第一章概述习题集；一、选择题；1．随着微型计算机的广泛应用，大量的微型计算机是；A.通信子网B.路由器C.城域网D.电话交换网；2．网络是分布在不同地理位置的多个独立的____；A.局域网系统B.多协议路由器C.操作系统D.自；3.计算机网络是计算机技术和________技术；A．通信技术B.电子技术C.工业技术；4.计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之
第一章 概述习题集
一、选择题
1．随着微型计算机的广泛应用，大量的微型计算机是通过局域网连入广域网，而局域网域广域网的互连是通过 _______ 实现的。
A. 通信子网 B. 路由器 C. 城域网 D. 电话交换网
2．网络是分布在不同地理位置的多个独立的 _______ 的集合。
A. 局域网系统 B. 多协议路由器 C. 操作系统 D. 自治计算机
3. 计算机网络是计算机技术和________技术的产物；
A．通信技术
B.电子技术
C.工业技术
4.计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，它反映出网络中各实体间的 _______ 。
A. 结构关系 B. 主从关系 C. 接口关系 D. 层次关系
5．建设宽带网络的两个关键技术是骨干网技术和 _______ 。
A. Internet技术 B. 接入网技术 C. 局域网技术 D. 分组交换技术
1．在OSI参考模型中，在网络层之上的是 _______ 。
A. 物理层 B. 应用层 C. 数据链路层 D. 传输层
2．在OSI参考模型，数据链路层的数据服务单元是 _______ 。
A. 帧 B. 报文 C. 分组 D. 比特序列
3．在TCP/IP参考模型中，与OSI参考模型的网络层对应的是 _______ 。
A. 主机-网络层 B. 互联网络层 C. 传输层 D. 应用层
4．在TCP/IP协议中，UDP协议是一种 _______ 协议。
A. 主机-网络层 B. 互联网络层 C. 传输层 D. 应用层
三、简答题
1.1 什么是计算机网络？计算机网络与分布式系统有什么区别和联系？答：
计算机网络与分布式系统的区别主要表现在：分布式操作系统与网络操作系统的设计思想是不同的，因此它们的结构、工作方式与功能也是不同的。
分布式系统与计算机网络的主要区别不在它们的物理结构上，而是在高层软件上。分布式系统是一个建立在网络之上的软件系统，这种软件保证了系统高度的一致性与透明性。分布式系统的用户不必关心网络环境中资源分布情况，以及连网计算机的差异，用户的作业管理与文件管理过程是透明的。
计算机网络为分布式系统研究提供了技术基础，而分布式系统是计算机网络技术发展的高级阶段。
计算机网络与分布式系统的区别主要表现在：分布式操作系统与网络操作系统的设计思想是不同的，因此它们的结构、工作方式与功能也是不同的。
分布式系统与计算机网络的主要区别不在它们的物理结构上，而是在高层软件上。分布式系统是一个建立在网络之上的软件系统，这种软件保证了系统高度的一致性与透明性。分布式系统的用户不必关心网络环境中资源分布情况，以及连网计算机的差异，用户的作业管理与文件管理过程是透明的。
计算机网络为分布式系统研究提供了技术基础，而分布式系统是计算机网络技术发展的高级阶段。 计算机网络凡是地理上分散的多台独立自主的计算机遵循约定的通信协议 ,通过软硬件设备互连 ,以实现交互通信 ,资源共享 ,信息交换 ,协同工作以及在线处理等功能的
1.2 简述计算机网络的发展阶段？
答：答计算机网络的发展主要分为一下四个阶段 1 以单计算机为中心的联机系统 2 计算机计算机网络 3 体系结构标准化网络 4 Internet时代
1.3 计算机网络由哪几部分组成？各部分的功能是什么？
答：计算机网络系统是由计算机系统、数据通信和网络系统软件组成的，从硬件来看主要有下列组成部分：
（1）终端：用户进入网络所用的设备，如电传打字机、键盘显示器、计算机等。在局域网中，终端一般由微机担任，叫工作站，用户通过工作站共享网上资源。
（2）主机：有于进行数据分析处理和网络控制的计算机系统，其中包括外部设备、操作系统及其它软件。在局域网中，主机一般由较高档的计算机（如486和586机）担任，叫服务器，它应具有丰富的资源，如大容量硬盘、足够的内存和各种软件等。
（3）通信处理机：在接有终端的通信线路和主机之间设置的通信控制处理机器，分担数据交换和各种通信的控制和管理。在局域网中，一般不设通讯处理机，直接由主机承担通信的控制和管理任务。
（4）本地线路：指把终端与节点蔌主机连接起来的线路，其中包括集中器或多路器等。它是一种低速线路，费用和效率均较低。
1.4 计算机网络有哪些功能？
答：计算机网络的功能主要体现在三个方面：信息交换、资源共享、分布式处理。
⑴信息交换
这是计算机网络最基本的功能,主要完成计算机网络中各个节点之间的系统通信。用户可以在网上传送电子邮件、发布新闻消息、进行电子购物、电子贸易、远程电子教育等。
⑵资源共享
所谓的资源是指构成系统的所有要素,包括软、硬件资源,如：计算处理能力、大容量磁盘、高速打印机、绘图仪、通信线路、数据库、文件和其他计算机上的有关信息。由于受经济和其他因素的制约,这些资源并非(也不可能)所有用户都能独立拥有,所以网络上的计算机不仅可以使用自身的资源,也可以共享网络上的资源。因而增强了网络上计算机的处理能力,提高了计算机软硬件的利用率。
⑶分布式处理
一项复杂的任务可以划分成许多部分,由网络内各计算机分别协作并行完成有关部分,使整个系统的性能大为增强。 ..
