第6章.传输层

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。

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_______ 。

第一章计算机网络概述一、选择题。

1.下列接入方式不属于宽带网络接入方式的是（A）A.双绞线接入B.钢线接入C.光纤接入D.无线接入2.下列有关多媒体网络中不同类型的数据对传输要求的叙述中不正确的是（B）A.语音数据的传输对实时性要求较强，而对通信宽带要求不高B.视频通信对实时性要求不高，而对通信宽带要求高C.视频压缩后的关键帧出错将导致一段数据流无法恢复、解压、回放D. 视频压缩后的非关键帧出错，在一定程度是可以容忍的3.目前电话双绞线上网的主流速率为56Kbps，其物理极限是（D）A.58KbpsB.60KbpsC.62KbpsD.64Kbps4.下列不是广域网的通信子网的是（D）A.公用分组交换网B.卫星通信网C.无线分组交换网D.数字数据网5.在计算机网络中，负责信息处理的是（C）A.网络软件B.网络操作系统C.资源子网D.通信子网6.不采用广播信道通信子网的基本拓扑结构的是（D）A.总线形B.树形C.环形D.星形7.以下哪个选项不属于IETF的工作领域（D）A. Internet服务管理B.运行要求C.安全性D.制定通信标准8.一次只能由一个设备传输信号，通常采用分布式控制策略来确定那个站定可以发送的拓扑结构是（B）A. 星形B. 总线形树形C.环形D. 树形9.在广播式网络中，哪类地址不属于发送的报文分组的目的地址（B）A. 单播地址B. 双播地址C.多播地址D. 广播地址二、填空题。

1.下一代网络NGN是基于_________的核心网络。

2.__________网标志着目前所称的计算机网络的兴起。

3.__________的提出，开创了一个具有统一的网络体系结构，遵循国际标准化的计算机网络新时代。

4.___________技术的发展为全球信息高速公路的建设提供了技术支持。

5.高速网络技术的发展表现在_________、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网与虚拟网。

6.当前我国实际运行并具有影响的三大网络是：__________、广播电视网络和计算机网络。

第6章应用层6-01 因特网的域名结构是怎么样的？它与目前的电话网的号码结构有何异同之处？答：（1）域名的结构由标号序列组成，各标号之间用点隔开：… . 三级域名. 二级域名. 顶级域名。

各标号分别代表不同级别的域名。

（2）电话号码分为国家号结构，分为（中国+86）、区号、本机号。

6-02 域名系统的主要功能是什么？域名系统中的本地域名服务器、根域名服务器、顶级域名服务器以及权限域名权服务器有何区别？答：（1）域名系统的主要功能：将域名解析为主机能识别的IP 地址。

（2）因特网上的域名服务器系统也是按照域名的层次来安排的。

每一个域名服务器都只对域名体系中的一部分进行管辖。

共有四种不同类型的域名服务器。

即本地域名服务器、根域名服务器、顶级域名服务器以及权限域名权服务器。

当一个本地域名服务器不能立即回答某个主机的查询时，该本地域名服务器就以DNS 客户的身份向某一个根域名服务器查询。

若根域名服务器有被查询主机的信息，就发送DNS 回答报文给本地域名服务器，然后本地域名服务器再回答发起查询的主机。

但当根域名服务器没有被查询的主机的信息时，它一定知道某个保存有被查询的主机名字映射的权限域名服务器的IP 地址。

通常根域名服务器用来管辖顶级域。

根域名服务器并不直接对顶级域下面所属的所有的域名进行转换，但它一定能够找到下面的所有二级域名的域名服务器。

每一个主机都必须在权限域名服务器处注册登记。

通常，一个主机的权限域名服务器就是它的主机ISP 的一个域名服务器。

权限域名服务器总是能够将其管辖的主机名转换为该主机的IP 地址。

因特网允许各个单位根据本单位的具体情况将本域名划分为若干个域名服务器管辖区。

一般就在各管辖区中设置相应的权限域名服务器。

6-03 举例说明域名转换的过程。

域名服务器中的高速缓存的作用是什么？答：（1）把不方便记忆的IP 地址转换为方便记忆的域名地址。

（2）作用：高速缓存用来存放最近查询过的域名以及从何处获得域名映射信息的记录，能提高DNS查询效率，大大减轻根域名服务器的负荷，使因特网上的DNS查询请求和回答报文的数量大为减少。

