计算机网络作业布置答案

第一章作业参考答案1.什么是计算机网络？什么是网络协议？网络协议要素有哪些？答：计算机网络是指具备独立功效计算机，经过网络通讯设备连接起来，能够实现数据通信和资源共享计算机系统集合。网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立规则、标准或约定集合。网络协议有三个要素：语法、语义、同时（或时序）。语法，即用户数据与控制信息结构和格式；语义，即需要发出何种控制信息，以及完成动作与做出响应；时序，即对事件实现次序详细说明。2.试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换主要优缺点。答：（1）电路交换电路交换就是计算机终端之间通信时，一方发起呼叫，独占一条物理线路。当交换机完成接续，对方收到发起端信号，双方即可进行通信。在整个通信过程中

双方一直占用该电路。它特点是实时性强，时延小，交换设备成本较低。但同时也带来线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低，不一样类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换比较适适用于信息量大、长报文，经常使用固定用户之间通信。

（2）报文交换将用户报文存放在交换机存放器中。当所需要输出电路空闲时，再将该报文发向接收交换机或终端，它以“存放——转发”方式在网内传输数据。报文交换优点是中继电路利用率高，能够多个用户同时在一条线路上传送，可实现不一样速率、不一样规

程终端间互通。但它缺点也是显而易见。以报文为单位进行存放转发，网络传输时延

大，且占用大量交换机内存和外存，不能满足对实时性要求高用户。报文交换适适用于传输报文较短、实时性要求较低网络用户之间通信，如公用电报网。（3）分组交换分组交换实质上是在“存放——转发”基础上发展起来。它兼有电路交换和报文交换优点。分组交换在线路上采取动态复用技术传送按一定长度分割为许多小段数据——分组。每个分组标识后，在一条物理线路上采取动态复用技术，同时传送多个数据分组。把来自用户发端数据暂存在交换机存放器内，接着在网内转发。抵达接收端，再去掉分组头将各数据字段按次序重新装配成完整报文。分组交换比电路交换电路利用

