CH3-09 習(xí)題課一

1、課件制作人：謝希仁1習(xí)題課一第13章部分習(xí)題2第一章 概述n1-02 試簡(jiǎn)述分組交換的特點(diǎn)。n答：采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換技術(shù)，實(shí)質(zhì)上是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信過(guò)程中動(dòng)態(tài)分配傳輸線路或信道帶寬的一種策略。n首先，在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。n接著，分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。n然后，接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。n最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來(lái)的報(bào)文。3第一章 概述n1-05 因特網(wǎng)的發(fā)展大致分為哪幾個(gè)階段？請(qǐng)指出這幾個(gè)階段最主要的特點(diǎn)。n答：因特網(wǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了三個(gè)

2、階段：n第一階段：從單個(gè)網(wǎng)絡(luò) ARPANET 向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過(guò)程。 n第二階段：三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。 n第三階段：多層次 ISP 結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。4第一章 概述n1-08 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)？n答：不同作用范圍的網(wǎng)絡(luò)n廣域網(wǎng) WAN (Wide Area Network)n局域網(wǎng) LAN (Local Area Network) n從網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類n公用網(wǎng) (public network) n專用網(wǎng) (private network) 5第一章 概述n1-09 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？n答：主干網(wǎng)屬于因特網(wǎng)核心部分，而本地接入網(wǎng)既不屬

3、于因特網(wǎng)核心部分，也不屬于邊緣部分，只是起到讓用戶能夠與因特網(wǎng)連接的“橋梁”作用。6第一章 概述n1-10 題目略（P34）。n解：采用電路交換： 端到端時(shí)延 tc = 建立時(shí)延+發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延 = s+x/b+kd n采用分組交換： 端到端時(shí)延 tp = 處理時(shí)延+發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延 = (k-1)p/b+x/b+kd ， 其中(k-1)p/b表示k段傳輸中，有(k-1)次的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)延遲 n這里假定 x p ，即不考慮報(bào)文分割成分組后的零頭。 n欲使tptc，必須滿足 (k-1)p/b s 7三種交換的比較 P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)文報(bào)文報(bào)文A B C D A B C

4、DA B C D報(bào)文交換電路交換分組交換t連接建立數(shù)據(jù)傳送報(bào)文P2P1連接釋放數(shù)據(jù)傳送的特點(diǎn)比特流直達(dá)終點(diǎn)報(bào)文報(bào)文報(bào)文分組 分組 分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)8第一章 概述n1-12 因特網(wǎng)的兩大組成部分（邊緣部分和核心部分）的特點(diǎn)是什么？它們的工作方式各有什么特點(diǎn)？n答：邊緣部分（資源子網(wǎng)）由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶直接使用的，用來(lái)進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。n核心部分（通信子網(wǎng)） 由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）。9第一章 概述n1-13 客戶服務(wù)器方式與對(duì)等通信方式的主要區(qū)別是什么？有沒(méi)有相同

5、的地方？n答：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?？蛻舴?wù)器C/S方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系?？蛻羰欠?wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。n對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫為 P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P 軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。雙方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤中的共享文檔。n相同點(diǎn)：都需要相應(yīng)軟件支持。10第一章 概述n1-17 題目略（P34）n解: n(1)發(fā)送時(shí)延=107/100k=100sn 傳播時(shí)延=1000k/2*10

6、8=5msn(2)發(fā)送時(shí)延=103/1G=1sn 傳播時(shí)延（同上）n結(jié)論：傳播時(shí)延不是在所有情況下都可以忽略不計(jì)。11第一章 概述n1-19 題目略（P34）n解：數(shù)據(jù)的傳輸效率 =發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)/所發(fā)送的總數(shù)據(jù)n若應(yīng)用層數(shù)據(jù)為100字節(jié)，即100/(100+20+20+18)=100/158=63.3%n若應(yīng)用層數(shù)據(jù)為1000字節(jié)，即 1000/(1000+20+20+18)=1000/1058=94.5% 12第一章 概述n1-20 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為什么采用分層次的結(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。n答：分層的好處：各層之間是獨(dú)立的、靈活性好、結(jié)構(gòu)上可分割開(kāi)、易于實(shí)現(xiàn)和維

7、護(hù)和能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 n例如：郵局系統(tǒng)。13第一章 概述n1-21 協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別？有何關(guān)系？n答：區(qū)別：n協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。n服務(wù)是“垂直的”，即服務(wù)是由下層向上層通過(guò)層間接口提供的。n關(guān)系：n協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)，要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議還需使用下層提供的服務(wù)。 14第一章 概述n1-22 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個(gè)要素是什么？各有什么含義？n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：n語(yǔ)法：即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。(“如何講”)n語(yǔ)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)。 (“講什么”)n

