计算机网络习题和答案解析
泾渭分明指的是-
.
计算机网习题及参考答案
第一章
1
.1
写出计算机网络的定义，指明涉及到的知识点。
答：
计算机网络是通过传输介质、<
/p>
通信设施和网络通信协议，
把分散在不同地
点的计算机设备互联起来，实现资源共享和信息传输的系统。
涉及到的知识点：
1
）传输介质；
2
）通信协议；
3
）不同地点
.
；
4
）计算机
设备；
5
）资源共享；<
/p>
6
）数据传输；
7
）系统。
1.6
计算机网络提供的基本功能有哪些？
答：
1
）数据通信。计算机网络中的计算机设备，终
端与计算机、计算机与计
算机之间进行通信，数据传输，实现数据和信息的传输、收集和
交换。
2
）资源共享。用户通过计算机网络可以共享系统内的硬件、软件、数据、
文档信息，以及
通过信息交流获取更多的知识。
3
）给网络用户提供最好的性价比服务，减少重复投资。
4
）提供大容量网络存储，不断增加
新的多媒体应用。
5
）提供分布式处理，使得协同操作为可能；平衡不同地点计算机系统的
负荷，
降低软件设计的复杂性，
充分利用计算机网络系统内的资源，<
/p>
使得网格计
算成为可能，提高计算机网络系统的效率。
6
）对地理上分散的
计算机系统进行集中控制，实现对网络资源集中管理
和分配。
7
）提供高可靠性的系统，借助在不
同信息处理位置和数据存储地点的备
.
.
份，通过传输线路和信息处理设备的冗余实现高可靠性。
1.13
计算机网络的协议体系结构
什么特征？
答：
计算机网络中计算机进行通信、
数据交换时需要制定算
双方都要遵守的
通信规则和约定就是协议。
协议是按层次节后世
界的，
协议层次的集合构成了协
议体系结构。网络协议层次结构
包含两个基本内容：
1
、网络实现的功能分解到若干层次，每个功能用同等层协议或对等层协议
实现，
不同系统中的对等层要遵循对等层协议，
通过对等层协议理解和完成该层
的功能。
2
、相邻
层次之间通过接口交互必要的信息，构成下层为上次提供服务的关
系，
< br>也成为接口关系。
网络服务靠服务原语进行描述，
网络协
议软件根据网络协
议结构进行设计和开发。
1.19
A
1.26
通信
1.27
局域网、城域网、广域网
第二章
2.7
写出网络协议的三个要素的主要内容。
答：网络通信协议的三个要素分别是：语法、语义、同步。
.
.
语法，即信息格式，协议数据
单元的结构或格式，包括哪些字段，字段的作
用。
语义，默写信息位组合的含义，表示通信双方可以理解的确切意义。
同步，即发、收双方能分辨出通信的开始和结束，那些动作先执行，那些动
< br>作后执行。为完成一次通信所需要的不同数据单元之间的有操作顺序规程。
总之，语法定义了怎么做，语义定义了做什么，同步时序关系定义了什么时
< br>候做。
2.9
服务原语由哪些部分组成？有那些类型？书写时由哪些要求？
答：网络服务用服务原语描述，服务原语由三部分组成：原语名；原语类型；预
案语参数。
原语类型有四种：
1
）请求，发送方希望得到某些服务；
2
）指示，接受方得知某个时间发生；
3
）响应就，接受方对某个事件应答；
4
）证实，发送方得知请求的结果。
书写时候用小写字母表示。
2.11
描述对等协议的通信过程，为什么用虚线表示对等层次之间的
传输？
答：
对等层次实体通过对等层
协议进行通信，
直接用虚线连接，
之所以用虚线连
接，
是因为实际通信过程是垂直的，
在发送端
PDU
经过上层向下层的封装，
通过
传输介质，经过通信子网到达对方，再经由底层向上，每一次去掉协议头，称为
< br>.
.
拆包，
此时相对于对等
层彼此理解对等网络，
即为对等层的通信，
完成该层的功
能。
2.18T
CP/IP
协议结构由哪些层次
,
与网
络互联有关的层次是哪一个
?
