A. 谁有《计算机网络》(第二版)清华大学出版社的课后答案啊希望帮忙将答案发给我[email protected]。
第一章 计算机网络概论
1.计算机网络的发 展可以划分为几个阶段?每个阶段各有什么特点?
四个阶段:
第一阶段(20世纪50年代) 计算机技术与通信技术研究结合,为计算机网络的产生作好技术准备,奠定理论基础
第二阶段(20世纪60年代)ARPAnet与分组交换技术开始,为Internet的形成奠定基础
第三阶段(20世纪70年代中期计起) 网络体系结构与网络协议的标准化
第四阶段(20世纪90年代起) Internet的应用与高速网络技术发展
2.按照资源共享的观点定义的计算机网络应具备哪几个主要特征?
资源共享的观点:以能够相互共享资源的方式互联起来的自治计算机系统的集合
主要特征:
1) 计算机网络建立的主要目的是实现计算机资源的共享
2) 互联的计算机是分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”
3) 互联计算机之间的通信必须遵循共同的网络协议
3.现代网络结构的特点是什么?
大量的微型计算机通过局域网连入广域网,而局域网与广域网、广域网与广域网的互联是通过路由器实现的
4. 广域网采用的数据交换技术主要有几种类型?它们各有什么特点?
答:主要分为两种类型:线路交换和存储转发转发
线路交换;首先创建一条临时专用通路,使用后拆除链接,没有传输延迟,适合大量数据传输和实时通信,少量信息传输时效率不高
存储转发分为两类:报文交换和分组交换
报文交换:不在通信结点间建立通路,将信息组合为报文,采用存储转发机制,线路利用率高,但传输延迟较大
5.网络多媒体的传输有哪几个主要的基本特征?请列举传输连续的音频、视频流所需求的通信带宽数据
主要特征:
1) 高传输带宽要求
2) 不同类型的数据对传输的要求不同
3) 传输的连续性与实时性要求
4) 传输的低时延要求
5) 传输的同步要求
6) 网络中的多媒体的多方参与通信的特点
6.你是如何理解“网络计算”概念的?请举出移动计算网络、多媒体网络、网络并行计算、网格计算、存储区域网络与网络分布式对象计算等方面的几个应用实例
“网络计算”概念:网络被视为最强有力的超级计算环境,它包含了丰富的计算、数据、存储、传输等各类资源,用户可以在任何地方登录,处理以前不能完成的问题
移动计算网络:无线局域网、远程事务处理
多媒体网络:视频点播系统、多媒体会议系统
网络并行计算:破译密码、发现素数
网格计算:桌面超级计算、智能设备
存储区域网络:SSP提供的Internet存储服务
第二章 网络体系结构与网络协议
1.请举出生活中的一个例子来说明“协议”的基本含义,并举例说明网络协议三要素“语法”、“语义”与“时序”的含义与关系
协议是一种通信规则
例:信件所用的语言就是一种人与人之间交流信息的协议,因为写信前要确定使用中文还是其他语言,否则收信者可能因语言不同而无法阅读
三要素:
语法:用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现顺序
语义:解释比特流的每一部分含义,规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作和作出的响应
时序:对实现顺序的详细说明
2.计算机网络采用层次结构的模型有什么好处?
1)各层之间相互独立
2)灵活性好
3)各层都可采用最合适的技术来实现,各层实现技术的改变不影响其他层
4)易于实现和维护
5)有利于促进标准化
3.ISO在制定OSI参考模型时对层次划分的主要原则是什么?
1)网中各结点都具有相同的层次
2)不同结点的同等层具有相同的功能
3)不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信
4)同一结点内相邻层之间通过接口通信
5)每个层可以使用下层提供的服务,并向其上层提供服务
4.如何理解OSI参考模型中的“OSI环境”的概念?
