4-8章課後題答案
https://blog.csdn.net/weixin_39332529/article/details/104854566
https://blog.csdn.net/weixin_39332529/article/details/105034024
第一章
1.什麼是計算機網絡？
計算機網絡是互聯、自治的計算機集合
自治：計算機系統彼此獨立，不存在主從或控制與被控制的關係
互聯：利用通信線路鏈接，連接相互獨立的計算機系統
2.網絡協議的三要素是什麼？每個要素的含義是什麼？
語法：定義實體之間交換信息的格式與結構
語義：定義實體時間交換信息的信息發送那些控制信息，信息的具體含義，針對不同含義的控制信息，接收信息端如何響應
時序：定義實體之間交換信息的順序，以及如何匹配或適應彼此的速度，也稱爲同步。
3.計算機網絡的功能是什麼？
在不同主機之間實現快速的信息交換。
軟硬件資源共享、信息資源共享
4.按網絡的覆蓋劃分，主要有哪幾類計算機網絡？各有什麼特點？
個域網：便攜移動的快速發展提出的網絡類型
局域網：部署在辦公室、辦公樓、校園區域內
城域網：覆蓋一個城市的網絡
廣域網：跨越更大的地理空間，可是實現異地互連
5.按網絡的拓撲劃分，主要有哪幾類計算機網絡？各有什麼特點？
1.星型：多用於局域網、個域網中。
優點：已於監控管理，故障診斷與隔離容易
缺點：是中央結點是網絡瓶頸，一旦故障全網癱瘓，規模限於中央結點端口數量
2.樹型：總線或星型的拓展
優點：易於擴展，故障隔離容易
缺點：對根結點要求較高
3.總線型：採用廣播信道作爲公共傳輸介質，所有結點均與總線麗連接，通信通過總線進行。
優點：結構簡單，所需電纜數量少，易於擴展
缺點：通信範圍受限，故障診斷與隔離困難，容易發生衝突
4.網狀：一個結點與多個結點均有鏈路連接，叫完全網狀拓撲結構，否則爲非完全網狀拓撲
優點：可靠，一條或多條鏈路故障，網絡仍可聯通。
缺點：結構複雜，造價成本高
5.環形：利用通信鏈路將所有結點連成一個閉合的環，多見於局域網和城域網中。
優點：所需電纜長度短，可使用光纖，易於避免衝突
缺點：某個結點故障容易引起全網癱瘓，新結點撤出和加入麻煩，存在等待時間問題。
6.混合型：由兩種以上簡單拓撲結構混合而成
優點：易於擴展，可構建不同規模網絡
缺點：結構複雜，管理維護複雜
6.計算機網路結構主要包括哪幾部分？每部分主要功能是什麼？
1.網絡邊緣：爲網絡用戶提供網絡應用服務
2.接入網絡：實現電腦和網絡中心鏈接
3.網絡核心：實現網絡邊緣中主機之間的數據中繼與轉發（利用數據交換）
7.簡要描述你瞭解的接入網絡，這些網絡都有什麼特點？經常使用的是那類網絡？
1.電話號接入：利用電話網絡；
通過調制解調器將數字信號調製到模擬電話線路，通過電話網絡的模擬語音信號作爲載波傳到遠端，再利用調制解調器將數字信號從模擬信號解調出來。
2.ADSL非對稱數字用戶線路：基於頻分多路複用實現電話語音通信與數字通信；
共享一條用戶線路，進行網絡通信同時可以進行電話語音通信。
非對稱：是因爲在用戶線路實現上行帶寬比下線小
3.HFC混合光纖同軸電纜：利用有線電視網絡實現網絡接入
基於頻分多路複用技術
非對稱：上行帶寬比下行帶寬小
4.局域網：連接欸所有需要接入外部網路的主機，通過企業邊緣路由器連接網絡核心。
5.移動接入網絡：利用移動通信網絡
常用的是：
ADSL、HFC和移動接入網絡
8.簡述電路交換工作過程以及電路交換特點
過程：建立電路-傳輸數據-拆除電路
優點：實施性高，時延和抖動小
缺點：突發性數據傳輸，信道利用率低，傳輸率單一
9.什麼是報文交換？什麼是分組交換？比較兩者的優略
1.報文交換：發送方把發送的信息附加發送和接收主機的地址以及其他控制信息，然後以報文爲單位在交換網絡的個結點之間存儲-轉發的方式發送，直至送達目的主機。
2.分組交換：將待傳送數據分割成較小數據塊，每個數據塊附加地址、序號等控制信息構成數據分組，每個分組獨立傳輸目的地，到達將接受的分組重新組裝，還原報文。
3.分組的優點：
交換設備存儲容量要求低
交換速度快
可靠傳輸效率高
更加公平
10.OSI參考模型包括那幾層？每層主要功能是什麼？
7層
分別爲：物理、鏈路、網絡、傳輸、會話、表示、應用
11.TCP/IP參考模型包括幾層？每層主要包括那些協議？
4層
網絡接口層：
網絡互連層：BGP/OSPF/RIP/IGMP
傳輸層：TCP/UDP
應用層：HTTP、FTP、SMTP、POP3
12.