石河子大学 200 至 200 学年第学期XXXX 课程试卷 A/B吴功宜《计算机网络》各章习题第一章：网概一、判断题（10分，每题1分）1.（×）Internet是将无数个微型机通过路由器互联的大型网络。

2.（√）计算机网络与分布式系统的主要区别不是表现在物理结构上，而是表现在高层软件上。

3.（×）宽带城域网主要技术是基于数据传输速率为100Mb/s的Fast Ethernet的。

4.（×）在点对点式网络中，每条物理线路连接一对计算机。

假如两台计算机之间没有直接连接的线路，那么它们之间的分组传输就需要通过广播方式传输。

5.（√）由于要进行大型科学计算、信息处理、多媒体数据服务与视频服务，它需要数据通信网能提供很高的带宽。

第二章：网络体系结构与网络协议1.（×）网络协议的三要素是语义、语法与层次结构。

2.（×）如果一台计算机可以和其他地理位置的另一台计算机进行通信，那么这台计算机就是一个遵循OSI标准的开放系统。

3.（×）传输控制协议TCP属于传输层协议，而用户数据报协议UDP属于网络层协议。

4.（×）ISO划分网络层次的基本原则是：不同的结点都有相同的层次；不同结点的相同层次可以有不同的功能。

5.（×）在TCP/IP协议中，TCP提供可靠的面向连接服务，UDP提供简单的无连接服务，而电子邮件、文件传送、域名系统等应用层服务是分别建立在TCP协议、UDP协议、TCP和UDP协议之上的。

第三章：物理层1.（×）在数据传输中，多模光纤的性能要优于单模光纤。

2.（×）在脉冲编码调制方法中，第一步要做的是对模拟信号进行量化。

3.（√）时分多路复用则是以信道传输时间作为分割对象，通过为多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现多路复用。

4.（×）在线路交换、数据报与虚电路方式中，都要经过线路建立、数据传输与线路释放这3个过程。

第六章网络基础一、选择题1．在开放系统互连参考模型(OSI)中，最底层是。

A.物理层 B．网络层 C．传输层 D．数据链路层2．在计算机网络发展过程中，对计算机网络的形成与发展影响最大。

A．OCTPUS B．Nowell C．DATAPAC D．ARPANET3．为了指导计算机网络的互联、互通和互访，ISO颁布了OSI参考模型，其基本结构分为( )。

A． 4层 B. 5层 C. 6层 D. 7层4．是属于网络传输媒体。

A．电话线、电源线、接地线 B．电源线、双铰线、接地线C．双铰线、同轴电缆、光纤 D．电源线、光纤、双铰线5．不是信息传输速率比特的单位。

A．bit/s B．b/s C．bps D．t/s6．网络类型按地理范围分为。

A．局域网、以太网、广域网 B．局域网、城域网、广域网C．电缆网、城域网、广域网 D．中继网、局域网、广域网7．下列操作系统中不是NOS(网络操作系统)的是。

A．DOS B．NetWare C．Windows NT D．Linux8．局域网硬件中占主要地位的是。

A. 服务器B. 工作站 C．公用打印机 D．网卡9．LAN是的英文的缩写。

A．城域网 B．网络操作系统 C．局域网 D．广域网10. 计算机网络与一般计算机互联系统的区别是有无为依据。

A. 高性能计算机 B．网卡 C．光缆相连D．网络协议11．计算机网络的通信传输介质中速度最快的是。

A．同轴电缆 B．光缆 C．双绞线 D．铜质电缆12．通过网上邻居将网络上某计算机共享资源中的文件删除后。

A.不可恢复B.可以在本机回收站中找到C.可以在网络上其他计算机上找到D.可以在被删除的计算机上找到13．OSI模型的最高层是，最低层是。

A. 网络层/应用层 B．应用层/物理层C. 传输层/链路层 D．表示层/物理层14．以下不是计算机网络常采用的基本拓扑结构。

A. 星型结构 B．分布式结构 C．总线结构 D．环型结构15．计算机网络最显著的特征是。

石河子大学 200 至 200 学年第学期XXXX 课程试卷 A/B吴功宜《计算机网络》各章习题第一章：网概三、名词解释题（10分，每空1分）请在每个术语旁的括号中填写其正确的定义或含义的编号字母。

1.（A）广域网2.（G）城域网3.（B）局域网4.（E）通信子网5.（C）ARPANET6.（F）计算机网络7.（D）分布式系统8.（H）公用数据网A. 覆盖范围从几十公里到几千公里，可以将一个国家、地区或横跨几个洲的计算机和网络互联起来的网络。

