西工大网络与分布式计算简答题复习

1.1什么是服务、协议、实体？

协议定义了格式，网络实体间发送和接收报文顺序，和传输，收到报文所采取的动作。

三要素：<1>语法：规定信息格式

<2>语义：明确通信双方该怎样做

<3>同步：何时通信，先讲什么后讲什么，通信速度等。

1.2网络边缘：什么是无连接服务，面向连接？

<1>无连接服务：不要求发送方和接收方之间的会话连接

<2>面向连接：在发送任何数据之前，要求建立会话连接

1.3电路交换和分组交换的区别，分组交换分为哪两种？

电路交换技术：很少用于数据业务网络，主要是因为其资源利用效率和可靠性低。

分组交换技术：通过统计复用方式，提高了资源利用效率。而且当出现线路故障时，分组交换技术可通过重新选路重传，提高了可靠性。

而另一个方面，分组交换是非面向连接的，对于一些实时性业务有着先天的缺陷，虽然有资源预留等一系列缓解之道，但并不足以解决根本问题。而电路交换技术是面向连接的，很适合用于实时业务。同时，与分组交换技术相比，电路交换技术实现简单且价格低廉，易于用硬件高速实现。

分组交换：<1>数据报方式：在目的地需要重新组装报文。优点：如有故障可绕过故障点、：不能保证按

顺序到达，丢失不能立即知晓。

<2>虚电路方式：在数据传输之前必须通过虚呼叫设置一条虚电路。它适用于两端之间长时间的数据交

换。优点：可靠、保持顺序；缺点：如有故障，则经过故障点的数据全部丢失。

1.4物理媒介

无线：无线电波，激光，微波有线：双绞线，同轴电缆，光纤

1.5分组电路交换中的时延（传输+处理+传播），每一个时延计算

时延和丢包产生的原因：分组在路由器缓存中排队：分组到达链路的速率超过输出链路的能力； 分组时延的四种来源：<1>节点处理<2>排队

<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 (~2x108 m/sec)传播时延 = d/s

dproc = 处理时延 通常几个微秒或更少

dqueue = 排队时延 取决于拥塞

dtrans = 传输时延= L/R 对低速链路很大

dprop = 传播时延 几微秒到几百毫秒

a= 平均分组到达速率

流量强度 = La/R

La/R ~ 0: 平均排队时延小

La/R -> 1: 时延变大

La/R > 1: 更多“工作”到达，超出了服务能力，平均时延无穷大！

1.6什么是计算机网络体系结构？

TCP/IP 模型：

应用层: 支持网络应用 为用户提供所需要的各种服务

运输层: 为应用层实体提供端到端的通信功能。 TCP, UDP

网络层: 解决主机到主机的通信问题 IP, 选路协议

链路层: 在邻近网元之间传输数据 PPP, 以太网

物理层: “在线上”的比特 prop

trans queue proc nodal d d d d d +++=

（1）OSI七层：物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。

（2）物理层：完成0/1在物理介质上的传输。

（3）数据链路层：将不可靠的物理链路变成可靠的数据链路。

（4）网络层：提供路由选择，拥塞控制及网络互联功能，为端到端提供面向连接或者无连接的数据传输服务。

（5）传输层：提供面向进程，面向连接或者无连接的数据传输服务。

（6）会话层：为进程之间的会话提供建立/维护/终止连接的功能。

（7）表示层：协商应用程序间交互的数据格式。

（8）应用层：为网络应用提供协议支持和服务。

两个模型异同点：

共同点

(1)OSI参考模型和TCP/IP参考模型都采用了层次结构的概念，

(2)都能够提供面向连接和无连接两种通信服务机制；

均是一种基于协议数据单元的包交换网络，而且分别作为概念上的模型和事实上的标准，具有同等的重要性

不同点

（1）前者是七层模型，后者是四层结构（2）对可靠性要求不同（后者更高）

(3) OSI模型是在协议开发前设计的, 具有通用性.TCP/IP是先有协议集然后建立模型, 不适用于非TCP/IP网络.

（4）实际市场应用不同（OSI模型只是理论上的模型，并没有成熟的产品，而TCP/IP已经成为“实际上的国际标准”）

1.7计算机网络为什么分层设计？

明确的结构使得能够标识复杂系统构件的关系,模块化易于维护、系统的更新

各层服务实现的改变对于系统的其他部分透明,如改变登机过程不影响系统的其他部分

各层功能相对独立，各层因技术进步而做的改动不会影响到其他层，从而保持体系结构的稳定性

2.1什么是非持久、持久连接？

非持久连接：至多一个对象经过一个TCP连接发送.

HTTP/1.0使用非持久 HTTP

持久连接：多个对象能够经过客户机和服务器之间的单个TCP连接发送.

HTTP/1.1以默认模式使用持久连接

2.2 web缓存，如何通过代理缓存？

代理缓存：由一个代理服务器下载的页面存储。一个代理服务器为多个用户提供一条通道。缓

冲的代理允许一个代理服务器减少对同一个网站的同样页面的请求次数。一旦代理服务器的一个用户请求了某页，代理服务器就保存该页以服务于它的其他用户的同样请求。

用户设置浏览器：经过缓存访问，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为什么使用Web缓存：减小客户机请求的响应时间，减小机构访问链路的流量，因特网密集安装缓存使得内容提供商能有效地交付内容。

2.3 电子邮件系统

发送：SMAP 接收：POP3， IMAP

2.5 DNS实现域名和IP地址转换

一般都是由DNS来服务器是指保存有该网络中所有主机的域名和对应IP地址，并具有将域名转换为IP地址功能的服务器.DNS 是计算机域名 (Domain Name System) 的缩写，它是由解析器和域名服务器组成的。分布式的、等级制数据库。

2.6 P2P文件共享

集中分式混合

3.1多路复用，多路分解含义

多路复用：数据通信系统或计算机网络系统中,传输媒体的带宽或容量往往会超过传输单一信号的需求,为了有效地利用通信线路,希望一个信道同时传输多路信号,这就是所谓的多路复用技术。

采用多路复用技术能把多个信号组合起来在一条物理信道上进行传输,在远距离传输时可大大节省电缆的安装和维护费用。

多路分解：主机接收IP数据报：每个数据报有源无连接, 目的地无连接，每个数据报承载1个运输层段，每个段具有源、目的端口号，主机使用IP地址和端口号将段定向到适当的套接字。包含无连接分解和面向连接分解两种。

3.3停等协议

（1）发送方每次仅将当前信息帧作为保留在缓冲存储中；

（2）当发送方开始发送信息帧时，赋予该信息帧一个帧序号，随即启动计时器；

（3）当接收方收到无差错的信息帧后，即向发送方返回一个与该帧序号相同序号的ACK确认帧；

（4）当接收方检测到一个含有差错的信息帧时，便舍弃该帧；

（5）若发送方在规定时间内收到ACK确认帧，即将计时器清零，需而开始下一帧的发送；

（6）若发送方在规定时间内未收到ACK确认帧，则应重发存于缓冲其中的待确认信息帧。从以上过程可以看出，停等协议的接收、发送双方仅需设置一个帧的缓冲存储空间和帧序号只

取0或1的两个状态标志位，便可有效地实现数据重发并确报接收方接受的数据不会重份。

3.4 TCP协议三次握手，为什么通过四次，三次拆除连接

原因：TCP 连接是通过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息。在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)。

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN 包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

完成三次握手，客户端与服务器开始传送数据。

四次挥手：