課后習(xí)題答案第1章網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概述一、單項選擇題1.C2.B3.C4.C5.C6.B7.B8.A9.C10.C11.B12.A13.D14.C15.A16.B17-B18.C19.B20?D二、綜合應(yīng)用題簡述什么是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議？計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議要素及其作用是什么？【參考答案】網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就是指為了能在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、實現(xiàn)資源共享而建立的通信規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合。一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議至少包括以下3個基木要素。?語法：說明用戶信息與控制信息的組成結(jié)構(gòu)、格式和編碼等問題，即說明怎么做的問題。?語義：說明通信雙方需要發(fā)出的信息內(nèi)容是什么、完成的動作是什么及做出的應(yīng)答是什么等問題，即說明做什么的問題。?同步（乂稱吋序或定時）：說明通信雙方完成動作的先后順序、速度匹配和排序等問題。簡述OSI參考模型中服務(wù)、接口、協(xié)議的作用?！緟⒖即鸢浮?服務(wù)。服務(wù)是指某層實體實現(xiàn)的功能，在形式上是由一組原語（Primitive）來描述的，這些原語供用八和其他實體訪問該服務(wù)時調(diào)用。它們通知服務(wù)提供者采取某些行動或報告某個對等實體的活動。?協(xié)議。協(xié)議（計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）是指通信雙方實現(xiàn)相同功能的相應(yīng)層之間的通信規(guī)則的集合，通常稱為對等層協(xié)議，協(xié)議是水平的。?接口。接口是指同一系統(tǒng)內(nèi)部兩個相鄰層次Z間的通信規(guī)則的集合。它是相鄰兩層之間的邊界，是一個系統(tǒng)內(nèi)部的規(guī)定。試畫圖說明OSI參考模型中信息流動的過程?！緟⒖即鸢浮縊SI參考模型將網(wǎng)絡(luò)通信的工作劃分為7層，信息流動過程如下圖所示。第1層到第3層屬于OSI參考模型的低層，負(fù)責(zé)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)通信連接的鏈路，通常稱為通信了網(wǎng)；第5層到第7層是OSI參考模型的高層，具體負(fù)責(zé)端到端的數(shù)據(jù)通信、加密/解密、會話控制等，通常稱為資源子網(wǎng)；第4層是OSI參考模型的高層與低層Z間的連接層，起著承上啟下的作用，是OSI參考模型中從低到高第一個端到端的層次。每層完成一定的功能，直接為其上層提供服務(wù)，并且所有層次都互相支持，網(wǎng)絡(luò)通信可以自上而下（在發(fā)送端）或者白下而上（在接收端）雙向進(jìn)行。但是，并不是每個通信都需要經(jīng)過OSI的全部7層，冇的英至只需要雙方對應(yīng)的某一層即可。例如，物理接口之間的連接、屮繼器與屮繼器Z間的連接只盂在物理層中進(jìn)行；路由器與路由器Z間的連接只需經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)層以下的三層（通信子網(wǎng)）。層次主機(jī)A 主機(jī)B數(shù)據(jù)交換單元應(yīng)用層協(xié)議7層 應(yīng)用層 V ? 應(yīng)用層 APDUTOC\o"1-5"\h\zI 表示層協(xié)議 t6層 衣示層 v ? 農(nóng)示層 PPDUI 會話層協(xié)議 f5層 會話層 v ? 會話層 SPDU1 傳輸層協(xié)議 t4層 傳輸層 < ? 傳輸層 TPDU、報文通信子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層路由器網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層V數(shù)據(jù)鏈路層V物理層A網(wǎng)絡(luò)層I網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層路由器網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層V數(shù)據(jù)鏈路層V物理層A網(wǎng)絡(luò)層IA數(shù)據(jù)鏈路層fA物理層分組幀比特A傳輸介質(zhì)簡述OSI參考模型設(shè)置了兒層？每個層次的作用和功能是什么？【參考答案】OSI參考模型設(shè)置了7層，各層的主要功能如下：?物理層（PhysicalLayer）o物理層規(guī)定了通信設(shè)備的機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性，用以建立、維護(hù)和拆除物理鏈路的連接。具體地講，機(jī)械特性規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)連接時所需接插件的規(guī)格尺寸、引腳數(shù)量和排列情況等；電氣特性規(guī)定了在物理連接上傳輸比特流吋線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率、距離限制等；功能特性是指對各個信號線分配的確切的信號含義，即定義了數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DataTerminalEquipment,DTE)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DataCircuitYerminatingEquipment,DCE)Z間各個線路的功能；規(guī)程特性定義了利用信號線進(jìn)行比特流傳輸?shù)囊唤M操作規(guī)程，是指在物理連接的建立、維護(hù)、拆除過程中交換信息的過程，是DTE和DCE雙方在各電路上的動作序列。?數(shù)據(jù)鏈路層(DataLinkLaycJ。數(shù)據(jù)鏈路層是在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，建立相鄰結(jié)點之間的數(shù)據(jù)鏈路(邏輯的)，通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀在信道上無差錯的傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的數(shù)據(jù)鏈路傳輸，其功能主要有物理地址尋址、數(shù)據(jù)成幀、流最控制、數(shù)據(jù)檢錯和重發(fā)等。?網(wǎng)絡(luò)層(NetworkLayer)o在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)屮進(jìn)行通信的兩個計算機(jī)之間可能會經(jīng)過多個數(shù)據(jù)鏈路，也可能經(jīng)過多個通信了網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是選擇合適的網(wǎng)間路山和交換結(jié)點，確保數(shù)據(jù)及時傳送到目的地。網(wǎng)絡(luò)層將數(shù)據(jù)鏈路層提供的幀組成數(shù)據(jù)分組(也稱數(shù)據(jù)包)，分組中封裝有網(wǎng)絡(luò)層的分組首部，其中含有邏輯地址信息一一源結(jié)點和目的結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地址。網(wǎng)絡(luò)層還可以實現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)際互連等功能。?傳輸層(TransportLayer)。傳輸層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元也稱為數(shù)據(jù)包(Packets)0但是，當(dāng)討論TCP等具體的協(xié)議時又有特殊的叫法,TCP協(xié)議的數(shù)據(jù)單元稱為段(Segments),而UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)單元稱為數(shù)據(jù)報(DataGrams)o傳輸層居中，是承上啟下層，該層負(fù)責(zé)獲取全部信息，為上層提供端到端(最終用八到最終用八)的、透明的、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，因此，它必須跟蹤數(shù)據(jù)單元碎片、亂序到達(dá)的數(shù)據(jù)包及其它在傳輸過程屮可能發(fā)生的危險。?會話層(SessionLayer)。會話層又稱為會昭層或?qū)υ拰?，在會話層及以上的高層次中，?shù)據(jù)傳送的單元不再另外命名，統(tǒng)稱為某層報文。會話層不參與具體的數(shù)據(jù)傳輸，它提供包括訪問驗證和會話管理在內(nèi)的建立、維護(hù)應(yīng)用進(jìn)程之間通信的機(jī)制。如服務(wù)器驗證用戶登錄等。?表示層(PresentationLayer)。表示層主要解決用戶信息的語法表示、加密/解密、壓縮/解壓縮等問題。它將欲交換的數(shù)據(jù)從適合于某一用戶的抽象語法，轉(zhuǎn)換為適合于OSI系統(tǒng)內(nèi)部使用的傳送語法，即提供格式化的表示和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)服務(wù)。?應(yīng)用層(ApplicationLayer)。應(yīng)用層是OSI參考模型的最高層，它是服務(wù)用戶，是惟一點接為用戶應(yīng)用進(jìn)程訪問OSI環(huán)境提供手段和服務(wù)的層次，應(yīng)用層以下各層通過應(yīng)用層間接地向應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù)。因此，應(yīng)川層向應(yīng)用進(jìn)程提供的服務(wù)是所冇層提供服務(wù)的總和。簡述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層處理方法的優(yōu)點。【參考答案】網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的分層是隨著網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的分層而劃分的，每層協(xié)議都從語法、語義和時序3個方面規(guī)定著每層的交互規(guī)則。因此，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層的優(yōu)點主要有以下兒條。?協(xié)議規(guī)則易于理解、交流、系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化。?協(xié)議各層次接口清晰，盡量減少層次間傳遞的信息量，便于各層次模塊的獨立實現(xiàn)、開發(fā)和調(diào)試。?各層次協(xié)議和對獨立，實現(xiàn)細(xì)節(jié)獨立，只要接口保持不變，允許用等效的功能模塊靈活地替代某層次模塊，而不影響相鄰層次模塊，因此，易于更新(替換單個模塊)。?每一個層次的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對上、下層屏蔽不可見，因此，易于抽象化。簡述協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別？有何關(guān)系？【參考答案】?區(qū)別：協(xié)議(計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)是指通信雙方實現(xiàn)相同功能的相應(yīng)層之間的通信規(guī)則的集合，通常稱為對等層協(xié)議，協(xié)議是水平的。服務(wù)是指某層實體實現(xiàn)的功能，在形式上是由一組原語(Primitive)來描述的，這些原語供用戶和其他實體訪問該服務(wù)吋調(diào)用。它們通知服務(wù)提供者采取某些行動或報告某個對等實體的活動。?關(guān)系：服務(wù)的完成依賴于協(xié)議，協(xié)議是服務(wù)的基礎(chǔ)，服務(wù)是協(xié)議的具體體現(xiàn)，如果沒有服務(wù)，協(xié)議沒有存在的意義。簡述協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU與服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU的區(qū)別。【參考答案】?協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU是指某層對等實體之間通信時，該層協(xié)議所操縱的數(shù)據(jù)單元。第n層協(xié)議數(shù)據(jù)單元記為(n)-PDU,它由用戶數(shù)據(jù)信息(n)-UDI(UserDataInformation)和協(xié)議控制信息(n)-PCI(ProtocolControlInformation)兩部分組成。(n)-UDI是第n層從第n+1層實體接收或送往笫n+1層實體的數(shù)據(jù)部分。(n)?PCI—般作為首部或尾部信息添加在(n)-UDI的前面或后面。?服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU是指相鄰層實體間傳遞的數(shù)據(jù)單元，它是一個供接口使用的用戶數(shù)據(jù)。第n層與第n-1層傳遞的服務(wù)數(shù)據(jù)單元記為(n)?SDU,在層間接口處也可稱為n?l層接口數(shù)據(jù)單元(n-l)-lDUo第2章物理層協(xié)議一、 單項選擇題1?B 2.C 3.B 4.B 5?B 6.C 7?C 8.BD 10.A 11.B 12.B 13.A 14.C 15.A 16.C(DA(2)C18.B19.B20.C二、 綜合應(yīng)用題串行通信屮為什么要用Modem,Modern在發(fā)送和接收中有什么作用？【參考答案】RS-232-C是一種應(yīng)用最多的異步串行通信總線，該標(biāo)準(zhǔn)提供了一個利用公用電話網(wǎng)絡(luò)作為傳輸媒體。而傳統(tǒng)的公用電話網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)氖悄M信號，故必須使用能使數(shù)字信號與模擬信號相互轉(zhuǎn)換的MODEMoMODEM在發(fā)送和接收中的作用：用遠(yuǎn)程電話網(wǎng)相連接時，通過調(diào)制解調(diào)器將數(shù)字轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號，以使具能與電話網(wǎng)相容；在通信線路的另一端，另一個調(diào)解調(diào)器將模擬信號逆轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，從而實現(xiàn)比特流的傳輸。EIA-RS-232-C的電氣特性是如何定義的？【參考答案】RS-232-C采用“負(fù)邏輯”，規(guī)定數(shù)據(jù)線上邏輯“1”的電壓范圍是：?3V??15V,邏輯“0”的電壓范圍是：+3~+15V,最高能承受±30V的信號電平。為了表示一個邏輯“1”，驅(qū)動器必須提供?5V??15V之間的電壓；為了表示一個邏輯“0”,驅(qū)動器必須提供+5V?+15VZ間的電壓。標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留了2V的余地，以防噪聲和傳輸衰減。EIA-RS-232-C接口是如何進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)模俊緟⒖即鸢浮恳韵聢D為例，主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送數(shù)據(jù)，主機(jī)B接收數(shù)據(jù)。DTEDCE主機(jī)ARS-232-C接口調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器DCEDTE

