計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)- 習(xí)題及答案 ch01

概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展經(jīng)歷了哪幾個(gè)階段？具有哪些特點(diǎn)？第一階段是具有通信功能的多機(jī)系統(tǒng)階段、第二階段以通信子網(wǎng)為中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、第三階段網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化階段、第四階段網(wǎng)絡(luò)互連階段。什么是客戶－服務(wù)器方式和對(duì)等連接方式？各有什么特點(diǎn)？客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程?？蛻?服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系?？蛻羰欠?wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。服務(wù)請(qǐng)求方和服務(wù)提供方都要使用網(wǎng)絡(luò)核心部分所提供的服務(wù)?？蛻糗浖奶攸c(diǎn)：被用戶調(diào)用后運(yùn)行，在打算通信時(shí)主動(dòng)向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信（請(qǐng)求服務(wù)）。因此，客戶程序必須知道服務(wù)器程序的地址。不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)。服務(wù)器軟件的特點(diǎn)：一種專門(mén)用來(lái)提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理多個(gè)遠(yuǎn)地或本地客戶的請(qǐng)求。系統(tǒng)啟動(dòng)后即自動(dòng)調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動(dòng)地等待并接受來(lái)自各地的客戶的通信請(qǐng)求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址。一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持?？蛻襞c服務(wù)器的通信關(guān)系建立后，通信可以是雙向的，客戶和服務(wù)器都可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。2.對(duì)等連接方式對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫(xiě)為P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件(P2P軟件)，它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。雙方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤(pán)中的共享文檔。對(duì)等連接方式的特點(diǎn)：對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式，只是對(duì)等連接中的每一個(gè)主機(jī)既是客戶又是服務(wù)器。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)常用的性能指標(biāo)中速率、帶寬、吞吐量有何區(qū)別？帶寬：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)在數(shù)字信道上，單位時(shí)間內(nèi)從一段傳送到另一端的最大數(shù)據(jù)量，即最大速率。是對(duì)鏈路性能的描述，是指鏈路所能接收的最大速率。速率：在數(shù)據(jù)傳輸中，兩個(gè)設(shè)備之間數(shù)據(jù)流動(dòng)的物理速度成為傳輸速率，單位為bps。我們平常說(shuō)的速率是額定速率。就相當(dāng)于是數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦硐霠顩r。吞吐量：主機(jī)之間實(shí)際的傳輸速率，被稱為吞吐量，不僅僅衡量帶寬，還衡量CPU的處理能力，網(wǎng)絡(luò)擁堵程度及報(bào)文中數(shù)據(jù)字段的占有份額。說(shuō)的通俗一點(diǎn)，就是單位時(shí)間內(nèi)某個(gè)（信道。端口）實(shí)際的數(shù)據(jù)量，可以理解為實(shí)際的帶寬。就是實(shí)際狀況。數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳輸時(shí)產(chǎn)生的時(shí)延有幾種？發(fā)送時(shí)延、傳播時(shí)延、處理時(shí)延、排隊(duì)時(shí)延、確認(rèn)時(shí)延、轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延。假設(shè)信號(hào)在傳輸媒介上的傳播速率是2.3xl08血S,傳輸媒介長(zhǎng)度分別為100m(局域網(wǎng)）、100km(城域網(wǎng)）和5000kmC廣域網(wǎng)），當(dāng)信號(hào)速率為lOGbit/s時(shí)，在上述傳輸媒介中正在傳播的比特?cái)?shù)有多少？略。6.假設(shè)收發(fā)兩端之間的傳輸距離為1000km,信號(hào)在傳輸媒介上的傳播速率為2xl08而S,試計(jì)算以下兩種情況的發(fā)送時(shí)延和傳播時(shí)延。(1) 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為10如t,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為lOOkbit/s。(2) 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為10如t,數(shù)據(jù)發(fā)送速率為!Gbit/s。(1)發(fā)送時(shí)延為107bit/(100kbit/s)=100s,傳播時(shí)延為10m/(2x10m/s)=5ms。