“OSI环境”即OSI参考模型所描述的范围,包括联网计算机系统中的应用层到物理层的7层与通信子网,连接结点的物理传输介质不包括在内
5.请描述在OSI参考模型中数据传输的基本过程
1)应用进程A的数据传送到应用层时,加上应用层控制报头,组织成应用层的服务数据单元,然后传输到表示层
2)表示层接收后,加上本层控制报头,组织成表示层的服务数据单元,然后传输到会话层。依此类推,数据传输到传输层
3)传输层接收后,加上本层的控制报头,构成了报文,然后传输到网络层
4)网络层接收后,加上本层的控制报头,构成了分组,然后传输到数据链路层
5)数据链路层接收后,加上本层的控制信息,构成了帧,然后传输到物理层
6)物理层接收后,以透明比特流的形式通过传输介质传输出去
6.试说明报头在网络数据传输中的作用
报头包含了控制信息,例如序列号,使得该层以下即使没有维护顺序关系,目标机器的对应层也仍然可以按照正确的顺序递交信息,在有的层上,头部还可以包含信息大小、时间和其他控制字段
7.试比较面向连接服务和无连接服务的异同点
相同点:
1)两者对实现服务的协议的复杂性与传输的可靠性有很大的影响
2)在网络数据传输的各层都会涉及这两者的问题
不同点:
1)面向连接服务的数据传输过程必须经过连接建立、连接维护与释放连接的3个过程,而无连接服务不需要
2)面向连接服务在数据传输过程中,各分组不需要携带目的结点的地址,而无连接服务要携带完整的目的结点的地址
3)面向连接服务传输的收发数据顺序不变,传输可靠性好,但通信效率不高,而无连接服务目的结点接受数据分组可能乱序、重复与丢失的现象,传输可靠性不好,但通信效率较高
8.TCP/IP协议的主要特点是什么?
1)开放的协议标准,可免费使用,并且独立于特定的计算机硬件与操作系统
2)独立于特定的网络硬件,可以运行在局域网、广域网,更适用于互联网中
3)统一的网络地址分配方案,使整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址
4)标准化的高层协议,可以提供多种可靠的用户服务
9.请比较OSI参考模型与TCP/IP参考模型的异同点
相同点:
1)都是分层的
2)在同层确定协议栈的概念
3)以传输层为分界,其上层都是传输服务的用户
不同点:
1)在物理层和数据链路层,TCP/IP未做规定
2)OSI先有分层模型后有协议规范,不偏向任何特定协议,具有通用性,TCP/IP先有协议后有模型,对非TCP/IP网络并不适用
3)在通信上,OSI非常重视连接通信,而TCP/IP一开始就重视数据报通信
4)在网络互联上,OSI提出以标准的公用数据网为主干网,而TCP/IP专门建立了互联网协议IP,用于各种异构网的互联
10.Internet技术文档主要有哪二种形式?为什么说RFC文档对从事网络技术
究与开发的技术人员是重要的?如果需要有关IP协议的RFC791文档,
知道如何去查找吗?
因特网草案和RFC文档
因为RFC文档是从事网络技术研究与开发的技术人员获得技术发展状况与动态重要信息的来源之一
第三章 物理层
1.试举一个例子说明信息、数据与信号之间的关系
2.通过比较说明双绞线、同轴电缆与光缆等3种常用传输介质的特点
双绞线:1)最常用的传输介质
2)由规则螺旋结构排列的2根、4根或8根绝缘导线组成
3)传输距离为100M
4)局域网中所使用的双绞线分为二类:屏蔽双绞线(STP)与非屏蔽双绞线;根据传输特性可分为三类线、五类线等
同轴电缆:1)由内导体、绝缘层、外屏蔽层及外部保护层组成
2)根据同轴电缆的带宽不同可分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆
3)安装复杂,成本低
光缆: 1)传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种
2)光纤传输的类型可分为单模和多模两种
3)低损耗、宽频带、高数据传输速率、低误码率、安全保密性好
3.控制字符SYN的ASCII码编码为0010110,请画出SYN的FSK、NRZ、曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码等四种编码方法的信号波形
4.对于脉冲编码调制PCM来说,如果要对频率为600Hz的种语言信号进行采样,传送PCM信号的信道带宽为3KHz,那么采样频率f取什么值时,采样的样本就可以重构原语音信号的所有信息
5.多路复用技术主要有几种类型?它们各有什么特点?
