答:服务是指网络中低层实体向高层实体提供功能性的支持;协议是指同等层实体之间进行对话的一组规则。对等层实体通过协议进行通信,完成一定的功能,从而为上层实体提供相应的服务。
12、试列举种需要使用ARP协议的四种典型情况?
12、答:(1)发送方是主机,要把IP数据报发送到本网络上的另一个主机。这时用 ARP 找到目的主机的硬件地址。(1.5分)
(2)发送方是主机,要把 IP 数据报发送到另一个网络上的一个主机。这时用 ARP 找到本网络上的一个路由器的硬件地址。剩下的工作由这个路由器来完成。(1.5分)
(3)发送方是路由器,要把 IP 数据报转发到本网络上的一个主机。这时用 ARP 找到目的主机的硬件地址。(1.5分)
(4)发送方是路由器,要把 IP 数据报转发到另一个网络上的一个主机。这时用 ARP 找到本网络上的一个路由器的硬件地址。剩下的工作由这个路由器来完成。(1.5分)
12、什么是网络协议?协议的三要素是什么?它在网络中的作用是什么? 12、答:为了进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议。 主要由语法、语义和时序 (指事件实现中顺序的详细说明)。
通信协议有层次特性,大多数的网络组织都按层或级的方式来组织,在下一层的基础上建立上一层,每一层的目的都是向其上一层提供一定的服务,而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。网络协议确定交换数据格式以及有关的同步问题。
7. 信道为何要复用?都有哪些信道复用技术?其特点各是什么?
答:信道复用是为了让不同的计算机连到相同的信道上,共享信道资源,充分利用信道带宽。常用的信道复用技术有:频分多路复用FDMA,特点是独占频率而共享时间。时分多路复用 TDMA,特点是独占时隙而共享频率。 波分多路复用 WDMA,特点是独占频率而共享时间。码分多路复用CDMA,特点是频率和时间资源均可共享。
8. 无连接服务和面向连接服务的主要区别是什么?它们各有什么特点?
答:面向连接的服务是在数据交换之前必须先建立连接,当数据交换结束后,则应释放这个连接。而在无连接服务的情况下,两个实体之间的通信不需要实现建立好一个连接,因此其下层的有关资源不需要实现进行预定保留,这些资源将在数据传输时动态地进行分配。面向连接的服务最大的特点时能够保证接收和发送的顺序一致,但不一定保证可靠的服务质量,无连接的服务不保证接收和发送的顺序一致,也不保证可靠的服务质量,且在不进行数据交
换时,两个通信实体不需要同时活跃。
9. 流量控制与拥塞控制有和关系与区别?
答:流量控制与拥塞控制的关系与区别如下:
流量控制:接收端向发送端发出信号,请求发送端降低发送速率;
拥塞控制:接收端也向发送端发出信号,告之发送端,网络已出现麻烦,必须放慢发送速率。 流量控制:主要控制收发端之间的通信量;
拥塞控制:全局性控制,涉及所有主机、路由器以及其它降低网络性能的有关因素。
10、在TCP的拥塞控制中,什么是慢启动和拥塞避免?
慢开始:在主机刚刚开始发送报文段时可先将拥塞窗口 cwnd 设置为一个最大报文段 MSS 的数值。在每收到一个对新的报文段的确认后,将拥塞窗口增加至多一个 MSS 的数值。用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口 cwnd,可以使分组注入到网络的速率更加合理。 拥塞避免:当拥塞窗口值大于慢启动门限时,停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。拥塞避免算法使发送端的拥塞窗口每经过一个往返时延RTT就增加一个MSS的大小。
9. 简述TCP通过滑动窗口实现流量控制的原理?
答:滑动窗口协议原理是对所有数据帧按顺序赋予编号,发送方在发送过程中始终保持着一个发送窗口,只有落在发送窗口内的帧才允许被发送;同时接收方也维持着一个接收窗口,只有落在接收窗口内的帧才允许接收。通过调整发送方窗口和接收方窗口的大小可以实现流量控制。
10、端口的作用是什么?为什么端口号要划分成三种?
10、答:端口的作用是对TCP/IP体系的应用进程进行统一的标志,使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信。
3类端口号分别是:熟知端口号(0-1023),登记端口号(1024-49151),客户端使用的端口号(49152-65535)。
把端口划分为3类是因为:一是避免端口号重复,无法区分应用进程。二是因特网上的计算机通信都是采用C/S方式,在客户发起通信请求时,必须知道服务器的端口,对于一些主要的应用程序,必须让所有用户知道。
10、要发送的数据为1101011011。采用CRC的生成多项式是P(x)=x4+x+1 。试求应添加在数据后面的余数。
答:添加的检验序列为1110 (11010110110000除以10011)
数据在传输过程中最后一个1变成了0,11010110101110除以10011,余数为011,不
为0,接收端可以发现差错。
数据在传输过程中最后两个1都变成了0,11010110001110除以10011,余数为101,
不为0,接收端可以发现差错。
11、IP数据报中的首部检验和并不检验数据报中的数据。这样做的最大好处是什么?坏处是什么?
