电力系统IP宽带综合业务网络平台技术的探讨--《电力系统通信》2000年06期
电力系统IP宽带综合业务网络平台技术的探讨
【摘要】：考虑到未来的电力系统宽带综合业务网应定位为“电力通信综合业务平台” ,提出了电力宽带综合业务网的三层体系结构 ,和组网技术的选择应该遵循的原则。其中 ,业务支撑网络是关键 ,建议采用IP技术 ,结合MPLS。对应地 ,网管也分为三个层次。并就宽带网络平台上综合业务的开展 ,以及相关的IPv6、IPQoS进行了简述。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TM73【正文快照】：
在全国电力联网以及电力市场的推动下 ,电力通信在组网技术、业务范围等方面呈现出广泛拓展与融合的趋势。电力系统宽带数字综合业务网络平台已经成为 2 1世纪电力通信发展的基础性课题。本文拟就基于ＩＰ技术组建电力宽带综合业务网络平台、综合业务的开展以及网管等相关技
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京公网安备75号57《计算机网络技术》习题及参考答案_计算机网络技术试题-牛bb文章网
57《计算机网络技术》习题及参考答案 计算机网络技术试题
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《计算机网络技术》习题及参考答案1．计算机网络的发展可划分为几个阶段？每个阶段各有何特点？答：计算机网络的发展可分为以下四个阶段。（1）面向终端的计算机通信网：其特点是计算机是网络的中心和控制者，终端围绕中心计算机分布在各处，呈分层星型结构，各终端通过通信线路共享主机的硬件和软件资源，计算机的主要任务还是进行批处理，在20世纪60年代出现分时系统后，则具有交互式处理和成批处理能力。（2）分组交换网：分组交换网由通信子网和资源子网组成，以通信子网为中心，不仅共享通信子网的资源，还可共享资源子网的硬件和软件资源。网络的共享采用排队方式，即由结点的分组交换机负责分组的存储转发和路由选择，给两个进行通信的用户段续（或动态）分配传输带宽，这样就可以大大提高通信线路的利用率，非常适合突发式的计算机数据。（3）形成计算机网络体系结构：为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架―开放系统互连基本参考模型OSI。这样，只要遵循OSI标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循同一标准的其他任何系统进行通信。（4）高速计算机网络：其特点是采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。2. 试举出对网络协议的分层处理方法的优缺点。答：优点：（1）可使各层之间互相独立，某一层可以使用其下一层提供的服务而不需知道服务是如何实现的。（2）灵活性好，当某一层发生变化时，只要其接口关系不变，则这层以上或以下的各层均不受影响。（3）结构上可以分割开，各层可以采用最合适的技术来实现。（4）易于实现和维护。（5）能促进标准化工作。缺点：层次划分得过于严密，以致不能越层调用下层所提供的服务，降低了协议效率。3. 试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较。讨论其异同之处。答：（1）OSI和TCP/IP的相同点是二者均采用层次结构，而且都是按功能分层。（2）OSI和TCP/IP的不同点：① OSI分七层，自下而上分为物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层，而TCP/IP分四层：网络接口层、网间网层（IP）、传输层（TCP）和应用层。严格讲，TCP/IP网间网协议只包括下三层，应用程序不算TCP/IP的一部分。② OSI层次间存在严格的调用关系，两个（N）层实体的通信必须通过下一层（N-1）层实体，不能越级，而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务（这种层次关系常被称为“等级”关系），因而减少了一些不必要的开销，提高了协议的效率。③ OSI只考虑用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互联在一起，后来认识到互联网协议的重要性，才在网络层划出一个子层来完成互联作用。而TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互联问题，并将互联网协议IP作为TCP/IP的重要组成部分。④ OSI开始偏重于面向连接的服务，后来才开始制定无连接的服务标准，而TCP/IP一开始就有面向连接和无连接服务，无连接服务的数据报对于互联网中的数据传送以及分组话音通信都是十分方便的。⑤ OSI与TCP/IP对可靠性的强调也不相同。对OSI的面向连接服务，数据链路层、网络层和运输层都要检测和处理错误，尤其在数据链路层采用校验、确认和超时重传等措施提供可靠性，而且网络和运输层也有类似技术。而TCP/IP则不然，TCP/IP认为可靠性是端到端的问题，应由运输层来解决，因此它允许单个的链路或机器丢失数据或数据出错，网络本身不进行错误恢复，丢失或出错数据的恢复在源主机和目的主机之间进行，由运输层完成。由于可靠性由主机完成，增加了主机的负担。但是，当应用程序对可靠性要求不高时，甚至连主机也不必进行可靠性处理，在这种情况下，TCP/IP网的效率最高。⑥ 在两个体系结构中智能的位置也不相同。OSI网络层提供面向连接的服务，将寻径、流控、顺序控制、内部确认、可靠性带有智能性的问题，都纳入网络服务，留给末端主机的事就不多了。相反，TCP/IP则要求主机参与几乎所有网络服务，所以对入网的主机要求很高。⑦ OSI开始未考虑网络管理问题，到后来才考虑这个问题，而TCP/IP有较好的网络管理。4. 计算机网络可从哪几个方面进行分类？答：计算机网络可以从不同的角度进行分类：（1）根据网络的交换功能分为电路交换、报文交换、分组交换和混合交换；（2）根据网络的拓扑结构可以分为星型网、树型网、总线网、环型网、网状网等；（3）根据网络的通信性能可以分为资源共享计算机网络、分布式计算机网络和远程通信网络；（4）根据网络的覆盖范围与规模可分为局域网、城域网和广域网；（5）根据网络的使用范围分为公用网和专用网。5. 面向连接服务与无连接服务各自的特点是什么？答： 面向连接服务在数据交换之前必须先建立连接，保留下层的有关资源，数据交换结束后，应终止这个连接，释放所保留的资源。而对无连接服务，两个实体之间不建立连接就可以通信，在数据传输时动态地分配下层资源，不需要事先进行预保留。6. 计算机多用户系统和网络系统有什么异同点？答： 计算机网络就是计算机之间通过通信工具进行信息共享和能力共享。计算机网络的功能包括网络通信、资源管理、网络服务、网络管理和交互操作的能力。网络实现了分布在不同地理位置的计算机资源的信息交流和资源共享，计算机资源主要是指计算机硬件、软件与数据，数据是信息的载体，网络用户可以在使用本地计算机资源的同时，通过联网访问远地联网计算机上的资源，甚至可以调用网络中的多台计算机共同完成某项任务。然而，多用户系统指的是软件系统，它可以设定各位用户的使用权限，有条件地使多位用户使用同一计算机资源，还可利用网络系统进行信息交流和资源共享。7. 通信子网与资源子网分别由那些主要部分组成？其主要功能是什么？答： 通信子网由传输线和交换单元两部分组成，其主要功能是把消息从一台主机传输到另一台主机。资源子网即是各种网络资源的集合，其主要功能是计算机的信息交流和资源共享。8. 计算机网络分成哪几种类型？试比较不同类型网络的特点。答：1、按网络覆盖的地理范围分类：（1）局域网：局域网是计算机硬件在比较小的范围内通信线路组成的网络，一般限定在较小的区域内，通常采用有线的方式连接起来。（2）城域网：城域网规模局限在一座城市的范围内，覆盖的范围从几十公里至数百公里，城域网基本上是局域网的延伸，通常使用与局域网相似的技术，但是在传输介质和布线结构方面牵涉范围比较广。（3）广域网：覆盖的地理范围非常广，又称远程网，在采用的技术、应用范围和协议标准方面有所不同。2、按传榆介质分类：（1）有线网：采用同轴电缆、双绞线，甚至利用又线电视电视电缆来连接的计算机网络，又线网通过&载波&空间进行传输信息，需要用导线来实现。（2）无线网：用空气做传输介质，用电磁波作为载体来传播数据。无线网包括：无线电话、语音广播网、无线电视网、微波通信网、卫星通信网。3、按网络的拓扑结构分类：（1）星型网络：各站点通过点到点的链路与中心相连，特点是很容易在网络中增加新的站点，数据的安全性和优先级容易控制，易实现网络监控，但一旦中心节点有故障会引起整个网络瘫痪。（2）总线型网络：网络中所有的站点共享一条数据通道，总线型网络安装简单方便，需要铺设的电线最短，成本低，某个站点的故障一般不会影响整个网络，但介质的故障会导致网络瘫痪，总线网安全性低，监控比较困难，增加新站点也不如星型网络容易。（3）树型网络：是上述两种网的综合。（4）环型网络：环型网容易安装和监控，但容量有限，网络建成后，增加新的站点较困难。（5）网状型网络：网状型网络是以上述各种拓扑网络为基础的综合应用。4、按通信方式分类：（1）点对点传输网络：数据以点到点的方式在计算机或通信设备中传输，在一对机器之间通过多条路径连接而成，大的网络大多采用这种方式。（2）广播式传输网络：数据在共用通信介质线路中传输，由网络上的所有机器共享一条通信信道，适用于地理范围小的小网或保密要求不高的网络。