dc、dq、dt=L/R、dp=D/V
跳步時間：dh=dc+dq+dt+dp
時延帶寬積：G=dp*R(帶寬)
首先先區分傳輸和傳播時延
傳輸時延：將數據發送到傳送帶上
傳播時延：將數據發送給對方的時間
13.吞吐量-Thr：單位時間內從源主機能夠到達目的主機的數據量
度量實際的傳輸能力
第二章
1.計算機網絡應用可以分爲哪幾種體系結構的應用類型？各種應用類型的特點是什麼？
C/S結構：通信旨在客戶與服務器之間進行，客戶與客戶不直接通信
純P2P結構：沒有永遠在線的服務器，任意端系統/結點之間可直接通信，高度可伸縮，難於管理
混合結構：既有中心服務器存在，又有對等端間的直接通信
2.爲什麼說客戶端服務器通信方式是網絡應用通信的基本方式？
客戶是主動發起通信的一方，被動接收通信的是服務器，爲了能通信服務器必須先運行起來做好通信準備。
3.網絡應用通信中，需要那些信息標識一個應用進程？
IP地址，socket綁定的端口
4.簡述域名系統的層次結構
國家頂級域名nTLD
通用頂級域名給gTLD
基礎結構域名：arpa
5.請舉例說明，什麼是DNS遞歸解析過程？什麼是DNS迭代解析過程？
遞歸：將域名解析的任務交給所聯繫的服務器
迭代：被查詢服務器返回域名解析服務器名字
通俗講就是我不認識這個人，但是你可以問問其他人
6.什麼是本地域名服務器？主機是如何確定本地域名服務器的？
7.簡述HTTP1.0獲取一引用10個小JPEG圖片網頁的通信過程
HTTP客戶進程向服務器的端口（如80）請求建立TCP連接
HTTP客戶進程基於已建立的TCP連接向服務器發送一個HTTP請求報文，報文中包含路徑名 /cs/ .html
8.什麼是非持久HTTP？什麼是非流水方式的持久HTTP？什麼是流水方式的持久HTTP？簡述交互過程。
非持久分爲：串聯方式、並聯方式
串聯連接：請求對象，每次都要新建立TCP連接，有幾個圖片建立幾次
並行連接：請求建立一個TCP連接，有幾個圖片同時建立幾個連接，一次性要完
持久連接分爲：非流水方式、流水方式
1）最短時間：當本地域名解析服務器中包含要訪問的URL所對應的IP地址時，所需的時間最短，爲RTTd.
最長時間：當本地域名解析器中不包含並且需要從根域名服務器解析時所需時間最長，解析路徑如下：客戶端-本地域名服務器、本地域名服務器-根域名服務器、本地域名服務器-com.cn、cn-com、本地域名服務器-權威域名服務器，因此時間爲 5RTTd.
2）需要html文件本身，外加8個小圖像連接。時間包括髮起建立TCP連接一個RTTh，HTTP請求傳輸Web對象過程的一次往返時間RTTh。一共2*（8+1）= 18 RTTh
3）一開始建立TCP連接，獲得index.html文件2個RTTh。然後由圖像地址信息，在2輪並行處理下完成8個圖像的加載工作。2*2個RTTh。2 + 4 = 6 RTTh
4）無流水情況下，客戶端只有收到前一個響應後才發送新的請求，每個被引用的對象耗時一個RTTh。
有流水情況下，客戶端只要遇到一個引用就儘快發出請求。
無流水: 2 + 8 = 10 RTTh。有流水: 2 + 1 = 3 RTTh
10.電子郵件主要由那幾部分構成？
郵件服務器、簡單郵件傳輸協議SMTP、用戶代理Foxmail、郵件讀取協議pop、imap、http
11.簡述SMTP發送郵件的過程
應用層的核心協議，簡短郵件傳輸協議
過程：握手階段、郵件傳輸階段、關閉階段
12.FTP的“帶外控制”特性是什麼含義？控制連接和數據連接各有什麼特點？用途分別是什麼？
14.簡述TCP客戶程序與TCP服務器程序的SockertAPI基本函數調用過程
服務端：
綁定一個端口號
服務器開始監聽，等待客戶端發送請求。
接受客戶端發來的請求，建立連接。
然後等待客戶機發送數據過來。
做好相應處理後，發送給客戶端。
如果此時雙方都已完成，就關閉TCP連接；
結束程序，退出
客戶端：
不分配固定端口，而是通過調用socket接口獲取一個臨時端口；
使用該臨時端口和服務器建立TCP連接；
對方接受連接以後，客戶端開始發送請求數據；
等待服務端發回來的響應數據，必要時再次調用send請求；
所有數據發送完後，可以關閉該TCP連接的接口；
結束程序，退出