三种类型:频分多路复用、波分多路复用、时分多路复用
频分多路复用:在一条通信线路设计多路通信信道,每条信道的信号以不同的载波频率进行调制,各个载波频率是不重叠的,相邻信道之间用“警戒频带”隔离
波分多路复用:光的频分多路复用,同时传输很多个频率很接近但波长不同的光载波信号
时分多路复用:通过为多个信道分配互不重叠的时间片来实现多路复用,更适用于数字数据信号的传输,可分为同步时分多路复用和统计时分多路复用二种
6.同步数字体系SDH发展的背景是什么?它具有哪几个主要的特点?
早期的数字传输系统与设备在运行过程中暴露出它固有的弱点,主要表现在以下几个方面:
1)数字传输速率不标准
2)光设备接口标准不规范
3)复用系统中的同步问题
特点:1)STM-1统一了T1载波与E1载波两大不同的数字速率体系,实现了数字传输体制上的国际性标准
2)SDH网兼容光纤分布式数据接口FDDI、分布队列双总线DQDB以及ATM信元
3)采用同步复用方式,降低了复用设备的复杂性
4)标准的光接口,实现不同光接口设备的互联,降低了组网成本
5)SDH帧结构增加的网络管理字节,增强了网络管理能力,可以实现分布式传输网络的管理
最核心的是同步复用、标准光接口和强大的网管能力,这些特点决定了SDH网是理想的广域网物理传输平台
先发一点。。。。。呵呵
B. 计算机应用基础(第3版)的课后练习答案
第一章
填空:
计算机的发展趋势:巨型化 微型化 网络化 智能化 多媒体化
阶段:电子管计算机 晶体计算机 集成电路计算机 大规模计算机
用途:巨型机 大型机 小型机 工作站 微型机
特点:快速运算 计算精度高 存储功能强 逻辑判断能力 自动运行程序
硬件设备:CPU 总线系统 内存储器 外存储器 输入 输出设备
编码:国标码 内码 外码 汉字字形码
选择:
1-6 C D B D A C
判断:
XXVXX(X错V对)
第二章
填空:
快捷键:WIN+D
按住:shift 按住:ctrl
Ctrl+Z
左右 上下 综合
书写顺序 取大优先 兼顾直观 能连不交,能交不连
选择:
1-6 A D B B D B
判断:
VVXXV
第三章
填空:
菜单元 工具栏 工作区 状态栏
直看正文的宽度 设定左右的界限 直行缩进位置 制表符位置
左对齐 右对齐 两端对齐
横排 竖排
亮度 对比度 灰度
选择:
1-5 A B B D C
判断:
XVVV
第四章
填空:
输入数据 编辑数据 设置数据格式 排序数据 筛选数据
256 65536
列宽 标准列宽
单元格格式
等于 参数
图表对象
选择:
1-6 A B A C C A
判断:
XVVXVV
第五章
填空:
远程中断联机 计算机网络 计算机网络互联
服务器模式 对等模式
环形网 星型网 总线网 混合型
TCP/IP协议 IPX/SPX协议 NetBEUI协议 AppleTalk协议
A类B类C类
选择:
CADCD
判断:
XXVV
第六章
选择:D B A C A A
第八章
填空:
多媒体硬件 软件
