計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)請(qǐng)?jiān)谝韵挛褰M題目中任選一組作答，滿分100分。第一組：一、計(jì)算題（20分）1.衛(wèi)星信道的數(shù)據(jù)率為1b/s。數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)為2000bit。忽略確認(rèn)幀長(zhǎng)和處理時(shí)間。試計(jì)算下列情況下的信道利用率：（1）停止等待協(xié)議。答：k=1,2/504=1/252（2） 連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt=7。答：14/504=7/252（3） 連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt127。答：254/504=127/252（4）連續(xù)ARQ協(xié)議，Wt255。答：2W=510504，故信道利用率為1。二、論述題（40分）試用具體例子說明為什么在運(yùn)輸連接建立時(shí)要使用三次握手。說明如不這樣做可能會(huì)出現(xiàn)什么情況。答：我們知道，3次握手完成兩個(gè)

2、重要的功能，既要雙方做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備工作（雙方都知道彼此已準(zhǔn)備好），也要允許雙方就初始序列號(hào)進(jìn)行協(xié)商，這個(gè)序列號(hào)在握手過程中被發(fā)送和確認(rèn)?，F(xiàn)在把三次握手改成僅需要兩次握手，死鎖是可能發(fā)生的。作為例子，考慮計(jì)算機(jī)A和B之間的通信，假定B給A發(fā)送一個(gè)連接請(qǐng)求分組，A收到了這個(gè)分組，并發(fā)送了確認(rèn)應(yīng)答分組。按照兩次握手的協(xié)定，A認(rèn)為連接已經(jīng)成功地建立了，可以開始發(fā)送數(shù)據(jù)分組?？墒牵珺在A的應(yīng)答分組在傳輸中被丟失的情況下，將不知道A是否已準(zhǔn)備好，不知道A建議什么樣的序列號(hào)，B甚至懷疑A是否收到自己的連接請(qǐng)求分組。在這種情況下，B認(rèn)為連接還未建立成功，將忽略A發(fā)來的任何數(shù)據(jù)分組，只等待連接確認(rèn)應(yīng)答分組。

3、而A在發(fā)出的分組超時(shí)后，重復(fù)發(fā)送同樣的分組。這樣就形成了死鎖。三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1. 簡(jiǎn)述異步傳輸模式的特點(diǎn)。答：異步傳輸將比特分成小組進(jìn)行傳送，小組可以是8位的1個(gè)字符或更長(zhǎng)。發(fā)送方可以在任何時(shí)刻發(fā)送這些比特組，而接收方從不知道它們會(huì)在什么時(shí)候到達(dá)。一個(gè)常見的例子是計(jì)算機(jī)鍵盤與主機(jī)的通信。按下一個(gè)字母鍵、數(shù)字鍵或特殊字符鍵，就發(fā)送一個(gè)8比特位的ASCII代碼。鍵盤可以在任何時(shí)刻發(fā)送代碼，這取決于用戶的輸入速度，內(nèi)部的硬件必須能夠在任何時(shí)刻接收一個(gè)鍵入的字符。ATM能夠比較理想地實(shí)現(xiàn)各種QoS，既能夠支持有連接的業(yè)務(wù)，又能支持無連接的業(yè)務(wù)。是寬帶ISDN（B-ISDN）技術(shù)的

4、典范。ATM為一種交換技術(shù)，在傳送資料時(shí)，先將數(shù)位資料切割成多個(gè)固定長(zhǎng)度的封包，之后利用光纖或DS1/DS3傳送。到達(dá)目的地后，再重新組合。ATM網(wǎng)絡(luò)可同時(shí)將聲音、影像及資料整合在一起。針對(duì)各種資訊型態(tài)，提供最佳的傳輸環(huán)境。2. 常用的數(shù)據(jù)交換技術(shù)有那些并說明其特點(diǎn)。3. 答：通常，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所采用的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有以下三種：電路交換、報(bào)文交換和分組交換。 電路交換 電路交換的原理是：在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間有一條利用中間節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的專用物理鏈路，此線路將一直保持到數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束。若是這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信量很大，則可同時(shí)建立多條連接。 使用這種技術(shù)，在傳輸數(shù)據(jù)之前會(huì)事先建立一條端到端的線路。

5、 電路交換的有點(diǎn)在于數(shù)據(jù)傳輸可靠、迅速，且保持原有序列。但是，一旦通信雙方占有一條通道后，即使不傳送數(shù)據(jù)，其他用戶也不能使用，造成資源浪費(fèi)。電路交換適于數(shù)據(jù)傳輸要求質(zhì)量高，批量大的情況。典型的是電話通信網(wǎng)絡(luò)。 報(bào)文交換 為解決電路交換占用通道的缺陷，報(bào)文交換產(chǎn)生。其原理是：數(shù)據(jù)以報(bào)文為單位傳輸，長(zhǎng)度不限且可變。數(shù)據(jù)傳送過程采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式。發(fā)送方在發(fā)送一個(gè)報(bào)文時(shí)把目的地址附加在報(bào)文上，途徑的節(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)文上的地址信息，將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，接力式的完成整個(gè)傳送過程。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在受到報(bào)文后，會(huì)將之暫存并檢查有無錯(cuò)誤，然后通過路由信息找出適當(dāng)路線的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址，再把報(bào)文傳送給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這個(gè)過