率高，比报文交换传输时延小，交互性好。3.简述计算机网络体系结构OSI参考模型中计算机网络分层以及TCP/IP体系结构分层。答：按照OSI参考模型，计算机网络体系结构将计算机网络从下到上划分为七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。而TCP/IP体系结构分层则分为4层：网络接口层、网际层IP、运输层（或传输层）、应用层。4.计算机网络有哪些惯用性能指标？答：计算机网络惯用性能指标有：速率、带宽、吞吐量、时延以及信道利用率等。5.收发两端之间传输距离为1000km，信号在媒体上传输速率为2×108（1）数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。（2）数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。从上面计算中能够得到什么样结论？（提醒：参考教材P18时延计算公式）解：两种情况分别计算以下：发生时延为107bit/(100kb/s)=100s,传输时延为106m/(2*108m/s)=5ms。发送时延远大于传输时延。发送时延为103bit/(1Gb/s)=1微妙，传输时延为5ms，发送时延远小于传输时延。由此可得出结论：若数据长度大而发送速率低，则在总时延中，发送时延往往大于传输时延。但若数据长度短而发送速率高，则传输时延又可能是总时延中主要成份。第二章物理层1.物理层要处理哪些问题？物理层接口有哪些特征？答：物理层考虑是怎样才能在连接各种计算机传输媒体上传输数据比特流，而不是详细传输媒体。物理层接口有4个方面特征：机械特征：指明接口所用连接器形状和尺寸、引脚数目和排列等。电气特征：指明在接口电缆各条线上出现电压范围。功效特征：指明某条线上出现某一电平电压表示何种意义。规程特征：指明对于不一样功效各种可能事件出现次序。2.计算机网络通信基本方式有哪些？答：计算机网络通信基本方式有3种：单工通信：又称单项通信，只有一个方向通信而没有反方向交互。无线电广播、有线电广播、电视广播、遥控器等均属于单工通信；半双工通信：又称双向交替通信，即通信双方都能够发送信息，但不能双方同时发送（也不能同时接收）。即一方发送，另一方接收。全双工通信：又称双向同时通信，即通信双方能够同时发送和接收信息。3.什么是复用技术？惯用复用技术有哪些？答：复用就是经过一条物理线路同时传输多路用户信号。惯用信道复用技术有：时分复用，频分复用，波分复用，码分复用，统计时分复用4.画出以下比特流曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。解：题目给出比特流对应曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码以下：第三章数据链路层要发送数据位。采取CRC生成多项式是P（x）=X4+X+1。试求应添加在后面余数。数据在传输过程中最终一个1变成0，问接收端能否发觉？数据在传输过程中最终两个1都变成0，问接收端能否发觉？采取CRC检验后，数据链路层传输是否变成了可靠传输？答：采取CRC生成多项式是P（x）=X4+X+1，用二进制表示就是P=10011.现在除数是5位，所以在数据后面要添加4个0就得出被除数。按不进位除法过程以下列图所表示：由上图知，经过除法运算得到余数是1110，即为应该在后面添加序列。若数据传输过程中最终一个1变成0，即。然后把检验序列1110接在数据后面，然后进行CRC检验，以下列图所表示：由计算结果知，余数不为零。所以判断所接收数据有差错。可见经过CRC检验能够发觉这个差错。若在传输过程中最终两个1都变成0，即，把检验序列1110接在数据后面，然后进行CRC校验，以下列图所表示：由运算结果知，余数R不为零，所以判断所接收数据有差错。可见CRC检验能够发觉该差错。采取CRC检验后，数据链路层传输并非变成了可靠传输。当接收方进行CRC检验时，假如发觉有错，就简单丢弃这个帧。数据链路层并不能确保接收方接收到和发送方发送完全一样。一个PPP帧数据部分（用十六进制写出）是7D5EFE277D5D7D5D657D5E。试问真正数据是什么（用十六进制写出）？提醒：参考教材64页。解：把全部转义符7D开始2字节序列用下划线标志出。7D5EFE277D5D7D5D657D5E7D5E应该还原成7E。7D5D应该还原成7D。故真正数据部分应该是7EFE277D7D657EPPP协议使用同时传输技术传送比特串1100。试问经过零比特填充后变成怎样比特串？若接收端收到PPP帧数据部分是，问删除发送端加入零比特后变成怎样比特串？解：第一个比特串1100：零比特填充就是在一个连续5个1之后必须插入一个0。结果零比特填充之后变成：111000，其中下划线为填充0。另一个比特串是：要删除发送端加入0比特，就是把一连5个1后面0删除。所以，删除发送端添加0比特后得到：-11111-110，其中“-”表示删除了0。试说明10BASE-T中“10”、“BASE”、“T”所代表意思。答：“10”表示传输速率为10MB/s，“BASE”表示采取基带传输。“T”表示传输介质为双绞线。以太网MAC帧数据字段有效长度是多少？总长度有效长度是多少？答：以太网MAC帧数据字段有效长度为46——1500字节之间，总长度有效长度在64——1518字节之间。CSMA/CD协议对应汉字名是什么？简述该协议工作原理。答：“CSMA/CD”对应汉字名是“载波监听多点接入/碰撞检测”或“载波监听多路访问/碰撞检测”或“带有碰撞检测载波监听多路访问”。CSMA/CD工作原理以下：（1）发前监听，发送之前对信道进行监听，若信道空闲则发送，若信道冲突则不发送；（2）边发边听，在发送过程中同时监听信道，若一直未发觉冲突，则把这个帧发送完，若发觉有冲突，立刻停顿发送；（3）冲突停顿，在发送过程中，若监听到冲突，则立刻停顿发送（4）等候重发，在发送过程中，若监听到信道冲突停顿发送后，执行退避算法等候一定时间后继续发送。什么是VLAN？简述VLAN作用。答：VLAN就是虚拟局域网。即跟物理位置无关，在逻辑上将一些主机划分为一个局域网，就是一个VLAN。其作用主要表现在以下三个方面：（1）端口分隔。即便在同一个交换机上，处于不一样VLAN端口也是不能通信。这么一个物理交换机能够看成多个逻辑交换机使用。

