计算机网络 清华大学出版社 7章作业和自测题及参考答案(20120807)
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计算机网络习题库(附参考答案)一、单选题(共81题,每题1分,共81分)1.网络管理中的安全管理是指保护管理站和代理之间下列哪项的安全?( )。
A、信息存储B、完整信息C、信息交换D、信息索引正确答案:C2.校园网内的一台计算机不能使用域名而可以使用IP地址访问外部服务器,造成这种故障的原因不可能是( )。
A、该计算机与DNS服务器不在同一子网B、提供被访问服务器名字解析的服务器有故障C、该计算机DNS设置有误D、本地域名服务器无法与外部正常通信正确答案:A3.以太网交换机端口A配置成10/100M自协商工作状态,与10M半双工网卡连接,自协商过程结束后端口A的工作状态 ( )。
A、10M半双工B、10M全双工C、100M半双工D、100M全双工正确答案:A4.IEEE制定的无线局域网协议标准是( )。
A、802.15B、802.11C、802.4D、802.3正确答案:B5.因为计算机数据是突发式地出现在传输线路上的,因此线路上真正用来传送数据的时间往往不到10%甚至低到1%,所以当使用()来传送计算机数据时,其线路的传输效率往往很低。
A、报文交换B、交换C、分组交换D、电路交换中心正确答案:D6.因特网用户的电子邮件格式必须是()。
A、用户名@邮箱所在主机的域名B、单位网络名@用户名C、用户名@单位网络名D、邮箱所在主机的域名@用户名正确答案:A7.下列关于邮件服务器的描述中,错误的是( )。
A、邮件服务器支持基于Web方式的访问和管理B、邮件管理工具包括系统设置.域名设置等C、在系统设置中可以通过增加新的域构建虚拟邮件服务器D、为建立邮件路由.需在DNS服务器中建立邮件服务器主机记录和邮件交换器记录正确答案:D8.域名系统DNS的作用是( )。
A、存放主机域名B、存放IP地址C、将域名与IP地址进行转换D、存放电子邮箱号正确答案:C9.下列关于Windows 系统下DHCP服务器的描述中,错误的是( )。
问题7-1:用一个例子说明置换密码的加密和解密过程。
假定密钥为CIPHER,而明文为attack begins at four,加密时明文中的空格去除。
答:在英文26个字母中,密钥CIPHER这6个字母在26个英文字母中出现的位置用红色a b然后按行问题7-2答:(1)向一个特定服务器非常快地发送大量任意的分组,使得该服务器过负荷因而无法正常工作。
(2)向一个特定服务器发送大量的TCP SYN报文段(即建立TCP连接的三次握手中的第一个报文段)。
服务器还误以为是正常的因特网用户的请求,于是就响应这个请求,并分配了数据结构和状态。
但攻击者不再发送后面的报文段,因而永远不能够完成TCP连接的建立。
这样可以浪费和耗尽服务器的大量资源。
这种攻击方式又称为SYN flooding(意思是使用同步标志进行洪泛)。
(3)重复地和一个特定服务器建立TCP连接,然后发送大量无用的报文段。
(4)将IP数据报分片后向特定服务器发送,但留一些数据报片不发送。
这就使得目的主机永远无法组装成完整的数据报,一直等待着,浪费了资源。
(5)向许多网络发送ICMP回送请求报文(就是使用应用层的PING程序),结果使许多主机都向攻击者返回ICMP回送回答报文。
无用的、过量的ICMP报文使网络的通信量急剧增加,甚至使网络瘫痪。
这种攻击方式被称为smurf攻击。
Smurf就是能够对网络自动发送这种ICMP报文攻击的程序名字。
分布式拒绝服务DDOS的特点就是攻击者先设法得到因特网上的大量主机的用户账号。
然后攻击者设法秘密地在这些主机上安装从属程序(slave program),如图所示。
一时刻在拒绝服务和分布式拒绝服务都是很难防止的。
使用分组过滤器并不能阻止这种攻击,因为攻击者的IP地址是事先不知道的。
当主机收到许多攻击的数据报时,很难区分开哪些是好的数据报,而哪些是坏的数据报。
例如,当服务器收到请求建立TCP连接的SYN报文时,很难区分这是真的请求建立TCP连接,还是恶意消耗服务器资源的连接请求。
计算机网络第七版课后答案完整版计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分,它架起了人与人、人与信息的桥梁,促进了信息的传递和共享。
而针对计算机网络这门课程,学生通常会留下一些问题疑惑。
本文将为大家提供《计算机网络第七版》课后答案的完整版,帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
第一章网络基础1. 什么是计算机网络?计算机网络是指利用通信设备和网络连接技术,将地理位置不同的计算机及其外部设备组合成一个完成协同工作的系统。
2. 计算机网络的分类有哪些?计算机网络可分为局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)和互联网。
3. 什么是协议?协议是网络通信中计算机之间进行信息交换所必需遵循的规范和约定。
4. OSI参考模型是什么?OSI参考模型是国际标准化组织(ISO)制定的一种通信协议的参考模型,共分为七层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
5. TCP/IP参考模型是什么?TCP/IP参考模型是计算机网络互联中广泛使用的一个协议参考模型,共分为四层,分别是网络接口层、网络层、传输层和应用层。
6. 什么是HTTP协议?HTTP(Hypertext Transfer Protocol)是一种用于传输超文本的应用层协议,是Web浏览器和Web服务器之间进行交互的基础。
