計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程作業(yè)答案

《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》課程作業(yè)參考答案（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（2），吳功宜）第一章作業(yè)參考答案第一章作業(yè)參考答案（楊帆整理）1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展能夠劃分為幾個(gè)階段？每個(gè)階段各有什么特點(diǎn)？答：可劃分為4個(gè)階段：階段年代研究問題特點(diǎn)第一階段20世紀(jì)50年代計(jì)算機(jī)通信與網(wǎng)絡(luò)通信形成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)理論基礎(chǔ)和技術(shù)準(zhǔn)備第二階段20世紀(jì)60年代ARPAnet與分組交換技術(shù)奠定網(wǎng)絡(luò)互連基礎(chǔ)第三階段20世紀(jì)70年代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化，分組交換技術(shù)在廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)化第四階段20世紀(jì)90年代網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)，寬帶網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)Internet技術(shù)廣泛應(yīng)用第五階段二十一世紀(jì)初NGN技術(shù)面向應(yīng)用多媒體網(wǎng)絡(luò)2、按照資源共享觀點(diǎn)定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備哪幾個(gè)主要特征？答：從資源共享觀點(diǎn)看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是以能夠相互共享資源方式互連起來自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集合。這一定義反應(yīng)出以下三個(gè)基本特征：建立網(wǎng)絡(luò)主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)資源共享；互連計(jì)算機(jī)是分布在不一樣地理位置多臺獨(dú)立“自治計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”；連網(wǎng)計(jì)算機(jī)在通信過程中必須遵照相同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。3、當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？（Internet結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，教材P15）答：（1）由路由器互聯(lián)起來網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（2）按主要性和帶寬分為多級（國際或國家主干網(wǎng)、地域主干網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)等）（3）經(jīng)過各類接入網(wǎng)訪問網(wǎng)絡(luò)4、廣域網(wǎng)采取數(shù)據(jù)交換技術(shù)主要有哪幾個(gè)？它們各有什么特點(diǎn)？答：時(shí)期廣域網(wǎng)采取數(shù)據(jù)交換技術(shù)技術(shù)特點(diǎn)早期采取線路交換技術(shù)通信過程分為線路建立、數(shù)據(jù)傳輸、線路釋放三個(gè)階段；所建立物理連接為專用連接通信實(shí)時(shí)性強(qiáng)，但效率低，不適合于突發(fā)性通信；不具備存放數(shù)據(jù)能力和差錯(cuò)控制能力等。日后改用基于存放轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文交換技術(shù)具備存放數(shù)據(jù)能力和差錯(cuò)控制能力信道可共享（非專用），利用率高路由能力強(qiáng)，且具備傳輸速率和報(bào)文格式轉(zhuǎn)換能力傳輸是：長度不定但邏輯意義完整報(bào)文但長報(bào)文傳輸時(shí)，較難發(fā)覺錯(cuò)誤，重傳也比較費(fèi)時(shí)現(xiàn)在采取基于存放轉(zhuǎn)發(fā)分組交換技術(shù)具備存放數(shù)據(jù)能力和差錯(cuò)控制能力信道可共享（非專用），利用率高路由能力強(qiáng)，且具備傳輸速率和報(bào)文格式轉(zhuǎn)換能力傳輸是：長度固定分組分組長度固定，輕易發(fā)覺傳輸差錯(cuò)，重傳也比較輕易第二章作業(yè)參考答案2．