计算机网络习题
1、域名系统的主要功能是什么？域名系统中有哪几类域名服务器？
- 答案： 域名系统 DNS 是因特网使用的命名系统，用来把便于人们使用的机器名字（域名）转换为 IP 地址。 在域名系统中使用了层次结构的许多域名服务器：根域名服务器、顶级域名服务器、权限域名服 务器和本地域名服务器
2、域名系统的查询方式有哪两类？最常见的是哪一种
- 主机向本地域名服务器的查询一般采用递归查询。
- 本地域名服务器向根域名服务器的查询通常采用迭代查询
常见的一种是迭代查询
3、文件传送协议 FTP 的主要工作原理是什么？FTP 要建立哪两个 TCP 连接？主进程和从属进程 各起什么作用？
- （1）FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。
- （2）控制连接和数据连接
- （3）控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP 客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务 器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。 实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到 FTP 客户发送来的文件传输 请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。
网络数据链路层的三个基本问题，必须解决？
- 1.封装成帧：在一段数据前后分别增加首部和尾部，使接受端便于从数据比特流中识别帧的开始与结束；
- 2.透明传输：避免在传输过程中消息符和帧头帧尾混淆；
- 3.差错检测：防止出错的无效帧，以免浪费网络资源
一个 TCP 连接传输数据的三个过程是： 建立连接 、传输数据 和释放连 接。
运输层提供两大类型的服务，分别是无连接的服务和 面向连接的服务。其中无连接的服务 采用的是 UDP 协议。
IP 层向上提供了 和 两种服务。 答案： 数据报服务 虚电路服务
简述以太网 CSMA/CD 协议的工作原理。
- 答案： CSMA/CD 协议的工作原理是：某站点想要发送数据，必须首先侦听信道。如果信道空 闲，立即发送数据并进行冲突检测;如果信道忙，继续侦听信道，直到信道变为空闲，才继续发送 数据并进行冲突检测。如果站点在发送数据过程中检测到冲突，它将立即停止发送数据并等待一 个随机长的时间，重复上述过程。
什么是最大传输单元 MTU?它和 IP 数据报首部中的哪个字段有关?
- 答案： MTU 是 IP 层下面数据链里层所限定的帧格式中数据字段的最大长度。 它与 IP 数据报首部中的总长度字段有关系
试解释分组转发的工作原理。
- 答案： 数字签名工作过程包括：
- 1.报文加密 发送报文时，发送方用一个哈希函数从报文文本中生成报文摘要，然后用自己的私人密钥对这个 摘要进行加密；
- 2.报文发送 加密后的摘要将作为报文的数字签名和报文一起发送给接收方；
- 3.报文接收 接收方首先用与发送方一样的哈希函数从接收到的原始报文中计算出报文摘要，接着再用发送方 的公用密钥来对报文附加的数字签名进行解密，如果这两个摘要相同、那么接收方就能确认该数 字签名是发送方的。
227、试着简述 RIP 协议的主要特点。
- 答案： RIP 协议的特点是：
- 1）仅和相邻路由器交换信息。
- 2）路由器交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。
- 3）按固定的时间间隔交换路由信息
229、流量控制和拥塞控制的主要区别是什么？TCP 协议发送方的发送窗口的大小主要取决于流量 控制还是拥塞控制？
- 答案： 拥塞控制：防止过多的数据注入到网络中，这样可以使网络中的路由器或链路不致过载。拥塞控 制所要做的都有一个前提：网络能够承受现有的网络负荷。拥塞控制是一个全局性的过程，涉及 到所有的主机、路由器，以及与降低网络传输性能有关的所有因素。
- 流量控制：指点对点通信量的控制，是端到端中的问题。流量控制所要做的就是抑制发送端发送 数据的速率，以便使接收端来得及接收 发送窗口的大小等于 Min[拥塞窗口，接收窗口]，因此是两种控制共同作用
231、网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点。
- 答案： 网络层向运输层提供 “面向连接”虚电路服务和“无连接”数据报服务。
- 虚电路服务预约了双方通信所需的一切网络资源。优点是能提供服务质量的承诺。即所传送的分 组不出错、丢失、重复和失序（不按序列到达终点），也保证分组传送的时限，缺点是路由器复 杂，网络成本高，一旦某个节点出错，所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作。
- 数据报服务的优点是不需要建立连接，每个分组独立选择路由进行转发。当某个结点发生故障 时，后续的分组可以另选路由，因而提高了通信的可靠性，灵活性好。缺点是当网络发生故障 时，出故障的结点可能会丢失数据，一些路由可能会发生变化，端到端的差错处理和流量控制只 由主机负责。
232、服务与协议的主要区别与联系是什么？
- ? 答案： 区别：
- 1、协议是不同的开放体系中对等实体之间通信的规则，是水平的，服务是同一体系中下层通过层 间接口向上层提供的功能，是垂直的。
- 2、协议的实现保证了能够向上一层提供服务，要实现本层协议还需使用下层提供的服务。
- 3、计算机网络协议是一套规则、约定和标准，而网路服务是一种软件模块。 关系：服务是由协议支持的