7. 什么是UDP协议?UDP(User Datagram Protocol)是一种面向无连接的传输层协议,主要用于在网络上发送短报文。
与TCP协议相比,它传输速度更快,但可靠性较差。
第二章物理层1. 物理层的主要功能是什么?物理层主要负责传输比特流,将比特流转换为物理信号进行传输。
2. 什么是编码?编码是将数字信号转换为模拟信号或数字信号的过程。
3. 常见的编码方式有哪些?常见的编码方式有不归零编码(NRZ)、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等。
4. 什么是调制?调制是将数字信号转换为模拟信号的过程,常用的调制方式有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。
计算机网络(第七版)部分课后习题含答案1. 课后习题一答案:a) 网络边缘即指连接着终端设备的那一层网络,它是网络的边界部分,负责处理终端设备与网络的通信。
b) 网络核心即指网络中承载着传输数据的主干部分,它是网络的中间部分,负责路由数据、转发数据以及进行网络调度。
2. 课后习题二答案:a) 局域网(LAN)是指在较小的范围内,由某个组织或机构所拥有和控制的一组相互连接的计算机和网络设备。
它通过局限范围内的高速物理介质连接,并保证了较低的传输延迟和更高的带宽。
b) 广域网(WAN)是指覆盖较大地理范围的计算机网络,它通过公共或专用的通信链路来连接不同地域的网络。
WAN通常由多个LAN组成,并使用路由器来实现不同网络之间的数据转发。
3. 课后习题三答案:a) Huffman编码是一种变长编码方法,它根据信源符号出现的概率分布来构造编码表,使得出现概率较高的符号获得较短的编码。
这样可以有效地压缩数据,减小数据传输的带宽。
b) 奇偶校验是一种简单的错误检测方法,它通过在数据中添加一位校验位来判断数据中的错误。
奇偶校验位的值取决于数据中1的个数,使得数据的总位数为奇数或偶数。
接收方根据接收到的数据和校验位的奇偶性来判断数据是否出现错误。
4. 课后习题四答案:a) 延迟是指数据在网络中传输所需要的时间。
它包括传输延迟(发送数据所需的时间)、传播延迟(数据在传输介质中传播所需的时间)和处理延迟(数据在网络设备中处理所需的时间)。
b) 吞吐量是指网络在单位时间内能够传输的数据量。
它可以用字节/秒或位/秒来表示。
吞吐量取决于网络的带宽和网络的利用率。
5. 课后习题五答案:a) 虚拟专用网络(VPN)是利用公共网络(如互联网)来构建的一种安全的私有网络。
它通过加密和隧道技术来保护数据的安全性和隐私性,使得用户在公共网络上可以安全地访问私有网络资源。
b) 路由器是一种网络设备,用于在多个网络之间转发数据包。
它能够根据数据包中的目标地址来选择合适的路径,并进行数据转发。
计算机网络7、8章课后答案第七章一、填空题:1、Internet包含传输主干网、城域网和接入网三部分。
2、决定访问Internet上资源的“实际速度”的主要因素有三个,即传输主干网、城域网和接入网。
3、“三网合一”就是将计算机网、有线电视网和电信网有机融合起来。
4、Internet接入方式是指用户采用什么设备、通过何种接入网络接入Internet。
5、常用的接入方式有四种:拨号接入、ADSL接入、专线接入和以太网接入。
6、ADSL有两种基本的接入方式:专线方式和虚拟拨号方式。
7、常用的无线上网的方式有:无线局域网上网、“中国移动”GPRS方式、“中国联通”CDMA方式。
8、社区宽带接入网主要采用三种接入技术:一是普通电话线的非对称数字用户环路技术(ADSL);二是基于光纤接入网的以太网(FTTB+LAN)技术;三是有线电视的Cable Modem技术。
二、回答题:1、简述什么是“最后的一公里”问题。
“最后的一公里”问题指的是从市区Internet结点到单位、小区、直至到每个家庭用户的终端接入问题,这是接入网要解决的问题。
2、简述什么是“三网合一”。
“三网合一”就是将计算机网、有线电视网和电信网(数据通信网)有机融合起来。
实现途径是数字、语音和多媒体信号走同一网络;其目标是以一个统一的宽带多媒体平台,最大限度地承载现有和将来可能有的业务;其主要目的是充分利用现有资源,避免重复投资。
3、在选择连接方式时需要考虑哪些因素?作为一个用户,在于Internet连接时,究竟应采用何种方式,这是用户十分关心的问题。
总的来说,在选择连接方式时要考虑以下因素:(1)单机还是多机;(2)公用数据通信网或计算机网络的选择;(3)ISP的选择。
4、简述ISDN拨号上网与Modem拨号上网的优缺点。
你会如何选择拨号上网方式?请说出你选择的理由。
Modem拨号上网的最高速率为56Kbps,而ISDN拨号上网的最高速率为128Kbps。
第7章运输层6.UDP较之TCP的优势何在?在什么情况下,UDP更能满足应用的需要?答案:UDP虽然不可靠,但在很多情况下,UDP较之TCP有其优势。
由于UDP是无连接的,带来的延迟,就小,也不必为保持连接的状态而监测一些参数,这就减轻了CPU的负担。
UDP 首部仅8字节,开销小。
特别是因为UDP不用进行流控和拥塞控制,因而响应快,更能充分利用网络的传输能力。
因而UDP对远程文件服务(NFS)、流式多媒体、IP电话、SNMP、RIP、DNS等应用更适合,即更能满足其应用的需要。
11.考虑一个建立在UDP基础上的简单应用层协议,它允许客户从一个远程服务器获取文件,而且该服务器位于一个众所周知的地址上。
客户首先发送一个请求,该请求中包含了文件名,然后服务器以一个数据分组序列作为响应,这些数据分组包含了客户所请求的文件的不同部分。
为了确保可靠性和顺序递交,客户和服务器使用了停-等协议。