1.5 按拓扑结构，计算机网络可分为哪几类，各有何特点？
答：计算机网络拓扑可以根据通信子网中通信信道类型分为点到点线路通信子网的拓扑和广播信道通信子网的拓扑。那常用的点到点线路的通信子网的基本拓扑构型有：星型、环型、总线型、树型和网状型。而常用的广播信道通信子网的拓扑的基本拓扑构型有：总线型、树型、环型和无线型与卫星通信型。
几种常用的点到点线路通信子网的拓扑特点是：
1、星型拓扑的主要特点是：在结构中每个节点通过点到点通信线路与中心节点连接的，且每个节点与中心节点都由一个单独的链路连接，中心节点是控制全网的通信，任何两个节点间的通信都要通过中心节点来实现的。所以结构既简单管理又方便，但是要是中心节点出现故障可能会造成全网瘫痪。
2、环型拓扑的主要特点：点与点的通信线路是一个单独闭合的环路，结构简单、传输延时确定，但是要是环中任何一个节点出现故障都会造成线路故障，都可能会造成全网络的瘫痪。
3、树型拓扑结构的特点是：节点按层次进行连接，信息交换主要在上、下节点之间进行，相邻及同层节点之间一般不进行数据交换或数据交换量小，适用于汇集信息的应用要求。
4、网状型拓扑结构的特点是：节点之间是任意的，没有规律，系统性高，结构复杂，要采用选择法和流量控制法，是目前使用最多的一种结构。
5、总路线型拓扑结构的特点是：每个节点与总路线也是只有上个我链路，要是总路线出现故障网络有可能会瘫痪。
1.6 按通信传输方式，计算机网络可分为哪几类，各有何特点？ 答：单工、半双工与全双工通信
按照数据在线路上的传输方向，通信方式可分为：单工通信、半双工通信与全双工通信。
单工通信只支持数据在一个方向上传输，又称为单向通信。如无线电广播和电视广播都是单工通信。
半双工通信允许数据在两个方向上传输，但在同一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种可切换方向的单工通信。即通信双方都可以发送信息，但不能双方同时发送，（当然也不能同时接受）。这种方式一般用于计算机网络的非主干线路中。
全双工通信允许数据同时在两个方向上传输，又称为双向同时通信，即通信的双方可以同时发送和接收数据。如现代电话通信提供了全双工传送。这种通信方式主要用于计算机与计算机之间的通信。
1.7 计算机网络中为什么要引入分层的思想？
答：分层的理由
〃将网络的通信过程划分为小一些、简单一些的部件,因此有助于各个部件的开发、设计和故障排除。
〃通过网络组件的标准化,允许多个供应商进行开发。
〃通过定义在模型的每一层实现什么功能,鼓励产业的标准化。
〃允许各种类型的网络硬件和软件相互通信。
〃防止对某一层所做的改动影响到其他的层,这样就有利于开发。
分层的原则
1.各个层之间有清晰的边界,便于理解;
2.每个层实现特定的功能;
3.层次的划分有利于国际标准协议的制定;
4.层的数目应该足够多，以避免各个层功能重复
1.8 什么是网络协议？它由哪三个要素组成？
答：网络协议的定义：为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。 网络协议是由三个要素组成：[2]
(1) 语义。语义是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息，以及完成的动作与做出什么样的响应。
(2) 语法。语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序。
(3) 时序。时序是对事件发生顺序的详细说明。（也可称为“同步”）。
1.9 什么是计算机网络的体系结构？
答：计算机网络体系结构:是指计算机网络层次结构模型和各层协议的集合。它广泛采用的是国际标准化组织（ISO）在1979年提出的开放系统互连（OSI-Open System Interconnection)的参考模型。OSI参考模型用物理层、数据链路层、网络层、传送层、对话层、表示层和应用层七个层次描述网络的结构，它的规范对所有的厂商是开放的，具有知道国际网络结构和开放系统走向的作用。
1.10 简述ISO/OSI七层模型结构，并说明各层的主要功能有哪些？
答：OSI的7层从上到下分别是：7应用层;6表示层;5会话层;4传输层;3网络层;2数据链路层;1物理层. （1）应用层：与其他计算机进行通讯的一个应用，它是对应应用程序的通信服务的。例如，一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码，从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。但是，如果添加了一个传输文件的选项，那么字处理器的程序员就需要实现OSI的第7层。示例：telnet，HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。
（2）表示层：这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如，FTP允许你选择以二进制或ASII格式传输。如果选择二进制，那么发送方和接收方不改变文件的内容。如果选择ASII格式，发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASII后发送数据。在接收方将标准的ASII转换成接收方计算机的字符集。示例：加密，ASII等。
（3）会话层：他定义了如何开始、控制和结束一个会话，包括对多个双向小时的控制和管理，以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用，从而使表示层看到的数据是连续的，在某些情况下，如果表示层收到了所有的数据，则用数据代表表示层。示例：RPC，SQL等。
（4）传输层：这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议，及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用，还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。
（5）网络层：这层对端到端的包传输进行定义，他定义了能够标识所有结点的逻辑地址，还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质，网络层还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方法。示例：IP,IPX等。