多媒体立机 多媒体输入设备 多媒体存储设备 多媒体输出设备 功能键 操控控动设备 信息采集 信息回收
熵编码 信息源码
选择:
B B A
判断:
VXV
C. 计算机网络第三章(数据链路层)
3.1、数据链路层概述
概述
链路 是从一个结点到相邻结点的一段物理线路, 数据链路 则是在链路的基础上增加了一些必要的硬件(如网络适配器)和软件(如协议的实现)
网络中的主机、路由器等都必须实现数据链路层
局域网中的主机、交换机等都必须实现数据链路层
从层次上来看数据的流动
仅从数据链路层观察帧的流动
主机H1 到主机H2 所经过的网络可以是多种不同类型的
注意:不同的链路层可能采用不同的数据链路层协议
数据链路层使用的信道
数据链路层属于计算机网路的低层。 数据链路层使用的信道主要有以下两种类型:
点对点信道
广播信道
局域网属于数据链路层
局域网虽然是个网络。但我们并不把局域网放在网络层中讨论。这是因为在网络层要讨论的是多个网络互连的问题,是讨论分组怎么从一个网络,通过路由器,转发到另一个网络。
而在同一个局域网中,分组怎么从一台主机传送到另一台主机,但并不经过路由器转发。从整个互联网来看, 局域网仍属于数据链路层 的范围
三个重要问题
数据链路层传送的协议数据单元是 帧
封装成帧
封装成帧 (framing) 就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部,然后就构成了一个帧。
首部和尾部的一个重要作用就是进行 帧定界 。
差错控制
在传输过程中可能会产生 比特差错 :1 可能会变成 0, 而 0 也可能变成 1。
可靠传输
接收方主机收到有误码的帧后,是不会接受该帧的,会将它丢弃
如果数据链路层向其上层提供的是不可靠服务,那么丢弃就丢弃了,不会再有更多措施
如果数据链路层向其上层提供的是可靠服务,那就还需要其他措施,来确保接收方主机还可以重新收到被丢弃的这个帧的正确副本
以上三个问题都是使用 点对点信道的数据链路层 来举例的
如果使用广播信道的数据链路层除了包含上面三个问题外,还有一些问题要解决
如图所示,主机A,B,C,D,E通过一根总线进行互连,主机A要给主机C发送数据,代表帧的信号会通过总线传输到总线上的其他各主机,那么主机B,D,E如何知道所收到的帧不是发送给她们的,主机C如何知道发送的帧是发送给自己的
可以用编址(地址)的来解决
将帧的目的地址添加在帧中一起传输
还有数据碰撞问题
随着技术的发展,交换技术的成熟,
在 有线(局域网)领域 使用 点对点链路 和 链路层交换机 的 交换式局域网 取代了 共享式局域网
在无线局域网中仍然使用的是共享信道技术
3.2、封装成帧
介绍
封装成帧是指数据链路层给上层交付的协议数据单元添加帧头和帧尾使之成为帧
帧头和帧尾中包含有重要的控制信息
发送方的数据链路层将上层交付下来的协议数据单元封装成帧后,还要通过物理层,将构成帧的各比特,转换成电信号交给传输媒体,那么接收方的数据链路层如何从物理层交付的比特流中提取出一个个的帧?