253、为什么需要报文鉴别？报文鉴别和实体鉴别有什么区别？
- 答案： 使用报文鉴别是为了对付主动攻击中的篡改和伪造，当报文加密的时候就可以达到报文鉴别的目 的，但是当传送不需要加密报文时，接收者应该能用简单的方法来鉴别报文的真伪。 报文鉴别和实体鉴别不同，报文鉴别是对每一个收到的报文都要鉴别报文的发送者，而实体鉴别 是在系统接入的全部持续时间内对和自己通信的对方实体只需验证一次
23、常见的导引型传输媒体有哪几种？各有什么特点？
- 答案： 1、导引型传输媒体（有线的）有双绞线、 同轴电缆和光纤 ，属于常见的三种传输媒 体。
- 2、双绞线收螺旋扭在一起的两根绝缘导线组成。线对扭在一起可以减少相互间的辐射电磁干扰， 双绞线早就用在电话通信中模拟信号的传输，也可用于数据信号的传输，是最常用的传输媒体。
- 3、同轴电缆也象双绞线那样由一对导体组成，但它们的按"同轴"形式构成线对，最里层是内芯, 外包一层绝缘材料，外面再一层屏蔽层，最外面则是起保护作用的塑料外套。内芯和屏蔽层构成 一对导体。
- 4、光纤是光导纤维的简称,，它由能传导光波的石英下班纤维，外加保护层构成。 相对于金属来 说重量轻、体积（细）。用光纤来传输电信号时，在发送端先要将其转换成光信号，而在接收端 又要由光检波器还原成电信号
- 24、常见的传输媒体有哪几种？各有什么特点？
- 答案： 1、传输媒体是通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。计算机网络中采用的传输媒 体可分为有线和无线两大类.
- 2、导引型传输媒体（有线的）有双绞线、 同轴电缆和光纤 ，属于常见的三种传输媒体。
- 3、非导引型传输媒体（无线的）有卫星通信、无线通信、红外通信、 激光通信以及微波。
26、为什么要使用信道复用技术？常见的信道复用技术有哪些？
- 答案： 通过共享信道、最大限度提高信道利用率。常用的信道复用技术有:频分复用、时分复 用、码分复用、波分复用。
28、数据链路层的三个基本问题是什么？为什么必须解决？怎么解决？
- 答案： 三个问题： 封装成帧、透明传输、差错检测 为什么必须解决： ⑴封装成帧就是在一段数据前后分别添加首部和尾部。接收端以便从收到的比特流中识别帧的开 始与结束，帧定界是分组交换的必然要求；
- ⑵ 透明传输避免消息符号与帧定界符号相混淆；
- ⑶差错检测防止差错的无效数据帧，浪费网络资源。
- 怎么解决： （1）封装成帧就是在一段数据的前后分别添加首部和尾部，这样就构成了一个帧。接收端在收到 物理层上交的比特流后，就能根据首部和尾部的标记，从比特流中识别帧的开始和结束。
- （2）为了解决透明传输问题，字节填充法或字符填充：在控制字符 SOH、EOT 的前面插入一个转 义字符 ESC（其十六进制编码是 1B，二进制是 00011011）。而接收端的数据链路层在把数据送往 网络层之前删除这个插入的转义字符。
- （3）现实的通信链路都不会是理想的。传输过程中，1 可能变成 0， 0 可能变成 1 。这就叫比 特差错——误码率。 误码率和信噪比有很大的关系。因此，在计算机网络传输数据时，必须采用 各种差错控制技术。目前在数据链路层广泛使用了循环冗余检验（CRC）的检错技术。
46、IP 地址和 MAC 地址的区别有哪些？为什么要使用这两种不同的地址？
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答案： 一、IP 地址和硬件地址的区别
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1、长度的区别：物理地址即硬件地址，由 48bit 构成；IP 地址由 32bit 组成，是逻辑地址。
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2、放置位置的区别：IP 地址放 IP 数据报的首部，而硬件地址则放在 MAC 帧的首部。
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3、使用的区别:在网络层和网络层以上使用 IP 地址，数据链路层及以下使用硬件地址。 二、使用这两种不同的地址的原因 在 IP 层抽象的互连网上，我们看到的只是 IP 数据报，路由器根据目的站的 IP 地址进行选路。 在具体的物理网络的链路层，我们看到的只是 MAC 帧，IP 数据报被封装在 MAC 帧里面。MAC 帧 在不同的网络上传送时，其 MAC 帧的首部是不同的。 这种变化，在上面的 IP 层上是看不到的。每个路由器都有 IP 地址和硬件地址。使用 IP 地址与 硬件地址，尽管连接在一起的网络的硬件地址体系各不相同，但 IP 层抽象的互连网却屏蔽了下 层这些很复杂的细节，并使我们能够使用统一的、抽象的 IP
地址进行通信
64、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？
- 答案： 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，一般低速连入核心网。 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
74、运输层和网络层的通信有什么重要的区别？为什么说运输层是必不可少的？
- 答案： 运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提 供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面 向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。各种应用进程之间通信需要“可靠或 尽力而为”的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。
