计算机网络第五版课后习题答案

计算机网络第五版答案

第一章 概述

1-01 计算机网络向用户可以提供那些服务？ 答： 连通性和共享

1-02 简述分组交换的要点。 答：（1）报文分组，加首部（2）经路由器储存转发（3）在目的地合并 1-03 试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。 答：（1）电路交换：端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，对连续传送大量数据效率高。

（2）报文交换：无须预约传输带宽，动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高 ，通信迅速。

（3）分组交换：具有报文交换之高效、迅速的要点，且各分组小，路由灵活，网络生 存性能好。

1-04 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？

答： 融合其他通信网络，在信息化过程中起核心作用，提供最好的连通性和信息共享 ，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。

1-05 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段的主要特点。 答：从单个网络APPANET向互联网发展；TCP/IP协议的初步成型 建成三级结构的Internet；分为主干网、地区网和校园网； 形成多层次ISP结构的Internet；ISP首次出现。 1-06 简述因特网标准制定的几个阶段？ 答：（1）因特网草案(Internet Draft) ——在这个阶段还不是 RFC 文档。

（2）建议标准(Proposed Standard) ——从这个阶段开始就成为 RFC 文档。 （3）草案标准(Draft Standard)

（4） 因特网标准(Internet Standard)

1-07小写和大写开头的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要区别？ 答：（1） internet（互联网或互连网）：通用名词，它泛指由多个计算机网络 互连而成的网络。；协议无特指 （2）Internet（因特网）：专用名词，特指采用 TCP/IP 协议的互联网络 区别：后者实际上是前者的双向应用

1-08 计算机网络都有哪些类别？各种类别的网络都有哪些特点？ 答：按范围：（1）广域网WAN：远程、高速、是Internet的核心网。 （2）城域网：城市范围，链接多个局域网。 （3）局域网：校园、企业、机关、社区。 （4）个域网PAN：个人电子设备

按用户：公用网：面向公共营运。专用网：面向特定机构。 1-09 计算机网络中的主干网和本地接入网的主要区别是什么？ 答：主干网：提供远程覆盖\\高速传输\\和路由器最优化通信

本地接入网：主要支持用户的访问本地，实现散户接入，速率低。

1-10 试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b(b/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit)，且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换的要小？（提示：画一下草图观察k段链路共有几个结点。）

答：线路交换时延：kd+x/b+s, 分组交换时延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)

其中(k-1)*(p/b)表示K段传输中，有(k-1)次的储存转发延迟，当s>(k-1)*(p/b)时，电 路交换的时延比分组交换的时延大，当x>>p,相反。

1-11 在上题的分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(b/s)，但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小，问分组的数据部分长度p应取为多大？（提示：参考图1-12的分组交换部分，观察总的时延是由哪几部分组成。）

答：总时延D表达式，分组交换时延为：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b D对p求导后，令其值等于0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5

1-12 因特网的两大组成部分（边缘部分与核心部分）的特点是什么？它们的工作方式各有什么特点？

答：边缘部分：由各主机构成，用户直接进行信息处理和信息共享;低速连入核心网。 核心部分：由各路由器连网，负责为边缘部分提供高速远程分组交换。 1-13 客户服务器方式与对等通信方式的主要区别是什么？有没有相同的地方？

答：前者严格区分服务和被服务者，后者无此区别。后者实际上是前者的双向应用。 1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标？

答：速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率

1-15 假定网络利用率达到了90%。试估计一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍？ 解：设网络利用率为U。，网络时延为D，网络时延最小值为D0

U=90%;D=D0/(1-U)---->D/ D0=10 现在的网络时延是最小值的10倍

1-16 计算机通信网有哪些非性能特征？非性能特征与性能特征有什么区别？

答：征：宏观整体评价网络的外在表现。性能指标：具体定量描述网络的技术性能。 1-17 收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延：

（1） 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。 （2） 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。 从上面的计算中可以得到什么样的结论？ 解：（1）发送时延：ts=107/105=100s 传播时延tp=106/(2×108)=0.005s （2）发送时延ts =103/109=1μs 传播时延：tp=106/(2×108)=0.005s

结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。 1-18 假设信号在媒体上的传播速度为2×108m/s.媒体长度L分别为： （1）10cm（网络接口卡） （2）100m（局域网） （3）100km（城域网） （4）5000km（广域网）

试计算出当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。 解：（1）1Mb/s:传播时延=0.1/(2×108)=5×10-10 比特数=5×10-10×1×106=5×10-4 1Gb/s: 比特数=5×10-10×1×109=5×10-1 （2）1Mb/s: 传播时延=100/(2×108)=5×10-7 比特数=5×10-7×1×106=5×10-1 1Gb/s: 比特数=5×10-7×1×109=5×102 (3) 1Mb/s: 传播时延=100000/(2×108)=5×10-4 比特数=5×10-4×1×106=5×102 1Gb/s: 比特数=5×10-4×1×109=5×105 (4)1Mb/s: 传播时延=5000000/(2×108)=2.5×10-2 比特数=2.5×10-2×1×106=5×104 1Gb/s: 比特数=2.5×10-2×1×109=5×107

1-19 长度为100字节的应用层数据交给传输层传送，需加上20字节的TCP首部。再交给网络层传送，需加上20字节的IP首部。最后交给数据链路层的以太网传送，加上首部和尾tg若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？ 解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3% （2）1000/（1000+20+20+18）=94.5%

1-20 网络体系结构为什么要采用分层次的结构？试举出一些与分层体系结构的思想相似的日常生活。 答：分层的好处：

①各层之间是独立的。某一层可以使用其下一层提供的服务而不需要知道服务是如何实 现的。

②灵活性好。当某一层发生变化时，只要其接口关系不变，则这层以上或以下的各层均 不受影响。

③结构上可分割开。各层可以采用最合适的技术来实现 ④易于实现和维护。 ⑤能促进标准化工作。

与分层体系结构的思想相似的日常生活有邮政系统，物流系统。 1-21 协议与服务有何区别？有何关系？ 答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成： （1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。

（2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。 （3）同步：即事件实现顺序的详细说明。

协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务，而要实现本层协议，还需要使用下面一层提供服务。 协议和服务的概念的区分：

