计算机网络习题

OSI参考模型1~7层：物理层，数据链路层，网络层，运输层，会话层，表示层，应用层
传输层将数据分解为数据段后送至网络层
网络层将数据封装成数据报后送至数据链路层。
数据链路层将数据加上头标和尾标封装成数据帧后发送到物理层
物理层数据以比特流形式发送到物理线路
路由器工作在OSI的网络层
在网络中路由器能够根据网络通信的情况动态选择路由，并识别网络地址
属于物理层的互连设备是中继器
在OSI参考模型中，物理层的功能是透明地传输比特流
在OSI参考模型中，网络层的服务访问点也称为网络地址
在OSI参考模型中，表示层实现数据压缩功能
路由器可以隔离ARP广播帧
在OSI参考模型中，实现端到端的应答、分组排序和流量控制功能的协议层是传输层
在层次化园区网络设计中，广播域的定义是接入层的功能
采用了存储转发技术的交换方式是报文交换和分组交换
自印刷术以来对人类通信方面最大的变革是因特网
制定因特网的正式标准需要经过以下四个阶段，只有到了建议标准阶段才以RFC文档形式发表
校园网（Campus Network）常采用的网络体系结构是TCP/IP协议族
世界上很多国家都相继组建了自己国家的公用数据网，现有的公用数据网大都采用分组交换方式
通信子网的组成主要包括网络节点和通信链路
物理层的四个接口特性中，电气特性用于指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围
物理层的四个接口特性中，过程特性用于指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序
具有通信容量大、传输损耗小、抗干扰性能好等优点的是光缆
能从数据信号波形中提取同步信号的典型编码是曼彻斯特编码
下列信道复用技术中，常用于模拟信号的是频分复用
将物理信道的总频带宽分割成若干个子信道，每个子信道传输一路信号，这就是频分多路复用
将一条物理信道按时间分成若干时间片轮换地给多个信号使用，每一个时间片由复用的一个信号占用，这样可以在一条物理信道上传输多个数字信号，这就是时分多路复用
对数字传输的数字电话、数字电视等数字通信系统而言，它具有两个特征，即抗干扰性强，保密性好
在数据通信中，将信道上的模拟信号变换成数字信号的过程称之为编码
ADSL标准允许达到的最大下行数据传输速率为8Mbps
ADSL服务采用的多路复用技术属于频分多路复用
双绞线中电缆相互绞合的作用是减弱噪声
10Base-T中的T代表双绞线
在基本的带通调制方法中，使用0对应频率f1,1对应频率f2，这种调制方法叫做调频
网桥是在数据链路层上实现不同网络的互连设备
将一组数据组装成帧在相邻两个节点间传输属于OSI参考模型的数据链路层功能
数据链路层协议有许多种，但有三个基本问题是共同的，他们是封装成帧，透明传输，差错检测
PPP协议不具有的功能是流量控制
IEEE 802标准是关于LAN技术的一系列标准，其中IEEE 802.3是关于CSMA/CD的标准
为了使接收方能判定数据块的开始和结束，需在数据块的开始处加一个帧头，在结束处加一个帧尾。加有帧头和帧尾的数据块即为一帧，帧头和帧尾的特性取决于数据块是面向字符的还是面向位的，这种通信方式称为同步传输
一次传输一个字符，每个字符用一个起始码引导，用一个停止码结束，如果没有数据发送，发送方可连续发送停止码，这种通信方式称为异步传输
Ethernet局域网是基带系统，采用曼彻斯特编码
局域网IEEE 802标准中采用违法编码法方法进行帧同步
网际互联中，在物理层中实现透明二进制比特复制，以补偿信号衰减的中继设备是中继器