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采取層次結(jié)構(gòu)模型有什么好處？答:采取層次結(jié)構(gòu)模型好處有：1）各層之間相互獨(dú)立2）靈活性好3）各層都可采取最適宜技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，各層實(shí)現(xiàn)技術(shù)改變不影響其余層4）易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)5）有利于促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化3．ISO在制訂OSI參考模型時(shí)對層次劃分主要標(biāo)準(zhǔn)是什么？答：制訂OSI參考模型時(shí)對層次劃分主要標(biāo)準(zhǔn)是：1）網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點(diǎn)都具備相同層次2）不一樣結(jié)點(diǎn)同等層具備相同功效3）不一樣結(jié)點(diǎn)同等層經(jīng)過協(xié)議來實(shí)現(xiàn)對等層之間通信4）同一結(jié)點(diǎn)內(nèi)相鄰層之間經(jīng)過接口通信5）每個(gè)層能夠使用下層提供服務(wù)，并向其上層提供服務(wù)5．請描述OSI參考模型中數(shù)據(jù)傳輸基本過程答：1）應(yīng)用進(jìn)程A數(shù)據(jù)傳送到應(yīng)用層時(shí)，加上應(yīng)用層控制報(bào)頭，組織成應(yīng)用層服務(wù)數(shù)據(jù)單元，然后傳輸?shù)奖硎緦?）表示層接收后，加上本層控制報(bào)頭，組織成表示層服務(wù)數(shù)據(jù)單元，然后傳輸?shù)綍?huì)話層。依這類推，數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺鬏攲?）傳輸層接收后，加上本層控制報(bào)頭，組成了報(bào)文，然后傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)層4）網(wǎng)絡(luò)層接收后，加上本層控制報(bào)頭，組成了分組，然后傳輸?shù)綌?shù)據(jù)鏈路層5）數(shù)據(jù)鏈路層接收后，加上本層控制信息，組成了幀，然后傳輸?shù)轿锢韺?）物理層接收后，以透明比特流形式經(jīng)過傳輸介質(zhì)傳輸出去6．試說明報(bào)頭在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸中作用報(bào)頭包含了控制信息，比如序列號，使得該層以下即使沒有維護(hù)次序關(guān)系，目標(biāo)機(jī)器對應(yīng)層也依然能夠按照正確次序遞交信息，在有層上，頭部還能夠包含信息大小、時(shí)間和其余控制字段7．試比較面向連接服務(wù)和無連接服務(wù)異同點(diǎn)相同點(diǎn)：1）二者對實(shí)現(xiàn)服務(wù)協(xié)議復(fù)雜性與傳輸可靠性有很大影響2）在網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸各層都會(huì)包括這二者問題不一樣點(diǎn)：1）面向連接服務(wù)數(shù)據(jù)傳輸過程必須經(jīng)過連接建立、連接維護(hù)與釋放連接3個(gè)過程，而無連接服務(wù)不需要2）面向連接服務(wù)在數(shù)據(jù)傳輸過程中，各分組不需要攜帶目標(biāo)結(jié)點(diǎn)地址，而無連接服務(wù)要攜帶完整目標(biāo)結(jié)點(diǎn)地址3）面向連接服務(wù)傳輸收發(fā)數(shù)據(jù)次序不變，傳輸可靠性好，但通信效率不高，而無連接服務(wù)目標(biāo)結(jié)點(diǎn)接收數(shù)據(jù)分組可能亂序、重復(fù)與丟失現(xiàn)象，傳輸可靠性不好，但通信效率較高9．請比較OSI參考模型與TCP/IP參考模型異同點(diǎn)相同點(diǎn)：1）都是分層2）在同層確定協(xié)議棧概念3）以傳輸層為分界，其上層都是傳輸服務(wù)用戶不一樣點(diǎn)：1）在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，TCP/IP未做要求2）OSI先有分層模型后有協(xié)議規(guī)范，不偏向任何特定協(xié)議，具備通用性，TCP/IP先有協(xié)議后有模型，對非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)并不適用3）在通信上，OSI非常重視連接通信，而TCP/IP一開始就重視數(shù)據(jù)報(bào)通信4）在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)上，OSI提出以標(biāo)準(zhǔn)公用數(shù)據(jù)網(wǎng)為主干網(wǎng)，而TCP/IP專門建立了互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP，用于各種異構(gòu)網(wǎng)互聯(lián)第三章作業(yè)參考答案2．