答：
T
CP/IP
协议结构分为四个层次，从底层向上依次是：网络接口层；
< br>IP
层，
也称互联网层；
TCP
层，也称运输层；应用层；
其中，<
/p>
IP
层与网络互联有关
2.31
长度为
< br>100
字节的用用层数据交给运输层传送，
需加上
20
自己的
TCP
首
部。
再交给网络层传送，
需加上
20<
/p>
字节的
IP
首部。
最后交给数据链路层的以太网传
输，
假设以太网的数据部分为
1500
字节，
加上帧首部
18
字节。
求数据的传输效
率。
答：总共需要传输的应用层数据为
100
字节
传输过程中以太网帧的数据部分为
100+20+20=140
字节
因为
140
字节小于
< br>1500
字节的以太网帧的数据部分字长
故用一帧传输即可不用分片
所以，数据传输率为
100/
（
100+20+20+18
）
=63.3%
第三章
3.2
数据通信系统由哪些部分组成？
答：一个数据通信信息系统由源系统、传输系统、目的系统三部分组成。
发送端由信源和变换器组成。
信源的作用是把要传输
的各种信息转换成原始
.
.
电信号
，变换器的作用是把原始的电信号转换成合适在信道上传输的信号。
< br>信道是传输信号的通路，
信道由传输介质以及有关的传输设备、
< br>传输技术构
成，如交换机、路由器。在一般讨论时，电信号是通过通信子网传递的
，这里的
信到表示通信子网，如电话网络、公用分组交换网等。
接收端由反变换器呵信宿组成，
反变换器把从变换器从信到传来
的信号恢复
为原始的电信信号，再送给接收者。信宿际为接收者，信号传输的目的地。信
宿
将接收电信号，并将其转换成各种信息。
3.6
按信号的传输方向划分，有哪
些通信方式？
答：按通信双方的交互方式有三种基本方式：
单向通信，
只能有一个方向上的通信，
日常生活中的无
线电广播和电视广播
属于单向通信。
双向交替通信，
通信的双方都可以发信息，
但不能同时发送，<
/p>
再某一个时刻
仅存在一个方向上的通信。
双向同时通信，通信的双方可以同时发送和接收信息。
3.16
计算机网络中常用的差错控
制方法有哪些？
答：差错控制方法分为前向纠错和自动重发。
前向纠错是在接收端不仅能检测出错的位置，而且能够纠正错。
自动请求重发是在接受端检测出差错，然后把出错信息传给发送方，请发送
方再重发一个正确的数据副本。
在计算机网络和数据通信中主要采用自动请求重发。
.
.
3
.31
试计算一个包括
5
段链路的单程
端到端时延。
5
段链路程中有
2
段是卫星链
路，有
3
段是广域网链路。每条卫星俩路又由上行链路和下行链路两部分组成。
可以去这两部分的
传播时延之和为
250ms
。
每一个广
域网的范围为
1500km
，
其传
播时延可按
150000km/s
来计算。
各数据链路速率为
48kbit/s,
帧长为
< br>960bit.
解：发送时延：
960b/48kb/s=20ms
卫星链路传播时延：
250ms*2=500ms
广域网传播时延：
（
1500km/150000
km
）
*3=10ms*3=30ms
链路有
5
段链路，则至少经过五个转发节点
< br>
所以，改端到端传输时延为
=
发送时延
*5+
卫星链路传播时延
+<
/p>
广域网传播时延
=20*5+500+30=630 ms
3.33
D
3.34
D
3.35
C
3.37
C
3.38
B
3.39
D
3.40
时分复用
波分复用
码分复用
3.41
模拟
.
.
第四章
4.1
什么是应用层协议？应用层协议与哪些概念相联系？
答：<
/p>
应用层协议是网络应用的一部分。
通信双方在应用层交换的协议数
据单元是
报文，
应用层协议定义了运行在不同端系统上的应用程
序进程互相传递报文的方
式。应用层协议还涉及到：
1
）交换的报文类型，如请求报文和响应报文。
2
）报文的语法格式，如报文包含的字段及其字段描述。
3
）报文中字段的语义，字段中二进制位组
合的含义。
4
）各种类型报文发送的
先后顺序和规则，
如哪个报文先发送，
如何对报文响应，
即传输或接收报文时采取的动作。
4.9
写出
DNS
记
录的格式。
答：在
DNS
分布式数据库中存储由域名地址与
IP
地址映射的
资源记录，一个记
录占一行，一个资源记录有四个字段，格式即：
其中，
Name
一般为节点主机的
域名，或是域的名字；
Value
是与
Name
对应
得值，如对应的
IP
地址；
Type
指出记录的类型，表示这个
记录是对应一个主机
的
IP
地址或是一
个名字服务器；
TTL
指出该记录的生存时间，一般为一天，按
秒计算为
86400s
。
4.21
电子邮件系统
由哪些部分构成？解释个部分的作用。
答：
< br>一个电子邮件系统得构成包括：
电子邮件协议、
用户代理
、
电子邮件服务器。
电子邮件协议采
用简单邮件传输协议
SMTP
和
POP
3
或
IMAP
，
邮件协议规定如
.
