计算机网络课件 第五章 网络层(2)

5复习题1.虽然每条链路都能保证数据包在端到端的传输中不发生差错，但它不能保证IP数据包是按照正确的顺序到达最终的目的地。

IP数据包可以使用不同的路由通过网络，到达接收端的顺序会不一致，因此，TCP需要用来使字节流按正确的序号到达接收端。

2.链路层能够向网络层提供的服务有：成帧，链路接入，可靠传送，流量控制，纠错，检错，全双工传输等。

其中，在IP中有的服务是：成帧，检错。

在TCP有的服务是：成帧，可靠传送，流量控制，检错以及全双工传输。

3.会出现冲突。

因为当一个节点在传输数据的同时，又开始接受数据，这种情况下必然会发生冲突。

4.时隙ALOHA：1，2和4（时隙ALOHA只是部分分散，因为它要求所有节点的时钟同步）。

令牌传输：1，2，3和4.5.略6.当一个节点传送一个帧时，该节点只有在此帧在整个环网中传播一遍后才释放令牌，这样，如果L/R比传播延时小，令牌环协议的效率将是很低的。

7.248个MAC addresses; 232个IPv4 addresses; 2128个IPv6 addresses8.c的适配器会处理这些帧，但是不会将这些帧中的IP数据包传递给c。

如果A使用的是广播地址，则c不仅会处理而且会传递这些数据包。

9.ARP查询要在广播帧中发送是因为查询主机不知道哪个适配器的地址对应于要查询的IP地址。

而ARP响应时，由于发送节点知道要给哪个适配器发送响应，所以该响应在包含具体目的MAC地址的帧中发送，而不必发送广播帧。

10.不可能。

每个ARP模块管理该局域网内的适配器，并且每个适配器（MAC）拥有唯一的LAN地址。

11.这三种以太网技术具有相同的帧结构。

12.每个比特发生一次跳变，由于是全1码，因此每两个比特之间也会发生跳变。

2*10M次，即每秒2千万次跳变。

13.第5次冲突后，适配器从{0，1，2…，31}中选择K，故K为4的概率为1/32,它对应于204.8ms的时延。

第五章习题：1.最右面的一列和最下面的一行是校验比特。

01计算机网络概述Chapter定义发展历程组成分类功能应用02物理层与数据链路层Chapter物理层的基本概念与传输介质物理层定义传输介质物理层接口物理层设备01020304数据链路层定义帧同步数据链路层功能差错控制数据链路层的基本概念与功能差错控制与流量控制差错控制方法流量控制机制停止-等待协议滑动窗口协议03网络层与传输层Chapter网络层定义主要功能关键协议030201网络层的基本概念与功能路由选择与拥塞控制路由选择01拥塞控制02关键技术03传输层定义计算机网络中负责实现端到端数据传输的层次，提供可靠或不可靠的数据传输服务。

要点一要点二主要功能包括建立、维护和终止端到端的连接，数据分段与重组，流量控制与差错控制等，确保数据的可靠传输。

关键协议TCP 协议（Transmission Control Protocol ）和UDP 协议（User Datagram Protocol ）是传输层的两个主要协议，分别提供可靠和不可靠的数据传输服务。

TCP 协议具有流量控制、差错控制等机制，适用于对数据传输可靠性要求较高的场景；而UDP 协议则具有较快的传输速度，适用于对实时性要求较高的场景。

要点三传输层的基本概念与功能04应用层与网络安全Chapter应用层的基本概念应用层是计算机网络体系结构中的最高层，负责为用户提供各种网络服务和应用程序接口。

它直接与用户和应用程序交互，处理网络应用中的各种问题。

应用层的主要功能包括以下几个方面。

应用层通过图形用户界面（GUI）或命令行界面（CLI）等方式，为用户提供与网络服务交互的接口。

应用层支持各种网络服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等，以满足用户的需求。

应用层负责将数据转换为网络可传输的格式，如将文本转换为ASCII码，将图像转换为JPEG或PNG格式等。

应用层的功能支持网络服务数据格式转换提供用户界面应用层的基本概念与功能网络安全的防范策略为了保障网络安全，需要采取一系列的防范策略，包括以下几个方面。

计算机⽹络笔记（第五章~第九章）第五章传输层传输层是整个⽹络体系结构中的关键层之⼀5.1 传输层协议的概述5.1.1 进程之间的通信传输层向他上⾯的应⽤层提供通信服务两个主机进⾏通信就是两个主机中的应⽤进程互相通信通信的真正端点并不是主机⽽是主机中的进程。