15.簡述UDP客戶程序與UDP服務器程序的SockertAPI基本函數調用過程
獲得一個固定端口號；
端口號和服務器進行綁定；等待客戶機發來數據
接受客戶機發送來的數據請求；
收到後處理，向客戶機發送響應數據；
必要時再次接收、處理、響應；
全部完成後，關閉連接。
結束程序，退出
客戶端：
通過調用socket接口獲取一個臨時端口；
利用該端口向服務器端發送數據；
數據發送完後，等待接收服務器端的響應；
關閉相應端口和連接；
結束程序，退出。
第三章
1.實現可靠傳輸的主要措施有那些？這些措施主要用於解決那些問題？
2.UDP與TCP分別如何實現複用分解？
UDP用<目的IP地址、目的端口號>
目的IP地址判斷數據到那個主機
目的端口號，到目的主機由傳輸層判斷給那個端口的應用程序
TCP<源IP地址，源端口號，目的IP地址，目的端口號>這四項構成TCP套接字
源IP地址:
源端口號:
目的IP地址:
目的端口號:
3.請畫出TCP報文段結構，並簡要說明個字段的主要作用
P113
4.TCP爲何採用三次握手來建立連接，若採用二次握手可以嗎？爲什麼？
p115
三次保證連接是雙工的，可靠，更多的是通過重傳機制保證
不可以
前兩次保證服務端能夠接收到客戶端並能做出正確的應答而進
後兩次爲了保證客戶端能夠接收到服務端的信息並能做出正確的應答
5.請說明TCP建立連接與斷開連接的過程，並給出主要狀態轉移
p116
6.TCP如何保證可靠數據傳輸？
利用停等協議，停代表發送報文後停下來等待接收放確認
等是接收方發送ACK或NCK，出現NCK就重傳
7.請分別簡述GBN協議和SR協議的工作過程
回退N步：接收窗口僅爲1，只能接收1個按序到達的分組，未按序到達的分組都會被丟掉，丟掉就要給發送發通知把後續全部消除。
缺點：浪費通信資源
選擇重傳：接收窗口>1,緩存正確到達但失序的分組，但要求發送方重傳未被接收放確認的分組
8.請說明TCP滑動協議機制，對比TCP滑動協議與GBN協議的異同
P106
9.TCP與UDP的主要區別是什麼？
UDP：無連接不可靠的，數據報盡力的完成傳輸服務任務
10.TCP如何實現擁塞控制？
慢啓動
擁塞避免
快速重傳
快速恢復
11.假設甲乙雙方採用GBN協議發送報文段，甲已經發送了編號爲0~7的報文段。當計時器超時時，若甲只收到0號和3號報文段的確認，則甲需要重發的報文段是哪些？
4 5 6 7
12.主機甲乙通過128 kbit/s 衛星信道互連，採用滑動窗口協議發送數據，鏈路單向傳播時延爲 250 ms, 分組長度爲 1000 字節。不考慮確認分組的開銷，爲使信道利用率不小於80%，分組序號的位數至少要達到多少位？
P108-p109
13.若甲乙之間已建立一條TCP連接，擁塞控制處於擁塞避免階段，閾值爲 8 MSS，當甲的擁塞窗口大小爲 24 MSS 時發生了超時，則甲的擁塞窗口和閾值將分別調整爲多少？（125頁最後一段）
擁塞窗口：1，
閾值24 /2 =12
14.主機甲與 主機乙之間已建立一個TCP連接，主機甲向主機乙發送了兩個連續的TCP段，分別包含300字節和500字節的有效載荷，第一個段的序列號爲200，主機乙正確接收到兩個段後，發送給主機甲的確認序列號是多少？
1000
公式：
16. 主機甲與主機乙之間已建立一個TCP連接，雙方持續有數據傳輸，且數據無差錯與丟失。若甲收到1個來自乙的TCP報文段，該段的序號爲1913、確認序號爲2046、有效載荷爲100字節，則甲立即發送給乙的TCP報文段的序號和確認序號分別是多少？
17. 主機甲與主機乙之間已建立一個TCP連接，甲始終以MSS=1 KB大小的報文段發送數據，並一直有數據發送；乙每收到一個報文段都會發出一個接收窗口爲10KB的確認段。若甲在t時刻發生超時時擁塞窗口爲 8KB，則從t時刻起，不在發生超時的情況下，經過10個RTT後，甲的發送窗口是多少？
10KB
18. 主機甲與主機乙之間已建立一個TCP連接，TCP最大段長度爲1000字節。若主機甲的當前擁塞窗口爲4000字節，此時主機甲向主機乙連續發送兩個最大段後，成功收到主機乙發送的對第一個段的確認，確認段中通告的接收窗口大小爲2000字節，則隨後主機甲還可以繼續向主機乙發送的最大字節數是多少？（2010年39題）
1000