45**.Ethernet局域网采用的媒体访问控制方式为CSMA/CD**

通常认为，决定局域网特性的主要技术有三个，它们是传输媒体、拓扑结构和媒体访问控制方法
对基带总线的LAN，用于检测一个冲突的时间等于任意两个站之间最大传播时延的两倍
IEEE 802.3标准规定的曼彻斯特码的编码效率和FDDI标准规定的4B/5B码的编码效率分别为50%和80%
PPP协议使用异步传输时采用的帧同步方法是使用字符填充的首尾定界符法
PPP协议使用同步传输时采用的帧同步方法是使用比特填充的首尾标志法
当IEEE802.3 MAC帧中的目的地址字段为全“1”时，表示广播地址
VLAN中，每个虚拟局域网组成一个广播域
组建局域网可以用集线器，也可以用交换机。用集线器连接的一组工作站同属于一个冲突域，也同属于一个广播域
组建局域网可以用集线器，也可以用交换机。用交换机连接的一组工作站不属于一个冲突域，但同属于一个广播域
以太网交换机工作在OSI的数据链路层
以太网交换机按照数据包中的MAC地址来进行信息转发的决策
CRC校验可以查出帧传输过程中的基本比特差错
CSMA/CD是IEEE802.3所定义的协议标准，它适用于以太网
以太网的MAC地址长度为48位
ARP是属于网络层的低层协议，主要用途为完成网络地址向物理地址的转换
ARP报文封装在以太网帧中传输
TCP/IP的IP提供的服务是网络层服务
在TCP/IP环境中，如果以太网上的站点初始化后，只有自己的物理地址而没有IP地址，则可以通过广播请求，征求自己的IP地址，负责这一服务的协议是RARP
Internet上路由器不进行转发的网络地址是172.16.32.1
路由信息协议RIP是内部网关协议IGP中使用最广泛的一种基于距离矢量路由算法的协议，其最大的优点是简单
RIP规定数据每经过一个路由器，跳数增加1。实际使用中，一个通路上最多可包含的路由器数量是15个
在RIP协议中，默认的路由更新周期是30秒
以下协议中，支持可变长子网掩码和路由汇聚功能的是OSPF
对路由选择协议的一个要求是必须能够快速收敛，所谓“路由收敛”是指网络设备的路由表与网络拓扑结构保持一致
在路由表中设置一条默认路由，目标地址和子网掩码应为0.0.0.0 0.0.0.0
IP地址中的网络部分用来识别网段
以下网络地址中属于私网地址的是192.168.32.0
在IPv4中，组播地址是D类地址
开放最短路径优先协议OSPF采用的路由算法是链路状态路由算法
下列能够实现即插即用的设备是网桥
不属于TCP/IP参考模型互连层协议的是SNMP
IP地址中的高三位为110表示该地址属于C类地址
IPv6把IP地址长度增加到了128比特
下面信息中顺序号包含在TCP头中而不包含在UDP头中
在TCP/IP网络中，为各种公共服务保留的端口号范围是1～1023
接收端检出有差错时，设法通知发送端重发，直到正确的码字收到为止，这种差错控制方法称为自动请求重发
流量控制实际上是对发送方数据流量的控制
当采用数据报服务时，负责端到端的流量控制的是主机（端系统）
OSI标准中能表现端到端传输的是传输层
在TCP中，发送方的窗口大小取决于接收方允许的窗口和拥塞窗口
为保证数据传输的可靠性，TCP采用了对字节确认的机制
滑动窗口的作用是流量控制
TCP“三次握手”过程中，第二次“握手”时，发送的报文段中SYN和ACK标志位被置为1
UDP数据报首部不包含UDP数据报首部长度
一个TCP报文段的数据部分最多为65495个字节
在路由器的串口，一个入站的访问控制列表配置拒绝TCP端口21、23和25，所有的其他流量允许。基于这个信息，DNS类型的流量将会被允许通过该接口
Email是世界上使用最广泛的一类Internet服务，以文本形式或HTML格式进行信息传递，而图形等文件可以作为附件进行传递
在WWW服务器与客户机之间发送和接收HTML文档时，使用的协议是HTTP
FTP客户和服务器间传递FTP命令时，使用的连接是建立在TCP之上的控制连接
在www.tsinghua.edu.cn这个完整名称(FQDN)中，www是主机名
DHCP客户机在请求IP地址时首先发送的信息是DHCP discover
表示电子邮件地址的是ks@183.net
一个FTP用户发送了一个LIST命令来获取服务器的文件列表，这时服务器应该通过20端口来传输该列表
FTP Client发起对FTP Server连接的第一阶段是建立控制连接
当电子邮件用户代理向邮件服务器发送邮件时，使用的是SMTP协议
用户代理只能发送不能接收电子邮件，则可能是POP3地址错误
SMTP是基于传输层的TCP协议，POP3是基于传输层的TCP协议
从协议分析的角度，WWW服务的第一步操作是浏览器对服务器的请求域名解析
TCP和UDP的一些端口保留给一些特定的应用使用。为HTTP协议保留的端口号为TCP的80端口
当仅需Web服务器对HTTP报文进行响应而不需要返回请求对象时，HTTP请求报文应该使用的方法是HEAD
HTTP是一个无状态协议，然而Web站点经常希望能够识别用户，这时需要用到Cookie
万维网上每一个页面都有一个唯一的地址，这些地址统称为统一资源定位符
要从某个已知的URL获得一个万维网文档，若该万维网服务器的IP地址开始时并不知道，需要用到的应用层协议有DNS和HTTP
DNS协议中，客户机与服务器之间采用无连接的协议进行通信
SMTP所使用的端口号为25
私有网段：A类：10.0.0.0/8 B类：172.16.0.0/12 C类：192.168.0.0/16

