【正文】 由。自適應(yīng)路由選擇的特點是能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化，但實現(xiàn)起來較為復(fù)雜。 答：整體而言，路由選擇有非自適應(yīng)路由選擇和自適應(yīng)路由選擇兩大類。理 想的路由算法的各種要求往往互相矛盾。路由選擇是網(wǎng)絡(luò)中的所有結(jié)點共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。 實際的路由算法總是不如理想的。 (5)算法應(yīng)是公平的。 (3)算法應(yīng)能適應(yīng)運信量和網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化 。 604 廣域網(wǎng) 中的計算機為什么采用層次結(jié)構(gòu)方式進行編址 ？ 605 一個理想的算法應(yīng)具有哪些特點？為什么實際的路由算法總是不如理想的？ 答： 一個理想的路由算法應(yīng)具特點有 ： (1)算法必須是正確的和完整的。 （ 2）端到端的通信不一定可靠。如果分組的目的地址段或虛電路號碼被改變，分組將會被投遞到錯誤的目的地，并可能被接收為正確的分組。大的突發(fā)噪聲可能破壞分組。 603 假定通信子網(wǎng)中所有結(jié)點的處理機和計算機均正常工作，所有的軟件也正確無誤。顯然，對于這樣的參數(shù)，虛電路的實現(xiàn)要便宜一些。鏈路代價是106 分， 9600 個字節(jié) 秒的代價約等于 毫分。秒的代價為 1247。鏈路的電路容量?，F(xiàn)在的問題就成了 40000 字節(jié) 數(shù)據(jù)報實現(xiàn)需要比虛電路實現(xiàn)多傳送的頭信息的容量等于（ 15－ 3） 4200=9600字節(jié) 試問：采用哪種方案（虛電路或數(shù)據(jù)報）更為經(jīng)濟？相差多少？ 答： 4 段鏈路意味著涉及 5 個路由器。設(shè)每段鏈路每傳 1 兆字節(jié)需 元，購買結(jié)點存儲器的費用為每字節(jié) 元，而存儲器的壽命為 2 年工作時間（每周工作 40 小時）。若使用虛電路，則每一分組必須有 3 字節(jié)的分組首部，而每個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點必須為虛電路保留 8 字節(jié)的存儲空間來識別虛電路。數(shù)據(jù)報服務(wù)適用于傳輸單個分組構(gòu)成的、不具交互作用的信息以及對傳輸要求不高的場合。而在虛電路服務(wù)中，一旦虛電路建立后，中繼結(jié)點是不能根據(jù)流量情況來改變分組的傳送路徑的。因此，數(shù)據(jù)報服務(wù)的適應(yīng)性比虛電路服務(wù)強。 （ 5）可靠性與適應(yīng)性：虛電路服務(wù)在通信之前雙方已進行過連接，而且每發(fā)完一定數(shù)量的分組后，對方也都給予確認，故虛電路服務(wù)比數(shù)據(jù)報服務(wù)的可靠性 高。 （ 4）關(guān)于分組順序：對虛電路服務(wù)，由于從源主機發(fā)出的所有分組都是通過事先建立好的一條虛電路進行傳輸，所以能保證分組按發(fā)送順序到達目的主機。可是在數(shù)據(jù)報服務(wù)時，每個數(shù)據(jù)每經(jīng)過一個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點都要進行一次路由選擇。而數(shù)據(jù)報服務(wù)，由于每個數(shù)據(jù)報都單獨傳送，因此，在每個數(shù)據(jù)報中都必須具有源和目的主機的全網(wǎng)地址，以便網(wǎng)絡(luò)結(jié)點根據(jù)所帶地址向目的主機轉(zhuǎn)發(fā)，這對頻繁的人 —機交互通信每次都附上源、目的主機的全網(wǎng)地址不僅累贅，也降低了信道利用率。