主機(jī)DTEDCE主機(jī)ARS-232-C接口調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器DCEDTE

主機(jī)BRS-232-C接口主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送數(shù)據(jù)過程：（1） 傳輸前的準(zhǔn)備工作。激活兩個地線，即保護(hù)地和信號地被激活。（2） 主機(jī)A（DTE）準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)。保證主機(jī)A和本側(cè)的DCE及主機(jī)B和主機(jī)B側(cè)的DCE設(shè)備全部準(zhǔn)備就緒。當(dāng)主機(jī)A有數(shù)據(jù)耍發(fā)送時，置DTR為ON狀態(tài)，通知本地DCE,主機(jī)A已做好通信準(zhǔn)備；若本地DCE也已做好通信準(zhǔn)備，則本地DCE置DSR為ON狀態(tài)，以響應(yīng)主機(jī)A的DTR信號，表示主機(jī)A與本地DCE連接成功，主機(jī)A和本地DCE可以開始控制信號的收發(fā)。（3） 在主機(jī)A和主機(jī)BZ間建立物理連接。主機(jī)A置請求發(fā)送RTS為ON狀態(tài)，通知木地DCE請求發(fā)送數(shù)據(jù)。本地DCE檢測到主機(jī)A的RTS信號后，完成以下兩個動作：在DCD線上向遠(yuǎn)端的DCE（主機(jī)B側(cè)的DCE）發(fā)送載波：通過延遲電路，等待主機(jī)B的冋應(yīng)，并控制清除發(fā)送信號CTS的接通。（4） 發(fā)送數(shù)據(jù)。主機(jī)A檢測到本地DCE發(fā)出的CTS為ON狀態(tài)后，則分別通過發(fā)送數(shù)據(jù)TxD和時鐘信號TxC將數(shù)據(jù)傳送到木地DCEo木地DCE將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號后通過公共電話交換網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。主機(jī)B側(cè)的DCE接收數(shù)據(jù)，雙方開始發(fā)送和接收數(shù)據(jù)過程……（5） 發(fā)送結(jié)束，清除發(fā)送信號。當(dāng)主機(jī)A發(fā)送結(jié)束后，置請求發(fā)送信號線RTS為OFF狀態(tài)，通知本地DCE發(fā)送結(jié)束。本地DCE檢測到主機(jī)A的RTS為OFF后，則停止向遠(yuǎn)端DCE發(fā)送載波，并置清除發(fā)送信號CTS為OFF狀態(tài)，以此作為對主機(jī)A的RTS信號的應(yīng)答。主機(jī)B從主機(jī)A接收數(shù)據(jù)過程：（1） 接收數(shù)據(jù)前的準(zhǔn)備工作。激活兩個地線，即保護(hù)地和信號地被激活。（2） 主機(jī)B的DCE檢測到來口遠(yuǎn)端主機(jī)A的載波信號后，置口身的DCD為ON狀態(tài)，向主機(jī)B發(fā)出振鈴指示，置RI為ON,通知主機(jī)B準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)。（3） 等待接收遠(yuǎn)端主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)。①主機(jī)B側(cè)的DCE置DSR為ON狀態(tài)，表示可以接收遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)；②若主機(jī)B已準(zhǔn)備好，則主機(jī)B置DTR為ON狀態(tài)，通知本地DCE,主機(jī)B已做好接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。主機(jī)B側(cè)的DCE向主機(jī)A發(fā)送載波回應(yīng)信號。接收數(shù)據(jù)。主機(jī)B側(cè)的DCE接收到主機(jī)A發(fā)送的數(shù)據(jù)模擬信號后，將它還原為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并連同時鐘脈沖一起分別通過RxD和RxC傳送給主機(jī)Bo雙方開始發(fā)送和接收數(shù)據(jù)過程……接收結(jié)束。當(dāng)主機(jī)A發(fā)送結(jié)束后，主機(jī)B的DCE檢測不到來自主機(jī)A的載波后，置載波檢測DCD和振鈴指示RI為OFF,恢復(fù)初始狀態(tài)。試畫岀二進(jìn)制編碼101101001的曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼。【參考答案】位值A(chǔ)I：0：l；l；0：i：0：0：l;TOC\o"1-5"\h\zI I I I I I I I 1I I I I I I I I 1I I I I I | I a 1I I I I I I I I 1曼徹斯特編碼 i : : ! : i : ! J差分曼徹斯特編碼設(shè)某模擬信號的幅值在卜4,4]V內(nèi)均勻分布，最高頻率為4KHzo現(xiàn)對它進(jìn)行奈奎斯速率抽樣，并經(jīng)過均勻量化后編成二進(jìn)制碼。設(shè)量化間隔為1/64V,求該P(yáng)CM系統(tǒng)的信息速率。【參考答案】由題意,知:a=-4,b=4,Av=l/64,fH=4KHz,貝!|量化電平M=(4-(-4))x64=512因為是經(jīng)過均勻量化后編成二進(jìn)制碼，則編碼位數(shù)N=log2M=9又因為進(jìn)行奈奎斯速率抽樣，則抽樣頻率fs=2fn=8KHz所以，PCM系統(tǒng)的信息速率Rb=Nfs=72Kbps即該P(yáng)CM系統(tǒng)的信息速率為72KbPSo第3章數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議一、單項選擇題D2.B3.C4.C5.C6.D7.C8.B9.B10.D11.D12.C13.B14.C15.B16.D17.C18.C19.A20.D21.C22.B23.D24.A25-B26.B27-D28.C29-C30.C二、綜合應(yīng)用題數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能冇哪些？冇哪些主要協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)？【參考答案】數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能冇：鏈路管理：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的兩個結(jié)點要進(jìn)行通信時，數(shù)據(jù)的發(fā)送方必須確知接收方是否已經(jīng)處在準(zhǔn)備接收的狀態(tài)。為此，通信的雙方必須先耍交換一些必要的信息。同樣地，在傳輸數(shù)據(jù)時要維持?jǐn)?shù)據(jù)鏈路，而在通信完畢時要釋放數(shù)據(jù)鏈路。幀定界：在數(shù)據(jù)鏈路層，數(shù)據(jù)的傳送單位是幀。數(shù)據(jù)一幀一幀地傳送,就可以在出現(xiàn)差錯時，將有差錯的幀再重傳一次，而避免了將全部數(shù)據(jù)都進(jìn)行重傳。流量控制：發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率必須使接收方來得及接收。當(dāng)接收方來不及接收時，就必須及吋控制發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率。差錯控制：在計算機(jī)通信中，一般都要求有極低的比特差錯率。將數(shù)據(jù)和控制信息區(qū)分開：在許多情況下，數(shù)據(jù)和控制信息處于同一幀屮。因此，一定要有相應(yīng)的措施使接收方能夠?qū)⑺鼈儏^(qū)分開來。透明傳輸：所謂透明傳輸就是不管所傳數(shù)據(jù)是什么樣的比特組合，都應(yīng)當(dāng)能夠在鏈路上傳送。當(dāng)所傳送數(shù)據(jù)屮的比特組合恰巧出現(xiàn)了與某一控制信息完全一樣時，必須冇可靠的措施，使接收方不會將這種比特組合的數(shù)據(jù)誤認(rèn)為是某種控制信息。只要能做到這點，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸就被稱為是透切的。尋址：必須保證每一幀都能送到正確的H的地。接收方也應(yīng)知道發(fā)送方是哪個結(jié)點。主要協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)有：HDLC、PPP、SLIP等。假設(shè)數(shù)據(jù)位為11011,生成多項式為G(x)=X?+X+l,計算CRC校驗碼?！緟⒖即鸢浮坑梢阎?，r=3,生成多項式為G(x)=X?+X+l所對應(yīng)的位串是lOlloxrM(x)對應(yīng)的位串為11011000。利用短除法計算結(jié)果如下：110110004-1011,余數(shù)R=001所以，CRC校驗碼為11011001若A與B通信，雙方協(xié)議中釆用CRC校驗，約定生成多項式是G(x)=x6+x5+x3+x2+1,若B收到的信息是“1001100100110011",則該信息有無差錯？為什么？【參考答案】收到的信息中前一部分是信息內(nèi)容，后一部分是(6位)是CRC碼，將收到的信息1001100100110011與生成多項式G(x)=x6+x5+x3+x2+1(1101101)進(jìn)行模2除運算(過程略)，其余數(shù)為101100,不為0,因此該信息有差錯，因為CRC校驗錯。由于傳輸信道的失真或噪聲等影響，信號在傳輸過程中會發(fā)生差錯。因此如何發(fā)現(xiàn)差錯并進(jìn)一步糾正差錯是十分重要的，請描述檢、糾錯的基本原理。設(shè)有一?種編碼，它有m個信息位和「個校驗位，如果需要糾正所有單比特錯，當(dāng)m=7時，r最少應(yīng)為多少？【參考答案】糾正所有單比特錯，校驗位數(shù)「需滿足以下條件：2r^m+r+l當(dāng)m=7時，心4,故『最少應(yīng)為4。一個12位的海明碼到達(dá)接收方時的十六進(jìn)制值是0xE4F,那么，原始發(fā)送方發(fā)送的信息的十六進(jìn)制是多少？假定傳輸差錯不超過1位。【參考答案】接收方收到的數(shù)據(jù)0xE4F變?yōu)槎M(jìn)制為111001001111海明碼監(jiān)怦表達(dá)式如下：xl-xl+x3+x5+x7+x9+xl1=1+1+0+0+1+1=0x2-x2+x3+x6+x7+xl0+xl1=1+1+1+0+1+1=1x4-x4+x5+x6+x7+xl2=0+0+l+0+l=0x8'=x8+x9+xl0+xll+x12=0+1+1+1+1=0得到的計算結(jié)果x8*x4*x2*xl*為0010,不為0,因此，該傳輸存在錯誤，出錯位為x2,為校驗位，不是數(shù)據(jù)位。因此，發(fā)送方發(fā)送的信息只需去掉校驗位即可，為10101111,其十六進(jìn)制為OxAFo數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議幾乎總是把CRC放在數(shù)據(jù)幀的尾部，而不是放在頭部,為什么？【參考答案】因為CRC校驗碼的形成是在數(shù)據(jù)發(fā)送期間進(jìn)行計算形成的，一旦數(shù)據(jù)最后一?位送入數(shù)據(jù)線路，則立即將計算得到的CRC編碼附加在輸出流的后而發(fā)送出去。如果把CRC放在幀的頭部，那么就耍在數(shù)據(jù)發(fā)送Z前把整個幀先檢查掃描-遍來計算CRC編碼，這樣毎個字節(jié)都耍處理兩遍，第一遍是為了計算校驗碼,第二遍是為了發(fā)送，這樣效率減半。因此，把CRC放在數(shù)據(jù)幀的尾部就可以將處理時間減半。衛(wèi)星信道數(shù)據(jù)率為1Mbps。取衛(wèi)星信道的單程傳播時延為0.25秒。每一個數(shù)據(jù)幀長都是2000bit。忽略謀碼率、確認(rèn)幀長和處理時間，忽略幀首部長度對信道利用率的影響。試計算下列情況下的信道利用率：停止■等待協(xié)議。 (2)連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt=7o連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt=127o (4)連續(xù)ARQ協(xié)議，WT=250o【參考答案】設(shè)信道利用率為U,則發(fā)送時間二發(fā)送窗口內(nèi)發(fā)送的幀長度一信道數(shù)據(jù)率傳播時間=單程傳播時延x2則U=發(fā)送時間十(傳播時間+每幀發(fā)送時間)采用停止?等待協(xié)議：U=2000-106-(0.25x2+2000-106)=1/251=0.398%信道利用率為0.398%采用連續(xù)ARQ協(xié)議，且Wt=7：U=2000x7-106-(0.25x2+2000-106)=7/251=2.789%信道利用率為2.789%釆用連續(xù)ARQ協(xié)議，且Wt=127：U=2000x127-106-(0.25x2+2000-106)=127/251=50.598%信道利用率為50.598%釆用連續(xù)ARQ協(xié)議,且Wt=250：U=2000x250-106-(0.25x2+2000-106)=250/251=1信道利用率約為1證明：當(dāng)用n個比特進(jìn)行編號時，若接收窗口的大小為1,則只冇在發(fā)送窗口的人小WtW2J1時，連續(xù)ARQ協(xié)議才能正確運行?！緟⒖即鸢浮恳驗閃t內(nèi)不可能有垂復(fù)編號的幀，因此，WtW2",設(shè)WT=2n由題意，已知接收窗口的人小為1,因此有：(1)發(fā)送窗口：只有當(dāng)收到對一個幀的確認(rèn)，才會向前滑動一個幀的位置