B. 用于有限地理范围（例如一幢大楼），将各种计算机、外设互联起来的网络。

C. 对Internet的形成与发展起到奠基作用的计算机网络。

D. 存在着一个能为用户自动管理资源的网络操作系统，由它来自动调用完成用户任务所需的资源，整个网络系统对用户来说就像是一个大的计算机系统一样。

E.由各种通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成，负责全网的通信处理任务。

F. 以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合。

G. 可以满足几十公里范围内的大量企业、机关、公司的多个局域网互联的需要，并能够实现大量用户与数据、语音、图像等多种信息传输的网络。

H. 由邮电部门或通信公司统一组建与管理，向社会用户提供数据通信服务的网络。

第二章：网络体系结构与网络协议1.（G）OSI参考模型 2.（B）网络体系结构3.（E）通信协议4.（A）接口5.（F）数据链路层6.（H）网络层7.（C）传输层8.（D）应用层A. 同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。

B.计算机网络层次结构模型与各层协议的集合。

C. 负责为用户提供可靠的端到端服务的层次。

D. OSI参考模型的最高层。

E. 为网络数据交换而制定的规则、约定与标准。

F. 该层在两个通信实体之间传送以帧为单位的数据，通过差错控制方法，使有差错的物理线路变成无差错。

G. 由国际标准化组织ISO制定的网络层次结构模型。

H. 负责使分组以适当的路径通过通信子网的层次。

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)7.CSMA/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)1.IP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)2.TCP超时后的适应重发RTT (14)第七章应用层 (15)1.DNSDNS：DomainNameSystem域名系统 (15)2.E-mail系统的组成 (17)3.简单邮件传输协议SMTP (17)4.POP3 (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=2Blog2VB带宽;V信号离散等级有噪声信道：香农公式：R-max=Blog21+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：BByest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_____..作业一解：A无噪声;B=4MHZ;V=32R-MAX=2Blog2VB带宽;V信号离散等级=2*4*log232=2*4*5=40MbpsB比特率=波特率*log2V->波特率=比特率/log2V=40Mbps/log232=8MbrounC最短时间T=20KB/40Mbps=20*8Kbit/40*1000Kbps=0.004s=4ms这里注意时间换算2某信道的带宽为4MHz;假定无噪声并采用4电平的数字信号;试求该信道的最大数据传输率..要求列出简要计算式解：最大数据传输速率=2Blog2V=2*4*log24=2*4*2=16Mbps3采用相—幅调制PAM技术在带宽为32KHz的无噪声信道上传输数字信号;每个相位处都有两种不同幅度的电平..若要达到192Kbps的数据速率;至少要有多少种不同的相位解：无噪声;B=32KHZ;R-max=192Kbps；R-MAX=2Blog2VB带宽;V信号离散等级得Log2V=R-max/2B=192/2*32=3所以V=8;每个相位都有两种不同的幅度的电平;所以至少需要8/2=4种不同的相位..4一个TDM系统容量为480kbps;为10路语音线路共享;语音信号的带宽为3000Hz.