計算機網絡習題答案謝希仁版

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1、第一章 概述 1-01 計算機網絡向用戶可以提供那些服務 答： 連通性和共享 1-02 簡述分組交換的要點。 答：（ 1）報文分組，加首部 （2）經路由器儲存轉發(fā) （ 3）在目的地合并 1-03 試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優(yōu)缺點。 答：（ 1）電路交換：端對端通信質量因約定了通信資源獲得可靠保障，對連續(xù)傳送大量數據效率高 （2）報文交換：無須預約傳輸帶寬，動態(tài)逐段利用傳輸帶寬對突發(fā)式數據通信效率高，通信迅速。 （ 3）分組交換：具有報文交換之高效、迅速的要點，且各分組小，路由靈活，網絡生存性能好。 1-04 為什么說因特網是自印刷術以來人類通信方面最大

2、的變革 答： 融合其他通信網絡，在信息化過程中起核心作用，提供最好的連通性和信息共享，第一次提供 了各種媒體形式的實時交互能力。 1-05 因特網的發(fā)展大致分為哪幾個階段請指出這幾個階段的主要特點。 答：從單個網絡APPANET向互聯網發(fā)展；TCP/IP協議的初步成型 建成三級結構的 Internet ；分為主干網、地區(qū)網和校園網； 形成多層次ISP結構的Internet ； ISP首次出現。 1-06 簡述因特網標準制定的幾個階段 答：（ 1）因特網草案 （Internet Draft） ——在這個階段還不是 RFC 文檔。 （2）建議標準 （Proposed Standar

3、d） ——從這個階段開始就成為 RFC 文檔。 （ 3）草案標準 （Draft Standard） （ 4） 因特網標準 （Internet Standard） 1-07 小寫和大寫開頭的英文名字 internet 和 Internet 在意思上有何重要區(qū)別 答：（ 1） internet （互聯網或互連網）：通用名詞，它泛指由多個計算機網絡互連而成的網絡。； 協議無特指 （2）Internet （因特網）：專用名詞，特指采用 TCP/IP 協議的互聯網絡 區(qū)別：后者實際上是前者的雙向應用 1-08 計算機網絡都有哪些類別各種類別的網絡都有哪些特點 答：按范圍：（ 1）廣域網

4、WAN ：遠程、高速、是 Internet 的核心網。 （2） 城域網：城市范圍，鏈接多個局域網。 （3） 局域網：校園、企業(yè)、機關、社區(qū)。 （4）個域網PAN：個人電子設備 按用戶：公用網：面向公共營運。專用網：面向特定機構。 1-09 計算機網絡中的主干網和本地接入網的主要區(qū)別是什么 答：主干網：提供遠程覆蓋 高速傳輸 和路由器最優(yōu)化通信 本地接入網：主要支持用戶的訪問本地，實現散戶接入，速率低 1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共 x(bit )。從源點到終點共經過 k 段鏈路，每段鏈路的傳播時延為 d (s),數據率為b(b/s)。在電路交換時

5、電路的建立時間為 s(s)。在分組 交換時分組長度為 p(bit) ，且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比 電路交換的要小(提示：畫一下草圖觀察 k 段鏈路共有幾個結點。) 答：線路交換時延： kd+x/b+s, 分組交換時延： kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b) 其中(k-1)*(p/b)表示K段傳輸中，有(k-1)次的儲存轉發(fā)延遲，當s>(k-1)*(p/b)時，電路交換的時延比分 組交換的時延大，當x>>p,相反。 1-11在上題的分組交換網中，設報文長度和分組長度分別為 x和(p+h)(bit),其中p為分組的數據部分 的長

6、度，而 h 為每個分組所帶的控制信息固定長度，與 p 的大小無關。通信的兩端共經過 k 段鏈路。鏈路 的數據率為b(b/s)，但傳播時延和結點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小，問分組的數 據部分長度 p 應取為多大(提示：參考圖 1-12的分組交換部分，觀察總的時延是由哪幾部分組成。) 答：總時延 D表達式，分組交換時延為： D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D對p求導后，令其值等于 0，求得p=[(xh)/(k-1)F 1-12 因特網的兩大組成部分(邊緣部分與核心部分)的特點是什么它們的工作方式各有什么特點 答：邊緣部分：由各主機