75、举例说明有哪些应用程序宁愿使用不可靠的 UDP，而不采用可靠的 TCP？为什么这样做？
- 答案： UDP 是面向无连接的服务，特点就是，用这种协议传输数据速度快。使用这种协议追求的 是传输的即时性而不是传输的质量。在实际应用中比如，qq 聊天的语音聊天、视频，还有网络电 话使用的就是 UDP 协议
78、端口的作用是什么？有哪三种端口号？
- 答案： (1) 端口的作用是对 TCP/IP 体系的应用进程进行统一的标志,使运行不同操作系统的计算机的应 用进程能够互相通信。 (2) 三类端口号
- 1、熟知端口数值一般为 0～1023。
- 2、标记常规的服务进程;登记端口号,数值为 1024～49151,标记没有熟知端口的非常规的服务进 程。
- 3、动态和/或私有端口（Dynamic and/or Private Ports）：从 49152 到 65535
79、在停止等待协议中，如果收到两个重复的报文段时，接收方直接丢弃重复的报文段然后什么 也不做是否可行？为什么？
- 答案： （1）不行
- （2）收到重复帧不确认相当于确认丢失，发送方会认为接收方一直没有收到所要发送的 TCP 报 文段，然后会一直重复发送该报文段
81、在 ARQ 协议中，假设主机 A 向主机 B 发送了 3 个 TCP 报文段，其序列号分别是 70， 100,150。
（1）第一个报文段携带了多少字节的数据？
（2）主机 B 收到第一个报文段后回复的确认号应该是多少？
（3）如果主机 B 收到第三个报文段以后回复的确认号是 180，则 A 发送的第三个报文段里包含了 多少字节的数据？
（4）如果第一个报文段丢失了，但第二个第三个报文段都达到了主机 B，则 B 发回的确认号是什 么？
- 答案： （1）30 个字节
- （2）确认号为 100
- （3）30 个字节
- （4）确认号为 70 解析： 1、第一个报文段为 70-99 字节，第二个报文段为 100-149 字节，第三个报文段为 150-180 字节 2、所以收到第一个报文段，则期待收到的下一个报文的开头为 100 3、第一个报文丢失了，则 B 期望收到的是第一个报文，第一个报文的开头字节序列号为 70
82、用 TCP 传输 256 字节数据。设置接收窗口为 100 字节，而 TCP 报文段每次也是传送 100 字节 的数据。假设发送方和接收方的序号分别为 100 和 200。试画出 TCP 从连接建立、数据传输到连 接释放的工作示意图
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89、文件传送协议 FTP 的主要工作原理是什么？FTP 要建立哪两个 TCP 连接？主进程和从属进程 各起什么作用？
- ? 答案： （1）FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。
- （2）控制连接和数据连接
- （3）控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP 客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务 器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。 实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到 FTP 客户发送来的文件传输 请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。
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接发送给服务 器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。 实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到 FTP 客户发送来的文件传输 请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。
（1）集线器或者交换机
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（2）星型拓扑结构
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（3） 应用层： HTTP - WWW 访问协议（1 分）
DNS – 域名解析协议（2 分）
传输层： TCP – HTTP 协议使用 （1 分）
UDP – DNS 协议使用 （2 分）
网络层： IP – IP 数据报传输和路由选择协议（1 分）
ICMP- 数据报传输过程中差错检测（2 分）
ARP – 将 IP 地址映射为物理 MAC 地址（1 分）
数据链路层：CSMA/CD 协议 – 提供数据链路层的功能，实现无差错的数据传输（2 分）
过程描述:
1）利用 DNS，查询到 baidu.com 对应的 IP 地址
2）浏览器与 Baidu 的服务器利用 TCP 协议建立连接
3）浏览器利用 HTTP 的 GET 方法向 baidu 服务器发送资源请求信息 4）baidu 服务器发送回应信息，数据传输完成后释放 TCP 连接
5）浏览器解释回应信息，将其显示在浏览器中