接收窗口：只有收到一個序號止確的幀，才會向前滑動一個幀的位置,且同吋向發(fā)送端發(fā)送對該幀的確認(rèn)。即只有接收窗口向詢滑動吋，發(fā)送端的發(fā)送窗口才有可能向詢滑動，若發(fā)送端沒有收到該幀的確認(rèn)，則發(fā)送窗口就不能滑動。為討論方便，取n=3,并考慮當(dāng)接收窗口位于0時，發(fā)送窗口的兩上極端狀態(tài)。陰影部分為發(fā)送窗口或接收窗口。狀態(tài)1： 發(fā)送窗口： 0123456701234567全部確認(rèn)幀收到 接收窗口： 0123456701234567狀態(tài)2： 發(fā)送窗口： 0123456701234567全部確認(rèn)幀都沒收到接收窗口： 0123456701234567因此，在狀態(tài)2下，接收過程前移窗口后有效序號的新范圍和發(fā)送窗口的舊范圍Z間有重疊，致使接收端無法區(qū)分是重復(fù)幀還是新幀。為使舊發(fā)送窗口和新接收窗口之間序列號不發(fā)生重蒂，則需WT+WR^2n,而WR=1,所以WT^2n-lo試畫圖說明數(shù)據(jù)鏈路層流量控制的機(jī)制?！緟⒖即鸢浮繑?shù)據(jù)鏈路層流量控制的機(jī)制就是指由接收方控制發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)幀的速度，主要釆用滑動窗口機(jī)制進(jìn)行流量控制。卜面以一個例子(假設(shè)發(fā)送窗口尺寸為2,接收窗口尺寸為1)為例說明滑動窗口的丁作過程，如下圖所示。發(fā)送0號幀發(fā)送1號幀等待接收確認(rèn)幀等待接收確認(rèn)幀收到0號確認(rèn)幀發(fā)送2號幀收到1號確認(rèn)幀發(fā)送0號幀發(fā)送1號幀等待接收確認(rèn)幀等待接收確認(rèn)幀收到0號確認(rèn)幀發(fā)送2號幀收到1號確認(rèn)幀發(fā)送方(2)等待接收0號幀(3)

等待接

收0號幀(4)

收到

0號幀(5)

等待接收1號幀(6)

等待接收1號幀(7)

收到1號幀(8)

等待接收2號幀滑動窗口工作過程如下。(1)初始態(tài)：發(fā)送方?jīng)]冇幀發(fā)出，發(fā)送窗口前后沿重合。接收方0號窗口打開，等待接收0號幀。(2)發(fā)送方發(fā)送0號幀：發(fā)送方打開0號窗口，等待接收0號幀的確認(rèn)幀。接收窗口狀態(tài)不變（等待接收0號幀）。（3） 發(fā)送方發(fā)送1號幀：發(fā)送方打開0號和1號窗口，等待接收0號和1號幀的確認(rèn)幀。此吋，發(fā)送方打開的窗口數(shù)己達(dá)規(guī)定限度，在未收到新的確認(rèn)返回幀之前，發(fā)送方暫停發(fā)送新的數(shù)據(jù)幀。此時接收窗口狀態(tài)不變（等待接收0號幀）。（4） 接收方收到0號幀：接收方收到0號幀并檢驗正確，同時發(fā)送0號確認(rèn)幀，接收方關(guān)閉0號窗口，打開1號窗口，等待接收1號幀。此時發(fā)送窗口狀態(tài)不變。（5） 發(fā)送方收到0號確認(rèn)幀：發(fā)送方正確收到接收方發(fā)來的0號幀確認(rèn)幀，發(fā)送方關(guān)閉0號窗口，表示從重發(fā)表（緩沖區(qū)）中刪除0號幀。此時接收窗口狀態(tài)不變（等待接收1號幀）。（6） 發(fā)送方發(fā)送2號幀：發(fā)送方打開2號窗口，發(fā)送2號幀，并等待2號確認(rèn)幀。此時，發(fā)送方打開的窗口又已達(dá)規(guī)定限度，在未收到新的確認(rèn)幀之前，發(fā)送方暫停發(fā)送新的數(shù)據(jù)幀。此時接收窗口狀態(tài)不變（等待接收1號幀）。（7） 接收方接收1號幀：接收方正確收到1號幀，發(fā)送1號確認(rèn)幀，關(guān)閉1號窗口，打開2號窗口，準(zhǔn)備接收2號幀。此吋發(fā)送窗口狀態(tài)不變。（8） 發(fā)送方接收1號確認(rèn)幀：發(fā)送方正確收到1號確認(rèn)幀，發(fā)送方關(guān)閉1號窗口，表示從重發(fā)表（緩沖區(qū)）中刪除1號幀。此時接收窗口狀態(tài)不變。試比較停止■等待ARQ協(xié)議、后退N幀ARQ協(xié)議和選擇重傳ARQ協(xié)議的異同?！緟⒖即鸢浮客Ｖ埂龅却鼳RQ協(xié)議的工作過程如下圖所示。主機(jī)A主機(jī)B