1、协议的实现保证了能够向上一层提供服务。本层的服务用户只能看见服务而无法看见下面的协议。下面的协议对上面的服务用户是透明的。

2、协议是“水平的”，即协议是控制两个对等实体进行通信的规则。但服务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。上层使用所提供的服务必须与下层交换一些命令，这些命令在OSI中称为服务原语。

1-22 网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？ 答：网络协议：为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成：

（1）语法：即数据与控制信息的结构或格式。

（2）语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。 （3）同步：即事件实现顺序的详细说明。

1-23 为什么一个网络协议必须把各种不利的情况都考虑到？

答：因为网络协议如果不全面考虑不利情况，当情况发生变化时，协议就会保持理想状况，一直等下去！就如同两个朋友在电话中约会好，下 午3点在公园见面，并且约定不见不散。这个协议就是很不科学的，因为任何一方如果有耽搁了而来不了，就无法通知对方，而另一方就必须一直等下去！所以看一个计算机网络是否正确，不能只看在正常情况下是否正确，而且还必须非常仔细的检查协议能否应付各种异常情况。

1-24 论述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。

答：综合OSI 和TCP/IP 的优点，采用一种原理体系结构。各层的主要功能： 物理层 物理层的任务就是透明地传送比特流。（注意：传递信息的物理媒体，如双绞线、同轴电缆、光缆等，是在物理层的下面，当做第0 层。） 物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。

数据链路层 数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame）为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。 网络层 网络层的任务就是要选择合适的路由，使 发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层。

运输层 运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。 应用层 应用层直接为用户的应用进程提供服务。

1-25 试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。 答：电视，计算机视窗操作系统、工农业产品

1-26 试解释以下名词：协议栈、实体、对等层、协议数据单元、服务访问点、客户、服务器、客户-服务器方式。

答：实体(entity) 表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。

客户(client)和服务器(server)都是指通信中所涉及的两个应用进程。客户是服务的请求方，服务器是服务的提供方。

客户服务器方式所描述的是进程之间服务和被服务的关系。

协议栈:指计算机网络体系结构采用分层模型后,每层的主要功能由对等层协议的运行来实现,因而每层可用一些主要协议来表征,几个层次画在一起很像一个栈的结构. 对等层:在网络体系结构中,通信双方实现同样功能的层. 协议数据单元:对等层实体进行信息交换的数据单位.

服务访问点:在同一系统中相邻两层的实体进行交互（即交换信息）的地方.服务访问点 SAP是一个抽象的概念,它实体上就是一个逻辑接口.

1-27 试解释everything over IP 和IP over everthing 的含义。

TCP/IP协议可以为各式各样的应用提供服务 （所谓的everything over ip）

答：允许IP协议在各式各样的网络构成的互联网上运行（所谓的ip over everything） 第二章 物理层

2-01 物理层要解决哪些问题？物理层的主要特点是什么？ 答：物理层要解决的主要问题：

（1）物理层要尽可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层 感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协议和服务。

（2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般 为串行按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连接的建立、维持和释放问题。

（3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路 物理层的主要特点：

（1）由于在OSI之前，许多物理规程或协议已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用，加之，物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。

（2）由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当 复杂。

2-02 归层与协议有什么区别？ 答：规程专指物理层协议

2-03 试给出数据通信系统的模型并说明其主要组成构建的作用。 答：源点：源点设备产生要传输的数据。源点又称为源站。

发送器：通常源点生成的数据要通过发送器编码后才能在传输系统中进行传输。 接收器：接收传输系统传送过来的信号，并将其转换为能够被目的设备处理的信息。 终点：终点设备从接收器获取传送过来的信息。终点又称为目的站 传输系统：信号物理通道

2-04 试解释以下名词：数据，信号，模拟数据，模拟信号，基带信号，带通信号，数字数据，数字信号，码元，单工通信，半双工通信，全双工通信，串行传输，并行传输。 答：数据：是运送信息的实体。

信号：则是数据的电气的或电磁的表现。 模拟数据：运送信息的模拟信号。 模拟信号：连续变化的信号。

数字信号：取值为有限的几个离散值的信号。 数字数据：取值为不连续数值的数据。

码元(code)：在使用时间域（或简称为时域）的波形表示数字信号时，代表不同离散数值的基本波形。

单工通信：即只有一个方向的通信而没有反方向的交互。

半双工通信：即通信和双方都可以发送信息，但不能双方同时发送（当然也不能同时接收）。这种通信方式是一方发送另一方接收，过一段时间再反过来。 全双工通信：即通信的双方可以同时发送和接收信息。

基带信号（即基本频带信号）——来自信源的信号。像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。

带通信号——把基带信号经过载波调制后，把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输（即仅在一段频率范围内能够通过信道）。

2-05 物理层的接口有哪几个方面的特性？个包含些什么内容？ 答：（1）机械特性

明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。 （2）电气特性

指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。 （3）功能特性

指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。

达接收方。接收方无法分辨M0是旧的。于是收下M0，并发送确认。显然，接收方后来收

到的M0是重复的，协议失败了。

试画出类似于图5-9所示的双方交换报文段的过程。 答：

旧的M0被当成新的M0。

5—19 试证明：当用n比特进行分组的编号时，若接收到窗口等于1（即只能按序接收

分组），当仅在发送窗口不超过2n-1时，连接ARQ协议才能正确运行。窗口单位是分组 。

解：见课后答案。

5—20 在连续ARQ协议中，若发送窗口等于7，则发送端在开始时可连续发送7个分组

。因此，在每一分组发送后，都要置一个超时计时器。现在计算机里只有一个硬时钟。

设这7个分组发出的时间分别为t0,t1…t6,且tout都一样大。试问如何实现这7个超时计

时器（这叫软件时钟法）？ 解：见课后答案。

5—21 假定使用连续ARQ协议中，发送窗口大小事3，而序列范围[0,15],而传输媒体

保证在接收方能够按序收到分组。在某时刻，接收方，下一个期望收到序号是5. 试问：

（1） 在发送方的发送窗口中可能有出现的序号组合有哪几种？

（2） 接收方已经发送出去的、但在网络中（即还未到达发送方）的确认分组可能有

哪些？说明这些确认分组是用来确认哪些序号的分组。

5—22 主机A向主机B发送一个很长的文件，其长度为L字节。假定TCP使用的MSS有

1460字节。

（1） 在TCP的序号不重复使用的条件下，L的最大值是多少？

（2） 假定使用上面计算出文件长度，而运输层、网络层和数据链路层所使用的首部

开销共66字节，链路的数据率为10Mb/s，试求这个文件所需的最短发送时间。 解：（1）L_max的最大值是2^32=4GB,G=2^30.

