計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)王麗娜部分習(xí)題答案

概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展經(jīng)歷了哪幾個階段？具有哪些特點(diǎn)？第一階段是具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)階段、第二階段以通信子網(wǎng)為中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、第三階段網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化階段、第四階段網(wǎng)絡(luò)互連階段。什么是客戶－服務(wù)器方式和對等連接方式？各有什么特點(diǎn)？客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個應(yīng)用進(jìn)程。客戶-服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系?？蛻羰欠?wù)的請求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。服務(wù)請求方和服務(wù)提供方都要使用網(wǎng)絡(luò)核心部分所提供的服務(wù)。客戶軟件的特點(diǎn)：被用戶調(diào)用后運(yùn)行，在打算通信時主動向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信（請求服務(wù)）。因此，客戶程序必須知道服務(wù)器程序的地址。不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)。服務(wù)器軟件的特點(diǎn)：一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時處理多個遠(yuǎn)地或本地客戶的請求。系統(tǒng)啟動后即自動調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動地等待并接受來自各地的客戶的通信請求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址。一般需要強(qiáng)大的硬件和高級的操作系統(tǒng)支持?？蛻襞c服務(wù)器的通信關(guān)系建立后，通信可以是雙向的，客戶和服務(wù)器都可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。2.對等連接方式對等連接(peer-to-peer，簡寫為P2P)是指兩個主機(jī)在通信時并不區(qū)分哪一個是服務(wù)請求方還是服務(wù)提供方。只要兩個主機(jī)都運(yùn)行了對等連接軟件(P2P軟件)，它們就可以進(jìn)行平等的、對等連接通信。雙方都可以下載對方已經(jīng)存儲在硬盤中的共享文檔。對等連接方式的特點(diǎn)：對等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式，只是對等連接中的每一個主機(jī)既是客戶又是服務(wù)器。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的性能指標(biāo)中速率、帶寬、吞吐量有何區(qū)別？帶寬：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)在數(shù)字信道上，單位時間內(nèi)從一段傳送到另一端的最大數(shù)據(jù)量，即最大速率。是對鏈路性能的描述，是指鏈路所能接收的最大速率。速率：在數(shù)據(jù)傳輸中，兩個設(shè)備之間數(shù)據(jù)流動的物理速度成為傳輸速率，單位為bps。我們平常說的速率是額定速率。就相當(dāng)于是數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦硐霠顩r。吞吐量：主機(jī)之間實(shí)際的傳輸速率，被稱為吞吐量，不僅僅衡量帶寬，還衡量CPU的處理能力，網(wǎng)絡(luò)擁堵程度及報(bào)文中數(shù)據(jù)字段的占有份額。說的通俗一點(diǎn)，就是單位時間內(nèi)某個（信道。端口）實(shí)際的數(shù)據(jù)量，可以理解為實(shí)際的帶寬。就是實(shí)際狀況。數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳輸時產(chǎn)生的時延有幾種？發(fā)送時延、傳播時延、處理時延、排隊(duì)時延、確認(rèn)時延、轉(zhuǎn)發(fā)時延。假設(shè)信號在傳輸媒介上的傳播速率是2.3xl08血S,傳輸媒介長度分別為100m(局域網(wǎng)）、100km(城域網(wǎng)）和5000kmC廣域網(wǎng)），當(dāng)信號速率為lOGbit/s時，在上述傳輸媒介中正在傳播的比特?cái)?shù)有多少？略。6.假設(shè)收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km,信號在傳輸媒介上的傳播速率為2xl08而S,試計(jì)算以下兩種情況的發(fā)送時延和傳播時延。(1) 數(shù)據(jù)長度為10如t,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為lOOkbit/s。(2) 數(shù)據(jù)長度為10如t,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為!Gbit/s。(1)發(fā)送時延為107bit/(100kbit/s)=100s,傳播時延為10m/(2x10m/s)=5ms。發(fā)送時延遠(yuǎn)大于傳播時延。發(fā)送時延為10bit/(1Gbit/s)=lus(2)傳播時延為5ms。發(fā)送時延遠(yuǎn)小于傳播時延。若數(shù)據(jù)長度大而發(fā)送速率低，則在總的時延中，發(fā)送時延往往大于傳播時延。但若數(shù)據(jù)度短而發(fā)送速率高，則傳播時延又可能是總時延中的主要成分。7.