（2）网络安全。不一样VLAN不能直接通信，杜绝了广播信息不安全性。

（3）灵活管理。更改用户所属网络无须换端口和连线，只更改软件配置就能够了。第四章-网络互连作业11.与IP协议配套4个协议是哪四个？答：与IP协议配套4个协议是：地址解析协议ARP协议；逆地址解析协议RARP协议；网际控制报文协议ICMP；网际管理协议IGMP；2.简述ARP协议工作原理。答：ARP协议所做工作，就是已知某一目标主机IP地址，查找其对应物理地址。工作原理过程以下。每一个主机都设有一个ARP高速缓存(ARPcache)，里面有所在局域网上各主机和路由器IP地址到硬件地址映射表。当主机A欲向本局域网上某个主机B发送IP数据报时，就先在其ARP高速缓存中查看有没有主机BIP地址。如有，就可查出其对应硬件地址，再将此硬件地址写入MAC帧，然后经过局域网将该MAC帧发往此硬件地址。若没有，则发送一个ARP请求分组，通知自己IP地址和物理地址，问询主机主机BIP地址对应物理地址是多少？当B接收到查询分组后就给A一个响应分组，告诉B物理地址。地址解析完成。3.IP地址分为几类？怎样表示？IP地址主要特点是什么？答：IP地址分为5类，即A类、B类、C类、D类和E类。其中A类网络号为1字节，第一位是0，B类网络号为2字节，前两位是10，C类网络号为3字节，前三位为110，D类为多播地址，前门4位为1110，E类为保留今后使用地址，前四位为1111。IP地址主要特点以下：每一个IP地址都是由网络号和主机号两部分组成；每一个IP地址指明一个主机，同时指明该主机所连接网络；一个网络具备相同网络号，使用网桥或转发器连接起来若干个局域网仍是一个网络，具备不一样网络号必须用路由器连接；在IP地址中，全部分配到网络号网络都是平等。4.一个网络现在掩码是48，问该网络能够连接多少主机？解：掩码48对应二进制位11111111.11111111.11111111.11111000，即共有29个1,3个0，所以主机号为3位，23=8，去掉全零和全1两个，可连接主机为6台。5.一个B类地址子网掩码是，问其中每一个子网上主机数最多是多少？解：掩码对应二进制为：11111111.11111111.11110000.00000000共有20个1,12个0，所以主机号为12位，所以每一个子网主机数为212-2=4094台。第四章-网络互连作业2设贺州学院计算机系有100学生去某软件企业进行项目开发实习，依照要求，将学生分为6组分别对6个不一样项目进行开发，6个组A—F人数分别为10人、10人、15人、20人、20人、25人。设该企业刚好有一个100台计算机机房供实习生使用，该机房分配到IP地址为。若让你来为各个项目组划分子网，采取定长子网掩码方式划分，你将怎样划分？解：该企业一共有6个部门，所以划分6个子网。主机数最多部门是F部门，有25台主机。该企业分到IP地址是一个C类IP地址，网络号占24位，主机号占8位。依照划分子网定义，子网号是由主机号分割出来。假设将n位划分给子网号，那么应该满足2n-2>=5，由2n>=5得n>=3,所以可取n=3。而最大子网F部门有25台主机，假设需要最少m位做主机号，则2m-2>=25,可得m=5，该题C类网络IP地址有8位主机号，3位用于子网号，还剩下5位可作为主机号，满足要求。C类网络主机号是8位，将3位用做子网号，进行排列组合得到以下8个自子网（1）11111111.11111111.11111111.00000000（2）11111111.11111111.11111111.00100000（3）11111111.11111111.11111111.01000000（4）11111111.11111111.11111111.01100000（5）11111111.11111111.11111111.10000000（6）11111111.11111111.11111111.10100000（7）11111111.11111111.11111111.11000000（8）11111111.11111111.11111111.11100000同时，在网络地址分配中，全为1和全为0不用，则转换为十进制后得到6个子网，分别是：（1）2（2）4（3）6（4）28（5）60（6）92依据C类地址可计算出在每个子网下第一个IP地址和最终一个IP地址,它们分别是：（1）2:3~2（2）4:5~4（3）6:7~26（4）28:29~58（5）60:61~90（6）92:93~22依照题意，该企业由6个子网，以上6个子网可满足要求。第四章-网络互连作业31.一个数据报长度为4000字节（固定首部长度）。现在经过一个网络传输，但此网络能够传送最大数据长度为1500字节。试问应该划分为几个短些数据报片？