后退N幀ARQ協(xié)議的工作過程如下圖所示。超時重桜DATAO正確收到，發(fā)送ACK1[上交超時重桜DATA1正確收到，發(fā)送ACK2了主機(jī)DATA2收到出錯，丟棄DATA3收到，亂序，丟棄，發(fā)送ACK2DATA4收到，亂序，丟弄，發(fā)送ACK2DATA5收到，亂序，丟棄，發(fā)送ACK2DATA2正確收到，發(fā)送ACK3]上交DATA3正確收到，發(fā)送ACK4'主機(jī)選擇重傳ARQ協(xié)議的工作過程如下圖所示。假定2號數(shù)據(jù)幀出錯。小為100選擇重傳ARQ協(xié)議的工作過程如下圖所示。假定2號數(shù)據(jù)幀出錯。小為100字節(jié)，應(yīng)答幀人小可以忽略。若采用停止■等待協(xié)議，問實際速率是多少？信道利用率是多少？若采用滑動窗口技術(shù)，問最小序號位數(shù)多少？【參考答案】由題意，已知：分組人小為100字節(jié)，帶寬為2Mbps,則發(fā)送延遲=8xl00-(2xl06)=0.4(ms)乂已知：線路長度為lkm,傳輸速度為20m/ms,則傳播延遲=1000m一20m/ms=50ms采用停止■等待協(xié)議吋，每發(fā)送完1幀后則等待1個RTT再發(fā)另1幀，則周期長度=0.4ms+50msx2=100.4ms因為1個周期內(nèi)發(fā)送1幀數(shù)據(jù)，則實際數(shù)據(jù)速率=8x100bit/幀xl幀-100.4ms=7968bps信道利用率=7968bps一(2x106)bps=0.3984%因此，若采用停止?等待協(xié)議，則實際數(shù)據(jù)速率為7968bps,信道利用率為0.3984%。若釆用滑動窗口協(xié)議，則可連續(xù)發(fā)送的幀的個數(shù)為周期長度一分組發(fā)送時間=100.4ms-0.4ms=251<256=2*因此，若采用滑動窗口協(xié)議，則最小序號位數(shù)為8位。在選擇垂傳協(xié)議中，當(dāng)幀的序號字段為3比特，接收窗口與發(fā)送窗口尺寸相同時，發(fā)送窗口的最人尺寸為多少？【參考答案】設(shè)發(fā)送窗口大小為接收窗口大小為Wr,序號為n由題意，已知Wt=Wr,n=3在選擇垂傳協(xié)議小，為避免發(fā)牛序號回繞，則耍求Wt+WrW2"由于Wt=Wr,n=3,所以2Wt<23,即2WT^8,得WtW4因此，發(fā)送窗口Wt的最人尺寸為4。試分析CSMA/CD介質(zhì)訪問控制技術(shù)的工作原理?！緟⒖即鸢浮緾SMA/CD是帶有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問協(xié)議，其基木工作原理是：當(dāng)某結(jié)點要發(fā)送報文時，首先監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，如網(wǎng)絡(luò)忙，則等到其空閑為止，否則將立即發(fā)送；如果兩個或更多個結(jié)點同時監(jiān)聽到網(wǎng)絡(luò)空閑并同時發(fā)送報文時，它們發(fā)送的報文將在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送沖突（即碰撞），因此每個結(jié)點在發(fā)送時，還必須繼續(xù)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)；當(dāng)檢測到兩個或更多個報文Z間出現(xiàn)碰撞時,結(jié)點將立即停止發(fā)送，并等待一段隨機(jī)長度的吋間后再重新發(fā)送，該隨機(jī)吋間長度采用二進(jìn)制指數(shù)退避算法產(chǎn)生，但在10次碰撞發(fā)送后，該隨機(jī)時間長度將被設(shè)直為最人值1023,16次碰撞后，結(jié)點將停止發(fā)送數(shù)據(jù)并報發(fā)送失敗信息（線路故障等）。試分析CSMA/CD協(xié)議是否完全避免碰撞？為什么？【參考答案】CSMA/CD協(xié)議不能完全避免碰撞。CSMA/CD是帶有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問協(xié)議，其基本工作原理是：當(dāng)某結(jié)點耍發(fā)送報文時，首先監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)，如網(wǎng)絡(luò)忙，則等到其空閑為止，否則將立即發(fā)送；如果兩個或更多個結(jié)點同時監(jiān)聽到網(wǎng)絡(luò)空閑并同時發(fā)送報文時，它們發(fā)送的報文將在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送沖突（即碰撞），因此每個結(jié)點在發(fā)送時，還必須繼續(xù)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)；當(dāng)檢測到兩個或更多個報文之間出現(xiàn)碰撞時，結(jié)點將立即停止發(fā)送，并等待一段隨機(jī)長度的時間后再重新發(fā)送，該隨機(jī)時間長度采用二進(jìn)制指數(shù)退避算法產(chǎn)生，但在10次碰撞發(fā)送后，該隨機(jī)時間長度將被設(shè)置為最大值1023,16次碰撞后，結(jié)點將停止發(fā)送數(shù)據(jù)并報發(fā)送失敗信息（線路故障等）。因此，CSMA/CD協(xié)議不是完全避免碰撞，但會監(jiān)測碰撞。

15.試分析以太網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)的流程是怎樣的？16.畫!11HDLC幀格式并說明各字段的意義?！緟⒖即鸢浮縃DLC幀格式如下圖所示。位 8 8 8 NO 16 8標(biāo)志01111110地址域控制域信息域幀校驗序列FCS標(biāo)志01111110各字段意義如下：?標(biāo)志域（F）。標(biāo)志字段值是01111110,標(biāo)識幀的開始和結(jié)束。?地址域（A）。地址字段值為從站的地址。?控制域（C）。HDLC定義了3種類型的幀，每種類型都具有不同的控制域格式。3種類型的幀分別是信息幀、臨控幀和無編號幀。?信息域（INFO）。信息域為任意數(shù)據(jù)，長度對變，但其位數(shù)必須是8的整數(shù)倍。?幀校驗序列（FCS）o幀校驗序列又稱為幀校驗和,它是按CCITT-CRC-16（生成多項式為x,6+x,5+x2+l）生成的CRC校驗和,FCS只對地址、控制和信息3部分計算校驗和。17.試舉例說明HDLC的工作過程?！緟⒖即鸢浮縃DLC提供的是面向連接服務(wù)，HDLC的工作過程涉及以下3個階段。?連接建立（初始化）：通信雙方中的一方（主站）初始化數(shù)據(jù)鏈路，協(xié)商各種選項，使得幀能夠以有序的方式進(jìn)行交換。?數(shù)據(jù)傳送：通信雙方有序交換用八數(shù)據(jù)和控制信息，并實施流量控制和差錯控制。?連接拆除：通信結(jié)朿時，雙方中一方發(fā)岀結(jié)朿信號來終止操作。(1)鏈路的建立與拆除過程如下圖所示。(1)鏈路的建立與拆除過程如下圖所示。A發(fā)起設(shè)置平衡方式命令幀ABMA超時重傳置平衡方式命令幀ABMB發(fā)送無編號應(yīng)答幀UA響應(yīng)A的ABM幀A發(fā)出拆除連接命令幀DISCB發(fā)送無編號應(yīng)答幀UA,響應(yīng)A的拆除命令

數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸一般米用信息幀來實現(xiàn)全雙工的數(shù)據(jù)傳輸，利用信息幀實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)交換示例如卜?圖所示o1,0,01241,3,4▲，▲廠1,2,11,3,2RR,4AB1,0,13A發(fā)送01,0,01241,3,4▲，▲廠1,2,11,3,2RR,4AB1,0,13A發(fā)送0號幀，希望接收0號幀B發(fā)送0號幀，希望接收1號幀幀幀慣號號號11CM11送送送發(fā)發(fā)發(fā)AABA發(fā)送3號幀,希望接收1號幀希望接收1號幀希望接收3號幀希望接收2號幀B發(fā)送2號幀，希望接收4號幀B發(fā)送3號幀，希望接收4號幀A發(fā)送RR幀，準(zhǔn)備接收4號幀下血所示為A站與B站兩個結(jié)點的通信過程，A站和B站都是采用HDLC協(xié)議的復(fù)合站，交換的幀用“地址+幀名+N(S)值+P/F+N(R)值”的形式表示，P和戸分別表示P位置成1和0,F和尸分別表示F位置成1和0,在幀中不使用的段用一(短劃線)表示。A站 B站B.SABM-P―av—B.UA-FB.I(0)P(0)—?B.I(l)P(0)―?B.I(6)P(0)—?—> —B.RR-F(7)—A.I(0)P(7)—入1(1冋7)RR-F(7)—?B」(7)P(7)B」(0)P(7)―?—A.I(7)F(1)I(l)P(0)—av—B.RR-F(2)—A.I(0)P(2)請根據(jù)給出的一個幀序列回答下列問題：它們便用的是HDLC的哪一種通信方式？序列屮使用的I幀和RR幀是命令還是響應(yīng)？

信息幀使用的編號規(guī)則的模數(shù)是幾？從發(fā)往A的幀“A.I(1)F(7)”屮可以推斷在發(fā)此幀時，B已經(jīng)成功地收到了由A發(fā)往B的第幾號幀？序列屮屬于無編號幀類型的有哪兒個？【參考答案】使用的是HDLC的異步平衡方式。I幀是命令幀，RR幀響應(yīng)幀。信息幀使用的編號規(guī)則的模數(shù)是8。從發(fā)往A的幀“A.I(1)F(7)”屮可以推斷在發(fā)此幀時，B已經(jīng)成功地收到了山A發(fā)往B的笫6號幀。序列中屬于無編號幀類型的有SABM(置界步平衡方式)和UA(無編號確認(rèn)幀)。試曲圖說明PPP協(xié)議的工作原理。【參考答案】當(dāng)用戶撥號接入ISP時，路由器對撥號做出確認(rèn)，并建立一條物理連接，這時，主機(jī)向路由器發(fā)送一系列的LCP幀(封裝成多個PPP幀)。這些幀及其響應(yīng)幀選擇了將要使用的PPP協(xié)議參數(shù)。然后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層配置，NCP給新接入的主機(jī)分配一個臨時的IP地址。此時，主機(jī)進(jìn)入已連入的互聯(lián)網(wǎng)屮。當(dāng)用戶通信完畢時，首先，NCP釋放網(wǎng)絡(luò)層連接，并收回原來分配出去的IP地址；其次，LCP釋放數(shù)據(jù)鏈路層連接；最后，釋放物理層的連接。PPP協(xié)議的工作過程可用下圖所示的狀態(tài)圖來描述。LCP配直LCP鏈路終止鏈路終止鑒別失敗鏈路靜止|物理層連接建立鏈路建立|LCP配置協(xié)商鑒別LCP配直LCP鏈路終止鏈路終止鑒別失敗鏈路靜止|物理層連接建立鏈路建立|LCP配置協(xié)商鑒別設(shè)備之間無鏈路I物理鏈路ILCP鏈路鏈路故障或

關(guān)閉請求J鑒別成功或無須鑒別 J網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議 已苓別的LCP鏈路|NCP配置協(xié)商鏈路打開V已鑒別的LCP鏈