假設(shè)長度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給運(yùn)輸層傳送，需要加上20字節(jié)的TCP首部后交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，然后再加上20字節(jié)的IP首部，最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部共18字節(jié)。試間數(shù)據(jù)傳輸效率是多少？注：數(shù)據(jù)傳輸效率是指發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)與所發(fā)送的總數(shù)據(jù)（應(yīng)用數(shù)據(jù)加上各種首部和尾部的開銷）的比值。如果應(yīng)用層數(shù)據(jù)長度為1000字節(jié)，則數(shù)據(jù)傳輸效率是多少？數(shù)據(jù)長度100B(B表示字節(jié))時，以太網(wǎng)的長100B+20B+20B-18B=158B100Bx100%=63.29%~63.3%數(shù)據(jù)傳輸效率一158B數(shù)據(jù)長度為1000B時，以太網(wǎng)的幀長1000B+20B+20B+18B=1058B1000B傳輸效率=X100%=94.52%~94.5%1058傳輸效率明顯提高了協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別和聯(lián)系？解答:為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，或簡稱為協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不可缺少的組成部分。協(xié)議是控制兩個對等實(shí)體(或多個實(shí)體)進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。協(xié)議的語法方面的規(guī)則定義了所交換的信息的格式，而協(xié)議的語義方面的規(guī)則定義了發(fā)送者或接收者所要完成的操作。在協(xié)議的控制下，兩個對等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層所提供的服務(wù)。協(xié)議和服務(wù)在概念上是很不一樣的。首先，協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)。使用本層服務(wù)的實(shí)體只能看見服務(wù)而無法看見下面的協(xié)議。下面的協(xié)議對上面的實(shí)體是透明的。其次，協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制對等實(shí)體之間通信的規(guī)則。但服務(wù)是“垂直的”即服務(wù)是由下層向上層通過層間接口提供的。另外，并非在一個層內(nèi)完成的全部功能都稱為服務(wù)，只有那些能夠被高一層實(shí)體“看得見”的功能才能稱之為“服務(wù)”。什么是實(shí)體、對等層、服務(wù)訪問點(diǎn)？對等層：在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,通信雙方實(shí)現(xiàn)同樣功能的層。協(xié)議數(shù)據(jù)單元：對等層實(shí)體進(jìn)行信息交換的數(shù)據(jù)單位。服務(wù)訪問點(diǎn)：在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互（即交換信息）的地方。IDU、SDU和PDU這三種類型的數(shù)據(jù)單元之間有何關(guān)系？PDU指的是同等層水平方向傳送的數(shù)據(jù)單元。它通常是將SDU分成若干段，每一段加上報(bào)頭，作為單獨(dú)協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU在水平方向上傳送。IDU指的是在相鄰層接口間傳送的數(shù)據(jù)單元，它是由SDU和一些控制信息組成。IPovereverything和everythingoverIP的含義是什么？IPovereverything：在現(xiàn)在的電通信網(wǎng)過渡到光通信網(wǎng)的過程中,IP、ATM、WDM會配合使用,漸漸過渡,既是IPovereverything.over：凌駕于...之上.12.5層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)有哪些要點(diǎn)？各層的主要功能是什么？分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)際層)、運(yùn)輸層和應(yīng)用層。(1)物理層的主要任務(wù)描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性,透明地傳送比特流。(2)數(shù)據(jù)鏈路層,主要負(fù)責(zé)建立、維持和釋放一個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)鏈路的連接,負(fù)責(zé)信息從源傳向宿,并為無差錯的、以幀為單位的傳送而服務(wù),它支持的數(shù)據(jù)連接技術(shù)很多,可以在幾乎任何一種物理網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。(3)網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)際層),它主要負(fù)責(zé)完善數(shù)據(jù)分組(形成數(shù)據(jù)報(bào)),為源站點(diǎn)和目標(biāo)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),在數(shù)據(jù)傳送的過程中能夠選擇合適的路由和節(jié)點(diǎn)。(4)運(yùn)輸層,它主要是把要傳送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分組,它由兩個協(xié)議組成:TCP提供一種面向連接的、可靠的傳輸服務(wù);UDP提供一種無連接的、不可靠的傳輸服務(wù)。