第五章 运输层作业

《计算机网络技术》课程作业参考答案第五章运输层5.1 试说明运输层在协议栈中的地位和作用。

运输层的通信和网络层的通信有什么重要的区别？为什么运输层是必不可少的？答案：（1）运输层是ＯＳＩ七层模型中最重要最关键的一层，是唯一负责总体数据传输和控制的一层。

运输层要达到两个主要目的：第一提供可靠的端到端的通信；第二，向会话层提供独立于网络的运输服务。

在讨论为实现这两个目标所应具有的功能之前，先考察一下运输层所处的地位。

首先，运输层之上的会话层、表示层及应用层均不包含任何数据传输的功能，而网络层又不一定需要保证发送站的数据可靠地送至目的站；其次，会话层不必考虑实际网络的结构、属性、连接方式等实现的细节。

根据运输层在七层模型中的目的和地位，它的主要功能是对一个进行的对话或连接提供可靠的传输服务；在通向网络的单一物理连接上实现该连接的利用复用；在单一连接上进行端到端的序号及流量控制；进行端到端的差错控制及恢复；提供运输层的其它服务等。

运输层反映并扩展了网络层子系统的服务功能，并通过运输层地址提供给高层用户传输数据的通信端口，使系统间高层资源的共享不必考虑数据通信方面的问题。

（2）运输层提供应用进程间的逻辑通信，也就是说，运输层之间的通信并不是真正在两个运输层之间直接传送数据。

运输层向应用层屏蔽了下面网络的细节（如网络拓扑、所采用的路由选择协议等），它使应用进程看见的就是好像在两个运输层实体之间有一条端到端的逻辑通信信道。

网络层为主机之间提供逻辑通信，而运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信。

（3）运输层的最终目标是为用户提供有效、可靠和价格合理的服务。

在一个系统中，运输实体通过网络服务与其它运输实体通信，向运输层用户（可以是应用进程，也可以是会话层协议）提供运输服务。

运输层的服务包括的内容有：服务的类型、服务的等级、数据运输、用户接口、连接管理、快速数据运输、状态报告、安全保密等。

因此，运输层是必不可少的。

第5章运输层一选择题1、在建立TCP连接过程中，出现错误连接时，______标志字段置“1”。

A．SYN B．RST C．FIN D．ACK2、TCP序号单位是______。

A．字节 B.报文 C.比特 D.以上都不是3、下图中主机A和主机B通过三次握手建立TCP连接，图（2）处的数字是______。

A．100 B．101C．300 D．3014、TCP使用的流量控制协议是______。

A．固定大小的滑动窗口协议B．可变大小的滑动窗口协议C．后退N帧ARQ协议D．停等协议5、TCP是互联网中的重要协议，为什么TCP要使用三次握手建立连接?______。

A．连接双方都要提出自己的连接请求并且回答对方的连接请求B．为了防止建立重复的连接C．三次握手可以防止建立单边的连接D．防止出现网络崩溃而丢失数据6、下面的应用层协议中通过UDP传送的是______。

A．SMTP B．TFTP C．POP3 D．HTTP7、下面______不是UDP用户数据报首部的一部分？A.序号B.源端口地址C.检验和D.目的端口号8、在OSI 模型中，提供端到端传输功能的层次是______。

A.物理层B.数据链路层C.传输层D.应用层9、TCP 的主要功能是______。

A.进行数据分组B.保证可靠传输C.确定数据传输路径D.提高传输速度10、应用层的各种进程通过______实现与传输实体的交互。

A.程序B.端口C.进程D.调用11、传输层上实现不可靠传输的协议是______。

A．TCP B.UDP C.IP D.ARP12、传输层与应用层的接口上所设置的端口是一个多少位的地址______。

A.8位B.16位C.32位D.64位13、以下端口为熟知端口的是______。

A.8080B.4000C.21D.25614、UDP中伪首部的传递方向______。

A.向下传递B.向上传递C.既不向下也不向上传递D.上下两个方向都传递15、欲传输一个短报文，TCP和UDP哪个更快______。

计算机网络谢希仁第五章：运输层1、试说明运输层在协议栈中的作用？运输层的通信和网络层的通信有什么重要的区别？为什么运输层是必不可少的？答：（1）首先，从通信和信息处理的角度来看，运输层向它上面的应用层提供通信服务，并为高层用户屏蔽了下层通信通信子网的细节。