各数据报片数据字段长度、片偏移字段和MF标志应为何值？解：数据报固定首部长度为20字节。数据报总长度减去固定首部长度得到数据部分长度为：4000-20=3980字节。一个数据报片最大长度为1500字节，包含固定首部长度20字节一起。故一个数据报片数据部分最大值为1500-20=1480字节。依题意，3980/1480=2……1020，故该数据报应该划分为3个数据报片，第一个和第二个数据字段长度均为1480字节。第三个数据字段部分长度为1020字节。1480/8=185，2*1480/8=370，故片偏移字段值分别为0、185、370。所以MF字段值分别为1，1，02.什么是IPv6？从IPv4向IPv6过渡有哪些技术？答：IPv6即IP协议第六版本，为处理IPv4地址耗尽及其余处理不好一些问题。IPv6地址空间为128位，采取冒号十六进制记法。从IPv4向IPv6过渡技术主要有：双协议栈：通信主机装有两个协议栈IPv4和IPv6，IPv4主机通信时采取IPv4地址，IPv6主机通信时采取IPv6地址；隧道技术：IPv6数据报要进入IPv4网络时先将其封装成IPv4，然后在IPv4网络中传输；NAT-PT方式，附带协议转换器网络地址转换器。是一个纯IPv6节点和IPv4节点间互通方式，全部包含地址、协议在内转换工作都由网络设备来完成。第五章运输层作业11.FTP、HTTP、SMTP、TELNET端口分别是多少呢？答：FTP端口号为21，HTTP为80，SMTP为25，TELNET为23。2.简述TCP和UDP主要区分。答：TCP和UDP主要区分：TCP为面向连接协议，能够提供可靠服务；而UDP为无连接协议，提供是“尽最大努力”服务，不确保提供可靠服务。3.试用详细例子说明为何在运输层连接建立时要使用三次握手（联络），说明如不这么做可能会出现什么情况？答：假若传输层连接建立只用两次连接就开始传输数据，会存在以下两种情况：（1）A发送请求，B确认后能够传输数据，若网络正常，则能正常通信；若网络不正常，假设A发送第一个请求，因为网络原因滞留在网络上比较长时间，超时后A继续发送第二个请求，第二个请求B及时收到并回复确认，然后进行通信，通信结束后释放连接。而释放连接之后B又接收到A第一次请求，而对A来说现在并不需要与B通信，所以A不会发送数据给B，而B一直等候A发送数据，这么就造成资源浪费。若经过三次握手建立连接就不会出现这种情况。第五章运输层作业2用TCP传送512字节数据。设窗口为100字节，而TCP报文段每次也是传送100字节数据。再设发送方和接收方起始序列号分别为100和200，试画出类似图5-12（教材181页）工作示意图。从连接建立阶段到连接释放都要画上。解：连接建立、数据传输、连接释放过程以下列图所表示：第六章网络应用作业1.简述域名解析过程。域名解析就是把域名转化为其对应IP地址过程。主要步骤以下：（1）用户提出域名解析请求，并将该请求发送给当地域名服务器。（2）当当地域名服务器收到请求后，就先查询当地缓存，假如有该纪录项，则当地域名服务器就直接把查询结果返回。（3）假如当地缓存中没有该纪录，则当地域名服务器就直接把请求发给根域名服务器，然后根域名服务器再返回给当地域名服务器一个所查询域(根子域，如CN)主域名服务器地址。（4）当地服务器再向上一步骤中所返回域名服务器发送请求，然后收到该请求服务器查询其缓存，返回与此请求所对应统计或相关下级域名服务器地址。当地域名服务器将返回结果保留到缓存。（5）重复第四步，直到找到正确纪录。（6）当地域名服务器把返回结果保留到缓存，以备下一次使用，同时还将结果返回给客户机。2.什么是URL？其格式是什么？答：URL是统一资源定位器，用来标志万维网上各种文档所在位置。其格式通常由四个部分组成：<协议>://<主机>:<端口>/<路径>3.简述SMTP协议通信三个阶段过程。答：SMTP通信三个阶段过程以下：（1）连接建立，SMTP客户每隔一定时间对邮件缓存扫描一遍，若发觉有邮件，就使用SMTP熟知端口号（25）与接收方邮件服务器SMTP服务器建立TCP连接；（2）邮件传送，邮件传送从MAIL命令开始，把邮件传送给收件人；（3）连接释放，邮件发送完成后，SMTP客户发送QUIT命令，SMTP返回221信息，释放TCP连接。4.解释以下名词：WWW、HTTP、HTML、DHCP、FTP。答：WWW是万维网，HTTP是超级文本传输协议，HTML是超级文本标识语言，DHCP是动态主机配置协议，FTP是文件传输协议。第七章网络安全作业1.计算机网络中安全威胁主要有哪些？需要哪些基本安全服务？答：计算机网络中安全威胁主要有以下几个方面：截获，攻击者从网络上窃听他人通信内容；中止，攻击者有意中止他人网络上通信；篡改，攻击者有意篡改网络上传送报文；伪造：攻击者伪造信息在网络上传送。需