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第1章习题答案问答题1．.计算机网络的发展见经过了哪几个阶段？计算机网络发展过程可分为四个阶段，分别是：面向终端的计算机网络阶段、具有通信案功能的多机系统阶段、以共享资源为主的计算机网络阶段、广泛应用和发展阶段。1）面向终端的计算机网络面向终端的计算机网络是将一台主计算机（Host）经通信线路与若干个地理上分散的终端(Terminal)相连。主计算机一般称为主机，它具有独立处理数据的能力，而所有的终端设备均无独立处理数据的能力。在通信软件的控制下，每个用户在自己的终端上分时轮流地使课用主机系统的资源。这种系统存在两个方面的问题。第一，随着所连远程终端数目的增加，主机的负荷加重，系统效率下降。第二，线路利用率低，费用也较高。2）具有通信功能的多机系统具有通信功能的多机系统把数据处理和数据通信分开的工作方式，主机专门进行数据处理，而在主机和通信线路之间设置一台功能简单的计算机，专门负责处理网络中数据通信、传输和控制。它一方面作为资源子网的主机和终端的接口节点，另一方面又担负通信子网中的报文分组的接收、校验、存储、转发等任务，从而将源主机的报文准确地发送到目的主机。3）计算机网络.第二代计算机网络是将若干个联机系统中的主机互联，为用户提供服务，以达到资源共享的目的，它和第一代网络的区别在于多个主机都具有自主处理能力，它们之间不存在主从关系，第二代计算机网络的典型代表是Internet的前身ARPA网。2．计算机网络可从哪几个方面进行分类？计算机网络种类很多，性能各有差异，可以从不同的角度对计算机网络进行分类，主要有以下几种分类方法：按覆盖范围可分为广域网（远程网），局域网（本地网），城域网（市域网）；.根据通信子网的信道类型可分为点到点式网络和广播式网络；．按传输速率可分为低速网、中速网、高速网；．按信息交换方式可分为电路交换网、分组交换网、报文交换网和综合业务数字网等；．按网络的拓扑结构又可分为总线型、星型、树型、环形型、网状型网络、混合型、全连型和不规则型网络；．按传输介质分为双绞线、同轴电缆、光纤、无线和卫星网等；.按照带宽分为基带网络和宽带网络；．按配置可分为同类网、单服务器网和混合网；．按对数据的组织方式可分为分布式、集中式网络系统；．按使用范围可分为公用网和专用网；.按网络使用环境可分成校园网、内部网、外部网和全球网等；．按网络组件的关系可分为对等网络、基于服务器的网络。3．叙述网络拓扑结构的概念？典型的网络拓扑结构有哪几种？简要总结其特点？计算机网络的拓扑结构：是研究网络中各节点之间的连线(链路)的物理布局(只考虑节点的位置关系而不考虑节点间的距离和大小)。即将网络中的具体设备，如计算机、交换机o等网络单元抽象为节点，而把网络中的传输介质抽象为线。这样从拓扑学的角度看计算机网络就变成了点和线组成的几何图形，这就是网络的拓扑结构，也就说网络拓扑结构是一个网络的通信链路和节点的几何排列或物理图形布局。计算机网络的拓扑结构主要是指通信子网的拓扑结构，分为总线型、环型、星型、树型、网状型等几种类型。1）总线结构的优点是：结构简单，价格低廉、安装使用方便；连线总长度小于星型结构，若需增加长度，可通过中继器增加一个网段；可靠性高，网络响应速度快；设备少，价案格低，安装使用方便；共享资源能力强，便于广播式工作。缺点是故障诊断和隔离比较困难，总线任务重，易产生冲突碰撞问题。这种结构一般适用于局域网，其典型代表是共享式以太网。2）环型结构的优点是：信息在网络中沿固定方向流动，两个节点间仅有惟一通路，简化了路径选择控制；每个节点收发信息均由环接口控制，控制软件较简单，传输延迟固定，课实时性强，传输速率高，传输距离远，容易实现分布式控制；环型结构的缺点是由于信息是串行通过多个节点，当节点过多时，影响传输效率，同时使网络响应时间变长；环节点的加入和撤出过程都很复杂，由于环路封闭，环的某处断开会导致整个系统的失效。3）星型结构的优点是：通信协议简单，单个站点故障不会影响全网，结构简单，增删节点及维护管理容易；故障隔离和检测容易，网络延迟时间较短；一个端节点或链路的故障不会影响到整个网络。缺点是每个站点需要有一个专用链路连接到中心节点，成本较高，通信资源利用率低；网络性能过于依赖中心节点，一旦中心节点出现故障将导致整个网络崩溃。这种结构也常用于局域网，如交换式以太网。4）树型结构的优点：结构比较简单，成本低；网络中任意两个节点之间不产生回路，每个链路都支持双向传输；扩充节点方便灵活。缺点是除叶节点及其相连的链路外，任何一个节点或链路产生故障会影响网络系统的正常运行；对根的依赖性太大，如果根节点发生故障，则全网不能正常工作。因此这种结构的可靠性问题和星型结构相似。目前的内部网大都采用这种结构。5）网状结构的优点是具有较高的可靠性。缺点是由于各个节点
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《计算机网络》复习题
<span style="color:#.&& 掌握计算机网络ISO/OSI七层模型中各层的作用，掌握TCP/IP体系结构各层的基本功能，熟悉TCP/IP体系结构中的主要协议。
应用层（Application Layer）
与其它计算机进行通讯的一个应用，它是对应应用程序的通信服务的
表示层（Persentation Layer）
定义数据&#26684;式及加密
会话层（Session Layer）
定义了如何开始，控制和结束一个会话，包括对多个双向信息的控制和管理，以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用，从而使表示层看到的数据是连续的
传输层（Transport Layer）
这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议，及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用，还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。
网络层（Network Layer）
这层对端到端的包传输进行定义，它定义了能够标识所有结点的逻辑地址
数据链路层（Data link Layer）
定义了单个链路上如何传输数据。
物理层（Physical Layer）
有关传输介质的特性标准。
TCP/IP的4个层次
&&& 为用户提供所需要的服务。
&&& 为应用层实体提供端到端的通信功能，保证了数据包的顺序传送以及数据的完整性。
网络互连层
&&& 主要解决主机到主机的通信问题
网络接入层
&&& 负责监视数据在主机和网络之间的交换。
主要协议：TCP,Telnet，DNS,SMTP,TCP,UDP,IP,ARP
<span style="color:#.&& 通信网络的数据编码有哪几种，其特点是什么？叙述不归零制编码、曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的特点。对于数字数据，请画出它采用以上3 种编码方式编码后的信号波形。
常用的编码方式：
1.归零制：正脉冲代表1，负脉冲代表0
2.不归零制：正电平代表1，负电平代表0.
