计算机网络习题答案

一、填空题（每小题3分，共24分）1．数据通信系统可以分为源系统，传输系统和目的系统三大部分。

2．网络协议的三个基本要素是指语义，语法和同步。

3．从通信的双方信息交互的方式来看，可以有单工通信，半双工通信和全双工通信三种基本方式。

4．传输媒体可分为导向传输媒体和非导向传输媒体，导向传输媒体有双绞线，同轴电缆和光缆。

5．信道复用技术主要有时分复用、频分复用和统计时分复用等。

6．若IP地址是172．68．35．96，子网掩码为255．255．252．0，则该地址的子网号是8，主机号是864，该子网能连接1022台主机。

7．10BASE-T中10代表10Mb/s的数据率、BASE表示连接线上的信号是基带信号、T表示双绞线。

8．主要的宽带接入技术有FTTx、HFC网、xDSL等。

9．数据链路层的必须解决的三个基本问题是封装成帧、透明传输、错检测。

12．在因特网中，应用层的协议很多，例如，支持万维网应用的HTTP协议，支持电子邮件的STMP协议，支持文件传送的FTP协议。

13．面向连接服务具有三个阶段连接建立、数据传输、连接释放。

14．转发器，网桥和路由器分别在物理层，数据链路层和网络层上使用的中间设备，以实现网络的互连。

17.要发送的数据为11010011，采用CRC的生成多项式是P(X)=X4+X+1，应添加在数据后面的余数是1001。

18．一个3200bit长的TCP报文传到IP层，加上160bit的首部后成为数据报。

下面的互连网由两个局域网通过路由器连接起来。

但第二个局域网所能传输的最长数据帧中的数据部分只有1200bit。

因此，数据报在路由器必须分片。

试问第二个局域网向其上层要传送3840（bit）的数据。

19．假设500m长的CSMA/CD网络的数据速率为1Gb/s，且无中继器，信号在电缆中的速度为200000km/s。

能够使用此协议的最短帧长是5000（bit）。

20．长度为100字节的应用层数据依次交给运输层、网络层和数据链路层传送，分别需加上20字节的TCP首部、20字节的IP首部、18字节的帧首部和尾部。

问：数据的传输效率是63.29%。

21．在传输基带数字信号时，主要有和等编码方法。

数据率为10Mb/s的以太网在物理媒体的码元传输速率是20M波特。

11．计算机网络安全的内容主要有保密性、安全协议的设计、访问控制。

10．扩频通信通常有两大类直接序列扩频DSSS、跳频扩频FHSS，CDMA的码片序列属于直接序列扩频DSSS。

15．对计算机网络的威胁可分为被动攻击和主动攻击两大类，主动攻击可进一步划分为更改报文流、拒绝服务、伪造连接初始化等三种。

16．IP数据报首部长度的最大值为60字节，最小值为20字节，IP数据报最大长度为65535字节。

21．在传输基带数字信号时，主要有曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码等编码方法。

22．数字签名必须保证能够实现报文鉴别、报文的完整性、不可否认三个功能。

23．目前因特网提供的音频/视频服务大体可分为流式存储音频/视频、流式实况音频/视频、交互式音频/视频。

24．IPv6数据报的目的地址可以是单播、多播、任播本类型之一。

25．IPv6的几种特殊地址包括未指明地址、环回地址、基于IPv4的地址。

26．MPLS有支持面向连接的服务质量、支持流量工程，平衡网络负载、有效地支持虚拟专用网VPN的特点。

计算机网络系统分成两大部分核心部分、边缘部分。

计算机网络向用户提供的最重要的功能是共享、连通性。

任何一个连接在Internet上的主机，都有一个唯一的层次结构的名字，称为域名。

27．在ISO OSI/RM中，同层对等实体间进行信息交换时必须遵循的规则称为协议，相邻层间进行信息交换时必须遵循的规则称为接口，相邻层间进行信息交换时使用的一组操作原语称为服务原语。

28．根据应用程序的不同需求，TCP/IP体系中的运输层有两个不同的运输协议，即面向连接的TCP和无连接的UDP。

目前数据链路层广泛使用的差错检测技术是循环冗余检验CRC。

29．从IPv4向IPv6过渡有两种策略，即双协议栈、隧道技术。

30．多媒体信息与不包括声音和图像的数据信息有很大的区别，其中最主要的两个特点是多媒体信息的信息量往往很大、在传输多媒体数据时，对时延和时延抖动均有较高的要求。

31．防火墙的目的是实施访问控制策略，防火墙技术一般分为两类，即网络级防火墙、应用级防火墙。

在物理层，数据传输的基本单位是比特。

在数据链路层，数据传输的基本单位是数据帧。

在网络层，数据传输的基本单位是IP数据报。

在传输层，数据传输的基本单位是用户数据报/报文段。

“好消息传播得快，而坏消息传播得慢”是RIP协议的特点。

32．从网络传输的角度看，通常有两种不同的加密策略，即链路加密、端到端加密。

二、名词解释（每小题4分，共16分）⑴协议数据单元:OSI参考模型把对等层次之间传送的数据单元称为协议数据单元。

⑵服务访问点：同一系统相邻两层的实体进行交互的地方。

⑶透明传输：不管所传数据是什么样的比特组合,都应当能够在链路上传送。

⑷信道复用技术：充分利用通信信道频带资源、提高通信效率、降低通信成本的有效手段。

⑸网络拥塞：当提供的负载达到某一个数值时，网络的吞吐量反而随提供的负载的增大而下降。

⑹网络死锁：当提供的负载继续增大到某一个数值时，网络的吞吐量就下降到零，网络无法工作。

⑺网络互连：分布在不同地理位置的网络设备相连接，以构成更大规模的互联网络系统，实现资源共享。

⑻路由选择：根据所选定的路由选择协议构造出路由表，同时经常或定期的和相邻路由器交换路由信息而不断的更新和维护路由表。

⑼自治系统：在单一的技术管理下的一组路由器，而这些路由器使用一种 AS 内部的路由选择协议和共同的度量以确定分组在该 AS 内的路由，同时还使用一种 AS 之间的路由选择协议用以确定分组在 AS之间的路由。

