1、计算机网络复习及大题计算机网络期末复习选择题30题，填空题10题，名词解析四五题，计算题四到五题简答加综合题大概七八题第1章 概述1.2.2 因特网发展的三个阶段 从单个网络ARPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型 建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网； 形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。1.3 因特网的组成1.3.1 因特网的边缘部分 P8边缘部分 由所有连接在因特网上的主机组成。这部分是用户直接使用的，用来进行通信（传送数据、音频和视频）和资源共享。1.3.2因特网的核心部分P11核心部分 由大量网络和连接这些网络的路由器组成。这部
2、分是为边缘部分提供服务的（提供连通性和交换）。1.5计算机网络的类别1.按网络的作用范围:（1）广域网 (2)城域网(3)局域网(4)个人区域网2.按网络的使用者进行分类（1）公用网 (2)专用网1.6计算机网络的性能指标（1）速率 （2）带宽（3）吞吐量 （4）时延 发送时延=数据帧长度（b）/发送速率（b/s） 传播时延=信道长度（m）/电磁波在信道上的传播速率（m/s） 总时延=发送时延+传播时延+（处理时延+排队时延）（例：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2108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延： （1） 数据长度为107bit,数据发送速率
3、为100kb/s。（2） 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。从上面的计算中可以得到什么样的结论？解：（1）发送时延：ts=107/105=100s 传播时延tp=106/(2108)=0.005s（2）发送时延ts =103/109=1s 传播时延：tp=106/(2108)=0.005s）（5）时延带宽积=传播时延*带宽（例：假定网络利用率达到了90%。试估计一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍？解：设网络利用率为U。，网络时延为D，网络时延最小值为D0U=90%; D=D0/(1-U)-D/ D0=10 现在的网络时延是最小值的10倍）（6）往返时间RTT 表示从发送方发
4、送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认（接收方收到数据后便立即发送确认），共经历的时间。 （7）利用率 OSI的体系结构：从上向下：应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层、物理层TCP/IP的体系结构：应用层、运输层、网际层IP、网络接口 名词解释： 实体：表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。协议：控制两个对等实体进行通信的规则的集合。服务访问点：在同一系统中相邻两层的实体进行交互（即交换信息）的地方协议是水平的，服务是垂直的。第2章 物理层2.2.1数据通信系统的模型一个数据通信系统可分为三大部分，即源系统（或发送端，发送方）、传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端，
5、接收方）。2.2.2有关信道的几个基本概念P40（1）单向通信 ：又称为单工通信，即只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。（包括无线电广播或有线电广播、电视广播）（2）双向交替通信 ：又称为半双工通信，即通信双方都可以发送信息。但不能双方同时发送。（一方发送一方接收，一段时间后再反过来。）（3）双向同时通信 ：又称为全双工通信，通信双方可以同时发送和接受信息。（4）信噪比：信号的平均功率和噪声的平均功率之比，即S/N，分贝（dB）为单位。即：信噪比（dB）=10log10（S/N）（dB）（例：当S/N=10时，信噪比为10dB，S/N=1000时，信噪比为30dB）曼彻斯特编码:位周期向上
6、跳变代表0，向下跳变代表1.也可反过来定义。2.2.3信道的极限容量信噪比（dB）=10log10(S/N) (dB)信道的极限信息传输速率C=Wlog2(1+S/N) (b/s)【香农公式】（例：假定要用3KHz带宽的电话信道传送64kb/s的数据（无差错传输），试问这个信道应具有多高的信噪比答：C=Wlog2（1+S/N）(b/s) W=3khz，C=64khz，S/N=64.2dB）2.3.1导引型传输媒体（优缺点）1.双绞线：衰减随着频率升高而增大，更粗的导线可以降低衰减，却增加了导线的价格和重量。最高速率与数字信号的编码方式有很大联系。2.同轴电缆，带宽取决于电缆的质量，较好的抗干扰
7、能力。3.光缆，（1）传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济；（2）抗雷电和电磁干扰性能好； （3）无串音干扰，保密性好； （4）体积小，重量轻。 2.4信道复用技术复用是通信技术中的基本概念。频分复用（FDM）、时分复用(TDM)和统计时分复用(STDM)频分复用的所有用户在同样的时间占用不同的带宽资源。时分复用的所有用户在不同的时间占用同样的频带宽度。2.4.2波分复用（WDM）（本质是频分）波分复用就是光的频分复用。2.4.3码分复用(CDM)每一个用户可以在同样的时间使用同样的频带进行通信。特点：用很强的抗干扰能力，其频谱类似白噪声，不易被敌人发现。（例：共有4个站进行码分多址通
