2020級曲師大數科某菜雞東拼西湊的計網課后簡答題，不全面，后續會補充
1-02 分組交換要點：
1報文分組，加首部 2 經路由器儲存轉發 3 在目的地合並
1-07Internet 和 Internet 的區別：
*internet*：通用名詞，它泛指由多個計算機網絡互連而成的網絡。
*Internet*：專用名詞，它指當前全球最大的、開放的、由眾多網絡相互連接而成的特定計算機網絡，它采用 TCP/IP 協議族作為通信的規則，且其前身是美國的 ARPANET。
1-14 計網常用性能指標：
速率、帶寬、時延
1-21服務和協議的區別，有何關系：
協議和服務的概念的區分：
1、協議的實現保證了能夠向上一層提供服務。本層的服務用戶只能看見服務而無法看見下面的協議。下面的
協議對上面的服務用戶是透明的。
2、協議是“水平的”，即協議是控制兩個對等實體進行通信的規則。但服務是“垂直的”，即服務是由下層通過層
間接口向上層提供的。上層使用所提供的服務必須與下層交換一些命令，這些命令在 OSI 中稱為服務原語。
1-22 網絡協議三要素？各自的含義是？
網絡協議：為進行網絡中的數據交換而建立的規則、標准或約
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。協議是控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。在協議的控制下，
兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務，而要實現本層協議，還需要使用下面一層提供服務。
2-01 物理層要解決哪些問題？物理層的主要特點是什么？
物理層要解決的主要問題：
1）物理層要盡可能地屏蔽掉物理設備和傳輸媒體，通信手段的不同，使數據鏈路層感覺不到這些差異，只 考慮完成本層的協議和服務。
2）給其服務用戶（數據鏈路層）在一條物理的傳輸媒體上傳送和接收比特流（一 般為串行按順序傳輸的比特流）的能力，為此，物理層應該解決物理連接的建立、維持和釋放問題。
3）在兩 個相鄰系統之間唯一地標識數據電路
物理層的主要特點：
1）由於在 OSI 之前，許多物理規程或協議已經制定出來了，而且在數據通信領域中，這 些物理規程已被許多商品化的設備所采用，加之，物理層協議涉及的范圍廣泛，所以至今沒有按 OSI 的抽象模 型制定一套新的物理層協議，而是沿用已存在的物理規程，將物理層確定為描述與傳輸媒體接口的機械，電氣， 功能和規程特性。
2）由於物理連接的方式很多，傳輸媒體的種類也很多，具體的物理協議相當復雜。
2-04 試解釋以下名詞：數據，信號，模擬數據，模擬信號，基帶信號，帶通信號，數字數據，數字信號，碼
元，單工通信，半雙工通信，全雙工通信，串行傳輸，並行傳輸。
答：數據：是運送信息的實體。信號：則是數據的電氣的或電磁的表現。模擬數據：運送信息的模擬信號。模
擬信號：連續變化的信號。數字信號：取值為有限的幾個離散值的信號。數字數據：取值為不連續數值的數據。
碼元(code)：在使用時間域（或簡稱為時域）的波形表示數字信號時，代表不同離散數值的基本波形。
單工通信：即只有一個方向的通信而沒有反方向的交互。半雙工通信：即通信和雙方都可以發送信息，但不能
雙方同時發送（當然也不能同時接收）。這種通信方式是一方發送另一方接收，過一段時間再反過來。全雙工
通信：即通信的雙方可以同時發送和接收信息。基帶信號（即基本頻帶信號）——來自信源的信號。像計算機
輸出的代表各種文字或圖像文件的數據信號都屬於基帶信號。帶通信號——把基帶信號經過載波調制后，把信
號的頻率范圍搬移到較高的頻段以便在信道中傳輸（即僅在一段頻率范圍內能夠通過信道）。
2-07 假定某信道受奈氏准則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。如果采用振幅調制，
假定某信道受奈氏准則限制的最高碼元速率為20000碼元/秒。如果采用振幅調制，把碼元的振幅划分為16個不同等級來傳送，那么可以獲得多高的數據率（b/s）
答：C=R*log2（16）=20000b/s*4=80000b/s
常用的傳輸媒體有哪些，各自的特點是？
導向傳輸媒體
1.1. 雙絞線
雙絞線已成為局域網中的主流傳輸媒體
· *屏蔽雙絞線 STP* (Shielded Twisted Pair)
· *無屏蔽雙絞線 UTP* (Unshielded Twisted Pair)
1.2. 同軸電纜
· *細纜*（適合短距離，安裝容易，造價低）
· *粗纜*（適合較大局域網，布線距離長，可靠性好）
1.3. 光纖
光纖有很好的抗電磁干擾特性和很寬的頻帶，主要用在環形網中
· *多模光纖*（用發光二極管，便宜，定向性較差）
· *單模光纖*（注入激光二極管，定向性好）
2、非導向傳輸媒體
微波、紅外線、激光、衛星通信
3-03 網絡適配器的作用是什么?網絡適配器工作在哪一層?
