计算机网络第五版谢希仁第五版课后习题答案

根据给定文件的信息，我们可以总结出以下相关的计算机网络知识点： ### 计算机网络提供的服务 计算机网络能够向用户提供两大核心服务：**连通性**和**资源共享**。连通性指的是不同地理位置上的计算机系统之间能够相互通信的能力。资源共享则意味着用户可以通过网络访问远端的硬件资源（如打印机）、软件资源（如应用程序）以及数据资源。 ### 分组交换的要点 - **报文分组**：在发送之前将较长的消息分成若干较短的、格式化的数据块，即分组。 - **存储转发**：分组在网络中通过多个节点传递，每个节点接收到分组后先将其存储，再选择合适的路径进行转发。 - **目的地合并**：接收端将所有分组重新组合成原始消息。 ### 电路交换、报文交换与分组交换的比较 - **电路交换**： - **优点**：端到端通信质量有保障，适合于持续传输大量数据。 - **缺点**：资源利用率低，不适合突发式数据通信。 - **报文交换**： - **优点**：无需预先分配带宽，能有效利用带宽，适合突发式数据通信。 - **缺点**：传输延迟较高，不适合实时通信。 - **分组交换**： - **优点**：结合了报文交换的优点，分组小且路由灵活，网络生存性能好。 - **缺点**：可能会出现分组丢失或乱序的问题。 ### 因特网的重要意义 因特网被视为自印刷术以来人类通信领域最大的变革，原因在于它实现了不同通信网络之间的融合，并在全球范围内提供最佳的连通性和信息共享，第一次使得不同媒体形式能够在网络上实时交互。 ### 因特网的发展阶段 1. **单个网络APPANET向互联网发展**：初期阶段，TCP/IP协议逐步成熟。 2. **建成三级结构的Internet**：包括主干网、地区网和校园网。 3. **形成多层次ISP结构的Internet**：出现了多种层次的服务提供商（ISP）。 ### 因特网标准制定的过程 1. **因特网草案**：初始阶段，还未正式成为RFC文档。 2. **建议标准**：成为RFC文档的第一个阶段。 3. **草案标准**：进一步的标准化过程。 4. **因特网标准**：最终形成的标准化规范。 ### internet与Internet的区别 - **internet**：通用名词，泛指多个计算机网络互相连接形成的网络，没有特指协议。 - **Internet**：专有名词，特指使用TCP/IP协议的全球互联网络。 ### 计算机网络的分类及特点 - **按范围分类**： - **广域网(WAN)**：远程、高速，是Internet的核心网络。 - **城域网**：覆盖城市范围，连接多个局域网。 - **局域网(LAN)**：较小的地理范围，如校园、企业内部。 - **个域网(PAN)**：个人电子设备之间的连接。 - **按用户分类**： - **公用网**：面向公众开放，提供商业运营服务。 - **专用网**：面向特定组织或机构，如政府、军队等使用的网络。 ### 主干网与本地接入网的区别 - **主干网**：提供远程覆盖、高速传输和优化的路由功能。 - **本地接入网**：主要用于支持终端用户接入，通常速度较低。 ### 电路交换与分组交换的比较分析 对于电路交换和分组交换在特定条件下的时延比较问题，可以通过数学公式来分析。例如，当需要传输的报文大小为x(bit)，通过k段链路，每段链路的传播时延为d(s)，数据率为b(b/s)，电路建立时间为s(s)，分组长度为p(bit)。在这种情况下，电路交换的总时延为kd + x/b + s，而分组交换的时延为kd + (x/p)*(p/b) + (k-1)*(p/b)。可以看出，当s > (k-1)*(p/b)时，电路交换的时延大于分组交换；反之，则电路交换更优。 ### 报文长度与分组长度的关系 在分组交换网络中，假设报文长度为x，分组长度为(p+h)(bit)，其中p为数据部分长度，h为控制信息长度。为了使总时延最小，可以推导出分组数据部分的最佳长度p为[(xh)/(k-1)]^0.5。 ### 因特网的组成部分及其工作方式 - **边缘部分**：由主机构成，用于信息处理和信息共享，通常以较低的速度连接到核心网。 - **核心部分**：由路由器构成，负责高速远程分组交换，为边缘部分提供服务。 ### 客户-服务器方式与对等方式的区别 - **客户-服务器方式**：明确划分服务提供者和服务请求者。 - **对等方式**：没有服务提供者与请求者的明显区别，双方都可以发起服务请求或提供服务。这种模式实际上是客户-服务器模式的双向应用。 ### 计算机网络的性能指标 常见的性能指标包括速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、往返时间(RTT)以及利用率等。 ### 网络利用率与时延的关系 如果网络的利用率达到了90%，那么当前的网络时延将是其最小值的10倍。这是因为网络利用率越高，网络拥塞的可能性越大，从而导致时延增加。具体的计算方法为：设网络利用率为U，网络时延为D，网络时延最小值为D0，则U = 90%时，D = D0 / (1 - U)，代入数值后得到D / D0 = 10。这意味着随着网络利用率接近满负荷，网络时延会显著增加。