通讯与计算机网络第1次作业答案.doc

通讯与计算机网络作业作业一面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么？答：面向连接的服务：开始需要连接建立，然后进数据传输，结束后进行连接释放。服务可靠性好，差错率低。无连接服务：无需建立连接，只进数据传输。服务可靠性不好，差错率高。协议与服务又何区别？有何关系？答：协议：定义同层对等实体之间交换的帧，分组和报文的格式及意义的一组规则。 服务：各层向它上层提供的一组原语（操作）.长度为100字节的应用层数据交给运输层传送，需加上20字节的TCP首部。再交给网络层传送，需加上20字节的IP首部。最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾部18字节。试求数据的传输效率。试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。讨论其异同之处。答：TCP/IP和OSI都有应用层，传输层，网络层。而TCP/IP没有表示层，会话层，数据链路层，物理层。试简述分组交换的特点。答：物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答：物理层主要解决把比特数据转换成在传输介质传输的信号。 物理层主要特点：机械特性，电气特性，功能特性和规程特性。奈氏准则与香农公式在数据通信中的意义是什么？比特和波特有何区别？答：奈氏准则与香农公式在数据通信中的意义是：在有噪声的情况下数据最大传输率与信噪比和带宽有关。比特和波特区别是：比特是数据传输单位，波特是信号的传输率。常见的传输媒体有哪几种？各有何特点？答：双绞线（有屏和无屏），光纤，无线电，卫星。传播时延、发送时延和重发时延各自的物理意义是什么？答：传播时延：电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。发送时延：主机或路由器发送数据帧所需要的时间。重发时延：作业二数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答：数据链路：在物理线路上加上特定的协议而产生的逻辑数据通道。链路：物理的线路。电路接通了指物理上的连接上了，但不一定能进行数据传输。数据链路接通了：指可以进行数据传输。数据链路层的链路控制包括哪些功能？答：数据链路层的链路控制功能如下：链路管理：数据链路的建立，维持，释放。成帧：将数据，控制信息按照特定格式组成数据传送单位。帧同步：接收方如何区分一个完整的帧。流量控制：发送者的速度自动适应接收者的速度。差错控制：检错重发和前向纠错。透明传输：将数据中与控制信息相同的内容与真正的控制信息区分开。寻址：定位发送者和接收者的地址。数据率为10Mbit/s的以太网的码元传输速率是多少波特？ 答：以太网使用曼彻斯特编码，这就意味着发送的每一位都有两个信号周期。标准以太网数据速率是10MB/S，因此波特率是数据率的两倍，即20M波特。试说明10BASE5，10BASE2和10BASE-T所代表的意思。答：10BASE5，10BASE2和10BASE-T分别表示以太网三种不同的物理层。 10表示数据率是10MB/S，BASE表示电缆上的信号是基带信号，采用曼彻斯特编码。5表示粗缆，每一段电缆的最大长度是500米。2代表细缆，每一段电缆的最大长度是185米。T表示是双绞线。10Mbit/s以太网升级到100Mbit/s和1Gbit/s甚至10Gbit/s时，需要解决哪些技术问题？在帧的长度方面需要有什么改变？为什么？传输媒体应当有什么改变？答：以太网升级时，由于数据传输率提高了，帧的发送时间会按比例缩短，这样会影响冲突的检测。所以需要减小最大电缆长度或增大帧的最小长度，使参数a保持为较小的值，才能有效地检测冲突。在帧的长度方面，几种以太网都采用802.3标准规定的以太网最小最大帧长，使不同速率的以太网之间可方便地通信。100BIT/S的以太网采用保持最短帧长不变的方法，而将一个网段的最大电缆长度减小到100M，同时将帧间间隔时间由原来的9.6US，改为0.96US。1GBIT/S以太网采用保持网段的最大长度为100M的方法，用“载波延伸”和“分组突法”的办法使最短帧仍为64字节，同时将争用字节增大为512字节。传输媒体方面，10MBIT/S以太网支持同轴电缆，双绞线和光纤，而100MBIT/S和1GBIT/S以太网支持双绞线和光纤，10GBIT/S以太网只支持不纤。有10个站连接到以太网上，试计算以下三种情况下每一个站所能得到带宽。（1）10个站点连接到一个10Mbit/s以太网集线器； 每个站所能得到带宽为1Mbit/s（2）10站点连接到一个100Mbit/s以太网集线器； 每个站所能得到带宽为10Mbit/s（3）10个站点连接到一个10Mbit/s以太网交换机 每个站所能得到带宽为10Mbit/s假定一个以太网上的通信量中的80%是在本局域网上进行的，而其余的20%的通信量是在本局域网和因特网之间进行的。另一个以太网的情况则反过来。