计算机网络谢希仁第五版习题答案(第1章)
第一章概述
1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务?
答:连通性和共享
1-02 简述分组交换的要点。
答:(1)报文分组,加首部
(2)经路由器储存转发
(3)在目的地合并
1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答:(1)电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数据效率高。
(2)报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高,通信迅速。
(3)分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生存性能好。
1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革?
答:融合其他通信网络,在信息化过程中起核心作用,提供最好的连通性和信息共享,第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。
1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段?请指出这几个阶段的主要特点。
答:从单个网络APPANET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。
1-06 简述因特网标准制定的几个阶段?
答:(1)因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是RFC 文档。
(2)建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为RFC 文档。
(3)草案标准(Draft Standard)
(4)因特网标准(Internet Standard)
1-07小写和大写开头的英文名字internet 和Internet在意思上有何重要区别?
答:(1)internet(互联网或互连网):通用名词,它泛指由多个计算机网络互连而成的网络。;协议无特指
(2)Internet(因特网):专用名词,特指采用TCP/IP 协议的互联网络
区别:后者实际上是前者的双向应用
1-08 计算机网络都有哪些类别?各种类别的网络都有哪些特点?
答:按范围:(1)广域网WAN:远程、高速、是Internet的核心网。
(2)城域网:城市范围,链接多个局域网。
(3)局域网:校园、企业、机关、社区。
(4)个域网PAN:个人电子设备
按用户:公用网:面向公共营运。专用网:面向特定机构。
1-09 计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么?
答:主干网:提供远程覆盖\\高速传输\\和路由器最优化通信
本地接入网:主要支持用户的访问本地,实现散户接入,速率低。
1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit)。从源点到终点共经过k段链路,每段链路的传播时延为d(s),数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。
问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。)
答:线路交换时延:kd+x/b+s, 分组交换时延:kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)
其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中,有(k-1)次的储存转发延迟,当s>(k-1)*(p/b)时,电路交换的时延比分组交换的时延大,当x>>p,相反。
1-11 在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(b/s),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取为多大?(提示:参考图1-12的分组交换部分,观察总的时延是由哪几部分组成。)
答:总时延D表达式,分组交换时延为:D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D对p求导后,令其值等于0,求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5
1-12 因特网的两大组成部分(边缘部分与核心部分)的特点是什么?它们的工作方式各有什么特点?
答:边缘部分:由各主机构成,用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。
核心部分:由各路由器连网,负责为边缘部分提供高速远程分组交换。
1-13 客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么?有没有相同的地方?
答:前者严格区分服务和被服务者,后者无此区别。后者实际上是前者的双向应用。
1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标?
答:速率,带宽,吞吐量,时延,时延带宽积,往返时间RTT,利用率
1-15 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D0
U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10
现在的网络时延是最小值的10倍
1-16 计算机通信网有哪些非性能特征?非性能特征与性能特征有什么区别?
答:征:宏观整体评价网络的外在表现。性能指标:具体定量描述网络的技术性能。
1-17 收发两端之间的传输距离为,信号在媒体上的传播速率为2×/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/(2×108)=0.005s
(2)发送时延ts =103/109=1μs
传播时延:tp=106/(2×108)=0.005s
结论:若数据长度大而发送速率低,则在总的时延中,发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高,则传播时延就可能是总时延中的主要成分。
1-18 假设信号在媒体上的传播速度为2×/s.媒体长度L分别为:
(1)10cm(网络接口卡)
(2)100m(局域网)
(3)100km(城域网)
(4)5000km(广域网)
试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
解:(1)1Mb/s:传播时延=0.1/(2×108)=5×10-10
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