路和NCP鏈路20.一個PPP幀的數(shù)據(jù)部分(用十六進(jìn)制寫出)是7D5EFE277D5D7D5D657D5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進(jìn)制寫出）？【參考答案】將第1和第2字節(jié)的7D5E還原成7E將第5和第6字節(jié)的7D5D還原成7D將7和第8字節(jié)的7D5D還原成7D將最后兩個字節(jié)的7D5E還原成7E因此，真正的數(shù)據(jù)是7EFE277D7D657E。第4章網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議一、單項選擇題1.B2.C3.A4.C5.B6.B7.D8.D9.B10.C11.D12.B13.A14.A15.C16.C17.B18.B19.B20.A21.D22.C23.A24.D25.C26.C27.C28.A29.D30.A31.B32.B33.C34.A35.B36.D37.A38.B39.C40.D二、綜合應(yīng)用題直接廣播與有限廣播有何不同？【參考答案】直接廣播是指向某個網(wǎng)絡(luò)屮的所有主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，直接廣播地址是指網(wǎng)絡(luò)號不動，主機(jī)號部分設(shè)宜為全“1”的IP地址；55稱為有限廣播地址。若需要在木地網(wǎng)絡(luò)上廣播，又不知道所處網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址時，可以使用該地址，有限廣播地址只能作為目的地址。使用私有網(wǎng)絡(luò)地址有什么優(yōu)點？【參考答案】私有地址是指不會出現(xiàn)在公網(wǎng)上的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或主機(jī)的地址，不會在因特網(wǎng)上被分配，它們僅在一個單位或公司內(nèi)部使用，不同金業(yè)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址可以相同。冇一公司獲得的網(wǎng)絡(luò)IP地址為120.000。該公司至少需要由1000個物理網(wǎng)絡(luò)組成，作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計者，試對公司的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了網(wǎng)劃分。（1） 子網(wǎng)號的位長至少應(yīng)該設(shè)計為多少位？（2） 所設(shè)計的了網(wǎng)掩碼是什么？采用該了網(wǎng)掩碼，理論上支持多少個了網(wǎng)？（3）對于IP地址6o如果子網(wǎng)掩碼是,其子網(wǎng)地址是什么？主機(jī)號是什么？【參考答案】該公司的IP為A類網(wǎng)絡(luò)，因為29=512<1000<2,0=1024,所以子網(wǎng)號的位長至少應(yīng)該設(shè)計為10位。了網(wǎng)掩碼二進(jìn)制表示為：11111111111111111100000000000000則子網(wǎng)掩碼為：,理論上支持210-2=1022個子網(wǎng)。IP地址：01111000000011101111101100010000子網(wǎng)掩碼：111111111111111 1000000000000000IP地址同子網(wǎng)掩碼進(jìn)行“與”運算，得到網(wǎng)絡(luò)地址：0111100000001110 1000000000000000所以，網(wǎng)絡(luò)地址：主機(jī)號是后14位，6o一個單位有一個C類網(wǎng)絡(luò)200」.1.0?？紤]到共有四個部門，準(zhǔn)備劃分了網(wǎng)。這四個部門內(nèi)的主機(jī)數(shù)目分別是：A-72臺，B-35臺，020臺，D-18臺,即共有145臺主機(jī)。給出一種nJ"能的了網(wǎng)掩碼安排來完成劃分任務(wù)。如果部門D的主機(jī)數(shù)口增長到34臺，那么該單位又該怎么做？【參考答案】(1)采用變長了網(wǎng)劃分方式進(jìn)行劃分，劃分的網(wǎng)絡(luò)號分別為：/25、28/26、2/27、4/27(2)若部門D主機(jī)數(shù)冃增加為34臺，則將第四個網(wǎng)絡(luò)號改為：4/26。某公司冇4個部門，公司網(wǎng)絡(luò)號為,試問如果將4個部門分別劃分到不同了網(wǎng)中，并H?要使每個部門的主機(jī)數(shù)量最多，應(yīng)該如何劃分？子網(wǎng)掩碼應(yīng)如何表示？每個部門能容納的主機(jī)數(shù)量是多少？【參考答案】因為公司獲得的網(wǎng)絡(luò)號為C類IP地址，默認(rèn)情況下，前24位為網(wǎng)絡(luò)地址，后8位為主機(jī)地址?，F(xiàn)在需要將其劃分為4個子網(wǎng)，假設(shè)公司路由器支持全0和全1了網(wǎng)，則只需要從主機(jī)位屮劃岀2位作為了網(wǎng)號即可劃分成4個了網(wǎng)，則了網(wǎng)掩碼為92,劃分了網(wǎng)后，還有6位作為主機(jī)位，因此，每個子網(wǎng)能容納的主機(jī)數(shù)量為2&?2=62臺。即：從主機(jī)位劃出2位作為子網(wǎng)號，分配給4個部門，其余6位為主機(jī)號,則子網(wǎng)掩碼為92,每個部門能容納的主機(jī)數(shù)量是62臺。若物理網(wǎng)絡(luò)為以太網(wǎng)，其上運行TCP/IP協(xié)議，主機(jī)A的1P地址為,物理地址為0x0026C76992F8,主機(jī)B的IP地址為,物理地址為0x001CF05Fe965,試給岀主機(jī)A對主機(jī)B進(jìn)行地址解析的請求報文和應(yīng)答報文的內(nèi)容。【參考答案】主機(jī)A對主機(jī)B進(jìn)行地址解析的請求報文的內(nèi)容如下：Hardwaretype:Ethernet(1)Protocoltype:IP(0x0800)Hardwaresize:6Protocolsize:4Opcode:request(l)SenderMACaddress:0x0026C76992F8SenderIPaddress:TargetMACaddress:0x000000000000TargetIPaddress:主機(jī)B對主機(jī)A進(jìn)行地址解析的應(yīng)答報文的內(nèi)容如下：Hardwaretype:Ethernet(1)Protocoltype:IP(0x0800)Hardwaresize:6Protocolsize:4Opcode:rcply(2)SenderMACaddress:0x001CF05Fe965SenderIPaddress:TargetMACaddress:0x0026C76992F8TargetIPaddress:IP協(xié)議為什么只對IP數(shù)據(jù)報首部進(jìn)行校驗？不對IP數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)行校驗？【參考答案】只校驗IP數(shù)據(jù)報的首部，不包括數(shù)據(jù)區(qū)部分，其目的是減少路由器處理的開銷。數(shù)據(jù)區(qū)的完整性通過高層協(xié)議來保證。當(dāng)IP數(shù)據(jù)報在路由器Z間轉(zhuǎn)發(fā)時，IP首部小哪些字段必定會發(fā)牛變化？哪些字段可能發(fā)牛變化？【參考答案】必定發(fā)生變化的字段有：TTL、首部校驗和?？赡馨l(fā)生變化的字段有：總長度、標(biāo)志、片偏移。計算圖4?44所示的IP數(shù)據(jù)報的校驗和（給出計算過程）。4 50501000041708圖4-44IP數(shù)據(jù)報【參考答案】采用二進(jìn)制計算0100010100000000—4、5和00000000000110010-500000000001100100f1000000000000000000f0和00000010000010001f4和170000000000000000->01100101011000100—202.1960000010000000101->4.51100101001100000-202.960100000001000100->64.6800010001100010100t ->100010001100010110十反碼算數(shù)運算求和1101110011101001f校驗和因此，IP數(shù)據(jù)報的校驗和為：1101110011101001一個IP數(shù)據(jù)報首部為20個字節(jié)，數(shù)據(jù)長度為3000字節(jié)，在MTU=800的網(wǎng)絡(luò)屮傳輸過程是怎樣的？【參考答案】數(shù)據(jù)長度為3000字節(jié)，在MTU=800的網(wǎng)絡(luò)屮傳輸，需要進(jìn)行分片傳送。IP數(shù)據(jù)報分片后，每一片都需要加一個首部，由題意知IP數(shù)據(jù)報固定首部長度為20字節(jié)，因此每一片中數(shù)據(jù)的最大長度則為800-20=780字節(jié)。另外，片偏移量是以8個字節(jié)為偏移單位，即分片小數(shù)據(jù)大小應(yīng)為8的整數(shù)倍。數(shù)據(jù)報分片中數(shù)據(jù)人小最人值780字節(jié)不是8的整數(shù)倍，780/8=97.5,取整為97,調(diào)整數(shù)據(jù)報片的大小最大值為776字節(jié)。因此，3000字節(jié)的數(shù)據(jù)報經(jīng)過MTU=800的網(wǎng)絡(luò)傳輸時，分為4片，數(shù)據(jù)報片中前3片數(shù)據(jù)大小均為776字節(jié)，最后一片數(shù)據(jù)大小為672字節(jié)，片偏量分別為0、97、194、291,分片后，除最后一片外，其他各片的MF標(biāo)志都置為1,最后一片為0說明數(shù)據(jù)報分片結(jié)束。計算結(jié)果如下:總長度（字節(jié)）數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）片偏移MF原始數(shù)據(jù)報3000300000數(shù)據(jù)報片179677601數(shù)據(jù)報片2796776971數(shù)據(jù)報片37967761941數(shù)擁報片4696（含4字節(jié)填充）6722910已知路由器Ri的路由表如表4?15所示，現(xiàn)在收到相鄰路由器R?發(fā)來的路由更新信息，如表4?16所示。