请问模数转换的采样频率为多少每个样本/信元携带多少比特的信息假设该系统无噪声;并且采用二元信号进行传输;则信道的总带宽最小为多少Hz 如果采用曼切斯特编码;则信道的总带宽最小为多少Hz解：A采样频率为两倍信号带宽;即2*3000HZ=6KHZB先求出每路语音线路的数据传输速率为480Kbps/10=48kbps;再求每个样本携带信息为：48k/6k=8bitC假设该系统无噪声;并且采用二元信号进行传输;则信道的总带宽最小为：B=480kbps/2log2v=480ps/2=240KHZD如果采用曼切斯特编码;则信道的总带宽最小为:曼切斯特编码对信号的利用率为50%;根据结果3;信道最小总带宽：240KHZ/50%=480KHZ（5）如果主机A通过由32路TDM共享的2.048Mbps总线链路向主机B发送一个32Kb的文件;则传输时间为_____..解：先求出每路得传输速率=2.048/32=64Kbps在求时间T=32Kb/64Kbps=0.5s=500msA.500msB.1000msC.15.6msD.1000ms6在曼切斯特编码中;如果信号的到达速率即信号的波特率是10M;那么数据传输速率是_____..知识点：2-7A.5MbpsB.10MbpsC.20MbpsD.没有一个选项答案正确注：采用曼彻斯特编码的数字信道;数据传输速率是波特率1/2倍第三/四章数据链路层和MAC层1.带位填充首尾标志法即面向二进制帧格式：例：HDLC考点：把所需传输的而精致数据一字排开;并以特列的位模式01111110作为帧标志;如果内容中出现一个与帧标志相同的位串;即在第5个1后面插入1个0.例题：1采用位插入法的帧格式;若欲传输的信息是;则实际传输的比特串是_____..知识点：3-7A.解：在第5个1后面插入一个0即101111101011某8比特数据经“0比特插入”后在信道上用“曼彻斯特码”发送;信道上的信号波形如下图所示;试求原8比特数据..解：考了2个知识点：曼切斯特码低到高代表0;高到低代表1;面向2进制帧格式111110011111110112.奇偶校验：考点：在数据后加一个奇偶parity位;奇偶位设置标准是保证码字中“1”位的数目是偶数或奇数..例子：10110103.校验和CheckSum考点：将发送的数据看成是二进制整数序列;并划分成一段段规定的长度如8位、16位、32位等;累加他们的和;校验和是此和的补码..将校验和与数据一起发送..在接收端;所有数据与校验和之和＝0例：1076C5FAA867E1A3B6654333C的32位校验和为__0BC152DF___..知识点：3-2解：1因为是32位故分成8个：如下：076C5FAA+867E1A3B+6654333C2依位相加;逢16进1位P S:如果是16位就把数分成4位;8位就分成2位相加..下面是16位的求法：4.循环冗余校验CRC考点：1除以多项式已经给定;如果能除尽说明无差错2CRC校验码是除以多项式的余数即原BIT+余数是最终发送的比特流例：1采用CRC校验码;生成多项式为x3+x+1;最后发送的数据为_____..解step1：通过多项式x3+x+1得到被除数为：1010;和需要在原比特后加多项式的最高次幂是3000Step2：原始比特+000后除以1010的余数即是CRC校验码相同为0;不同为1（2）已知生成多项式Gx=x4+x3+1;若接收端收到的位串为;问传输是否有错为什么列出说明理由的计算式解：1由Gx=x4+x3+1得到被除数：110012用收到的位串除以11001;如果出尽没有余数则代表无传输错误5.流量控制1一位滑动窗口协议协议4：WT=1;WR=1考点：S=next_frame_to_send;R=frame_expected接收帧时：seq与R比较;若相等则接收送网络层;且R++;否则拒绝..ack与S比较;若相等则从网络层取新包;S++;否则S无变化..发送帧时：seq=next_frame_to_send;ack=frame_expected-1;例：1采用一位滑动窗口协议即协议4;通信一方的next_frame_to_send=0;frame_expected=1;当收到一个seq=0;ack=0;data的帧后;next_frame_to_send=_____;frame_expected=_____;并将该帧的数据_____..知识点：3-5A.0;0;送网络层B.0;1;丢弃C.1;0;送网络层D.1;1;丢弃解析：seq=0与frame_expeced=1比较;不相等;frame_expeced=1;丢弃Ack=0与next_frame_to_send=0比较;相等;next_frame_to_send++=1答案是：1;1;丢弃2采用一位滑动窗口协议即协议4;通信一方的next_frame_to_send=0;frame_expected=1;当发送一帧时;帧的内容为seq=_____;ack=_____;data..