但發(fā)方不能確切地知道對方是否準備好接收，是否正在忙碌，因而數(shù)據(jù)報服務(wù)的可靠性不是很高。第六章 廣域網(wǎng) 601 試從多方面比較虛電路和數(shù)據(jù)報這兩種服務(wù)的優(yōu)缺點 答： 答：（ 1）在傳輸方式上，虛電路服務(wù)在源、目的主機通信之前，應(yīng)先建立一條虛電路，然后才能進行通信，通信結(jié)束應(yīng)將虛電路拆除。而數(shù)據(jù)報服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)層從運輸層接收報文，將其裝上報頭（源、目的地址等信息）后，作為一個獨立的信息單位傳送，不需建立和釋放連接，目標結(jié)點收到數(shù)據(jù)后也不需發(fā)送確認，因而是一種開銷較小的通信方式。 （ 2）關(guān)于全網(wǎng)地址：虛電路服務(wù)僅在 源主機發(fā)出呼叫分組中需要填上源和目的主機的全網(wǎng)地址，在數(shù)據(jù)傳輸階段，都只需填上虛電路號。 （ 3）關(guān)于路由選擇：虛電路服務(wù)沿途各結(jié)點只在呼叫請求分組在網(wǎng)中傳輸時，進行路徑選擇，以后便不需要了。當(dāng)有一個很長的報文需要傳輸時， 必須先把它分成若干個具有定長的分組，若采用數(shù)據(jù)報服務(wù)，勢必增加網(wǎng)絡(luò)開銷。但是，當(dāng)把一份長報文分成若干個短的數(shù)據(jù)報時，由于它們被獨立傳送，可能各自通過不同的路徑到達目的主機，因而數(shù)據(jù)報服務(wù)不能保證這些數(shù)據(jù)報按序列到達目的主機。但是，當(dāng)傳輸途中的某個結(jié)點或鏈路發(fā)生故障時，數(shù)據(jù)報服務(wù)可以繞開這些故障地區(qū)，而另選其他路徑，把數(shù)據(jù)傳至目的地，而虛電路服務(wù)則必須重新建立虛電路才能進行通信。 （ 6）關(guān)于平衡網(wǎng)絡(luò)流量：數(shù)據(jù)報在傳輸過程中，中繼結(jié)點可為數(shù)據(jù)報選擇一條流量較小的路由，而避開流量較高的路由，因此數(shù)據(jù)報服務(wù)既平衡網(wǎng)絡(luò)中的信息流量，又可使數(shù)據(jù)報得以更迅速地傳輸。 綜上所述，虛電路服務(wù)適用于交互作用，不 僅及時、傳輸較為可靠，而且網(wǎng)絡(luò)開銷小。 602 設(shè)有一通信子網(wǎng)。但若使用數(shù)據(jù)報，則每個分組要有15 字節(jié)的分組首部，而結(jié)點就不需要保留路由表的存儲空間。假定一條虛電路的每次平均使用時間為 1000 秒， 而在此時間內(nèi)發(fā)送 200 分組，每個分組平均要經(jīng)過 4 段鏈路。虛電路實現(xiàn)需要在 1000 秒內(nèi)固定分配 58=40 字節(jié)的存儲器。鏈路。秒的存儲器對比 9600 字節(jié) 如果存儲器的使用期是兩年，即 360040522≈107 字節(jié) （ 107）=108 分，那 么 40000 字節(jié) 另一方面， 1 個字節(jié) 鏈路的代價為 1069600=103 分，即 毫分。 － = 毫分，即在這 1000 秒的時間內(nèi)便宜大約 毫分。試問一個分組是否可能被投送到錯誤的目的結(jié)點（不管這個概率有多?。?？ 如果一個網(wǎng)絡(luò)中所有鏈路的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議都能正確工作，試問從源結(jié)點到目的 結(jié)點之間的端到端通信是否一定也是可靠的？ 答：（ 1）有可能。使用 k 位的檢驗和，差錯仍然有 2k 的概率被漏檢。