8、信。4个站的码片序列为 A：（11111111） B：（11111111） C：（11111111） D：（11111111） 现收到这样的码片序列S：（11311311）。问哪个站发送数据了？发送数据的站发送的是0还是1？解：SA=（11311311）8=1， A发送1SB=（11311311）8=1， B发送0SC=（11311311）8=0， C无发送SD=（11311311）8=1， D发送1PS：每个选项与序列S对应相乘之和再除以8，为0无法送，为1发送1，为-1发送0）2.6宽带接入技术 ：ADSL技术非对称数字用户线ADSL技术是用数字技术对现有的模拟电话用户进行改造，使它能够承
9、载宽带数字业务。（上行下行）第3章 数据链路层3.1使用点对点信道的数据链路层一个PPP帧的数据部分（用十六进制写出）是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。试问真正的数据是什么（用十六进制写出）？答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E 7E FE 27 7D 7D65 7E（把所有的前一个是D，后面是5的取前后部结合）3.1.2三个基本问题封装成帧，透明传输，差错检测（计算冗余码）例题：要发送的数据为1101011011。采用CRC的生成多项式是P（X）=X4+X+1。试求应添加在数据后面的余数。数据在传输过程中最后一个1变成了0，问
10、接收端能否发现？若数据在传输过程中最后两个1都变成了0，问接收端能否发现？采用CRC检验后，数据链路层的传输是否就变成了可靠的传输？答：作二进制除法，异或运算（相同为0不同为1）1101011011 0000（看P中最高项是几则被除数加几个0） 10011（除数看P中从最高项开始每一项，若存在则为1，不存在则为0） 得余数1110 ，添加的检验序列是1110.（余数是看最高项是几则有几位，不足的在前面补0）按照正常除法，做异或运算。见p71 p109实例。 作二进制除法，两种错误均可发展仅仅采用了CRC检验，缺重传机制，数据链路层的传输还不是可靠的传输。3.3使用广播信道的数据链路层3.3.2
11、 CSMA/CD协议CSMA/CD的要点多点接入，载波监听，碰撞检测（边发送边监听）3.4使用广播信道的以太网3.4.1使用集线器的星形拓扑这种以太网采用星形拓扑，在星形的中心则增加了一种可靠性非常高的设备，叫做集线器。第4章 网络层4.2网际协议IP4.2.2分类的IP地址(选择填空)，主机号部分不能全为1或全为0A类地址 网络号8位1126B类地址 网络号16位128191C类地址 网络号25位192223IP地址的特点（1）每一个IP地址都由网络号和主机号两部分组成（2）实际上IP地址是标志一个主机（或路由器）和一条链路的接口（3）用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络。（4）
12、在IP地址中，所有分配到网络号的网络都是平等的。4.2.3 IP地址和硬件地址（MAC地址）区别：物理地址是数据链路层和物理层使用的地址，而IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址。 IP地址放在IP数据报的首部，而硬件地址则放在MAC帧的首部。在网络层和网络层以上使用的是IP地址，而数据链路层及以下使用的是硬件地址。4.2.4地址解析协议ARP地址解析协议ARP用来解决已经知道了一个机器的IP地址，如何找出其相应的硬件地址的问题。4.3.1划分子网（网络前缀：网络号加子网号，子网号和网络号不可全0或全1）某单位分配到一个B类IP地址，其net-id为129.250.0.0.该单位
13、有4000台机器，分布在16个不同的地点。如选用子网掩码为255.255.255.0，试给每一个地点分配一个子网掩码号，并算出每个地点主机号码的最小值和最大值4000/16=250，平均每个地点250台机器。如选255.255.255.0为掩码，则每个网络所连主机数=28-2=254250，共有子网数=28-2=25416，能满足实际需求。可给每个地点分配如下子网号码地点： 子网号（subnet-id） 子网网络号 主机IP的最小值和最大值1： 00000001 129.250.1.0 129.250.1.1-129.250.1.2542： 00000010 129.250.2.0 129.2
14、50.2.1-129.250.2.2543： 00000011 129.250.3.0 129.250.3.1-129.250.3.2544： 00000100 129.250.4.0 129.250.4.1-129.250.4.2545： 00000101 129.250.5.0 129.250.5.1-129.250.5.2546： 00000110 129.250.6.0 129.250.6.1-129.250.6.2547： 00000111 129.250.7.0 129.250.7.1-129.250.7.2548： 00001000 129.250.8.0 129.250.8.1
15、-129.250.8.2549： 00001001 129.250.9.0 129.250.9.1-129.250.9.25410： 00001010 129.250.10.0 129.250.10.1-129.250.10.25411： 00001011 129.250.11.0 129.250.11.1-129.250.11.25412： 00001100 129.250.12.0 129.250.12.1-129.250.12.25413： 00001101 129.250.13.0 129.250.13.1-129.250.13.25414： 00001110 129.250.14.0