答:需要帧头和帧尾来做 帧定界
但比不是每一种数据链路层协议的帧都包含有帧定界标志,例如下面例子
前导码
前同步码:作用是使接收方的时钟同步
帧开始定界符:表明其后面紧跟着的就是MAC帧
另外以太网还规定了帧间间隔为96比特时间,因此,MAC帧不需要帧结束定界符
透明传输
透明
指某一个实际存在的事物看起来却好像不存在一样。
透明传输是指 数据链路层对上层交付的传输数据没有任何限制 ,好像数据链路层不存在一样
帧界定标志也就是个特定数据值,如果在上层交付的协议数据单元中, 恰好也包含这个特定数值,接收方就不能正确接收
所以数据链路层应该对上层交付的数据有限制,其内容不能包含帧定界符的值
解决透明传输问题
解决方法 :面向字节的物理链路使用 字节填充 (byte stuffing) 或 字符填充 (character stuffing),面向比特的物理链路使用比特填充的方法实现透明传输
发送端的数据链路层在数据中出现控制字符“SOH”或“EOT”的前面 插入一个转义字符“ESC” (其十六进制编码是1B)。
接收端的数据链路层在将数据送往网络层之前删除插入的转义字符。
如果转义字符也出现在数据当中,那么应在转义字符前面插入一个转义字符 ESC。当接收端收到连续的两个转义字符时,就删除其中前面的一个。
帧的数据部分长度
总结
3.3、差错检测
介绍
奇偶校验
循环冗余校验CRC(Cyclic Rendancy Check)
例题
总结
循环冗余校验 CRC 是一种检错方法,而帧校验序列 FCS 是添加在数据后面的冗余码
3.4、可靠传输
基本概念
下面是比特差错
其他传输差错
分组丢失
路由器输入队列快满了,主动丢弃收到的分组
分组失序
数据并未按照发送顺序依次到达接收端
分组重复
由于某些原因,有些分组在网络中滞留了,没有及时到达接收端,这可能会造成发送端对该分组的重发,重发的分组到达接收端,但一段时间后,滞留在网络的分组也到达了接收端,这就造成 分组重复 的传输差错
三种可靠协议
停止-等待协议SW
回退N帧协议GBN
选择重传协议SR
这三种可靠传输实现机制的基本原理并不仅限于数据链路层,可以应用到计算机网络体系结构的各层协议中
停止-等待协议
停止-等待协议可能遇到的四个问题
确认与否认
超时重传
确认丢失
既然数据分组需要编号,确认分组是否需要编号?
要。如下图所示
确认迟到
注意,图中最下面那个数据分组与之前序号为0的那个数据分组不是同一个数据分组
注意事项
停止-等待协议的信道利用率
假设收发双方之间是一条直通的信道
TD :是发送方发送数据分组所耗费的发送时延
RTT :是收发双方之间的往返时间
TA :是接收方发送确认分组所耗费的发送时延
TA一般都远小于TD,可以忽略,当RTT远大于TD时,信道利用率会非常低
像停止-等待协议这样通过确认和重传机制实现的可靠传输协议,常称为自动请求重传协议ARQ( A utomatic R epeat re Q uest),意思是重传的请求是自动进行,因为不需要接收方显式地请求,发送方重传某个发送的分组
回退N帧协议GBN
为什么用回退N帧协议
在相同的时间内,使用停止-等待协议的发送方只能发送一个数据分组,而采用流水线传输的发送方,可以发送多个数据分组
回退N帧协议在流水线传输的基础上,利用发送窗口来限制发送方可连续发送数据分组的个数
无差错情况流程
发送方将序号落在发送窗口内的0~4号数据分组,依次连续发送出去
他们经过互联网传输正确到达接收方,就是没有乱序和误码,接收方按序接收它们,每接收一个,接收窗口就向前滑动一个位置,并给发送方发送针对所接收分组的确认分组,在通过互联网的传输正确到达了发送方
发送方每接收一个、发送窗口就向前滑动一个位置,这样就有新的序号落入发送窗口,发送方可以将收到确认的数据分组从缓存中删除了,而接收方可以择机将已接收的数据分组交付上层处理
累计确认
累计确认
优点:
即使确认分组丢失,发送方也可能不必重传
减小接收方的开销
减小对网络资源的占用
缺点:
不能向发送方及时反映出接收方已经正确接收的数据分组信息
有差错情况
例如
在传输数据分组时,5号数据分组出现误码,接收方通过数据分组中的检错码发现了错误
于是丢弃该分组,而后续到达的这剩下四个分组与接收窗口的序号不匹配
接收同样也不能接收它们,讲它们丢弃,并对之前按序接收的最后一个数据分组进行确认,发送ACK4, 每丢弃一个数据分组,就发送一个ACK4
当收到重复的ACK4时,就知道之前所发送的数据分组出现了差错,于是可以不等超时计时器超时就立刻开始重传,具体收到几个重复确认就立刻重传,根据具体实现决定
如果收到这4个重复的确认并不会触发发送立刻重传,一段时间后。超时计时器超时,也会将发送窗口内以发送过的这些数据分组全部重传
若WT超过取值范围,例如WT=8,会出现什么情况?