(5)應(yīng)用層主要為用戶進(jìn)程提供服務(wù)、管理和網(wǎng)絡(luò)資源分配等。數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識簡述消息、信息和信號之間的關(guān)系。消息是信息的攜帶者;信息包含于消息之中;信號是消息的載體;消息是信號的具體內(nèi)容。已知電話線帶寬為4kHz,根據(jù)奈奎斯特準(zhǔn)則，無噪聲信道的最大速率是多少？答:奈奎斯特準(zhǔn)則指出:如果間隔為π/ω(ω=2πf),通過理想通信信道傳輸窄脈沖信號,則前后碼元之間不產(chǎn)生相互竄擾。因此,對于二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號的最大數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax與通信信道帶寬B(B=f,單位Hz)的關(guān)系可以寫為:Rmax=2f(bps)Rmax=2*3000Hz=6Kbps假設(shè)信道帶寬為5kHz,信噪比為30dB,則信道的最大速率是多少？信噪比（dB)=10log10(S/N)(dB)30dB=10log10(S/N)dB解得：S/N=1000根據(jù)香農(nóng)公式：傳輸速率C=Wlog2(1+S/N)(bit/s)W為信道帶寬C=3000*log2（1+S/N）bit/s=3000*10bit/s=30*1000bit/s=30kbit/s數(shù)據(jù)電路和數(shù)據(jù)鏈路有何區(qū)別？(1)物理鏈路是指有線或無線的傳輸通路,簡稱鏈路,中間不包括任何交換節(jié)點(diǎn)。級聯(lián)起來的物理鏈路是通信網(wǎng)的基本組成單元之一。(2)數(shù)據(jù)鏈路則具有邏輯上的控制關(guān)系,這是因?yàn)樵谙噜徲?jì)算機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)時,必須有一些必要的規(guī)程或協(xié)議來控制這些數(shù)據(jù)的傳輸。把實(shí)現(xiàn)這些規(guī)程的硬件和軟件加到物理鏈路上去,就構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路。因此,數(shù)據(jù)鏈路就好象一條將物理鏈路加以改造后的數(shù)字通道?；鶐鬏斁哂性鯓拥奶攸c(diǎn)？基帶傳輸具有簡單、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，無需進(jìn)行復(fù)雜的調(diào)制和解調(diào)過程，因此在短距離傳輸以及高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)葓鼍爸袕V泛應(yīng)用。缺點(diǎn)是受傳輸距離限制，易受到干擾和噪聲干擾。位同步和字符同步的作用是什么？位同步:是保證收端正確的接收(識別)每一個碼元。在數(shù)據(jù)通信中，位同步僅僅能夠識別出各個二進(jìn)制碼元，有時還需要確定各個字符的邊界，以便正確地識別出各個字符，達(dá)到字符同步。串行傳輸和并行傳輸分別適用于哪種場合？串行傳輸是指數(shù)據(jù)在一條線路上按位依次進(jìn)行傳輸,線路成本低,但速度慢,適合于遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。并行傳輸是每個數(shù)據(jù)位都有一條獨(dú)立的傳輸線,所有的數(shù)據(jù)位同時傳輸,其傳輸速度快、成本高,適合于近距離,高速傳輸?shù)膱龊?。簡述單工傳輸、半雙工傳輸、全雙工傳輸。串行傳輸是指數(shù)據(jù)在一條線路上按位依次進(jìn)行傳輸,線路成本低,但速度慢,適合于遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。并行傳輸是每個數(shù)據(jù)位都有一條獨(dú)立的傳輸線,所有的數(shù)據(jù)位同時傳輸,其傳輸速度快、成本高,適合于近距離,高速傳輸?shù)膱龊?。試畫出序?0011101的曼徹斯特碼和差分曼徹斯特碼的波形圖。略。為什么同步時分復(fù)用不適用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？略。11.如果共有4個站點(diǎn)進(jìn)行碼分多址通信，4個站點(diǎn)的碼片分別為A,(-J-1-1+I+1-1+I+I)B,(-l-J+l-1+1+1+1-1)C,(-1+1-1+1+1+1-1-1)D,C-J+l-1-1-1-1+1-l)現(xiàn)收到這樣的碼片序列：(-J+l-3+1-1-3+1+1)問：哪個站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)了？發(fā)送數(shù)據(jù)的站點(diǎn)發(fā)送的是1還是O?因?yàn)槊總€碼片或者是1,或者是-1,而我們看到最后收到的碼片的第三,第六個數(shù)字為3,這說明信號一定是通過疊加而成,就是說不止一個站發(fā)送了信息.如果是兩個或者四個站參與了發(fā)送信息,不管是源碼或者反碼,得到的數(shù)字一定是偶數(shù).因此可以推出,有三個站參與了發(fā)送.我們先來看4個站碼片的第3個和第6個數(shù)字,A,B,C,D分別為-1,1,-1,-1和-1,1,1,-1.除了C的數(shù)字從-1變?yōu)?外,其他三個數(shù)字都沒有變,而收到的碼片相應(yīng)的數(shù)字都是-3,這就說明C站沒有參與發(fā)送信息,否則收到的碼片第3個第6個數(shù)字會不同.因此A,B,D參與了發(fā)送信息.再看第三個數(shù)字,A,B,D的第三個數(shù)字分別為-1,1,-1,而收到的疊加的碼片的第3個數(shù)字為-3,因此只有A,D發(fā)送源代碼,B發(fā)送反代碼才能獲得.結(jié)論：A,D發(fā)送了1,B發(fā)送了0,C沒有發(fā)送數(shù)據(jù)。12.分組交換有哪兩種交換方式？試對它們進(jìn)行比較。虛電路和數(shù)據(jù)報(bào)。