(2) 满载分片数Q={L_max/MSS}取整=2941758发送的总报文数

N=Q*(MSS+66)+{（L_max-Q*MSS）+66}=4489122708+682=4489123390

总字节数是N=4489123390字节，发送4489123390字节需时间为：N*8/（10*10^6）

=3591.3秒，即59.85分，约1小时。

5—23 主机A向主机B连续发送了两个TCP报文段，其序号分别为70和100。试问： （1） 第一个报文段携带了多少个字节的数据？

（2） 主机B收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是多少？

（3） 如果主机B收到第二个报文段后发回的确认中的确认号是180，试问A发送的第

二个报文段中的数据有多少字节？

（4） 如果A发送的第一个报文段丢失了，但第二个报文段到达了B。B在第二个报文

段到达后向A发送确认。试问这个确认号应为多少？ 解：（1）第一个报文段的数据序号是70到99，共30字节的数据。 （2）确认号应为100. （3）80字节。 （4）70

5—24 一个TCP连接下面使用256kb/s的链路，其端到端时延为128ms。经测试，发现

吞吐量只有120kb/s。试问发送窗口W是多少？（提示：可以有两种答案，取决于接收等

发出确认的时机）。 解：

来回路程的时延等于256ms(=128ms×2).设窗口值为X(注意:以字节为单位),假

定一次最大发送量等于窗口值,且发射时间等于256ms,那么,每发送一次都得停下来期待 再次得到下一窗口的确认,以得到新的发送许可.这样,发射时间等于停止等待应答的时 间,

结果,测到的平均吞吐率就等于发送速率的一半,即 8X÷(256×1000)=256×0.001 X=8192

所以,窗口值为8192.

5—25 为什么在TCP首部中要把TCP端口号放入最开始的4个字节？

答：在ICMP的差错报文中要包含IP首部后面的8个字节的内容，而这里面有TCP

首部中的源端口和目的端口。当TCP收到ICMP差错报文时需要用这两个端口来确定是哪

条连接出了差错。

5—26 为什么在TCP首部中有一个首部长度字段，而UDP的首部中就没有这个这个字段？

答：TCP首部除固定长度部分外，还有选项，因此TCP首部长度是可变的。UDP

首部长度是固定的。

5—27 一个TCP报文段的数据部分最多为多少个字节？为什么？如果用户要传送的数

据的字节长度超过TCP报文字段中的序号字段可能编出的最大序号，问还能否用TCP来传 送？

答：65495字节，此数据部分加上TCP首部的20字节，再加上IP首部的20字节，正好是IP

数据报的最大长度65535.（当然，若IP首部包含了选择，则IP首部长度超过 20字节，这时TCP报文段的数据部分的长度将小于65495字节。）

数据的字节长度超过TCP报文段中的序号字段可能编出的最大序号，通过循环使 用序号，仍能用TCP来传送。

5—28 主机A向主机B发送TCP报文段，首部中的源端口是m而目的端口是n。当B向A发送回信时，其TCP报文段的首部中源端口和目的端口分别是什么？ 答：分别是n和m。

5—29 在使用TCP传送数据时，如果有一个确认报文段丢失了，也不一定会引起与该 确认报文段对应的数据的重传。试说明理由。 答：还未重传就收到了对更高序号的确认。

5—30 设TCP使用的最大窗口为65535字节，而传输信道不产生差错，带宽也不受限制 。若报文段的平均往返时延为20ms，问所能得到的最大吞吐量是多少?

答：在发送时延可忽略的情况下，最大数据率=最大窗口*8/平均往返时间=26.2Mb/s。 5—31 通信信道带宽为1Gb／s，端到端时延为10ms。TCP的发送窗口为65535字节。试 问:可能达到的最大吞吐量是多少?信道的利用率是多少? 答： L=65536×8+40×8=524600 C=109b/s

L/C=0.0005246s Td=10×10-3s

0.02104864

Throughput=L/(L/C+2×Td)=524600/0.0205246=25.5Mb/s Efficiency=(L/C)//(L/C+2×D)=0.0255

最大吞吐量为25.5Mb/s。信道利用率为25.5/1000=2.55%

5—32 什么是Karn算法?在TCP的重传机制中，若不采用Karn算法，而是在收到确认时

都认为是对重传报文段的确认，那么由此得出的往返时延样本和重传时间都会偏小。试

问：重传时间最后会减小到什么程度?

答：Karn算法：在计算平均往返时延RTT时，只要报文段重传了，就不采用其往返时延

样本。

设新往返时延样本Ti

RTT（1）=a*RTT（i-1）+（1-a）*T（i）；

RTT^（i）=a* RTT（i-1）+（1-a）*T（i）/2； RTT（1）=a*0+(1-a)*T(1)= (1-a)*T(1); RTT^（1）=a*0+(1-a)*T(1)/2= RTT（1）/2 RTT（2）= a*RTT（1）+（1-a）*T（2); RTT^（2）= a*RTT（1）+（1-a）*T（2)/2; = a*RTT（1）/2+（1-a）*T（2)/2= RTT（2）/2

RTO=beta*RTT,在统计意义上，重传时间最后会减小到使用karn算法的1/2.

