资源描述
Chapl:l、描述internet 的方法：一种是描述 internet 的具体构成，也就是构成 internet 的硬件和软件 。另一种是根据为分布式应用提供服务联网基础设施来描述的。协议概念： 协议定义了在两个或多个通信实体 之间交换的报文格式和改序 ， 以及在报文传输 和接收或其它事件方面所采取的确3、因特网的面向连接服务包括可靠数据传送 、流控制和拥塞控制。可靠数据传送 ：指一个应用程序能够依赖该连接无差错的和按顺序传递其所有数据。流控制：确保连接的任何一方都不会过快的发送过量的分组而淹没另一方 。拥塞控制：有助于防止因特网进入迟滞状态 。4 、Internet protocol stack口application 应用层：suppor寸的g network applications 报文 FTP, SMTP, HTTP口transport 运输层；process-process data transfer 报文段 :TCP,UDP口network 网络层： routing of datagrams from source to destinat ion 数据报 :IP, routing protocols口link 链路层：“ta transfer between neighboring network elements 帧 :PPP, Ethernet口physical 物理层：bits ”on the w irecbap2 应用层l、3 种主流体系结构 ：客户机服务器结构： P2P 体系结构：两者混合的结构2、web 的应用层协议是 HTTP OfyperText Transfer Protocol ），使用 TCP 而不是 UDP 作为底层传输协议3、TCP 握手方式 ：客户机发送一个小 TCP 报文段到服务器 ，服务器用一个小 TCP 报文段确认和响应，最后，客户机向服务器返回确认。总的响应时间就是两个 RTT （往返时间）加上服务器发送 HTML 文件的时间。4、HTTP 和 阿P 都是文件传送协议，并且有很多共 同点，比如都运行缸P 上；另外一个重要区别就是fTP 使用了两个并行的 TCP 连接来传输文件，一个是控制连接，一个是数据连接 。控制连接用于传送两主机间的传输控制信息 ，数据连接用于准确的传输 个文件，所以称 FTP 的控制信息是带外传送的 。5、因特网电子邮件系统由用户代理、邮件服务器和简单邮件传送协议组成。6、DNS 是为因特网上的用户应用程序以及其他软件提供一种核 心功能，即将主机名转换为它们下面的 IP 地址 。DNS （域名系统） 由DNS 服务器和一个允许主机查询分布式数据库的应用层协议组成 。除了主机名到 IP 地址的转换外， DNS 还提供主机别名、邮 件服务器别名 、负载分配等服务。7、使用分布式服务的原 因：单点故障 、通信容量、远距离的集中式数据库、维护cbap3 运输层1、在协议战中，运输层位于网络层之上 ，运输层为运行在不同主机上的进程彼此之间提供了逻辑通信，而网络层则提供 了封几 之间的逻辑通信 。2、运输层协议包括UDP （用户数据报协议）和 TCP （传输控制协议）。3、特定服务需要UDP 的理由：a 应用层能更好的控制要发送的数据 和发送时间 b 无需连接建立 c 无连接状态 d 分组首都开销小应用应用层协议运输层协议电子师件 远程终端访问 WEBSMTPTelnetHTTPTCP TCP TCP文件传输远程文件服务器FTP阳STCP通常 UDP流式多媒体专用通常 UDP因特阿电话专用通常 UDP网络管理SNMP通常 UDP边路协议RIP通常 UDP域名转换DNS通常 UDP4、rdt2. 1 分组（空缺）5、GBN 协议（滑动窗口协议）。那些已被传 输但还未被确认的分组的 许可序号范围可以被看成是一个在序号范围内大 小为 N 的 窗口，随着协议的运行 ，该窗口在序号空间内向前滑动。 N 为窗口长度。