數(shù)據(jù)報(bào)省掉了呼叫的建立和拆除過程,如果只傳送少量的分組,那么采用數(shù)據(jù)報(bào)方式的傳輸效率會比較高;而虛電路一次通信需要經(jīng)過呼叫建立、數(shù)據(jù)傳輸和呼叫清除三個階段,但是其分組頭簡單,因此傳送大量數(shù)據(jù)分組時,采用虛電路方式的傳輸效率會比較高。對于數(shù)據(jù)報(bào)方式,每個分組是各自獨(dú)立在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)?在網(wǎng)絡(luò)終點(diǎn)必須對分組重新排序;對于虛電路的方式,分組按建立的路徑順序通過網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)絡(luò)終點(diǎn)不需要對分組重新排序。數(shù)據(jù)報(bào)方式的每個數(shù)據(jù)分組都要獨(dú)立尋找路徑,所以單個數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)臅r延較大;而對于虛電路方式,一旦虛電路建立好,單個數(shù)據(jù)分組的傳輸時延則會小得多。數(shù)據(jù)報(bào)方式對網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)能力較強(qiáng)。物理層物理層具有哪些功能？提供哪些服務(wù)？物理層要解決的主要問題：（1）物理層要盡可能地屏蔽掉物理設(shè)備和傳輸媒體，通信手段的不同，使數(shù)據(jù)鏈路層感覺不到這些差異，只考慮完成本層的協(xié)議和服務(wù)。（2）給其服務(wù)用戶（數(shù)據(jù)鏈路層）在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流（一般為串行按順序傳輸?shù)谋忍亓鳎┑哪芰Γ瑸榇?，物理層?yīng)該解決物理連接的建立、維持和釋放問題。（3）在兩個相鄰系統(tǒng)之間唯一地標(biāo)識數(shù)據(jù)電路。[2]物理層主要功能：為數(shù)據(jù)端設(shè)備提供傳送數(shù)據(jù)通路、傳輸數(shù)據(jù)。物理層接口有哪些基本特性？機(jī)械特牲，電氣特性，功能特性，規(guī)程特性。SDH幀結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？從結(jié)構(gòu)組成來看，SDH幀由幾部分構(gòu)成？1具有全世界統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)接口，簡化了消息互通。2具有一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息結(jié)構(gòu)等級，這些信息結(jié)構(gòu)叫做同步傳輸模式。3在幀結(jié)構(gòu)中具有豐富的用于維護(hù)管理的比特，因而具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理功能。4所有網(wǎng)絡(luò)單元都有標(biāo)準(zhǔn)的光接口，包括同步光纜線路系統(tǒng)，同步復(fù)用器，分插復(fù)用器和同步數(shù)字交叉連接設(shè)備等等，因此可以在光路上實(shí)現(xiàn)互通。5具有一套特殊的復(fù)用結(jié)構(gòu)，允許現(xiàn)有的準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH，同步數(shù)字體系SDH和寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN的消息都能進(jìn)入其幀結(jié)構(gòu)，因而具有廣泛的適應(yīng)性。6大量采用軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置和控制，使得新功能和新特性的增加比較方便，適合未來的發(fā)展。段開銷管理指針通道開銷三部分。分為什么光纖接入網(wǎng)中多采用無源光網(wǎng)絡(luò)？減少的布線基礎(chǔ)設(shè)施(無有源元件)和靈活的媒體傳輸使其成為家庭互聯(lián)網(wǎng)、語音和視頻應(yīng)用的理想選擇。用寬帶接入技術(shù)有哪些？有線電視寬帶接入、XDSL專線寬帶接入、以太網(wǎng)接入、光纖接入和無線接入等5種。數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層有哪些基本功能？(1)鏈路管理。(2)幀的裝配與分解。(3)幀的同步。(4)流量控制與順序控制。(5)差錯控制。(6)使接收端能區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)和控制信息。(7)透明傳輸。(8)尋址。2. 在數(shù)據(jù)幀傳輸過程中為何會存在透明傳輸間題？那些有特殊含義的字符,如一個幀的首位定界符,如果傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中包含這些字符,這些字符可能被誤認(rèn)為是幀的開始符或結(jié)束符而無法正常傳輸。需要對這些字符進(jìn)行特殊處理,已達(dá)到透明傳輸。3. 假設(shè)要傳送的信息為101001,生成多項(xiàng)式為n＋n+1,請計(jì)算添加在數(shù)據(jù)后面的冗余位。略。PPP是怎樣的一種協(xié)議？由幾部分構(gòu)成？一個將IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝到串行鏈路的方法。鏈路控制協(xié)議LCP網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP試說明PPP的工作過程。ppp項(xiàng)目操作流程主要包括項(xiàng)目前期準(zhǔn)備階段、項(xiàng)目招投標(biāo)階段、項(xiàng)目實(shí)施階段、合同終結(jié)階段等。假設(shè)接收端收到的PPP幀數(shù)據(jù)部分為000111011111011l110110,請寫出刪除發(fā)送端加入的0后的比特串。略。7. 比較口令鑒別協(xié)議(PAP)和質(zhì)詢握手鑒別協(xié)議(CHAP)的異同。略。8.什么是PPPoE?以太網(wǎng)上的點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議。