1-01可以提供那些服務(wù)?

答：?連通性和共享

1-02?簡述分組交換的要點(diǎn)。

答：(1)報(bào)文分組，加首部

(2)經(jīng)路由器儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)

(3)在目的地合并

1-03?試從多個(gè)方面比較電路交換、報(bào)文交換和分組交換的主要優(yōu)缺點(diǎn)。

答：(1)電路交換：端對端通信質(zhì)量因約定了通信資源獲得可靠保障，對連續(xù)傳送大量數(shù)據(jù)效率高。

(2)報(bào)文交換：無須預(yù)約傳輸帶寬，動(dòng)態(tài)逐段利用傳輸帶寬對突發(fā)式數(shù)據(jù)通信效率高，通信迅速。

(3)分組交換：具有報(bào)文交換之高效、迅速的要點(diǎn)，且各分組小，路由靈活，網(wǎng)絡(luò)生存性能好。

1-04?為什么說因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來人類通信方面最大的變革?

答：?融合其他通信網(wǎng)絡(luò)，在信息化過程中起核心作用，提供最好的連通性和信息共享，第一次提供了各種媒體形式的實(shí)時(shí)交互能力。

1-05?因特網(wǎng)的發(fā)展大致分為哪幾個(gè)階段?請指出這幾個(gè)階段的主要特點(diǎn)。

答：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)APPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展;TCP/IP協(xié)議的初步成型

建成三級結(jié)構(gòu)的Internet;分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng);

形成多層次ISP結(jié)構(gòu)的Internet;ISP首次出現(xiàn)。

1-06?簡述因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的幾個(gè)階段?

答：(1)因特網(wǎng)草案(Internet Draft)?——在這個(gè)階段還不是?RFC?文檔。

(2)建議標(biāo)準(zhǔn)(Proposed Standard)?——從這個(gè)階段開始就成為?RFC?文檔。

(3)草案標(biāo)準(zhǔn)(Draft Standard)

(4)?因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(Internet Standard)

1-07小寫和大寫開頭的英文名字?internet?和Internet在意思上有何重要區(qū)別?

答：(1) internet(互聯(lián)網(wǎng)或互連網(wǎng))：通用名詞，它泛指由多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連而成的網(wǎng)絡(luò)。;協(xié)議無特指

(2)Internet(因特網(wǎng))：專用名詞，特指采用?TCP/IP?協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)

區(qū)別：后者實(shí)際上是前者的雙向應(yīng)用

1-08?計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都有哪些類別?各種類別的網(wǎng)絡(luò)都有哪些特點(diǎn)?

答：按范圍：(1)廣域網(wǎng)WAN：遠(yuǎn)程、高速、是Internet的核心網(wǎng)。

(2)城域網(wǎng)：城市范圍，鏈接多個(gè)局域網(wǎng)。

(3)局域網(wǎng)：校園、企業(yè)、機(jī)關(guān)、社區(qū)。

(4)個(gè)域網(wǎng)PAN：個(gè)人電子設(shè)備

按用戶：公用網(wǎng)：面向公共營運(yùn)。專用網(wǎng)：面向特定機(jī)構(gòu)。

1-09?計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主干網(wǎng)和本地接入網(wǎng)的主要區(qū)別是什么?

答：主干網(wǎng)：提供遠(yuǎn)程覆蓋\高速傳輸\和路由器最優(yōu)化通信

本地接入網(wǎng)：主要支持用戶的訪問本地，實(shí)現(xiàn)散戶接入，速率低。

1-10?試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報(bào)文共x(bit)。從源點(diǎn)到終點(diǎn)共經(jīng)過k段鏈路，每段鏈路的傳播時(shí)延為d(s)，數(shù)據(jù)率為b(b/s)。在電路交換時(shí)電路的建立時(shí)間為s(s)。在分組交換時(shí)分組長度為p(bit)，且各結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)等待時(shí)間可忽略不計(jì)。問在怎樣的條件下，分組交換的時(shí)延比電路交換的要小?(提示：畫一下草圖觀察k段鏈路共有幾個(gè)結(jié)點(diǎn)。)

答：線路交換時(shí)延：kd+x/b+s,?分組交換時(shí)延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)

其中(k-1)*(p/b)表示K段傳輸中，有(k-1)次的儲(chǔ)存轉(zhuǎn)發(fā)延遲，當(dāng)s>(k-1)*(p/b)時(shí)，電路交換的時(shí)延比分組交換的時(shí)延大，當(dāng)x>>p,相反。

1-11?在上題的分組交換網(wǎng)中，設(shè)報(bào)文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit),其中p為分組的數(shù)據(jù)部分的長度，而h為每個(gè)分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關(guān)。通信的兩端共經(jīng)過k段鏈路。鏈路的數(shù)據(jù)率為b(b/s)，但傳播時(shí)延和結(jié)點(diǎn)的排隊(duì)時(shí)間均可忽略不計(jì)。若打算使總的時(shí)延為最小，問分組的數(shù)據(jù)部分長度p應(yīng)取為多大?(提示：參考圖1-12的分組交換部分，觀察總的時(shí)延是由哪幾部分組成。)

答：總時(shí)延D表達(dá)式，分組交換時(shí)延為：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b

D對p求導(dǎo)后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5

1-12?因特網(wǎng)的兩大組成部分(邊緣部分與核心部分)的特點(diǎn)是什么?它們的工作方式各有什么特點(diǎn)?