16、 129.250.14.1-129.250.14.25415： 00001111 129.250.15.0 129.250.15.1-129.250.15.25416： 00010000 129.250.16.0 129.250.16.1-129.250.16.254类编址CIDR（构成超网）（子网中可以是全0和全1，网络号不可以）例：128.14.35.7/20 意义：（1）前20位为网络号；（2）20是地址掩码中1的个数，即地址掩码：11111111 11111111 11110000 00000000（20个连续的1）（3）地址数为：232-20=212个（地址数一定是2的整数次幂）CI
17、RD最主要的两个特点：1）CIRD消除了传统的A类、B类和C类地址以及划分子网的概念2）CIRD把网络前缀都相同得到连续的IP地址组成一个“CIRD地址块”ICMP报文的种类ICMP报文种类：1、ICMP差错报告报文 2、ICMP询问报文ICMP的应用举例1.分组网间探测PING，用来测试两个主机之间的连通性。2.另一个应用是traceroute,用来跟踪一个分组从源点到终点的路径。在windows下的命令为tracert。4.5因特网的路由选择协议4.5.2内部网关协议RIP P152RIP是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议RFC 1058，它的中文名很少使用，叫做路由信息协议。R
18、IP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议，是因特网的标准协议，其最大特点就是简单。例：方法：首先将新表的路由信息全部写出（下面示例红色部分），按照目的网络不变，距离全部增1，下一跳为其发来的地址写；然后得出的信息表和原表比较，看目的网络，原有的而新表没有的那部分保留，新表新增的也保留，两个表都有的先比较下一跳，若相同，则更新；若不同，选择距离更短的。（1）假定网络中的路由器B的路由表有如下的项目（这三列分别表示“目的网络”、“距离”和“下一跳路由器”） N1 7 A N2 2 C N6 8 F N8 4 E N9 4 F现在B收到从C发来的路由信息（这两列分别表示“目的网络”“距离”）：
19、N2 4 - N2 5 C N3 8 - N3 9 C N6 4 - N6 5 C N8 3 - N8 4 C N9 5 - N9 6 C试求出路由器B更新后的路由表（详细说明每一个步骤）。 路由器B更新后的路由表如下：N17A无新信息，不改变N25C相同的下一跳，更新N39C新的项目，添加进来N65C不同的下一跳，距离更短，更新N84E不同的下一跳，距离一样，不改变N94F不同的下一跳，距离更大，不改变 （2）假定网络中的路由器A的路由表有如下的项目（格式同上题）： N1 4 B N2 2 C N3 1 F N4 5 G 现将A收到从C发来的路由信息（格式同上题）： N1 2 N2 1 N3
20、 3 N4 7试求出路由器A更新后的路由表（详细说明每一个步骤）。路由器A更新后的路由表如下：N13C不同的下一跳，距离更短，改变N22C不同的下一跳，距离一样，不变N31F不同的下一跳，距离更大，不改变N45G无新信息，不改变4.7虚拟专用网VPN和网络地址转换NAT（稍微看看）虚拟专用网VPN利用公用的因特网作为本机构各专用网之间的通信载体。VPN内部使用因特网的专用地址。一个VPN至少要有一个路由器具有合法的全球IP地址，这样才能和本系统的另一个VPN通过因特网进行通信。所有通过因特网传送的数据都必须加密。使用网络地址转换NAT技术，可以在专用网络内部使用专用IP地址，而仅在连接到因特网
21、的路由器使用全球IP地址。这样就大大节约了宝贵的IP地址。第5章 运输层5.1.3运输层的端口常用的熟知端口号FTPTELNETSMTPDNSTFTPHTTP212325536980服务器端使用的端口号：01023熟知端口号，102449151，登记端口号客户端使用的端口号：49152655355.2用户数据报协议UDP 5.2.1 UDP概述特点：（1）UDP是无连接的。（2）UDP使用尽最大努力交付。（3）UDP是面向报文的。（4）UDP没有拥塞控制。（5）UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。（6）UDP的首部开销小。5.2.2 UDP的首部格式P194UDP有两个字段：数
22、据字段和首部字段。首部字段只有8个字节，每个字段长度都是两个字节。各字段意义如下：（1）源端口：源端口号，在需要对方回信时选用，不需要时可用全0（2）目的端口：目的端口号，这在终点交付报文时必须要使用到（3）长度：UDP用户数据报的长度，其最小值是8（仅有首部）（4）检验和：检测UDP用户数据报在传输中是否有错，有错就丢弃例：一UDP用户数据报的首部十六进制表示是：06 32 00 45 00 1C E2 17.试求源端口、目的端口、用户数据报的总长度、数据部分长度。这个用户数据报是从客户发送给服务器发送给客户？使用UDP的这个服务器程序是什么？解：源端口1586，目的端口69，UDP用户数据报总长度28字节，数据部分长度20字节。 此UDP用户数据报是从客户发给服务器（因为目的端口号70，此时的轮次为7，则在第7轮次传输第70报文段(2)设TCP的ssthresh的初始值为8(单位为报文段)。当拥塞窗口上升到12时网络发生了超时，TCP使用慢开始和拥塞避免。试分别求出第1次到第15次传输的各拥塞窗口大小。答：拥塞窗口大小分别为：1，2，4，8，9，10，11，12，1，2，4，6，7，8，9.