5、按网络使用的目的分类：（1）共享资源网：使用者可共享网络中的各种资源。（2）数据处理网：用于处理数据的网络。（3）数据传输网：用来收集、交换、传输数据的网络。6、按服务方式分类：（1）客户机/服务器(C／S)模式：C／S计算的模式的结构是分散、多层次和具有图形用户接口的PC机作为客户机，不同的操作系统或不同的网络操作系统对应不同的语言和开发工具，其工作特点是文件从服务器被下载到工作站上，然后在工作站上进行处理，而基于主机的大型机工作特点是所有处理都发生在主机上。（2）浏览器/服务器(B／S)模式：主要特点是它与软硬件平台的无关性，把应用逻辑和业务处理规则放在服务器一侧。（3）对等网或称为对等式的网络：对等网可以不要求具备文件服务器，特别是应用在一组面向用户的PC机，每台客户机都可以与其他每台客户机实现&平等&对话操作，共享彼此的信息资源和硬件资源，组网的计算机一般类型相同，甚至操作系统也相同，这种网络方式灵活方便，但是较难实现集中管理与控制，安全性也低。7、按企业和公司管理分类：（1）内部网：一般指企业内部网，自成一体形成一个独立的网络。（2）内联网：一般指经改造的或新建的企业内部网，采用通用的TCP／IP作为通信协议，一般具备自己的WWW服务器和安全防护系统，为企业内部服务，不和因特网直接进行连接。（3）外联网：采用因特网技术，有自己的WWW服务器，但不一定与因特网直接进行连接的网络，同时必须建立防火墙把内联网与因特网隔离开，以确保企业内部信息的安全。（4）因特网：因特网是目前最流行的一种国际互联网，在全世界范围内得到应用，结合多媒体的&声、图、文&表现能力，不仅能处理一般数据和文本，而且也能处理语音、声响、静止图象、电视图象、动画和三维图形等。9. 什么是网络体系结构？为什么要定义网络体系结构？答：计算机网络的体系结构就是为了不同的计算机之间互连和互操作提供相应的规范和标准。首先必须解决数据传输问题，包括数据传输方式、数据传输中的误差与出错、传输网络的资源管理、通讯地址以及文件格式等问题。解决这些问题需要互相通信的计算机之间以及计算机与通信网之间进行频繁的协商与调整。这些协商与调整以及信息的发送与接收可以用不同的方法设计与实现。计算机网络体系结构中最重要的框架文件是国际标准化组织制订的计算机网络7层开放系统互连标准。其核心内容包含高、中、低三大层，高层面向网络应用，低层面向网络通信的各种物理设备，而中间层则起信息转换、信息交换(或转接)和传输路径选择等作用，即路由选择核心。计算机网络是一个非常复杂的系统。它综合了当代计算机技术和通信技术，又涉及其他应用领域的知识和技术。由不同厂家的软硬件系统、不同的通信网络以及各种外部辅助设备连接构成网络系统，高速可靠地进行信息共享是计算机网络面临的主要难题，为了解决这个问题，人们必须为网络系统定义一个使不同的计算机、不同的通信系统和不同的应用能够互相连接(互连)和互相操作(互操作)的开放式网络体系结构。互连意味着不同的计算机能够通过通信子网互相连接起来进行数据通信。互操作意味着不同的用户能够在连网的计算机上，用相同的命令或相同的操作使用其他计算机中的资源与信息，如同使用本地的计算机系统中的资源与信息一样。10. 什么是网络协议？它在网络中的作用是什么？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、语义和同步(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。11. 什么是0SI参考模型？各层的主要功能是什么？答：计算机网络体系结构中最重要的框架文件是国际标准化组织制订的计算机网络7层开放系统互连标准，即0SI参考模型。其核心内容包含高、中、低三大层，高层面向网络应用，低层面向网络通信的各种物理设备，而中间层则起信息转换、信息交换(或转接)和传输路径选择等作用，即路由选择核心。该模型提出了用分层的方法实现计算机网络的互连与互操作功能。分层就是把一个复杂的问题划分为不同的局部问题，并规定每一层必须完成的功能。分层将复杂的问题分解为多个相对简单的问题处理，并使得高层用户从具有相同功能的协议层开始进行互连。从而使得系统变的开放。物理层：负责提供和维护物理线路，并检测处理争用冲突，提供端到端错误恢复和流控制以比特为单位进行传输。数据链路层：主要任务是加强物理传输原始比特的功能，以帧为单位进行传输。 网络层：关系到子网的运行控制，其中一个关键问题是确定分组从源端到目的端的&路由选择&，以分组为单位进行传输。运输层：基本功能是从会话层接收数据，必要时把它分成较小的单元传递，并确保到达对方的各段信息正确无误。运输层也要决定向会话层服务，并最终向网络用户提供服务。会话层：进行高层通信控制，允许不同机器上的用户建立会话关系。表示层：完成某些特定功能。例如：解决数据格式的转换。表示层关心的是所传输的语法和语义，而表示层以下各层只关心可靠地传输比特流。 应用层：提供与用户应用有关功能，包括网络浏览、电子邮件、不同类文件系统的文件传输、虚拟终端软件、过程作业输入、目录查询和其他各种通用的和专用的功能等。]12. 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？答：（1）物理层要解决的主要问题：①物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的不同，使上面的数据链路层感觉不到这些差异的存在，而专注于完成本层的协议与服务。②给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串行按顺序传输的比特流）的能力。为此，物理层应解决物理连接的建立、维持和释放问题。③在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。（2）物理层的主要特点：①由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用。加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和规程特性。②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。13. 常用的传输媒体有哪几种？各有何特点？答：常见的传输媒体有以下几种：（1）双绞线：分屏蔽双绞线和无屏蔽双绞线。由两根相互绝缘的导线组成。可以传输模拟信号，也可以传输数字信号，有效带宽达250KHz，通信距离一般为几到十几公里。导线越粗，其通信距离越远。在数字传输时，若传输速率为每秒几兆比特，则传输距离可达几公里。一般用作电话线传输声音信号。虽然双绞线容易受到外部高频电磁波的干扰，误码率高，但因为其价格便宜，且安装方便，既适于点到点连接，又可用于多点连接，故仍被广泛应用。（2）同轴电缆：分基带同轴电缆和宽带同轴电缆，其结构是在一个包有一层绝缘的实心导线外，再套上一层外面也有一层绝缘的空心圆形导线。由于其高带宽（高达300～400Hz）、低误码率、性能价格比高，所以用在LAN中，同轴电缆的最大传输距离随电缆型号和传输信号的不同而不同，由于易受低频干扰，在使用时多将信号调制在高频载波上。（3）光导纤维：以光纤作为载体，利用光的全反向原理传播光信号。其优点是直径小、重量轻；传输频带宽、通信容量大；抗雷电和电磁干扰性能好，无串音干扰，保密性好，误码率低。但光电接口的价格较昂贵。光纤被广泛用于电信系统铺设主干线。（4）无线信道：分地面微波接力通信和卫星通信。其主要优点是频率高，频带范围宽，通信信道的容量大；信号所受工业干扰较小，传输质量高，通信比较稳定；不受地理环境的影响，建设投资少、见效快。缺点是地面微波接力通信在空间是直线传播，传输距离受到限制，一般只有50Km，隐蔽性和保密性较差。卫星通信虽然通信距离远且通信费用与通信距离无关，但传播时延较大，技术较复杂，价格较贵。14. 基带信号与宽带信号的传输各有什么特点？答：（1）将数字信号“1”或“0”直接用两种不同的电压表示，这种高电平和低电平不断交替的信号称为基带信号，而基带就是这种原始信号所占的基本频带。将基带信号直接送到线路上传输称为基带传输。基带传输要求信道有较宽的频带。（2）若将多路基带信号、音频信号和视频信号的频谱分别移到一条电缆的不同频段传输，这种传输方式称为宽带传输。宽带传输所传输的信号都是经过调制后的模拟信号。因此可用宽带传输系统实现文字、声音和图像的一体化传输。在宽带系统中，要用放大器增加传输距离。15. 有600MB（兆字节）的数据，需要从南京传送到北京。一种方法是将数据写到磁盘上，然后托人乘火车将这些磁盘捎去。另一种方法是用计算机通过长途电话线路（设信息传送的速率是2.4Kb/s）传送此数据。试比较这两种方法的优劣。若信息传送速率为33.6Kb/s，其结果又如何？57《计算机网络技术》习题及参考答案_计算机网络技术试题答：假定连续传送且不出错。若用2.4Kb/s速率，传600MB（=600×= bit）需要24.3天。若用33.6Kb/s速率传送，则需时间1.73天。比托人乘火车捎去要慢，且更贵。16. 56Kb/s的调制解调器是否突破了香农的信道极限传输速率？这种调制解调器的使用条件是什么？答：56Kb/s的调制解调器主要用于用户与ISP的通信，这时从用户到ISP之间只需经过一次A/D转换，比两个用户之间使用的33.6Kb/s调制解调器的量化噪声要小，所以信噪比进一步提高。虽然33.6Kb/s调制解调器的速率基本已达到香农的信道极限传输速率，但是56Kb/s的调制解调器的使用条件不同，它提高了信噪比，它没有突破香农极限传输速率的公式。56Kb/s的调制解调器的使用条件是ISP也使用这种调制解调器（这里是为了进行数字信号不同编码之间的转换，而不是数模转换），并且在ISP与电话交换机之间是数字信道。