忽略显然存在的性能问题,你还看得到这个协议的另一个问题吗?请仔细想一想进程崩溃的可能性。
答案:客户完全有可能得到错误文件。
假设客户A为获取文件f1发送一个请求,随后客户A就崩溃了。
稍后,另一个客户B使用相同的协议为获取另一个文件f2发送请求。
假设客户B和A运行在同一机器上(同一IP地址),将它的UDP套接字或插口(socket)绑在同一端口(A早先使用过的)。
此外,假设B的请求丢失了。
当服务器的回答(对A的请求)到达时,客户B将接收它并假设(错误地)是对它自己请求的回复。
13.为什么要使用UDP?让用户进程直接发送原始的IP分组不就足够了吗?答案:仅仅使用IP分组还不够。
IP分组包含IP址,该地址指定一个目的地机器。
一旦这样的分组到达了目的地机器,网络控制程序如何知道该把它交给哪个进程呢?UDP分组包含一个目的地端口,这一信息是必需的,因为有了它,分组才能被投递给正确的进程。
14.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。
第8章 局域网1.假设把时间分为离散的时间片,n 台主机中,每一台主机在每个时间片内试图占用信道 的概率为P 。
求由于冲突而被浪费的时间片的比例。
答案:在每个时间片中,可能发生的事件共有n + 2种,它们是互斥的:从事件1直到事件n 都是由对应的主机试图使用通道而不发生冲突的情况,这些事件中的每一个的概率都是P (1一P )n - 1;事件n + 1对应通道空闲,其概率是(1一P )n ;事件n + 2是一次冲突(参与冲突的是n 台主机中的任意2至n 台主机)。
因为这n + 2种事件是互斥的,其概率和必为1。
因此,在每个时间片中发生冲突的概率(即由于冲突而被浪费的时间片的比例)为:1一n p (1一P )n - 1 一(1一P )n2. 两个CSMA /CD 站点都在试图发送长(多帧)文件。
在成功发出每一帧后,它们均采用二进制后退算法再次竞争信道(假设每个竞争周期的第i 次尝试均匀分布在2 i -1个时间片中)。
正好竞争k 次便成功的概率是多少?每个竞争周期的平均竞争次数是多少?答案:把竞争周期中为获得通道的尝试从1开始编号,第i 次尝试均匀分布在2 i - 1个时间片中。
在每个时间片中两个站点冲突的概率是2一2(i 一1),因此,第i 次尝试碰撞的概率是:(2一2(i 一1))(2(i 一1)) = 2一(i 一1)竞争周期开头(k-1)次尝试失败,紧接着第k 次尝试成功(即正好竞争k 次便成功)的概率是:P k =[ 1 - 2一(k 一 1)] ∏-=11k i 2一(i 一1)该式可化简为P k =[ 1 - 2一(k 一 1)] [2一0 . 2一1. 2一2. . . . 2一(k 一 2)]=[ 1 - 2一(k 一 1)] 2一(k 一 1)(k 一 2)/ 2 每个竞争周期的平均竞争次数是∑∞=1k k P k3.考虑建立一个CSMA/CD 局域网,电缆长lkm ,不使用重发器(REPEATER),运行速率为1Gb/s ,电缆中的信号速度是200 000 km /s 。
第七章习题答案7.1 计算机网络的应用模式有几种?各有什么特点?答:计算机网络的应用模式一般有三种:以大型机为中心的应用模式,以服务器为中心的应用模式,以及客户机/服务器应用模式。
在C/S模式基础上,基于Web的客户机/服务器应用模式,以及P2P模式在因特网中得到了广泛的应用。
其特点参阅7.1.2。
7.2 C/S应用模式的中间件是什么?它的功能有哪些?答:C/S应用模式的中间件(middleware)是支持客户机/服务器模式进行对话、实施分布式应用的各种软件的总称。
其目的是为了解决应用与网络的过分依赖关系,透明地连接客户机和服务器。
中间件的功能有两个方面,即连接功能和管理功能。
7.3 因特网的应用层协议与传输层协议之间有什么对应关系?参考答案:参阅7.1.1节。
7.4 因特网的域名系统的主要功能是什么?答:因特网的域名系统DNS是一个分布式数据库联机系统,采用C/S应用模式。
主机(Client)可以通过域名服务程序将域名解析到特定的IP 地址。
7.5 域名系统中的根服务器和授权服务器有何区别?授权服务器与管辖区有何关系?答:因特网上的域名系统是按照域名结构的级次来设定的,根域名服务器用于管辖第一级(顶级)域,如.cn,.jp等。
而每个授权域名服务器能对其管辖内的主机名解析为IP地址,每一台主机都必须在授权域名服务器处注册登记。
管理区是“授权域”的子集。
7.6 解释DNS的域名结构?试说明它与当前电话网的号码结构有何异同之处?答:参照国际编址方案,因特网采用层次型命名的方法。
域名结构使整个名字空间是一个规则的倒树形结构。
与当前电话网的号码结构有何异同之处参阅7.2.1节表7-1。
7.7 举例说明域名转换的过程。
答:参阅7.2.3正向域名解析的递归解析方法。
7.8 域名服务器中的高速缓存的作用是什么?答:每台域名服务器都设一个高速缓存,存放最近使用过的名字,以及从何处获取该名字映射信息的记录。
使用名字的高速缓存可优化查询的开销。
计算机网络第二版清华大学出版社课后习题(匡桂平整理)第一章概论一、名词解释用所给定义解释以下术语(请在每个术语前的划线上标出正确的定义)。
1.广域网:A2.城域网:D3.局域网: C4.无线传感器网络:B5.计算机网络:G6.网络拓扑:H7.ARPANET :E8.点对点线路:F9.Ad hOC网络:I10.P2P:JA.覆盖范围从几十千米到几千千米,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.一种将Ad hOC网络技术与传感器技术相结合的新型网络。
