目前数据通信中经常使用的有线信道主要有哪些? (3)7.什么是基带传输和宽带传输?二者相比较宽带传输的优点有哪些? (4)第四次作业 (4)8.分别简述数字调制的三种基本形式? (4)9.当给出的数据信号为00101101时,试分别画出曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的波形图。
(4)10.什么是多路复用技术?简述时分多路复用的工作原理是什么?(5)第五次作业 (5)13、资源子网和通信子网的作用分别是什么? (5)14、计算机网络拓扑可分为哪几种?每一种的特点是什么? (5)第一次作业1.计算机网络的发展经历哪四代?其特点是什么?答:1)、第一代计算机网络——面向终端的计算机网络特点:构成了计算机网络的雏形,但通信线路昂贵,主机负担过重。
2)、第二代计算机网络——共享资源的计算机网络特点:多台计算机通过通信线路连接起来,相互共享资源,这样就形成了以共享资源为目的的第二代计算机网络。
3)、第三代计算机网络——标准化的计算机网络特点:OSI标准确保了各厂商生产的计算机和网络产品之间的互联,推动了网络技术的应用和发展。
4)、第四代计算机网络——国际化的计算机网络特点:使连接到网上的所有计算机能够相互交流信息,体现了各要素之间的紧密性,人工智能技术与网络基础的结合第二次作业2、计算机网络主要由哪几部分组成?每部分的作用是什么?答:计算机网络由三个主要组成部分:1)若干个主机作用:它们为用户提供服务;2)一个通信子网它主要由结点交换机和连接这些结点的通信链路所组成;作用:主要负责全网的数据通信,为用户提供数据传输、转接、加工和变换等通信处理工作。
《通讯与计算机网络》作业作业一1.面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么?答:面向连接的服务:开始需要连接建立,然后进数据传输,结束后进行连接释放。
服务可靠性好,差错率低。
无连接服务:无需建立连接,只进数据传输。
服务可靠性不好,差错率高。
2.协议与服务又何区别?有何关系?答: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。
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响应。
(3)同步:即事件实现顺序的详细说明。
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能够向上一层提供服务,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区分:1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。
本层的服务用户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用户是透明的。
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交换一些命令,这些命令在OSI中称为服务原语。
3.长度为100字节的应用层数据交给运输层传送,需加上20字节的TCP首部。
再交给网络层传送,需加上20字节的IP首部。
最后交给数据链路层的以太网传送,加上首部和尾部18字节。
试求数据的传输效率。
4.试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。
讨论其异同之处。
答:TCP/IP和OSI都有应用层,传输层,网络层。
而TCP/IP没有表示层,会话层,数据链路层,物理层。
5.试简述分组交换的特点。
答:分组交换(Packet Switching)又称报文分组交换,它是综合了电路交换和报文交换两者的优点的一种交换方式。
数据传输可靠,迅速,保证顺序,线路效率高,数据接受者和发送者无需同时工作,可把一个报文送到多个目的地,可建立报文优先级,可在网络上实现差错控制和纠错处理。