若ISP使用的只是33.6Kb/s调制解调器，则用户端的56Kb/s的调制解调器会自动降低到与33.6Kb/s调制解调器相同的速率进行通信。17. 在介绍双绞线时，我们说：“在数字传输时，若传输速率为每秒几个兆比特，则传输距离可达几公里。”但目前我们使用调制解调器与ISP相连时，数据的传输速率最高只能达到56Kb/s，与每秒几个兆比特相距甚远。这是为什么？答： “在数字传输时，若传输速率为每秒几个兆比特，则传输距离可达几公里。”这是指使用数字线路，其两端的设备并没有带宽的限制。当我们使用调制解调器与ISP相连时，使用的是电话的用户线。这种用户线进入市话交换机处将带宽限制在3400Hz以下，与数字线路的带宽相差很大。18. 试比较模拟通信方式与数字通信方式的优缺点。答： 在数据通信技术中，利用模拟通信信道，通过调制解调器传输模拟数据信号的方法，称为宽带传输。利用数字通信信道直接传输数字数据信号的方法称为基带传输。宽带传输的优点是可以利用目前覆盖面最广、普遍应用的模拟语音通信信道。用于语音通信的电话交换网技术成熟，造价较低，其缺点是数据传输速率较低，系统效率低。基带传输在基本不改变数字数据信号频带（即波形）情况下直接传输数字信号，可以达到很高的传输速率，是目前积极发展与广泛应用的数据通信方式。19. 描述网桥如何被用于减少网络交通问题？答： 网桥以&混杂&方式操作，这意味着它在发送每个包时要查看其地址，网桥工作在0SI数据链路层的媒体访问控制（MAC）子层。网桥截获所有网络&交通&，并检查它收到的每一个包，读出每个包的目的地址，由此确定是否将该包转发到下一个网络。如果该包的目标是一个本地结点，则网桥过滤掉源LAN上的该包。因此网桥可以分割两个网络之间的通信量，有利于改善互连网络的性能。20. 什么是多路复用器？答： 在信道复用技术中，将来自多个输入线路的数据组合、调制成一路数据，并将此数据信号送上高容量的数据链路，使不同的计算机连接到相同的信道上，共享信道资源的设备是多路复用器。21. 比特率与波特率的区别是什么？答：波特率：每秒钟内离散信号事件的个数。比特率：每秒中的比特数。22. 在什么情况下，要安装多端口中继器？答： 网络中继器能放大输入信号、重新定时并沿多条运行电缆重新生成该信号。一旦信号通过电缆，重新定时，有助于避免产生冲突。多端口中继器接收数据包时，它要重新定时，包才能放置在扩展的网段上，如果中继器检测到个别网段有问题，例如：过量冲突，它就停止传送将停止传输数据到该电缆段。多端口中继器上一个网段被隔开并不会影响到其他端口。一旦网络问题被解决，被隔开的网络还能在中继器上重置，恢复传输。因此，在连接多个超出距离规范的用户时，可采用多端口中继器。23. 比较不同传输介质的性质与特点。答：1、双绞线：物理特性：双绞线由按规则螺旋结构排列的2根或4根绝缘线组成。一对线可以作为一条通信电路，各个线对螺旋排列的目的是使各线对之间的电磁干扰最小。传输特性：双绞线最普遍的应用是语音信号的模拟传输。使用双绞线通过调制解调器传输模拟数据信号时，数据传输速率目前单向可达56kb／s，双向达33.6kb／s，24条音频通道总的数据传输速率可达230kb／s。使用双绞线发送数字数据信号，一般总的数据传输速率可达 2Mb／s。连通性：双绞线可用于点对点连接，也可用于多点连接。地理范围：双绞线用于远程中继线时，最大距离可达15公里；用于10 Mb/s局域网时，与集线器的距离最大为100米。抗干扰性：在低频传输时，其抗干扰能力相当于同轴电缆。在 10--100kHz时，其抗干扰能力低于同轴电缆。价格：双绞线的价格低于其他传输介质，并且安装、维护方便。2、同轴电缆：物理特性：同轴电缆也由两根导体组成，有粗细之分，它由套置单根内导体的空心圆柱体构成。内导体是实芯或者是绞的；外导体是整体的或纺织的。内导体用规则间距的绝缘环或硬的电媒体材料来固定，外导体用护套或屏蔽物包着。传输特性：50欧姆专用于数字传输，一般使用曼彻斯特编码，数据速率可达2Mb／s。CATV电缆可用于模拟和数字信号。对模拟信号，高达300--400MHz的频率是可能的。对数字信号，已能达到50Mb／s。连通性：同轴电缆可用于点对点连接，也可用于多点连接。地理范围：典型基带电缆的最大距离限于数公里，而宽带网络则可以延伸到数十公里的范围。抗干扰性：同轴电缆的结构使得它的抗干扰能力较强，同轴电缆的抗干扰性取决于应用和实现。一般，对较高频率来说，它由于双绞线的抗干扰性。价格：安装质量好的同轴电缆的成本介于双绞线和光纤之间、维护方便。3、光纤：物理特性：光学纤维是一种直径细(2--125微米)的柔软、能传导光波的介质，能够传导光波的媒体。各种玻璃和塑料可用来制造光学纤维。光缆具有圆柱形的形状，由三个同心部分组成：纤芯、包层、护套。传输特性：光纤利用全内反射来传输经信号编码的光束。分多模和单模方式，多模的带宽为200MHz--3GHz/km；单模的带宽为 3GHz--50GHz/km。连通性：光纤最普通的使用是在点到点的链路上。地理范围：光纤信号衰减极小，它可以在6---8公里的距离内不使用中继器实现高速率数据传输。抗干扰性：不受电磁干扰和噪声扰性的影响。价格：目前光纤系统比双绞线系统和同轴电缆系统贵，但随着技术的进步，它的价格会下降以与其他媒体竞争。24. 信道带宽与信道容量的区别是什么？增加带宽是否一定能增加信息容量？答： 信道的发送和接收两端传输比特信号的最大速率称为该信道的带宽。用Hz表示。信道容量是指单位时间内信道上所能传输的最大比特数，用b／s表示。从理论上看，增加信道带宽是可以增加信道容量的，但实际上，信道带宽的无限增加并不能使信道容量无限增加，其原因是在一些实际情况下，信道中存在噪声和干扰，并且收发双方产生响应用高低电平形成的波形也不是理想的方波，这就制约了带宽的增加。25. 奈魁斯特定理适用于光纤吗？还是仅适用于铜线？解: 奈魁斯特定理是一个数学性质，不涉及技术处理。该定理说，如果你有一个函数，它的傅里叶频谱不包含高于f的正弦或余弦，那么以2f的频率采样该函数，那么你就可以获取该函数所包含的全部信息。因此奈魁斯特定理适用于所有介质。26. 假定PSTN的带宽是3000HZ，典型的信噪功率比是20dB，试确定可以取得的理论上最大的信息（数据）速率。解：现在，因此，C = 3000×log2(1+100) = 19 936 bps即可以取得的理论上最大的信息（数据）速率是19 936 bps。27. 假设每张存储了1.44 兆字节的软盘重30克，一架飞机载着104 千克这种软盘以1000 千米/小时的速度飞过5000 千米的距离。这种系统的数据传输率是多少比特每秒？解：总信息量＝(1.44MB×8bits)×(107÷30)张软盘≈3840000Mb飞行时间＝5000km÷(1000km/hr)×3600s＝18000s数据率＝3840000Mb÷18000s≈213Mb/s28. 数据链路（即逻辑链路）与链路（物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？答： （1）数据链路与链路的区别在于数据链路除链路外，还必须有一些必要的规程来控制数据的传输。因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。图1 数据链路与链路的区别（2）“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了。但是，数据传输并不可靠。在物理连接基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”。此后，由于数据链路连接具有检测、确认和重传等功能，才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路，进行可靠的数据传输。当数据链路断开连接时，物理电路连接不一定跟着断开连接。29. 数据链路协议几乎总是把CRC放在尾部，而不是放在头部，为什么？答： CRC是在发送期间进行计算的。一旦把最后一位数据送上外出线路，就立即把CRC编码附加在输出流的后面发出。如果把CRC放在帧的头部，那么就要在发送之前把整个帧先检查一遍来计算CRC。这样每个字节都要处理两遍，第一遍是为了计算校验码，第二遍是为了发送。把CRC放在尾部就可以把处理时间减半。30. 试简述HDLC帧各个字段的意义。HDLC用什么方法保证数据的透明传输？答： （1）HDLC帧的格式，如题图3-16所示，图中信息字段啊（长度可变）为数据链路层的数据，它就是从网络层传下来的分组。在信息字段的两端是24bit的帧头和帧尾。比特题图3－06 HDLC帧结构HDLC帧两端的标志字段用来界定一个帧的边界，地址字段是用来填写从站或应答站的地址信息，帧校验序列FCS用来对地址、控制和信息字段组成的比特流进行校验，控制字段最复杂，用来实现许多主要功能。（2）采用零比特填充法来实现链路层的透明传输，即在两个标志字段之间不出现6个连续1。具体做法是在发送端，当一串比特流尚未加上标志字段时，先用硬件扫描整个帧，只要发现5个连续的1，则在其后插入1个0，而在接收端先找到F字段以确定帧的边界，接着再对其中的比特流进行扫描，每当发现5个连续的1，就将这5个连续1后的1个0删除，以还原成原来的比特流。31. 假定我们要发送信息，并且使用CRC多项式x3+1来检错使用多项式长除来确定应该发送的信息块。假定信息块最左边的比特由于在传输链路上的噪音而变化，接收方CRC计算的结果是什么？接收方是怎样知道发生了错误的？答：（a） 取信息，附加000，并用1001去除，余数是011, 应该发送的信息块是（b） 把第1位变反，得到，再用1001去除，得到商，余数是10。