9.CSMNCD協(xié)議是如何解決沖突的？①每個設(shè)備在發(fā)送前進(jìn)行載波偵聽,只有信道空閑時,才可以發(fā)送。②當(dāng)出現(xiàn)沖突后,各設(shè)備延遲等待一段不同的時間再重新發(fā)送。為什么CSMNCD協(xié)議只能進(jìn)行半雙工通信？的傳播速率為2X108m/s,請問使用該協(xié)議的最小幀長是多少？略。11. 采用CSMA/CD協(xié)議的局域網(wǎng)，總線長度為1km,速率為!Gbit/s,信號在傳輸介質(zhì)中的傳播速率為2X108m/s,請問使用該協(xié)議的最小幀長是多少？傳播時間：Δt=L/V=1000/（2×108）=5（μs）沖突窗口：2Δt=10（μs）最短幀長度：Lmin=1*107*10*10(-6)=100bit12.有5種設(shè)備：集線器、中繼器、交換機(jī)、網(wǎng)橋、路由器，請分別填在題圖4-1中最合適的位置上，并說明理由。略。如何組成虛擬局域網(wǎng)？確定VLAN的劃分方式：1.可以按照部門、功能、位置等因素進(jìn)行劃分，也可以按照設(shè)備類型進(jìn)行劃分。2.配置交換機(jī)：將交換機(jī)的端口與VLAN進(jìn)行綁定，使得不同的端口可以連接到不同的VLAN中。3.配置VLAN的IP地址：為每個VLAN分配一個唯一的IP地址，以便進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。4.配置VLAN間的路由：如果需要不同的VLAN之間進(jìn)行通信，需要配置路由器或者三層交換機(jī)，以便實(shí)現(xiàn)不同VLAN之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。5.配置VLAN的安全控制：可以使用ACL、端口安全等技術(shù)對VLAN進(jìn)行安全控制，以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全。6.測試和優(yōu)化：在配置完成后，需要對VLAN進(jìn)行測試，確保網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。如果發(fā)現(xiàn)問題，需要進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，以便提高網(wǎng)絡(luò)性能和穩(wěn)定性。假設(shè)某學(xué)院的交換機(jī)有三個接口分別連接FTP服務(wù)器、Web服務(wù)器和電子郵件服務(wù)器，另外有三個接口分別和通信系、計(jì)算機(jī)系、物聯(lián)網(wǎng)系的集線器相連，還有一個接口對外連接。題圖4-2中所有鏈路的速率都是100Mbit/s,則三臺服務(wù)器和9臺計(jì)算機(jī)的總吞吐量最大值是多少？為什么？略。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳送數(shù)據(jù)時，為什么物理地址和IP地址缺一不可。IP地址是邏輯地址,而MAC地址是物理地址,具體一點(diǎn)說,一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會有一個唯一的MAC地址和一個可變的IP地址,公網(wǎng)IP地址是唯一的,但這個IP可以分給你也可以分給別人,比如說你離開這個網(wǎng)絡(luò)了,那么這個IP會在租約時間后分給其它設(shè)備。ARP高速緩存中存放的是最近的IP地址到物理地址之間的映射表，ARP為什么要采用高速緩存技術(shù)？如何維護(hù)高速緩存中表項(xiàng)的有效性？略。網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層的主要功能有哪些？網(wǎng)絡(luò)層是OSI參考模型中的第三層，是通信子網(wǎng)的最高層。網(wǎng)絡(luò)層關(guān)系到通信子網(wǎng)的運(yùn)行控制，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境中資源子網(wǎng)訪問通信子網(wǎng)的方式。網(wǎng)絡(luò)層的主要任務(wù)是設(shè)法將源結(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)包傳送到目的結(jié)點(diǎn)，因此要向傳輸層提供最基本的端到端的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。概括地說，網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)該具有以下功能：(1)為傳輸層提供服務(wù)網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)有兩類：面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。(2)組包和拆包在網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇菙?shù)據(jù)包(也稱為分組)。數(shù)據(jù)包的頭部包含源結(jié)點(diǎn)和目標(biāo)結(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址(邏輯地址)。(3)路由選擇路由選擇也叫做路徑選擇，是根據(jù)一定的原則和路由選擇算法在多結(jié)點(diǎn)的通信子網(wǎng)中選擇一條最佳路徑。確定路由選擇的策略稱為路由算法。(4)流量控制流量控制的作用是控制阻塞，避免死鎖。網(wǎng)絡(luò)層提供了哪兩種服務(wù)？有何區(qū)別？IP地址分為幾類？各有什么特點(diǎn)？為何只對IP數(shù)據(jù)報(bào)首部進(jìn)行檢驗(yàn)，而不對數(shù)據(jù)部分進(jìn)行檢驗(yàn)？略。假設(shè)一個網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是,則該網(wǎng)絡(luò)能連接多少臺主機(jī)？