經(jīng)過比較說明雙絞線、同軸電纜與光纜3種慣用傳輸介質(zhì)特點(diǎn)。答：傳輸介質(zhì)特點(diǎn)能夠從不一樣角度來分析和總結(jié)，依照教材內(nèi)容，以上三種傳輸介質(zhì)特點(diǎn)主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)、距離、分類、傳輸特征等幾個(gè)方面。雙絞線同軸電纜光纜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列2、4、8根絕緣導(dǎo)線，內(nèi)導(dǎo)體、絕緣層、屏蔽層和保護(hù)層組成光纖、包層、保護(hù)層組成傳輸特點(diǎn)1~7類，其中3類用于10M網(wǎng)，5類用于100M網(wǎng),超5類還可用于1000M網(wǎng)，6類7類用于10G網(wǎng)可傳輸數(shù)字信號和模擬信號。細(xì)纜可用于連接總線型LAN,粗纜用于長距離傳輸。帶寬高，低損耗、傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)，低誤碼率、安全保密性好分類STP和UTP按信號類型：基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜；按直徑分為粗纜和細(xì)纜單模和多模3．控制字符SYNASCII碼編碼為0010110，請畫出SYNFSK、NRZ、曼徹斯特編碼與差分曼徹斯特編碼等四種編碼方法信號波形。答：SYNFSK、NRZ、曼徹斯特編碼與差分曼徹斯特編碼等四種編碼方法信號波形以下：4．對于脈沖編碼調(diào)制PCM來說，假如要對頻率為600Hz種語言信號進(jìn)行采樣，傳送PCM信號信道帶寬為3KHz,那么采樣頻率f取什么值時(shí)，采樣樣本就能夠重構(gòu)原語音信號全部信息？解：依照奈奎斯特采樣定理，當(dāng)采樣頻率f>=2B或f>=2fmax時(shí)（fmax為信道所能傳輸最大頻率），采樣樣本才能夠包含足夠重構(gòu)原語音信號全部信息，所以有：f=2*3KHz=6kHz注意：該題中，采樣頻率與實(shí)際傳輸信號頻率600Hz無關(guān)。也就是說，只要傳輸信號頻率在最高頻率fmax和最低頻率fmin之間，而且fmax-fmin=B=3KHz，則采樣率一定大于等于6KHz。5．多路復(fù)用技術(shù)主要有幾個(gè)類型？它們各有什么特點(diǎn)？答：三種：頻分多路復(fù)用、波分多路復(fù)用、時(shí)分多路復(fù)用。（1）頻分多路復(fù)用：在一條通信線路設(shè)計(jì)多路通信信道，每條信道信號以不一樣載波頻率進(jìn)行調(diào)制，各個(gè)載波頻率是不重合，相鄰信道之間用“警戒頻帶”隔離。（2）波分多路復(fù)用：光頻分多路復(fù)用，同時(shí)傳輸很多個(gè)頻率很靠近但波長不一樣光載波信號。（3）時(shí)分多路復(fù)用：經(jīng)過為多個(gè)信道分配互不重合時(shí)間片來實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用，更適適用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號傳輸，可分為同時(shí)時(shí)分多路復(fù)用和統(tǒng)計(jì)時(shí)分多路復(fù)用二種。第四章作業(yè)參考答案1．在物理線路上傳輸比特流過程中出現(xiàn)差錯(cuò)主要原因是什么？差錯(cuò)類型有哪兩種，都有什么特點(diǎn)？答：（1）數(shù)據(jù)是經(jīng)過通信信道傳輸，因?yàn)樵趥鬏斶^程中會(huì)受到信道噪聲影響，造成接收端收到是疊加了噪聲數(shù)據(jù)信號，假如噪聲信號與數(shù)據(jù)信號疊加造成接收端電平判決錯(cuò)誤，就會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤。（2）差錯(cuò)類型有兩種，分別是隨機(jī)差錯(cuò)和突發(fā)差錯(cuò)。隨機(jī)差錯(cuò)是由熱噪聲引發(fā)，而熱噪聲是由傳輸介質(zhì)導(dǎo)體電子熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，時(shí)刻存在但幅度較小，噪聲強(qiáng)度與頻率無關(guān)，不過頻譜很寬。突發(fā)差錯(cuò)是由沖擊噪聲引發(fā)，而沖擊噪聲是由電磁干擾產(chǎn)生。與熱噪聲相比，沖擊噪聲幅度較大，是引發(fā)傳輸差錯(cuò)主要原因。沖擊噪聲連續(xù)時(shí)間與數(shù)據(jù)傳輸入中每比特發(fā)送時(shí)間相比可能較長，所以沖擊噪聲引發(fā)相鄰多個(gè)數(shù)據(jù)位犯錯(cuò)是突發(fā)性。