由于余数不为零，所以接收方知道发生了错误。32. 假定一个成帧协议使用比特充填，表示出当帧包含下列比特序列时在链路上发送的比特序列。111110答： 33. 试比较几种共享信道的方法的特点。答：共享广播信道采用基于信道的共享和基于排队的共享两种方法。信道共享可采用频分复用或时分复用，无论采用哪种技术都可以有固定分配和按需分配两种不同的方式。基于排队共享可以采用两种方式分配带宽：一种是随机接入，即允许各站自由发送数据。当发生冲突时，则通过一定的算法来解决冲突。另一种方法是设法形成一个分布式的逻辑队列或用令牌来协调各站发送数据。这四种共享广播信道的方法：固定分配法实时性好，但信道利用率低；按需分配方法信道利用率高，但工作站必须增加一定的处理能力，而且信道忙时，一部分用户对信道的申请可能被阻塞，再申请产生时延；随机接入的方法简单，工作站接入与安装方便，在低负载时，网络基本上没有时延，但发送时延不确定，重负载时，网络的效率下降很多；分布式逻辑队列或令牌法，发送时延确定，可设优先级，能传送数字化的分组话音信号，重负载的性能好，但协议复杂。35. 10000个终端争用一条公用的时隙ALOHA信道。平均每个终端每小时发送帧18次，时隙长度为125us，试求信道负载G。答： 每个终端每200（=3600/18）秒发送1次帧，总共有10000个终端，因此，总负载是200秒发10000次帧，平均每秒50次帧。每秒8000个时隙，所以平均每个时隙发送次数是G = 50÷8000 = 1/160。36. 什么是对等网？如何连接？答： 每台计算机的地位平等，都允许使用其他计算机内部的资源，这种网就称之为对等局域网，简称对等网。连接方法：首先在每台计算机中安装同样接口的网卡，通过网线和HUB把每台计算机连57《计算机网络技术》习题及参考答案_计算机网络技术试题接起来，安装好后，启动计算机，安装网卡驱动程序，并在Windows95/98的&控制面板／网络&下安装&IPX／SPX兼容协?和&NetBEUI协议&，并点击&文件及打印共享&按钮，选中&允许其他用户访问我的文件&和&允许其他计算机使用我的打印机&两个选项，再选择相关需要共享的资源以及登录方式，就可实现对等网。37. 局域网的主要特点是什么？为什么说局域网是一个通信网？答：局域网LAN是指在较小的地理范围内，将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。从功能的角度来看，局域网具有以下几个特点：①共享传输信道。在局域网中，多个系统连接到一个共享的通信媒体上。②地理范围有限，用户个数有限。通常局域网仅为一个单位服务，只在一个相对独立的局部范围内连网，如一座楼或集中的建筑群内。一般来说，局域网的覆盖范围约为10m～10km内或更大一些。③传输速率高。局域网的数据传输速率一般为1～100Mbps，能支持计算机之间的高速通信，所以时延较低。④误码率低。因近距离传输，所以误码率很低，一般在10-8～10-11之间。⑤多采用分布式控制和广播式通信。在局域网中各站是平等关系而不是主从关系，可以进行广播或组播。从网络的体系结构和传输控制规程来看，局域网也有自己的特点：①低层协议简单。在局域网中，由于距离短、时延小、成本低、传输速率高、可靠性高，因此信道利用率已不是人们考虑的主要因素，所以低层协议较简单。②不单独设立网络层。局域网的拓扑结构多采用总线型、环型和星型等共享信道，网内一般不需要中间转接，流量控制和路由选择功能大为简化，通常在局域网不单独设立网络层。因此，局域网的体系结构仅相当与OSI/RM的最低两层。③采用多种媒体访问控制技术。由于采用共享广播信道，而信道又可用不同的传输媒体，所以局域网面对的问题是多源、多目的的链路管理。由此引发出多种媒体访问控制技术。在OSI的体系结构中，一个通信子网只有最低的三层。而局域网的体系结构也只有OSI的下三层，没有第四层以上的层次。所以说局域网只是一种通信网。38. IEEE 802局域网参考模型与OSI参考模型有何异同之处？答：局域网的体系结构与OSI的体系结构有很大的差异。它的体系结构只有OSI的下三层，而没有第四层以上的层次。即使是下三层，也由于局域网是共享广播信道，且产品的种类繁多，涉及到种种媒体访问方法，所以两者存在着明显的差别。在局域网中，物理层负责物理连接和在媒体上传输比特流，其主要任务是描述传输媒体接口的一些特性。这与OSI参考模型的物理层相同。但由于局域网可以采用多种传输媒体，各种媒体的差异很大，所以局域网中的物理层的处理过程更复杂。通常，大多数局域网的物理层分为两个子层：一个子层描述与传输媒体有关的物理特性，另一子层描述与传输媒体无关的物理特性。在局域网中，数据链路层的主要作用是通过一些数据链路层协议，在不太可靠的传输信道上实现可靠的数据传输，负责帧的传送与控制。这与OSI参考模型的数据链路层相同。但局域网中，由于各站共享网络公共信道，由此必须解决信道如何分配，如何避免或解决信道争用，即数据链路层必须具有媒体访问控制功能。有由于局域网采用的拓扑结构与传输媒体多种多样，相应的媒体访问控制方法也有多种，因此在数据链路功能中应该将与传输媒体有关的部分和无关的部分分开。这样，IEEE802局域网参考模型中的数据链路层划分为两个子层：媒体访问控制MAC子层和逻辑链路控制LLC子层。在IEEE802局域网参考模型中没有网络层。这是因为局域网的拓扑结构非常简单，且各个站点共享传输信道，在任意两个结点之间只有唯一的一条链路，不需要进行路由选择和流量控制，所以在局域网中不单独设置网络层。这与OSI参考模型是不同的。但从OSI的观点看，网络设备应连接到网络层的服务访问点SAP上。因此，在局域网中虽不设置网络层，但将网络层的服务访问点SAP设在LLC子层与高层协议的交界面上。从上面的分析可知，局域网的参考模型只相当于OSI参考模型的最低两层，且两者的物理层和数据链路层之间也有很大差别。在IEEE802系列标准中各个子标准的物理层和媒体访问控制MAC子层是有区别的，而逻辑链路控制LLC子层是相同的，也就是说，LLC子层实际上是高层协议与任何一种MAC子层之间的标准接口。39. 数据率为10Mb/s的以太网的码元传输速率是多少？答： 码元传输速率即为波特率。以太网使用曼彻斯特编码，这就意味着发送的每一位都有两个信号周期。标准以太网的数据速率是10Mb/s，因此波特率是数据率的两倍，即20M波特。41. 简要说明常用的IEEE802.3和IEEE802.5局域网协议体系结构。答： IEEE802.3：该标准定义了以太网发展起来的网络，以及数据链路层的LLC和MAC(介质访问控制子层)，完成网络层的很多功能，主要负责将&差错&的实际传输信道变换成对上层是可靠的传输信道，具有介质访问控制功能，并提供多种介质访问控制方法。MAC子层使用了一种叫做载波侦听多路访问/碰撞检测(CSMA/CD)的竞争访问技术。这个技术通过让每个设备监听网络以确定它是否空闲来降低冲突的影响范围，企图传递数据的设备只有等网络空闲时才能传递。这样减少了冲突，但并没有消除冲突，因为信号在网络中传播需要时间，设备传输数据时，也要继续侦听，所以它能检测冲突的即将发生。冲突发生时，所有的设备都停止传送，并发出一?拥塞&信号，通知所有冲突的站点。每个设备在重新传递前，都需要等待一段时间。这些安全措施的结合使用，明显地降低了网络冲突，但对于最繁忙的网络却不那么有效。以太网的体系结构是基于CSMA/CD访问方法。IEEE802.5：该标准定义了令牌网使用令牌的传递结构，以及数据链路层的LLC和MAC(介质访问控制子层)，完成网络层的很多功能，主要负责将&差错&的实际传输信道变换成对上层是可靠的传输信道，具有介质访问控制功能，并提供介质访问控制方法。MAC使用令牌帧访问技术，令牌网的物理拓扑是环型的，使用逻辑环逐站传递令牌，每个节点都必须连接到一个集线器，它称为多路访问单元MAU。令牌网的每一站通过电缆与干线耦合器相连，干线耦合器又称为转发器，有发送和收听两种方式，每个站点不处于发送数据的状态，就处于收听状态。令牌实际上是一种特殊的帧，平时不停地在环路上流动，当一个站有数据要发送时，必须先截获令牌，干线耦合器一旦发现环路输入的比特流中出现令牌时，首先将令牌的独特标志转变为帧的标志 （即称为截获），接着就将本站的干线耦合器置为发送方式，并将发送缓冲区的数据从干线耦合器的环路输出端发送出去。令牌网的体系结构是基于令牌的访问方法。42. IEEE802局域网参考模型与0SI参考模型有何异同之处？为什么 IEEE802标准得到了广泛应用？答： 0SI体系结构指7层开放式互连标准参考模型，0SI模型基于国际标准化组织的建议，作为各层使用国际标准化协议的第一步发展起来的。这一模型被称作IS0 0SI开放系统互连参考模型，它是关于如何把相互开放的系统连接起来的。须注意0SI模型本身不是网络体系结构的全部内容，因为它并没有确切描述用于各层的协议和服务，它仅仅说明每层应该做什么。IS0已经为各层制定了标准，但它们并不是参考模型的一部分，而是作为独立的国际标准公布的。IEEE802是国际电子与电气工程师协会发布的关于办公自动化和轻工业局域网体系结构的一系列标准文件，该标准基本上对应于0SI模型的物理层和数据链路层，这个标准使网络的物理连接和访问方法规范化，已被IS0陆续接收为标准。因此，IEEE802标准得到了广泛的应用。43. 简述Ethernet和Token-Ring这两种局域网工作原理。答：以太网MAC子层使用了一种叫做载波侦听多路访问/碰撞检测 (CSMA/CD)的竞争访问技术。这个技术通过让每个设备监听网络以确定它是否空闲来降低冲突的影响范围，企图传递数据的设备只有等网络空闲时才能传递。