3.曼彻斯特编码：位周期中心的上跳变代表0，位周期中心的下跳变代表1
4.差分曼彻斯特编码：跳变相同代表0，跳变不相同代表1。位开始边界有跳变代表0，而开始边界没有跳变代表1.
<span style="color:#.&& 举出至少三种提高数据传输可靠性的方法。
累积确认：
收方收到发方的数据后，会根据序号重组从起点开始的字节序列。
收方确认已经正确收到的积累的数据流，在确认报文段中，收方写入的确认序号比正确收到的字节序列的最高序号多1。他指示了收方所期望接受的下一个报文段的起始序号。（首字节编号）
推迟确认与捎带确认
TCP在收到一个报文段后并不立即发回确认，而是采用推迟确认的方式；推迟确认延时一般为200ms，若200ms之内收方也有数据发送，则发送数据并捎带确认；否则，200ms后发回确认。
回退-N确认
若TCP收到的报文段无差错，但断了序号，如何进行确认处理呢？
有两种方式：
&&& 收方将断了的序号报文段丢弃 回退
&&& 先将其暂存于接收缓冲区内，待所缺序号的报文段收齐之后再一起上交应用层选择重传ARQ.
否认确定NAK
允许收方发送对某一个或多个序号的否定确认NAK，指定发方重传它们，收到之后再确认所有缓存的数据。
<span style="color:#.&& 什么是CRC码?如何由信息码生成校验码?给定一个信息位串 和生成多项式G(x)＝11001，问：校验码应该是几位的?请计算出校验码R(x)和CRC 码C(x)，并验证：C(x)＝G(x)Q(x)，其中Q(x)为生成校验码运算所得的商。
CRC校验码位数 = 生成多项式位数 -1
循环冗余校验CRC码，码多项式：C(x)= Cn-1xn-1&#43;Cn-2xn-2&#43; … &#43;C1x&#43;C0
信息码：码多形式K（x）,(k-1)次；
校验码：码多项式R（x）,(r-1)次；
可得：CRC码（n = k&#43; r位）码多项式C（x） = x^r K（x） &#43; R(x),(n-1)次
只要求得校验码R（x）即可。
校验码R（x）的计算方法：K（x）求校验码R（x）：
R（x）= x^r K(x) / G(x)的r位余数
除法用无借位减（异或）
G（x）：给定的生成多项式
信息位串：1011001
生成多项式：11001
收到的C（x）除以生成多项式的G（x）
若余数为0，则认为传输无误，
若余数不为0，则认为检验出传输差错
<span style="color:#.&&什么是数据传输速率和信号传输速率?它们有什么关系?
数据传输速率：
每秒传输的数据（编码前的数字数据）的二进制位数，b/s，或bps，比特率。
100兆的以太网其数据传输速率就是100Mb/s，包括传输的净负荷以及为传输控制附加的数据。
信号传输速率
编码后传输信号在信道上的传输速率，每秒钟传输信号变化次数，波特（baud），码元传输速率，波特率。
100Mb/S的比特率经NRZ、曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码编码后，波特率？
100Mb/s的FDDI网络，4B/5B码在光纤上传送的光信号速率？
在数字传输中，可以采用多进制码编码方式，达到更高的数据传输速率；
多进制码编码中，有多种码元状态数，例如四进制码，有4种码元状态，每个码元携带了2比特数据，比特率等于2倍的波特率；
一般情况下，若：码元状态数为M（M为2的整数次幂），码元传输速率为B，则数据传输速率为：
C = B log2 M
<span style="color:#.&& 分组交换网中的时延包含哪些类型，各自的含义是什么？
1.节点处理
&&& 检查比特差错，决定输出链路
&&& 等待输出链路传输时间
&&& 取决于路由器拥塞的等级
3.传输时延
&&& R = 链路带宽（bps）
&&& L = 分组长度（比特）
&&& 发送比特进入链路的时间 =L/R
4.传播时延
&&& d = 物理链路的长度
&&& s = 在媒体中传播的速度(~2X10^m/sec )传播时延 = d/s
<span style="color:#.&& 列写五种网络互连设备，并叙述各自的特点。
1.集线器：数据链路层，多端口的中继器，但一次只能两个端口工作
2.网桥：数据链路层，也可放大信号，但工作在数据链路层
3.交换机：数据链路层，可称为多端口的网桥，也可放大信号，但所有端口共同工作时不影响
4.路由器：网络层，路由选择与转发IP数据报
5.网关：网络层，对收到的信息要重新打包，以适应目的系统需求
6.中继器：物理层，扩大信号，增加网络距离
<span style="color:#.&& 什么是局域网？其对应于广域网的特点是什么？
局域网，简称LAN，是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。
广域网，简称WAN，是一种跨越大的、地域性的计算机网络的结合。通常跨越省市甚至一个国家。广域网包括大大小小不同的子网，子网可以是局域网，也可以是小型的广域网。
局域网是在某一区域内的，而广域网要跨越较大的地域，那么如何来界定这个区域呢？例如，一家大型公司的总公司位于北京，而分公司遍布全国各地，如果该公司将所有的分公司都通过网络连接在一起，那么一个分公司就是一个局域网，而整个总公司网络就是一个广域网。
<span style="color:#.&& 叙述以太网、令牌环、令牌总线三种典型局域网技术的访问控制方式。
以太网公共总线作为所有站点的共享信道，必须采取必要的措施解决争用信道的问题，即采取必要的介质访问控制方法。
共享信道多点访问（multiple access）技术可分为两种：
受控访问：每一时刻只有一个站点发送信息；
随机访问：网上各站都可以根据自己的意愿随机地访问信道，两个或两个以上站点同时发送信息会产生冲突。
受控访问分为两种：
1.集中式控制：在网上设置一台主机，由它控制站点的访问权。可以按一定顺序逐个询问各个站点有无信息发送，若有则可立即发送，若无则再询问下一个站点。这种方式称为多点轮询（polling）