.
何在两个互
相通信的邮件进程之间交换信息。
发送方用户代理与邮件服务器之间
使用
SMTP
，在邮件服务器之间使用
SMTP
，在接收方用户代理与接收方邮件服务
器之间使用
POP3
或
IMAP
< br>。
用户代理是用户与电子邮件系统的接口，是在用户上
网中端上运行的软件。
有时也称为电子邮件客户端软件，用户通过其发送和接收邮件。用
户代理提供
4
项功能
:
撰写，显示，处理，与本地邮件服务器通信。
电子邮
件服务器的功能是发送和接收邮件，使用
SNMP
发送邮件，使
用
POP3
或
IAMP
接收邮件，并向邮件发送者报告邮件传送的情况。
4.30
B
4.31
A
4.32
控制连接
数据连接
4.33
用户代理，邮件服务，协议
4.34
可以，不可以
第五章
5.1
写出运输层的作用，运输层要解决哪些问题？
答：
运输层协议处在计算机网络中的端系统之间，
为应用层提供可靠的端到端
的
通信和运输连接，
运输层为高层用户屏蔽了下面通信子网的细
节，
如网络采用的
拓扑结构、
所采用的
网络协议等。
通过运输协议把尽力交付的不可靠的网络服务
演变
为可靠的网络服务。
运输层要为进程提供分用和复用，为应用
报文提供差错检测，包括传输数据
.
.
出错、丢失，应答数据丢失、重复、时序、超时等。运输协议要为端系统提供流
量控
制，
并对尽力交付的网络提供拥塞控制，
还有运输连接建立与连
接释放、
连
接控制和序号设置。
5.6
一个信道的位率是
4kbit/s
，
传播时延为
20ms,
那么帧的大小在什么范围内，
停
-
等协议才有至少
50%
的效
率？
答：当发送一帧的时间等于信道的传播时延的
2
倍时，信道利用率是
50
％，
即当发送一帧的时间等于来回路程的传播时延时，效率
将是
50
％也就是
20ms*2=40
ms
。
现在发送速率是
4kb/s
，即发送一位需
0.25ms
则帧长
40/0.25=160bit
5.17
在什么条件下，选择重传<
/p>
ARQ
协议和连续
ARQ
协议在效果上完全一致？
答：
当传输误差错时，
或者选择重传协议的接收窗口为
1
时，
选择重传
ARQ
和
连
续
ARQ
在效果上完全一致。
5.35
拥塞控制的方法有哪些？
答：拥塞控制有两类方法：开环控制；闭环控制
开环控制：
其思想是通过良好的设计，
避免拥塞问题
的出现，
力求网络在工作时
间不会发生拥塞，
< br>事先将有关拥塞的因素考虑周到。
开环控制的方法包括何时接
受新的通信、
何时丢弃哪些数据包等。
其特点是在作出决定
时，
并不考虑网络当
前的状况。
.
.
闭环控制：
< br>其思想是通过反馈控制，
在工作过程中动态控制拥塞。
其
工作包括三
个部分，监视系统，报告，决策。常用的闭环控制方法一是采用闭环反馈回路
，
把拥塞信息反馈给源节点，
调节源节点发送数据的速率。
二是在协议包中设计拥
塞控制位或字段，
把
拥塞控制信息放在协议字段中，
协议包在传输过程中经过节
点是
，
节点会知道网络中的拥塞情况。
三是由网络中的节点中期性的
产生一些协
议包，告知或询问网络中的拥塞情况。
5.53
D
5.54
B
5.55
A
5.56
C
5.57
源端口，目的端口
5.58
TCP UDP UDP TCP
5.59
接收端窗口、拥塞窗口
5.60
一个卫星信道数据传输速
率为
50kbit/s
。往返时延为
5
00ms
，帧的长度为
1000bit
，问：
1
）
若采用停等协议，
用
t
表示
从发送一帧数据到发送下一帧数据的时间间
隔，试求出
t
的值是多少？
2
）采用停等协议时，线路利用率是多少？
3
）
若才用连续
ARQ
协议，
则发送方在收到一个帧的应答之前，
最多能发送
多少帧？
.
.