这样减少了冲突，但并没有消除冲突，因为信号在网络中传播需要时间，设备传输数据时，也要继续侦听，所以它能检测冲突的即将发生。冲突发生时，所有的设备都停止传送，并发出一个&拥塞&信号，通知所有冲突的站点。每个设备在重新传递前，都需要等待一段时间。这些安全措施的结合使用，明显地降低了网络冲突，但对于最繁忙的网络却不那么有效。以太网的体系结构是基于CSMA/CD访问方法。令牌网的MAC子层使用令牌帧访问技术，令牌网的物理拓扑是环型的，使用逻辑环逐站传递令牌，每个节点都必须连接到一个集线器，它称为多路访问单元MAU。令牌网的每一站通过电缆与干线耦合器相连，干线耦合器又称为转发器，有发送和收听两种方式，每个站点不处于发送数据的状态，就处于收听状态。令牌实际上是一种特殊的帧，平时不停地在环路上流动，当一个站有数据要发送时，必须先截获令牌，干线耦合器一旦发现环路输入的比特流中出现令牌时，首先将令牌的独特标志转变为帧的标志（即称为截获），接着就将本站的干线耦合器置为发送方式，并将发送缓冲区的数据从干线耦合器的环路输出端发送出去。令牌网的体系结构是基于令牌的访问方法。44. FDDI的优点是什么？答：光纤分布式数据接口FDDI是一个使用光纤作为传输媒体的令牌环形网。一般划分在城域网MAN的范围。FDDI的主要特点如下：（1）、使用基于IEEE802.5令牌环标准的令牌传递MAC协议；（2）、使用802.5LLC协议，因而与IEEE802局域网兼容；（3）、利用多模光纤进行传输，并使用有容错能力的双环拓扑；（4）、数据率为100Mb/s，光信号码元传输率为125Mbaud；（5）、1000个物理连接(若都是双线连接，则为500个点)；（6）、分组长度最大为4500B；（7）、最大站间距为2km(使用多模光纤)，环路长度100km，即光纤总长度为200 km，具有动态分配带宽的能力，故能同时提供同步和异步数据服务。45. 交换式路由性能改进内容是什么？答： （1）中央处理器结构。这是路由器结构的第一个变化。组件包括一个CPU、共享总线和线路卡。CPU的工作，包括路由表的维护、包转发、过滤和控制功能。这种结构的最大缺陷是CPU速度和总线带宽的屏颈，一般会有三个任务同时竞争CPU资源，包括路由表的更新处理、线路卡上接手到的包需要做出转发决定、系统内的包等待传输到线路卡上。正是这三个因素导致了拥塞和可预测的延迟。为了改进CPU系统的性能，商家对这种结构进行了改进，在每个线路卡上增加了一个辅助的CPU用来处理本地包的转发，这样就减轻了主处理器的负担。线路卡只有再使用过滤功能、路由表更新和控制功能时才与CPU通信。最初由软件完成的路由功能现在由特殊的专用集成电路芯片来处理。这样增加了共享内存路由器的速度。但是修改后的结构仍然存在着总线瓶颈的问题，因为，在一个时刻只能有一个包通过总线。因此，虽然路由带宽增长了，但总线带宽却未能相应地跟上。另外，这种结构不支持ATM信元，从ATM接口接收到的信元要被重新分段进行路由处理，这样就增加了系统的延迟。（2）交换结构。这种结构允许多个线路卡同时相互通信。通过相邻的多个交叉点可以在多个端口之间同时传输和交换包。这种方法相对于中央处理器结构又前进了一步，它的最大好处是采取了优先级排队技术来提高服务质量，这样可以保证具有高优先级的通信不受低优先级的通信的影响，但它在性能和可伸缩性方面还存在许多不足，这种交换结构不能很好地提供多服务支持。（3）大规模并行结构。这种路由器结构同时使用大量的处理器并行工作。它的冗余备份一般是通过提供备用的路径或利用邻近节点来实现的，因此，从理论上讲是比较容易实现高可用性的。46. 什么是交换以太网？答：在以太网中，采用以太网交换器为核心设备连接网络中的站点或网段而摆脱了CSMA/CD媒体访问控制方式的约束，这样的以太网叫做交换以太网。47. 帧中继的主要特点是什么？答：帧中继的优点是传输时延小、速率高、组网和网络处理简单、一个端口可实现多个的连接、能和入网速率不同的用户通信、传输带宽能按需动态分配，特别适合为LAN提供互连。48. 什么是ISDN？答：ISDN综合业务数据网是在IDN的基础上，实现用户传输的数据化，提供一组标准的用户/网络接口，使用户能够利用已有的一条电话线，连接各类终端设备，分别进行电话、传真、数据、图象等多种业务通信，或者同时进行包括语音、数据和图象的综合业务（多媒体业务）通信。49. 什么是ATM？有哪几种连接方式？各有什么特点？答：ATM是一种建立在电路交换和分组交换的基础上的新的交换技术，它可以较好地解决对宽带信息进行交换。ATM中的虚连接分永久虚连接（PVC）和交换虚连接（SVC）两种形式。SVC是在进行数据传输之前通过信令协议自动建立的，数据传输之后便被拆除；PVC是由网络管理等外部机制建立的虚拟连接，该连接在网络中一直存在。50. 网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决。答：1．网络互连的实际意义（1）局域网的发展必然走向互联，异构网或非标准网的存在，也需互连。因为只有实现网络互连，才能使用户更好地实现资源共享；（2）网络互连可以带来一系列好处：①扩大网络物理范围，在更大范围内实现资源共享；②改善网络性能。若将一个大局域网分割成若干较小的局域网，且每个小局域网内部通信量明显地高于网间通信量时，整个互连网的性能比大局域网好；③隔离故障和错误，提高网络可靠性；④在一个互连的局域网中可使用不同媒体；⑤可以实现不同类型的局域网（如CSMA/CD、令牌环、令牌总线）的互连；⑥可增加工作站的最大数目；⑦有利于网络的安全管理。2．网络互连时需要解决以下共同问题（1）在网络之间至少提供一条物理上连接的链路和对这条链路的控制规程；（2）在不同网络的进程之间提供合适的路由；（3）有一个计费的服务，记录不同网络、网关的使用情况并维护这个状态信息；（4）尽可能不修改互连在一起的网络的体系结构，适应不同网络间的差别，包括不同的寻址方案、不同的最大分组长度、不同的超时控制、不同的差错恢复方法、不同的路由选择技术、不同的服务（面向连接服务和无连接服务）、不同的访问控制机制、不同的管理与控制方式、不同的状态报告方法，等等。51. 试简述分组交换的要点。答：在分组交换网络中，数据以短的分组形式传送。典型的分组长度的上限是1000个字节（或称八位组）。如果一个源站有一个长的报文要发送，该报文就会被分割成一系列的分组。每个分组包含用户数据的一部分（或一个短的报文的全部）加上一些控制信息。控制信息至少要包括网络为了把分组送到目的地做路由选择所需要的信息。在路径上的每个结点，分组被接收，短时间存储，然后传递给下一结点。分组交换网的主要优点：① 高效。在分组传输的过程中动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占有。② 灵活。每个结点均有智能，为每一个分组独立地选择转发的路由。③ 迅速。以分组作为传送单位，通信之前可以不先建立连接就能发送分组；网络使用高速链路。④ 可靠。完善的网络协议；分布式多路由的通信子网。52. 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。答：（1）电路交换：由于电路交换在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路（由通信双方之间的交换设备和链路逐段连接而成），因而有以下优缺点。优点：①由于通信线路为通信双方用户专用，数据直达，所以传输数据的时延非常小。 ②通信双方之间的物理通路一旦建立，双方可以随时通信，实时性强。③双方通信时按发送顺序传送数据，不存在失序问题。④电路交换既适用于传输模拟信号，也适用于传输数字信号。⑤电路交换的交换的交换设备（交换机等）及控制均较简单。缺点：①电路交换的平均连接建立时间对计算机通信来说嫌长。②电路交换连接建立后，物理通路被通信双方独占，即使通信线路空闲，也不能供其他用户使用，因而信道利用低。③电路交换时，数据直达，不同类型、不同规格、不同速率的终端很难相互进行通信，也难以在通信过程中进行差错控制。（2）报文交换：报文交换是以报文为数据交换的单位，报文携带有目标地址、源地址等信息，在交换结点采用存储转发的传输方式，因而有以下优缺点：优点：①报文交换不需要为通信双方预先建立一条专用的通信线路，不存在连接建立时延，用户可随时发送报文。②由于采用存储转发的传输方式，使之具有下列优点：a.在报文交换中便于设置代码检验和数据重发设施，加之交换结点还具有路径选择，就可以做到某条传输路径发生故障时，重新选择另一条路径传输数据，提高了传输的可靠性；b.在存储转发中容易实现代码转换和速率匹配，甚至收发双方可以不同时处于可用状态。这样就便于类型、规格和速度不同的计算机之间进行通信；c.提供多目标服务，即一个报文可以同时发送到多个目的地址，这在电路交换中是很难实现的；d.允许建立数据传输的优先级，使优先级高的报文优先转换。③通信双方不是固定占有一条通信线路，而是在不同的时间一段一段地部分占有这条物理通路，因而大大提高了通信线路的利用率。缺点：①由于数据进入交换结点后要经历存储、转发这一过程，从而引起转发时延（包括接收报文、检验正确性、排队、发送时间等），而且网络的通信量愈大，造成的时延就愈大，因此报文交换的实时性差，不适合传送实时或交互式业务的数据。②报文交换只适用于数字信号。③由于报文长度没有限制，而每个中间结点都要完整地接收传来的整个报文，当输出线路不空闲时，还可能要存储几个完整报文等待转发，要求网络中每个结点有较大的57《计算机网络技术》习题及参考答案_计算机网络技术试题缓冲区。为了降低成本，减少结点的缓冲存储器的容量，有时要把等待转发的报文存在磁盘上，进一步增加了传送时延。