2.分散式控制。令牌环（tokenring）网属于分散式控制方式。环网上的站点只有持有令牌着才能发送信息，发送后立即将令牌传递下去。
令牌环网上的站点只有持有令牌者才能发送信息，发送后立即将令牌传递下去。
令牌环网具有优先级控制，使信息在环网上能够按照优先级发送。
物理上是总线结构，逻辑上是令牌环
与令牌环类&#20284;，令牌是对总线访问权利的控制信息，它是一个专用的帧，成为令牌帧，网络上的节点，只有得到令牌帧，才能传输数据。一个站点接收到令牌后，如果有数据需要发送，就可以在令牌保持时间内向网上发送数据，并在数据传输结束或时间超过后，把令牌向下一个结点传递；如果无需传输，则立即将令牌传给下一个节点。
<span style="color:#. 叙述 FDDI协议的令牌访问控制方式，并描述FDDI环路重构方法。
FDDI协议：
光纤分布式数据接口的访问方法与令牌环网的访问方法类&#20284;，在网络通信中均采用令牌传递，它与标准的令牌环网的访问方法类&#20284;，在网络通信中均采用令牌传递。它与标准的令牌环又有所不同，主要在于FDDI使用定时的令牌访问方法。FDDI令牌沿网络环路从一个结点向另一个结点移动，如果某结点不需要传输数据，FDDI将获取令牌并将其发送到下一个结点中。如果处理令牌的结点需要传输，那么在指定的成为目标令牌循环时间的时间内，它可以按照用户的需求来发送尽可能多的帧。
因为FDDI采用的是定时的令牌方法，所以在给定时间中，来自多个结点的多个帧可能都在网络上，为用户提供高容量的通信。
环路重构：
FDDI网络由两个传输方向相反的环路组成在正常情况下，只有主环在工作。当环路出现故障时，FDDI的双环拓扑结构可以进行自动配置，启动次环工作，进行环路冲沟，使整个网络继续工作。
<span style="color:#. CSMA／CD对CSMA 的改进主要是什么?目的是什么?冲突以后以太网采用什么后退算法?对该算法进行说明。在严重冲突的情况下，以太网随机选择的后退重试时机最多有多少个?
&& 前导码&&&&& SFD&&&& DA&&&SA&&&& 长度/类型&&& 数据&&& PAD&&FCS
& &&&7&&&&&&&&&&1&&&&& 6&&&& 6&&&&&&&&2&&&&&& 0~1500&& 0~46&&4
前导码：7个b，感受载波信号，引导接收站接收数据
帧起始定界SFD：,指示一帧信息的开始，帧同步
数据字段：0~1500字节，是LLC层准备好的字段，因此以太网帧总长最大为1518字节。
填充字段PAD：
CSMA/CD协议为了保证争用总线冲突的识别，限制数据字段不小于最小&#20540;46字节，当小于它时，则用PAD字段填充补齐。
这就保证MAC帧最小长度为1个时槽，64个字节（18&#43;46），过小的帧长度不能保证正常的冲突检测。
帧检验序列FCS:
4个字节。收方对于FCS有差错的帧，不交给上层。使用循环冗余校验CRC，生成多项式G（j）为CRC-32。
对CSMA的进一步完善，增加了冲突检测的功能。
冲突检测策略：
边发送边检测冲突
若在传输中测得冲突，停止发送，并发出一个32比特的阻塞信号。
回退算法，等待随机时间重试。
检测到冲突后停止发送，减少冲突引起的信道浪费。（1500字节以太网帧用100Mbps发送，需120us）
<span style="color:#. 以太网的回退算法中，时槽取多大?根据是什么?以太网帧所携带数据的最小长度是多少?为什么?发送的数据长度达不到最小长度怎么办?
时槽：最长以太网的2t，标准规定为发送512位的时间
最小长度：46字节
达不到：加填充字段
截断二进制指数回退算法：
IEEE 802.3采用截断二进制指数后退算法，计算随机等待时间。
T = 2t（2^i-1）,取0~T随机&#20540;。
重传次数：i上限为16，即重传16次不成功则放弃本次发送。注意i&10截断，即第10次重试后回退时间维持不变，上限为1023个时槽；
重传的延迟时间随着一帧信息发送过程中冲突发生的次数加倍。冲突次数的增多意味着网络总线发送拥挤情况比较严重，因此把后退时间按指数的规律加长，才能有效地缓解冲突的再次发生。
根据截断式二进制指数后退算法，重试时间在2t(0~1023)之间随机选择，一个站可能有1024个可能的间隙进行发送，这也是以太网规定最多支持1024个站点的原因。
<span style="color:#. 叙述交换器/交换机的基本工作原理，它为什么能提高网络传输的流量?叙述交换器/交换机的基本结构。帧转发机制有哪几种类型?它们的特点是什么?
交换机/交换器接受并暂存传入的帧，根据目的地址转发的另一个端口，非常类&#20284;多端口网桥，但其功能有望从基于软件向基于硬件来实现，使转发速度大大加快，交换器生成并维护一张表，该表记录了它的各个端口与其相连接的MAC地址，根据这张表，交换机由帧的目的地址得到相应的端口号，进行帧转发。
基本结构：端口，端口缓冲器，信息帧转发机构和底板体系
存储转发型：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
在帧发送到一个端口之前，先全部存储在内部缓冲器中，交换器的延迟时间等于整个帧的传输时间。存储转发型交换机以CRC校验形式进行错误校验，能滤掉有问题的帧。
直通类型：
只查看帧的目的地址就立即转发，因此帧几乎可以立即转发出去，从而缩短延迟时间。但是它把目的地址的所有信息全部转发出去，包括有差错的帧，不进行错误校验。
&&& 路由选择：路由选择是决定哪一个端口是适合的输出端口。
&&& 转发：转发是将一个分组从路由器的输入端口移动到合适的输出端口。
<span style="color:#. 交换式以太网与共享式以太网的区别是什么？一个工作组级的100BaseTX以太网，由一台8 口hub连接8 台计算机组成。现在要把它改造为交换式以太网，需要更新什么设备?改造前网络的传输流量是多少?改造后网络能提供的最大传输流量是多少?