答:在首部中的错误比在数据中的错误更严重。
数据不参与检验和的计算,因为这样做代价大,上层协议通常也做这种检验工作,从而引起重复和多余。
因此,这样做可以加快分组的转发,但是数据部分出现差错时不能及早发现。
5、试说明IP地址与硬件地址的区别。为什么要使用这两种不同的地址?
5、答:IP地址和硬件地址的区别:
⑴IP地址放IP数据报的首部,而硬件地址则放在MAC帧的首部;(1分) ⑵在网络层和网络层以上使用IP地址,数据链路层及以下使用硬件地址。(1分) 为什么要使用这两种不同的地址,是因为在因特网上,尽管互连在一起的网络的硬件地址体系各不相同,但IP层抽象的互联冈却屏蔽了下层这些很复杂的细节。只要我们在网络层上讨论问题,就能够使用统一的、抽象的lP地址研究主机和主机或路由器之间的通信。(4分)
12、已知IP地址是141.14.72.24,子网掩码是255.255.192.0,试求网络地址? 72的二进制数为01001000,192的二进制数为11000000 答:
(a) 点分十进制的IP地址 141 . 14 . 72 . 24 (b) IP地址的第3字节 141 . 14 .01001000. 24 (c) 子网掩码是255.255.192.0 11111111.11111111.11000000. 00000000 (d) IP地址与子网掩码相与 141 . 14 .01000000. 0 (e) 网络地址 141 . 14 . 64 0 .
13、简述什么是网络协议,它在网络中的作用是什么?
答:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议(2分)。在计算机网络中要做到有条不紊地交换数据,就必须遵守网络协议(2分)。这些协议明确规定交换数据的格式以及有关的同步问题(1分)。
14、假定 1km 长的 CSMA/CD 网络的数据率为 1Gb/s。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。
答:对于1km 电缆,单程传播时间为,即5μs,来回路程传播时间为10μs。为了能够按照CSMA/CD 工作,最小帧的发射时间不能小于10μs。以1Gb/s 速率工作,10μs 可以发送的
比特数等于,因此,最短帧长10000 比特或1250 字节。
15、TCP与UDP的主要区别。
答案:TCP和UDP都是传输层协议。其中TCP是一个面向连接的协议,允许从一台机器发出的字节流无差错地发往互联网上的其它机器。TCP还要处理流量控制,以避免快速发送方向低速接收发送过多报文而使接收方无法处理。而UDP是一个不可靠的无连接协议,用于不需要TCP的排序和流量控制而自己完成这些功能的应用程序。
16、在IP数据报的传输过程中,为什么要进行分片?IP数据报首部格式中的标识字段有什么作用?
答:在IP层下面的每一种数据链路层都有自己的帧格式,其中包含帧格式中的数据字段的最大长度,这称为最大传送单元MTU,当一个IP数据报封装成链路层的帧时,此数据报的总长度一定不能超过下面的数据链路层的MTU值,当数据报的长度超过下面网络的MTU值时,必须分片。
当数据报由于长度超过网络的MTU而必须分片时,标示字段被复制到所有数据报片的标识字段中,标识字段的值使分片后的各数据报片最后能正确的重装成为原来的数据报。
16、简述TCP所提供服务的主要特点。 答:(1)面向连接的传输,传输数据前需要先建立连接,数据传输完毕要释放连接。 (2)端到端通信,不支持广播通信。 (3)高可靠性,确保传输数据的正确性,不出现丢失或乱序。 (4)全双工方式传输。
(5)采用字节流方式,即以字节为单位传输字节序列。如果字节流太长,将其分段。 (6)提供紧急数据传送功能,即当有紧急数据要发送时,发送进程会立即发送,接收方收到后会暂停当前工作,读取紧急数据并做相应处理。
17、将互连网络划分为子网的三个原因是什么?
答案:(1)划分管理责任;(2)降低网络通信量,改进网络功能; (3)为了安全起见,隔离一个或多个子网。
18、什么叫CSMA/CD?说明它的含义? 18、答:CSMA/CD(载波侦听多点接入/冲突检测,Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection )。
“多点接入”表示许多计算机以多点接入的方式连接在一根总线上。 “冲突检测”是指每一个站在发送数据之前先要检测一下总线上是否有其他计算机在发送数据,如果有,则暂时不要发送数据,以免发生碰撞。总线上并没有什么“载波”,因此,“载波监听”就是用电子技术检测总线上有没有其他计算机发送的数据信号。