C.用于有限地理范围(例如一幢大楼),将各种计算机、外设互连的网络。
D.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,并能实现大量用户与数据、语音、图像等多种信息传输的网络。
E.对Internet的形成与发展起到奠基作用的计算机网络。
F.连接一对计算机或路由器结点的线路。
G.以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合。
H.通过网中结点与通信线路之间的几何关系来反映出网络中各实体间的结构关系。
I.一种特殊的自组织、对等式、多跳、无线移动网络。
J.所有的成员计算机在不同的时间中,可以充当客户与服务器两个不同的角色,区别于固定服务器的网络结构形式。
二、选择题1.随着微型计算机的广泛应用,大量的微型计算机通过局域网连入广域网,而局域网与广域网的互联通过什么设备来实现。
BA.通信子网B.路由器C.城域网D.电话交换网2.计算机网络是计算机技术与什么技术高度发展、密切结合的产物。
CA.交换机B.软件C.通信D.自动控制3.电信业一般认为宽带骨干网的数据传输速率达到。
CA.10MbpsB.100MbpsC.2GbpsD.10Gbps4.网络拓扑对网络性能与网络________有很大的影响。
A.造价B.主从关系C.结构D.控制关系A5.建设宽带网络的两个关键技术是骨干网技术和什么技术。
BA.InternetB.接入网C.局域网D.分组交换6.当通信子网采用什么方式时,首先要在通信双方之间建立起逻辑连接。
第6章网际互连1.互连网指什么? Internet指什么?答案:互连网泛指由各个计算机网络互联而成的计算机网络。
Internet:指当前全球最大的、开放的、由众多网络互联而成的特定的计算机网络,并且运行TCP/IP协议集。
4.通过一个连锁虚电路子网的隧道过程非常简单、直接:一端的多协议路由器只要建立一条通向另一端的虚电路,然后将分组通过虚电路传送过去即可。
在数据报子网中也可以使用隧道技术吗?如果可以的话,请问该怎么做?答案:在数据报子网中也可以使用隧道技术。
只要将分组封装进数据报的有效载荷域就可以了。
这个数据报属于传输该分组的子网。
6.TCP/IP协议族各层数据单元如何命名?答案:在应用层产生的数据单元叫消息。
在运输层由TCP或UDP产生的数据单元叫报文段或用户数据报。
在网络层产生的数据单元称为数据报。
8.ARP解决的是什么问题?答案:ARP将IP地址和物理地址(例如MAC地址)联系在一起。
如果IP地址已知,用ARP就可找到该设备的物理地址。
10.RARP解决的是什么问题?答案:逆地址解析协议RARP可根据主机的物理地址找到它的IP地址。
11.ARP和RARP都将地址从一个空间映像到另一个空间。
从这个角度而言,它们是相似的。
然而,它们的实现却完全不同。
它们最主要的差别在哪里?答案:RARP由一个RARP服务器来回答请求。
ARP没有这样的服务器,要由主机自己来回答ARP 询问。
12.ICMP解决的是什么问题?答案:ICMP(Internet控制报文协议)是一种由主机和路由器用来把与它正处理的数据报有关的错误反馈给发送者的机制。
ICMP在网际层中处理控制和差错消息。
13.IGMP解决的是什么问题?答案:IGMP(Internet组管理协议)用来让多播路由器识别局域网中的主机,这些主机是多播组的成员。
IGMP是与IP配合工作的。
14.在IPv4中,使用“严格源路由选择”选项的IP数据报必需被分割传送时,是要把该选项拷贝到每一个分割成的片段,还是只需拷贝到分割后的第一个片段就可以了?说明理由。
第4章 数据链路层2.一个上层报文被分成 10帧,每帧无损坏地到达目的地的可能性是80%。
假设数据链 路协议不进行差错控制,请问该报文要完整地到达接收方平均要发送多少次? 答案:由于每一帧以 0.8 的概率到达 ,整个信息到达的概率是 p = 0.8 1 0 ≈0.107。
一次发送成功的概率是P ,二次成功的概率是(l -P )P ,三次成功的概率是(l -P )2 P , i 次成功的概率是(l -P )i -1 P 。
因此,为使信息完整地到达接收方,平均发送次数等于: E = l × p + 2(l - p )p + 3(l - p )2 p +…+ i (1- p )i -1 p +… =∑∞=1i [ i (1- p )i –1 p ] =p ∑∞=1i i (1- p )i -1为化简这个式子,利用公式:S =∑∞=1i a i =a /(1-a) ( a<1)S ’ =∑∞=1i i a i -1 =1/(1-a) 2令(l -P )=aE = P ∑∞=1i i a i -1 =P/(1-a) 2 =P/[1-(l -P )]2=P/P 2=1/P代入 p = 0.8 1 0 ≈0.107E =1/P ≈1/0.107≈9.3因此,假设数据链路协议不进行差错控制,该报文要完整地到达接收方平均要发送9.3 次。
3.一个报文被分成多块传输,需在每一块上附加诸如同步、差错控制及地址字段比特, 假设每个块包含N 比特(其中有H 个附加比特),出错的块必须重发。
当发送一个1352比特的报文时,若在每一块上附加的比特数H 为168比特,线路的比特错误率e = 10-4,试确定能使平均传送的比特数(包括重传比特)最小的块长度N 。
当e = 10-3时,结果会有什么不同?答案:传送一块的出错概率是p = l -(1-e )N每块需要传送的平均次数是:T =1+∑∞=1i i p i (1- p )=1+ p /(1- p )=1 /(1- p )(注:1代表成功的那一次,重传的平均次数 ∑∞=1i i p i (1- p )= p (1- p )∑∞=1i i p i-1=p(1-p)/(1-p) 2 =p / (1-p) ;计算中利用了公式:S=∑∞=1i a i =a /(1-a)( a<1),S’=∑∞=1ii a i -1=1/(1-a) 2)由于报文长度等于1352比特,则该报文将分成[ 1352/(N-168)]块。