試運川距離矢量算法更新路由器心的路由H的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器H的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器Net23RsNct34r5Net62R2Net46iJ表4?15路由器R1的路由表目的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器Nctl3R2Net25r4Net31直接交付Net62R5Net44R?表4?16路由器R3發(fā)來的路由更新信息【參考答案】更新Z厲的R］的路由表H的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路山器Nctl4r3Net26RsNel32R3Net45RsNet62R2假定網(wǎng)絡(luò)中的路由器B的路由表如表4?17所示，現(xiàn)在B收到從路由器C發(fā)來的路由信息如表4-18所示。試求出路由器B更新后的路山表。表4-17路由器B的路由農(nóng) ?4-18路由器B收到的路由信息目的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器目的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器N）7AN：2C目的網(wǎng)絡(luò)距離n24J8n6n68FNs4En94FN64Xx35【參考答案】路收器B更新后的路由表如下表所示。目的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器更新說明N17A無新信息，不改變N25C和同的下一跳，更新N39C新的項目，添加進(jìn)來N65c不同的下一跳，距離更短，更新N84E不同的下一跳，距離一樣，不改變N94F不同的下一跳，距離更大，不改變大多數(shù)IP數(shù)據(jù)報重組算法都冇一個計數(shù)器來避免一個丟失的片段長期掛起一個重組緩沖區(qū)。假定一個數(shù)據(jù)報被分割成4個片段。開頭的3個片段到達(dá)了，但最后一個被耽擱了，最終計數(shù)器超吋，在接收方存儲器中的3個片段被丟棄。過了一段時間，最后一個片段蹣跚而至。那么應(yīng)該如何處置這個片段？【參考答案】蹣跚而至的數(shù)據(jù)片段會被接收方認(rèn)為是一個新的IP數(shù)據(jù)報的一部分，而該數(shù)據(jù)報的其他部分還未到達(dá)，因此，收到這個數(shù)據(jù)報片段會放在接收方緩存屮等待其他片段的到來，顯然，其他片段最終也不可能到達(dá)，因此，該數(shù)據(jù)片段也會因超時而被丟棄。TCP/IP協(xié)議的可靠性已經(jīng)由傳輸層保證，為什么還要有IP層設(shè)?ICMP進(jìn)行差錯控制報告？【參考答案】在IP層設(shè)宜TCMP進(jìn)行差錯控制報告是為了更有效地轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)報和提高交付成功的機(jī)會。ICMP允許主機(jī)或路由器報告差錯情況和提供有關(guān)異常情況的報告。然而ICMP不能糾正差錯，它只是報告差錯，差錯糾正留給高層協(xié)議去做。為什么ICMP只能向源站報告差錯？因為出現(xiàn)差錯的報文是源站發(fā)送過來的，所以有必要冋復(fù)一個差錯通告，告訴源站是什么原因不通。而沒有必要告知其他站點。試分析不產(chǎn)生ICMP差錯報文主要有哪些情況？【參考答案】不產(chǎn)生1CMP差錯報告報文主要冇以下幾種情況：?對ICMP差錯報告報文不再發(fā)送ICMP差錯報告報文。?對除第一個分片的數(shù)據(jù)報片外的所冇后續(xù)數(shù)據(jù)報片都不發(fā)送ICMP差錯報告報文。?對具有多播地址的數(shù)據(jù)報都不發(fā)送1CMP差錯報告報文。?對具有特姝地址（如或）的數(shù)據(jù)報不發(fā)送ICMP差錯報告報文。Tracert程序如何跟蹤路由？【參考答案】Traceroute從源主機(jī)向目的主機(jī)發(fā)送一連串的IP數(shù)據(jù)報，數(shù)據(jù)報中封裝的是無法交付的UDP數(shù)據(jù)報。笫一個數(shù)據(jù)報P1的生存時間TTL設(shè)置為1。當(dāng)P1到達(dá)第一個路由器RlDt，R1收下它，接著把TTL減1。由于TTL為0,R1把P1丟棄了，并向源主機(jī)發(fā)送一個ICMP時間超過差錯報告報文。源主機(jī)接著發(fā)送P2,并把TTL設(shè)置為2。P2先到達(dá)Rl,R1收下后把TTL減1再轉(zhuǎn)發(fā)給R2oR2收到P2時TTL為1,但減1后TTL為0。R2就丟棄P2,并向源主機(jī)發(fā)送一個ICMP時間超過差錯報告報文。這樣一直繼續(xù)卜-去。當(dāng)最后一個數(shù)據(jù)報剛剛到達(dá)目的主機(jī)吋，TTL為1。主機(jī)不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報，也不把TTL減1,而是向源主機(jī)發(fā)送ICMP終點不可達(dá)報文。這樣，源主機(jī)達(dá)到了自己的目的。為什么主機(jī)不屬于任何一個群組，但有時會收到組播數(shù)據(jù)報？【參考答案】IGMP并非在因特網(wǎng)范圍內(nèi)對所何多播組成員進(jìn)行管理的協(xié)議。IGMP不知道IP多播組包含的成員數(shù)，也不知道這些成員都分布在哪些網(wǎng)絡(luò)上。IGMP協(xié)議是讓連接在木地局域網(wǎng)上的多播路由器知道本局域網(wǎng)上是否冇主機(jī)（嚴(yán)格講，是主機(jī)上的某個進(jìn)程）參加或退出了某個多播組。所以即使某一主機(jī)不屬于任何一個群纟R,但該主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)存在多播組成員，路由器就會向該網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)組播數(shù)據(jù)報，從而該主機(jī)就會收到組播數(shù)據(jù)報。路由信息協(xié)議RIP與開放最短路徑優(yōu)先OSPF協(xié)議有何不同？（1） RIP適用于屮小型網(wǎng)絡(luò)；OSPF適用于大型網(wǎng)絡(luò)；（2） RIP是距離向量路由協(xié)議；OSPF是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議；（3） RIP僅和相鄰路山器交換信息；OSPF向本自治系統(tǒng)中所有路山器發(fā)送路由信息；（4） RIP路由器交換的信息是當(dāng)前木路rfl器所知道的全部信息，即自己的路由表；OSPF發(fā)送的信息是與木路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)，而這只是路由器所知道的部分信息；（5） RIP按固定的時間間隔交換路由信息；OSPF只冇當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，路由器才向所有路由器川洪泛法發(fā)送信息。OSPF為什么不會產(chǎn)生路由環(huán)路？【參考答案】每臺路由器描述的是占己能夠確保正確的信息（H己周邊的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)），并且在生成的LSA屮標(biāo)記了該信息的生成者（寫入自己的RouterID）。其他路由器只負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸該信息，而不會有任何的更改。這一點保證了無論網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如何，無論路由器位于網(wǎng)絡(luò)中的什么位置，都可以準(zhǔn)確無誤的接收到全網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。第5章傳輸層協(xié)議一、單項選擇題1.B 2.C3.B4.C5.D6.C7.C8.C9.D 10.C11.A12.D13.B14.D15.A16.B17.A18.A19.D20.C21.C22.A23.A24.B25.B26.A27.A28.A29.B30.D31.B32.C33.C34.B35.C36.C37.B38.A39.C40.D二、綜合應(yīng)用題試述UDP校驗和的計算過程。【參考答案】發(fā)送方計算UDP校驗和的步驟如下：（1） 將偽首部填加到UDP用戶數(shù)據(jù)報上；（2） 將校驗和字段填入0；（3） 將所有位劃分為16位（2字節(jié)）的字，若字節(jié)總數(shù)不是偶數(shù)，則增加一個字節(jié)（填充，全0）。填充只是為了計算校驗和，計算結(jié)束后將其丟棄；（4） 將所有16位的字進(jìn)行二進(jìn)制反碼加法運算；（5） 將得到的結(jié)果按位取反，將其插入到校驗和字段；（6） 將偽首部和填充去掉。一個UDP用戶數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)字段為8192B,要使用以太網(wǎng)來傳送。試問應(yīng)當(dāng)劃分為幾個IP數(shù)據(jù)報片？說明每一個IP數(shù)據(jù)報片的數(shù)據(jù)字段長度和片段偏移字段的值?！緟⒖即鸢浮恳驗閁DP用戶數(shù)據(jù)報冇8字節(jié)首部，因此，整個數(shù)據(jù)報長度為8192+8=8200字節(jié)。以太網(wǎng)的最大傳輸單元MTU=1500字節(jié)，而IP數(shù)據(jù)報首部長度為20字節(jié)，每個數(shù)據(jù)報片的數(shù)據(jù)部分長度不能超過1480字節(jié)。因此，該UDP數(shù)據(jù)報應(yīng)當(dāng)劃分為8200-1480=5.5（向上取整為6）,劃分為6個IP數(shù)據(jù)報片，前5個是1480字節(jié)，最后一個是800字節(jié)。片偏移以8字節(jié)為單位，片偏移字段值分別為0、185、370、555、740和925。（1） 應(yīng)該劃分為6個IP數(shù)據(jù)報片。（2） 數(shù)據(jù)字段的長度：前5個是1480字節(jié)，最后一個是800字節(jié)。（3） 片段偏移字段的值分別是：0、185>370、555、740和925。UDP是面向無連接的，而IP同樣也是面向無連接的，通過只讓用戶進(jìn)行發(fā)送原始的IP分組來實現(xiàn)無連接傳輸，而丟棄UDP協(xié)議，這樣做是否可以？為什么？【參考答案】不可以。因為IP分組只包含IP地址，該地址指定一個口的地主機(jī)。一旦這個分組到達(dá)目的地主機(jī)時，網(wǎng)絡(luò)控制程序必須要將它交給相應(yīng)的應(yīng)用進(jìn)程。