（2）需要更新交换机（多口网桥）。
（3）改造前最多100Mb/s
（4）改造后最大0.5×8×100=400Mb/s
交换机以太网是以交换式集线器或交换机为中心构成，是一种星型拓扑结构的网络。简称为交换机为核心设备而建立起来的一种高速网络。
共享式以太网的典型代表是使用10Base2/10Base5的总线型网络和以集线器为核心的星型网络。在使用集线器的以太网，集线器将很多以太网设备集中到一台中心设备上，这些设备都连接到集线器中的同一物理总线结构中。从本质上讲，以集线器为核心的以太网同原先的总线型以太网无根本区别。
共享式以太网采用的是共享带宽的工作方式，简单来说，集线器就好比一条单行道，10M的带宽分多个端口使用，当一个端口占用了大部分带宽后，另外的端口就会显得很慢。相反，交换机是一个独享的通道，它能确保每个端口使用的带宽，如百兆的交换机，它能确保每个端口都有百兆的带宽。与共享式以太网相比，交换式以太网在工作组中有多台本地服务器时更加合适。
<span style="color:#. IP地址有哪几类？什么是子网掩码?它的作用是什么?如何得出子网掩码?给你一个IP地址192.168.0.119，请叙述出其组成。如果其子网掩码为255.255.255.0,试写出该IP地址代表的主机地址是多少？该主机所在的网络地址是多少？
类别，网络号，机号
单位内部可划分子网，相当于三级寻址。被称为子网掩码。
A类地址默认地址掩码是255.0.0.0，B类地址默认地址掩码是255.255.0.0，C类地址默认地址掩码是255.255.255.0
由路由器互连起来的每个网络有一个唯一的网络前缀，并由主机号为全0的IP地址来表示该网络的网络地址。使用子网掩码的好处就是计算机能够非诚方便的利用子网掩码来计算一个IP地址所在网络的网络地址：逐位与运算。
192.168.0.119
255.255.255.0
192.&&&& 168.&&&&0.&&&&&& 119
192.&&&& 168.&&&&0.&&&&&& 0
<span style="color:#. 什么是可靠的传输和不可靠的传输，其主要区别是什么？了解IP、TCP/UDP数据报的&#26684;式。IP数据报可携带的数据最多是多少?请分析TCP报文中的几个标志(URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN)的含义。请用图、文字说明TCP协议的连接建立、数据传输、连接释放、数据重传过程。
可靠传输与不可靠传输
可靠传输，采用一系列技术来保障信息在发送方和接收方准确的、精确的传输。不可靠传输，则无法保证发送方和接收方的准确、精确数据数据传输。两者的具体区别，包括是否面向连接、是否重传、是否有序、是否有流量（拥塞）控制、协议负责度等。
可靠传输技术：
累计确认：
收方收到发放的数据后，会根据序号重组从起点开始的字节序列。收方确认已经正确收到的积累的数据流。在确认报文段中，收方写入的确认序号比正确收到的字节序列的最高序号多1，它指示了收方所期望接受的下一个报文段的起始序号（首字节编号）
推迟确认与捎带确认，回退-N确认，否定确认NAK
首部：20字节定长 部分&#43;可变长选项
紧急比特URG：URG=1时，紧急数据应尽快传送，使紧急指针字段有效，指出本报文段中紧急数据的最后一个字节的位置。
确认比特ACK：ACK=1时，确认序号字段有意义
急迫比特PSH：请求收方将报文段立即交应用层
复位比特RST：RST=1时，严重差错，释放连接
同步比特SYN：建立连接使用
终止比特FIN：释放连接
TCP使用三次握手来建立连接
1.主机A发起连接，发同步报文段，SYN=1,seq=x，ACK=0
2.主机B响应，发同步报文段，SYN=1，seq=y，ACK=1，ackseq=x&#43;1
3.主机A确认B的同步报文段，连接建立，发出对B的确认，ACK=1，ackseq=y&#43;1
TCP关闭连接
TCP协议使用4次报文段交互来关闭连接：
1.主机A关闭端口1到主机B端口2的传输连接，发FIN报文段，FIN=1，seq=x，x为A发送数据的最后字节的序号加1
2.主机B相应，对A的FIN报文段进行确认，ACK=1，确认序号ackseq = x&#43;1
此时，A到B方向上的传输连接已经关闭。
3.主机B关闭B端口2到A端口1的传输连接
收到对最后数据的确认后，发送一个FIN报文段，FIN=1，seq=y，y为B发送数据的最后字节的序号加1，ACK=1，ackseq=x&#43;1.
4.主机A响应，对B的FIN报文段进行确认，ACK=1，确认序号ackseq=y&#43;1
至此，双方的全双工连接就彻底关闭了。
<span style="color:#. TCP拥塞控制主要采用哪几种技术?描述它们的工作机制。TCP 的重传机制是保证什么性能的重要措施?在什么情况下启动重传？UDP 具有重传机制吗?运行在一台主机上的一个进程使用什么信息来标识运行在另一台主机上的进程？
1.慢启动（slow start）
拥塞时将慢启动门限减为发送窗口的一半，并将拥塞窗口降到一个报文段长度，收到发出的发送窗口中所有报文段的确认后，将拥塞窗口加倍。
2.拥塞避免(congestion avoidance)
&&& 当拥塞窗口加到慢启门限之后，进行加性递增（additive increase）
3.快速重传（fast retransmission）
&&& 若丢失报文段，收方每收到后续报文段，立即发出一个对丢失序号的确认，当收到第3个重复的确认后就重发报文段，而不等待重传定时器到时。
4.快速恢复（fast recovery）
&&& 快速重传后不执行慢启动，不把拥塞窗口降到1个报文段长度，而是执行拥塞避免。
TCP 的重传机制是保证什么性能的重要措施?