8、同步：即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。 (“時(shí)序”)15第一章 概述n1-24 試述具有五層協(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。n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：n物理層 透明地傳送比特流，確定連接電纜插頭的定義及連接法。n數(shù)據(jù)鏈路層 在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上無(wú)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。n網(wǎng)絡(luò)層 選擇合適的路由，使發(fā)送站的運(yùn)輸層所傳下來(lái)的分組能夠正確無(wú)誤地按照地址找到目的站，并交付給目的站的運(yùn)輸層。n運(yùn)輸層 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)。n應(yīng)用層 直接為用戶的應(yīng)用進(jìn)程提

9、供服務(wù)。16第一章 概述n1-25 試舉出日常生活中有關(guān)“透明”這種名詞的例子。n答：電視，計(jì)算機(jī)視窗操作系統(tǒng)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品 等。17第一章 概述n1-26 試解釋以下名詞：n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(duì)等層協(xié)議的運(yùn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)，因而每層可用一些主要協(xié)議來(lái)表征，幾個(gè)層次畫在一起很像一個(gè)棧的結(jié)構(gòu)。n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。n對(duì)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。n協(xié)議數(shù)據(jù)單元：對(duì)等層實(shí)體進(jìn)行信息交換的數(shù)據(jù)單位。n服務(wù)訪問(wèn)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(wèn)點(diǎn)SAP是一個(gè)抽象的概念，它

10、實(shí)體上就是一個(gè)邏輯接口。 18第一章n1-26 試解釋以下名詞：n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?？蛻羰欠?wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。n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19第二章 物理層n2-02 規(guī)程與協(xié)議有什么區(qū)別？n答：用于物理層的協(xié)議習(xí)慣稱作物理層規(guī)程（procedure），即物理層規(guī)程就是物理層協(xié)議。20第二章 物理層n2-05 物理層的接口有哪幾個(gè)方面的特性？各包含些什么內(nèi)容？n答：n機(jī)械特性 指明接口所用接線器的形狀和尺寸、引線數(shù)目和排列、固定和鎖定裝置等等。n電氣特性 指明在接口電纜的各條線上出現(xiàn)的電壓的范圍

11、。n功能特性 指明某條線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示何種意義。n過(guò)程特性 指明對(duì)于不同功能的各種可能事件的出現(xiàn)順序。21第二章 物理層n2-07 假定某信道受奈氏準(zhǔn)則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。如果采用振幅調(diào)制，把碼元的振幅劃分為16個(gè)不同等級(jí)來(lái)傳送，那么可以獲得多高的數(shù)據(jù)率（b/s）?n解：20000*log216=80000b/s22第二章 物理層n2-10 常用的傳輸媒體有哪幾種？各有何特點(diǎn)？n答：導(dǎo)向傳輸媒體：n雙絞線n光纖n非導(dǎo)向傳輸媒體：n地面微波n衛(wèi)星23第二章 物理層n2-13 為什么要使用信道復(fù)用技術(shù)？常用的信道復(fù)用技術(shù)有哪些？n答：有效利用信道帶寬。主要有：頻分復(fù)

12、用、時(shí)分復(fù)用、波分復(fù)用和碼分復(fù)用。24第二章 物理層n2-16 題目略（P62）n解：將收到的碼片序列(-1 +1 -3 +1 -1 -3 +1 +1)分別與A、B、C、D四個(gè)站點(diǎn)求內(nèi)積，得到結(jié)果分別是+1、-1、0和+1，說(shuō)明A和D發(fā)送比特1，B發(fā)送比特0，C未發(fā)送數(shù)據(jù)。25第二章 物理層n2-17 試比較xDSL、HFC以及FTTx接入技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。n答： xDSL技術(shù)（以ADSL為例）就是用數(shù)字技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的模擬電話用戶線進(jìn)行改造，使它能夠承載寬帶業(yè)務(wù)。成本低，易實(shí)現(xiàn)，但帶寬和質(zhì)量差異性大。nHFC網(wǎng)的最大的優(yōu)點(diǎn)具有很寬的頻帶，并且能夠利用已經(jīng)有相當(dāng)大的覆蓋面的有線電視網(wǎng)。要將現(xiàn)有的450

13、 MHz 單向傳輸?shù)挠芯€電視網(wǎng)絡(luò)改造為 750 MHz 雙向傳輸?shù)?HFC 網(wǎng)需要相當(dāng)?shù)馁Y金和時(shí)間。nFTTx（光纖到）這里字母 x 可代表不同意思?？商峁┳詈玫膸捄唾|(zhì)量、但現(xiàn)階段線路和工程成本太大。26第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-01 數(shù)據(jù)鏈路（即邏輯鏈路）與鏈路（即物理鏈路）有何區(qū)別？“電路接通了”與“數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在？n答：數(shù)據(jù)鏈路與鏈路的區(qū)別在于數(shù)據(jù)鏈路除鏈路外，還必須有一些必要的規(guī)程來(lái)控制數(shù)據(jù)的傳輸，因此，數(shù)據(jù)鏈路比鏈路多了實(shí)現(xiàn)通信規(guī)程所需要的硬件和軟件。n“電路接通了”表示鏈路兩端的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)已經(jīng)開(kāi)機(jī)，物理連接已經(jīng)能夠傳送比特流了，但是，數(shù)據(jù)傳輸并不可靠，在物理連接基礎(chǔ)上，