（3）分组交换：分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去，因此分组交换除了具有报文的优点外，与报文交换相比有以下优缺点：优点：①加速了数据在网络中的传输。因为分组是逐个传输，可以使后一个分组的存储操作与前一个分组的转发操作并行，这种流水线式传输方式减少了报文的传输时间。此外，传输一个分组所需的缓冲区比传输一份报文所需的缓冲区小得多，这样因缓冲区不足而等待发送的机率及等待的时间也必然少得多。②简化了存储管理。因为分组的长度固定，相应的缓冲区的大小也固定，在交换结点中存储器的管理通常被简化为对缓冲区的管理，相对比较容易。③减少了出错机率和重发数据量。因为分组较短，其出错机率必然减少，每次重发的数据量也就大大减少，这样不仅提高了可靠性，也减少了传输时延。④由于分组短小，更适用于采用优先级策略，便于及时传送一些紧急数据，因此对于计算机之间的突发式的数据通信，分组交换显然更为合适些。缺点：①尽管分组交换比报文交换的传输时延少，但仍存在存储转发时延，而且其结点交换机必须具有更强的处理能力。②分组交换与报文交换一样，每个分组都要加上源、目的地址和分组编号等信息，使传送的信息量大约增大5%～10%，一定程度上降低了通信效率，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。③当分组交换采用数据报服务时，可能出现失序、丢失或重复分组，分组到达目的结点时，要对分组按编号进行排序等工作，增加了麻烦。若采用虚电路服务，虽无失序问题，但有呼叫建立、数据传输和虚电路释放三个过程。总之，若要传送的数据量很大，且其传送时间远大于呼叫时间，则采用电路交换较为合适；当端到端的通路有很多段的链路组成时，采用分组交换传送数据较为合适。从提高整个网络的信道利用率上看，报文交换和分组交换优于电路交换，其中分组交换比报文交换的时延小，尤其适合于计算机之间的突发式的数据通信。53. 试从多个方面比较虚电路和数据报这两种服务的优缺点。答： （1）在传输方式上，虚电路服务在源、目的主机通信之前，应先建立一条虚电路，然后才能进行通信，通信结束应将虚电路拆除。而数据报服务，网络层从运输层接收报文，将其装上报头（源、目的地址等信息）后，作为一个独立的信息单位传送，不需建立和释放连接，目标结点收到数据后也不需发送确认，因而是一种开销较小的通信方式。但发方不能确切地知道对方是否准备好接收，是否正在忙碌，因而数据报服务的可靠性不是很高。（2）关于全网地址：虚电路服务仅在源主机发出呼叫分组中需要填上源和目的主机的全网地址，在数据传输阶段，都只需填上虚电路号。而数据报服务，由于每个数据报都单独传送，因此，在每个数据报中都必须具有源和目的主机的全网地址，以便网络结点根据所带地址向目的主机转发，这对频繁的人―机交互通信每次都附上源、目的主机的全网地址不仅累赘，也降低了信道利用率。（3）关于路由选择：虚电路服务沿途各结点只在呼叫请求分组在网中传输时，进行路径选择，以后便不需要了。可是在数据报服务时，每个数据每经过一个网络结点都要进行一次路由选择。当有一个很长的报文需要传输时，必须先把它分成若干个具有定长的分组，若采用数据报服务，势必增加网络开销。（4）关于分组顺序：对虚电路服务，由于从源主机发出的所有分组都是通过事先建立好的一条虚电路进行传输，所以能保证分组按发送顺序到达目的主机。但是，当把一份长报文分成若干个短的数据报时，由于它们被独立传送，可能各自通过不同的路径到达目的主机，因而数据报服务不能保证这些数据报按序列到达目的主机。（5）可靠性与适应性：虚电路服务在通信之前双方已进行过连接，而且每发完一定数量的分组后，对方也都给予确认，故虚电路服务比数据报服务的可靠性高。但是，当传输途中的某个结点或链路发生故障时，数据报服务可以绕开这些故障地区，而另选其他路径，把数据传至目的地，而虚电路服务则必须重新建立虚电路才能进行通信。因此，数据报服务的适应性比虚电路服务强。（6）关于平衡网络流量：数据报在传输过程中，中继结点可为数据报选择一条流量较小的路由，而避开流量较高的路由，因此数据报服务既平衡网络中的信息流量，又可使数据报得以更迅速地传输。而在虚电路服务中，一旦虚电路建立后，中继结点是不能根据流量情况来改变分组的传送路径的。综上所述，虚电路服务适用于交互作用，不仅及时、传输较为可靠，而且网络开销小。数据报服务适用于传输单个分组构成的、不具交互作用的信息以及对传输要求不高的场合。54. 假定通信子网中所有结点的处理机和计算机均正常工作，所有的软件也正确无误。试问一个分组是否可能被投送到错误的目的结点（不管这个概率有多小）？如果一个网络中所有链路的数据链路层协议都能正确工作，试问从源结点到目的结点之间的端到端通信是否一定也是可靠的？答：（1）有可能。大的突发噪声可能破坏分组。使用k位的检验和，差错仍然有2-k的概率被漏检。如果分组的目的地址段或虚电路号码被改变，分组将会被投递到错误的目的地，并可能被接收为正确的分组。换句话说，偶然的突发噪声可能把送往一个目的地的完全合法的分组改变成送往另一个目的地的也是完全合法的分组。（2）端到端的通信不一定可靠。端到端的通信不仅与数据链路层有关，还与网络层有关，尽管链路层协议能正确工作，但不能保证网络层协议正常工作，即通信子网是否可靠。55. 死锁是怎样形式的？有什么措施可用来防止死锁？答： （1）当以存储转发方式在网络的一对结点之间传输分组时，有可能缓冲区在发送分组之前就已经全部被占满了。这样，当每个分组到达对方时，由于没有地方存放，只有被丢弃，发送分组的一方因收不到对方发来的确认信息，只能将已发送的分组保存在自己结点的缓冲区中。这种既不能发送，又不能接收的状态称为存储转发死锁。存储转发死锁分直接死锁和间接死锁两类。（2）直接死锁可以采用信道队列限制法预防，即将输入到这个结点的分组按其转发链路进行排队，对每一个队列定义一个极限，监视每一个队列的缓冲区的占用情况。当某一队列中待转发的分组数超过极限时，即丢弃该分组。间接死锁，可采用结构化缓冲池的方法预防，这一方法进一步发展为缓冲区的有向图分配法。这种方法的基本思想是：设网络有N个结点，其中最长的路由要经过M段链路。给每个结点开辟M+1个缓冲区，每个缓冲区存放一个分组，并从0到M编上号码。分组转发的路由是从一个结点的缓冲区I转发到其相邻结点的缓冲区I+1，然后再转发到与该结点相邻2段链路的结点的缓冲区I+2，依次类推。主机发出的分组只能进入其源结点的缓冲区0（空闲时）。可以证明采用了结构化缓冲池和上述策略后，能有效地预防直接和间接存储转发死锁。56. 某单位分配到一个B类IP地址，其net-id为129.250.0.0。该单位有4000多台机器，分布在16个不同的地点。如选用子网掩码255.255.255.0，试给每一个地点分配一个子网号码，并算出每个地点主机号码的最小值或最大值。答：每个地点主机号码的最小值为1，最大值为254。57. 某个IP地址的十六进制表示是C22F1481，试将其转换为点分十进制的形式。这个地址是哪一类IP地址？答：用点分十进制表示，该IP地址是194.47.20.129，为C类地址。58. 有人认为：“ARP协议向网络层提供了转换地址的服务，因此ARP应当属于数据链路层。”这种说法为什么是错误的？答： ARP不是向网络层提供服务，它本身就是网络层的一部分，帮助向传输层提供服务。在数据链路层不存在IP地址的问题。数据链路层协议是象HDLC和PPP这样的协议，它们把比特串从线路的一端传送到另一端。59. ARP和RARP都是将地址从一个空间映射到另一个空间。在这个意义上讲，它们是相似的。然而ARP和RARP在实现方面却有一点很不相同。请指出这个不同点。答： 在RARP的实现中有一个RARP服务器负责回答查询请求。在ARP的实现中没有这样的服务器，主机自己回答ARP查询。60. 在因特网上的一个B类地址的子网掩码是255.255.240.0。试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少？答： 对于一个B类网络，高端16位形成网络号，低端16位是子网或主机域。在子网掩码的低端16位中，最高有效4位是1111，因此剩下12位（第3字节低4位和第4字节）用于主机号。因此，存在4096个主机地址，但由于全0和全1是特别地址，因此最大主机数目应该是4094。61. 在IPv4首部中有一个“协议”字段，但在IPv6的固定首部中却没有。这是为什么？答：设置协议字段的目的是要告诉目的地主机把IP分组交给哪一个协议处理程序。中途的路由器并不需要这一信息，因此不必把它放在主头中。实际上，这个信息存在主头中，但被伪装了。最后一个（扩展）头的下一个头段就用于这一目的。62. 当使用IPv6时，是否ARP协议需要改变？如果需要改变，那么应当概念性的改变还是技术性的改变？答：从概念上讲，不需要改变。在技术上，由于被请求的IP地址现在变大了，因此需要比较大的域（也称段）。63. IPv6使用16字节地址空间。设每隔1微微秒就分配出100万个地址。试计算大约要用多少年才能将IP地址空间全部用完。可以和宇宙的年龄（大约有100亿年）进行比较。答：使用16个字节，总的地址数为×1038。如果我们以每10-12秒106，亦即每秒1018的速率分配它们，这些地址将持续3.4×1020s，即大约1013年的时间。这个数字是宇宙年龄的1000倍。当然，地址空间不是扁平的，因此它们的分配是非线性的，但这个计算结果表明，即使分配方案，即使分配方案的效率为千分之一，这么多地址也永远都不会用完。64. 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。例如，一个坏的地址可能导致分组被投寄到错误的主机。许多主机并不检查投递给它们的分组是否确实是要投递给它们的。