期末加油鴨
五、簡答題
1.傳播時延、發送時間、處理時延和排隊時延各自的物理意義是什麼？
答案：
傳播時延：表示信號在傳輸通道上產生的時延，包括線路時延和中間節點的時延；
線路上的傳播時延= 線路長度 / 信號的速度
發送時延：以一定的速率發送完一個一定長度的報文所需的時間；
報文的發送時延=報文長度 / 報文的發送速率
處理時延：節點進行報文存儲轉發處理所產生的時間；
排隊時延：報文發送前在發送隊列中排隊的時間。
2.請描述網絡體系結構的五層模型中數據傳輸的基本過程
答案：
- 應用進程A的數據傳送到應用層時，加上應用層控制報頭，組織成應用層的數據單元，然後傳輸到傳輸層；
- 傳輸層接收後，加上本層的控制報頭，構成了報文段，然後傳輸到網絡層；
- 網絡層接收後，加上本層的控制報頭，構成了分組，然後傳輸到數據鏈路層；4）數據鏈路層接收後，加上本層的控制信息，構成了數據幀，然後傳輸到物理層；
5）物理層接收後，以透明比特流的形式通過傳輸介質傳輸出去
3.簡述五層協議體系結構中各層的主要任務。
答案：
在學習網絡體系結構時，往往採用五層結構，以便更容易理解網絡原理。
物理層:物理層的任務就是透明地傳送比特流。
數據鏈路層:數據鏈路層的任務是在兩個相鄰結點間的線路上無差錯地傳送以幀爲單位的數據。每一幀包括數據和必要的控制信息。
網絡層:網絡層的任務就是要選擇合適的路由，使發送站的運輸層所傳下來的分組能夠正確無誤地按照地址找到目的站，並交付給目的站的運輸層。
運輸層:運輸層的任務是向上一層的進行通信的兩個進程之間提供一個可靠的端到端服務，使它們看不見運輸層以下的數據通信的細節。
應用層:應用層直接爲用戶的應用進程提供服務。
4.試簡述分組交換的要點。
解答：分組交換採用存儲轉發技術，當需要發送數據時無需在源和目的之間先建立一條物理的通路，而是將要發送的報文分割爲較小的數據段，將控制信息作爲首部加在每個數據段前面（構成分組）一起發送給分組交換機。每一個分組的首部都含有目的地址等控制信息。分組交換網中的分組交換機根據分組首部中的控制信息，把分組轉發到下一個分組交換機。用這種存儲轉發方式將分組轉發到達最終目的地。
5.因特網的兩大組成部分（邊緣部分與核心部分）的特點是什麼？它們的工作方式各有什麼特點？
答案：因特網的拓撲結構雖然非常複雜，並且在地理上覆蓋了全球，但從其工作方式上看，可以劃分爲以下的兩大塊：
（1）邊緣部分 由所有連接在因特網上的主機組成。這部分是用戶直接使用的，用來進行通信（傳送數據、音頻或視頻）和資源共享。
（2）核心部分 由大量網絡和連接這些網絡的路由器組成。這部分是爲邊緣部分提供服務的（提供連通性和交換）。
6.什麼是網絡協議？網絡協議的三個要素是什麼？各有什麼含義？
答案：網絡協議:爲進行網絡中的數據交換而建立的規則、標準或約定。由以下三個要素組成:
（1）語法:即數據與控制信息的結構或格式。
（2）語義:即需要發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應。
（3）同步:即事件實現順序的詳細說明。
7. 物理層的接口有哪幾個方面的特性？各包含些什麼內容？
答案：
（1）機械特性:說明接口所用的接線器的形狀和尺寸、引線數目和排列、固定和鎖定裝置等等。
（2）電氣特性:指明在接口電纜的各條線上出現的電壓的範圍。
（3）功能特性:指明某條線上出現的某一電平的電壓表示何意。
（4）過程特性:說明對於不同功能的各種可能事件的出現順序。
8.物理層的功能是什麼？物理層的接口規定了哪些特性？
答案：功能:實現物理上互連繫統間的信息傳輸，涉及通信在信道上傳輸的原始比特流； 物理層接口特性有:機械特性、電氣特性、功能特性、過程特性
9.數據鏈路層的有那三個基本問題？爲什麼都必須加以解決？
答案：
數據鏈路層的三個基本問題:封裝成幀、可靠傳輸、差錯檢測。
⑴封裝成幀就是在一段數據前後分別添加首部和尾部。接收端以便從收到的比特流中識別幀的開始與結束，幀定界是分組交換的必然要求；