端到端的通信是应⽤进程之间的通信传输层有⼀个很重要的功能————复⽤和分⽤复⽤是指在发送⽅不同的应⽤进程都可以使⽤同⼀个传输层协议进⾏传送数据分⽤是指接收⽅的传输层在剥去报⽂的⾸部后能够把这些数据正确交付到⽬的应⽤进程传输层功能：（1）⽹络层是为主机之间提供逻辑通信，传输层为应⽤进程之间提供端到端的逻辑通信（2）传输层还要对收到的报⽂进⾏差错检验（3）传输层需要有两个不同的传输协议，即⾯向连接的TCP和⽆连接的UDP（4）传输层向⾼层⽤户屏蔽了下⾯⽹络核⼼的细节，它使应⽤进程看见的就好像在两个传输层实体之间有⼀条端到端的逻辑通信信道TCP和UDP都是全双⼯采⽤⾯向连接的TCP协议时，尽管下⾯的⽹络是不可靠的（只提供尽最⼤努⼒服务），但这种逻辑通信信道就相当于⼀条全双⼯的可信通道当传输层采⽤⽆连接的UDP协议时，这种逻辑通信信道仍然是⼀条不可靠信道5.1.2 传输层的两个主要协议TCP/IP传输层的两个主要协议都是因特⽹的正式标准，即：（1）⽤户数据报协议UDP（2）传输控制协议TCP （主要的协议）两个对等传输实体在通信时传送的数据单位叫作传输协议数据单元TPDU在TCP/IP体系中，则根据所使⽤的协议是TCP或UDP，分别称之为TCP报⽂段或UDP⽤户数据报UDP在传送数据报之前不需要先建⽴连接（为不可靠的）TCP则提供⾯向连接的服务，数据传送结束后要释放连接。

TCP不提供⼴播或多播服务（为可靠的）5.1.3 传输层的端⼝传输层的复⽤和分⽤功能也是类似的。

应⽤层所有的应⽤进程都可以通过传输层在传送到IP层，这就是复⽤。

传输层从IP层收到数据后必须交付给指明的应⽤进程，这就是分⽤。

计算机网络第五版答案完整版计算机网络是现代社会中应用广泛的技术领域，网络的发展带来了信息的快速传播与交流。

然而，对于计算机网络这一复杂的技术体系，很多人在学习过程中可能会遇到一些难题和疑问。

为了帮助读者更好地理解计算机网络相关内容，本文将提供《计算机网络第五版》的完整答案，希望对大家的学习有所帮助。

第一章：计算机网络和因特网第一章主要介绍计算机网络的概念及其在现代社会中的作用。

以下是第一章的一些重要问题及其答案：1. 什么是计算机网络？计算机网络指的是将多台计算机连接在一起，实现信息共享和资源共享的技术体系。

通过计算机网络，用户可以方便地共享文件、打印机、数据库等资源。

2. 什么是因特网？因特网（Internet）是全球最大的计算机网络，它由多个互连的网络组成，通过国际互联网络协议（TCP/IP）进行通信。

因特网为用户提供了各种服务，包括电子邮件、在线聊天、远程登录等。

3. 计算机网络的分类有哪些？计算机网络可以按照不同的标准进行分类，包括按照覆盖范围的分类（局域网、城域网、广域网等）、按照拓扑结构的分类（总线型、星型、环型等）以及按照传输技术的分类（有线网络、无线网络等）。