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。
《计算机网络第四版》课后答案第一章1. 答:狗能携带21千兆字节或者168千兆位的数据。
18 公里/小时的速度等于0.005 公里/秒,走过x公里的时间为x / 0.005 = 200x秒,产生的数据传输速度为168/200x Gbps或者840 /x Mbps。
因此,与通信线路相比较,若x<5.6 公里,狗有更高的速度。
2. 使用局域网模型可以容易地增加节点。
如果局域网只是一条长的电缆,且不会因个别的失效而崩溃( 例如采用镜像服务器)的情况下,使用局域网模型会更便宜。
使用局域网可提供更多的计算能力和更好交互式接口。
3. 答:横贯大陆的光纤连接可以有很多千兆位/秒带宽,但是由于光速度传送要越过数千公里,时延将也高。
相反,使用56 kbps调制解调器呼叫在同一大楼内的计算机则有低带宽和较低的时延。
4. 声音的传输需要相应的固定时间,因此网络时隙数量是很重要的。
传输时间可以用标准偏差方式表示。
实际上,短延迟但是大变化性比更长的延迟和低变化性更糟。
5. 答:不,传送.速度为200,000 公里/秒或200米/ 微秒。
信号在10微秒中传送了2千米,每个交换机相当于增加额外的2 公里电缆。
如果客户和服务器之间的距离为5000 公里,平均通过50个交换机给那些总道路只增加100 公里,只是2%。
因此,交换延迟不是这些情形中的主要因素。
6. 答:由于请求和应答都必须通过卫星,因此传输总路径长度为160,000千米。
在空气和真空中的光速为300,000 公里/秒,因此最佳的传播延迟为160,000/300,000秒,约533 msec。
7. 显而易见,在这里没有正确的独立的答案。
但下列问题好像相关:目前的系统有它的很多惯性(检测和平衡)。
当新的团体掌握权力的时候,这惯性可保持法律、经济和社会制度的稳定。
此外,很多人对社会问题没有真的知道事情的真相,但却具有很强烈的、引起争论的意见。
将不允许讲道理的观点写进法律也许不合适。
第5章网络层1.给出两个适合于使用面向连接服务的示例应用,再给出两个最好使用无连接服务的例子。
答案:文件传送、远程登录和视频点播需要面向连接的服务,在另一方面,信用卡验证和其他的销售点终端、电子资金转移,以及许多形式的远程数据库访问最好使用无连接服务。
3.数据报网络把每个分组都作为独立的单元进行路由选择,虚电路网络则不必这样做,每个数据分组都遵循一个事先确定好的路由。
这个事实是否意味着虚电路网络不需要从任意源到任意目的地为分组进行路由选择的能力?答案:不对。
虚电路网络需要从任意源到任意目的地为连接建立分组选择路由的能力。
5.给出连接建立时可能要协商的协议参数的3个例子。
答案:在连接建立时可能要协商窗口大小、最大分组尺寸和超时值。
6.考虑下列关于实现虚电路服务的设计问题。
如果在网络内部使用虚电路,每个数据分组必须有一个3字节的分组头,每个分组交换机必须固定分配8B的存储容量用于电路标识。
如果在网络内部使用数据报,需要用15B的分组头,但不需要分组交换机的表空间。
每10 6 B 传过一跳段的代价是1分钱。
分组交换机的存储器的购价是每字节1分钱,使用期限为2年的工作日。
平均会话运行1 000秒,在此期间传送200个分组、平均1个分组需要传输4个跳段。
哪一种实现要便宜一些?便宜多少?答案:4个跳段意味着涉及5个分组交换机,虚电路实现需要在1 000秒内固定分配5×8=40B的存储器,数据报实现需要比虚电路实现多传送的头信息的容量等于(15一3)×4×200=9600 B-跳段。
现在的问题就成了40 000 B-秒的存储器对比9 600 B-跳段的电路容量。
如果存储器的使用期是两年,即3 600×8×5×52×2≈1.5×10 7 秒,l个B-秒的代价为1÷(1.5×10 7)=6.7×10 一8分,那么40 000 B-秒的代价约等于2.7毫分,另一方面,1个B-跳段代价是10一6分,9600个B-跳段的代价为10一6×9600=9.6 ×10一3分,即9.6毫分。
二、填空题广域网ih局域网及城域网组成“现有以太网接入技术卜:要的解决方案有ADSL和CableModem o_数字数据网DDN是以数字交叉连接为核心的技术,集介数据通信技术、数字通信技术、光纤通信技术等,利用数字信道传输数据信号的一种数据接入业务网络。
它的传输媒介有光纤-数字微波卫星以及用户端可用的普通电缆和双绞线。
1.广域网所提供的服务可分为血向连接的网络服务和无连接的网络服务两大类。
2.ADSL采用多路复用技术是FDM,最大传输距离可达5000m。
二、选择题FTTx+LAN接入网采用的传输介质为Do同轴电缆B.光纤C.5类双绞线D,光纤和5类双绞线接入因特网的方式有多种,下面关于各种接入方式的描述中,不正确的选项是B。
A.以终端方式入网,不需要1P地址通过PPP拨号方式接入,需要有固定的IP地址通过代理服务器接入,多个主机可以共享1个IP地址通过局域网接入,可以有固定的IP地址,也可以用动态分配的IP地址1.在HFC网络中,CableModem的作用是B用于调制解调和拨号上网用于调制解调及作为以太网接口用于连接线和用户终端计算机A.连接ISDN接口和用户终端计算机使用ADSL拨号上网,需要在用户端安装D协议。
A.PPPB.SLIPC.PPTPD.PPPoEADSL是一种宽带接入技术,这种技术使用的传输介质是A。