7、構成，用戶直接進行信息處理和信息共享 ;低速連入核心網。 核心部分：由各路由器連網，負責為邊緣部分提供高速遠程分組交換。 1-13 客戶服務器方式與對等通信方式的主要區(qū)別是什么有沒有相同的地方 答：前者嚴格區(qū)分服務和被服務者，后者無此區(qū)別。后者實際上是前者的雙向應用。 1-14 計算機網絡有哪些常用的性能指標 答：速率，帶寬，吞吐量，時延，時延帶寬積，往返時間 RTT，利用率 1-15 假定網絡利用率達到了 90%。試估計一下現在的網絡時延是它的最小值的多少倍 解：設網絡利用率為 U。，網絡時延為 D,網絡時延最小值為 D0 U=90%;D=D0/(1-U) >D/ D0=10

8、 現在的網絡時延是最小值的 10倍 1-16 計算機通信網有哪些非性能特征非性能特征與性能特征有什么區(qū)別 答：征：宏觀整體評價網絡的外在表現。性能指標：具體定量描述網絡的技術性能。 1-17收發(fā)兩端之間的傳輸距離為 1000km，信號在媒體上的傳播速率為 2X 108m/s試計算以下兩種 情況的發(fā)送時延和傳播時延： (1) 數據長度為107bit,數據發(fā)送速率為100kb/s。 (2) 數據長度為103bit,數據發(fā)送速率為1Gb/s。 從上面的計算中可以得到什么樣的結論 解：( 1)發(fā)送時延： ts=107/105=100s 傳播時延 tp=106/(2 X108)= (2

9、) 發(fā)送時延 ts =103/109=1 gs 傳播時延：tp=106/(2 X108)= 結論：若數據長度大而發(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。但若數據長度短 而發(fā)送速率高，則傳播時延就可能是總時延中的主要成分。 1-18假設信號在媒體上的傳播速度為 2X 108m/s媒體長度L分別為： (1) 10cm (網絡接口卡) ( 2) 100m (局域網) (3) 100km (城域網) (4) 5000km (廣域網) 試計算出當數據率為 1Mb/s 和 10Gb/s 時在以上媒體中正在傳播的比特數。 解：(1) 1Mb/s:傳播時延=(2 X 108)=

10、5X10-10 比特數=5X10-10 X1X106=5X 10-4 1Gb/s: 比特數 =5X 10-10X1X109=5X 10-1 (2) 1Mb/s: 傳播時延 =100/(2X108)=5X10-7 比特數 =5X10-7X1X106=5X10-1 1Gb/s: 比特數 =5X 10-7 X 1X 109=5X 102 (3) 1Mb/s: 傳播時延 =100000/(2 X108)=5X10-4 比特數 =5X10-4X1X106=5X102 1Gb/s: 比特數 =5X10-4X1X109=5X105 (4) 1Mb/s: 傳播時延 =5000000/(2 X

11、108)=X10-2 比特數 =X10-2X1X106=5X104 1Gb/s: 比特數 =X10-2X1X109=5X107 1-19長度為100字節(jié)的應用層數據交給傳輸層傳送， 需加上20字節(jié)的TCP首部。再交給網絡層傳送， 需加上20字節(jié)的IP首部。最后交給數據鏈路層的以太網傳送， 加上首部和尾部工18字節(jié)。試求數據的傳 輸效率。數據的傳輸效率是指發(fā)送的應用層數據除以所發(fā)送的總數據(即應用數據加上各種首部和尾部的 額外開銷)。 若應用層數據長度為 1000字節(jié)，數據的傳輸效率是多少 解：( 1) 100/(100+20+20+18) =% (2) 1000/(1000+20+20+18) =% 1-20 網絡體系結構為什么要采用分層次的結構試舉出一些與分層體系結構的思想相似的日常生活 答：分層的好處：