Chapter 1 —— Computer Networks And The Internet 复习题

R1

Q：“主机”和“端系统”之间有什么不同？列举儿种不同类型的端系统。Web服务器是一种端系统吗？

A：目前绝大多数的教材不做区别。端系统（end system）是OSI/RM中的用语，和中间系统（intermediate system），比如路由器相对，强调的是数据通信的起点和终点。主机（host）是TCP/IP协议栈、APPANET更喜欢用的词，强调的是运行了应用程序，《TCP/IP详解》这本书基本只用host一词。

端系统包括PC、服务器、移动终端等等。

Web服务器是一种端系统。

R2

Q：“协议”一词常被用于描述外交关系。维基百科是怎样描述外交协议的？

A：我对协议一词的来源更感兴趣

The term protocol is derived, via French and Medieval Latin from the Greek word πρωτόκολλον protokollon “first glued sheet of or onto a papyrus-roll”. This comes from the act of gluing a sheet of paper to the front of a document to preserve it when it was sealed, which imparted additional authenticity to it. In the beginning, the term protocol related to the various forms of interaction observed in official correspondence between states, which were often elaborate in nature. In course of time, however, it has come to cover a much wider range of international relations.

R3

Q：标推对于协议为什么重要？

A：每个人就各个协议及其作用取得一致。

R4

Q：列出6种接人技术。将它们分类为家庭接入、公司接入或广域无线接入。

A：

家庭接入 DSL接入 电缆接入 FTTH

公司接入 以太网接入 无线LAN

广域无线接入 3G 4G 5G

R5

Q：HFC传输速率在用户间是专用的还是共享的？在下行HFC信道中，可能出现碰撞吗？为什么？

A：共享的；不会；因为下行信道的信源只有一个

R6

Q：列出你所在城市中的可供使用的住宅接入技术。对于每种类型的接入方式，给出所宜称的下行速率上行速率和每月的价格。

时间2026-07-12，晋中市现在基本都是FTTH，纯宽带业务（不融合手机套餐），千兆100￥/M

R7

Q：以太LAN的传输速率是多少?

A：

标准以太网 (Ethernet) 10 Mbps

标准以太网 (Ethernet) 100 Mbps

千兆以太网 (Gigabit Ethernet) 1000 Mbps

万兆以太网 (10 Gigabit Ethernet) 10 Gbps

R8

Q：能够运行以太网的一些物理媒体是什么？

A：光纤、电缆、双绞线

R9

Q：拨号调制解调器、HFC、DSL和FTTH都用于住宅接入。对于这此技术，给出每种技术的传输速率的范围，并讨论它们的传输速率是共享的还是专用的。

接入方式 速率（最高） 带宽专用/共享
拨号调制解调器 56kbps 专用
DSL 下行24Mbps 上行1Mbps 专用
HFC 下行42.8Mbps 上行30.7Mbps 共享
FTTH 10Mbps-1Gbps 专用

R10

Q：描述今天最为流行的无线因特网接人技术。对它们进行比较和对照。

A：

无线LAN-WIFI

工作频段免授权，距离近

广域无线接入-蜂窝网络

运营商获得授权频段，距离远

R11

Q：假定在发送主机和接收主机间只有一台分组交换机。发送主机和交换机间以及交换机和接收主机间的传输速率分别是R1和R2。假设该交换机使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什么？（忽略排队时延、传播时延和处理时延。）

A：
$$
\frac{L}{R1} + \frac{L}{R2}
$$

R12

Q：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有哪些优点？

分组交换是尽力而为的，电路交换预留了一定的资源

  • 专用连接，保证带宽
  • 无排队时延、丢包
  • 适合实时应用

TDM不存在互调干扰，不会造成频谱浪费

R13

Q：假定用户共享一条2Mbps链路。向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.作为该题的后继问题，假定使用分组交换。为什么如果两个或更少的用户同时传输的话，在链路前面基本上没有排队时延？为什么如果3个用户同时传输的话，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：

a.2个用户

b.2个用户即使同时使用，链路带宽也足够。3个用户同时使用，必然有分组需要排队。

c.0.2

d.
$$
0.2^3
$$

R14

Q：为什么等级结构中级别相同的两个ISP通常互相对等？某IXP是如何挣钱的？

A：因为提高网络性能的同时，费用还少。IXP通过收取服务费挣钱。

R15

Q：某些内容提供商构建了自已的网络。描述谷歌的网络。内容提供商构建这些网络的动机是什么？

A：谷歌自建了很多数据中心，避免使用公共的ISP，原因有

  • 自己管理，可以提高用户体验
  • 避免向高级别ISP付费，节约成本

R16

Q：考虑从某源主机跨越一条固定路由向某自的主机发送一分组。列出端到端时延中的时延组成成分。这些时延中的哪些是固定的，哪些是变化的？

A：

处理时延

排队时延 变化较大

传输时延

传播时延

R17

Q：访问配套Web网站上有关传输时延与传播时延的Java小程序。在速率、传播时延和可用的分组长度之中找出一种组合，使得该分组的第一个比特到达接收方之前发送方结束了传输。找出另一种组合，使得发送方完成传输之前，该分组的第一个比特到达广接收方。

A：

说白了，传输时延小于传播时延

JAVA1

传输时延大于传播时延

JAVA2

R18

Q：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 ×10^8m/s 并且传输速率为2Mbps，它需要用多长时间？更为一般地，一个长度为L的分组经距离为d的链路传播，传播速率为s并且传输速率为Rbps，它需要用多长时间？该时延与传输速率相关吗？

A：

0.014s
$$
t_{end-to-end}=\frac{L}{R}+\frac{d}{s}
$$

R19

Q：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。用吞吐量除以文件长度，将该文件传输到主机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：

500kbps
$$
\frac{4 * 8 * 1024 * 1024}{5 * 10^5} ≈ 67.1s
$$
335.5s

R20

Q：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相类比？

A：分组的首部字段

道路就是信道，车辆就是比特，车队就是分组（或者车辆就是分组），收费站就是路由器或者链路层交换机。

R21

Q：访问配套Web站点的排队和丢包Java小程序。最大发送速率和最小的传输速率是多少？对于这些速率，流量强度是多大？用这些速率运行该Java小程序并确定出现丢包要花费多长时间？然后第二次重复该实验，再次确定出现丢包花费多长时间。这些值有什么不同？为什么会有这种现象？

A：流量强度在1才会丢包（在流量平均的情况下）

R22

Q：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？

A：检错 纠错 路由 流量控制 传输数据，事实上检错因为冗余的关系，在很多层实现了。

R23

Q：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？

A：略

R24

Q：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？

A：分组的不同名词，层层封装，不同的首部字段。

R25

Q：路由器处理因特网协议栈中的哪些层次？链路层交换机处理的是哪些层次？主机处理的是哪些层次？

A：路由器处理下三层，链路层交换机处理下二层，主机处理所有层。

R26

Q：病毒和蠕虫之间有什么不同？

A：是否需要用户交互。

R27

Q：描述如何产生一个僵户网络，以及僵户网络是怎样被用于DDoS攻击的。

A：

  • 感染计算机（病毒、蠕虫等）
  • 建立控制通道
  • 形成一个由攻击者控制的网络

下达攻击指令后，同时发送请求数据包，耗尽资源。

R28

Q：假定Alice和Bob经计算机网络互相发送分组。假定Trudy将自已安置在网络中，使得她能够俘获由Alice发送的所有分组，并发送她希望给Bob的东西；她也能够俘获由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能够做的某些恶意的事情。

A：嗅探分组 修改分组 直接丢弃分组