5—33 假定TCP在开始建立连接时，发送方设定超时重传时间是RTO=6s。

（1）当发送方接到对方的连接确认报文段时，测量出RTT样本值为1.5s。试计算现在的

RTO值。

（2）当发送方发送数据报文段并接收到确认时，测量出RTT样本值为2.5s。试计算现在

的RTO值。 答：

（1）据RFC2988建议，RTO=RTTs+4*RTTd。其中RTTd是RTTs的偏差加权均值。 初次测量时，RTTd（1）= RTT（1）/2；

后续测量中，RTTd（i）=（1-Beta）* RTTd（i-1）+Beta*{ RTTs- RTT（i）} ；

Beta=1/4

依题意，RTT（1）样本值为1.5秒，则

RTTs（1）=RTT（1）=1.5s RTTd(1)=RTT(1)/2=0.75s RTO(1)=RTTs(1)+4RTTd(1)=1.5+4*0.75=4.5(s)

（2）RTT（2）=2.5 RTTs（1）=1.5s RTTd（1）=0.75s

RTTd（2）=（1-Beta）* RTTd（1）+Beta*{ RTTs（1）- RT （2）}=0.75*3/4+{1.5-2.5}/4=13/16

RTO(2)=RTTs（1）+4RTTd（2）=1.5+4*13/16=4.75s

5—34 已知第一次测得TCP的往返时延的当前值是30 ms。现在收到了三个接连的确认

报文段，它们比相应的数据报文段的发送时间分别滞后的时间是：26ms，32ms和24ms。

设α=0．9。试计算每一次的新的加权平均往返时间值RTTs。讨论所得出的结果。 答：a=0.1， RTTO=30

RTT1=RTTO*(1-a) +26*a=29.6 RTT2=RTT1*a+32(1-a)=29.84 RTT3=RTT2*a+24（1-a）=29.256

三次算出加权平均往返时间分别为29.6，29.84和29.256ms。 可以看出，RTT的样本值变化多达20%时，加权平均往返

5—35 试计算一个包括5段链路的运输连接的单程端到端时延。5段链路程中有2段是

卫星链路，有3段是广域网链路。每条卫星链路又由上行链路和下行链路两部分组成。

可以取这两部分的传播时延之和为250ms。每一个广域网的范围为1500km，其传播时延

可按150000km／s来计算。各数据链路速率为48kb／s，帧长为960位。 答：5段链路的传播时延=250*2+（1500/150000）*3*1000=530ms 5段链路的发送时延=960/（48*1000）*5*1000=100ms 所以5段链路单程端到端时延=530+100=630ms

5—36 重复5-35题，但假定其中的一个陆地上的广域网的传输时延为150ms。 答：760ms

5—37 在TCP的拥塞控制中，什么是慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复算法?这里每

一种算法各起什么作用? “乘法减小”和“加法增大”各用在什么情况下? 答：慢开始：

在主机刚刚开始发送报文段时可先将拥塞窗口cwnd设置为一个最大报文段

MSS的数值。在每收到一个对新的报文段的确认后，将拥塞窗口增加至多一个MSS的数值

。用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口cwnd，可以分组注入到网络的速率更加合理 。

拥塞避免：

当拥塞窗口值大于慢开始门限时，停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。

拥塞避免算法使发送的拥塞窗口每经过一个往返时延RTT就增加一个MSS的大小。 快重传算法规定：

发送端只要一连收到三个重复的ACK即可断定有分组丢失了，就应该立即重传丢手的报

文段而不必继续等待为该报文段设置的重传计时器的超时。 快恢复算法：

当发送端收到连续三个重复的ACK时，就重新设置慢开始门限 ssthresh 与慢开始不同之处是拥塞窗口 cwnd 不是设置为 1，而是设置为ssthresh 若收到的重复的AVK为n个（n>3），则将cwnd设置为ssthresh

若发送窗口值还容许发送报文段，就按拥塞避免算法继续发送报文段。 若收到了确认新的报文段的ACK，就将cwnd缩小到ssthresh 乘法减小：

是指不论在慢开始阶段还是拥塞避免阶段，只要出现一次超时（即出现一次网络拥塞）

，就把慢开始门限值 ssthresh 设置为当前的拥塞窗口值乘以 0.5。

当网络频繁出现拥塞时，ssthresh 值就下降得很快，以大大减少注入到网络中的分组

数。

加法增大：

是指执行拥塞避免算法后，在收到对所有报文段的确认后（即经过一个往返时间），就

把拥塞窗口 cwnd增加一个 MSS 大小，使拥塞窗口缓慢增大，以防止网络过早出现拥塞。 5—38 设TCP的ssthresh的初始值为8(单位为报文段)。当拥塞窗口上升到12时网络发 生了超时，TCP使用慢开始和拥塞避免。试分别求出第1次到第15次传输的各拥塞窗口大 小。你能说明拥塞控制窗口每一次变化的原因吗？、 答：拥塞窗口大小分别为：1，2，4，8，9，10，11，12，1，2，4，6，7，8，9.

5—39 TCP的拥塞窗口cwnd大小与传输轮次n的关系如下所示： cwnd n 1 1 2 2 4 3 8 4 16 5 32 6 33 7 34 8 35 9 36 10 37 11 38 12 39 13 cwnd n 40 14 41 15 42 16 21 17 22 18 23 19 24 20 25 21 26 22 1 23 2 24 4 25 8 26

（1）试画出如图5-25所示的拥塞窗口与传输轮次的关系曲线。 （2）指明TCP工作在慢开始阶段的时间间隔。 （3）指明TCP工作在拥塞避免阶段的时间间隔。

（4）在第16轮次和第22轮次之后发送方是通过收到三个重复的确认还是通过超市检测

到丢失了报文段？

（5）在第1轮次，第18轮次和第24轮次发送时，门限ssthresh分别被设置为多大？ （6）在第几轮次发送出第70个报文段？

（7）假定在第26轮次之后收到了三个重复的确认，因而检测出了报文段的丢失，那么

拥塞窗口cwnd和门限ssthresh应设置为多大？ 答：（1）拥塞窗口与传输轮次的关系曲线如图所示（课本后答案）： （2） 慢开始时间间隔：【1，6】和【23，26】 （3） 拥塞避免时间间隔：【6，16】和【17，22】

（4） 在第16轮次之后发送方通过收到三个重复的确认检测到丢失的报文段。在第22轮

次之后发送方是通过超时检测到丢失的报文段。 （5） 在第1轮次发送时，门限ssthresh被设置为32

在第18轮次发送时，门限ssthresh被设置为发生拥塞时的一半，即21. 在第24轮次发送时，门限ssthresh是第18轮次发送时设置的21 （6） 第70报文段在第7轮次发送出。

（7） 拥塞窗口cwnd和门限ssthresh应设置为8的一半，即4.