知识点：3-6A.0;0B.0;1C.1;0D.1;1解：因发送帧时：seq=next_frame_to_send;ack=frame_expected-1;故：seq=0;ack=1-1=02后退n帧协议考点：发送端的等待时间至少是发送端到接收端传播时间的二倍例题：1如果主机A到主机B相距3000km;信道的传输速率为1Mbps;信号传播速率为200m/ms;发送的帧长为64字节..A 和B之间采用重发N帧协议协议5或选择性重发协议协议6进行差错控制和流量控制..如果主机A的数据链路层向主机B的数据链路层发送了0-6号帧;主机A收到了2号帧的确认;并且它的0号帧超时..请回答以下问题：10分1要使信道的利用率达到最高;如果采用协议5;帧序号应该为多少位2要使信道的利用率达到最高;如果采用协议6;帧序号应该是多少位3如果采用协议6;并且又收到了6号帧的NAK;主机A重发了哪些帧4如果采用协议5;并且又收到了3号帧的确认;4号帧定时器超时;主机A重发了哪些帧答：2分发送一个帧即收到确认所需要的时间为2*64*8/1M+3000km/200=2*0.512ms+15ms=2*15.512=31.024ms在31.024ms中可以发送的帧数为60.1..12分用协议5;序号为6位22分用协议6;序号为7位32分重发6号帧42分重发4、5、6号帧2试根据发送滑动窗口变化过程;在下图所示各发送窗口下标出“发送帧序号”或“接收确认帧序号”说明..参照第一窗口说明6.信道利用率：考点：信道的利用率为：发送时间/来回时间如果帧长1位;发送率为b位/秒;往返传输时间为R秒线路的利用率==1/1+bR例题：1在带宽为20Mbps、距离为5km的信道上用协议3传输数据帧;电信号在线路上的传播速度约为5s/km;确认帧长度忽略;当信道利用率为50%时;帧长为_____..解：设帧长为L;7.CSMA/CD最短帧长最短帧长和时隙长度为度考点：1发送最短帧的时间=帧长/网络速率=2τ=2×最长线路长度D/信号传播速率V2时隙的长度等于信号在介质上来回的传播时间例1一个CSMA/CD的网络;最大传输距离为5000米;信号传播速率为200m/μs;网络带宽为10M..最短帧长是_____..知识点：4-3时隙长度为_____..解:先求：一个时隙的长度=2T=2*D/V=2*5000/200m/us=10000/200m/us=50us根据发送最短帧的时间=帧长L/网络速率R得到最短帧长2若CSMA/CD局域网的节点最大距离为2km;网络的数据传输率为10Mbps;信号在介质中的传播速度为2×10^8m/s;求该网的最短帧长..要求写出计算过程解：最短帧的时间=2*2km/2*10^8m/s=20us最短帧长=20us*10Mbps=200bit3设信号在介质中的传播速度为200m/μs;若10Mbps的CSMA/CDLAN的最短帧长为200bit;试求该网站点的最大距离..解：先求最短帧的时间=最短帧长/网络速率=200bit/10Mbps=20us最大距离=20us*200m/us/2=2000m8.求环比特长度;求总时间例1某令牌环介质长度为20km;数据传输速率为2Mbps;环路上共有50个站点.每个站点的接口引入1位延迟;设信号在介质中的传播速度为200m／μs;试计算环的比特长度..要求写出计算过程解：环的比特长度=信号传播时延×数据传输速率＋接口延迟位数=环路介质长度÷200m/μs×数据传输速率＋接口延迟位数=20000÷200m/μs×2Mbps+50×1=250bit2.在100Mbps以太网中;两站点间的最大距离是200m;信号传播速度是200m/μs;求在该网上传输长度为1500bit的数据帧所需的总时间μs..要求列出简要计算步骤解：总时间=传输时延+信号传播时延传播时延=数据帧长度/数据传播速率信号传播时延=两个站之间的距离/信号传播速度总时间=数据帧长度/数据传播速率+两个站之间的距离/信号传播速度=1500bit/1ooMbit/s+200m/200m／μs=15μs+1μs=16μs9.二进制指数后退算法考点：1一般地;经i次冲突后;发送站点需等待的时隙数将从0~2^i-1中即即0;2^i-1或0;2^i随机选择随机数的最大值是1023即第10次冲突之后2对于两个站点的第j次竞争;发生在第i次冲突之后;j=i+1;站点会在0;2j-1或0;2i范围选择等待时隙..