【導讀】計算機網(wǎng)絡(luò)是技術(shù)和技術(shù)的綜合，一般由子網(wǎng)和子網(wǎng)組成。以及Inter等四個階段。在OSI環(huán)境中，對等實體間通過進行通信。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三要素為、、。必須遵守的規(guī)則成為，相鄰層間進行信息交換時使用的一組操作原語成為。提供端到端的信息傳送，他利用層提供的服務(wù)完成此功能。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)包括、、、。波特是的單位，而比特是的單位。曼徹斯特編碼所需帶寬是數(shù)據(jù)傳輸速率的倍。電話系統(tǒng)的典型是信道帶寬為3000Hz，信噪比為30dB，那么不管使用多少信號電平級，也不管采用多大的采。在數(shù)據(jù)傳輸中，為了保證數(shù)據(jù)被準確接收，必須采取一些統(tǒng)一收發(fā)動作的措施，這就是所謂_________技術(shù)。分組交換提供兩種服務(wù)，它們分別是________、。EIARS-232C接口標準規(guī)定，其接口信號“0”是大于_________伏的電壓，額定值是________伏。IEEE802標準將數(shù)據(jù)鏈路層分為子層和子層。、、標準的局域網(wǎng)的最大幀長分別是、、。標準10Mb/s的的碼元傳輸率是波特。其中具有不可接受的殘留差錯率。域名服務(wù)器共分為三種，即、和。

　　

【正文】 默認路由選擇 當無法將網(wǎng)絡(luò)中（如 Inter）的未知網(wǎng)絡(luò)全部列入路由表中時，可以使用默認路由選擇表示，其值為。這樣也可以簡化路由表提高查詢效率。 特定主機路由 選擇 以目的主機號作為路由表中的目的地址的一種路由選擇方法。以這種方法建立的路由表需要將目的主機的地址逐一填入路由表的目的地址記錄中。這種方法不常用，它主要是為了一些特殊的需求而設(shè)計的。 18． 簡 述因特網(wǎng)的 IP 層查找路由的算法。 IP 層的路由選擇算法為： （ 1） 從數(shù)據(jù)報的首部提取目的站的 IP 地址 D，得到目的站的網(wǎng)絡(luò)號 N。 （ 2） 若 N 是與此路由器直接相連的某一網(wǎng)絡(luò)號，直接通過該網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)報交付目的站 D，否則執(zhí)行（ 3）。 （ 3） 若路由表中有目的地址為 D的指明主機路由，則將數(shù)據(jù)報傳送到路由表中所指明的下一站的路由器；否則，執(zhí)行（ 4）。 第 49 頁 共 12 頁 （ 4） 若路由表中有到達網(wǎng)絡(luò) N 的路由，則將數(shù)據(jù)報傳送給路由表中所指明的下一站路由器 。否則執(zhí)行 (5)。 （ 5） 若路由表中有子網(wǎng)掩碼一項，就表示使用了子網(wǎng)掩碼，這時應(yīng)對路由表中的每一行用子網(wǎng)掩碼進行和目的站 IP 地址 K 相“與”的運算，設(shè)結(jié)果為 M。 .若 M 等于這一行中的目的站網(wǎng)絡(luò)號，則將數(shù)據(jù)傳送給路由表中所指明的下一站路由器；否則執(zhí)行 (6)。 （ 6） 若路由表中有一個默認路由，則將數(shù)據(jù)報傳送給路由表中所指明的默認路由器；否則執(zhí)行 (7)； （ 7） 報告路由，選擇出錯。 19．簡單說明 IP、 ARP、 RARP 和 ICMP 協(xié)議的作用。 IP 協(xié)議是一種 標準化協(xié)議，它定義了一種抽象“網(wǎng)絡(luò)”，隱藏了物理網(wǎng)絡(luò)的細節(jié)，使得許多計算機網(wǎng)絡(luò)可以通過一些路由器進行互連，由于參加互連的計算機網(wǎng)絡(luò)都使用相同的網(wǎng)際協(xié)議 IP，因此可以將互連以后的計算機網(wǎng)絡(luò)看成是一個虛擬網(wǎng)絡(luò)，即通常所說的互連網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)）或 IP 網(wǎng)。