5—40 TCP在进行流量控制时是以分组的丢失作为产生拥塞的标志。有没有不是因拥 塞而引起的分组丢失的情况?如有，请举出三种情况。 答：

当Ip数据报在传输过程中需要分片，但其中的一个数据报未能及时到达终点，而终点组 装IP数据报已超时，因而只能丢失该数据报；IP数据报已经到达终点，但终点的缓存没 有足够的空间存放此数据报；数据报在转发过程中经过一个局域网的网桥，但网桥在转 发该数据报的帧没有足够的差错空间而只好丢弃。 5—41 用TCP传送512字节的数据。设窗口为100字节，而TCP报文段每次也是传送100 字节的数据。再设发送端和接收端的起始序号分别选为100和200，试画出类似于图5-31 的工作示意图。从连接建立阶段到连接释放都要画上。 5—42 在图5-32中所示的连接释放过程中，主机B能否先不发送ACK=x+1的确认? (因 为后面要发送的连接释放报文段中仍有ACK=x+1这一信息) 答：

如果B不再发送数据了，是可以把两个报文段合并成为一个，即只发送FIN+ACK报文段。 但如果B还有数据报要发送，而且要发送一段时间，那就不行，因为A迟迟收不到确认， 就会以为刚才发送的FIN报文段丢失了，就超时重传这个FIN报文段，浪费网络资源。 5—43 在图(5-33)中，在什么情况下会发生从状态LISTEN到状态SYN_SENT，以及从状 态SYN_ENT到状态SYN_RCVD的变迁?

答：当A和B都作为客户，即同时主动打开TCP连接。这时的每一方的状态变迁都是： CLOSED----àSYN-SENT---àSYN-RCVD--àESTABLISHED

5—44 试以具体例子说明为什么一个运输连接可以有多种方式释放。可以设两个互相 通信的用户分别连接在网络的两结点上。

答：设A,B建立了运输连接。协议应考虑一下实际可能性：

A或B故障，应设计超时机制，使对方退出，不至于死锁； A主动退出，B被动退出 B主动退出，A被动退出

5—45 解释为什么突然释放运输连接就可能会丢失用户数据，而使用TCP的连接释放

方法就可保证不丢失数据。 答：

当主机1和主机2之间连接建立后，主机1发送了一个TCP数据段并正确抵达主机2，接着主机1发送另一个TCP数据段，这次很不幸，主机2在收到第二个TCP数据段之前发出了释放连接请求，如果就这样突然释放连接，显然主机1发送的第二个TCP报文段会丢失。 而使用TCP的连接释放方法，主机2发出了释放连接的请求，那么即使收到主机1的确认 后，只会释放主机2到主机1方向的连接，即主机2不再向主机1发送数据，而仍然可接受 主机1发来的数据，所以可保证不丢失数据。

5—46 试用具体例子说明为什么在运输连接建立时要使用三次握手。说明如不这样做 可能会出现什么情况。 答：

3次握手完成两个重要的功能，既要双方做好发送数据的准备工作（双方都知道彼此已 准备好），也要允许双方就初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送和确认。 假定B给A发送一个连接请求分组，A收到了这个分组，并发送了确认应答分组。按照两 次握手的协定，A认为连接已经成功地建立了，可以开始发送数据分组。可是，B在A的 应答分组在传输中被丢失的情况下，将不知道A是否已准备好，不知道A建议什么样的序 列号，B甚至怀疑A是否收到自己的连接请求分组，在这种情况下，B认为连接还未建立 成功，将忽略A发来的任何数据分组，只等待连接确认应答分组。而A发出的分组超时后，重复发送同样的分组。这样就形成了死锁。

5—47 一个客户向服务器请求建立TCP连接。客户在TCP连接建立的三次握手中的最后 一个报文段中捎带上一些数据，请求服务器发送一个长度为L字节的文件。假定： （1）客户和服务器之间的数据传输速率是R字节/秒，客户与服务器之间的往返时间是 RTT（固定值）。

（2）服务器发送的TCP报文段的长度都是M字节，而发送窗口大小是nM字节。 （3）所有传送的报文段都不会出错（无重传），客户收到服务器发来的报文段后就及

时发送确认。

（4）所有的协议首部开销都可忽略，所有确认报文段和连接建立阶段的报文段的长度

都可忽略（即忽略这些报文段的发送时间）。

试证明，从客户开始发起连接建立到接收服务器发送的整个文件多需的时间T是：

T=2RTT+L/R 当nM>R(RTT)+M 或 T=2RTT+L/R+(K-1)[M/R+RTT-nM/R] 当nM

其中，K=[L/nM]，符号[x]表示若x不是整数，则把x的整数部分加1。 解：

发送窗口较小的情况，发送一组nM个字节后必须停顿下来，等收到确认后继续发送。 共需K=[L/nM]个周期：其中

前K-1个周期每周期耗时M/R+RTT,共耗时（K-1）（M/R+RTT） 第K周期剩余字节数Q=L-（K-1）*nM，需耗时Q/R

总耗时=2*RTT+(K-1)M/(R+RTT)+Q/R=2*RTT+L/R+(K-1)[( M/R+RTT)-nM/R]

第六章 应用层

6-01 因特网的域名结构是怎么样的？它与目前的电话网的号码结构有何异同之处？

答：

（1）域名的结构由标号序列组成，各标号之间用点隔开： … . 三级域名 . 二级域名 . 顶级域名 各标号分别代表不同级别的域名。

（2）电话号码分为国家号结构分为（中国 +86）、区号、本机号。

6-02 域名系统的主要功能是什么？域名系统中的本地域名服务器、根域名服务器、顶 级域名服务器以及权限域名权服务器有何区别？ 答:

域名系统的主要功能：将域名解析为主机能识别的IP地址。

因特网上的域名服务器系统也是按照域名的层次来安排的。每一个域名服务器都只对域 名体系中的一部分进行管辖。共有三种不同类型的域名服务器。即本地域名服务器、根 域名服务器、授权域名服务器。当一个本地域名服务器不能立即回答某个主机的查询时 ，该本地域名服务器就以DNS客户的身份向某一个根域名服务器查询。若根域名服务器 有被查询主机的信息，就发送DNS回答报文给本地域名服务器，然后本地域名服务器再 回答发起查询的主机。但当根域名服务器没有被查询的主机的信息时，它一定知道某个 保存有被查询的主机名字映射的授权域名服务器的IP地址。通常根域名服务器用来管辖 顶级域。根域名服务器并不直接对顶级域下面所属的所有的域名进行转换，但它一定能 够找到下面的所有二级域名的域名服务器。每一个主机都必须在授权域名服务器处注册 登记。通常，一个主机的授权域名服务器就是它的主机ISP的一个域名服务器。授权域 名服务器总是能够将其管辖的主机名转换为该主机的IP地址。