4．某個(gè)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)采取CRC校驗(yàn)方式，而且生成多項(xiàng)式二進(jìn)制比特序列為11001，目標(biāo)結(jié)點(diǎn)接收到二進(jìn)制比特序列為（含CRC校驗(yàn)碼）。請判斷傳輸過程中是否出現(xiàn)了差錯(cuò)？為何？答：（1）出現(xiàn)了差錯(cuò)；（2）原因：/11001=10011(商)…….10（余數(shù)），依照CRC檢錯(cuò)方法，目標(biāo)結(jié)點(diǎn)接收到帶有CRC校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)比特序列不能被相同生成多項(xiàng)式整除，所以能夠判斷傳輸過程中出現(xiàn)了差錯(cuò)。8．在數(shù)據(jù)幀傳輸過程中，為何要采取0比特插入/刪除？試說明它基本工作原理。答：（1）因?yàn)樵贖DLC幀結(jié)構(gòu)中，要求了一串特定比特序列01111110為數(shù)據(jù)幀開始和結(jié)束標(biāo)志，稱為字段F，那么在傳輸幀比特序列中就不能出現(xiàn)與此標(biāo)志字段F相同比特序列，不然就會(huì)出標(biāo)志現(xiàn)判斷錯(cuò)誤，所認(rèn)為了防止出現(xiàn)這種錯(cuò)誤，HDLC要求采取0比特插入/刪除法，這么幀內(nèi)就能夠傳輸任意組合比特序列，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層透明傳輸。（2）工作原理：發(fā)送端在兩個(gè)標(biāo)志字段F之間比特序列中，假如檢測出連續(xù)五個(gè)1，就立刻插入一個(gè)0；接收端：在接收一個(gè)幀時(shí)，首先找到F字段定出起始邊界，接著再對其后比特序列進(jìn)行檢驗(yàn)，每當(dāng)發(fā)覺五個(gè)連續(xù)1時(shí)，再檢驗(yàn)第六位，假如是0則刪除（是1則保留，這么可確定結(jié)束標(biāo)志）。這么既可還原原來比特?cái)?shù)據(jù)，又可正確接收幀結(jié)束標(biāo)志F。9．假如在測試一個(gè)實(shí)際遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)時(shí)，一次連續(xù)檢測4000B數(shù)據(jù)未發(fā)覺錯(cuò)誤時(shí)。我們能否說這個(gè)系統(tǒng)誤碼率為0？為何？答：不能夠這么說！原因以下：誤碼率(Pe)是指二進(jìn)制比特在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)概率，它在數(shù)值上近似等于：Pe=Ne/N其中，Ne為被傳錯(cuò)比特?cái)?shù)，N為傳輸二進(jìn)制比特總數(shù)。誤碼率是衡量數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下傳輸可靠性參數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過程中可能會(huì)因?yàn)樾诺涝肼暢霈F(xiàn)差錯(cuò)，這是正?；虿豢煞乐?，因而也就不能說“誤碼率為0”，而是要把誤碼率控制在允許范圍內(nèi)。差錯(cuò)出現(xiàn)具備隨機(jī)性，在實(shí)際檢測一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)誤碼率時(shí)，只有經(jīng)過數(shù)次、多情況、大樣本檢測，才會(huì)計(jì)算出更靠近實(shí)際誤碼率值，而一次連續(xù)檢測4000B數(shù)據(jù)未發(fā)覺錯(cuò)誤是具備偶然性和相對性，并不能以此就說明靠近真正誤碼率值，這只是一個(gè)參考值而已。第五章作業(yè)參考答案4.試結(jié)合Ethernet幀結(jié)構(gòu)，分析CSMA/CD發(fā)送與接收工作流程。答：在每個(gè)節(jié)點(diǎn)利用總線發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，需要先按Ethernet幀格式（以下列圖）裝配幀，然后再發(fā)送。前導(dǎo)碼幀前定界符目標(biāo)地址源地址類型數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)字段7B1B6B6B2B46~1500B4BCSMA/CD發(fā)送過程能夠簡單概括為四點(diǎn)：先聽后發(fā)，邊聽邊發(fā)，沖突停發(fā)，延遲重發(fā)。發(fā)送流程以下：首先先聽后發(fā)，Ethernet中每個(gè)結(jié)點(diǎn)利用總線發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，先偵聽總線是否空閑。