第二章：物理层第二章主要介绍计算机网络的物理层，该层负责传输比特流，实现数据的物理传输。

以下是第二章的一些重要问题及其答案：1. 什么是物理层？物理层是计算机网络协议栈中的第一层，它负责将比特流从发送方传输到接收方。

物理层主要关注传输媒体、物理接口、调制解调和编解码等问题。

2. 有哪些物理传输介质？物理传输介质可以分为有线介质和无线介质。

有线介质包括双绞线、同轴电缆和光纤；无线介质包括无线电波和红外线等。

3. 什么是调制解调器？调制解调器是物理层中常用的设备，它负责将数字信号转换为模拟信号以便在传输介质上进行传输，同时将接收到的模拟信号转换为数字信号供上层使用。

第三章：数据链路层第三章主要介绍计算机网络的数据链路层，该层负责将物理层传输的比特流划分为数据帧，并检测和纠正传输错误。

计算机网络 网络层网络层又称通信子网层，主要负责控制通信子网的操作，实现网络上任一节点的数据准确、无差错地传输到其他节点。

它涉及的是将发送端发出的信息包经过各种途径送到接收端。

要实现这样的过程，网络层需要了解通信子网的拓扑结构，从而选择适当的路径。

在网络层中通过路由选择算法机制能够确定发送端到接收端的信息包传送路径，其目前使用的路由选择算法有两大类，即非自适应算法和自适应算法，非自适应算法不会根据当前测量或者估计的流量和拓扑结构来进行路由选择；而自适应算法会根据当前拓扑结构和流量的变化情况，从而改变信息包的路由选择。

下面我们将介绍网络层中常用的路由选择算法：1．最优化原则如果在不考虑通信子网的网络拓扑结构和流量的情况下，也可以对最优路径做出总体的论述，这条论述称为最优化原则。

最优化原则的一个直接结果是，从所有的源节点到一个指定目标节点的最优路径的结合构成了一棵以目标节点为根的树，即汇集树，如图2-7所示，图中的距离度量单位是站点数。

FF （a ）子网（b ）路由器B 汇集树图2-7 子网和路由器B 的汇集树因为汇集树不含任何循环，所以每个分组可以在有限的步长之内被传送给目标计算机。

但是，实际情况并不是如此简单，在操作过程中链路或路由器都有可能断开或停止工作，然后又恢复工作，所以不同的路由器对于当前的拓扑结构可能会有不同的看法。

最优化原则和汇集树为其他各种路由算法提供了一个测量标准。

2．最短路由选择最短路由选择算法的基本思想是：建立子网拓扑图，拓扑图中每个节点代表一个路由器，每条弧线表示一条通信线路。

为了选择一对路由器间的路由，算法要在图中找出其间最短的路径。

可以采用计算站点数量来度量两路由器之间的路径，也可以采用km 来度量两路由器之间的路径，还可以用其他的度量方法。

例如，每条弧线都采用一个标准测试分组每小时或每天测试运行所得的平均队列长和传输时延来标识。

对于这样标注的拓扑图，最短路径就时最快路径。

2024精品计算机网络基础ppt课件•计算机网络概述•网络体系结构与协议•局域网技术与组建方法•广域网接入技术与互联网应用目•网络设备配置与管理实践•新型网络技术发展趋势探讨录计算机网络概述计算机网络定义与组成计算机网络定义计算机网络组成计算机网络发展历程第一代计算机网络第二代计算机网络第三代计算机网络第四代计算机网络计算机网络分类与应用计算机网络分类计算机网络应用网络体系结构与协议物理层数据链路层网络层030201提供可靠的端到端数据传输服务，确保数据的完整性和顺序性。

负责建立、管理和终止会话，协调通信双方的数据交换。

负责数据的格式转换、加密解密和压缩解压缩等操作。

为用户提供各种网络服务，如电子邮件、文件传输和远程登录等。

传输层会话层表示层应用层TCP/IP 四层模型及协议栈01020304网络接口层网络层传输层应用层FTP 协议用于文件传输，支持上传和下载功能，但安全性较低。

POP3/IMAP 协议SSH 协议用于远程登录和管理设备，提供加密和安全认证功能。

HTTP 协议浏览器和服务器之间的通信，基于协议，支持文本、图片、视频等多种数据类型。

SMTP 协议DNS 协议地址，实现网络通信。

010203040506常见网络协议介绍与比较局域网技术与组建方法局域网特点及拓扑结构选择局域网特点拓扑结构选择以太网技术原理与设备配置方法以太网技术原理设备配置方法包括网卡、交换机、路由器等设备的配置，确保网络通信的畅通无阻。

无线局域网技术及应用场景无线局域网技术采用无线通信技术，实现局域网内设备的无线连接。

应用场景适用于移动办公、智能家居、公共场所等需要无线接入网络的场景。

无线局域网具有组网灵活、扩展性强等优点，能够满足不同用户的需求。

广域网接入技术与互联网应用通过租用专线连接广域网，提供稳定、高速的数据传输服务，适用于对数据传输质量和速度要求较高的场景。

专线接入利用现有电话线路进行数字信号传输，提供基本的互联网接入服务，速度较慢但成本较低。