6、TCP 报文段结构：首部包括源和目的端口号 ，用于多路复用多路分解来自或送至 上层应用的数据 ；首部检查和字段：32 比 特序号字段和 32 比特确认号宇段，用于实现可靠数据传输服务 ；16 比特接收窗口字段，用于流量控制； 4 比特首部长度宇 段，指示了以 32 比特字为单位的 TCP 首部长度：可选与变长的选项 字段，用于发送方和接收方协商最大报文段长度或在高 速网络环境下用作窗口调节因子时使用 ：6 比特的标志字段，用于指示确认字段中的值是有效的7、TCP 在 IP 的不可靠的尽力而为服务的基础上建立 了一种可靠数据传输服务。TCP 发送方有 3 个与传输和重传有 关的重要事件从上层应用程序接收数据 ：定时器超日才；收 到 ACK 报文。8、TCP 给应用程序提供了流量控制服务 以消除发送方便接收方缓存漏出的可能性 ，因此流量控制是一个速度匹配服务 ；TCP 发 送方也可能因为 IP 网络的拥塞而被遏制，这 利J 控制被称为拥塞控制，拥塞控 制的方法：端到端拥塞控制 ：网络辅助拥塞控 制9、TCP 采用拥塞控制方法是让每一个发送方根据所感知的网络拥塞程度 ，来限制其能向连接发送流量的速率 。TCP 拥塞控制算法包含三个部分 ：加性增，乘性减：慢启动 ：对超时事件作 出反应 。cbaP4 网络层1、网络层两种重要的功能 ：转发和边路。转发是指将分组 从一个输入链路接 口转移到适当的输出链路接口的路由器本 地动作。i在路是指分组从源到目的地时 ，决定端到端路径的网络范围的进程。2、路由器的结构 ：输入端 口、交换结构、输出端口、选路处理器。3、交换结构的方式：经内存交换 、经一根总统交换、经 一个互联网络交换 。4、因特网网络层的三个组件： IP 协议、边路组件、报告数据报中的差错和对某 些网络层信息请求进行响应的组 件。5、IP协议包括编址规则，数据报格式，分组处理规则；边路协议包括路径选择，RIP/OSPF/BGP:ICMP协议包括差错报告，路 由器信令。6、IPV4 地址长度为 32 比特，因此共有 2 的 32 次方个可能的 IP 地址。 IPV6 是 2 的 128 次方。7、边路算法三种分法：全周边路算法和分散式边路算法 。也可以分为静态选路算法和动态边路算法。还可 以分为负载敏感知去 和负载迟钝算法 。ec(x,y): link cost from node x toy; = 00 if not direct neighbors eD(v): curent value of cost of path from source to dest. vep(v): predecesso node along path f om source to vN set of nodes whose least cost path def initively knownu2,u5LSte。pNQ（价.R（）口（W).R(W) 一一Q（在） R（革）口（到.R(Y) Q(l).Q(l)12!.I足Y.-_ 2,u3,y2,x004,y3!.I剧 y .一3,y4,y4yl览:H,r一 一一4,y5u且总X划Z 、u悦 一一一寸：百一一4,x1.ucooo分布式选路算法一一距离矢量算法原理、过程 、以及 BF 方程，Bellman-Fo rd Equation (dynamic programming)dx (y) := cost of least-cost path from x to yThendx(y) 皿D c（萃， v) + cJvy) where min is taken over all neighbors v of xClearly, dv(z) = 5, dx(z) = 3, dw(z) = 3B-F equation says :du(z) = min c(u,v) + dv(z),c(u , x) + dx(z),c(u, w) + dw(z) =min 2 + 5,1 + 3,5 + 3= 4 8、LS C 链路状态）算法和 DV C 距离矢革）算法的比较：在 DV 算法中，每个节点 仅与它的直接邻居交谈 ，但它为它的邻居提供 了从其自己到网络中（它所知道的 ） 所有其他节点的最低费用估 计。在LS 算法中，每个节点（经广播）与所有其 他节点交谈 ， 但它仅告诉他们与它直接相连链路的费用。a 报文复杂性， LS 算法大于 DV t1法b 收敛速度 ，LS 快于 DV 算法 ，DV 算法在收敛时会遇到 n;U:各环路 ，还会遇到计数到无穷 的问题。 