其次，运输层的另一个重要功能就是复用和分用功能。

第三，运输层对传输的报文提供了差错检测机制。

第四，根据应用的不同，运输层还采用不同的运输层协议提供不同的服务。

（2）网络层为主机之间提供逻辑通信，而运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，如下图所示：（3）虽然无连接的运输服务和无连接的网络服务十分相似，但是运输层依然有它存在的必要性，因为：事实上，网络层是通信子网的一个组成部分，假设网络服务质量不可靠，频繁地丢失分组，网络层系统崩溃或不停的发出网络重置，这将发生什么情况呢？因为用户不能对通信子网加以控制，所以无法采用更好的通信处理机来解决网络层服务质量低劣的问题，更不可能通过改进数据链路层纠错能力来改善低层的条件。

因此，解决这一问题的唯一可行的办法就是在网络层的上面增加一层，即运输层。

运输层的存在使得运输服务比网络服务更可靠，分组的丢失、残缺，甚至网络重置都可以被运输层检测到，并采用相应的补救措施，而且由于运输服务独立于网络服务，故可以采用一个标准的原语集提供运输服务。

2、网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响？答：如果下层的网络十分可靠，例如提供虚电路服务，那么用于完成数据传输的运输层协议就不需要做太多的工作。

当网络层仅使用提供不可靠的数据报服务时，运输层就需要使用一些复杂的协议，以便能够提供更优质的服务。

3、当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向连接的？答：在网络层IP提供的是无连接的服务，但是在运输层TCP提供的服务是面向连接的。

但是最终，该应用程序使用的还是面向连接的传输服务。

4、试用画图解释运输层的复用。

《运输作业规程》运输管理单项矿井名称：修编时间：第一章运输系统概况我矿井下运料平巷及材料下山轨道总计全长约2400m，其中运输平巷长约800m，材料下山长约1600m；井下大巷运输采用三部无极绳绞车双轨为主，调度绞车为辅将物料运至工作面材料堆放点，物料为1吨固定矿车装运，道轨型号为15Kg/m，无极车型号为JW —950/48—22，电机功率为22KW。

（附：运升运输系统图）副井提升系统为斜井双钩串车提升，担负全矿井的材料、设备提升任务。

提升装置为2JTP-1.6型提升机，配套电动机型号为JR125-8，功率95 kW。

滚筒直径为1.6m，宽度0.9m，最大提升速度为2.0m/s。

提升距离为126米，井筒倾角22 o。

提升钢丝绳结构为6×19+NF，公称直径为24.5mm。

提升方式为双钩串车，一次提升2辆车，每辆矿车载重量1.5t。

第二章小绞车技术特征及安装一、技术特征我矿井下采掘工作面先主要使用JD一1型调度绞车，其具备防爆性能，操作安全简便，固定方法简单。

绞车型号牵引力电机功率绳速及拉力绳径容绳量JD一1型10KN 11.4kw 0.73～1.03m／s 12.5㎜400 m二、安装要求：1、安装小绞车的巷道，工程质量应达到优良品。

2、安装小绞车必须使用混泥土基础稳固。

混凝土基础严格按绞车厂家提供的基础尺寸浇注；基础预埋地脚螺栓应垂直于机座，下部必须有勾形，地脚螺栓直径应以小于绞车机座固定眼直径2mm为标准尺寸，杆体埋入深度与混凝土基础厚度相差不得超过50mm；如巷道底板为软岩或煤层时，还必须在混凝土基础坑内打锚杆进行锚固。

3、绞车外缘至支护或碹墙之间最凸出部的最小距离不得小于0.4米，至轨道外沿距离不得小于0.5米。

4、稳固绞车的地锚或地脚螺栓露出部分应能拧双帽，拧紧后螺栓头露出螺母1-3个螺距；绞车各部所加防松垫圈的规格、数量符合要求。

5、井下各采区上下山的绞车全部采用砼固方式，进硐室的绞车，当车辆运行方向与滚筒钢丝绳牵引方向不一致时,在硐室外适当位置安装别绳轮或改向轮，绞车安装有上下固定的护绳板。