数据可靠性
在什么情况下启动重传？
TCP发送方每发送一个报文段，就会为这个报文段设置一个计时器，只要计时器设置的重传时间已经到了但还没有收到确认，就要重传这一报文段
当发送方收到一连三个重复的确认后，就知道现在可能是网络出现了拥塞导致分组丢失，或者是报文段M2虽然没有丢失但目前正滞留在网络中的某处，可能还要经过较长的延时才能达到接收方。快速重传算法规定，发送方只要一连收到三个重复的确认，就立即重传丢失的报文段。
UDP 具有重传机制吗?没有
运行在一台主机上的一个进程使用什么信息来标识运行在另一台主机上的进程？
目的主机的 IP 地址和目的套接字的端口号
&&& （最大窗口报文段数W*每个报文段长RSS）/双向传播时延RTT = 链路速度
&&& 设当丢包发生时窗口报文段数是W
&&& 如果窗口报文段数是W，吞吐量是W*RSS/RTT
&&& 当丢包发生后，窗口报文段数降为W/2，吞吐量为W*RSS/2*RTT
&&& 一个连接的平均吞吐量为0.75*W*RSS/RTT
<span style="color:#. 列出5种非专用的因特网应用及它们所使用的因特网协议。HTTP 客户机以给定的URL 获取一个web页面，为获得该HTTP 服务器的IP 地址，除了HTTP 外，还需要什么传输层和应用层协议。
电子邮件应用
因特网的目录服务
远程终端访问
应用层协议需要的是DNS。
运输层协议需要的是UDP（DNS）使用和TCP（HTTP 使用）。
<span style="color:#. 叙述奈奎斯特准则和香农定理。对于一条带宽为200MHz的通信线路，如果信噪比为30dB，其最高数据传输速率能达到多少?如果信噪比为20dB呢?
信道的带宽：心道所能传输的信号频率范围，Hz。带宽小的信道会限制信号部分频率成分的传输，使之信号衰减失真。
C = 200*log2（1&#43;30） =200*log2 31
30 =10lgS/N =&S/N = 10^3
奈奎斯特准则：
带宽为Whz的无噪声低通信道，最高码元传输速率：Bmax = 2W
最高数据传输速率Cmax = Bmax log2 M
香农定理：
&&& 信噪比为S/N的高斯白噪声干扰信道可达到的数据传输速率：
&&& C = Wlog2（1&#43;S/N）
<span style="color:#. 什么是最大传输单元MTU? IP数据报传输中为什么要进行分片与重组?如何进行分片与重组?
网络链路有MTU（最大传输长度）--最大可能的链路级帧
在网络中，大IP数据报被分割，一个数据报变为几个数据报，重新装配仅在目的地完成，IP首部比特用于表示、排序相关段。
标识：数据报的标识符，目的站利用数据报标识符和源站IP地址判断收到的分片属于哪个IP数据报，以便进行数据报重组，原样拷贝。源站维持一个全局计数器产生标识。
标志：不分片，数据报不能分片，调试软件故障
片完0/未完1，该片是否原数据报的最后一篇
片偏移：8字节为单位，组合顺序。
<span style="color:#. 路由选择和转发的区别是什么？
路由是根据路由表查找到达目标网络的最佳路由表项，转发是根据最佳路由中的出口及下一跳IP转发数据包的过程。因此，是转发的基础，数据转发是路由的结果。
<span style="color:#. TCP拥塞控制与流量控制所解决的问题有什么不同?解决问题的根本途径是什么?
当网络中出现太多的分组时，网络的性能开始下降，这种情况称为拥塞。拥塞时分组交换网中一个非常重要的问题。如果网络中的负载，即发送到网络中的数据量，超过了网络的容量，那么在网络中就可能发生拥塞。所谓拥塞控制，就是防止过多的数据注入到网络中，这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。
TCP流量控制，解决因发送方发送数据太快而导致接收方来不及接收，使接收方缓存溢出的问题。
TCP流量控制的基本方法就是接收方根据自己的接收能力控制发送方的发送速率，TCP采用接收方控制发送方窗口大小的方法来实现在TCP连接上的流量控制。在TCP报文首部的窗口字段写入的数&#20540;就是当前给对方设置的发送窗口数&#20540;的上限。
吞吐量：单位时间内输入给网络的分组数目
既然网络拥塞是因为发送到网络中的数据量超过了网络的容量，要彻底解决分组交换网中的拥塞问题，就要想办法限制输入到网络中的负载，即控制源端的发送速率。
拥塞控制的任务是防止过多的数据注入到网络中，使网络能够承受现有的网络负载，这是一个全局性的问题，涉及各方面的行为，包括所有的主机，所有的路由器，路由器内部的存储转发处理过程，以及与降低网络传输性能相关的所有因素。
流量控制置于特定点对点通信的发送方与接收方之间的流量有关，他的任务是，确保一个快速的发送方不会持续地以超过接收方接受能力的速率发送数据，以防止接收方来不及处理数据，流量控制通常涉及的做法是，接收方向发送方提供某种直接的反馈，以抑制发送方的发送速率。
慢启动：当主机刚开始发送数据时完全不知道网络的拥塞情况，如果立即把较大的发送窗口中的所有数据字节都注入到网络，那么就有可能引起网络拥塞。较好的方法是经试探发现网络的可用带宽，即由小到达逐渐增大发送方的拥塞窗口数&#20540;，直到发生拥塞。通常在拥塞开始时可设置一个最大报文段MSS的数&#20540;，然后没收到一个确认后，增加至多一个MSS的数&#20540;。用这样的方法逐步增加发送方的拥塞窗口cwnd，可以使分组注入网络速率更加合理。