因特网允许各个单位根据本单位的具体情况将本域名划分为若干个域名服务器管辖区。 一般就在各管辖区中设置相应的授权域名服务器。

6-03 举例说明域名转换的过程。域名服务器中的高速缓存的作用是什么？ 答：

（1）把不方便记忆的IP地址转换为方便记忆的域名地址。

（2）作用：可大大减轻根域名服务器的负荷，使因特网上的 DNS 查询请求和回答报文 的数量大为减少。

6-04 设想有一天整个因特网的DNS系统都瘫痪了（这种情况不大会出现），试问还可 以给朋友发送电子邮件吗？ 答：不能；

6-05 文件传送协议FTP的主要工作过程是怎样的？为什么说FTP是带外传送控制信息？ 主进程和从属进程各起什么作用？ 答：

（1）FTP使用客户服务器方式。一个FTP服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。 FTP 的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从 属进程，负责处理单个请求。 主进程的工作步骤：

1、打开熟知端口（端口号为 21），使客户进程能够连接上。 2、等待客户进程发出连接请求。

3、启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后 即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。

4、回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并 发地进行。

FTP使用两个TCP连接。

控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP 客户发出的传送请求通过控制连接发送给 服务器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。

实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到 FTP 客户发送来 的文件传输请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器 端的数据传送进程。

数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送连接”并结束运行。 6-06 简单文件传送协议TFTP与FTP的主要区别是什么？各用在什么场合？ 答： （1）文件传送协议 FTP 只提供文件传送的一些基本的服务，它使用 TCP 可靠的运输服务。 FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。

FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。FTP 的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从属进 程，负责处理单个请求。

TFTP 是一个很小且易于实现的文件传送协议。

TFTP 使用客户服务器方式和使用 UDP 数据报，因此 TFTP 需要有自己的差错改正措施。 TFTP 只支持文件传输而不支持交互。

TFTP 没有一个庞大的命令集，没有列目录的功能，也不能对用户进行身份鉴别。 6-07 远程登录TELNET的主要特点是什么？什么叫做虚拟终端NVT？ 答：

（1）用户用 TELNET 就可在其所在地通过 TCP 连接注册（即登录）到远地的另一个主机上（使用主机名或 IP 地址）。

TELNET 能将用户的击键传到远地主机，同时也能将远地主机的输出通过 TCP 连接返回 到用户屏幕。这种服务是透明的，因为用户感觉到好像键盘和显示器是直接连在远地主机上。 （2）TELNET定义了数据和命令应该怎样通过因特网，这些定义就是所谓的网络虚拟终端NVT。

6-08 解释以下名词。各英文缩写词的原文是什么？

www,URL.HTTP,HTML,CGI,浏览器，超文本，超媒体，超链，页面，活动文档，搜索引擎。 答：

www:万维网WWW（World Wide Web）并非某种特殊的计算机网络。万维网是一个大规模 的、联机式的信息储藏所，英文简称为Web.万维网用链接的方法能非常方便地从因特网 上的一个站点访问另一个站点（也就是所谓的“链接到另一个站点”），从而主动地按需获取丰富的信息。

URL:为了使用户清楚地知道能够很方便地找到所需的信息，万维网使用统一资源定位符 URL（Uniform Resource Locator）来标志万维网上的各种文档，并使每一个文档在整个因特网的范围内具有唯一的标识符URL. HTTP:为了实现万维网上各种链接，就要使万维网客户程序与万维网服务器程序之间的交互遵守严格的协议，这就是超文本传送协议HTTP.HTTP是一个应用层协议，它使用TCP连接进行可靠的传送。

CGI:通用网关接口CGI是一种标准，它定义了动态文档应该如何创建，输入数据应如何 提供给应用程序，以及输出结果意如何使用。CGI程序的正式名字是CGI脚本。按照计算

机科学的一般概念。

浏览器：一个浏览器包括一组客户程序、一组解释程序，以及一个控制程序。

超文本：超文本的基本特征就是可以超链接文档；你可以指向其他位置，该位置可以在 当前的文档中、局域网中的其他文档，也可以在因特网上的任何位置的文档中。这些文 档组成了一个杂乱的信息网。目标文档通常与其来源有某些关联，并且丰富了来源；来 源中的链接元素则将这种关系传递给浏览者。

超媒体：超级媒体的简称,是超文本（hypertext）和多媒体在信息浏览环境下的结合。 超链：超链接可以用于各种效果。超链接可以用在目录和主题列表中。浏览者可以在浏 览器屏幕上单击鼠标或在键盘上按下按键，从而选择并自动跳转到文档中自己感兴趣的 那个主题，或跳转到世界上某处完全不同的集合中的某个文档。超链接（hyper text） ，或者按照标准叫法称为锚（anchor），是使用 标签标记的，可以用两种方式表 示。锚的一种类型是在文档中创建一个热点，当用户激活或选中（通常是使用鼠标）这 个热点时，会导致浏览器进行链接。

页面：页面，类似于单篇文章页面，但是和单篇文章不同的是：1.每个页面都可以自定 义样式，而单篇文章则共用一个样式。2.页面默认情况一般不允许评论，而单篇文章默 认情况允许评论。3.页面会出现在水平导航栏上，不会出现在分类和存档里，而单篇文 章会出现在分类和存档里，不会出现在水平导航栏上。

活动文档：即正在处理的文档。在 Microsoft Word 中键入的文本或插入的图形将出现 在活动文档中。活动文档的标题栏是突出显示的。一个基于Windows的、嵌入到浏览器 中的非HTML应用程序，提供了从浏览器界面访问这些应用程序的 功能的方法。 搜索引擎：搜索引擎指能够自动从互联网上搜集信息，经过整理以后，提供给用户进行 查阅的系统。