當互連網(wǎng)上的眾多主機在進行通信時，就好像在一個網(wǎng)絡(luò)上通信一樣，它們看不見互連的各個網(wǎng)絡(luò)的細節(jié)。這樣做比在高層使用網(wǎng)關(guān)要方便得多。 ARP 地址解析協(xié)議是完成從 IP 地址到硬件地址的轉(zhuǎn)換。 RARP 逆地址解析協(xié)議往往用于無盤工作站，使只知道自己硬件地址的主機能夠知道其 IP地 址。 第 50 頁 共 12 頁 ICMP 也是在網(wǎng)絡(luò)層中與 IP 一起使用的協(xié)議。 ICMP 允許或路由器報告差錯情況和提供有關(guān)異常情況的報告，通常由某個監(jiān)測到 IP 分組中錯誤的站點產(chǎn)生。從技術(shù)上說， ICMP 是一種差錯報告機制，這種機制為路由器或目標主機提供一種方法，使它們在遇到差錯時能把差錯報告給原始報源。例如，如果 IP 分組無法到達目的地，那么就可能使用 ICMP 警告分組的發(fā)送方：網(wǎng)絡(luò)、機器或端口不可到達。 ICMP 也能通知發(fā)送方網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁擠。 20． ARP 和 RARP 的不同點？ 答： ARP 地址解析協(xié)議是完成從 IP 地址到硬件地址的轉(zhuǎn)換， RARP 逆 地址解析協(xié)議往往用于無盤工作站，是完成從硬件地址到 IP 地址的轉(zhuǎn)換 ； 在 RARP 的實現(xiàn)中有一個 RARP 服務(wù)器負責回答查詢請求，在 ARP 的實現(xiàn)中沒有這樣的服務(wù)器，主機自己回答 ARP 查詢。 21．試簡述 RIP、 OSPF 和 BGP 選路協(xié)議的主要特點。 RIP 是一個基于距離向量的分布式路由選擇協(xié)議。其最大優(yōu)點就是簡單； 不能在兩個網(wǎng)絡(luò)之間同時使用多條路由；每隔 30sec 向相鄰路由器廣播自己的路由表使用 UDP 傳送；好消息傳播得快，而壞消息傳播得慢。 OSPF 是一種分布式鏈路狀態(tài)協(xié)議。開放；使用最短通路選法；不是標準； 第 51 頁 共 12 頁 直接 用 IP 數(shù)據(jù)報傳送；沒有“壞消息傳播得慢”這一問題；包括服務(wù)類型選路；具有負載平衡的功能；具有鑒別功能；直持三種網(wǎng)絡(luò)連接： 1)點對點， 2)廣播功能的局域網(wǎng)， 3)無廣播功能的廣域網(wǎng)。 BGP 也是距離向量協(xié)議。但它不保留到每一目的站的費用，而是保留目的站的完整路由，并周期性地將其使用的每一個路由通知相鄰站；沒有“壞消息傳播得慢”這一問題。 22．簡述在數(shù)據(jù)傳輸中，防止阻塞產(chǎn)生的辦法。 答：（ 1）通過對點對點的同步控制，使計算機之間的收發(fā)數(shù)據(jù)速率同步。 （ 2）控制網(wǎng)絡(luò)的輸入，避免突然大量數(shù)據(jù)報文提交。 （ 3）接收工 作站在接收數(shù)據(jù)報文之前，保留足夠的緩沖空間。 第八章 23．簡述一封電子郵件的發(fā)送和接收過程。 答： （ 1） 發(fā)信人調(diào)用用戶代理來編輯要發(fā)送的郵件。用戶代理用 SMTP 將郵件傳送給發(fā)送端郵件服務(wù)器。 （ 2） 發(fā)送端郵件服務(wù)器將郵件放入郵件緩存隊列中，等待發(fā)送。 第 52 頁 共 12 頁 （ 3） SMTP 按照客戶服務(wù)器方式工作。運行在發(fā)送端郵件服務(wù)器的 STMP 客戶進程，發(fā)現(xiàn)在郵件緩存中有待發(fā)送的郵件，就向運行在接收端郵件服務(wù)器的 STMP 服務(wù)器進程發(fā)起 TCP 連接的建立。 （ 4） 當 TCP 連接建立后， STMP 客戶進程開始向遠程的 STMP 服務(wù)器進程發(fā)送郵件。如果有多個郵件在 郵件緩存中，則 STMP 客戶一一將它們發(fā)送到遠程的 STMP 服務(wù)器。