解：
1
）发送时延
=1000b/50kbps=20ms
传播时延
=500ms
则，
t=
发送时延
+
传播时延
=520ms
2
）若采用停等协议，线路利用率是：
（
500/
2
）
/520=48%
3
）往返时延
=500ms
传播时延
=20ms
则，若使用选择连续
ARQ
，发送方在
收到一个帧的应答前最多能发
送
500/20=25
个
第六章
6.2
网络层为高层提供什么样的服务？
答：网络层主要功能和服务：
1
）基于数据链路层的传送功能，向运输层提供面向连接的虚电路服务
< br>
和无连接的数据报服务；
2
）经过多个中间节点，传送到目的端；
3
）路由选择（选择合理路径、协议转换）
；
4
）拥塞控制；
5
）从
OSI
模型看，处于通信子网的顶层；
虚电路服务是网络层向传输层提供的一种使所有分组按顺序到达目
的端
系统的可靠的数据传送方式。
进行数据交换的两个端系统之间存在着一条为它们
服务的虚电路。上述虚
电路的服务是网络层向传输层提供的服务。
）
.
.
6
.9
设有一分组交换网。若使用虚电路，则每一分组必须有
3<
/p>
字节的分组首部，
而每个网络结点必须
为虚电路保留
8
字节的存储空间来识别虚电路。
但若使用数
据报，则每个分组需有
15
字节的分组首部，而结点就不需要保留转发表的存储
空间。设每段链路每传
1MB
需
0.01
元。购买结点存储器的代价为每字节
0.01
元，
而存储器的寿命为
2
年工作时间
（每周工作
40
小时）
。
假定一条虚电路的每
次平均时间为
1000s<
/p>
，而在此时间内发送
200
分组，每个分
组平均要经过
4
段链
路。试问采用哪种
方案（虚电路或数据报）更为经济？相差多少？
答：每个分
组经过
4
段链路，即
5
个分组交换机。
虚电路实现方案：
需在
1000
秒内固定分配存储空间：5×8=40B，
存储器使用时间：2×52×40×3600
≈
1.5×10
7
s
，
每字节每秒的费用：
0.01/
（1.5×10
7
）=6.7×10
-10
元，
总费用（
1000
秒
4
0
字节的费用）
：1000×40×6.7×10
-10
=2.7×10
-5
元；
数据报实现方案：
比虚电路实现方案多传
(15-
3)×4×20
0=9600B，
每链路每
字节的费用：
0.01/10
6
=10
-8
元，
总费用（
9600
字节每链路的费用）
：9600×10
-8
=9.
6×10
-5
元
又
9.6×10
-5
-
2.7×10
-5
=6.9×10
< br>-5
元；可见，本题中采用虚电路实现方
案
更为经济，在
< br>1000
秒的时间内便宜
6.9×10
< br>-5
元。
.
.
6
.15
写出链路状态路由选择算法的要点？
< br>答：链路状态算法（也称最短路径算法）发送路由信息到互联网上所有的结点，
然
而对于每个路由器，仅发送它的路由表中描述了其自身链路状态的那一部分。
距离向量算
法（也称为
Bellman-Ford
算法）则要求每个路由器
发送其路由表全
部或部分信息，
但仅发送到邻近结点上。
从本质上来说，
链路状态算法将少量更
新信息
发送至网络各处，
而距离向量算法发送大量更新信息至邻接路由器。
由于
链路状态算法收敛更快，
因此它在一定程度上比距离向
量算法更不易产生路由循
环。
但另一方面，
链路状态算法要求比距离向量算法有更强的
CPU
能力和更
多的
内存空间，
因此链路状态算法将会在实现时显得更昂贵一些
。
除了这些区别，
两
种算法在大多数环
境下都能很好地运行。
6.18
什么
是内部路由协议？什么是外部路由协议？
答：内部路由协议<
/p>
IRP
（又称内部网关协议，
IGP
）
,
即在一个自治系统内部使用
的路由选择协议，而这与在互连网中的其他自治系统选用什么路由选择协议无
关。
若源站和目的站处在不同的自治系统中，
当数据报传到一
个自治系统的边界
时，
就需要使用一种协议将路由选择信息传递
到另一个自治系统中，
这样的协议
就是外部路由协议
ERP
（又称外部网关协议
EGP
）
。
6.27
说明网络互连设备的包含关系。
答：转发器是物理层的中继系统；
网桥是数据链路层的中继系统；
路由器是网络层的中继系统；
在网络层以上的中继系统为网关。
.