某公司有1000臺計(jì)算機(jī)，組成一個對等局域網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼設(shè)為多少最合適？略。假設(shè)有一個總長度(TL)為800字節(jié)的IP數(shù)據(jù)報(bào)，其首部為20字節(jié)，標(biāo)識符ID=3,標(biāo)志字段MF=O,DF=O,片偏移Offset=O?，F(xiàn)讓該IP數(shù)據(jù)報(bào)通過一個最大傳送單元為512字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)，請說明分片的步驟，并寫出該IP數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過此網(wǎng)絡(luò)時每個分片的TL、ID、MF和Offset值。略。有兩臺主機(jī)，主機(jī)A的IP地址為11,主機(jī)B的IP地址為22,子網(wǎng)掩碼都設(shè)為,請問這兩臺主機(jī)在同一個網(wǎng)段內(nèi)嗎？略。IP路由選擇的順序是怎樣的？（1）搜索路由表，尋找能與目的IP地址完全匹配的表目（網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號都要匹配）。如果找到，則把報(bào)文發(fā)送給該表目指定的下一站路由器或直接連接的網(wǎng)絡(luò)接口。（2）搜索路由表，尋找能與目的網(wǎng)絡(luò)號相匹配的表目。如果找到，則把報(bào)文發(fā)送給該表目指定的下一站路由器或直接連接的網(wǎng)絡(luò)接口。（3）搜索路由表，尋找標(biāo)為“默認(rèn)”（default）的表目。如果找到，則把報(bào)文發(fā)送給該表目指定的下一站路由器。（4）如果上面這些步驟都沒有成功，那么該數(shù)據(jù)報(bào)將被丟棄，路由器將會向源主機(jī)返回一個“主機(jī)不可達(dá)”或“網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)”的錯誤。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中路由器R,的路由表包含如下項(xiàng)目：請說明路由器R1更新后的路由表信息（包括目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)、距離、下一跳路由器）。略。RIP和OSPF都是動態(tài)選路協(xié)議，為什么在OSPF報(bào)文中有一個校驗(yàn)和字段，而在RIP報(bào)文中沒有？略。RIP,OSPF和BGP各有什么特點(diǎn)？ICMP是怎樣的一種協(xié)議？有何作用？ICMP協(xié)議是一種面向無連接的協(xié)議，用于傳輸出錯報(bào)告控制信息。Ping程序和Traceroute程序是ICMP的兩種典型應(yīng)用，二者的實(shí)現(xiàn)機(jī)理有何不同？為什么在執(zhí)行Ping程序和Traceroute程序的過程中都涉及ARP請求過程？略。MPLS協(xié)議有哪些主要功能？MPLS的主要功能可以歸納如下:(1)屬于一種面向連接的連網(wǎng)技術(shù)(2)在MPLS域中的各標(biāo)記交換路由器LSR，使用專門的標(biāo)記分配協(xié)議LDP交換報(bào)文并找出和特定標(biāo)記相對應(yīng)的路徑。當(dāng)P數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)入MPLS域時就被打上標(biāo)記，然后在MPLS域的核心部分標(biāo)記交換路由器LSR利用硬件進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，這樣就加快了IP數(shù)據(jù)報(bào)的轉(zhuǎn)發(fā)速度(3)在MPLS的上面可以采用多種協(xié)議，但最常用的是I協(xié)議。(4)具有轉(zhuǎn)發(fā)等價類FEC的功能。入口結(jié)點(diǎn)并不是給每一個數(shù)據(jù)報(bào)指派一個不同的標(biāo)記，而是將屬于同樣FEC的數(shù)據(jù)報(bào)都指派同樣的標(biāo)記，因而都按照同樣方式轉(zhuǎn)發(fā)。(5)MPLS可以把FEC用于負(fù)載平衡。網(wǎng)絡(luò)管理員采用自定義的FEC就可以更好地管理網(wǎng)絡(luò)的資源。這種均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的做法也稱為流量工程。傳輸層運(yùn)輸層具有怎樣的作用？為何說運(yùn)輸層是不可缺少的？運(yùn)輸層處于面向通信部分的最高層。同時也是用戶功能中的最低層,向它上面的應(yīng)用層提供服務(wù)運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信,但網(wǎng)絡(luò)層是為主機(jī)之間提供邏輯通信(面向主機(jī),承擔(dān)路由功能,即主機(jī)尋址及有效的分組交換)。各種應(yīng)用進(jìn)程之間通信需要“可靠或盡力而為”的兩類服務(wù)質(zhì)量,必須由運(yùn)輸層以復(fù)用和分用的形式加載到網(wǎng)絡(luò)層。運(yùn)輸層和網(wǎng)絡(luò)層分別實(shí)現(xiàn)的是怎樣的通信？運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信進(jìn)程之間的通信兩臺主機(jī)進(jìn)行通信就是兩臺主機(jī)中的應(yīng)用進(jìn)程互相通信網(wǎng)絡(luò)層和運(yùn)輸層有明顯的區(qū)別:網(wǎng)絡(luò)層是為主機(jī)之間提供邏輯通信,而運(yùn)輸層為應(yīng)用進(jìn)程之間提供端到端的邏輯通信。端口有何作用？分為幾類？它的作用是讓應(yīng)用層的各種應(yīng)用進(jìn)程都能將其數(shù)據(jù)通過端口向下交付給運(yùn)輸層,以及讓運(yùn)輸層知道應(yīng)當(dāng)將其報(bào)文段中的數(shù)據(jù)向上通過端口傳輸給應(yīng)用層相應(yīng)的進(jìn)程。它分為三類,分別是:熟知端口,登記端口,客戶端口或短暫端口。