⑵可靠傳輸：若在數據鏈路層不實現可靠傳輸由高層如運輸層通過端到端的差錯檢測和重傳來糾正這些差錯會產生很大的重傳時延。
⑶差錯檢測防止差錯的無效數據幀，浪費網絡資源。
10. 網絡適配器（網卡）的作用是什麼？網絡適配器工作在哪一層？
答案：網絡適配器最重要的功能是負責數據幀的收發，對計算機網絡層交下來的數據封裝成幀，傳輸到物理層線路上；對收到的幀進行檢錯，判斷是丟棄還是上交給計算機的網絡層。適配器中有存儲芯片，RAM用來作爲緩存以平衡網絡上的數據率和計算機數據率的不同，ROM則存放着MAC地址，以在總線上正確的尋找設備。網絡適配器具有物理層和數據鏈路層的功能。
- 試說明IP地址與物理地址的區別。爲什麼要使用這兩種不同的地址。
答案：物理地址即硬件地址，由48bit構成，是接入網絡設備的唯一標識，在數據傳輸中封裝在數據鏈路層的數據幀的首部；IP地址由32bit組成，是邏輯地址，在IP協議的通信中，被封裝在IP數據報的首部。由於IP地址可以設置到相應的網絡設備中，根據IP地址的結構，可以很方便的在互連網中進行尋址和路由，並轉換爲相應的硬件地址，在通信中兩種地址工作在協議的不同層次。所以，需要使用這兩種地址。
12.子網掩碼的用途是什麼？
答案：子網掩碼是一個32位的二進制數，其主作用就是將IP地址劃分成網絡地址和主機地址兩部分。與IP地址進行一個邏輯與（AND）就可以迅速得到一個IP地址中的網絡標識部分。對應於網絡號部分，掩碼中的值爲1，而對應於主機號部分，掩碼中的值爲0。
13.試簡單說明下列協議的作用：IP、ARP。
答案：
⑴IP協議:實現網絡互連。使參與互連的性能各異的網絡從用戶看起來好像是一個統一的網絡。網際協議IP是TCP/IP體系中兩個最主要的協議之一。
⑵ARP協議:是解決同一個局域網上的主機或路由器的IP地址和硬件地址的映射問題。
- 簡述IPV4向IPV6過渡的基本方案。
答案：基本方案有:
⑴、雙協議棧:雙協議棧是IPv6過渡技術的基礎，不僅用於建設雙棧網絡，也是各種過渡隧道機制的基礎，它是指在同一網絡節點支持IPv4和IPv6兩種協議棧。
⑵、隧道技術:在IPv6分組進入IPv4網絡時，將IPv6分組封裝成IPv4分組，整個IPv6分組就變成了IPv4分組的數據部分。當IPv4分組離開IPv4網絡時，再從IPv4數據報中（數據部分）分離出原來的IPv6數據報。
15.在“滑動窗口”概念中，“發送窗口”和“接收窗口”的作用是什麼？如果接收方的接收能力不斷地發生變化，則採取何種措施可以提高協議的效率。
答案：“發送窗口”作用是限制發送方連續發送數據的數量，即控制發送方發送數據的平均速率。“接收窗口”反映了接收方當前可用接收緩存的大小，即接收方接收能力的大小。當接收方的接收能力不斷地發生變化時，可以將接收窗口的大小發送給發送方，調節發送方的發送速率，避免因發送方發送速率太大或太小而導致接收緩存的溢出或帶寬的浪費，從而提高協議的效率。
16.面向連接和非連接的服務的特點是什麼。
答案：
⑴面向連接的服務，通信雙方在進行通信之前，要事先在雙方之間建立起一個完整的可以彼此溝通的通道，在通信過程中，整個連接的情況一直被實時地監控和管理；
⑵而非連接的服務，不需要預先建立起一個聯絡兩個通信結點的連接，需要通信的時候，發送結點就可以往“網絡”上送送信息，讓信息自主地在網絡上去傳輸，一般在傳輸的過程中不再加以監控。
17.TCP協議通過哪些差錯檢測和糾正方法來保證傳輸的可靠性？
答案：TCP協議支持數據報傳輸可靠性的主要方法是確認、超時、重傳、校驗和以及流量控制。
- 校驗和——每個TCP報文段都包括檢驗和字段，校驗和用來檢查報文段是否出現傳輸錯誤，如果報文段出現傳輸錯誤，就丟棄該報文段。