A.线B.CATV电缆C.基带同轴电缆D.无线通信网下面有关虚电路服务的描述,错误的选项是B。
A.虚电路必须有连接的建立B.总是按发送顺序到达目的站C.端到端的流量由通信子网负责D.端到端的过失处理由主机负责三、综合题1.什么是广域网?它有几种类型?答:广域网(WideAreaNetwork,WAN)是一种使用本地和国际网或公用数据网络,将分布在不同国家、地域甚至全球范围内的各种局域网、计算机、终端等设备,通过互连技术而形成的大型计算机通信网络。
常见的广域网从应用性质上可以划分为以下两种类型。
计算机网络第七版答案第一章概述1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务?答:连通性和共享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)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。
(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。
(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。
1-04 为什么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,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。
1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。
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结构的Internet;分为主干网、地区网和校园网;形成多层次ISP结构的Internet;ISP首次出现。
1-06 简述因特网标准制定的几个阶段?答:(1)因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。
(2)建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。
(3)草案标准(Draft Standard)(4)因特网标准(Internet Standard)1-07小写和大写开头的英文名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,它泛指由多个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1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点?答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。
计算机网络(第二版)清华大学出版社课后练习答案第一章一、名词解释。
1.A2.D3.C4.B5.G6.H7.E8.F9.I10.J二、选择题。
1.B2.C3.C4.A5.A6.B7.B8.D9.A三、判断对错。
1.N2.Y3.N4.N5.Y6.Y7.Y8.N9.N四、问答题。
1.计算机网络的发展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?答:可以划分为四个阶段:阶段一:20世纪50年代数据通信技术的研究与发展;第二阶段:20世纪60年代ARPAnet与分组交换技术的研究与发展;第三阶段:20世纪70年代网络体系结构与协议标准化的研究广域网、局域网与分组交换技术的研究与应用;第四阶段:20世纪90年代Internet技术的广泛应用网络计算技术的研究与发展宽带城域网与接入网技术的研究与发展网络与信息安全技术的研究与发展。
2.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征?答:建立的主要目的是实现计算机资源的共享;互连的计算机是分布在不同地理位置的多台独立“自治系统”;连网计算机在通信过程中必须遵循相同的网络协议。
3.现代网络结构的特点是什么?答:随着微型计算机和局域网的广泛使用,使用大型机与中型机的主机-终端系统的用户减少,现代网络结构已经发生变化。
大量的微型计算机是过局域网连入城域网,而城域网、广域网之间的互联都是通过路由器实现。
4.广域网采用的数据交换技术主要有几种类型?它们各有什么特点?答:数据交换技术主要有两类:一类是线路交换。
线路交换之前,首先要在通信子网中建立一个实际的物理线路连接;通信过程分为三步:线路连接,数据传输和线路释放。
优点是通信实时性强,但存在对突发性通信不适应,系统效率低;不具备存储数据的能力,不能平滑通信量;也没有差错控制能力。
还有一类就是存储转发交换。
发送的数据与目的地址、源地址、控制信息按照一定格式组成一个数据单元进入通信子网。
通信子网中的结点是通信控制处理机,负责完成数据单元的接受、差错校验、存储、路由选择和转发功能。
计算机网络第七版课后答案完整版第一章:概述计算机网络是指将地理位置不同的多台计算机和计算机设备连接起来,通过通信线路实现数据传输和资源共享的系统。
本章将介绍计算机网络的基本概念和发展历程。
1.1 计算机网络的定义及分类计算机网络是指多台计算机和计算机设备通过通信线路连接起来,实现数据传输和资源共享。
根据网络规模的大小,可以将计算机网络分为局域网、城域网和广域网等不同类型。
1.2 计算机网络的发展历程计算机网络起源于上世纪60年代的ARPANET,随着互联网和移动互联网的普及,计算机网络得以迅速发展。
