### 计算机网络(第五版)谢希仁课后习题答案解析
#### 第一章:基础知识
##### 1-01
本题考察的是关于计算机网络的基础概念及其组成部分。
**答案要点:**
1. **计算机网络定义:** 计算机网络是指通过通信设备和线路将地理位置分散、功能独立的多个计算机系统互相连接起来,遵循一定的通信协议进行数据通信,实现资源共享和信息传递的系统。
2. **计算机网络的主要功能:**
- 资源共享:包括硬件资源、软件资源以及信息资源等。
- 数据通信:能够使分布在不同地理位置的计算机进行数据交换和通信。
- 提高系统的可靠性与可用性:通过冗余设计来提高系统的整体性能。
- 分布处理:合理分配任务,避免单个节点负荷过重。
##### 1-02
题目要求理解并解释计算机网络中的基本术语和概念。
**答案要点:**
1. **基本术语解释:**
- **网络节点(Node)**:网络中的每一个计算机或其他设备都可以视为一个节点。
- **通信链路(Link)**:两个节点之间的物理或逻辑连接路径。
- **协议(Protocol)**:控制数据交换的一组规则或标准。
- **拓扑结构(Topology)**:描述网络中节点之间连接的方式,如总线型、星型、环型等。
- **介质访问控制(MAC)**:决定如何访问传输介质的一组规则。
2. **计算机网络分类:**
- 按照覆盖范围可分为局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)。
- 按照传输技术可分为广播式网络和点对点网络。
- 按照网络的层次结构可分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
##### 1-03
本题涉及计算机网络体系结构中的层次模型及各层的功能。
**答案要点:**
1. **计算机网络层次模型:**
- **物理层(Physical Layer)**:负责比特流的传输。
- **数据链路层(Data Link Layer)**:负责在相邻节点间可靠地传输数据帧。
- **网络层(Network Layer)**:负责路由选择和分组转发。
- **传输层(Transport Layer)**:提供端到端的数据传输服务。
- **会话层(Session Layer)**:负责建立、管理和终止会话。
- **表示层(Presentation Layer)**:处理数据格式转换、加密解密等。
- **应用层(Application Layer)**:为用户提供访问网络服务的接口。
2. **各层功能详解:**
- **物理层**:规定了物理接口、信号电平、数据编码方式等内容。
- **数据链路层**:提供差错检测、流量控制等功能。
- **网络层**:主要解决路由选择问题,实现IP地址到物理地址的映射。
- **传输层**:通过TCP或UDP协议确保数据可靠传输。
##### 1-04
题目探讨了Internet的工作原理及其关键组成部分。
**答案要点:**
1. **Internet的工作原理概述:**
- Internet是全球最大的互连网络,它是由成千上万的私有和公共网络组成的。
- 使用TCP/IP协议栈作为通信基础。
- 通过域名系统(DNS)将域名解析为IP地址。
- 采用路由选择算法确保数据包在网络中正确转发。
2. **Internet的关键组成部分:**
- **路由器(Router)**:用于在网络间转发数据包。
- **服务器(Server)**:提供各种服务,如Web服务、FTP服务等。
- **客户端(Client)**:访问网络资源的终端设备。
- **ISP(Internet Service Provider)**:提供接入Internet的服务商。
- **ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)**:负责管理域名系统。
##### 1-05
题目讨论了Internet的发展历程及标准制定机构的角色。
**答案要点:**
1. **Internet的发展历程:**
- 起源于美国的ARPANET项目。
- 1983年,正式采用TCP/IP协议。
- 1990年代开始商业化,普及速度加快。
- 进入21世纪后,随着移动互联网、物联网等新技术的应用,规模进一步扩大。
2. **标准制定机构的角色:**
- **IETF(Internet Engineering Task Force)**:制定Internet相关的技术标准。
- **IAB(Internet Architecture Board)**:指导IETF的技术方向。
- **IANA(Internet Assigned Numbers Authority)**:负责分配IP地址、域名等资源。
- **ICANN**:负责管理域名系统和根服务器系统。
##### 1-06
本题考查了Internet标准文档(RFC)的类型及其重要性。
**答案要点:**
1. **RFC文档类型:**
- **Internet Draft**: 尚处于草案阶段的标准文档。
- **Proposed Standard**: 已经经过初步验证,但仍需进一步测试和改进的标准文档。
- **Draft Standard**: 已被广泛接受并在实践中证明有效,但还需要一段时间观察的标准文档。
- **Internet Standard**: 经过长时间检验且广泛认可的标准文档。
2. **RFC文档的重要性:**
- 为Internet技术发展提供了规范性的指导。
- 促进了技术的标准化,确保了不同网络之间的互操作性。
- 有助于开发者了解最新的技术趋势和发展方向。
##### 1-07
题目要求解释Internet与Intermet的区别及其各自的特点。
**答案要点:**
1. **Internet与Intermet的区别:**
- **Internet**通常指的是全球范围内的互连网络,而**Intermet**则是一个特定的术语,有时被用来特指特定组织内部构建的小型网络。
2. **Internet的特点:**
- 全球范围内互联互通。
- 基于TCP/IP协议栈。
- 使用DNS进行域名解析。
- 由众多ISP支持和服务。
3. **Intermet的特点:**
- 通常是指某个组织内部的小型网络。
- 可能使用与Internet不同的协议和技术。
- 主要用于组织内部的信息交流和资源共享。
##### 1-08
题目探讨了不同类型的网络以及它们之间的区别。
**答案要点:**
1. **不同类型的网络及其特点:**
- **WAN(广域网)**:覆盖范围广,可以连接不同城市甚至国家的网络。
- **MAN(城域网)**:覆盖一个城市或地区的网络。
- **LAN(局域网)**:覆盖较小区域,如办公室或家庭的网络。
- **PAN(个人区域网)**:覆盖非常小的范围,如个人周围的几米之内。
2. **不同网络间的区别:**
- **覆盖范围**:WAN最大,LAN最小。
- **传输速率**:通常LAN的传输速率最高。
- **所有权**:WAN多为公共网络,而LAN和PAN多为私有网络。
- **维护成本**:WAN维护成本最高。
##### 1-09
本题考查了网络通信协议的基本概念及其作用。
**答案要点:**
1. **网络通信协议的作用:**
- 控制数据传输过程。
- 定义了数据的格式和传输规则。
- 实现不同网络设备之间的兼容性。
2. **网络通信协议的关键要素:**
- **语法**:规定了数据的格式和结构。
- **语义**:定义了数据的意义和控制信息。
- **同步**:确定事件发生的顺序和时间。
3. **协议分层的概念:**
- OSI参考模型将网络划分为七层。
- TCP/IP模型将网络划分为四层。
##### 1-10
题目探讨了网络带宽、延迟等基本概念及其计算方法。
**答案要点:**
1. **网络带宽的基本概念:**
- 表示单位时间内网络能够传输的最大数据量。
- 单位通常是bps(bit per second)。
2. **计算方法:**
- **传输速率**:bit/s。
- **传输时间**:s。
- **传输的数据量**:bit。
3. **实际应用场景:**
- 在设计网络时,需要根据业务需求合理配置带宽。
- 在评估网络性能时,需要综合考虑带宽、延迟等因素。
- 在优化网络传输效率时,可以通过提高带宽利用率等方式来提升。
通过以上分析可以看出,《计算机网络》第五版中涉及的知识点广泛而深入,涵盖了计算机网络的基础概念、关键技术、网络协议、网络标准等多个方面。这些知识点对于理解和掌握现代计算机网络的工作原理和技术发展趋势具有重要意义。