它们假定网络从来不会把本来是要前往另一主机的分组投递给它们。有的时候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，这样作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。65. 试说明IP地址与物理地址的区别。为什么要使用这两种不同的地址。答：IP地址用于标识连入因特网上的每台主机，它是每台主机唯一性的标识。一个IP地址由32个二进制比特数字组成，通常分割成4段，每段8比特。TCP／IP用IP地址来标识源地址和目标地址。而物理地址代表了程序或数据在计算机内存中的存储位置，由它可以找到所需的信息。使用IP地址可以标识每台主机在网络中的位置，具有全球唯一性。使用物理地址可以标识程序或数据在内存中的位置，通过它可以调用相应的程序或数据。66. 试辨认以下IP地址的网络区别。（1）128.36.199.3属于B类网（2）21.12.240.17属于A类网（3）183.194.76.253属于B类网、（4）192.12.69.248属于C类网（5）89.3.0.1属于A类网 、（6）200.3.6.2属于C类网67. C类网络使用子网掩码有无实际意义？为什么？答：子网掩码用于找出IP地址中网络及结点地址部分，子网掩码也是 1个32比特的数字，制定的规则是其中所有的1表示IP地址中的网络地址域和子网，所有的0表示IP地址中的主机地址域将子网掩码和 IP地址进行&与&运算，得到的结果表明该IP地址部分。若结果不在该网络的子网范围内，则是远程IP地址。所以，子网掩码能够表示IP地址中的主机地址段是如何被划分成子网地址和主机号的。所以C类网络使用子网掩码来判别IP地址为远程地址还是本网络地址；同时通过结点地址空间中截取几比特作为网络地址的方法，可将网络划分为若干网段，方便了网络管理。因此在C类网络使用子网掩码是有实际意义的。68. 在Internet上的一个B类地址的子网是255.255.240.0，试问在其中一个子网上的主机数最多是多少？答： AAA.BBB.0000(二进制)：4095AAA.BBB.0001(二进制)------AAA.BBB.1110(二进制)：4096AAA.BBB.1111(二进制)：409569. 有关子网掩码：（1）子网掩码为255.255.255.0代表什么意义？（2）一个网络的现在掩码为255.255.255.248，问该网络能够连多少个主机?（3）一个A类网络和一个B类网络的子网号Subnet-id分别为16比特和8比特的1。问这两个网络的子网掩码有何不同?（4）A类网络的子网掩码为255.255.0.255，它是否为一个有效的子网掩码？答： （1）子网掩码255.255.255.0代表了该网络为C类网。（2）能够连7个主机。（3）他们的子网掩码相同，都是255.255.255.0。（4）因为网络号部分都为1，主机号为0，所以该子网掩码不是个有效的子网掩码。70. 简单说明下列协议的作用：IP、ARP、RARP和ICMP。答：（1）IP：网际协议，它使主机能把IP数据报发往任何网络并使数据报文独立传向目标，采用无连接数据报传送，进行数据报路由选择和拥塞控制。（2）ARP：地址解析协议，是网络接口层协议，其功能是将IP地址转换成物理地址。（3）RARP：逆地址解析协议，是网络接口层协议，其功能是将物理地址地址转换成IP。（4）ICMP：网际控制报文协议，它是IP协议中不可缺少的组成部分，通常用于由路由问题而引起的差错报告和控制，它能从出错点向发送点发送出错报文或控制报文，发送点收到这种报文之后，由ICMP软件处理（报告错误原因或重发出错数据报等）。71. 图（a）中给出了一个示例子网，其延时已标在线路上，图(b)示出了所有六个路由器的对应的链路状态分组。路由器B所用的数据结构如图(c)所示。(c)在图(c)中在每一行上的两组ACF比特的布尔“或”都是111。这只是一种巧合，还是对所有的子网在所有的情况下都成立？答：这个结论总是成立的。图（c）示出的是路由器B所使用的数据结构，A、C和F是它的三个相邻节点。如果一个分组在一条线路上到达，则必须在该线路上返回对它的确认。如果该分组没有从某一条线路上接收过，那么，它必须在该线路上转发。72. 对于图A-1中所给出的网络，试列出到达每一个目的地结点的数据报转发57《计算机网络技术》习题及参考答案_计算机网络技术试题表。图中对每条链路都已标出了相对代价；你的转发表应该能够把每个分组都通过最小代价通路往目的地转发。答：73. IPv6使用16字节地址。如果每微微妙分配一个含有100万个地址的地址块，那么该16字节地址可持续多长时间？答：使用16个字节，总的地址数为×1038。如果我们以每微微秒106，亦即每秒1018的速率分配它们，这些地址将持续3.4×1020秒，即大约1013年的时间。这个数字是宇宙年龄的1000倍。当然，地址空间不是扁平的，因此它们的分配非线性，但这个计算结果表明，即使分配方案的效率为千分之一，这么多地址也永远都不会用完。74. 在IPv4的头中使用的协议段在IPv6的固定头中不复存在。试说明这是为什么？答：设置协议段的目的是要告诉目的地主机把IP分组交给哪一个协议处理程序。中途的路由器并不需要这一信息，因此不必把它放在主头中。实际上，这个信息存在于头中，但被伪装了。最后一个（扩展）头的下一个头段就用于这一目的。75. 试用具体例子说明为什么在运输连接建立时要使用三次握手。说明如不这样做可能会出现什么情况。答： 我们知道，三次握手完成两个重要功能，既要双方做好发送数据的准备工作（双方都知道彼此已准备好），也要允许双方就初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送与确认。如果不这样做，改为二次握手，即不需要第三个报文，可能发生死锁。作为例子，考虑计算机A和B之间的通信。假定B给A发送一个连接请求分组，A收到了这个分组，并发送了确认应答分组。按照两次握手的协定，A认为连接已经成功地建立了，可以开始发送数据分组。可是，B在A的应答分组在传输中被丢失的情况下，将不知道A是否已准备好，不知道A建议什么样的序列号用于A到B的交通，也不知道A是否同意B所建议的用于B到A交通的初始序列号，B甚至怀疑A是否收到自己的连接请求分组。在这种情况下，B认为连接还未建立成功，将忽略A发来的任何数据分组，只等待接收连接确认应答分组。而A在发出的分组超时后，重复发送同样的分组。这样就形成了死锁。76. 若一个应用进程使用运输层的用户数据报UDP。但继续向下交给IP层后，又封装成IP数据报。既然都是数据报，是否可以跳过UDP而直接交给IP层？UDP能否提供IP没有提供的功能？答：仅仅使用IP分组还不够。IP分组包含IP地址，该地址指定一个目的地机器。一旦这样的分组到达了目的地机器，网络控制程序如何知道该把它交给哪个进程呢？UDP分组包含一个目的地端口，这一信息是必需的，因为有了它，分组才能被投递给正确的进程。77. 通信信道速率为1Gb/s，端到端时延为10ms。TCP的发送窗口为65535字节。试问：可能达到的最大吞吐量是多少？信道的利用率是什么？答：10ms×2=20ms每20ms可以发送一个窗口大小的交通量，每秒50个窗口（1000ms÷20ms－50）。6=26.214Mb/s26.214Mb/s÷1000Mb/s≈2.6%所以，最大吞吐量是26.214Mb/s，信道的利用率约为2.6%。78. 网络允许的最大报文段长度为128字节，序号用8bit表示，报文段在网络中的寿命为30秒。求每一条TCP连接所能达到的最高数据率。答：具有相同编号的报文段不应该同时在网络中传输，必须保证，当序列号循环回来重复使用的时候，具有相同序列号的报文段已经从网络中消失。现在报文段的寿命为30秒，那么在30秒的时间内发送方发送的报文段的数目不能多于255个。255×128×8÷30=8704b/s所以，每一条TCP连接所能达到的最高数据率为8.704Kb/s。80. 一个TCP连接下面使用256Kb/s的链路，其端到端时延为128ms。经测试，发现吞吐量只有120Kb/s。试问发送窗口是多少？答：来回路程的时延等于256ms（=128ms×2）。设窗口值为X（注意：以字节为单位），假定一次最大发送量等于窗口值，且发射时间等于256ms，那么，每发送一次都得停下来期待再次得到下一窗口的确认，以得到新的发送许可。这样，发射时间等于停止等待应答的时间，结果，测到的平均吞吐率就等于发送速率的一半，即8X÷（256×1000）=256×0.001X=8192所以，窗口值为8192。81. 设源站和目的站相距20km，而信号在传输媒体中传输速率为200Km/ms。若一个分组长度为1KB，而其发送时间等于信号的往返传输时延，求数据的发送速率。答：信号在传输媒体中的传播速率为200km/ms，对于一条20km的线路，单程延迟是100us，往返延迟是200us。1K字节就是2位。如果发送8192位的时间是200us，那么发送延迟等于传播延迟。设W是发送1位的时间，那么从等式：×10-6得到1/W=8192÷（2×10-4）≈40×106,所以，数据的发送速率应为40Mb/s。82. 假定TCP使用两次握手替代三次握手来建立连接。也就是说，不需要第三个报文。那么现在是否可能产生死锁？请给出例子来说明你的答案。答：我们知道，3次握手完成两个重要功能，既要双方做好发送数据的准备工作（双方都知道彼此已准备好），也要允许双方就初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送与确认。现在把三次握手改成仅需要两次握手，死锁是可能发生的。