没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
计算机网络-自顶向下方法1
需积分: 0 1 下载量 88 浏览量
2022-08-08
18:40:12
上传
评论
收藏 106KB DOCX 举报
温馨提示
试读
23页
第一章 计算机网络和因特网1.1 什么是因特网R1 主机和端系统的区别?列举几种不同的端系统。Web服务器是端系统吗?没区别;PC,智能手机,Web服务器、电子
资源详情
资源评论
资源推荐
第一章 计算机网络和因特网
1.1 什么是因特网
R1 主机和端系统的区别?列举几种不同的端系统。Web 服务器是端系统吗?
没区别;PC,智能手机,Web 服务器、电子邮件服务器;是
R3 标准对协议为什么重要
标准对于协议很重要,这样人们就可以创造相互连接的网络系统和产品。
1.2 网络边缘
R4 列出六种接入技术。分类为住宅接入、公司接入、广域接入
住宅接入:DSL、电缆、FTTH、拨号、卫星;
公司接入:以太网、WiFi;
广域无线接入:3G、LTE(蜂窝网络)等
DSL:Digital Subscriber Line,数字用户线路
FTTH:Fiber to the home,光纤入户
R5 HFC 宽带是专用的还是用户共享的?在下行 HFC 信道中,有可能发生碰撞吗?
HFC 是用户间共享的。在下行 HFC 信道中,所有的数据包都是从一个来源发出的,即头端,因此没有碰撞。
HFC:Hybrid Fiber Coaxial,混合光纤同轴电缆
R6 列出身边的住宅接入技术。
DSL、电缆、FTTH、拨号、以太网、WiFi 等。
R7 以太 LAN 的传输速率是多少?
10Mbps、100Mbps、1Gbps、10Gbps。
R8 能够运行以太网的物理媒体是什么?
双绞铜线,光纤。
物理媒体:双绞铜线、同轴电缆、光纤、陆地无线电信道、卫星无线电信道
R9 拨号调制解调器、HFC、DSL、FTTH 都用于住宅接入,给出每一种的传输速率范围,专用还是公用?
拨号调制解调器:最高 56 Kbps,专用;
HFC:最高 42.8 Mbps(下行)和 30.7 Mbps(上行),共享;
DSL:最高 24 Mbps(下行)和 2.5 Mbps(上行),专用;
FTTH: 最高 4Mbps(上行)和 100Mbps(下行),专用。
R10 列举当今流行的无线因特网接入技术,进行比较
WiFi 是短距离的高速无线网络。4G 是远距离的高速无线网络,是 3G 的下一代产物。
1.3 网络核心
R11 假设发送主机和接收主机中间只有一台分组交换机,交换机与发送主机、接收主机的传输速率分别是 R1、R2,交换机采用存储
转发分组交换方式,发送一个长度为 L 的分组的端到端总时延是多少?(忽略排队、传播和处理时延。)
在
t0
时刻,发送端开始传输,因为没有传输延迟,当
t1=L/R1
时,交换机接收到整个分组,并开始传输分组到接收端,当
t2=t1+L/R2
时,接收端接收到整个分组。因此总的端到端延迟为
L/R1+L/R2
。
存储转发机制:转发前必须接收到整个分组。
排队时延:等待当前分组队列前面的分组全部转发出去的时延。
丢包(分组丢失):如果缓存队列已满,新到达的分组将被丢弃。
R12 与分组交换网络相比,电路交换网络有哪些优点?在电路交换网络中,TDM 比 FDM 有哪些优势?
电路交换网络为通信中的两台主机创建了专用的端到端连接,并预留了资源(带宽、缓存),能确保维持一个恒定的传输速率。而目前
的大多数分组交换网络不能做任何的端到端的带宽保证。FDM 需要复杂的模拟硬件将信号转换成合适的频段。
分组交换比电路交换有更好的带宽共享,性能更优,效率更高、成本更低。
FDM:Frequency Division Multiplexing,频分复用,频率域。每条电路连续地得到部分带宽。
TDM:Time Division Multiplexing,时分复用,时域、帧、时隙。每条电路在时隙中周期地得到全部带宽。
R13 假定用户共享一条 2Mbps 链路。同时假定当每个用户传输时连续以 1Mbps 传输,但每个用户仅传输 20%的时间。
A 当使用电路交换时,能够支持多少用户?
B 假定使用分组交换。为什么如果两个或更少用户同时传输时,在链路前面基本上没有排队时延?为什么如果 3 个用户同时传输时,
将有排队时延?
C 求出某指定用户正在传输的概率
D 假定现在有 3 个用户。求出在任何给定的时间,所有 3 个用户在同时传输的概率。求出队列增长的时间比率。
a 电路交换时,用总的链路速率 2Mbps 除以每个用户的额定速率 1Mbps,(与使用的频率无关),得到最大用户数为 2。
b 分组交换时,当两个或更少用户同时传输时,需要的最高传输速率为 2Mbps,因此没有排队时延。超过两个用户时需要的总带宽大
于可用带宽,因此造成排队时延。
c 如题,20%。
d 0.2 * 0.2 * 0.2 = 0.008。
R14 为什么在等级结构相同级别的两个 ISP 通常互相对等?某 IXP 如何盈利?