換句話說，偶然的突發(fā)噪聲可能把送往一個目的地的完全合法的分組改變成送往另一個目的地的也是完全合法的分組。端到端的通信不僅與數(shù)據(jù)鏈路層有關(guān)，還與網(wǎng)絡(luò)層有關(guān)，盡管鏈路層協(xié)議能正確工作，但不能保證網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議正常工作，即通信子網(wǎng)是否可靠。 (2)算法簡單易實現(xiàn)。 (4)算法應(yīng)具有穩(wěn)定性。 (6)算法應(yīng)是最佳的。因為路由選擇是一個非常復(fù)雜的問題。其次，路由選擇的環(huán)境往往是在變化的，而這種變化有時無法事先知道。 608路由選擇一般有哪幾種主要方法 ?試比較其優(yōu)缺點。非自適應(yīng)路由選擇的特點是簡單和開銷較小，但不能及時適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化。 609 設(shè)結(jié)點 I到結(jié)點 K的最佳路由已經(jīng)確定，而結(jié)點 J是此最佳路由上的一個結(jié)點。這一概念稱為 最優(yōu)化原理 。當(dāng)信息從鄰機 N到達節(jié)點交換機時，節(jié)點交換機就檢查信息中的每一項，如果鄰機到某目的地有比原來更短的路徑，就更新自己的路由表。各鏈路上注明的是鏈路原來的時延，兩個方向的時延都一樣。假定在某一個時刻到達結(jié)點 C的向量如下（為書寫方便，此處使用行向量，結(jié)點的順 序是 A， B， C， D， E， F）： 從 B:(5,0,8,12,6,2)。從 E:(7,6,3,9,0,4）而 C 測 量 出到 B、 D 和 E 的時延分別為 3 和 5。 答： 通過 B 給的距離向量 : (5,0,8,12,6,2)得到 (11,6,14,18,12,8) 通過 D 給的距離向量 : (16,12,6,0,9,10)得到 (19,15,9,3,12,13) 通過 E 給的距離向量 : (7,6,3,9,0,4)得到 (12,11,8,14,5,9) 取到達每一個目的地的最小值（ C 本身除外），并記錄下所走的下一站路徑 (11,6,0,3,5,8) (B,B,,D,E,B) 612一個廣域網(wǎng)有 50 個結(jié)點，每個結(jié)點和其他 3個結(jié)點相連。試問：為了實現(xiàn)分布式路由算法，每條鏈路（全雙工）需要多少帶寬？ 答：路由表的長度等于 8 50＝ 400bit。 613 一個數(shù)據(jù)報通信子網(wǎng)允許各結(jié)點在必要時將收到的分組丟棄?，F(xiàn)有一個主機經(jīng)過兩個網(wǎng)絡(luò)結(jié)點與另一個主機以數(shù)據(jù)報方式通信，因此兩個主機之間要經(jīng)過 3段鏈路。試問： （ a）每一個分組在一次傳輸過程中平均經(jīng)過幾段鏈路？ （ b）每一個分組平均要傳送幾次？ （ c）目的主機每收到一個分組，連同該分組在傳輸時被丟棄的傳輸，平均需要經(jīng)過幾段鏈路？ 答：由源主機發(fā)送的每個分組可能行走 1 個跳段、 2 個跳段或 3 個跳段。注意，當(dāng) p=0 時，平均長度是3，當(dāng) p=1 時，平均長度是 1。 一次發(fā)送成功（走完整個通路）的概率等于 2)1( p? ，令 2)1( p??? ， 兩次發(fā)射成功的概率 ??)1( ? ，三次發(fā)射成功的概率等于 ?? 2)1( ? ， … 。最后，每個接收到的分組 行走的平均跳段數(shù)等于 22 )1()33( pppTLH ?????? 614 一個通信子網(wǎng)其內(nèi)部采用虛電路服務(wù)，沿虛電路共有 n 個結(jié)點交換機，在交換機中為每一個方向設(shè)有一個緩存，可存放一個