这两个以太网一个使用以太网集线器，另一个使用以太网交换机。你认为以太网交换机应当用在哪一个网络上？答：以太网交换机应用这样的网络，其20%通信量在本局域网而80%的通信量到因特网。以太网使用的CSMA/CD协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用TDM相比优缺点如何？答：CSMA/CD是在发送数据前先监听信道是否空闲，如果空闲的话就发送，否则就延迟等待。但必保持发送状态，直到在最远处发生冲突的信号传回，否则无法知道冲突是否在远处发生。所以必须发送时间大于2倍的信号传播时间。 时分复用TDM指不同时间内每个用户占用全部的频带。以太网交换机有何特点？用它怎样组成虚拟局域网？答：以太网交换机特点： 以太网交换机实质与一个多端口网桥。工作在数据链路层。以太网交换机的每个端口都直接与一个单个主机或另一个集线器相连，并且一般工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对的端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体一样，进行无碰撞地传输数据。通信完成后就断开连接。 10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？答：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。若此帧未出现差错，且欲发往的目的站MAC地址属于另一网段，则通过查找部表，将收到的帧送行对应的端口转发去。若该帧出现差错，则丢弃此帧。网桥过滤了通信量，扩大了物理范围，提高了可靠性，可互连不同物理层，不同MAC子层和不同速率的局域网。但同时也增加了时延，对用户太多和通信量太大的局域网不适合。网桥与转发器不同：网桥工作在数据链路层，而转发器工作在物理层；网桥不像转发器转发所有的帧，而是只转发未出现差错，且目的站属于另一网络的帧或挂广播帧。转发器转发一帧时不用检测传输媒体，而网桥在转一帧必须执行CSMA/CD算法。网桥和转发器都有扩展局域网的作用。作业三试从多个方面比较虚电路和数据报这两种服务的优缺点。答：虚电路与数据报比较如下：虚电路：不需要建立连接。包含每个目地连接地址。没有连接状态表。当路由器失败时，没有任何影响。拥堵无法控制。数据报：需要建立连接。只包含每个连接号，不包含具体目地地址。包含一张状态连接表。当路由器失败时，连接表将失效，需要重新建立连接表。可以有效控制拥堵。假定分组交换网中所有结点的处理机和主机均正常工作，所有的软件也正常无误。试问一个分组是否可能被投送到错误的目的结点？答：不可能被投送到错误的目的结点。子网掩码为代表什么意思？答：代表C类地址对应的子网掩码值。但也可以是A类或B类地址的掩码，即主机号由最后8位决定。而路由寻找网络由前24位决定。某网络的现在掩码为48，问该网络能够连接多少个主机？答：该网络能够连接6个主机。某A类网络和某B类网络的子网号subnet-id分别为16个1和8个1，问这两个网络的子网掩码有何不同？答：子网掩码一样，但子网数目不同。某A类网络的子网掩码为55，它是否是一个有效的子网掩码？答：有效，但不推荐这样使用。试找出可产生以下数目的A类子网的子网掩码（采用连续掩码）：（1）2，（2）6，（3）20，（4）62，（5）122，（6）250以下有四个子网掩码，哪些是不推荐使用的？（1），（2），（3），（4）有如下的四个/24地址块，试进行最大可能的聚合：/24，/24。/24，/24某单位分配到一个B类IP地址，其net-id为。该单位有4000台机器，平均分布在16个不同的地点。如选用子网掩码为，试给每一地点分配一个子网号码，并计算出每个地点主机号码的最小值和最大值答;最小值;16,最大值250;11在因特网上的一个B类地址的子网掩码是。试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？12设某路由器建立了如表7-19所示的转发表：目的网络子网掩码下一跳28接口02828接口128R292R3*（默认）R4此路由器可以直接从接口0和接口1转发分组，也可通过相邻的路由器R2，R3和R4进行转发。现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为：（1）0，（2）2，（3）51，（4）7，（5）0 试分别计算其下一跳。答：1分组的目的站IP地址为；0。先与子网掩码28相与，得,可见该分组经接口0转发。 2分组的目的站IP地址为；2 与子网掩码28相与，不等于。 与子网掩码28相与得，经查路由表可知，该项分组经R2转发。 3分组的目的站IP地址为；51与子网掩码28相与，得28，经查路由表可知，该项分组经R4转发。 4分组的目的站IP地址为；7与子网掩码28相与，得，经查路由表可知，该项分组经R3转发。 5分组的目的站IP地址为；0与子网掩码28相与，得4，经查路由表可知，该项分组经R4转发。