对等时 ISP 之间的流量可以直接传输,避免经过上游而造成费用。IXP 使多个 ISP 能够共同对等,收取比上游 ISP 更少的费用。
ISP:Internet Service Provider,因特网服务提供商
IXP:Internet Exchange Point,因特网交换点
R15 某些内容提供商创建自己的网络。描述谷歌的网络。内容提供商构建这些网络的动机是什么?
谷歌使用专用网络连接它的数据中心。流量经过专用网络传输,因此当谷歌向用户传输数据时,它能绕开高层 ISP。
动机:1 减少网络中的转发节点,提高服务质量;2 绕开高层 ISP 节省流量传输成本。
1.4 分组交换网中的时延、丢包和吞吐量
R16 考虑从某源主机跨越一条固定路由向某目的主机发送一分组。列出端到端时延中的时延组成成分。这些时延中哪些是固定的,那
些是变化的?
处理时延(Processing),排队时延(Queueing),传输时延(Transmission),传播时延(Propagation);除了排队时延之外都是固定的。
处理时延由主机性能和分组长度决定;排队时延由缓存中的分组数量决定;传输时延由分组长度和传输速率决定(L/R);传播时
延由物理介质决定。
R18 一个长度为 1000 字节的分组经距离为 2500km 的链路传播,传播速率为 2.5*10^8 m/s 并且传输速率为 2Mbps,它需要多长时
间?更一般的地,一个长度为 L 地分组经距离为 d 的链路传播,传播速率为 s 并且传输数量为 Rbps,它需要多长时间?该时延与传输
速率相关吗?
(题意是在链路上直接传播,不经过交换机、路由器的转发,所以只有传播时延)所以,1 传播时延 = 2500km / 2.5*10^8m/s =
0.01s;2 传播时延 = d/s;3 此时的总时延与传输速率无关。
R19 假定主机 A 要向主机 B 发送一个大文件,从主机 A 到主机 B 的路径上有 3 段链路,其速率分别为 R1=500kbps,R2=2Mbps,
R3=1Mbps。
A 假定该网络中没有其他流量,该文件传送的吞吐量是多少?
B 假定该文件为 4MB,传输该文件到主机 B 大致需要多长时间?
C 重复 A 和 B,只是这时 R2 减小到 100kbps。
a 吞吐量 = 500kbps(取最小值)。
b 传输时长 = 4 * 10^6 * 8 bit / 500*1000 bit/s = 64s。
c 吞吐量 = 100kbps;传输时长 = 4 * 10^6 * 8 bit / 100*1000 bit/s = 320s。
R20 假定端系统 A 要向端系统 B 发送一个大文件。在一个非常高的层次上,描述端系统怎样从该文件生成分组。当这些分组之一到达
某分组交换机时,该交换机使用分组中的什么信息来决定将该分组转发到哪一条链路上?因特网中的分组交换为什么可以与驱车从一
个城市到另一个城市并沿途询问方向类比?
端系统 A 将大文件分解成块,向每个块添加首部信息,从而从文件生成多个分组。每个分组的报头包含目标(端系统 B)的 IP 地址,
分组交换机使用分组头部中的目标 IP 地址来确定转发链路;驱车沿途询问走哪条路与分组询问应该被交换机转发到哪个链路类似。
1.5 协议层次及其服务模型
R22 列出一个层次能够执行的 5 个任务。这些任务中的一个(或两个)可能由两个(或更多)层次执行吗?
差错控制,流量控制,多路复用/分解,分段和重组,连接建立;可以,比如差错控制。
R23 因特网协议栈中的 5 个层次有哪些?在这些层次中,每层的主要任务是什么?
互联网协议栈的五层从上到下分别是应用层、传输层、网络层、链路层和物理层。
应用层:网络应用程序及它们的应用层协议存留的地方。
运输层:在应用程序端点之间传送应用层报文。
网络层:将数据报的网络层分组从一台主机向另一台主机移动。
链路层:为了将分组从一个结点(主机或路由器)移动到下一个结点。
物理层:将帧中的一个一个比特从一个结点移到另一结点。
R24 什么是应用层报文?什么是运输层报文段?什么是网络层数据报?什么是链路层帧?
应用层报文:应用程序想要发送并传递到传输层的数据;
传输层报文段:封装了传输层首部信息和应用层报文;
网络层数据报:封装了网络层首部信息和传输层报文段;
链接层帧:封装了链接层首部信息和网络层数据报。
R25 路由器处理因特网协议中的哪些层次?链路层交换机处理的是哪些层次?主机处理的是那些层次?