第五章单元练习1.下列应用层协议中，在运输层选用UDP协议传输信息的是（）。

A、TFTPB、SMTPC、FTPD、HTTP2.运输层的套接字socket由（）和（）组成，后者用于标识应用进程。

3.UDP的首部只有（）字节，TCP的首部最短是（）字节。

4.端口的作用是什么？为什么端口要划分为三种？（5-9）答：端口的作用是对TCP/IP体系下的应用进程进行统一的标识，使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信。

●熟知端口，数值一般为0~1023，标记常规的服务进程；●登记端口号，数值为1024~49151，标记没有熟知端口号的非常规的服务进程；●短暂端口号，数值为49152~655355.一个UDP用户数据报的数据字段为8192字节。

在数据链路层要使用以太网来传送。

试问应当划分为几个IP数据报片？说明每一个IP数据报字段长度和片偏移字段的值。

（5-13）答：IP数据报总长度 = 20+8+8192 = 8220 byte，以太网MTU = 1500 byte，因此，可以划分为6个IP数据报片，数据字段的长度：前5个是1480字节，最后一个是820字节。

片偏移字段的值分别是：0(0)，185(1480)，370(2960)，555(4440)，740(5920)和925(7400).6.一个UDP用户数据报的首部的十六进制表示是：06 30 00 35 00 1E E2 17。

试求源端口、目的端口、用户数据报的总长度、数据部分长度。

这个用户数据报是从客户发送给服务器，还是从服务器发送非客户？使用UDP的这个服务器程序是什么？（5-14）答：源端口1584、目的端口53、用户数据报的总长度30字节、数据部分长度22字节，从客户发送给服务器，服务器程序是DNS 服务程序。

7.一个TCP报文段的数据部分最多为多少个字节？为什么？如果用户要传送的数据的字节长度超过TCP报文字段中的序号字段可能编出的最大序号，问还能否用TCP来传送？答：65495字节，此数据部分加上TCP首部的20字节，再加上IP首部的20字节，正好是IP数据报的最大总长度65535。

计算机网络复习提纲备注：IP地址的划分考等分，子网的划分支持子网位全0和全1考试题型:1.选择20% 2.填空20% 3.应用60%(①其中IP子网划分10分,②交换机、路由器工作【填表】)第1—5章考80%左右。

PPT：IP1第一章概述1、网络是指“三网”，即电信网络、有线电视网络和计算机网络。

2、计算机网络的2个最重要的功能：连通性，共享。

因特网是世界上最大的互联网络。

3、因特网发展的三个阶段：第一阶段：从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。

第二阶段：建成了三级结构的因特网。

第三阶段：逐渐形成了多层次ISP结构的因特网。

4、因特网的组成：从因特网的工作方式上看可划分为两大块：边缘部分（资源子网）：通信方式——客户服务器方式（C/S方式）和对等方式（P2P方式）。

核心部分（通信子网）：三种交换——电路交换、报文交换、分组交换三种交换的比较图表P15电路交换：整个报文的比特流连续地从源点直达终点，好像在一个管道中传送。

报文交换：整个报文先传送到相邻结点，全部存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。

分组交换：单个分组传送到相邻结点，存储下来后查找转发表，转发到下一个结点。

几种不同类别的网络P17(1)不同作用范围的网络：广域网W AN、城域网LAN、局域网LAN、个人区域网PAN(2)不同使用者的网络：公用网（public network）、专用网（private network）(3)用来把用户接入到因特网的网络：接入网AN（Access Network），又称本地接入网或居民接入网，用户必须通过ISP才能接入到因特网。

5、速率：连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率，它也称为数据率或比特率。

速率的单位是b/s(比特每秒)或bps.6、带宽：①指某个信号具有的频带宽度。

例如通信线路上传送的电话信号的标准带宽是3.1kHz.②用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。

1.主机A向主机B发送一个(SYN=1,Seq=11220)的TCP段，期望与主机B建立TCP连接，若主机B接受该连接请求，则主机B向主机A发送的TCP报文段可能是（）C
A.(SYN=0,ACK=0,seq=11221,ack=11221)
B. (SYN=1,ACK=1,seq=11220,ack=11220)
C. (SYN=1,ACK=1,seq=11221,ack=11221)
D. (SYN=0,ACK=0,seq=11220,ack=11220)
的数据传输采用的是（A）方式
A.以字节为单位窗口不变
B.以字节为单位窗口可变
C.以报文为单位窗口不变
D.以报文为单位窗口可变
(
3.下面哪些特征属于TCP协议所特有（A）
A.面向连接
B.面向无连接
C.提供可靠传输服务
D.提供不可靠传输服务
4.一台TCP机器在1Gbps的通道上使用65535字节的发送窗口，单程延迟时间等于10ms。