套接字與端口號有何區(qū)別和聯(lián)系？定義不同:1.端口(port)是一種軟件接口,用于標(biāo)識一個TCP或UDP連接,而套接字(socket)是網(wǎng)絡(luò)通信中客戶端和服務(wù)器之間的接口。2.用途不同:端口用于標(biāo)識TCP或UDP連接,而套接字用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。3.不同層級:端口操作在傳輸層,而套接字操作在應(yīng)用層。4.作用范圍不同:端口號是唯一的,用于標(biāo)識一個TCP或UDP連接;而套接字則是一種抽象的概念,包括了持有描述符的進(jìn)程和該進(jìn)程與給定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議族及端口相關(guān)的所有信息。UDP和TCP分別具有怎樣的特點(diǎn)？分別適用于哪種場合？UDP提供不可靠無連接的數(shù)據(jù)報(bào)傳輸服務(wù)，使用IP實(shí)現(xiàn)報(bào)文傳輸，根據(jù)協(xié)議端口號確定收發(fā)雙方的應(yīng)用程序，適用于一個服務(wù)器需要對多個客戶端頻繁的小數(shù)據(jù)請求進(jìn)行服務(wù)的情況。TCP提供可靠的面向連接的數(shù)據(jù)流傳輸服務(wù)，TCP偏重于可靠性，而不是實(shí)時性，適用于一對一的傳輸大量數(shù)據(jù)的場合。UDP提供的是無連接服務(wù)，IP提供的也是無連接服務(wù)，能否用IP取代UDP?為什么？不能。因?yàn)閁DP提供了端口機(jī)制,而IP沒有提供。如果直接利用IP分組代替UDP,則不能向上層應(yīng)用提供正確的服務(wù)TCP建立連接時為什么要采用三報(bào)文握手方式？可以阻止重復(fù)歷史連接的初始化(主要原因)?？梢酝诫p方的初始序列號什么是偽首部？在TCP報(bào)文段和UDP用戶數(shù)據(jù)報(bào)中使用偽首部的作用是什么？偽首部顧名思義就是假的首部,既不往上傳也不往下傳,只是用于校驗(yàn)TCP/UDP報(bào)文段。TCP報(bào)文段的序號是如何確定的？一、序號確認(rèn)機(jī)制TCP將所要傳送的整個的應(yīng)用層報(bào)文看成是一個一個字節(jié)組成的數(shù)據(jù)流,并對每一個傳輸?shù)淖止?jié)進(jìn)行編號,在連接建立的時候,雙方要商定一個初始的序號,TCP將每一次所傳送的報(bào)文段中的第一個數(shù)據(jù)字節(jié)的序號,放在TCP首部的序號字段中。TCP的確認(rèn)是對“接收”到的數(shù)據(jù)的最高序號,也就是接收到的數(shù)據(jù)流中最后一個字節(jié)的序號表示確認(rèn),返回的確認(rèn)號是期望接收的最高序號值還要加一,即確認(rèn)序號表明接收方期望下次收到的第一個數(shù)據(jù)字節(jié)的序號。假設(shè)主機(jī)A向主機(jī)B連續(xù)發(fā)送了兩個TCP報(bào)文段，其序號分別為70和100。試問：第一個報(bào)文段攜帶了多少字節(jié)的數(shù)據(jù)？B收到第一個報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號應(yīng)當(dāng)是多少？如果B收到第二個報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號是180,則A發(fā)送的第二個報(bào)文段中的數(shù)據(jù)有多少字節(jié)？如果A發(fā)送的第一個報(bào)文段丟失了，但第二個報(bào)文段到達(dá)了B,B在第二個報(bào)文段到達(dá)后向A發(fā)送確認(rèn)，這個確認(rèn)號應(yīng)為多少？解答:分別求解如下:(1)第一個報(bào)文段的數(shù)據(jù)序號是70到99，共30字節(jié)的數(shù)據(jù)(2)B期望收到下一個報(bào)文段的第一個數(shù)據(jù)字節(jié)的序號是100，因此確認(rèn)號應(yīng)為100。(3)A發(fā)送的第二個報(bào)文段中的數(shù)據(jù)中的字節(jié)數(shù)是180-100=80字節(jié)。(4)B在第二個報(bào)文段到達(dá)后向A發(fā)送確認(rèn)，其確認(rèn)號應(yīng)為70。假設(shè)主機(jī)A與主機(jī)B之間建立了一個連接，主機(jī)A向主機(jī)B發(fā)送了兩個連續(xù)的TCP報(bào)文段，分別是300字節(jié)和500字節(jié)，若第一個報(bào)文段的序號是200,主機(jī)B正確收到兩個TCP報(bào)文段后的確認(rèn)號是多少？略。假設(shè)TCP的最大窗口為65535字節(jié)，報(bào)文段在無差錯且?guī)挷皇芟薜男诺郎蟼鬏?，如果?bào)文段的平均往返時間為25ms,請間能得到的最大吞吐量是多少？TCP采用什么方式進(jìn)行流量控制？窗口控制機(jī)制。在TCP擁塞控制中，假設(shè)初始擁塞窗口大小為個報(bào)文段，當(dāng)擁塞窗口大小為20個報(bào)文段時重傳定時器超時，之后應(yīng)該進(jìn)入擁塞控制的哪個階段？如果接下來的4組數(shù)據(jù)傳輸全部傳輸成功，那么每次發(fā)送時的擁塞窗口大小多大？略。試分析流量控制與擁塞控制的區(qū)別。擁塞控制所要做的都有一個前提，就是網(wǎng)絡(luò)所能夠承受現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，是一個全局性的過程。流量控制網(wǎng)網(wǎng)址點(diǎn)對點(diǎn)通信量的控制，是個端到端的問題。應(yīng)用層應(yīng)用層提供哪些服務(wù)？給誰提供服務(wù)？應(yīng)用層：OSI的應(yīng)用層包含的組件為用戶應(yīng)用程序提供服務(wù)并支持網(wǎng)絡(luò)訪問。域名系統(tǒng)的主要功能是什么？具有怎樣的結(jié)構(gòu)？主要功能：將域名解析為主機(jī)能識別的IP地址?；ヂ?lián)網(wǎng)的域名結(jié)構(gòu)：互聯(lián)網(wǎng)后來就采用了層次樹狀結(jié)構(gòu)的命名方法。