其发生冲突的概率=1/2^j-1=1/2^i；前j次竞争都冲突的概率=1×1/2×…×1/2^j-1=1/2^j-1×j/2=1/2^i×i+1/2例题：1在以太网中的某一时隙;有两个站点同时开始发送;则3次竞争内包括第3次将帧成功发送的概率是_____..或者说3次竞争总可以解决冲突的概率A.12.5%B.25%C.75%D.87.5%2在一个时隙的起始处;两个CSMA/CD站点同时发送一个帧..求前4次竞争都冲突的概率解：前四次竞争都冲突的概率为：1x0.5x0.25x0.125=0.015625=1/2^4×4-1/2第一次竞争冲突的概率为1=1/20；第二次竞争;即第一次冲突后;A、B都将在等待0个或1个时隙之间选择;选择的组合有：00、01、10、11;共4种;其中00和11将再次冲突;所以第二次竞争时;冲突的概率为0.5=1/21第三次竞争;即第二次冲突后：A、B都将在0、1、2、3之间选择;选择的组合有：00、01、02、03、10、11、12、13、20、21、22、23、30、31、32、33共16种;其中00、11、22、33将再次冲突;所以第三次竞争时;冲突的概率为0.25=1/2^2第四次竞争;即第三次冲突后：A、B都将在0、1、2、3、4、5、6、7之间选择;选择的组合共有64种;其中00、11、……、77将再次冲突;所以第四次竞争时;冲突的概率为0.125=1/2^3前四次竞争都冲突的概率为：1x0.5x0.25x0.125=0.015625=1/2^4×4-1/2=1/643）在以太网中;当两个站点碰撞即冲突5次后;选择的随机等待时隙数的范围是_____..用数学的区间符号表示;如a;b解：0;2^i-1或0;2^i————0;2^5-1=31或0;3210.碰撞问题：考点：C能收到RTS但收不到CTS;因此在A、B通信期间;C也可以和其他站点通信;而不会干扰B接收数据D收到CTS;因此D知道B将和A通信;在这段时间内;D不能发送数据E既能收到RTS又能收到CTS;因此在A、B通信期间;E不能和其他站点通信当B、C同时向A发RTS时;将会发生碰撞碰撞后将会采用二进制后退算法解决例题1IEEE802.11采用的MAC协议是CSMA/CA;在该协议中当某站点收到站点A发给站点B的RTS;没有收到任何CTS后;则该站点_____..知识点：4-6A.不能与任何站点通信B.可以与除A、B以外的站点通信C.可以与除B以外的站点通信D.可以与任何站点通信2下图WiFi网络中;D在t0时刻给C发送了RTS;C回答了CTS..D在收到CTS之后在t2时刻开始发送数据;同时A在t1时刻给B发送了RTS并在t3时刻到达B.1请简单阐述WiFi的分布式媒体访问控制方法..2如果A在t3时刻以后给B发送数据;B能正确接收吗这会干扰正在进行的C和D之间的通信吗3在t3时刻;B可以给A回答CTS吗为什么答：14分WiFi采用CSMA/CA的方法进行媒体访问控制..在发送数据前;源端首先侦听信道;如果信道空闲;则通过发送RTS/CTS短帧以防止冲突;然后再发送数据；如果信道忙;则通过二进制指数后退法等待一段时间以后再重新尝试..22分因为C在A的发射半径之外;所以A可以给B发送数据;不会干扰C接收数据32分B不可以给A发送CTS;因为B收到了C发出CTS;知道C要接收数据..而B发送的数据会干扰C接收数据第五章网络层1.IP地址分类2.路由算法最短路径算法Dijkstra：通过用边的权值作为距离的度量来计算最短路径扩散法flooding不计算路径;有路就走在数据包头设一计数器;每经过一个节点自动加1;达到规定值时;丢弃数据包在每个节点上建立登记表;则数据包再次经过时丢弃距离矢量算法是动态、分布式算法;RIP协议中使用本算法;较小系统中常使用RIP;距离矢量法定期与邻居交换自己的距离矢量..根据邻居的距离矢量及自己到邻居的距离计算到其他节点的最近距离例1下图所示的子网使用了距离矢量路由算法;如下的矢量刚刚到达路由器C：来自B的矢量为6;0;9;13;7;3；来自D 的矢量为17;13;7;0;10;11；来自E的矢量为8;7;4;10;0;5..经测量C到B;D;E的延迟分别为6;3;5..请给出C的新路由表列出使用的输出线路及新估计的从C出发的延迟..例2一个有5个节点的网络中;如果节点5的邻居有1、3、4;各邻居节点传来的距离矢量如下表所示：知识点：5-12、135到邻居1、3、4的距离分别为7、4、11..试用距离矢量法计算节点5的路由表;在表中剩余的部分填写选项..TO12345延时＝A.8B.9C.10D.11线路＝A.结点1B.结点2C.