目前,计算机网络已经成为人们日常生活和工作中必不可少的一部分。
第二章:物理层物理层是计算机网络的基础层,主要负责传输实际的数据比特流。
本章将介绍物理层的基本概念和常见的传输介质。
2.1 物理层的功能和特点物理层主要负责传输比特流,其功能包括编码、调制、解调和传输介质的选择等。
物理层的特点包括传输速率、传输距离和传输方式等。
2.2 传输介质传输介质是物理层传输数据的媒介,常见的传输介质包括双绞线、同轴电缆和光纤等。
不同的传输介质有不同的特点和适用范围。
第三章:数据链路层数据链路层是计算机网络的第二层,主要负责将物理层的比特流转化为数据包,并控制数据的传输。
本章将介绍数据链路层的基本概念和常见的链路控制协议。
3.1 数据链路层的功能和特点数据链路层主要负责将物理层传输的比特流转化为数据包,并控制数据的传输。
数据链路层的特点包括可靠性、传输效率和流量控制等。
3.2 链路控制协议链路控制协议是数据链路层中常用的协议,常见的链路控制协议包括停止等待协议和滑动窗口协议等。
不同的链路控制协议有不同的传输方式和效果。
第四章:网络层网络层是计算机网络的第三层,主要负责实现不同网络之间的数据传输。
本章将介绍网络层的基本概念和常见的网络互联技术。
4.1 网络层的功能和特点网络层主要负责实现不同网络之间的数据传输,其功能包括寻址、路由选择和拥塞控制等。
第7章运输层6.UDP较之TCP的优势何在?在什么情况下,UDP更能满足应用的需要?答案:UDP虽然不可靠,但在很多情况下,UDP较之TCP有其优势。
由于UDP是无连接的,带来的延迟,就小,也不必为保持连接的状态而监测一些参数,这就减轻了CPU的负担。
UDP 首部仅8字节,开销小。
特别是因为UDP不用进行流控和拥塞控制,因而响应快,更能充分利用网络的传输能力。
因而UDP对远程文件服务(NFS)、流式多媒体、IP电话、SNMP、RIP、DNS等应用更适合,即更能满足其应用的需要。
11.考虑一个建立在UDP基础上的简单应用层协议,它允许客户从一个远程服务器获取文件,而且该服务器位于一个众所周知的地址上。
客户首先发送一个请求,该请求中包含了文件名,然后服务器以一个数据分组序列作为响应,这些数据分组包含了客户所请求的文件的不同部分。
为了确保可靠性和顺序递交,客户和服务器使用了停-等协议。
忽略显然存在的性能问题,你还看得到这个协议的另一个问题吗?请仔细想一想进程崩溃的可能性。
答案:客户完全有可能得到错误文件。
假设客户A为获取文件f1发送一个请求,随后客户A就崩溃了。
稍后,另一个客户B使用相同的协议为获取另一个文件f2发送请求。
假设客户B和A运行在同一机器上(同一IP地址),将它的UDP套接字或插口(socket)绑在同一端口(A早先使用过的)。
此外,假设B的请求丢失了。
当服务器的回答(对A的请求)到达时,客户B将接收它并假设(错误地)是对它自己请求的回复。
13.为什么要使用UDP?让用户进程直接发送原始的IP分组不就足够了吗?答案:仅仅使用IP分组还不够。
IP分组包含IP址,该地址指定一个目的地机器。
一旦这样的分组到达了目的地机器,网络控制程序如何知道该把它交给哪个进程呢?UDP分组包含一个目的地端口,这一信息是必需的,因为有了它,分组才能被投递给正确的进程。
14.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,在这两个端口之间是否可以同时有两条或多条TCP连接?答案:不可以。
一条连接仅仅用它的插口标识。
因此,(1,P)和(2,Q)这一对插口是在这两个端口之间惟一可能的连接。
16.TCP报文段的数据部分长24字节,分别计算在运输层、网际层和网络接口层的效率(传输的数据部分与总字节数的比),假定TCP和IP首部均无选项,网络接口层使用以太网。
答案:运输层的效率 = 24/(20+24) = 24/44 = 6/11网际层的效率 = 24/(20+20+24) = 24/64 = 6/16 = 3/8网络接口层(含以太网开销18字节及物理层的前同步码8字节)的效率= 24/(8+18+20+20+24) = 24/90 = 4/1517.TCP实体在1Gb/s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?答案:10ms×2=20ms每20ms可以发送一个窗口大小的通信量,每秒50个窗口(1 000ms÷20ms=50)。
65535×8×50=26.214Mb/s26.214Mb/s÷1000Mb/s≈2.6%所以,最大吞吐率是26.214Mb/s, 线路效率约为2.6%.18.一个TCP连接使用256 kb/s的链路,其端到端延时为128 ms。
经测试发现吞吐量只有128 kb/s。
试问窗口是多少?忽略PDU封装的协议开销以及接收方应答分组的发送时间(假定应答分组长度很小)。
答案:来回路程的时延等于256ms(即128ms×2),设窗口值为X(注意,以字节为单位)假定一次最大发送量等于窗口值,且发送时间等于256ms,那么,每发送一次都得停下来期待再次得到下一窗口的确认,以得到新的发送许可。
这样,只要发送时间等于停下来等待应答的时间(256ms),测到的平均吞吐率就将等于链路速率的一半,即128 kb/s。
发送时间 [8X÷(256 ×1000)]=[256×0.001]停下来等待应答的时间(256ms)于是窗口值为: X=256× 1000 × 256 × 0.001÷8=256×32=8192字节。
20.发送方TCP收到一TCP报文段,确认序号=22 001,窗口=1 000,画出发送方TCP 的发送窗口;收到下一个TCP报文段,其确认序号=24 001,窗口=800,画出发送方TCP 新的发送窗口。