作业四解释为什么突然释放运输连接就可能丢失用户数据而使用TCP的连接释放方法就可保证不丢失数据。答：因为运输连接是没有缓冲能力的，突然释放数据就可能丢失。而TCP的连接是数据链路连接有缓冲能力，可以保证不丢失数据。试用具体例子说明为什么在运输连接建立时要使用三次握手。说明如不这样做可能会出现什么情况答：如果当A向B请求一个连接，B返回A同意建立连接，但B并没给A分配一个资源，当A再次返回给B一个确认时，B才给A分配一个资源。如果这三次握手缺少任何一次这个连接就无法建立。一个UDP用户数据报的数据字段为8192字节。要使用以太网来传送。试问应当划分为几个数据报片？说明每一个数据报片的数据字段长度和片偏移字段的值。答：6个。数据字段的长度：前5个是1480字节，最后一个是800字节。片偏移字段的值分别是：0，185，370，555，740和925。通过netstat an查看主机上的TCP连接状态时，发现某个连接的状态一直是CLOSE_WAIT，请解释这个状态的含义，并分析可能存在的问题假设TCP的接收窗口大小为200KB，拥塞窗口为100KB，发送方在发送了50KB的数据后，在各个窗口大小改变之前，还能发送多少数据？6TCP协议中，假设接收方的接收缓冲区为500KB，缓冲区内已经存放了100KB的数据，此时，发生了以下事件：收到了80KB的数据，应用程序读取了40KB的数据，然后接收方发回响应数据包，请问此时在该响应数据包中的接收窗口字段的值应该为多少？作业五域名系统的主要功能是什么？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：实现把主机名，电子邮件地址等映像为IP地址。因特网上的域名服务器系统也是按照域名的层次来安排的，每一个域名服务器都只对域名体系中的一部分进行管辖。共有三种不同类型的域名服务器。即本地域名服务器，根域名服务器，授权域名服务器。当一个本地域名服务器不能产即回答某个主机的查询时，该本地域名服务器就以DNS客户的身份向某一个根域名服务器查询。若根域名服务器有被查询主机的信息，就发送DNS回答报文给本地域名服务器，然后本地域名服务器再回答发起查询的主机，但当根域名服务器没有被查询的主机的信息时，它一定知道某个保存有被查询的主机名字映射的授权域名服务器的IP地址。通常根域名服务器用来管辖顶级域。根域名服务器并不直接对顶级域下面所属的所有的域名进行转换，但它一定能够找到下面的所有二级域名的域名服务器。每一个主机都必须在授权域名服务器处注册登记。通常一个主机的授权域名服务器就是它的主机ISP的一个域名服务器，授权域名服务器总是能够将其管辖的主机名转换为该主机的IP地址。一个只有单一域名的机器能否有多个IP地址？这种情况是怎么产生的？文件传送协议FTP的主要工作过程是怎样的？主进程和从属进程各起什么作用？答：FTP使用客户服务器方式。一个FTP服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。 FTP的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负责处理单个请求。主进程的工作步骤：打开熟知端口，使客户进程能够连接上， 等待客户进程发出连接请求。启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行。FTP使用两个TCP连接。控制连接在整个会庆期间一直保持打开，FTP客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，但控制连接不用业传送文件。实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到FTP客户发送来的文件传输请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送连接”并结束运行。电子邮件的信封和内容在邮件的传送过程中起什么作用？和用户的关系如何？答：一个电子邮件分为信封和内容两大部分。电子邮件的传输程序根据邮件信封上的信息（收信人地址）来传送邮件。RFC822只规定了邮件内容中的首部格式，而对邮件的主体部分则让用户自由书写。用户填写好首部后，邮件系统自动地将所需的信息提取出来并写在信封上。试述电子邮件的最主要的组成部件。用户代理UA的作用是什么？没有UA行不行？试简述SMTP通信的三个阶段的过程答：1、连接建立：连接是在发送主机的SMTP客户和接收主机的SMTP服务器之间建立的。SMTP不使用中间的邮件服务器。2、邮件传送。3、连接释放：邮件发送完毕后，SMTP应释放TCP连接。试简述邮局协议POP的工作过程。在电子邮件中，为什么必须使用POP和SMTP这两个协议？解释下列名词，各英文缩写词的原文是什么？WWW、URL、URI、HTTP、HTML、CGI 当使用鼠标点取一个万维网文档时，若该文档除了有文本外，还有一个本地.gif图像和两个远地.gif图像。试问：需要使用哪个应用程序，以及需要建立几次UDP连接和几次TCP连接？答：使用HTTP。需要建立0次UDP连接。4次TC