计算题

1.发送数据量=带宽×时间

假定一条链路的传播速率为2*10^8m/s，链路带宽为1Mb/s，则主机在1us内可向链路发送1bit数据

带宽=1Mb/s = 1×10⁶ bit/s，时间=1μs = 1×10⁻⁶ s 发送数据量=1bit

2.时延带宽积=传播时延×带宽

2.传播时延=链路长度/传播速度

假定一条链路的传播速率为2*10^8m/s，链路带宽为10Mb/s，600m长度的此种链路的时延带宽积是30bit

带宽=10Mb/s=10^7bit/s 传播时延=600m/(2*10^8m/s)=3×10^−6s

时延带宽积=3×10^−6s×10^7bit/s=30bit

3.发送时延=数据长度/发送速度

收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2*10^8m/s。数据长度为10^7bit，数据发送速率为100kb/s，则发送时延为100s

数据长度=10^7bit 数据发送速率=100kb/s=10^5bit/s

发送时延=10^7bit/(10^5bit/s)=100s

4.传播时延=传输距离/传播速度

收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2*10^8m/s。数据长度为10^7bit，数据发送速率为100kb/s，则传播时延为5ms

传输距离=1000km=10^6m 传播速度=2*10^8m/s

传播时延=10^6m/(2*10^8m/s)=0.005s=5ms

5.比特数=时延带宽积=传播时延×带宽

假设信号在媒体上的传播速率为2.3*10^8m/s，媒体长度为100m。当数据率为1Gb/s时，在媒体中正在传播的比特数是4.35*10^2bit

传播时延=媒体长度/传播速率=100m/(2.3*10^8m/s)

带宽=1Gb/s=10^9bit/s

比特数=传播时延×带宽=1000/2.3bit=435bit

6.1字节=8bit

有一个点对点链路，长度为50km。若数据在此链路上的传播速率为2*10^8m/s，链路的带宽应为( )才能使传播时延和发送100字节的分组的发送时延一样大

传播时延=发送时延

传播时延=长度/传播速度=5×10^4m/(2*10^8m/s)=2.5×10^-4 s

发送时延=数据长度/带宽=（100×8bit)/带宽

带宽=800bit/2.5×10^-4 s=3200000bit/s=3.2Mb/s

7.位传输速率=每秒采样次数×量化位数

若一物理媒体能达到的位传输速率为64Kbps，采用脉冲编码调制方法对模拟信号进行编码，每次采样使用256个量化级进行量化，那么允许每秒钟采样的次数为

位传输速率=64Kbps=64000bit/s

量化位数=log2(256)=8

每秒采样次数=64000bit/s/8=8000

8.数据传输率=码元速率×log2(调制电平数)

设码元速率为3600Baud，调制电平数为8，则数据传输速率为10800bps

9.CSMA/CD要求：发送最小帧的时间>=信号往返传播时间

在一个采用CSMA/CD协议的网络中，传输介质是一根完整的电缆，传输速率为1Gb/s，电缆中的信号传播速度是200000km/s。若最小数据帧长度减少800比特，则最远的两个站点之间的距离至少需要减少80m

发送时间=最小比特率帧长度/传输速率

传播时间=2*最大站点距离/传播速度

最大站点距离<=800bit×2×10^8m/s/2/10^9bit/s=80m