經(jīng)過總線電平跳變判別出總線是否空閑，假如忙則一直等候，不然，結(jié)點(diǎn)則開啟發(fā)送裝配好數(shù)據(jù)幀；在數(shù)據(jù)發(fā)送過程中，邊聽邊發(fā)，經(jīng)過比較法和編碼違例判決法檢測出總線上是否存在“沖突”，假如存在沖突，發(fā)送結(jié)點(diǎn)要進(jìn)入停頓發(fā)送數(shù)據(jù)、隨機(jī)延遲后重發(fā)流程，不然繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)幀，直到發(fā)送結(jié)束。CSMA/CD接收流程：（1）在Ethernet中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)一旦成功利用總線發(fā)送數(shù)據(jù)幀，則其余結(jié)點(diǎn)都處于接收狀態(tài)。當(dāng)某個(gè)結(jié)點(diǎn)入網(wǎng)并開啟接收后，就處于接收狀態(tài)，當(dāng)接收一幀數(shù)據(jù)后，結(jié)點(diǎn)首先判斷接收幀長度是否小于要求幀最小長度，假如是，則表明沖突發(fā)生，應(yīng)該丟棄該幀，結(jié)點(diǎn)重新進(jìn)入等候接收狀態(tài)。不然檢驗(yàn)幀目標(biāo)地址，判斷該幀目標(biāo)地址是本站地址？本組地址？還是廣播地址？假如都不符合，則丟棄該接收幀；不然接收并進(jìn)行CRC校驗(yàn)。（2）假如CRC校驗(yàn)正確，則深入檢測LLC數(shù)據(jù)長度是否正確，假如CRC校驗(yàn)正確，但LLC數(shù)據(jù)長度不對，則匯報(bào)“幀長度錯(cuò)”并進(jìn)入結(jié)束狀態(tài)。假如CRC校驗(yàn)與LLC數(shù)據(jù)長度都正確，則將幀中LLC數(shù)據(jù)送LLC子層，匯報(bào)“成功接收”并進(jìn)入結(jié)束狀態(tài)。（3）假如CRC校驗(yàn)中發(fā)覺錯(cuò)誤，則依照接收幀長度是不是8位整數(shù)倍，是8位整數(shù)倍則表示傳輸過程中沒有發(fā)覺比特丟失或?qū)ξ诲e(cuò)，則統(tǒng)計(jì)為“幀校驗(yàn)錯(cuò)”；假如不是8位整數(shù)倍則匯報(bào)為“幀比特位錯(cuò)”并進(jìn)入結(jié)束狀態(tài)。5.為了處理網(wǎng)絡(luò)規(guī)模與網(wǎng)絡(luò)性能之間矛盾,針對傳統(tǒng)共享介質(zhì)局域網(wǎng)存在問題,人們提出了哪3種改進(jìn)局域網(wǎng)性能基本方法?答:

第一個(gè)方案：提升Ethernet數(shù)據(jù)傳輸速率，從10Mb/s提升到100Mb/s甚至到1Gb/s、10Gb/s；

第二種方案：將一個(gè)大型局域網(wǎng)劃分成多個(gè)用網(wǎng)橋或路由器互連子網(wǎng)，這就造成了局域網(wǎng)互連技術(shù)發(fā)展；

第三種方案：將“共享介質(zhì)方式”改為“交換方式”，這就造成了“交換式局域網(wǎng)”技術(shù)發(fā)展。交換式局域網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備是局域網(wǎng)交換機(jī)，局域網(wǎng)交換機(jī)能夠在它多個(gè)端口之間建立多個(gè)并發(fā)連接。7.試說明虛擬局域網(wǎng)4種基本組網(wǎng)方法。

答：（1）用交換機(jī)端口號定義虛擬局域網(wǎng)：經(jīng)過交換機(jī)端口劃分虛擬局域網(wǎng)，各虛擬局域網(wǎng)相對獨(dú)立，能夠跨越多個(gè)局域網(wǎng)，但不允許不一樣虛擬局域網(wǎng)包含相同物理網(wǎng)段或交換端口。（2）用MAC地址定義虛擬局域網(wǎng)：經(jīng)過MAC地址定義虛擬局域網(wǎng)，可允許結(jié)點(diǎn)移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)其余物理網(wǎng)段。缺點(diǎn)是要求全部用戶在首次階段必須配置最少一個(gè)虛擬局域網(wǎng)中。（3）用網(wǎng)絡(luò)層地址定義虛擬局域網(wǎng):用網(wǎng)絡(luò)層地址，如IP地址來定義虛擬局域網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)是允許按照協(xié)議類型來組成虛擬局域網(wǎng)，用戶能夠隨意移開工作站而無須重新配置網(wǎng)絡(luò)。（4）IP廣播組虛擬局域網(wǎng):在虛擬局域網(wǎng)中由代理設(shè)備對虛擬局域網(wǎng)中組員進(jìn)行管理。當(dāng)IP廣播包要發(fā)送到多個(gè)目標(biāo)結(jié)點(diǎn)時(shí)，就動(dòng)態(tài)建立虛擬局域網(wǎng)代理，IP廣播組虛擬局域網(wǎng)動(dòng)態(tài)特征提供了很高靈活性，能夠依照服務(wù)靈活地組建，而且它能夠跨路由器組成與廣域網(wǎng)互聯(lián)。11．