计算机网络（谢希仁）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种基本的服务：**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。资源共享则是指通过网络使各个计算机系统之间的硬件资源（如打印机、存储设备等）、软件资源（如应用程序）以及信息资源能够互相共享。 ### 分组交换的要点 - **报文分组**：发送的数据首先会被分割成若干较小的数据块，并且每个数据块都会加上必要的控制信息（首部），以便在接收端能够正确地重新组合这些数据块。 - **路由器的存储转发**：分组在网络中传输时会经过多个路由器。每个路由器都会暂时存储接收到的分组，并选择适当的路径将其转发到下一个节点。 - **在目的地合并**：所有分组到达目的地后，将按照原来的顺序重新组合成完整的报文。 ### 三种交换技术的比较 - **电路交换**：优点是通信质量稳定，适用于持续的数据传输。缺点是资源占用较高，灵活性较差。 - **报文交换**：无需预先分配资源，能有效利用网络资源，特别适合于突发式的通信需求。但是，由于整个报文在每个节点都需要被存储和转发，因此可能会导致较大的延迟。 - **分组交换**：结合了报文交换的优点，同时通过将数据分割成更小的分组来提高传输效率和网络的可靠性。分组可以在网络中选择不同的路径进行传输，提高了网络的容错性和灵活性。 ### 因特网的重要性 因特网被认为是自印刷术以来人类通信领域最大的变革之一，因为它不仅实现了全球范围内信息的快速传递，而且提供了多媒体实时交互的能力，极大地促进了全球化进程和社会发展。 ### 因特网的发展历程 1. **从单个网络APPANET到互联网**：最初的网络仅限于科学研究领域内的少数几所大学和研究机构之间，随后逐渐扩展形成了今天的互联网。 2. **建成三级结构的Internet**：包括主干网、地区网和校园网等层次，形成了更加复杂和稳定的网络结构。 3. **形成多层次ISP结构的Internet**：随着互联网商业化的加速，出现了多种类型的互联网服务提供商(ISP)，形成了多层次的服务结构。 ### 因特网标准的制定过程 - **因特网草案**：初期阶段的标准草案。 - **建议标准**：经过评估并被认为可行的标准提案。 - **草案标准**：经过进一步验证后的标准草案。 - **因特网标准**：最终被广泛接受和采纳的标准。 ### “internet”与“Internet”的区别 - **internet**（小写）：泛指由多个计算机网络组成的互联系统，没有特指任何具体的网络协议。 - **Internet**（大写）：特指使用TCP/IP协议族的全球互联系统。 ### 计算机网络的分类及其特点 - **广域网(WAN)**：通常用于连接地理距离较远的不同局域网或城域网，是Internet的核心组成部分。 - **城域网(MAN)**：用于连接同一城市或地区内的多个局域网。 - **局域网(LAN)**：覆盖较小地理范围，如学校、企业或家庭内部的网络。 - **个域网(PAN)**：用于连接个人携带的各种电子设备，如手机、平板电脑等。 - **公用网**：面向公众开放，任何人都可以使用。 - **专用网**：专为特定机构或组织设计，仅限内部人员使用。 ### 主干网与本地接入网的区别 - **主干网**：负责长距离的数据传输，速度快，可靠性高。 - **本地接入网**：主要用于用户接入，速度相对较慢。 ### 电路交换与分组交换的时延比较 - 在一定的条件下，分组交换的时延可能小于电路交换。例如，当电路交换的建立时间较长时，分组交换可能会更有优势。 - 总体而言，分组交换在网络拥塞时表现出更好的性能，因为它可以根据当前网络状况动态调整数据包的传输路径。 ### 分组长度对时延的影响 - 分组的数据部分长度(p)会影响分组交换的总时延。为了使总时延最小化，需要找到一个合适的p值。 - 通过数学计算可以得出p的最佳值取决于报文长度(x)、分组头部长度(h)以及链路数量(k)等因素。 ### 因特网组成部分的特点 - **边缘部分**：由终端用户设备组成，主要用于信息处理和资源共享。 - **核心部分**：由路由器构成，负责高速数据包的传输。 ### 客户服务器方式与对等方式的区别 - **客户服务器方式**：客户端请求服务器提供服务，服务器响应客户端的需求。 - **对等方式**：网络中的每个节点既是服务提供者也是服务消费者，没有明显的客户端/服务器区分。 ### 计算机网络性能指标 - **速率**：单位时间内数据的传输量。 - **带宽**：通道的最大传输能力。 - **吞吐量**：实际传输的数据量。 - **时延**：数据从源点到终点所需的时间。 - **时延带宽积**：时延与带宽的乘积，用于估算最大数据量。 - **往返时间(RTT)**：数据包从源点出发到返回原点所需的时间。 - **利用率**：网络资源的实际使用程度。 ### 网络利用率与时延的关系 - 当网络利用率较高时（如90%），网络时延将是其最小值的好几倍。这是因为高利用率会导致网络拥塞，从而增加数据包传输的延迟。例如，如果网络利用率达到了90%，那么当前的网络时延可能是其最小值的10倍左右。