確認——接收端檢查報文是否出錯，發現出錯時就丟棄，不發確認；而發送端TCP就通過檢查接收端的確認，判斷髮送的報文段是否已經正確到達目的地。（3）超時——發送端根據發出的報文段在超時規定的時間內是否收到確認，從而來判斷該報文段是否丟失或傳輸出錯。TCP使用了4種計時器:重傳計時器、堅持計時器、保持計時器和時間等待計時器來保證了傳輸的可靠性。
18.簡述TCP和UDP兩種協議的主要特點及其異同。
答案：
⑴TCP特點:面向連接；面向字節流；提供流量控制和擁塞控制；點對點（一對一）；提供可靠交付服務；TCP協議中植入了許多安全保證功能，在實際執行的過程中會佔用大量的系統開銷，使速度受到嚴重的影響。
⑵UDP特點:無連接；盡最大努力交付；面向報文；無擁塞控制；支持一對一、一對多、多對一和多對多；首部開銷小（只有8字節）；不可靠的；時延小；實時性強。
UDP由於排除了可靠傳遞機制，將安全和排序等功能移交給上層應用來完成，極大降低了執行時間，使速度得到了保證。UDP適應於對實時要求較高、不允許有較大時延的情況，如航空信息應用、股票信息應用和視頻會議等。UDP數據報和TCP 報文段首部相同部分:源端口、目的端口、檢驗和.
19. 簡述TCP流量控制和擁塞控制的不同。
答案：
⑴流量控制解決因發送方發送數據太快而導致接收方來不及接收使接收方緩存溢出的問題。流量控制的基本方法就接收方根據自己的接收能力控制發送方的發送速率。TCP採用接收方控制發送方發送窗口大小的方法來實現在TCP連接上的流量控制。
⑵擁塞控制就是防止過多的數據注入到網絡中，這樣可以使網絡中的路由器或鏈路不致過載。TCP的發送方維持一個叫做擁塞窗口的狀態變量。擁塞窗口的大小取決於網絡的擁塞程度，當網絡擁塞時減小擁塞窗口的大小，控制TCP發送方的發送速率。TCP發送方的發送窗口大小取接收窗口和擁塞窗口的最小值。
20. 試述電子郵件的最主要的組成部件。用戶代理UA的作用是什麼？沒有UA行不行？
答案：電子郵件系統的三個主要組成構件：用戶代理、郵件服務器，以及發送和接收電子郵件所需的協議。用戶代理UA就是用戶與電子郵件系統的接口，又稱爲電子郵件客戶端軟件。用戶代理使用戶能夠通過一個很友好的接口（目前主要是用窗口界面）來撰寫、發送、接收和閱讀郵件。現在可供大家選擇的用戶代理有很多種。沒有UA用戶就不能處理和發送郵件。
21. 如果一臺計算機要接入到因特網，那麼它必須配置哪些協議參數？DHCP協議的作用是什麼？
答案：一臺連接到因特網的計算機通常需要配置以下參數：
(1) IP地址。
(2) 子網掩碼。
(3) 默認路由器的IP地址。
(4) 域名服務器的IP地址。
動態主機配置協議DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)提供了一種機制，稱爲即插即用連網(plug-and-play networking)。這種機制允許一臺計算機加入新的網絡和獲取IP地址而不用手工參與。
22.DNS有哪兩種域名解析方式，簡述這兩種方式區別和特點。
答案：遞歸查詢: 被請求的域名服務器負責域名的解析，當被請求者自己無法解析時，代替請求者查詢，服務器負擔重。
迭代查詢: 被請求的服務器不能解析時僅返回另一個服務器的域名和地址，讓請求者自己重新查詢，即回答“我不知道這個名字, 請問這個服務器吧！”。請求這負擔重。
- 簡述SMTP通信的三個階段的過程。
答案：1. 連接建立:連接是在發送主機的 SMTP 客戶和接收主機的 SMTP 服務器之間建立的。SMTP不使用中間的郵件服務器。2. 郵件傳送。3. 連接釋放:郵件發送完畢後，SMTP 應釋放 TCP 連接。
24. 試簡述RIP, OSPF路由選擇協議的主要特點。
解答：RIP協議採用距離向量算法，其特點是：
(1) 僅和相鄰路由器交換信息。如果兩個路由器之間的通信不需要經過另一個路由器，那麼這兩個路由器就是相鄰的。RIP協議規定，不相鄰的路由器不交換信息。
(2) 路由器交換的信息是當前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。也就是說，交換的信息是：“我到本自治系統中所有網絡的（最短）距離，以及到每個網絡應經過的下一跳路由器”。
