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Category: 计算机网络原理

应用层

习题

  1. 目前在Internet上有那些使用比较广泛的协议应用?
    超文本传输协议(www)、文件传输协议(ftp)、远程登录协议(telnet)、电子邮件协议(smtp和pop3)、域名系统(DNS)
  2. 简述HTML、HTTP和URL的含义及其作用。
    a. 超文本协议是客户端浏览器和Web服务器之间的应用层通信协议,也即浏览器访问Web服务器上的超文本协议时使用的协议。
    b. URL 统一资源定位器,是为了能够使客户端查询不同的信息资源时有统一的访问方法而定义的地址标识方法。
    c. HTML 超文本标记语言
  3. 简要说明www的工作过程。
    a. 在客户端,建立连接,用户使用浏览器想Web服务器发送浏览信息请求;
    b. Web服务器接收到请求,并想浏览器返回所请求的信息;
    c. 关闭连接。
  4. Internet的域名结构是怎样的?与电话网的号码结构有何异同?
    域名由若干各分量组成,各分量之间用.分隔。各分量分别代表不同级别的而域名。每一级域名由英文或数字组成,级别最低的写在最左边,最高的写在最右边。长度不超过255个字符。
  5. 说明域名解析的过程。
    当应用进程需要将一个主机域名映射为IP地址时,就调用域名解析函数,解析函数将待转换的域名放在DNS请求中,以UDP报文方式发给本地域名服务器。本地域名服务器在查找域名后,将对应的IP地址放在应答报文中返回。应用进程获得目的主机的IP地址后即可通信。若域名服务器不能回答该请求,则域名服务器就暂时成为DNS中的另外一个客户,直到找到能回答该请求的域名服务器为止。
  6. 简要说明电子邮件系统的工作过程。

  7. 简述smtp的工作原理。
    使用SMTP要经过建立连接、传送邮件和释放连接3各阶段:
    1) 建立TCP连接;
    2) 客户端向服务器发送hello命令标识发件人身份,然后客户端发送mail命令;
    3) 服务器端发送ok作为响应,表明准备接受;
    4) 客户端发送rcpt命令,标识邮件接收人;
    5) 服务器端标识是否愿意为收件人接收邮件;
    6) 协商结束,发送邮件,用命令data发送输入内容;
    7) 结束此次发送,用quit命令退出。

  8. 简单说明pop3的工作原理。
    1) 通过pop3客户程序登录到支持pop3协议的邮件服务器;
    2) 邮件服务器姜维该yoghurt收存的邮件传送给pop3的客户群,用户收到邮件之后便从服务器上删除邮件;
    3) 邮件服务器再将用户提交的发送邮件转发到运行smtp协议的计算机中,通过它实现邮件的最终发送。
  9. 说明imap4的特点。
    imap4为用户提供了有选择的从邮件服务器接收邮件的功能、基于服务器的信息处理功能和共享信箱功能。
    imap4提供了离线、在线和断开连接3种工作方式。
  10. pop3协议和imap协议有何区别?
    imap协议改进了pop3的不足,用户可以通过浏览信件头来决定是否要下载、删除或检索信件的特定部分,还可以在服务器上创建或者更改文件夹或邮箱。
  11. 说明文件传输协议的原理。

  12. 访问一个FTP服务器,下载软件或文献。

  13. 什么是域名服务?
    DNS是一个分布式数据库系统,由域名空间、域名服务器和地址转换请求程序三部分组成。
    有了DNS,凡域名空间中有定义的域名都可以有效转换为对应的IP地址;同样,IP地址也可以通过
    DNS转换为域名。

  14. 目前有那些国际通用域名?
    目前常见的国际通用域名有.com.net.edu.org
  15. 如何实现域名注册?

传输层

习题

  1. 什么是传输服务?
    传输层的最终目标是向其用户提供有效、可靠且价格合理的服务。为了达到这一目标,传输层利用网络层提供的服务。
  2. 传输协议的要素有那些?
    寻址、建立连接和释放连接
  3. 试述传输层向应用层提供服务的内容。
    a) 提供可靠的端到端的通信;
    b) 向会话层提供独立于网络的传输服务
  4. 试述UDP的传输过程、端口号分配原则以及应用场合。
    传输过程:
    1) 传输数据前无须建立连接;
    2) 不对数据包进行检查与修改;
    3) 无须等待对方的应答;
    4) 实时性好,效率高
    端口号分配原则与TCP一致。
  5. 使用TCP的主要特点、端口号分配、socket地址概念以及应用场合。
    TCP的主要特征:
    a) 面向连接的传输;
    b) 端到端通信;
    c) 高可靠性
    e) 全双工方式传输
    f) 采用字节流方式
    g) 提供紧急数据传送功能
    TCP的端口号分配:
    1) 端口号小于256的定义为常用端口;
    2) 客户端对端口号并不关心;
    3) 临时端口分配1024~5000之间的端口号。大于5000是为其他服务器预留。
  6. TCP的连接建立与释放分别采用几次握手?为什么?
    三次握手:
    1) 第一方向另一方发送连接请求段;
    2) 另一方回应对连接请求的确认段;
    3) 第一方再发送对对方确认段的确认。
    为了确保传输的可靠性。
  7. TCP的重传策略是什么?
    TCP协议用于控制数据段是否需要重传的依据是设立重发定时器。在发送一个数据段的同时启动给一个重发定时器,如果在定时器超时前收到确认,就关闭定时器;如果定时器超时前没有收到确认,则重传该数据段。
  8. TCP与UDP有什么不同?