路由器:网络层、链路层和物理层 (现代路由器有时充当防火墙或缓存组件,同时还处理传输层)。
链路层交换机:链路层和物理层。
主机:所有五层。
1.6 面对攻击的网络
R26 病毒和蠕虫之间有什么不同?
病毒需要某种形式的用户互动才能传播。典型的例子:电子邮件病毒。
蠕虫在被感染主机中主动扫描因特网,寻找易受感染的主机,通过发送自己的副本来传播。
R27 描述如何产生一个僵尸网络,以及僵尸网络是怎样被用于 DDoS 攻击的?
攻击者通过直接攻击漏洞或者传播病毒的方式来攻击脆弱的主机,以获得主机的控制权限,这些主机称为僵尸主机。僵尸网络即由大
量僵尸主机组成的网络;攻击者拥有僵尸网络所有主机的远程控制权限,攻击者控制僵尸网络中的所有节点向攻击目标发起网络攻击
(如发送给攻击目标的 TCP SYN 消息),对攻击目标造成洪泛攻击。
僵尸网络:botnet
DoS:Denial of Service Attack,拒绝服务攻击
DDoS:Distributed DoS,分布式拒绝服务攻击
R28 假定 Alice 和 Bob 经计算机荷香发送分组。假定 Trudy 将自己安置在网络中,使得它能够俘获由 Alice 发送的所有分组,并发送
她希望给 Bob 的东西;她也能够俘获 Bob 发送的所有分组,并发送她希望给 Alice 的东西。列出在这种情况下 Trudy 能够做的恶意的
事情。
Trudy 可以伪造、篡改甚至丢弃 Alice 与 Bob 之间的通信内容。
第二章 应用层
2.1 应用层协议原理
R1 列出 5 种非专用的因特网应用及它们所使用的应用层协议
Web 服务:HTTP(80 端口);
文件传输:FTP(21、20 端口);
远程登录:Telnet(23 端口)、ssh(22 端口)
Email:SMTP(25 端口)
P2P:BitTorrent
R2 网络体系结构与应用程序体系结构之间有什么关系?
网络体系结构是指如五层 Internet 架构,为应用程序提供了特定的服务集合。应用程序体系结构是由应用程序开发人员设计的,规定
了如何在端系统上组织应用程序。
R3 对两个进程之间的通信会话而言,哪个进程是客户,哪个进程是服务器?
主动发起请求的是客户端,被动接收请求的是服务器。
R4 对一个 P2P 文件共享应用,你同意“一个通信会话不存在客户端和服务端的概念”的说法吗?为什么?
不。在 P2P 文件共享应用程序中,接收文件的对等点通常是客户机,发送文件的对等点通常是服务器。
R5 运行在一台主机上的一个进程,使用什么信息来标识运行在另一台主机上的进程?
目标主机的 IP 地址和目标进程中套接字的端口号。
R6 假定你想尽快地处理从远程客户到服务器的事务,你将使用 UDP 还是 TCP?为什么?
(题意为尽快处理)使用 UDP,事务可以在一个 RTT 内完成——客户机直接向服务器发送事务的 UDP 套接字,服务器返回响应。而 TCP
需要先建立 TCP 连接再传输事务的 TCP 套接字,至少需要两个 RTT。
RTT:Round Trip Time,往返时间。即数据发送时刻到接收到确认消息的时刻的差值。
R7 如图 2-4 列出的应用程序没有一个同时既要满足无数据丢失又要求定时的。设想一个既要无数据丢失又高度时间敏感的应用程序。
电商抢购类应用就同时保证订单数据正确且对时间敏感。
图 2-4 列出了一些应用程序与服务要求。
文件传输:不能丢失数据,对时间不敏感,带宽弹性;
电子邮件:不能丢失数据,对时间不敏感,带宽弹性;
Web 文档:不能丢失数据,对时间不敏感,带宽弹性;
网络电话、视频:容忍丢失数据,对时间敏感,需要保证带宽;
存储音频视频:容忍丢失数据,对时间敏感,需要保证带宽;
交互式游戏:容忍丢失数据,对时间敏感,需要保证带宽;
即时讯息:不能丢失数据,对时间敏感有和没有,带宽弹性;
R8 列出一个运输协议能够提供的 4 种宽泛类型的服务,对于每种服务类型,指出是 UDP 还是 TCP 提供的服务?
可靠数据传输:TCP;
(带宽)吞吐量:都不提供;
定时:都不提供;
安全性:都不提供;
R9 TCP 能用 SSL 来强化,以提供进程到进程的安全性服务,包括加密。SSL 运行在运输层还是在应用层?如果某应用程序研制者想要
用 SSL 来强化 UDP,该研制者应当做些什么工作?
SSL 运行在应用层;如果要用 SSL 强化 UDP,研制者需要在应用程序的客户端和服务端代码中插入 SSL 代码。
剩余22页未读,继续阅读
神康不是狗
- 粉丝: 27
- 资源: 338
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功
评论0