6-09 假定一个超链从一个万维网文档链接到另一个万维网文档时，由于万维网文档 上出现了差错而使得超链只想一个无效的计算机名字。这是浏览器将向用户报告什么？ 答：404 Not Found。

6-10 假定要从已知的URL获得一个万维网文档。若该万维网服务器的Ip地址开始时并 不知道。试问：除 HTTP外，还需要什么应用层协议和传输层协议？ 答：

应用层协议需要的是DNS。

运输层协议需要的是UDP（DNS）使用和TCP（HTTP使用）。

6-11 你所使用的浏览器的高速缓存有多大？请进行一个试验：访问几个万维网文档， 然后将你的计算机与网络断开，然后再回到你刚才访问过的文档。你的浏览器的高速缓 存能够存放多少各页面？

6-12 什么是动态文档？试举出万维网使用动态文档的一些例子。 答：

Dynamic document 动态文档： 与www文档有关的计算机程序，它能生成所需的文档。 当浏览器需要动态文档时，服务器就运行该程序并发送输出到浏览器。动态文档程序对 每个需求可生成不同的输出。

6-13 浏览器同时打开多少个TCP连接进行浏览的优缺点如何？请说明理由。 答：

优点：简单明了方便。 缺点：卡的时候容易死机

6-14 当使用鼠标点击一个万维网文档是，若该文档出来有文本外，还有一个本地.gif图像和两个远地.gif图像。试问；需要使用那个应用程序，以及需要建立几次UDP连接和几次TCP连接？ 答：

若使用HTTP/1.0，需要建立0次UDP连接，4次TCP连接。 若使用HTTP/1.1，需要建立0次UDP连接，1次TCP连接。 6-15 假定你在浏览器上点击一个URL，但这个URL的ip地址以前并没有缓存在本地主机 上。因此需要用DNS自动查找和解析。假定要解析到所要找的URL的ip地址共经过n个DNS服务器，所经过的时间分别是RTT1,RTT2,……RTTn。假定从要找的网页上只需要读取一个很小的图片（即忽略这个小图片的传输时间）。从本地猪寄到这个网页的往返时间是RTTw.试问从点击这个URL开始，一直到本地主机的屏幕上出现所读取的小图片，一共需要经过多少时间？ 解：

解析IP地址需要时间是：RTT1+RTT2+…+RTTn。 建立TCP连接和请求万维网文档需要2RTTw。

6-16 在上题中，假定同一台服务器的HTML文件中又链接了三个非常小的对象。若忽略 这些对象的发送时间，试计算客户点击读取这些对象所需的时间。 （1）没有并行TCP连接的非持续HTTP； （2）使用并行TCP连接的非持续HTTP； （3）流水线方式的持续HTTP。 解：（1）所需时间=RTT1+RTT2+…+RTTn+8RTTw。 （2）所需时间=RTT1+RTT2+…+RTTn+4RTTw。 （3）所需时间=RTT1+RTT2+…+RTTn+3RTTw。

6-17 在浏览器中应当有几个可选解释程序。试给出一些可选解释程序的名称。

答：在浏览器中，HTML解释程序是必不可少的，而其他的解释程序则是可选的。 如java可选解释程序，但是在运行java的浏览器是则需要两个解释程序，即HTML解释程 序和Java小应用程序解释程序。

6-18 一个万维网网点有1000万个页面，平均每个页面有10个超链，读取一个页面平均 要100ms。问要检索整个网点所需的最少时间。 答：t=100*10-3*10*1000*104 =107 s

6-19 搜索引擎可分为哪两种类型？各有什么特点？

答：搜索引擎的种类很多，大体上可划分为两大类，即全文检索搜索引擎和分类 目录搜索引擎。

全文检索搜索引擎是一种纯技术型的检索工具。它的工作原理是通过搜 索软件到因特网上的各网站收集信息，找到一个网站后可以从这个网站再链接到另一个网站。然后按照一定的规则建立一个很大的在线数据库供用户查询。

用户在查询时只要输入关键词，就从已经建立的索引数据库上进行查询（并不是实时地 在因特网上检索到的信息）。

分类目录搜索引擎并不采集网站的任何信息，而是利用各网站向搜索引擎提交的 网站信息时填写的关键词和网站描述等信息，经过人工审核编辑后，如果认为符合网站登录的条件，则输入到分类目录的数据库中，供网上用户查询。

6-20 试述电子邮件的最主要的组成部件。用户代理UA的作用是什么？没有UA行不行？ 答： 电子邮件系统的最主要组成部件：用户代理、邮件服务器、以及电子邮件使用的协议。

UA就是用户与电子邮件系统的接口。用户代理使用户能够通过一个很友好的接口来发送 和接收邮件。

没有UA不行。因为并非所有的计算机都能运行邮件服务器程序。有些计算机可能没有足

够的存储器来运行允许程序在后台运行的操作系统，或是可能没有足够的CPU能力来运 行邮件服务器程序。更重要的是，邮件服务器程序必须不间断地运行，每天24小时都必 须不间断地连接在因特网上，否则就可能使很多外面发来的邮件丢失。这样看来，让用 户的PC机运行邮件服务器程序显然是很不现实的。

6-21 电子邮件的信封和内容在邮件的传送过程中起什么作用？和用户的关系如何？ 答：一个电子邮件分为信封和内容两大部分。电子邮件的传输程序根据邮件信封 上的信息（收信人地址）来传送邮件。RFC822只规定了邮件内容中的首部格式，而对邮 件的主体部分则让用户自由撰写。用户填写好首部后，邮件系统将自动地将所需的信息 提取出来并写在信封上。