答：邊緣部分：由各主機(jī)構(gòu)成，用戶直接進(jìn)行信息處理和信息共享;低速連入核心網(wǎng)。

核心部分：由各路由器連網(wǎng)，負(fù)責(zé)為邊緣部分提供高速遠(yuǎn)程分組交換。

1-13?客戶服務(wù)器方式與對等通信方式的主要區(qū)別是什么?有沒有相同的地方?

答：前者嚴(yán)格區(qū)分服務(wù)和被服務(wù)者，后者無此區(qū)別。后者實(shí)際上是前者的雙向應(yīng)用。

1-14?計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有哪些常用的性能指標(biāo)?

答：速率，帶寬，吞吐量，時(shí)延，時(shí)延帶寬積，往返時(shí)間RTT，利用率

1-15?假定網(wǎng)絡(luò)利用率達(dá)到了90%。試估計(jì)一下現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延是它的最小值的多少倍?

解：設(shè)網(wǎng)絡(luò)利用率為U。，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延為D，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延最小值為D0

U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10

現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延是最小值的10倍

1-16?計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)有哪些非性能特征?非性能特征與性能特征有什么區(qū)別?

答：征：宏觀整體評價(jià)網(wǎng)絡(luò)的外在表現(xiàn)。性能指標(biāo)：具體定量描述網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)性能。

1-17?收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2×108m/s。試計(jì)算以下兩種情況的發(fā)送時(shí)延和傳播時(shí)延：

(1)?數(shù)據(jù)長度為107bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為100kb/s。

(2)?數(shù)據(jù)長度為103bit,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為1Gb/s。

從上面的計(jì)算中可以得到什么樣的結(jié)論?

解：(1)發(fā)送時(shí)延：ts=107/105=100s

傳播時(shí)延tp=106/(2×108)=0.005s

(2)發(fā)送時(shí)延ts =103/109=1μs

傳播時(shí)延：tp=106/(2×108)=0.005s

結(jié)論：若數(shù)據(jù)長度大而發(fā)送速率低，則在總的時(shí)延中，發(fā)送時(shí)延往往大于傳播時(shí)延。但若數(shù)據(jù)長度短而發(fā)送速率高，則傳播時(shí)延就可能是總時(shí)延中的主要成分。

1-18?假設(shè)信號在媒體上的傳播速度為2×108m/s.媒體長度L分別為：

(1)10cm(網(wǎng)絡(luò)接口卡)

(2)100m(局域網(wǎng))

(3)100km(城域網(wǎng))

(4)5000km(廣域網(wǎng))

試計(jì)算出當(dāng)數(shù)據(jù)率為1Mb/s和10Gb/s時(shí)在以上媒體中正在傳播的比特?cái)?shù)。

解：(1)1Mb/s:傳播時(shí)延=0.1/(2×108)=5×10-10

比特?cái)?shù)=5×10-10×1×106=5×10-4

1Gb/s:?比特?cái)?shù)=5×10-10×1×109=5×10-1

(2)1Mb/s:?傳播時(shí)延=100/(2×108)=5×10-7

比特?cái)?shù)=5×10-7×1×106=5×10-1

1Gb/s:?比特?cái)?shù)=5×10-7×1×109=5×102

(3) 1Mb/s:?傳播時(shí)延=100000/(2×108)=5×10-4

比特?cái)?shù)=5×10-4×1×106=5×102

1Gb/s:?比特?cái)?shù)=5×10-4×1×109=5×105

(4)1Mb/s:?傳播時(shí)延=5000000/(2×108)=2.5×10-2

比特?cái)?shù)=2.5×10-2×1×106=5×104

1Gb/s:?比特?cái)?shù)=2.5×10-2×1×109=5×107

1-19?長度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給傳輸層傳送，需加上20字節(jié)的TCP首部。再交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，需加上20字節(jié)的IP首部。最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部工18字節(jié)。試求數(shù)據(jù)的傳輸效率。數(shù)據(jù)的傳輸效率是指發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)除以所發(fā)送的總數(shù)據(jù)(即應(yīng)用數(shù)據(jù)加上各種首部和尾部的額外開銷)。

若應(yīng)用層數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)，數(shù)據(jù)的傳輸效率是多少?