结点3D.结点4L-S链路状态算法链路状态法收集邻居信息;组装成一个路由分组;广播给网上的所有节点..每个节点根据收集到的路由分组总结出整个网络的拓扑结构;用单源最短路径的算法;适合较大型的网络..OSPF用LS2.主机的IP地址分配3.子网掩码：子网掩码的网络地址部分和子网地址部分全为1;它的主机部分全为0一个缺省C类IP地址的掩码为：掩码中1的个数包含子网地址的网络号=IP地址∧掩码例1子网可容纳的主机数为_____个..知识点：5-5掩码为_____可容纳主机数是32-28=4;2^4-2=16-2=14对某C类子网进行子网划分;子网号长度3位..其中子网中110二进制数子网主机号为6十进制数的节点的IP地址的最后一个字节的值为_____..3本题目包括3空某路由器中的路由表如下表所示：知识点：5-9、10、11按下表所示;当该路由器收到所指定目的地址的数据包时;填写应转发的下一跳..解：包含子网地址的网络号=IP地址∧掩码4下图所表示的网络中;子网A~D最多有30台主机..现有一个C类地址1为子网A~E分配子网号和子网掩码;并为子网E中的两台路由器的接口分别分配其IP地址..2路由器R1向外广播的子网号和子网掩码分别是多少3如果子网A中的主机要给子网D中的主机发送分组;他们需要知道R1连接在子网E中的MAC地址吗请解释原因..4如果路由器R2替换成交换机S2.请指出各自的冲突域和广播域..5如果路由器R2替换成交换机S2;子网A中的主机要给子网D中的主机发送分组;他们需要知道R1连接在子网E中的MAC 地址吗如果需要;他们如何得到其MAC地址网络;子网B为2号网络;子网C为3号网络;子网D为4号网络;子网E为5号网络;则R2的33分如果子网A中的主机要给子网D中的主机发送分组;他们不需要知道R1连接在子网E中的MAC地址;只需要知道R2连接子网A的端口的MAC地址..43分如果路由器R2替换成交换机S2.则A、B、E各形成一个冲突域..A、B、E一起形成一个广播域..52分如果路由器R2替换成交换机S2;子网A中的主机要给子网D中的主机发送分组;他们需要知道R1连接在子网E中的MAC地址..该地址可通过ARP协议获得..第六章传输层1.拥塞控制考点：1拥塞窗口初始化：连接建立时;发送方将拥塞窗口的初始大小设置为最大的数据段长度;并随后发一个最大长度的数据段;如该数据段在定时器超时前得到了确认;发送方在原来的拥塞窗口的基础上再增加一倍长度;发送两个数据段;如两个数据段都得到了确认;则再增加一倍长度;直到数据传输超时或到达接收方的窗口大小为止当拥塞窗口的大小为n个数据段时;如果发送的n个数据段都得到了确认;那么此时拥塞窗口的大小即为n个数据段对应的字节数2）拥塞窗口的大小修正：除接收窗口和拥塞窗口外;拥塞控制时还需指定一个临界值threshold;临界值的初始值为64K;如果发生数据传输超时;将临界值设为当前拥塞窗口的1/2;并使拥塞窗口恢复到最大的数据段长度;成功的传输使拥塞窗口按指数增加成倍;直到到达临界值;以后按线性增加按最大的数据段长度这种算法称为慢启动算法slowstart例题：1.数据报的最大长度为2K;当拥塞窗口为40K时发生拥塞;经过三次成功传输后;拥塞窗口大小为______..A.2KBB.8KBC.16KBD.4KB2.上题的阈值临界值大小为______..A.40KBB.20KBC.24KBD.26KB3.上题中经过五次成功传输后;拥塞窗口大小为_______..A.16KBB.20KBC.32KBD.34KB4.上题的阈值临界值大小为______..A.40KBB.50KBC.20KBD.30KB5.上题中第7次传输发生超时即发生拥塞;则拥塞窗口大小为_______..A.24KBB.128KBC.64KBD.2K6.上题的阈值临界值大小为______..A.40KBB.20KBC.10KBD.11KB2.TCP超时后的适应重发RTT考点：自适应的重发时间;将尽可能避免因延时较大而进行的错误重发;并尽可能提高系统的吞吐率;同时;对处于不同网络距离近程或远程的两台计算机的重发时间作动态的调整例1如@=7/8=0.875;RTT=10ms时;发出的3个数据报的往返时间为；12.7;13.4、15.1ms;求发出这3个数据包后最后的RTT..2设α=7/8;在RTT=5.0ms时发出的三个数据报的实际往返时间分别为5.5;6.2;7.5;则发出3个数据报后最后的RTT＝______四舍五入精确到小数点后1位..