答：適配器（即網卡）來實現數據鏈路層和物理
層這兩層的協議的硬件和軟件的交互
網絡適配器工作在 TCP/IP 協議中的網絡接口層（OSI 中的數據鏈里層和物理層）
3-06 PPP 協議的主要特點是什么？為什么 PPP 不使用幀的編號？PPP 適用於什么情況？為什么 PPP 協議
不能使數據鏈路層實現可靠傳輸？
答：簡單，提供不可靠的數據報服務，檢錯，無糾錯 不使用序號和確認機制 地址字段 A 只置為 0xFF。地 址字段實際上並不起作用。控制字段 C 通常置為 0x03。 PPP 是面向字節的
當 PPP 用在同步傳輸鏈路時，協議規定采用硬件來完成比特填充（和 HDLC 的做法一樣），當 PPP 用在異步傳輸時，就使用一種特殊的字符填充法 PPP 適用於線路質量不太差的情況下、 PPP 沒有編碼和確認機制
3-14 常用的局域網的網絡拓撲有哪些種類？現在最流行的是哪種結構？為什么早期的以太網選擇總線拓撲結構而不是星形拓撲結構，但現在卻改為使用星形拓撲結構？
答：星形網，總線網，環形網，樹形網 當時很可靠的星形拓撲結構較貴，人們都認為無源的總線結構更加可靠，但實踐證明，連接有大量站點的總線式以太網很容易出現故障，而現在專用的ASIC芯片的使用可以講星形結構的集線器做的非常可靠，因此現在的以太網一般都使用星形結構的拓撲。
以太網交換機有何特點？用它怎樣組成虛擬局域網？
特點:以太網交換機實質就是一個多端口的的網橋，它工作在數據鏈路層上。
每一個端口都直接與一個主機或一個集線器相連，並且是全雙工工作。它能同時連通多對端口，使每一對通信能進行無碰撞地傳輸數據。在通信時是獨占而不是和其他網絡用戶共享傳輸媒體的帶寬
4-03.作為中間設備，轉發器、網橋、路由器和網關有何區別？
中間設備又稱為中間系統或中繼(relay)系統。 物理層中繼系統：轉發器(repeater)。 數據鏈路層中繼系統：
網橋或橋接器(bridge)。 網絡層中繼系統：路由器(router)。 網橋和路由器的混合物：橋路器(brouter)。
網絡層以上的中繼系統：網關(gateway)。
4-04.試簡單說明下列協議的作用：IP、ARP、RARP 和 ICMP。
IP 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，與 IP 協議配套使用的還有四個協議。
ARP 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。 RARP：是解決同一個
局域網上的主機或路由器的硬件地址和 IP 地址的映射問題。
ICMP：提供差錯報告和詢問報文，以提高 IP 數據交付成功的機會 因特網組管理協議 IGMP：用於探尋、轉
發本局域網內的組成員關系。
4-05:5.IP 地址分為幾類？各如何表示？IP 地址的主要特點是什么？
分為 ABCDE 5 類;
每一類地址都由兩個固定長度的字段組成，其中一個字段是網絡號 net-id，它標志主機（或路由器）所連接到
的網絡，而另一個字段則是主機號 host-id，它標志該主機（或路由器）。各類地址的網絡號字段 net-id 分別
為 1，2，3，0，0 字節；主機號字段 host-id 分別為 3 字節、2 字節、1 字節、4 字節、4 字節。
特點：
（1）IP 地址是一種分等級的地址結構。分兩個等級的好處是： 第一，IP 地址管理機構在分配 IP 地址時只分配網絡號，而剩下的主機號則由得到該網絡號的單位自行分配。 這樣就方便了 IP 地址的管理。
第二，路由器僅根據目的主機所連接的網絡號來轉發分組（而不考慮目的主機號），這樣就可以使路由表中的
項目數大幅度減少，從而減小了路由表所占的存儲空間。
（2）實際上 IP 地址是標志一個主機（或路由器）和一條鏈路的接口。當一個主機同時連接到兩個網絡上時，