當所有的待發(fā)送的郵件發(fā)完了， STMP就關(guān)閉所建立的 TCP 連接。 （ 5） 運行在接收端郵件服務(wù)器的 STMP 服務(wù)器進程收到郵件后，將郵件放入收信人的用戶郵箱中，等待收信人在他方便時進行讀取。 （ 6） 收信人調(diào)用用戶代理，使用 POP3（或 IMAP）協(xié)議將自己的郵件從接收端郵件服務(wù)器的用戶郵箱中取回。 24． IMAP 與 POP 有何區(qū)別？ POP 是一個脫機協(xié)議，一旦郵件交付給用戶的 PC 機， POP 服務(wù)器就不不再保存這些郵件。用戶在取回郵件并中斷與 POP 服務(wù)器的連接后，可在自 己的 PC 機上慢慢處理收到的郵件。 IMAP 是一個聯(lián)機協(xié)議，當用戶 PC 機上的 IMAP 客戶程序打開 IMAP 服務(wù)器上的郵箱時，用戶就可看到郵件的首部。若用戶需要打開某個郵件，則該郵件才用戶的計算機上。在用戶未發(fā)出刪除郵件的命令之前， IMAP第 53 頁 共 12 頁 服務(wù)器郵箱中的郵件一直保存著。另外， IMAP 還允許收集人只讀取郵件中的某一個部分。 25．簡述 FTP 的工作過程。 主要工作過程： （ 1） 主進程打開熟知的端口，使客戶進程能夠連接上； （ 2） 等待客戶進程發(fā)出連接請求； （ 3） 啟動從屬進程來處理客戶進程發(fā)來的請求。從屬進程對客戶進程的請求處理完畢后即 終止，但從屬進程在運行期間根據(jù)需要還可能創(chuàng)建其他一些子進程； （ 4） 回到等待狀態(tài)，繼續(xù)接受其他客戶進程發(fā)來的請求。主進程與從屬進程的處理是并發(fā)地進行。 第 54 頁 共 12 頁 六、計算題（共分，每題分） 第三章 1．某一個用于發(fā)送二進制信號的 3kHz 信道，其信噪比為 20dB，可以取得的最大數(shù)據(jù)速率是多少？（注： log2101取 ） 解： 20＝ 10lg(s/n) s/n=100 香農(nóng)極限是 3log2(1+100)=3*=奈氏準則極限是 3k*2=6kb/s 顯然瓶頸是奈氏準則，最大數(shù)據(jù)速率是 6kb/s. 第四章 2．采用 CRC 校驗，生成多項式為 G（ x） =x5+x4+x2+1，原始數(shù)據(jù)的比特序列為 100010010111，求其 CRC 校驗碼的比特序列。 解：余數(shù)是 00110 第 55 頁 共 12 頁 發(fā)送的數(shù)據(jù)是 10001001011100110 3． 衛(wèi)星信道的數(shù)據(jù)傳輸率為 1Mb/s，數(shù)據(jù)幀長為 1000bit， 衛(wèi)星信道的傳播時延為 250ms。 忽略幀的控制信息，確認幀長和處理時間，當 采用 連續(xù) ARQ 協(xié)議 WT=7， WR=1 時，試計算信道利用率。 解： 1000bit 長的幀的發(fā)送時間是 1ms。 我們用 t=0 表示傳輸開始時間，那么在 t=1ms 時，第一幀發(fā)送完畢。 t=251ms 時，第一幀完全到達接收方。t=501ms 時確認幀完全到達發(fā)送方。因此周期是 501ms。如果在 501ms 內(nèi)可以發(fā)送 k 個幀（每個幀發(fā)送用 1ms時間），則信道利用率為 k/501，因此，本題的信道利用率＝ 7/501=% 4．在 HDLC 的幀格式中，其信息字段 I=111110，地址字段 A=10001000，控制字段 C=00111011，其生成多項式 P(X)=X4+X+1，試問其 CRC 校驗碼為什么？此幀在線路上傳輸?shù)娜慷M制代碼是什 么？ 解： FCS=1110 此幀在線路上傳輸?shù)娜慷M制代碼是： 011111101000100000111011111110111001111110 第五章 5．對一無限用戶時隙 ALOHA 信道的測量表明 10%的時隙是空閑的。 （ a） 信道載荷 G 是多少？ 第 56 頁 共 12 頁 （ b） 吞吐率是多少？ 解：（ a）從泊松定律得到信道空閑的概率 p＝ eG 因此 G＝ lnp＝ ＝ （ b） S＝ G eG， G＝ ， eG＝ S＝ ＊ ＝ 6． 