  9. 简述TCP与UDP的服务模型。

  10. TCP与UDP对于端口号的使用有什么规定?
    1) 端口号小于256的定义为常用端口;
    2) 客户端对端口号并不关心;
    3) 临时端口分配1024~5000之间的端口号。大于5000是为其他服务器预留。

网络层

习题

  1. 网络层实现的功能主要有那些?
    网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送,具体功能包括路由选择、拥塞控制和网际互连。
  2. 虚电路中的“虚”是什么含义?如何区分一个网络节点所处理的多个虚电路?
    为了进行数据传输,网络的源节点和目的节点之间先要建立一条逻辑通路,因为这条逻辑通路不是专用的,所以称之为“虚”电路。
    一条虚电路可能要经过多个中间节点,在节点的各段物理信道上都要占用一条逻辑信道用以传送分组,而通过各段信道所获取的逻辑信道号可能是不同的,所以各节点内部必须建立一张虚电路表,用于区分一个节点上的多个虚电路。
  3. 简述虚电路操作和数据报操作的特点、虚电路服务与数据报服务的特点。

  4. 什么叫拥塞?造成拥塞的原因是什么?
    拥塞现象是指到达通信子网中的某一部分的分组数量过多,使得该部分网络来不及处理,以致引起部分乃至整个网络性能下降的现象。
    发生拥塞的原因:
    1) 多条流入线路有分组到达,并需要同一输出线路;
    2) 路由器的慢速处理器导致难以完成必要的处理工作;

  5. 简述防止拥塞的集中方法?
    1) 监控系统,检测到何时何地发生了拥塞;
    2) 将该信息传递到能够采取行动的地方;
    3) 调整系统运行,降低系统负载、增加资源以改正问题。
  6. 网络互连设备按期工作的层次可以分为几类?它们分别是什么?网际互连的意义是什么?请列出各种网际互连设备以及它们工作的OSI协议层。
    1) 转发器,用于物理层的连接,对信号进行放大整形或者再生;
    2) 网桥,提供数据链路层上的协议转换,在局域网之间存储和转发帧;
    3) 路由器,作用于网络层,提供网络层上的协议转换,在不同的网络之间存储和转发分组。
    4) 网关,提供传输层以及传输层以上各层间的协议转换。
  7. 简述透明网桥的工作原理。
    透明网桥以混杂方式工作。接收连接到该网桥的局域网上传递的所有帧。每个网桥维护一个基于MAC地址的过滤数据库。数据库中列出每个可能的目的地 ,以及它属于那一条输出线路,同时每个表项还有一个而超市,网桥根据这个数据把接收到的帧项相应局域网中转发。
  8. 比较透明网桥和源端路由网桥各自的优缺点。
    透明网桥易于安装,但网络带宽利用率低;源端路由网桥能够最佳利用网络带宽。
  9. 一台主机的rip协议可以是主动方式吗?说明理由。
    不可以。主机中实现的RIP工作在被动状态,它不会传递自己的路由表的信息给别的路由器,它 只是接收其它RIP路由器广播的路由信息,并且根据收到的路由信息更新自己的路由表
  10. 简述arp协议和rarp协议的要点。
    arp是将网络IP地址转化为相应的物理网络地址。
    反向地址转换协议rarp用于只有物理网络地址而没有IP地址,则可以通过rarp协议发出广播请求,征求自己的IP地址。
  11. 多播和广播有何异同?若要路由器支持多播,还需要添加那些功能?
    局域网内对所有网路节点广播。一个发送方对应多个接收方,接收方不是网络中的所有主机,也有可能不是同一子网,称为组播或者多播。
    路由器要支持多播需要支持距离向量多播路由协议或者多播软件。
  12. 与IPv4相比,IPv6有那些改进?
    1)扩大IP地址空间;
    2) 减小路由选择表的长度,提供路由选择速度;
    3) 简化协议;
    4) 提供更好的安全性;
    5) 增加对服务类型的支持,特别是实时的多媒体数据;
    6) 通过定义范围支持多点播送的实现
    7) 主机可以在不改变IP地址的情况下实现漫游;
    8) 协议保留未来发展余地;
    9) 允许新旧协议共存一段时期。
  13. IPv6有那些特点?下一代网络为什么要使用IPv6?
    1) IPv6把地址长度增加到128位bit,使地址增大了296倍。
    2) 灵活的IP报文头部格式。
    3) 简化协议,加速报文转发。
    4) 提高安全性。
    5) 支持更多的服务类型。
    6) 允许协议继续演变,增加新的功能。

笔记

路由选择的核心是路由选择算法,设计路由算法时要考虑诸多技术要素。首先,考虑是选择最短路由还是选择最佳路由;其次,要考虑通信子网是采用虚电路的还是采用数据报的操作方式;其三,是采用分布式路由算法,还是集中式路由算法;其四。要考虑关于网络拓扑、流量和延迟等网络信息的来源;最后,确定是采用静态路由选择策略,还是动态路由选择策略。
三种常用静态路由算法:最短路由选择算法、扩散法和基于流量的路由选择算法。