該主機就必須同時具有兩個相應的 IP 地址，其網絡號 net-id 必須是不同的。這種主機稱為多歸屬主機
(multihomed host)。由於一個路由器至少應當連接到兩個網絡（這樣它才能將 IP 數據報從一個網絡轉發到另
一個網絡），因此一個路由器至少應當有兩個不同的 IP 地址。
(3) 用轉發器或網橋連接起來的若干個局域網仍為一個網絡，因此這些局域網都具有同樣的網絡號 net-id。
(4) 所有分配到網絡號 net-id 的網絡，范圍很小的局域網，還是可能覆蓋很大地理范圍的廣域網，都是平等
的
7.試說明 IP 地址與硬件地址的區別，為什么要使用這兩種不同的地址？
IP 地址就是給每個連接在因特網上的主機（或路由器）分配一個在全世界范圍是唯一的 32 位的標識符。從
而把整個因特網看成為一個單一的、抽象的網絡 在實際網絡的鏈路上傳送數據幀時，最終還是必須使用硬件地址。
MAC 地址在一定程度上與硬件一致，基於物理、能夠標識具體的鏈路通信對象、IP 地址給予邏輯域的划分、
不受硬件限制。
是因為在因特網上，是使用 IP 地址獨一無二的標識每個主機（或路由器），但在發送數據時，使用 IP 地址的 IP
數據報向下要交給數據鏈路層，被封裝成 MAC 幀，而 MAC 幀在具體的物理網絡（如局域網）中傳送時使用
的是物理地址。連接在通信鏈路上的設備（主機或路由器）在接收 MAC 幀時，其根據是 MAC 幀首部中的硬
件地址。只有在剝去 MAC 幀首部和尾部后將 MAC 層的數據上交給網絡層，網絡層才能在 IP 數據報中找到源
IP 地址和目的 IP 地址
4-18 - 30 計算題繪圖略
5-37 在TCP的擁塞控制中,什么是慢開始、擁塞避免、快重傳和快恢復算法？這里每一種算法各起什么作用?"乘法減小“和“加法增大”各用在什么情況下
慢開始： 在主機剛剛開始發送報文段時可先將擁塞窗口cwnd設置為一個最大報文段
MSS的數值。在每收到一個對新的報文段的確認后，將擁塞窗口增加至多一個MSS的數值。用這樣的方法逐步增大發送端的擁塞窗口cwnd，可以分組注入到網絡的速率更加合理。
擁塞避免：當擁塞窗口值大於慢開始門限時，停止使用慢開始算法而改用擁塞避免算法。擁塞避免算法使發送的擁塞窗口每經過一個往返時延RTT就增加一個MSS的大小。
快重傳算法規定：發送端只要一連收到三個重復的ACK即可斷定有分組丟失了，就應該立即重傳丟手的報文段而不必繼續等待為該報文段設置的重傳計時器的超時。
快恢復算法：當發送端收到連續三個重復的ACK時，就重新設置慢開始門限ssthresh與慢開始不同之處是擁塞窗口cwnd不是設置為1，而是設置為ssthresh若收到的重復的AVK為n個（n>3），則將cwnd設置為ssthresh若發送窗口值還容許發送報文段，就按擁塞避免算法繼續發送報文段。若收到了確認新的報文段的ACK，就將cwnd縮小到ssthresh
乘法減小：是指不論在慢開始階段還是擁塞避免階段，只要出現一次超時（即出現一次網絡擁塞），就把慢開始門限值ssthresh設置為當前的擁塞窗口值乘以0.5。當網絡頻繁出現擁塞時，ssthresh值就下降得很快，以大大減少注入到網絡中的分組數。
加法增大：是指執行擁塞避免算法后，在收到對所有報文段的確認后（即經過一個往返時間），就把擁塞窗口cwnd增加一個MSS大小，使擁塞窗口緩慢增大，以防止網絡過早出現擁塞
5—38 設 TCP 的 ssthresh 的初始值為 8(單位為報文段)。當擁塞窗口上升到 12 時網絡發生了超時，TCP 使用 慢開始和擁塞避免。試分別求出第 1 次到第 15 次傳輸的各擁塞窗口大小。你能說明擁塞控制窗口每一次變化 的原因嗎？
答：擁塞窗口大小分別為：1，2，4，8，9，10，11，12，1，2，4，6，7，8，9.