解：(1)100/(100+20+20+18)=63.3%

(2)1000/(1000+20+20+18)=94.5%

1-20?網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為什么要采用分層次的結(jié)構(gòu)?試舉出一些與分層體系結(jié)構(gòu)的思想相似的日常生活。

答：分層的好處：

①各層之間是獨(dú)立的。某一層可以使用其下一層提供的服務(wù)而不需要知道服務(wù)是如何實(shí)現(xiàn)的。

②靈活性好。當(dāng)某一層發(fā)生變化時(shí)，只要其接口關(guān)系不變，則這層以上或以下的各層均不受影響。

③結(jié)構(gòu)上可分割開。各層可以采用最合適的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)

④易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。

⑤能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。

與分層體系結(jié)構(gòu)的思想相似的日常生活有郵政系統(tǒng)，物流系統(tǒng)。

1-21?協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別?有何關(guān)系?

答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個(gè)要素組成：

(1)語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。

(2)語義：即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。

(3)同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。

協(xié)議是控制兩個(gè)對等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)，而要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層提供服務(wù)。

協(xié)議和服務(wù)的概念的區(qū)分：

1、協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)。本層的服務(wù)用戶只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。下面的協(xié)議對上面的服務(wù)用戶是透明的。

2、協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制兩個(gè)對等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則。但服務(wù)是“垂直的”，即服務(wù)是由下層通過層間接口向上層提供的。上層使用所提供的服務(wù)必須與下層交換一些命令，這些命令在OSI中稱為服務(wù)原語。

1-22?網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個(gè)要素是什么?各有什么含義?

答：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。由以下三個(gè)要素組成：

(1)語法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。

(2)語義：即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)。

(3)同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。

1-23?為什么一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議必須把各種不利的情況都考慮到?

答：因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)協(xié)議如果不全面考慮不利情況，當(dāng)情況發(fā)生變化時(shí)，協(xié)議就會(huì)保持理想狀況，一直等下去!就如同兩個(gè)朋友在電話中約會(huì)好，下午3點(diǎn)在公園見面，并且約定不見不散。這個(gè)協(xié)議就是很不科學(xué)的，因?yàn)槿魏我环饺绻械R了而來不了，就無法通知對方，而另一方就必須一直等下去!所以看一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是否正確，不能只看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)的檢查協(xié)議能否應(yīng)付各種異常情況。

1-24?論述具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)，包括各層的主要功能。

答：綜合OSI?和TCP/IP?的優(yōu)點(diǎn)，采用一種原理體系結(jié)構(gòu)。各層的主要功能：

物理層?物理層的任務(wù)就是透明地傳送比特流。(注意：傳遞信息的物理媒體，如雙絞

線、同軸電纜、光纜等，是在物理層的下面，當(dāng)做第0?層。)?物理層還要確定連接電纜插頭的定義及連接法。

數(shù)據(jù)鏈路層?數(shù)據(jù)鏈路層的任務(wù)是在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上無差錯(cuò)地傳送以幀(frame)為單位的數(shù)據(jù)。每一幀包括數(shù)據(jù)和必要的控制信息。

網(wǎng)絡(luò)層?網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是要選擇合適的路由，使?發(fā)送站的運(yùn)輸層所傳下來的分組能夠

正確無誤地按照地址找到目的站，并交付給目的站的運(yùn)輸層。

運(yùn)輸層?運(yùn)輸層的任務(wù)是向上一層的進(jìn)行通信的兩個(gè)進(jìn)程之間提供一個(gè)可靠的端到端

服務(wù)，使它們看不見運(yùn)輸層以下的數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)。

應(yīng)用層?應(yīng)用層直接為用戶的應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)。

1-25?試舉出日常生活中有關(guān)“透明”這種名詞的例子。

答：電視，計(jì)算機(jī)視窗操作系統(tǒng)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品

1-26?試解釋以下名詞：協(xié)議棧、實(shí)體、對等層、協(xié)議數(shù)據(jù)單元、服務(wù)訪問點(diǎn)、客戶、服務(wù)器、客戶-服務(wù)器方式。

答：實(shí)體(entity)?表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。

協(xié)議是控制兩個(gè)對等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。

客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。客戶是服務(wù)的請求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。

客戶服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。

協(xié)議棧:指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)采用分層模型后,每層的主要功能由對等層協(xié)議的運(yùn)行來實(shí)現(xiàn),因而每層可用一些主要協(xié)議來表征,幾個(gè)層次畫在一起很像一個(gè)棧的結(jié)構(gòu).

對等層:在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,通信雙方實(shí)現(xiàn)同樣功能的層.

協(xié)議數(shù)據(jù)單元:對等層實(shí)體進(jìn)行信息交換的數(shù)據(jù)單位.

服務(wù)訪問點(diǎn):在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互(即交換信息)的地方.服務(wù)訪問點(diǎn)SAP是一個(gè)抽象的概念,它實(shí)體上就是一個(gè)邏輯接口.

1-27?試解釋everything over IP?和IP over everthing?的含義。

TCP/IP協(xié)議可以為各式各樣的應(yīng)用提供服務(wù)?(所謂的everything over ip)

答：允許IP協(xié)議在各式各樣的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行(所謂的ip over everything)