100 個站分布在 4 km 長的總線上 ,協(xié)議采用 CSMA/CD，總線速率為 5Mb/s，幀的平均長度為 1000bit。試估算每個站每秒鐘發(fā)送的平均幀數(shù)的最大值。傳播時延為 5μ s/km。 解：一個幀的發(fā)送時間 T0 為 T0=1000bit/(5Mb/s)= 端到端的傳播時延τ為 τ =(5μ s/km) (4km)=20μ s 歸一化傳播時延α為 α =τ / T0=20/= 則網(wǎng)絡(luò)最大歸一化 吞吐量（即在 T0 內(nèi)發(fā)送的平均幀數(shù)的最大值） 第 57 頁 共 12 頁 Smax =1/（ 1+） =1/（ 1+） = 從而可得每個站每秒鐘發(fā)送的平均幀數(shù)的最大值為 Nmax=(1/T0) (1/100) Smax= 答：每個站每秒鐘發(fā)送的平均幀數(shù)的最大值為 34 幀。 7．建立一個千兆以太網(wǎng)（ 1Gbps） ,電纜長為 1km,其中無中繼器。信號在電纜中的傳輸速度為 200 000km/s。問幀的最小長度為多少？ 解：對于 1 公里電 纜，單程傳播時間為 1247。 202000=5 106 秒，即 5 微妙，來回路程傳播時間為 2τ =10 微妙。為了能夠按照 CSMA/CD 工作，最小幀的發(fā)射時間不能小于 10 微妙。以 1Gbps 速率工作， 10 微妙可以發(fā)送的比特數(shù)等于： 1＊ 109＊ 10＊ 10－ 6＝ 10000bit 因此，最小幀是 10000 位或 1250 字節(jié)長。 第 58 頁 共 12 頁 第六章 8．考慮下圖所示的子網(wǎng)。使用距離向量路由選擇，下列向量剛剛被路由器 J 收到： 來自 A：（ 0,12,25,40,14,23,18,17,21,9） 來自 I：（ 24,36,18,27,7,20,31,20,0,11） 來自 H：（ 20,31,19,8,30,19,6,0,14,7） 路由器 J 測量出到 A、 I、 H 的時延分別為 12。試問路由器 J 的新的路由表是什么？請給出所使用的輸出線路和所預期的時延。 解： 通過 A 給出（ 8， 20， 33， 48， 22， 31， 26， 25， 29， 17） 通過 I 給出（ 34， 46， 28， 37， 17， 30， 41， 30， 10， 21） D B C E I G H F J A 第 59 頁 共 12 頁 通過 H 給出（ 32， 43， 31， 20， 42， 31， 18， 12， 26， 19） 取到達每一目的地的最小值（ J 除外）得到： （ 8， 20， 28， 20， 17， 30， 18， 12， 10， 0） 輸出線路是：（ A， A， I， H， I， I， H， H， I，－） 第七章 9．某計算機中的 TCP 報文在 1Gb/s 的通道上使用 15000 字節(jié)的發(fā)送窗口進行通信，單程延遲時間為 5ms。問可以取得的最大吞吐率是多少？線路效率是多少？ 解：往返延遲為 2*5=10ms 每 10ms 可以發(fā)送一個窗口大小的流量，每秒 100 個窗口（ 1000ms/10ms=100） 最大吞吐量為 15000*8*100=12Mbps 線路效率為 12Mbps/1Gbps=% 10．一個 UDP 數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù) 字段為 9000 字節(jié)，要使用以太網(wǎng)來傳送。試問應(yīng)當劃分為多少個數(shù)據(jù)報片？試說明最后一個數(shù)據(jù)報片的數(shù)據(jù)字段長度及片偏移字段值。 第 60 頁 共 12 頁 解：整個 UDP 數(shù)據(jù)報的長度是 9008 字節(jié)。 以太網(wǎng)允許的數(shù)據(jù)字段的最大長度為 1500 字節(jié)。 IP 數(shù)據(jù)報的首部占 20 字節(jié)。 所以，數(shù)據(jù)報片的數(shù)據(jù)字段長度最大只能為 1480。 所以 9008 字節(jié)的 UDP 數(shù)據(jù)報應(yīng)當劃分為 7 個數(shù)據(jù)報片。數(shù)據(jù)字段的長度