(3) 按固定的時間間隔交換路由信息，例如，每隔30秒。然後路由器根據收到的路由信息更新路由表。當網絡拓撲發生變化時，路由器也及時向相鄰路由器通告拓撲變化後的路由信息。
OSPF協議採用鏈路狀態算法，其特點是：
(1) 向本自治系統中所有路由器發送信息。這裏使用的方法是洪泛法(flooding)，這就是路由器通過所有輸出端口向所有相鄰的路由器發送信息。而每一個相鄰路由器又再將此信息發往其所有的相鄰路由器（但不再發送給剛剛發來信息的那個路由器）。這樣，最終整個區域中所有的路由器都得到了這個信息的一個副本。
(2) 發送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態，但這只是路由器所知道的部分信息。所謂 “鏈路狀態”就是說明本路由器都和哪些路由器相鄰，以及該鏈路的“度量”(metric)。OSPF將這個“度量”用來表示費用、距離、時延、帶寬，等等。這些都由網絡管理人員來決定，因此較爲靈活。爲了方便就稱這個度量爲“代價”。
(3) 只有當鏈路狀態發生變化時，路由器才向所有路由器用洪泛法發送此信息。而不像RIP那樣，不管網絡拓撲有無發生變化，路由器之間都要定期交換路由表的信息。
25. DNS有哪兩種域名解析方式，簡述這兩種方式區別和特點。
解答：遞歸查詢: 被請求的域名服務器負責域名的解析，當被請求者自己無法解析時，代替請求者查詢，服務器負擔重。
迭代查詢: 被請求的服務器不能解析時僅返回另一個服務器的域名和地址，讓請求者自己重新查詢，即回答“我不知道這個名字, 請問這個服務器吧！”。請求這負擔重。
26. 試簡述SMTP通信的三個階段的過程。
解答：
1. 連接建立。發件人的郵件送到發送方郵件服務器的郵件緩存後，SMTP客戶就每隔一定時間對郵件緩存掃描一次。如發現有郵件，就使用SMTP的熟知端口號碼(25)與接收方郵件服務器的SMTP服務器建立TCP連接。
2. 郵件傳送。郵件的傳送從MAIL命令開始。MAIL命令後面有發件人的地址。下面跟着一個或多個RCPT命令，取決於把同一個郵件發送給一個或多個收件人。RCPT命令的作用就是：先弄清接收方系統是否已做好接收郵件的準備，然後才發送郵件。再下面就是DATA命令，表示要開始傳送郵件的內容了。
3. 連接釋放。郵件發送完畢後，SMTP客戶應發送QUIT命令。SMTP若同意釋放TCP連接，郵件傳送的全部過程即結束。
27.簡述DHCP的工作過程。爲什麼要使用廣播？
解答：DHCP客戶廣播DHCP服務器發現報文。DHCP服務器應答DHCP提供報文。客戶機發送DHCP請求報文。服務器應答DHCP確認報文。
使用廣播發送DHCP服務器發現報文是因爲客戶不知道服務器的IP地址，但又想與之通信。
28.分類IP地址分爲哪幾類？各如何表示？IP地址的主要特點是什麼？
解答：IP地址分爲五類：
A類地址：網絡號前8位，第1位爲0；
B類地址：網絡號前16位，前2位爲10；
C類地址：網絡號前8位，前3位爲110；
D類地址：網絡號前8位，前4位爲1110；
E類地址：網絡號前8位，前4位爲1111。
IP地址具有以下一些重要特點：
(1) 每一個IP地址都由網絡號和主機號兩部分組成。從這個意義上說，IP地址是一種分等級的地址結構。
(2) 實際上IP地址是標誌一個主機（或路由器）和一條鏈路的接口。
(3) 按照因特網的觀點，一個網絡是指具有相同網絡號net-id的主機的集合，因此，用轉發器或網橋連接起來的若干個局域網仍爲一個網絡，因爲這些局域網都具有同樣的網絡號。具有不同網絡號的局域網必須使用路由器進行互連。
(4) 在IP地址中，所有分配到網絡號的網絡(不管是範圍很小的局域網，還是可能覆蓋很大地理範圍的廣域網)都是平等的。
名詞解釋（六）
WWW
標準答案：WWW(World Wide Web) 萬維網