試分析和比較集線器、交換機(jī)、網(wǎng)橋、路由器區(qū)分：集線器交換機(jī)（2）網(wǎng)橋路由器用途組網(wǎng)組網(wǎng)局域網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)接口特點(diǎn)同類多接口同類多接口異類、較少異類、較少層次位置物理層（1）數(shù)據(jù)鏈路層（2）數(shù)據(jù)鏈路層（2）網(wǎng)絡(luò)層（3）原理信號放大，共享并發(fā)連接、交換LAN之間轉(zhuǎn)發(fā)幀基于IP路由選擇，轉(zhuǎn)發(fā)存放要求無地址表地址表路由表、轉(zhuǎn)發(fā)表表溢出處理無通常不會(huì)溢出向各端口廣播使用默認(rèn)路由功效實(shí)現(xiàn)硬件硬件軟件/軟硬結(jié)合軟件/軟硬結(jié)合轉(zhuǎn)發(fā)速度無沖突轉(zhuǎn)發(fā)快慢慢其余功效無VLAN等無ACL、NAT等第六章作業(yè)參考答案1、計(jì)算題（1）一個(gè)IP地用二進(jìn)制表示為11001010010111010111100000101101，請寫出按點(diǎn)分十進(jìn)制表示IP地址。解：點(diǎn)分十進(jìn)制格式為：X.．Ｘ．Ｘ．Ｘ每個(gè)X值為0——255，每個(gè)X用8位二進(jìn)制數(shù)表示，所以，此IP地址二進(jìn)制數(shù)地11001010010111010111100000101101中第1個(gè)8位組為：1X27+1X26+1X23+1X21=128+64+8+2=202，類似地，能夠得出第2個(gè)，第3個(gè)，第4個(gè)位組十進(jìn)制數(shù)分別為：93、12、45所以按點(diǎn)分十進(jìn)制表示此IP地址為：202．93．120．45(2)假如它是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分類IP地址，那么它屬于哪一個(gè)類型？該地址掩碼是什么？網(wǎng)絡(luò)號是什么？這個(gè)網(wǎng)絡(luò)受限廣播地址、直接廣播地址是什么？答：它屬于C類；該地址掩碼是；255．255．255．0;網(wǎng)絡(luò)號為；假如網(wǎng)絡(luò)號與主機(jī)號32位全1IP地址則為受限廣播地址，所以這個(gè)網(wǎng)絡(luò)受限廣播地址是：255.255.255.255假如主機(jī)號為全1，這個(gè)地址則為直接廣播地址，所以這個(gè)網(wǎng)絡(luò)直接廣播地址是：202.93.120.255（3）假如該網(wǎng)絡(luò)劃分了子網(wǎng)，子網(wǎng)掩碼為24。那么該網(wǎng)絡(luò)最多能夠分成幾個(gè)子網(wǎng)？每一個(gè)子網(wǎng)最多能夠有多少個(gè)主機(jī)？ 答:因?yàn)樽泳W(wǎng)掩碼為24,第四個(gè)點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)分為二進(jìn)制數(shù)組是11100000,由此可知道,該網(wǎng)絡(luò)最多能夠分成23=8個(gè)子網(wǎng),每一個(gè)子網(wǎng)最多能夠有25-2（除了兩個(gè)地址指定為直接廣播地址和受限廣播地址）=30個(gè)主機(jī)2、問答題（2）試說明路由選擇算法與路由選擇協(xié)議區(qū)分和聯(lián)絡(luò)答：區(qū)分：一、路由算法（RoutingAlgorithm）：在給定通信子網(wǎng)（一組路由器和連接路由器鏈路）中，找出一條從源到目標(biāo)“好”路徑。也稱路由選擇算法。路由選擇算法越簡單，則路由器將使用處理能力就越小。這將降低路由器日常費(fèi)用。影響路由選擇算法參數(shù)：跳步數(shù)（hopcount）、帶寬（bandwidth）、延時(shí)（delay）、負(fù)載（load）、可靠性（reliability）、開銷（overhead）路由選擇算法可分為兩種：一個(gè)是靜態(tài)路由選擇算法：由人工方式建立和更新路由表，也叫做非自適應(yīng)路由選擇算法，其特點(diǎn)是簡單和開銷較小，但不能及時(shí)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變；另一個(gè)是動(dòng)態(tài)路由選擇算法：由動(dòng)態(tài)路由選擇算法（協(xié)議）自動(dòng)建立和更新路由表，也稱為自適應(yīng)路由選擇算法，其特點(diǎn)是能很好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變，但實(shí)現(xiàn)起來較為復(fù)雜，開銷也比較大。二、路由選擇協(xié)議（RoutingProtocols）:用于建立和維護(hù)路由表和按照達(dá)成數(shù)據(jù)包目標(biāo)地最好路徑轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包協(xié)議。它包含以下幾個(gè)：。