习题
总结
回退N帧协议在流水线传输的基础上利用发送窗口来限制发送方连续发送数据分组的数量,是一种连续ARQ协议
在协议的工作过程中发送窗口和接收窗口不断向前滑动,因此这类协议又称为滑动窗口协议
由于回退N帧协议的特性,当通信线路质量不好时,其信道利用率并不比停止-等待协议高
选择重传协议SR
具体流程请看视频
习题
总结
3.5、点对点协议PPP
点对点协议PPP(Point-to-Point Protocol)是目前使用最广泛的点对点数据链路层协议
PPP协议是因特网工程任务组IEIF在1992年制定的。经过1993年和1994年的修订,现在的PPP协议已成为因特网的正式标准[RFC1661,RFC1662]
数据链路层使用的一种协议,它的特点是:简单;只检测差错,而不是纠正差错;不使用序号,也不进行流量控制;可同时支持多种网络层协议
PPPoE 是为宽带上网的主机使用的链路层协议
帧格式
必须规定特殊的字符作为帧定界符
透明传输
必须保证数据传输的透明性
实现透明传输的方法
面向字节的异步链路:字节填充法(插入“转义字符”)
面向比特的同步链路:比特填充法(插入“比特0”)
差错检测
能够对接收端收到的帧进行检测,并立即丢弃有差错的帧。
工作状态
当用户拨号接入 ISP 时,路由器的调制解调器对拨号做出确认,并建立一条物理连接。
PC 机向路由器发送一系列的 LCP 分组(封装成多个 PPP 帧)。
这些分组及其响应选择一些 PPP 参数,并进行网络层配置,NCP 给新接入的 PC 机
分配一个临时的 IP 地址,使 PC 机成为因特网上的一个主机。
通信完毕时,NCP 释放网络层连接,收回原来分配出去的 IP 地址。接着,LCP 释放数据链路层连接。最后释放的是物理层的连接。
可见,PPP 协议已不是纯粹的数据链路层的协议,它还包含了物理层和网络层的内容。
3.6、媒体接入控制(介质访问控制)——广播信道
媒体接入控制(介质访问控制)使用一对多的广播通信方式
Medium Access Control 翻译成媒体接入控制,有些翻译成介质访问控制
局域网的数据链路层
局域网最主要的 特点 是:
网络为一个单位所拥有;
地理范围和站点数目均有限。
局域网具有如下 主要优点 :
具有广播功能,从一个站点可很方便地访问全网。局域网上的主机可共享连接在局域网上的各种硬件和软件资源。
便于系统的扩展和逐渐地演变,各设备的位置可灵活调整和改变。
提高了系统的可靠性、可用性和残存性。
数据链路层的两个子层
为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准,IEEE 802 委员会就将局域网的数据链路层拆成 两个子层 :
逻辑链路控制 LLC (Logical Link Control)子层;
媒体接入控制 MAC (Medium Access Control)子层。
与接入到传输媒体有关的内容都放在 MAC子层,而 LLC 子层则与传输媒体无关。 不管采用何种协议的局域网,对 LLC 子层来说都是透明的。
基本概念
为什么要媒体接入控制(介质访问控制)?
共享信道带来的问题
若多个设备在共享信道上同时发送数据,则会造成彼此干扰,导致发送失败。
随着技术的发展,交换技术的成熟和成本的降低,具有更高性能的使用点对点链路和链路层交换机的交换式局域网在有线领域已完全取代了共享式局域网,但由于无线信道的广播天性,无线局域网仍然使用的是共享媒体技术
静态划分信道
信道复用
频分复用FDM (Frequency Division Multiplexing)
将整个带宽分为多份,用户在分配到一定的频带后,在通信过程中自始至终都占用这个频带。
频分复用 的所有用户在同样的时间 占用不同的带宽资源 (请注意,这里的“带宽”是频率带宽而不是数据的发送速率)。