發(fā)送時(shí)延遠(yuǎn)大于傳播時(shí)延。發(fā)送時(shí)延為10bit/(1Gbit/s)=lus(2)傳播時(shí)延為5ms。發(fā)送時(shí)延遠(yuǎn)小于傳播時(shí)延。若數(shù)據(jù)長(zhǎng)度大而發(fā)送速率低，則在總的時(shí)延中，發(fā)送時(shí)延往往大于傳播時(shí)延。但若數(shù)據(jù)度短而發(fā)送速率高，則傳播時(shí)延又可能是總時(shí)延中的主要成分。7.假設(shè)長(zhǎng)度為100字節(jié)的應(yīng)用層數(shù)據(jù)交給運(yùn)輸層傳送，需要加上20字節(jié)的TCP首部后交給網(wǎng)絡(luò)層傳送，然后再加上20字節(jié)的IP首部，最后交給數(shù)據(jù)鏈路層的以太網(wǎng)傳送，加上首部和尾部共18字節(jié)。試間數(shù)據(jù)傳輸效率是多少？注：數(shù)據(jù)傳輸效率是指發(fā)送的應(yīng)用層數(shù)據(jù)與所發(fā)送的總數(shù)據(jù)（應(yīng)用數(shù)據(jù)加上各種首部和尾部的開(kāi)銷）的比值。如果應(yīng)用層數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1000字節(jié)，則數(shù)據(jù)傳輸效率是多少？數(shù)據(jù)長(zhǎng)度100B(B表示字節(jié))時(shí)，以太網(wǎng)的長(zhǎng)100B+20B+20B-18B=158B100Bx100%=63.29%~63.3%數(shù)據(jù)傳輸效率一158B數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為1000B時(shí)，以太網(wǎng)的幀長(zhǎng)1000B+20B+20B+18B=1058B1000B傳輸效率=X100%=94.52%~94.5%1058傳輸效率明顯提高了協(xié)議與服務(wù)有何區(qū)別和聯(lián)系？解答:為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，或簡(jiǎn)稱為協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不可缺少的組成部分。協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體(或多個(gè)實(shí)體)進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。協(xié)議的語(yǔ)法方面的規(guī)則定義了所交換的信息的格式，而協(xié)議的語(yǔ)義方面的規(guī)則定義了發(fā)送者或接收者所要完成的操作。在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下面一層所提供的服務(wù)。協(xié)議和服務(wù)在概念上是很不一樣的。首先，協(xié)議的實(shí)現(xiàn)保證了能夠向上一層提供服務(wù)。使用本層服務(wù)的實(shí)體只能看見(jiàn)服務(wù)而無(wú)法看見(jiàn)下面的協(xié)議。下面的協(xié)議對(duì)上面的實(shí)體是透明的。其次，協(xié)議是“水平的”，即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。但服務(wù)是“垂直的”即服務(wù)是由下層向上層通過(guò)層間接口提供的。另外，并非在一個(gè)層內(nèi)完成的全部功能都稱為服務(wù)，只有那些能夠被高一層實(shí)體“看得見(jiàn)”的功能才能稱之為“服務(wù)”。什么是實(shí)體、對(duì)等層、服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)？對(duì)等層：在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中,通信雙方實(shí)現(xiàn)同樣功能的層。協(xié)議數(shù)據(jù)單元：對(duì)等層實(shí)體進(jìn)行信息交換的數(shù)據(jù)單位。服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn)：在同一系統(tǒng)中相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互（即交換信息）的地方。IDU、SDU和PDU這三種類型的數(shù)據(jù)單元之間有何關(guān)系？PDU指的是同等層水平方向傳送的數(shù)據(jù)單元。它通常是將SDU分成若干段，每一段加上報(bào)頭，作為單獨(dú)協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU在水平方向上傳送。IDU指的是在相鄰層接口間傳送的數(shù)據(jù)單元，它是由SDU和一些控制信息組成。IPovereverything和everythingoverIP的含義是什么？IPovereverything：在現(xiàn)在的電通信網(wǎng)過(guò)渡到光通信網(wǎng)的過(guò)程中,IP、ATM、WDM會(huì)配合使用,漸漸過(guò)渡,既是IPovereverything.over：凌駕于...之上.12.5層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)有哪些要點(diǎn)？各層的主要功能是什么？分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)際層)、運(yùn)輸層和應(yīng)用層。(1)物理層的主要任務(wù)描述為確定與傳輸媒體的接口的一些特性,透明地傳送比特流。(2)數(shù)據(jù)鏈路層,主要負(fù)責(zé)建立、維持和釋放一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)鏈路的連接,負(fù)責(zé)信息從源傳向宿,并為無(wú)差錯(cuò)的、以幀為單位的傳送而服務(wù),它支持的數(shù)據(jù)連接技術(shù)很多,可以在幾乎任何一種物理網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。(3)網(wǎng)絡(luò)層(網(wǎng)際層),它主要負(fù)責(zé)完善數(shù)據(jù)分組(形成數(shù)據(jù)報(bào))