解：RTT1=0.875*5+1-0.875*5.5=5.0625RTT2=0.875*5.0625+1-0.875*6.2=5.2046785RTT3=0.875*5.2+1-0.875*7.5=5.493假设主机A需要通过TCP将一个很大的文件发送给主机B..A和B之间由一台路由器相联;相距5000km;信号的传播速率为200m/ms;数据传输率为10Mbps;TCP的数据报长度为1KB..1求A和B之间发送一个数据报的往返延迟RTT..路由器的排队及转发延迟为1ms、忽略主机的处理延迟以及数据包和ACK包的传输延迟..2TCP使用慢启动来进行端对端的拥塞控制..初始临界值取8KB..请问6次成功发送之后;A和B之间的平均吞吐量是多少线路的效率是多少答：1RTT=2*1+5000km/200=2*1+25=52ms2TCP的数据报长度为1KB;初始临界值取8KB成功的传输使拥塞窗口按指数增加成倍;直到到达临界值;以后按线性增加按最大的数据段长度6次一共发送的数据量为1+2+4+8+9+10=34kB=34*8=272kb花费的时间为52*6=312ms平均吞吐量为272kb/312ms=871.795kbps线路效率是871.795k/10M=0.087第七章应用层1.DNSDNS：DomainNameSystem域名系统考点：用途：将域名映射为IP地址域名：包括了主机名、电子邮件目标地址等形式..特点：分级的、基于域的命名机制;采用分布式的数据库系统来实现此系统..DNS的请求和应答以UDP分组传输DNS是一个分布式数据库系统;由域名空间、域名服务器和_地址转换请求程序_________三部分组成..例1一台机器是否允许有多个IP地址;是否允许有多个域名在什么情况下将出现此类情况答：一台机器允许有多个IP地址;如路由器..一台机器也允许有多个域名;例如;一台机器既是web服务器又是ftp服务器例2在图a的网络结构图中;主机A要发送一个数据包给主机B;已知主机B的域名为的内容如图b所示..IP包格式和以太网的帧格式如图c所示..12分1主机A如何获得主机B的IP地址2主机A所在的网络是A、B、C类中的哪一类网络3主机A的缺省网关的IP地址是多少4主机A的MAC地址是多少5缺省网关的MAC地址是多少6主机B的IP地址是多少用点分十进制表示答：1主机A通过DNS服务获得主机B的IP地址..DNS与IP地址是映射的关系2主机A所在的网络是C类网络4主机A的MAC地址是0015c5c15e285缺省网关的MAC地址是0021272151ee6主机B的IP地址是40aa622.E-mail系统的组成用户代理消息格式消息传送最终递交3.简单邮件传输协议SMTP邮件传输程序与远程服务器通信时;将构造一个TCP连接端口号为25并通过该连接进行通信;传输电子邮件信息SMTP是两个报文传输代理MTA之间的通信协议..它有14条命令和21条应答信息..每条命令用四个字母组成;一般情况下一条命令只有一行;由三位数字的代码开始;后面附上简单的文字说明4.例1有一个简单的以太网LAN;假定简单邮件传输协议SMTP主机A站通过get命令读取被管主机B设备信息时;则A向B发送的帧内容为：2MTA用于收发电子邮件的协议是..A．FTPB.SNMPC.SMTPD.HTTP4.POP3允许用户传输代理与传输代理联系;将E-mail从ISP复制到用户端的协议应用层协议传输协议DNS UDPSMTP TCPTCPPOP3 TCPHTTP TCPSNMP UDPFTP TCPtracert过程是通过ICMP数据报超时报文来得到一张途经路由器列表的源主机向目的主机发一个IP报文;并置hop为1;到达第一个路由器时;hop减1;为0;则该路由器回发一个ICMP数据报超时报文;源主机取出路由器的IP地址即为途经的第一个路由端口地址接着源主机再向目的主机发第二个IP报文;并置hop为2;然后再发第三个、第四个IP数据报;……直至到达目的主机得到路径中最小的MTU：源主机发送一系列的探测IP数据报;并置DF=1;即不允许分段;如途径某个网络的MTU较小;则路由器将丢弃该数据报并发回一个ICMP数据报参数错;要求分段;源主机则逐步减小数据报长度;并仍置DF=1;直至某个探测报文成功到达目的主机;即得到路径中的最小MTU一个ARP请求消息是一个数据帧;其中包含发送站本身的硬件地址和协议地址;以及目的地址的IP地址;并把此数据帧在本物理网络内广播一个ARP应答消息是一个数据帧;其中包含应答站的硬件地址和协议地址;以及原发送地址的IP地址;并把此数据帧发送给原发送站。