问可以取得的最大吞吐率是多少线路效率是多少7%
5.在主机1上的一个进程被分配端口p，在主机2上的一个进程被分配端口q。

试问：这两个端口之间是否可以同时存在两条或者更多条TCP连接请说明理由。

不可以。

一条连接仅仅用它的套接口标识。

因此，(1，p)--(2，q)是在这两个端口之间惟一可能的连接。

|。

第五章传输层5-01 试说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别？为什么运输层是必不可少的？答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务。

运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。

各种应用进程之间通信需要“可靠或尽力而为”的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。

5-02 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响？答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。

但提供不同的服务质量。

5-03 当应用程序使用面向连接的TCP和无连接的IP时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的？答：都是。

这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。

5-04 试用画图解释运输层的复用。

画图说明许多个运输用户复用到一条运输连接上，而这条运输连接又复用到IP数据报上。

答：许多个运输用户复用到一条运输连接上：不同的端口号。

这条运输连接又复用到IP数据报上：不同的协议号，UDP:17，TCP: 6。

5-05 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的UDP，而不用采用可靠的TCP。

答：VOIP（Voice over Internet Protocol）即网络电话，将模拟的声音讯号经过压缩与封包之后，以数据封包的形式在IP网络进行语音讯号的传输，通俗来说也就是互联网电话或IP电话。

由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对VOIP数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。

有差错的UDP数据报在接收端被直接抛弃，TCP数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。

因此VOIP宁可采用不可靠的UDP，而不愿意采用可靠的TCP。

5-06 接收方收到有差错的UDP用户数据报时应如何处理？答：丢弃。

5-07 如果应用程序愿意使用UDP来完成可靠的传输，这可能吗？请说明理由。

第一章运输系统概况第一节主要运输巷道和运输设备一、主要运输巷道中盛煤矿运输系统主要由一水平、14度暗斜井、二水平、8801水平四部分组成，联接其中二水平主要是820运输大巷和西三大巷组成，西三大巷现已停用，主要服务于二水平、880水平的开采。

人员运输主要集中在一水平大巷。

一水平主要由760水平大巷、井底车场组成。

二、运输设备1、电机车我矿采用架线式电机车运输。

其中ZK10-6/250型电机车6台，。

使用情况如下：一水平拉运原煤、物料、人车电机车：4台ZK10-6/250型，二水平拉运原煤、物料、矸石电机车：2台ZK10-6/250型两个水平共计：6台2、煤车、人车、平板车、架子车⑴、采用MGC1.1－6A型1T固定式矿车拉运原煤。

全部用ZK10-6/250Y型电机车牵引。

⑵、采用PRC12-6/3型平巷人车运送人员。

⑶、采用MP1-6A型平板车、MC1－6A架子车运支架设备。

3、电机车和矿车的主要技术参数ZK10－6/250架线式工矿电机车技术参数1t固定式矿车（型号MGC1.1－6A）的技术参数RRC12型平巷人车3、液压绞车2JTYB-1.6*0.9 液压绞车技术参数JD—11.4型绞车技术参数第二节运转队定员核定生产班定员注：生产班2个，共计118人全队共计167人第三节运输系统图运输系统图见附图，现将运输系统图中包括的轨道、道岔、行车安全信号装置、井下煤仓布置、人车场、照明供电系统、架线牵引网络情况说明如下：一、轨道运输大巷轨型明细二、道岔道岔全部采用与轨型配套的3#道岔三、各运输大巷在用煤仓和人车场分布如下：1、二水平⑴、煤仓1#煤仓，设计容积654.53米，设计容煤量915吨， 905煤仓，设计容积403米，设计容煤量35吨，⑵、乘人车场一水平运搬道人车场与一水平井底车场约2000米第二章运输方式第一节机车、矿车的连接方式绞车与矿车连接方式1、煤车机车与矿车之间采用自动挂钩连接装置，矿车与矿车之间除采用三环、插销连接外，还有辅助连接锚链。