采用這種命名方法,任何一個連接在互聯(lián)網(wǎng)上的主機(jī)或路由器,都有一個唯一的層次結(jié)構(gòu)的名字一域名。它是名字空間中一個可被管理的劃分,可以劃分為子域,而子域還可繼續(xù)劃分為子域的子域,這樣就形成了頂級域、二級域、三級域等等。域名服務(wù)器有幾種類型？各有什么功能？1、主域名服務(wù)器負(fù)責(zé)維護(hù)一個區(qū)域的所有域名信息，是特定的所有信息的權(quán)威信息源，數(shù)據(jù)可以修改。2、輔助域名服務(wù)器當(dāng)主域名服務(wù)器出現(xiàn)故障、關(guān)閉或負(fù)載過重時，輔助域名服務(wù)器作為主域名服務(wù)器的備份提供域名解析服務(wù)。輔助域名服務(wù)器中的區(qū)域文件中的數(shù)據(jù)是從另外的一臺主域名服務(wù)器中復(fù)制過來的，是不可以修改的。3、緩存域名服務(wù)器從某個遠(yuǎn)程服務(wù)器取得每次域名服務(wù)器的查詢回答，一旦取得一個答案就將它放在高速緩存中，以后查詢相同的信息就用高速緩存中的數(shù)據(jù)回答，緩存域名服務(wù)器不是權(quán)威的域名服務(wù)器，因?yàn)樗峁┑男畔⒍际情g接信息。4、轉(zhuǎn)發(fā)域名服務(wù)器負(fù)責(zé)所有非本地域名的本地查詢。轉(zhuǎn)發(fā)域名服務(wù)器接到查詢請求后，在其緩存中查找，如找不到就將請求依次轉(zhuǎn)發(fā)到指定的域名服務(wù)器，直到查找到結(jié)果為止，否則返回?zé)o法映射的結(jié)果。舉例說明域名系統(tǒng)的解析過程。(1)客戶機(jī)發(fā)出請求解析域名的報(bào)文。(2)本地的域名服務(wù)器收到請求后,查詢本地緩存,假設(shè)沒有該紀(jì)錄,則本地域名服務(wù)器則向根域名服務(wù)發(fā)出請求解析域名。(3)根域名服務(wù)器收到請求后,判斷該域名屬于.cn域,查詢到NS記錄及相應(yīng)的A記錄并返回給服務(wù)器:(4)域名服務(wù)器收到回應(yīng)后,先緩存以上結(jié)果,再向.cn域的服務(wù)器之一如NS.CNC.AC.cn發(fā)出請求解析域名的報(bào)文。(5)域名服務(wù)器NS.CNC.AC.cn收到請求后,判斷該域名屬于.域,開始查詢本地的記錄,找到NS記錄及相應(yīng)的A記錄:(6)域名服務(wù)器收到回應(yīng)后,先緩存以上結(jié)果,再向.域的服務(wù)器之一如.發(fā)出請求解析域名的報(bào)文。(7)域名服務(wù)器.收到請求后,判斷該域名屬于.域,開始查詢本地的記錄,找到NS記錄及對應(yīng)的A記錄,然后將結(jié)果返回給服務(wù)器。(8)服務(wù)器收到回應(yīng)后,先緩存以上結(jié)果,再向域的域名服務(wù)器之一如.發(fā)出請求解析域名的報(bào)文。(9)域名服務(wù)器.收到請求后,開始查詢本地的記錄,找到如下CNAME記錄及相應(yīng)的A記錄,附加的NS記錄及相應(yīng)的A記錄,并將結(jié)果返回給服務(wù)器。(10)服務(wù)器將得到的結(jié)果保存到本地緩存,同時將結(jié)果返回給客戶機(jī)。舉例說明WWW服務(wù)中Web瀏覽器訪問Web服務(wù)器的過程。一、URL輸入二、DNS解析三、建立TCP連接四、發(fā)送HTTP/HTTPS請求五、服務(wù)器響應(yīng)請求六、瀏覽器解析渲染頁面七、HTTP請求結(jié)束，斷開TCP連接DHCP的作用是什么？適用于哪種場合？1、DHCP是動態(tài)主機(jī)設(shè)置協(xié)議的簡稱，主要有兩個用途：用于內(nèi)部網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商自動分配IP地址；給用戶用于內(nèi)部網(wǎng)管理員作為對所有計(jì)算機(jī)作中央管理的手段。2、DHCP具有以下功能：1.保證任何IP地址在同一時刻只能由一臺DHCP客戶機(jī)所使用。3.、DHCP應(yīng)當(dāng)可以給用戶分配永久固定的IP地址。4、DHCP應(yīng)當(dāng)可以同用其他方法獲得IP地址的主機(jī)共存（如手工配置IP地址的主機(jī)）。5、DHCP服務(wù)器應(yīng)當(dāng)向現(xiàn)有的BOOTP客戶端提供服務(wù)。6、DHCP協(xié)議采用客戶端/服務(wù)器模型，主機(jī)地址的動態(tài)分配任務(wù)由網(wǎng)絡(luò)主機(jī)驅(qū)動。7、當(dāng)DHCP服務(wù)器接收到來自網(wǎng)絡(luò)主機(jī)申請地址的信息時，才會向網(wǎng)絡(luò)主機(jī)發(fā)送相關(guān)的地址配置等信息，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)地址信息的動態(tài)配置。簡述DHCP客戶從DHCP服務(wù)器獲取IP地址的過程？(1)需要IP地址的主機(jī)在啟動時就向DHCP服務(wù)器廣播發(fā)送發(fā)現(xiàn)報(bào)文(DHCPDISCOVER),這時該主機(jī)就成為DHCP客戶。(2)本地網(wǎng)絡(luò)上所有主機(jī)都能收到此廣播報(bào)文,但只有DHCP服務(wù)器才回答此廣播報(bào)文。(3)DHCP服務(wù)器先在其數(shù)據(jù)庫中查找該計(jì)算機(jī)的配置信息。若找到,則返回找到的信息。若找不到,則從服務(wù)器的IP地址池(addresspool)中取一個地址分配給該計(jì)算機(jī)。DHCP服務(wù)器的回答報(bào)文叫做提供報(bào)文(DHCPOFFER)。DHCP客戶如何完成IP地址租約更新？1.客戶機(jī)發(fā)送DHCPDiscover消息廣播到局域網(wǎng)中的所有DHCP服務(wù)器，以請求IP地址租約和其他網(wǎng)絡(luò)配置信息。2.DHCP服務(wù)器收到Discover消息后，從可用的IP地址池中選擇一個IP地址，并將該IP地址分配給客戶機(jī)。服務(wù)器還向客戶機(jī)提供其他網(wǎng)絡(luò)配置信息，如子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器等。3.DHCP服務(wù)器將所選的IP地址分配給客戶機(jī)，