UDP數(shù)據(jù)報中包含標(biāo)識應(yīng)用進(jìn)程的目的端口，網(wǎng)絡(luò)控制程序通過該字段，才能將分組投遞給正確的應(yīng)用進(jìn)程，IfljIP分組中不含冃的端口。因此，不能丟棄UDP協(xié)議。利用TCP的PUSH標(biāo)志可以執(zhí)行什么樣的功能？【參考答案】在已經(jīng)建立起來的TCP連接上的數(shù)據(jù)傳輸可以看成是字節(jié)“流”的運動。每當(dāng)發(fā)送方用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時，為了使它盡快到達(dá)接收方，可以使用PUSH標(biāo)志，對于發(fā)送方的TCP來說，當(dāng)它接收到PUSH標(biāo)志時，就立即將其發(fā)送隊列中準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù)全部發(fā)出。對于接收方的TCP來說，一口收到PUSH信號，它就不再等待后續(xù)到來的數(shù)據(jù)，而直接轉(zhuǎn)向接收數(shù)據(jù)的接收進(jìn)程。在使用TCP傳送數(shù)據(jù)吋，如果有一個確認(rèn)報文段丟失了，也不一定會引起與該確認(rèn)報文段對應(yīng)的數(shù)據(jù)的重傳。試說明理由?！緟⒖即鸢浮恳驗榘l(fā)送方可能在還未重傳時就收到了對方發(fā)送過來的對更高序號報文的確認(rèn)報文段。例如，主機(jī)A連續(xù)發(fā)送兩個報文段（seq=92,DATA共8字節(jié)）和（seq=100,DATA共20字節(jié)），均正確到達(dá)主機(jī)B。B連續(xù)發(fā)送兩個確認(rèn)報文段：（ack=100）和（ack=120）o但前者（ack=100）在傳送時丟失了。假如主機(jī)A在第一個報文段（scq=92,DATA共8字節(jié)）超時Z前收到了主機(jī)B發(fā)送的對第二個報文段（seq=100,DATA共20字節(jié)）的確認(rèn)報文段（ack=120）,盡管（ack=100）丟失了，但主機(jī)A仍然可以確定119號及119號之前的所有字節(jié)（包括第一個報文段中的8個字節(jié)）均已被主機(jī)B正確接收，因此，主機(jī)A不會對第一個報文段進(jìn)行重傳。請作圖說明TCP連接建立的三次握手過程?！緟⒖即鸢浮縏CP連接建立的三次握手過程如下圖所示。發(fā)送方A發(fā)送方A（客戶）接收方B（服務(wù)器）發(fā)送SYN報文段，SYN=1發(fā)送SYN報文段，SYN=1seq=x接收SYN+ACK報文段發(fā)送ACK文段，ACK=1seq=x+l,ack=y+l接收SYN報文段發(fā)送SYN+ACK報文段SYN=1,ACK=1scq=y,ack=x+l接收ACK報文段A（客戶端）希望與B（服務(wù)器）建立TCP連接，首先向B發(fā)送一個TCP報文，其中SYN標(biāo)志=1,序列號seq=x（x為A的初始序列號，隨機(jī)數(shù)），然后啟動計時器，等待接收B的應(yīng)答。該報文段稱為SYN報文段，它不攜帶任何數(shù)據(jù)，但消耗一個序列號。B收到A的TCP連接請求后向A發(fā)送應(yīng)答報文，其屮SYN標(biāo)志、ACK標(biāo)志都為1,序列號為y（y為B的初始序列號，隨機(jī)數(shù)），確認(rèn)號ack為x+1。B也啟動計時器，等待接收A的應(yīng)答。這里B發(fā)送給A的報文段稱為SYN+ACK報文段，它也不攜帶任何數(shù)據(jù)，但消耗一個序列號。若A在計時器超時之前收到B的應(yīng)答報文，判斷其中的確認(rèn)號ack是否為x+1,若是，表明是B的正確應(yīng)答，則向B發(fā)送一個確認(rèn)報文，其屮ACK標(biāo)志為1,確認(rèn)號ack為y+1。至此，A認(rèn)為連接已經(jīng)建立。本階段A發(fā)給B的報文段稱為ACK報文段，它若不攜帶數(shù)據(jù)，就不消耗序列號。若B在計時器超時之前收到A的應(yīng)答報文，判斷具中的確認(rèn)號ack是否為y+1,若是，表明是A的正確應(yīng)答。至此，B也認(rèn)為連接已經(jīng)建立。當(dāng)TCP連接初始化時，把擁塞窗口cwnd置為1,慢啟動門限的初始值設(shè)置為16。假設(shè)當(dāng)擁塞窗口值為24時，發(fā)生擁塞。試運用慢卅動和擁塞避免算法畫出擁塞窗口值與傳輸輪次的關(guān)系曲線。【參考答案】在TCP的擁塞控制中，什么是慢啟動、擁塞避免、快速重傳和快恢復(fù)算法？【參考答案】慢啟動：在主機(jī)剛剛開始發(fā)送報文段時可先將擁塞窗口cwnd設(shè)置為一個最大報文段MSS的數(shù)值。在每收到一個對新的報文段的確認(rèn)后，將擁塞窗口增加至多一個MSS的數(shù)值。用這樣的方法逐步增大發(fā)送端的擁塞窗口cwnd,可以使分組注入到網(wǎng)絡(luò)的速率更加合理。擁塞避免：當(dāng)擁塞窗口值大于慢啟動門限吋，停止使用慢啟動算法而改用擁塞避免算法。擁塞避免算法使發(fā)送端的擁塞窗口每經(jīng)過一個往返時延RTT就增加一個MSS的大小?？熘貍魉惴ㄒ?guī)定，發(fā)送端只要一連收到三個重復(fù)的ACK即可斷定有分組丟失了，就應(yīng)立即重傳丟火的報文段而不必繼續(xù)等待為該報文段設(shè)置的重傳計時器的超時?？旎謴?fù)算法：（1） 當(dāng)發(fā)送端收到連續(xù)三個重復(fù)的ACK時，就重新設(shè)置慢啟動門限ssthresho（2） 與慢啟動不同Z處是擁塞窗口cwnd不是設(shè)置為1,而是設(shè)置為ssthresh+3xMSS。（3） 若收到的重復(fù)的ACK為n個（n>3）,則將cwnd設(shè)置為ssthresh+nxMSSo（4） 若發(fā)送窗口值還容許發(fā)送報文段，就按擁塞避免算法繼續(xù)發(fā)送報文段。（5） 若收到了確認(rèn)新的報文段的ACK,就將cwnd縮小到ssthresho試述三次握手的過程（包括界常情況）。如果在而向連接的傳輸層使用二次握手，將會出現(xiàn)什么樣情況？為什么？【參考答案】TCP連接建立的三次握手過程如卜?圖所示。進(jìn)行連接建立的TCP雙方通過交換3個報文段來同步順序號。fB（服務(wù)器）接收SYN報文段發(fā)送SYN+ACK報文段SYN=1,ACK=1seq=y,ack=x+l接收ACK報文段三次握手中的第1個報文段可以被識別，因為在其CODE段中冇SYN位置1。第2個報文段將SYN位和ACK位都置成1,表明它應(yīng)答第1個SYN同時繼續(xù)握手過程，最后一個握手報文段僅僅是一個應(yīng)答，只是通知目的地雙方一致認(rèn)為連接已經(jīng)建立。通常，一臺機(jī)器上的TCP軟件被動地等待握手，另一臺機(jī)器上的TCP軟件發(fā)起連接過程。發(fā)起握手動作的計算機(jī)，比如A,把它的起始序號x放到3次握手中第1個SYN報文段的序列號域中，第2個計算機(jī)，比如稱作B,收到這個SYN,記錄下這個順序號。B計算機(jī)還在回答中在序列號段內(nèi)給出自己的序列號以及一個確認(rèn)，表明它期待字節(jié)號x+1。在握手的最后一個報文段屮，A確認(rèn)從B收到了宜到了的全部字節(jié)。在所有情況下，確認(rèn)都遵從使用所期望的下一個字節(jié)號這一約定。三次握手主要是為了防止已失效的連接請求報文段突然又傳送到了主機(jī)B,從而產(chǎn)牛錯課?？紤]這樣一種情況，主機(jī)A發(fā)出連接請求，但因連接請求報文丟失而未收到確認(rèn)。主機(jī)A于是再重傳一次。后來收到了確認(rèn)，建立了連接。數(shù)據(jù)傳輸完畢后，就釋放了連接。在這個過程中，主機(jī)A共發(fā)送了兩個連接請求報文段，其中的第二個到達(dá)了主機(jī)B?，F(xiàn)假定出現(xiàn)另一種情況，即主機(jī)A發(fā)出的第一個連接請求報文段并沒有丟失，而是在某些網(wǎng)絡(luò)結(jié)點滯留的時間太長，以致延課到在這次的連接禪放以麻才傳送到主機(jī)B。本來這是一個已經(jīng)過時的報文段，但主機(jī)B收到此過時的連接請求報文段后，誤認(rèn)為是主機(jī)A又發(fā)出一次新的連接請求，于是就向主機(jī)A發(fā)出確認(rèn)報文段，同意建立連接。主機(jī)A由于并沒有要求建立連接，因此不會理睬主機(jī)B的確認(rèn)。釆用三次握手，主機(jī)B收不到確認(rèn)，就建立不了新的連接。如果把三次握手改成二次握手，在上述已失效的連接請求報文段突然乂傳送到了主機(jī)B的情況下，主機(jī)B在向主機(jī)A發(fā)出的確認(rèn)報文段就會以為新的傳輸層連接已經(jīng)建成了，并等待主機(jī)A發(fā)來數(shù)據(jù)。主機(jī)B的許多資源就這樣白白地浪費了。另外，把三次握手改成兩次握手，還可能發(fā)生死鎖。作為例子，考慮計算機(jī)A和B之間的通信。假定B給A發(fā)送一個連接請求分組，A收到了這個分組，并發(fā)送了確認(rèn)應(yīng)答分組。按照兩次握手的協(xié)定，A認(rèn)為連接已經(jīng)成功地建立了，可以開始發(fā)送數(shù)據(jù)分組?？墒?，A的應(yīng)答分組在傳輸中被丟失的情況下，B將不知道A是否已準(zhǔn)備好，不知道A建議什么樣的序列號用于A到B的交通，也不知道A是否同意B所建議的用于B到A交通的初始序列號，B其至懷疑A是否收到自己的連接請求分組。在這種情況下，B認(rèn)為連接還未建立成功，將忽略A發(fā)來的任何數(shù)據(jù)分組，只等待接收連接確認(rèn)應(yīng)答分組。而A在發(fā)出的分組超時后，重復(fù)發(fā)送同樣的分組。這樣就形成了死鎖。一臺采用TCP協(xié)議的機(jī)器正在單向延遲為10ms的lGbps的線路上發(fā)送65535字節(jié)的窗口數(shù)據(jù)?？傻玫降淖钊藬?shù)據(jù)吞吐量是多少？該線路的效率為多少？【參考答案】由題意，知單向延遲為10ms,因此，RTT=10ms><2=20ms即每20ms可以發(fā)送一個窗口人小的數(shù)據(jù)量，因此，每秒可以發(fā)送的窗口數(shù)量為：1000ms-20ms=50個窗口。則最人數(shù)據(jù)吞吐最為：65535x8x50=26.214(Mbps)線路的效率為：26.214MbpsHGbps~2.62%因此，可得到的最大數(shù)據(jù)吞吐量是26.214Mbps,該線路的效率約為2.62%。為什么重置釋放TCP連接可能會丟失用戶數(shù)據(jù)，而使用TCP的妥善釋放連接方法就可保證不丟失數(shù)據(jù)？【參考答案】重置釋放TCP連接可能會丟失用戶數(shù)據(jù)，這是因為應(yīng)用程序已經(jīng)交給傳輸實體的數(shù)據(jù)可能有一部分沒有發(fā)送完，仍然在緩沖區(qū)屮等待；已經(jīng)被傳輸實體發(fā)送出去的數(shù)據(jù)可能有一部分還在網(wǎng)絡(luò)屮傳送，沒有到達(dá)接收方；已經(jīng)到達(dá)接收方傳輸實體的數(shù)據(jù)也可能仍然存在于其緩沖區(qū)中，尚未能夠遞交給應(yīng)用進(jìn)程。