慢启动门限：ssthresh
拥塞避免算法使发送方的拥塞窗口cwnd每经过大约一个往返时间RTT就增加一个MSS的大小。实际做法是，每收到一个新的确认，将cwnd增加MSSXMSS/cwnd。这样，拥塞窗口cwnd按线性规律缓慢增长，比慢启动算法的拥塞窗口缓慢的多。
无论是在慢启动阶段还是在拥塞避免阶段，只要发送方发现网络出现拥塞，就立即将拥塞窗口cwnd重置为1，并启动慢启动算法。将ssthresh设置为出现拥塞时的发送窗口&#20540;的一半。这一次在该窗口&#20540;发生拥塞，则下次很有可能再出现拥塞。因此当下次拥塞窗口又接近该&#20540;时，就要降低窗口的增长速率，进入拥塞避免阶段。缓存溢出的问题。
当发送方收到3个连续重复的ACK时，就重新设置慢启动门限ssthresh，将其设置为当前发送窗口的一半，这一点和慢启动算法是一样的。
与慢启动算法不同的是，拥塞窗口不是设置为1，而是设置为新设置的慢启动门限ssthresh，然后开始执行拥塞避免算法，使拥塞窗口慢慢地线性增长。
<span style="color:#. UDP和TCP使用反码来计算它们的校验和。假设有下面3个8比特字节：110100。这些8比特字节和的反码是多少？写出所有计算过程。UDP使用该反码方案，接收方如何检测出差错？1比特的差错能检测出来吗？2比特的差错呢？（注：UDP和TCP使用16比特的字来计算校验和，但对于本题目，考虑8比特和。）
&&&&&&&&&&&&&&&&1
发送方将检验和置为0，反码算术运算求和得到检验和，接收端同样反码算术求和，如果结果为0，则保留，否则丢弃。
&&& 比特翻转
<span style="color:#. 考虑仅有一条单一的TCP（Reno）连接使用一条10Mbps链路，且该链路没有缓存任何数据。假设这条链路是发送主机和接收主机之间的唯一拥塞链路。假定某TCP发送方向接收方有一个大文件要发送，而接收方的接收缓存比拥塞窗口要大得多。我们也做下列假设：每个TCP报文段长度为1500字节；该连接的双向传播时延是150ms；并且该TCP连接总是处于拥塞避免阶段，即忽略了慢启动。
这条TCP连接能够取得的最大窗口长度（以报文段计）是多少？
发送窗口的上限&#20540; = min[rwnd,cwnd] = cwnd &= 1500字节
10Mbps =10^7 bps
1500字节 = 12000bit
10^7bit/s = w*12000bit/0.15s =& w = 125
这条TCP连接的平均窗口长度（以报文段计）和平均吞吐量（以bps计）是多少？
平均窗口长度 0.75*125
平均吞吐量0.75*10^7 = 7.5*10^6
这条TCP连接在从丢包恢复后，再次到达其最大窗口要经历多长时间？
t = 125/2*0.15
（提示：回想TCP拥塞控制的“加性增，乘性减”。当窗口长度是w字节，且当前往返时间是RTT秒时，TCP的发送速率大约是w/RTT。于是TCP每经过1个RTT，将w增加一个MSS探测出额外的带宽，直到一个丢包事件发生为止。当丢包发生时，用W表示此时w的&#20540;。那么TCP的传输速率在W/（2·RTT）到W/（RTT）之间变化。）
125/(2*0.15) ~125/0.15 = 417 ~833
<span style="color:#. 试给出一个报头长20个字节，数据区长2140个字节的IP数据报在MTU为1500字节的以太网中最少分片数及各片的偏移量。
<span style="color:#. 考虑向具有800字节MTU（最大传送单元）的一条链路发送一个2400字节的数据报。假定初始数据报标有标识号433。将会生成多少个分片？在生成相关分片的数据报中的各个字段的&#20540;是多少？
&（假设片头长20字节）
原始数据报
<span style="color:#. 千兆位以太网为什么要进行载波扩展和帧突发载波扩展和帧突发是如何进行的?
IEEE802.3标准将时槽规定为512位，对速率为100Mb/s的以太网，为了维持时槽不变，网络最大直径为200m，而对于千兆以太网，网络最大直径减小到20m，这就失去了使用价&#20540;。
载波扩展是在发送短帧时，使用非数据信号的扩展位使得载波信号在网络上保持4096位。发送器每发出一个帧，它要检查帧的长度。若帧长度不少于一个时槽512位，发送器返回一个发送结束状态吗。若小于512位，发送器继续发送一串扩展载波信号直至达到时槽长度。
千兆以太网：
帧突发：为了改善短帧的传送效率，千兆以太网使用了帧突发功能。
发送方允许连续发几个帧，其中第一个帧按CSMA/CD规则发送，如果第一个是短帧，那么必须发送载波扩展位直至发送时间满一个时槽。若该镇发送成功，发放就可以继续发送其他帧直至达到第一次帧突发的最大长度限制。
<span style="color:#. 简要介绍Web缓存器（Web cache）技术以及它带来的好处。
&用户设置浏览器：通过缓存访问
&浏览器向缓存发送所有HTTP请求。
对象在缓存中，缓存返回对象
否则缓存向起始服务器请求对象，然后向客户机返回对象
减少客户机请求的响应时间
减少机构访问链路的流量
<span style="color:#. 为什么HTTP运行在TCP上，而不是UDP上？
TCP提供的可靠的连接，对连接的要求高
参考知识库
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