內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP（interiorgatewayprotocol）：自治系統(tǒng)內(nèi)部使用路由選擇協(xié)議。詳細(xì)協(xié)議主要有：RIP（路由信息協(xié)議）OSPF（最短路徑優(yōu)先協(xié)議）外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP（externalgatewayprotocol）：自治系統(tǒng)之間使用路由選擇協(xié)議。詳細(xì)協(xié)議主要有BGP協(xié)議。它們之間聯(lián)絡(luò)：協(xié)議是程序，算法是實(shí)現(xiàn)程序目標(biāo)方法，或者說，路由選擇算法就是路由選擇協(xié)議用于決定達(dá)成目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)最好路徑計(jì)算方法。一個(gè)路由協(xié)議就代表了一個(gè)算法，在網(wǎng)絡(luò)世界中，它們能夠說是一樣，比如：RIP協(xié)議就是以跳數(shù)為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，OSPF以SPF算法進(jìn)行。（3）試總結(jié)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議OSPF主要特點(diǎn)與優(yōu)缺點(diǎn)。答：主要特點(diǎn)以下：（1）采取了層次結(jié)構(gòu)區(qū)域劃分思想，將一個(gè)自治區(qū)域劃分成若干個(gè)更小區(qū)域；確定一個(gè)主干區(qū)域，由主干區(qū)域連接其余小區(qū)域；（2）經(jīng)過各路由器之間交換鏈路狀態(tài)信息，建立并維護(hù)一個(gè)區(qū)域內(nèi)同時(shí)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫；（3）每個(gè)路由器依據(jù)該數(shù)據(jù)庫，計(jì)算出以本路由器為根最短路徑樹；（4）依照最短路徑樹，形成該路由器路由表。優(yōu)點(diǎn)是：協(xié)議是一個(gè)建立在自治系統(tǒng)內(nèi)部不一樣區(qū)域之上快速收斂基于鏈路狀態(tài)信息開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議，路由信息更新過程收斂速度快；適應(yīng)于較大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)缺點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)起來比較困難，考慮原因多，不但要考慮距離（跳步數(shù)），還要考慮連接路由器鏈路帶寬、開銷、費(fèi)用、延時(shí)等，所以算法比較復(fù)雜。（4）試說明IPV4協(xié)議報(bào)頭中版本域與協(xié)議域區(qū)分。版本域指是網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議版本；該域向網(wǎng)絡(luò)層軟件說明它所處理IP數(shù)據(jù)報(bào)版本號，不一樣協(xié)議版本所要求數(shù)據(jù)報(bào)結(jié)構(gòu)是不一樣。現(xiàn)在版本是IPV4，下一代版本是IPV6協(xié)議類型域指使用此IP數(shù)據(jù)報(bào)高層協(xié)議類型。不一樣協(xié)議域值就代表了不一樣高層協(xié)議類型，如值是41表示協(xié)議類型是IPV6，值是17則表示是UDP（6）簡述IPV4向IPV6過渡基本方案，并分析各種方案優(yōu)缺點(diǎn) 答：基本方案有以下幾個(gè)： 1、雙協(xié)議層（在網(wǎng)絡(luò)層使用IPv4和IPv6雙協(xié)議）／雙協(xié)議棧（網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層均使用雙協(xié)議）雙協(xié)議棧是IPv6過渡技術(shù)基礎(chǔ)，不但用于建設(shè)雙棧網(wǎng)絡(luò)，也是各種過渡隧道機(jī)制基礎(chǔ)，它是指在同一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)支持IPv4和IPv6兩種協(xié)議棧。