⑽报文鉴别：接收者能够确信报文的确是发送者发送的，其他人无法伪造对报文的签名。

⑾防火墙：由软件、硬件构成的系统，是一种特殊编程的路由器，用来在两个网络之间实施接入控制策略。

⑿居民接入网：用来把用户接入到因特网的网络。

⒀网络协议：是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

⒁糊涂窗口综合症：TCP接收方的缓存已满，而交互式的应用进程，一次只从中读取一个字节并向发送方发送确认，同时把窗口设为一个字节，接着，发送方又发来一个字节的数据，如此反复，造成网络效率很低的现象。

⒂信道利用率：指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。

⒃首部检验和：IP数据报首部中只检验数据报的首部不检验数据部分的字段。

⒄地址解析协议：是解决同一个局域网上的主机或路由器的 IP 地址和硬件地址的映射问题⒅滑动窗口机制：在任意时刻，发送方、接收方分别维持了一个连续的允许发送的帧的序号，称为发送窗口、接收窗口。

它们的序号的上下界不一定一样，大小也可以不同。

发送方窗口内的序列号代表了已被发送，但是还没有被确认的帧，或者是可以被发送的帧。

三、问答题（每小题6分，共36分）1．试述分组交换的要点。

分组交换采用存储转发技术。

（1）在发送端，先把较长的报文划分成较短的、固定长度的数据段。

（2）每一个数据段前面添加上首部构成分组。

（3）分组交换网以“分组”作为数据传输单元。

（4）依次把各分组发送到接收端（假定接收端在左边）。

（5）接收端收到分组后剥去首部还原成报文。

（6）最后，在接收端把收到的数据恢复成为原来的报文。

2．试从多个方面比较线路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。

（1）电路交换的缺点：①电路交换必定是面向连接的。

②在通话的全部时间内，通话的两个用户始终占用端到端的通信资源，故当用其传送计算机数据时，线路传输效率很低，因为计算机数据是突发式的出现在传输线路上的。

③通信双方建立的通路中任何一点出现了故障，就会中断通话，必须重新拨号建立连接，方可继续，这对十分紧急而重要的通信是不利的。

显然，这种交换技术适应模拟信号的数据传输。

电路交换的优点：进行数据传送时，整个报文的比特流连续的从源点直达终点，因此，当有大量数据传输时，电路交换效率较高。

（2）分组交换的优点：高效、灵活、迅速、可靠分组交换的缺点：①分组在各结点存储转发时需要排队，这就会造成一定的时延。

②分组必须携带的首部造成了一定的开销。

（3）报文交换的优点：传送数据前不必先占用一条端到端的通信资源。

报文交换的缺点：传送传输时延最大，报文大小不确定，无法确定交换器的容量。

3．计算机网络有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？（1）从网络的作用范围进行分类分为：①广域网 WAN ：因特网的核心部分，起任务是通过长距离运送主机所发送的数据。

连接广域网各结点交换机的链路一般都是高速链路，具有较大的通信容量。

②局域网 LAN：一般用微型计算机或工作站通过高速通信线路相连，但地理上局限在较小的范围。

③城域网 MAN ：多采用以太网技术，作用范围一般是一个城市。

④个人区域网 PAN：在个人工作地方把属于个人使用的电子设备用无线技术连接起来的网络。

（2）从网络的使用者进行分类分为：①公用网：电信公司出资建造的大型网络，所有愿意按电信公司的规定交纳费用的人都可以使用这种网络。

②专用网：某个部门为本单位的特殊业务工作的需要而建造的网络，不向本单位以外的人提供服务。

（3）用来把用户接入到因特网的网络：接入网AN，又称本地接入网或居民接入网，只起到让用户能够与因特网连接的“桥梁”作用。

4．因特网的两大组成部分（边缘部分和核心部分）的工作方式各有什么特点？边缘部分：（1）特点：由所有连接在因特网上的主机组成。

由用户直接使用，用来进行通信和资源共享。

（2）通信方式：①客户服务器方式：在因特网上最常用、最传统的方式。

通信中涉及两个进程——客户、服务器，它们之间是服务与被服务的关系。

客户是服务请求方，服务器是服务提供方。

a. 客户程序：被用户调用后，主动向服务器发起通信，必须知道服务器地址；不需要特殊的硬件和复杂的操作（2）a.广域网使用广播通信方式，会造成网络负担很重；b.局域网本身具有广播通信的特点，但是广域网若想使用广播通信方式，会占用大量网络资源；c.广域网使用广播通信方式，技术上很难实现。

11．常用的局域网的拓扑结构有哪些种类？为什么现在星形结构取代了以前总线结构的统治地位？（1）星形网、环形网、总线网、树形网。

（2）连接有大量站点的总线式以太网很容易出现故障，而现在专用的ASIC芯片的使用可以将星形结构的集线器做得非常可靠。

12．网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？（1）工作原理：网桥的每个端口与一个网段相连，网桥从端口接收网段上传送的各种帧。

每当收到一个帧时，就先暂存在其缓冲中。