作为例子，考虑计算机A和B之间的通信。假定B给A发送一个连接请求分组，A收到了这个分组，并发送了确认应答分组。按照两次握手的协定，A认为连接已经成功地建立了，可以开始发送数据分组。可是，B在A的应答分组在传输中被丢失的情况下，将不知道A是否已准备好，不知道A建议什么样的序列号用于A到B的交通，也不知道A是否同意B所建议的用于B到A交通的初始序列号，B甚至怀疑A是否收到自己的连接请求分组。在这种情况下，B认为连接还未建立成功，将忽略A发来的任何数据分组，只等待接收连接确认应答分组。而A在发出的分组超时后，重复发送同样的分组。这样就形成了死锁。83. 一个万维网网点有1千万个页面，平均每个页面有10个超链。读取一个页面平均要100ms。问要检索整个网点所需的最少时间？答：每个页面都要被访问。每个页面需要100ms，得到所有的页面要花106s的时间，这大约等于11.6天。与每个页面上的链接数目是无关的，因为散列表保证每个页面仅访问一次。84. 电子邮件系统需要将人们的电子邮件地址编成目录以便于查找。要建立这种目录应将人名划分为几个标准部分（例如，姓、名）。若要形成一个国际标准，那么必须解决哪些问题？答：这个问题比人们可能想象的要复杂得多。首先，世界上差不多有一半的人先写名字后写姓；而另一半人（例如中国和日本）则刚好相反。一个命名系统必须区别任意个数的名，加上姓，而后者又可能有好几个部分，例如名字John Von Neumann就是这样。其次，有些人有中间首写字母，但没有中间名。各种称号，例如先生、小姐、夫人、女士、博士、教授或勋爵，可以作为名字的前缀。人是有辈分的，因此必须包括Jr.（小辈）、Sr.（长辈）、III、IV等。一些人在他们的名字中使用学术称号，因此我们需要B.A.、B.Sc、M.A.、MSc、Ph.D.和其他学位。最后，有的人在他们的名字中包括某些奖励和荣誉，例如，一个英格兰皇家学会的人可能在他的名字后面附加FRS（Fellow of the Royal Society）。若要形成一个国际标准，被全世界接受就必须解决诸如此类的一系列问题。85. 计算机little-sister.cs.vu.nl的IP地址是130.37.62.23，那么该计算机是在A类、B类还是C类网上？答：由于该计算机IP地址的开头8位是十进制数130，因此它是在B类网络上。86. 假定IP的B类地址不是使用16位而是使用20位作为B类地址的网络号部分，那么将会有多少个B类网络？答： 除去2位作为前缀，将剩下18位表示网络。从概念上讲，网络数目可以有218或262144个。然而，全0和全1是特别地址，所以只有262142个可提供分配。87. 在因特网上的一个B类网络具有子网掩码255.255.240.0。问每个子网中的最大主机数目是多少？答：对于一个B类网络，高端16位形成网络号，低端16位是子网或主机域。在子网掩码的低端16位中，最高有效4位是1111，因此剩下12位（第3字节低4位和第4字节）用于主机号。因此，存在4096个主机地址，但由于全零和全1是特别地址，因此最大主机数目应该是4094。88. 大多数IP数据报重组算法都有一个计数器来避免一个丢失的片段长期挂起一个重组缓冲区。假定一个数据报被分割成4个片段。开头3个片段到达了，但最后一个被耽搁了，最终计数器超时，在接收方存储器中的3个片段被丢弃。过了一段时间，最后一个片段蹒跚而至。那么应该如何处置这个片段？答：对接收方而言，这是一个新的IP数据报的一部分，该数据报的其它部分还不得而知。收到的这个片段被放在队列中，等待其余片段的到来。显然，在其余片段不可能到达的情况下，这个片段最终也会因超时而被丢弃。89. 一个单位有一个C类网络200.1.1。考虑到共有四个部门，准备划分子网。这四个部门内的主机数目分别是：A―72台， B―35台， C―20台， D―18台； 即共有145台主机。（a） 给出一种可能的子网掩码安排来完成划分任务（b） 如果部门D的主机数目增长到34台，那么该单位又该怎么做？答：(a) 每个部门分配一个子网，名义上部门A、B、C、D的子网大小分别是：27（=128），26（=64），25（=32）和25（=32）IP地址的最高位是0表示子网A，最高两位是10表示子网B，最高三位是110表示子网C，最高三位是111表示子网D。显然这里采用了可变长子网掩码，涉及3种子网掩码，分别是 255.255.255.128255.255.255.192255.255.255.224(b) 给部门A分配两个子网01和001，名义上分别是64个地址和32个地址，共96个地址； 部门B不变，仍然是10，名义上大小为64个地址；部门C改为000，名义上大小是32个地址部门D改为11，名义上大小是64个地址。90. 让ARP登录项在10-15分钟后超时是进行合理的折中的一种尝试。试说明如果把超时值定得太小或太大可能引发的问题。答：如果超时值太小，我们将给网络加载不必要的重复请求，直到收到对请求的应答才停止发送。当一台主机的以太网地址改变时，例如由于网卡的更换，那么对于那些在其ARP缓存中仍维持该主机的旧的以太网地址的结点来说，该主机是不可达的。这显然是把超时值定得太大可能引发的问题。10-15分钟似乎是关闭主机、交换以太网卡和重引导所需要的最少时间量。对于太长超时值问题的一种可能的解决办法是自我ARP，启动时在网上对自己的IP地址做ARP查询广播，同时让其他主机在看到来自在缓存中已有登录项的主机的ARP请求时更新它们的缓存。然而这类措施并未普遍实行，所以需要有一个合理的ARP缓存超时的上限值作为备份途径。91. 假定主机A和B在一个具有C类IP网络地址200.0.0的以太局域网上。现在通过一条对B的直接连接把主机C附接到该网络。说明对于这种配制如何划分子网，并给出一种具体的样例子网地址分配。假定不可能提供额外的网络地址。这对以太局域网的大小会有什么影响？答：考虑到路由选择，C必须有自己的子网。尽管这个子网很小，但它也减少了原先的以太网可提供的主机数，现在主机号最多只能是7位二进制。下面给出的是主机B的一种可能的路由选择表，其中子网号和掩码的最后一个字节都用二进制表示。注意，有些地址不匹配这两个子网中的任何一个。92. 在使用ARP的同一个以太网上，假定主机A和B被分配同一个IP地址，并且B在A之后启动。那么，这对于A的现有连接会有什么影响？试给出克服这一影响的一种措施。答：在B广播任何ARP询问之后，先前给A的物理地址发送的所有站都转为给B的物理地址发送。A将看到所有到达的交通突然停止。为预防此类事件，A可以有意地监视跟自己的IP地址有关的ARP广播，A甚至可以紧随这样的广播做自己的ARP广播，以使流往自己的交通57《计算机网络技术》习题及参考答案_计算机网络技术试题得以恢复。如果B在启动时使用自我ARP，它将收到一个应答，表明它的IP地址已被使用，这就意味着B在地址冲突问题解决之前不应该继续在网络上驻留。93. 下列附表是使用无类别域间路由选择（CIDR）的路由选择表，地址字节是用十六进制表示的。在C4.50.0.0/12中的“/12”表示开头有12个1的网络掩码，也就是FF.F0.0.0。注意，最后三个登录项涵盖每一个地址，因此起到了缺省路由的作用。试指出具有下列目标地址的IP分组将被投递到哪一个下站地？(a) C4.5E.13.87(b) C4.5E.22.09(c) C3.41.80.02(d) 5E.43.91.12(e) C4.6D.31.2E(f) C4.6B.31.2E答：(a) 网络号C4.5E.10.0/20（下一站地是B）的第3字节可以用二进制表示成。目标地址C4.5E.13.87的第3字节可以用二进制表示成，显然取20位掩码与网络号C4.5E.10.0/20相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下站地B。(b) 网络号C4.50.0.0/12（下一站地是A）的第2字节可以用二进制表示成。 目标地址C4.5E.22.09的第2字节可以用二进制表示成，显然取12位掩码与网络号C4.50.0.0/12相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下站地A。(c) 网络号80.0.0.0/1（下一站地是E）的第1字节可以用二进制表示成。 目标地址C3.41.80.02的第1字节可以用二进制表示成，显然取1位掩码与网络号80.0.0.0/1相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下站地E。(d) 网络号40.0.0.0/2（下一站地是F）的第1字节可以用二进制表示成。 目标地址5E.43.91.12的第1字节可以用二进制表示成，显然取2位掩码与网络号40.0.0.0/2相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下站地F。(e) 网络号C4.60.0.0/12（下一站地是C）的第2字节可以用二进制表示成。 目标地址C4.6D.31.2E的第2字节可以用二进制表示成，显然取12位掩码与网络号C4.60.0.0/12相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下站地C。(f) 网络号C4.68.0.0/14（下一站地是D）的第2字节可以用二进制表示成。 目标地址C4.6B.31.2E的第2字节可以用二进制表示成，显然取14位掩码与网络号C4.68.0.0/14相匹配，所以具有该目标地址的IP分组将被投递到下站地D。路由选择表欢迎您转载分享：
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