14、再建立數(shù)據(jù)鏈路連接，才是“數(shù)據(jù)鏈路接通了”，此后，由于數(shù)據(jù)鏈路連接具有檢測(cè)、確認(rèn)和重傳功能，才使不太可靠的物理鏈路變成可靠的數(shù)據(jù)鏈路，進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路斷開(kāi)連接時(shí)，物理電路連接不一定跟著斷開(kāi)連接。27第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-04 數(shù)據(jù)鏈路層的三個(gè)基本問(wèn)題（幀定界、透明傳輸和差錯(cuò)檢測(cè)）為什么都必須加以解決？n答：幀定界是分組交換的必然要求；n透明傳輸避免消息符號(hào)與幀定界符號(hào)相混淆；n差錯(cuò)檢測(cè)防止有差錯(cuò)的無(wú)效數(shù)據(jù)幀浪費(fèi)后續(xù)路由上的傳輸和處理資源。28第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-07 題目略（P105）n解：分組M=1101011011，除數(shù)P=10011 則被除數(shù)為1101011011000

15、0，模2除得余數(shù)R=1110。n做模2除法，兩種錯(cuò)誤均可發(fā)現(xiàn)，即余數(shù)不為0。n僅僅采用了CRC檢驗(yàn)，缺重傳機(jī)制，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸還不是可靠的傳輸。29第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-10 題目略（P105）n解：零比特填充法n發(fā)送時(shí)：011011111 11111 00 011011111011111000n接收時(shí)：0001110111110111110110 000111011111 11111 11030第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-14常用的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆心男┓N類？現(xiàn)在最流行的是哪種結(jié)構(gòu)？為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在卻改為使用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？n答：主要有星形網(wǎng)，總線網(wǎng)

16、，環(huán)形網(wǎng)，樹形網(wǎng)等。n現(xiàn)在最流行的是星形結(jié)構(gòu)。n當(dāng)時(shí)很可靠的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較貴，人們都認(rèn)為無(wú)源的總線結(jié)構(gòu)更加可靠，但實(shí)踐證明，連接有大量站點(diǎn)的總線式以太網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障，而現(xiàn)在專用的ASIC芯片的使用可以講星形結(jié)構(gòu)的集線器做的非常可靠，因此現(xiàn)在的以太網(wǎng)一般都使用星形結(jié)構(gòu)的拓?fù)洹?1第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-15 什么叫做傳統(tǒng)以太網(wǎng)？以太網(wǎng)有哪兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)？n答：DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)就是傳統(tǒng)以太網(wǎng)。n主要有DIX Ethernet V2 與 IEEE 802.3 兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。32第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-18 試說(shuō)明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。

17、n答：10BASE-T中的“10”表示信號(hào)在電纜上的傳輸速率為10MB/s，“BASE”表示電纜上的信號(hào)是基帶信號(hào)，“T”代表雙絞線星形網(wǎng)，但10BASE-T的通信距離稍短，每個(gè)站到集線器的距離不超過(guò)100m。33第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-20 假定1km長(zhǎng)的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長(zhǎng)。n解：對(duì)于1km電纜，單程傳播時(shí)延=1/200000=5秒，即爭(zhēng)用期（往返時(shí)延）為10秒。n為了能夠按照CSMA/CD工作，10秒可以發(fā)送的比特?cái)?shù)等于n10*10-6*1*109=10000b=1250B，即最短幀是10000

18、位或1250字節(jié)長(zhǎng)。34第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-28 有10個(gè)站連接到以太網(wǎng)上。試計(jì)算一下三種情況下每一個(gè)站所能得到的帶寬。n（1）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器；n（2）10個(gè)站都連接到一個(gè)100Mb/s以太網(wǎng)集線器；n（3）10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)。n答:（1）10個(gè)站共享10Mb/s帶寬n （2）10個(gè)站共享100mb/s帶寬n （3）每個(gè)站獨(dú)占10mb/s帶寬35第三章 數(shù)據(jù)鏈路層n3-30以太網(wǎng)交換機(jī)有何特點(diǎn)？用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？n答：以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換。n虛擬局域網(wǎng) VLAN 是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無(wú)關(guān)的邏輯組。這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。虛擬局域網(wǎng)協(xié)議允許在以太網(wǎng)的幀格式中插入一個(gè) 4 字