6-22 电子邮件的地址格式是怎样的？请说明各部分的意思。

答：TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下： 收信人邮箱名@邮箱所在主机的域名

符号“@”读作“at”，表示“在”的意思。例如，电子邮件地址

xiexiren@tsinghua.org.cn

6-23 试简述SMTP通信的三个阶段的过程。

答：1. 连接建立：连接是在发送主机的 SMTP 客户和接收主机的 SMTP 服务器之

间建立的。SMTP不使用中间的邮件服务器。 2. 邮件传送。

3. 连接释放：邮件发送完毕后，SMTP 应释放 TCP 连接。

6-24 试述邮局协议POP的工作过程。在电子邮件中，为什么需要使用POP和SMTP这两个

协议？IMAP与POP有何区别？

答：POP 使用客户机服务器的工作方式。在接收邮件的用户的PC 机中必须

运行POP 客户机程序，而在其ISP 的邮件服务器中则运行POP 服务器程序。POP 服务器

只有在用户输入鉴别信息（用户名和口令）后才允许对邮箱进行读取。

POP 是一个脱机协议，所有对邮件的处理都在用户的PC 机上进行；IMAP 是一个联机协

议，用户可以操纵ISP 的邮件服务器的邮箱。

6-25 MIME与SMTP的关系是什么的？什么是quoted-printable编码和base64编码？ 答：

MIME全称是通用因特网邮件扩充MIME。它并没有改动或取代SMTP。MIME的意图是继续使

用目前的RFC 822格式，但增加了邮件主体的结构，并定义了传送非ASCII码的编码规则

。也就是说，MIME邮件可以在现有的电子邮件程序和协议下传送。下图表明了MIME和

SMTP的关系：

quoted-printable编码：对于所有可打印的ASCII码，除特殊字符等号外，都不改变。

等号和不可打印的ASCII码以及非ASCII码的数据的编码方法是：先将每个字节的二进制

代码用两个十六进制数字表示，然后在前面再加上一个等号。

base64编码是先把二进制代码划分为一个24位长的单元，然后把每个24位单元划分为4

个6位组。每一个6位组按以下方法替换成ASCII码。6位的二进制代码共有64种不同的值

，从1到63。用A表示0，用B表示1，等等。26个大写字母排列完毕后，接下去再排26个

小写字母，再后面是10个数字，最后用+表示62，而用/表示63。再用两个连在一起的等

号==和一个等号=分别表示最后一组的代码只有8位或16位。回车和换行都忽略，它们可

在任何地方插入。

6-26 一个二进制文件共3072字节长，若使用base64编码，并且每发送完80字节就插

入一个回车符CR和一个换行符LF，问一共发送了多少个字节？ 解答：

在base64 编码方案中，24 比特的组被分成 4 个6 比特单位，每个单位都作为一

个合法的ASCII 字符发送。编码规则是A 表示0，B 表示l 等等，接着是26 个小写字母

表示26 到51，10 个数字(0 到9)表示52 到61，最后，+和/分别表示62 和63。=和= =

分别用来指示最后一组仅包含8位或16位。回 车和换行被忽略不计，因 此可以任意插

入它们来保持一行足够短。在本题中，base 64 编码将把报文划分成1024 个单元，每

个单元3 字节长。每个单元被编码为4 个字节，所以共有4096 个字节。如果把这些字

节每80 字节划分为一行，将需要52 行，所以需要加52 个CR 和52 个LF。4096+52×

2=4200。综上所述，该二进制文件用base 64 编码将会有4200 字节长。

6-27 试将数据 11001100 10000001 00111000进行base64编码，并得到最后传输的

ASCII数据。

解：

对应的ASCII数据为zIE4，对应的二进制代码为： 01111010 01001001 01000101 00110100

6-28 试将数据01001100 10011101 00111001进行quoted-printable编码，并得出

最后传送的ASCII数据。这样的数据用quoted-printable编码后其编码开销有多大？ 解：01001100 00111101 00111001 01000100 00111001 编码开销为66.7%

6-29 电子邮件系统需要将众的电子邮件地址编成目录以便于查找，要建立这种目录

应将人名划分为标准部分（例如，姓，名）。若要形成一个国际标准，那么必须解决哪

些问题？

答：非常困难。例如，人名的书写方法，很多国家（如英、美等西方国家）是先书写姓

。但像中国或日本等国家则是先书写姓再写名。有些国家的一些人还有中间的名。称呼

也有非常多种类。还有各式各样的头衔。很难有统一的格式。

6-30 电子邮件系统使用TCP传送邮件。为什么有时我们会遇到邮件发送失败的情况

？为什么有时对方会收不到我们发送的邮件？ 答：

有时对方的邮件服务器不工作，邮件就发送不出去。对方的邮件服务器出故障也会使邮

件丢失。

6-31 基于万维网的电子邮件系统有什么特点？在传送邮电时使用什么协议？ 答：

特点：不管在什么地方，只要能上网，在打开万维网浏览器后，就可以收发电子邮件。

这时，邮件系统中的用户代理就是普通的万维网。

电子邮件从 A 发送到网易邮件服务器是使用 HTTP 协议。 两个邮件服务器之间的传送使用 SMTP。

邮件从新浪邮件服务器传送到 B 是使用 HTTP 协议。

6-32 DHCP协议用在什么情况下？当一台计算机第一次运行引导程序时，其ROP中有

没有该IP地址，子网掩码或某个域名服务器的IP地址？ 答：

动态主机配置协议 DHCP 提供了即插即用连网的机制。

这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手工参与。

6-33 什么是网络管理？为什么说网络管理是当今网络领域中的热闹课题？ 答：

网络管理即网络的运行、处理、维护（Maintenance）、服务提供等所需要的各种活动

。网络管理是控制一个复杂的计算机网络使得它具有最高的效率和生产力的过程。

6-34 解释下列术语，网络元素，被管对象，管理进程，代理进程和管理库 答：

网络元素：被管对象有时可称为网络元素。

被管对象：在每一个被管设备中有许多被管对象，被管对象可以是被管设备中的某个硬

件（例如，一块网络接口卡），也可以是某些硬件或软件（例如，路由选择协议）的配

置参数集合。

管理进程:管理程序在运行时就成为管理进程。

代理进程：在每一个被管理设备中都要运行一个程序以便和管理站中的管理程序进行通

信。这些运行着的程序叫作网络管理代理程序。

管理库：在被管理的实体中创建了命名对象，并规定了其类型。

6-35 SNMP使用UDP传送报文，为什么不使用TCP？ 答：使用UDP是为了提高网管的效率

6-36 为什么SNMP的管理进程使用轮询掌握全网状态用于正常情况而代理进程用陷阱 向管理进程报告属于较少发生的异常情况？

答：使用轮询以维持对网络资源的实时监视，系统简单并限制通信量。陷阱的中断方式 更灵活、快捷。

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