WiFi
標準答案：WiFi( WirelessFidelity) 無線保真度（無線局域網的同義詞）
VPN
標準答案：VPN (Virtual Private Network) 虛擬專用網
UTP
標準答案：UTP(Unshielder Twisted Pair) 無屏蔽雙絞線
SONET
標準答案：SONET(Synchronous Optical Network)同步光纖網
RFC
標準答案：RFC(Request For Comments)請求評論
PPPoE
標準答案：PPPoE （PointtoPoint Protocol over Ethernet） 以太網上的點對點協議
P2P
標準答案：P2P (PeertoPeer) 對等方式
OSPF
標準答案：OSPF (Open Shortest Path First) 開放最短通路優先
NAT
標準答案：(Network Address Translation)網絡地址轉換
IP
標準答案：IP(Internet Protocol)網際協議
HTTP
標準答案：HTTP(HyperText Transfer Protocol)超文本傳送協議
HFC
標準答案：HFC(Hybrid Fiber Coax) 光纖同軸混合（網）
FTTH
標準答案：FTTH(Fiber To The Home) 光纖到家
CRC
標準答案：CRC(Cyclic Redundancy Check)循環冗餘檢查
CIDR
標準答案：CIDR(Classless InterDomain Routing)無分類域間路由選擇
CDMA
標準答案：CDMA(Code Division Multiplex Access)碼分多址
TDM
標準答案：TDM(Time Division Multiplexing) 時分複用
FDM
標準答案：FDM(Frequency Division Multiplexing) 頻分複用
DHCP
標準答案：DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)動態主機配置協議
UDP
標準答案：UDP(User Datagram Protocol) 用戶數據報協議
TCP
標準答案：TCP(Transmission Control Protocol) 傳輸控制協議
SMTP
標準答案：SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)簡單郵件傳送協議
MAC
標準答案：MAC(Medium Access Control)媒體接入控制
OSI/RM
標準答案：OSI/RM (Open Systems Interconnection Reference Model) 開放系統互連基本參考模型
ISP
標準答案：ISP(Internet Service Provider)因特網服務提供者
VLAN
標準答案：VLAN(Virtual LAN) 虛擬局域網
PING
標準答案：PING (Packet InterNet Groper) 分組網間探測，ping 程序，ICMP 的
一種應用
DNS
標準答案：DNS(Domain Name System)域名系統
.WAN
標準答案:WAN (Wide Area Network) 廣域網
FTP
標準答案:FTP(File Transfer Protocol)文件傳送協議
ADSL
標準答案：ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) 非對稱數字用戶線
PPP
標準答案：PPP (PointtoPoint Protocol) 點對點協議
CSMA/CD
標準答案：CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection),
載波監聽多點接入/衝突檢測