答案:如图7-3所示:发送方TCP收到一TCP报文段,确认序号=22 001,窗口=1 000,发送方TCP的发送窗口为[22001,23000];收到下一个TCP报文段,其确认序号=24 001,窗口=800,发送方TCP新的发送窗口为[24001,24800]。
22001 24001 窗口后沿图7-3 发送方TCP的发送窗口21.将本章图7-17的最后一行与图7-16对照,此时,前沿的移动值为何值?主机A发送窗口前沿位于何处?主机A发送窗口后沿位于何处?说明理由并标注在图7-16上。
答案:主机A向B发送数据,主机B在三个确认报文段中,都设置了接收窗口值RW(即图7-17 中的WIN),从而三次改变了发送窗口,即进行了三次流量控制。
在图7-17的最后一行中,ACK=601, WIN=0,于是,窗口前沿后沿均将位于600处(发送窗口为零)。
因为此前窗口前沿为700,故前沿的移动值为-100。
如图7-23所示:新的窗口后沿新的窗口前沿图7-23 标注在图7-16上的新的窗口24.将TCP的拥塞控制机制改为,一旦超时,则将门限窗口TW减少一个确定的数n,这种拥塞控制机制还能收敛到同等共享的状态吗?试用图解方法分析之。
答案:不能。
为进一步简化问题,仍然采用“计算机网络原理与设计”一书7.4.7 TCP 的拥塞控制一节中的思想,考虑到慢启动阶段持续时间较短,假设TCP连接就在线性规律增长与加速递减模式下工作,如“计算机网络原理与设计”一书图7-20所示的锯齿形特性。
于是,可得如图7-24所示的工作特性:图7-24 改变后的TCP拥塞控制机制工作特性设初始工作点位于带宽利用不足区的某处,在拥塞控制机制的作用下,每传输1次(经过RTT时间),两个连接都将其窗口加1,于是工作点会沿45°线移动。
设到达B点时,两个连接的吞吐量会使报文段丢失(B位于负载超过带宽区),于是连接1和连接2均将门限窗口TW减少一个确定的数n,设新的工作点为A,显然,BA与横轴呈45度角。
设新的工作点A位于带宽利用不足区,于是工作点又会沿45°的AB线向上移动。
按本题的拥塞控制机制,工作点就会沿45°的AB线来回移动,这样继续下去,两个TCP连接永远不可能收敛到同等共享的状态。
26.在TCP首部中,除了32位确认号域以外,在第4个字中还有一个ACK位。
这是否真正加入了有用的信息呢?为什么是或为什么不是?答案:ACK比特用来区别32位Acknowledgement number(确认号)域是否使用。
在连接建立期间,ACK比特扮演着至关重要的角色,三次握手中的第二个和第三个报文段都要使用它。
28.考虑在一条往返时间为10ms的无拥塞线路上使用慢启动算法的效果。
接收窗口为24KB,最大报文段长度为2KB。
请问需要多长时间才发送满窗口的数据?答案:由于是无拥塞线路,即不需设置拥塞窗口,发送窗口就等于接收方设置的接收窗口RW。
因为最大报文段长度为2KB,故慢启动算法的第一次传输(在0ms,时间起点)会是1个最大报文段,然后是2、4和8,发送窗口分别含有2K、4K、8K和16KB。
接下来的第五次传输(在40ms时)是24KB(达到接收窗口值)。
所以需要40ms才发送满窗口的数据29.假设TCP的拥塞窗口为18KB时出现了超时。
如果接下来的4次传输全部成功的话,当时的拥塞窗口将是多大?假设最大报文段长度为1KB。
答案:假定接收方不进行流量控制,即接收方不设置接收窗口RW,于是发送方的发送窗口就将取拥塞窗口CW的值。
因为TCP的拥塞窗口为18KB时,出现了一个超时。
于是,接下来进入慢启动阶段,门限窗口TW为9KB。
接下来的传输先是1个最大报文段,然后分别是2、4和8个最大报文段。
所以在接下来的4次传输全部成功后,当时的拥塞窗口将会是8KB。
31.一台主机在一条线路上发送1500字节的TCP净荷,其中最大分组生存期为120秒,要想不让序列号重叠,该线路的速度最快为多少?将TCP、IP和以太网的开销都考虑进去,假设以太网帧可以被连续发送。
答案:最大分组生存期120秒内不让序列号回绕,就要求每120秒最多发送232净荷字节,或者每秒最多发送35 791 394净荷字节,也就是每秒最多发送23 860帧(1500字节/帧)。
TCP首部固定部分(开销)是20字节,IP首部固定部分(开销)也是20字节,以太网首部(开销)是26字节。
这意味着1500字节的TCP净荷,实际上要发送1566字节。
要想不让序列号回绕,就要求每秒最多发送23 860帧,每帧为1566字节,即要求该线路的速度最快只能是299Mbps。
如果发送速度(该线路的速度)比299Mbps还快,我们就会遇上两个不同TCP报文段同时具有同样的序列号的危险(即序列号重叠)。
36.在一个网络中,最大TPDU的尺寸为128 B,最大的TPDU存活时间为30 s,使用8 位序列号,问每条连接的最大数据速率是多少?答案:具有相同编号的TPDU不应该同时在网络中传输,必须保证,当序列号循环回来重复使用的时候,具有相同序列号的TPDU已经从网络中消失。
现在存活时间是30秒,那么在30秒的时间内发送方发迭的TPDU的数目不能多于256个。
256×128×8÷30=8 738 b/s所以,每条连接的最大数据速率是 8.738 kb/s。
37.一个客户机通过1×10 9 b/s的光缆发送128 B的请求给位于100 km以外的服务器。
在该远程过程调用(RPC)期间线路的效率是多少?答案:128字节等于1024位,在1Gb/s的线路上发送1000位需要1μs的时间。
光在光导纤维中的传播速度是200 km/ms,请求到达服务器需要传输0.5ms的时间,应答返回又需要0.5ms的传输时间,总起来看,1 000 位在1ms的时间内传输完成。
这等效于1Mb/s,即线路效率是0.1%。