顯然，在這樣的情況下，立即的非正常屮止，突然釋放供連接使用的所有相關(guān)資源，就可能會丟失用戶數(shù)據(jù)。因為TCP連接的妥善釋放在通信的兩個方向上分別進(jìn)行，訃雙方把需要發(fā)送的數(shù)據(jù)都發(fā)送完再啟動釋放過程；而且，在任一方向上，發(fā)出釋放請求的一方必須在得到對方的確認(rèn)后才能完成在該方向上的釋放。因此，使用TCP的妥善釋放連接方法就可保證不丟失數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)報的分片和重組由IP控制，并且對于TCP不可見。這是不是意味著TCP不必?fù)?dān)心到達(dá)數(shù)據(jù)的失序問題？【參考答案】不是。因為盡管到達(dá)的每個IP數(shù)據(jù)報都是完整的，但可能到達(dá)的數(shù)據(jù)順序是錯誤的，因此，TCP必須準(zhǔn)備適當(dāng)?shù)刂亟M報文的各個部分。為什么在TCP頭部有一個表示頭部長度的偏移段，而UDP的頭部就沒冇這個段？【參考答案】TCP頭部除固定長度部分外，述有選項，因此TCP頭長是可變的，在其頭部需要冇一個偏移段來說明頭的總長度。而UDP頭部長度是固定的，在其頭中就沒有必要設(shè)立這個段。假如果收到的報文段無差錯，只是未按序號，則TCP對此未作明確規(guī)定，而是讓TCP的實現(xiàn)者自行確定。試討論兩種可能的方法的優(yōu)劣：將不按序的報文段丟棄。先將不按序的報文段暫存于接收緩存內(nèi)，待所缺序號的報文段收齊后再一起上交應(yīng)用層?！緟⒖即鸢浮康谝环N方法將不按序的報文段丟棄，會引起被丟棄報文段的重復(fù)傳送，增加對網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗，但由于用不著將該報文段暫存，可避免對接收方緩沖區(qū)的占用。第二種方法先將不按序的報文段暫存于接收緩存內(nèi)，待所缺序號的報文段收齊后再一起上交應(yīng)用層；這樣有可能避免發(fā)送方對已經(jīng)被接收方收到的不按序的報文段的重傳，減少對網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗，但增加了接收方緩沖區(qū)的開銷。第6章應(yīng)用層協(xié)議一、單項選擇題1.A2.B3.B4.A5.A6.C7.D8.A9.C10.B11.C12.C13.B14.B15.D16.A17.A18.B19.C20.A21.B22.D23.D24.A25-C26.B27-D28.C29.A30.B二、綜合應(yīng)用題簡述DNS服務(wù)器的工作過程?！緟⒖即鸢浮坑脩粢胪ㄟ^使用IntcrnctExplorcr來訪問萬維網(wǎng)服務(wù)器，則用戶必須首先獲得與萬維網(wǎng)服務(wù)器的正式域名相關(guān)的IP地址，依靠DNS及WINS將主機(jī)名稱轉(zhuǎn)換為IP地址，這個過程被稱為主機(jī)名稱解析(NameRcsolution)。一旦用戶的計算機(jī)將WWW服務(wù)器的正式名稱解析為它的IP地址，它就可以與WWW服務(wù)器建立起TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信。簡述Telnet的工作方式?！緟⒖即鸢浮窟h(yuǎn)程登錄服務(wù)使用的也是客戶機(jī)/服務(wù)器(Client/server)模式。當(dāng)用戶Telnet登錄遠(yuǎn)程計算機(jī)時,實際啟動了兩個程序，一個叫“Telnet客戶端程序”，它運行在用戶的本地計算機(jī)上，另一個叫”Telnet服務(wù)端程序”，它運行在要登錄的遠(yuǎn)程計算機(jī)上。因此，在遠(yuǎn)程登錄過程中，用戶的本地計算機(jī)是一個客戶，而提供服務(wù)的遠(yuǎn)程計算機(jī)則是一個服務(wù)器。在遠(yuǎn)程登錄過程中，本地計算機(jī)上的客戶程序完成如下工作：（1） 屮請與遠(yuǎn)程服務(wù)器建立連接；（2） 將從本地鍵盤上輸入的字符串轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器，（3） 將遠(yuǎn)程服務(wù)器接收到的信息顯示在本地計算機(jī)的屏幕上。Telnet服務(wù)器程序則完成如下工作：（1） 在接收到客戶機(jī)請求時，通知客戶機(jī)遠(yuǎn)程服務(wù)器已經(jīng)作好等待接收客戶機(jī)發(fā)出命令的準(zhǔn)備；（2） 執(zhí)行客戶機(jī)所發(fā)出的命令，并將執(zhí)行結(jié)果送回客戶機(jī)；（3） 等待客戶機(jī)的卞一個命令。簡述FTP的主要工作過程。主進(jìn)程和從屬進(jìn)程各起什么作用？【參考答案】（1） FTP的主要工作過程如下：FTP使用兩條TCP連接來完成文件傳輸，一條連接用于傳送控制信息（命令和響應(yīng)），另一條連接用于數(shù)據(jù)傳送。在服務(wù)器端，控制連接的默認(rèn)端口號為21,數(shù)據(jù)連接的默認(rèn)端口號為20?？刂七B接在整個會話期I'可一直保持打開，F(xiàn)TP客戶發(fā)出的傳送請求通過控制連接發(fā)送給服務(wù)器端的控制進(jìn)程，但控制連接不用來傳送文件。實際用于傳文件的是“數(shù)據(jù)連接”。服務(wù)器端的控制進(jìn)程在接收到FTP客戶發(fā)送來的文件傳輸請求后就創(chuàng)建“數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程”和“數(shù)據(jù)連接”,用來連接客戶端和服務(wù)器端的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程。數(shù)據(jù)傳送進(jìn)程實際完成文件的傳送，在傳送完畢后關(guān)閉“數(shù)據(jù)傳送連接”并結(jié)束運行。（2） 主進(jìn)程和從屬進(jìn)程的作用FTP使用客八機(jī)/服務(wù)器方式。一個FTP服務(wù)器進(jìn)程可同吋為多個客八進(jìn)程提供服務(wù)。FTP的服務(wù)器進(jìn)程由兩大部分組成：一個主進(jìn)程，負(fù)責(zé)接受新的請求；另外有若干個從屬進(jìn)程，負(fù)責(zé)處理單個請求。主進(jìn)程的工作步驟如下。?打開控制端口（端口號為21）,使客戶進(jìn)程能夠連接上；?等待客戶進(jìn)程發(fā)出連接請求；?啟動從屬進(jìn)程來處理客戶進(jìn)程發(fā)來的請求。從屬進(jìn)程對客戶進(jìn)程的請求處理完畢后即終止，但從屬進(jìn)程在運行期問根據(jù)需要還可能創(chuàng)建其他一些子進(jìn)程；?回到等待狀態(tài)，繼續(xù)接受其他客戶進(jìn)程發(fā)來的請求。主進(jìn)程為從屬進(jìn)程的處理是并發(fā)進(jìn)行的。比較FTP和TFTP界同點?！緟⒖即鸢浮縁TP是完整、面向會話、常規(guī)用途文件傳輸協(xié)議。而TFTP用作bonesbare特殊目的文件傳輸協(xié)議。交互使用FTPoTFTP允許僅單向傳輸?shù)奈募?。FTP提供身份驗證，而TFTP不提供身份驗證。FTP使用己知TCP端口號：20號端口建立數(shù)據(jù)連接和21端口用于建立控制連接。TFTP用于UDP端口號69英文件傳輸活動。TFTP不支持驗證WindowsNT,所以FTP服務(wù)器服務(wù)不支持TFTP。FTP依賴于TCP,是面向連接并提供可靠的連接oTFTP依賴UDP,需要減少開銷，是不可靠連接。如何訪問一臺匿名FTP服務(wù)器來獲取文檔?！緟⒖即鸢浮磕涿鸉TP是指用戶通過控制連接登錄吋，用戶名為專用的"anonymous",口令用占己的電子郵件地址，即可完成匿名FTP登錄的功能。登錄成功后即可從該服務(wù)器上下載文件。簡述SMTP的工作原理及工作過程?！緟⒖即鸢浮慨?dāng)用戶發(fā)出郵件請求吋，SMTP發(fā)送者少SMTP接收者Z間建立一個雙向傳送通信通道。SMTP發(fā)送者發(fā)出相關(guān)命令在SMTP協(xié)議控制下由SMTP接收者接收，SMTP接收者給出響應(yīng)。SMTP采用TCP協(xié)議傳輸，在發(fā)送郵件吋，客戶建立一條到郵件服務(wù)器的可靠數(shù)據(jù)流連接。一旦建立了連接，發(fā)送方對傳輸一個或多個郵件，也可以終止連接或者請求服務(wù)器交換發(fā)送方和接收方的身份，以便郵件能反向流動；接收方必須確認(rèn)每個報文，也可以終止整個連接或當(dāng)前的報文傳輸。SMTP通信過程包括連接建立、郵件傳送、連接釋放3個階段。連接建立。SMTP連接是在發(fā)送主機(jī)即SMTP客戶和接收主機(jī)即SMTP服務(wù)器之間建立的。SMTP客戶每隔一定時間對郵件緩存扌「I描一次。如發(fā)現(xiàn)有郵件，就使用SMTP的熟知端口號25與目的主機(jī)的SMTP服務(wù)器建立TCP連接。（2）郵件傳送oSMTP客戶服務(wù)器獲得接收服務(wù)器的肯定冋復(fù)后，發(fā)出MAIL命令。MAIL命令后面有發(fā)信人的地址。如：MAILFROM：abc@（3）連接釋放。SMTP客戶發(fā)送QUIT命令，表示客八郵件發(fā)送完畢。SMTP服務(wù)器返回的信息是“250OK”。SMTP客戶服務(wù)器再發(fā)出釋放TCP連接的命令，待SMTP服務(wù)器回答后，郵件傳送的全部過程結(jié)束，從而釋放SMTP連接。簡述郵局協(xié)議POP的工作過程。在電子郵件中，為什么需要使用POP和SMTP這兩個協(xié)議？IMAP與POP冇何區(qū)別？【參考答案】POP使用客八機(jī)服務(wù)器的工作方式。在接收郵件的用八的PC機(jī)中必須運行POP客戶機(jī)程序，而在其ISP的郵件服務(wù)器中則運行POP服務(wù)器程序。POP服務(wù)器只有在用戶輸入鑒別信息（用戶名和口令）后才允許對郵箱進(jìn)行讀取。POP是一個脫機(jī)協(xié)議，所有對郵件的處理都在用戶的PC機(jī)上進(jìn)行；IMAP是一個聯(lián)機(jī)協(xié)議，用戶可以操縱ISP的郵件服務(wù)器的郵箱。什么是URL?它山哪兒部分組成？【參考答案】統(tǒng)一資源定位符URL提供了從Internet上獲得資源位置和訪問這些資源的方法°URL給資源的位置捉供一種抽象的識別方法，并用這種方法對資源定位。只要能夠?qū)Y源定位，系統(tǒng)就可以對資源進(jìn)行各種操作，如存取、更新、替換和查找具屬性。URL的完整格式由以下幾部分組成：協(xié)議+“:〃”+主機(jī)域名（IP地址）端口號+忖錄路徑+文件名簡述常用的七種HTTP請求方法GET、HEAD>PUT、POST、DELETE、TRACE.CONNECTti勺作用