這這種雙協(xié)議棧方式主要指全部提供IPv4和IPv6協(xié)議棧主機(jī)和路由器。這種設(shè)計(jì)方案優(yōu)點(diǎn)：使得任何雙棧結(jié)點(diǎn)在理論上都能夠直接同IPv4和IPv6網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)互操作。缺點(diǎn)是：造成空間浪費(fèi)和利用率不夠高，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率低 ２、隧道技術(shù)——在IPv6分組進(jìn)入IPv4網(wǎng)絡(luò)時(shí)，將IPv6分組封裝成IPv4分組，整個(gè)IPv6分組就變成了IPv4分組數(shù)據(jù)部分。當(dāng)IPv4分組離開IPv4網(wǎng)絡(luò)時(shí)，再從IPv4數(shù)據(jù)報(bào)中（數(shù)據(jù)部分）分離出原來IPv6數(shù)據(jù)報(bào)。優(yōu)缺點(diǎn)：隧道技術(shù)巧妙地利用了現(xiàn)有IPv4網(wǎng)絡(luò)，提供了一個(gè)使IPv6節(jié)點(diǎn)之間能夠在過渡期間通信方法，但它并不能處理IPv6節(jié)點(diǎn)與IPv4節(jié)點(diǎn)之間相互通信問題。第七章作業(yè)參考答案四、問答題1、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)程通信與單機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)程通信主要區(qū)分是什么？答：網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)程通信與單機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)程通信主要區(qū)分是：網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)具備高度自治性；這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)程不在同一個(gè)主機(jī)系統(tǒng)之中，沒有一個(gè)統(tǒng)一高層進(jìn)行控制與管理，網(wǎng)絡(luò)中一臺主機(jī)對其余主機(jī)活動(dòng)狀態(tài)、位于其余主機(jī)系統(tǒng)中各個(gè)進(jìn)程狀態(tài)、這些進(jìn)程什么時(shí)間參加網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)；以及希望與網(wǎng)絡(luò)中哪一臺主機(jī)什么進(jìn)程通信等情況一概無從知道。2、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中分布式進(jìn)程通信實(shí)現(xiàn)必須處理哪3個(gè)主要問題？答：（1）進(jìn)程命名與尋址方法；（2）多重協(xié)議識別；（3）進(jìn)程間相互作用模式。4、處理服務(wù)器處理并發(fā)請求方案主要有哪幾個(gè)？請解釋客戶與并發(fā)服務(wù)器建立傳輸連接工作過程。答：（1）處理服務(wù)器處理并發(fā)請求方案主要有兩種：一是采取并發(fā)服務(wù)器方法；二是采取重復(fù)服務(wù)器方法。（2）客戶與并發(fā)服務(wù)器建立傳輸連接工作過程：并發(fā)服務(wù)器是一個(gè)處于監(jiān)聽狀態(tài)后臺進(jìn)程，可創(chuàng)建子進(jìn)程（從服務(wù)器）。在無客戶服務(wù)請求時(shí)處于等候監(jiān)聽狀態(tài)（在熟知端口）；在收到客戶服務(wù)請求后，依照請求進(jìn)程號激活對應(yīng)子進(jìn)程；由子進(jìn)程完成詳細(xì)服務(wù)相；詳細(xì)工作過程以下列圖所表示：（1）主服務(wù)器在熟知端口準(zhǔn)備接收客戶機(jī)服務(wù)請求；（2）客戶機(jī)向主服務(wù)器發(fā)出服務(wù)請求；（3）主服務(wù)器創(chuàng)建從服務(wù)器；（4）主服務(wù)器通知客戶機(jī)從服務(wù)器端口，并斷開與客戶機(jī)連接；（5）從服務(wù)器準(zhǔn)備接收客戶機(jī)服務(wù)請求；（6）客戶機(jī)向從服務(wù)器發(fā)出服務(wù)請求。6、TCP協(xié)議經(jīng)過哪些差錯(cuò)檢測和糾正方法來確保傳輸可靠性？答：TCP協(xié)議支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)傳輸可靠性主要方法是確認(rèn)、超時(shí)、重傳、校驗(yàn)和以及流量控制。（1）校驗(yàn)和——每個(gè)TCP報(bào)文段都包含檢驗(yàn)和字段，校驗(yàn)和用來檢驗(yàn)報(bào)文段是否出現(xiàn)傳輸錯(cuò)誤，假如報(bào)文段出現(xiàn)傳輸錯(cuò)誤，TCP檢驗(yàn)犯錯(cuò)就丟棄該報(bào)文段。（2）確認(rèn)——接收端檢驗(yàn)報(bào)文是否犯錯(cuò)，發(fā)覺犯錯(cuò)時(shí)就丟棄，不發(fā)確認(rèn)；而發(fā)送端TCP就經(jīng)過檢驗(yàn)接收端確實(shí)認(rèn)，判斷發(fā)送報(bào)文段是否已經(jīng)正確抵達(dá)目標(biāo)地。（3）超時(shí)——發(fā)送端依照發(fā)出報(bào)文段在超時(shí)要求時(shí)間內(nèi)是否收到確認(rèn)，從而來判斷該報(bào)文段是否丟失或傳輸犯錯(cuò)。TCP使用了4種計(jì)時(shí)