6、程中，報(bào)文的傳輸只是占用兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的一段線路，而其他路段可傳輸其他用戶的報(bào)文。于是，這種解決方案不會(huì)像電路交換占用終端間的全部信道。但是，報(bào)文在經(jīng)過節(jié)點(diǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生延遲。這段延遲包括接收?qǐng)?bào)文所有位（bit）所需的時(shí)間，等待時(shí)間和發(fā)送到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)所需的排隊(duì)延遲。相對(duì)于電路交換，報(bào)文交換的優(yōu)點(diǎn)有：線路效率高；節(jié)點(diǎn)可暫存報(bào)文并對(duì)報(bào)文進(jìn)行差錯(cuò)控制和碼制轉(zhuǎn)換；電路交換網(wǎng)絡(luò)中，通信量很大時(shí)將不能接收某些信息，但在報(bào)文交換網(wǎng)絡(luò)中卻仍然可以，只是延遲會(huì)大些；可以方便地把報(bào)文發(fā)送到多個(gè)目的節(jié)點(diǎn)；建立報(bào)文優(yōu)先權(quán)，讓優(yōu)先級(jí)高的報(bào)文優(yōu)先傳送。 分組交換 為了更好地利用信道資源，降低節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)量的突發(fā)性，在報(bào)文交換的基礎(chǔ)

7、上發(fā)展出了分組交換。在分組交換的網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)分組的長(zhǎng)度有一個(gè)上限，因此，一個(gè)較長(zhǎng)的報(bào)文會(huì)被分割成若干份。每個(gè)分組中都包含數(shù)據(jù)和目的地址。傳輸過程和報(bào)文交換類似，只是由于限制了每個(gè)分組的長(zhǎng)度，減輕了節(jié)點(diǎn)負(fù)擔(dān)，改善了網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。分組交換的特點(diǎn)是：1、把數(shù)據(jù)傳送單位的最大長(zhǎng)度作出了限制，從而降低了節(jié)點(diǎn)所需的存儲(chǔ)量。2、分組是較小的傳輸單位，只有出錯(cuò)的分組會(huì)被重發(fā)而非整個(gè)報(bào)文，因此大大降低了重發(fā)比例，提高了交換速度。3、源節(jié)點(diǎn)發(fā)出第一個(gè)報(bào)文分組后，可以連續(xù)發(fā)出隨后的分組，而這時(shí)第一個(gè)分組可能還在途中。這些分組在各節(jié)點(diǎn)中被同時(shí)接收、處理和發(fā)送，而且可以走不同路徑以隨時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)中的流量分布變化而確定盡可

8、能快的路徑。 終端與主機(jī)間的通信通常采用分組交換。第二組：一、計(jì)算題（20分）1.設(shè)TCP使用的最大窗口為64，即641024字節(jié)，而傳輸信道的帶寬可認(rèn)為是不受限制的。若報(bào)文段的平均往返時(shí)延為20mS，問所能得到的最大吞吐量是多少？二、論述題（40分）1、OSI有幾個(gè)管理功能域？都有哪些內(nèi)容？這幾個(gè)功能域之間有何關(guān)系？三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1. 簡(jiǎn)述幀擴(kuò)展技術(shù)。2. 簡(jiǎn)述代理服務(wù)器的主要功能。第三組：一、計(jì)算題（20分）1.使用CSMA/CD協(xié)議時(shí)，若線路長(zhǎng)度為100m，信號(hào)在線路上傳播速率為2108m/s。數(shù)據(jù)的發(fā)送速率為1Gbit/s。試計(jì)算幀長(zhǎng)度為512字節(jié)、1500字節(jié)和

9、64000字節(jié)時(shí)的參數(shù)a的數(shù)值，并進(jìn)行簡(jiǎn)單討論。二、論述題（40分）1.試述數(shù)字簽名的原理。三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1. 簡(jiǎn)述網(wǎng)橋的地址自學(xué)習(xí)過程2. 簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分布式系統(tǒng)的關(guān)系和區(qū)別。第四組：一、計(jì)算題（20分）1.一個(gè)TCP連接下面使用256kb/s的鏈路，其端到端時(shí)延為128mS。經(jīng)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)吞吐量只有120kb/s。試問發(fā)送窗口是多少？二、論述題（40分）1簡(jiǎn)要說明電路交換和存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)發(fā)交換這兩面種交換方式，并加以比較。三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1. 簡(jiǎn)述脈碼調(diào)制過程。2. 請(qǐng)寫出OSI七層模型，并簡(jiǎn)述其功能。第五組：一、計(jì)算題（20分）1.假定1km長(zhǎng)的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長(zhǎng)。二、論述題（40分）1局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是什么，一個(gè)工作在多用戶系統(tǒng)下的小型計(jì)算機(jī)，也基本上能完成局域網(wǎng)所能做的工作，二者相比局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)在于什么？ 三、簡(jiǎn)答題（每小題20分，共40分）1. 簡(jiǎn)述CSMA/CD機(jī)理。2物理層的接口有哪個(gè)個(gè)方面的特性，各包含些什么內(nèi)容？要求：1. 獨(dú)立完成，作答時(shí)要寫明題型、題號(hào)；2. 作答方式：手寫作答或電腦