5-39
6-08 解釋一下名詞。各英文縮寫詞的原文是什么？WWW、URL、HTTP、HTML、CGI**、瀏覽器、超文本、超媒體、超鏈、頁面、活動文檔以及搜索引擎
答： www:萬維網WWW（World Wide Web）並非某種特殊的計算機網絡。萬維網是一個大規模的、聯機式的信息儲藏所，英文簡稱為Web.萬維網用鏈接的方法能非常方便地從因特網上的一個站點訪問另一個站點（也就是所謂的“鏈接到另一個站點”），從而主動地按需獲取豐富的信息。URL:為了使用戶清楚地知道能夠很方便地找到所需的信息，萬維網使用統一資源定位符URL（Uniform Resource Locator）來標志萬維網上的各種文檔，並使每一個文檔在整個因特網的范圍內具有唯一的標識符URL.
HTTP:為了實現萬維網上各種鏈接，就要使萬維網客戶程序與萬維網服務器程序之間的交互遵守嚴格的協議，這就是超文本傳送協議HTTP.HTTP是一個應用層協議，它使用TCP連接進行可靠的傳送。CGI:通用網關接口CGI是一種標准，它定義了動態文檔應該如何創建，輸入數據應如何提供給應用程序，以及輸出結果意如何使用。CGI程序的正式名字是CGI腳本。按照計算機科學的一般概念。瀏覽器：一個瀏覽器包括一組客戶程序、一組解釋程序，以及一個控制程序。
超文本：超文本的基本特征就是可以超鏈接文檔；你可以指向其他位置，該位置可以在當前的文檔中、局域網中的其他文檔，也可以在因特網上的任何位置的文檔中。這些文檔組成了一個雜亂的信息網。目標文檔通常與其來源有某些關聯，並且豐富了來源；來源中的鏈接元素則將這種關系傳遞給瀏覽者。超媒體：超級媒體的簡稱,是超文本（hypertext）和多媒體在信息瀏覽環境下的結合。超鏈：超鏈接可以用於各種效果。超鏈接可以用在目錄和主題列表中。瀏覽者可以在瀏覽器屏幕上單擊鼠標或在鍵盤上按下按鍵，從而選擇並自動跳轉到文檔中自己感興趣的那個主題，或跳轉到世界上某處完全不同的集合中的某個文檔。超鏈接（hyper text），或者按照標准叫法稱為錨（anchor），是使用 標簽標記的，可以用兩種方式表示。錨的一種類型是在文檔中創建一個熱點，當用戶激活或選中（通常是使用鼠標）這個熱點時，會導致瀏覽器進行鏈接。
頁面：頁面，類似於單篇文章頁面，但是和單篇文章不同的是：1.每個頁面都可以自定義樣式，而單篇文章則共用一個樣式。2.頁面默認情況一般不允許評論，而單篇文章默認情況允許評論。3.頁面會出現在水平導航欄上，不會出現在分類和存檔里，而單篇文章會出現在分類和存檔里，不會出現在水平導航欄上。活動文檔：即正在處理的文檔。在 Microsoft Word 中鍵入的文本或插入的圖形將出現在活動文檔中。活動文檔的標題欄是突出顯示的。一個基於Windows的、嵌入到瀏覽器中的非HTML應用程序，提供了從瀏覽器界面訪問這些應用程序的 功能的方法。搜索引擎：搜索引擎指能夠自動從互聯網上搜集信息，經過整理以后，提供給用戶進行查閱的系統。
6-10 假定要從已知的URL獲得一個萬維網文檔。若該萬維網服務器的Ip地址開始時並不知道。試問：除 HTTP外，還需要什么應用層協議和傳輸層協議？
答： 應用層協議需要的是DNS。 運輸層協議需要的是UDP（DNS）使用和TCP（HTTP使用）。