c 健壮性，LS 好于 DV 。9、层次选路的原因 ：规模和管理 自治。10、两个被广泛运用于因特阿 自治系统内的边路协议：RIP C 边路信息协议）和 OSPF C 开放最短路径优先）R IP 是一种距离 向盘 协议， 使用跳数作为其费用度 量，边路更新信息每 30 秒相互交换一次。如果一台路 主 器一旦超过 180 秒没有监听到其邻居，则 该邻居不再被认为是可达。每台机器维护一张地路表（ RIP 表），第一列为 目的子网，第二列指出了沿着到 目的网络的最短路径 上的下一跳路由器标识 ，第三列指出了沿最短路径到 目的子网跳数（即需要穿越的子网数 ，包括目的子网）11、R lP 使用一个位于网络层协议 (IP） 之上的运输层协议（UDP)12、OSPF 的优点：安全、多条相同费用的路径、单播选路与多插选路的综合支持、支持在单 个选路域内的层次结构。 OSPF 有 4种类型的路 由器：内部 router 、区域边界 router 、主干 router 、边界 router13、BGP （边界网关协议）为每个 AS （ 自治系统）提供一种手段，以处理 a、从相邻AS 我取子网可达性信息 b、向该 AS 内部的 所有路由器传播这些可达性信息 c、基于该可达性信息和AS 策略 ，决定到达子网的最优路由。 在 BGP 中路由器对通过使用 179 端口的半永久 TCP 连接来交换选路信息、 。在 BGP 中一个 自治系统有其全局唯一的自治系统号（ASN)14、当一个路由器通过 BGP 会话通告一个前缀时 ，官随着前缀包括一些 BGP 属性 。带有属性前缀的被称为一条路由。因此， BGP对等方彼此通告路由 。两个重要的属性是 AS-PATH 和 NEXT-HOP . 前者包含了前曦的通告已经通 过的那些恼。15、BGP 将按顺序调用下列消除规则直到留下一条路由 ：1、路由被指派一个本地偏好值作为他们的属性之一 。2、从余下的路由 中（所有都具有相同的本地偏好值） ，具有最扭PATH 的路由将被选择。 3、从余下的路由中（所有都相同的本地偏好值和相司 的AS-PATH 长度） ，将选择具有最靠尴XT-HOP 路由器的路由 。这里最靠近是指费用最低的路由器 ，它有AS 内部算法来决定最 低费用的路径 ，也称鹉土豆尴赂 。4、如果仍余下多条路由，该路 由器使用 BGP 标识以选择路由 。cbap5 链路层和周蠕网1、链路层协议定义 了在链路两端的节点之间交互的分组格式 ，以及当发送和接收分组时这些节点采取的动作 。链路层协议交换的数据单元是帧 。链路层协议包括以太网、 802. 11 无线 LAN、令牌环和PPP.chap6 元钱网络和移动网络1、无线网络组成：无线主机 、无线链路 、基站和网络基础设施。3、标准频率范围数据速率802.llb 802. lla 802.llg2.4-2. 485GHZ5. J -5.8GHZ2.4-2.485GHZ最高为l!Mbps最高为 54Mbps最高为 54Mbps2、有线链路和无线链路的区别 ：递减的信号强度、来自其他源的干扰 、多路径传播 。4、应用 AP 的无线 LAN 被称做基础设施无线 LAN，其中 “基础设施”是指 AP 连同互连 AP 和路由器的有线 以太网。5、802. 11采用了一种随机访问协议，称带碰撞避免得载波侦听多址访问 CSMA/CA 。802. 11阳C 协议并未实现碰撞检测 。主要有 两个原因 ：检测碰撞的能力要求站点具有同时发送和接收的能力：适配器会由于隐藏终端问题和衰减问题 无法检测到所有跑碰 6、802 . 11 帧的不同之处在于它有 4 个地址字段 ：地Jill 是要接收帧的无线站点的 MAC 地址 ：地i也 是传输帧的站点的 MAC 地站 地址 3 是包含这个路由器接口的 MAC 地址：地址 4 是用于自组织网络中， 而不用于基础设施网络中 。 7、一个移动节 点的永久“居所”被称为归属网络 ；在归属网络中代表移动节 点执行移动管理功能的实体叫做归属代理 。移动节 点当前所在网络叫做 外部（或被访）网络；在外 部网络 中帮助移动节点完成移动管理功能的实体称为外部代理；通信者就是程与该移动节点通信的实体。8、移动节点的间接选路 ：在间接地路方法中，通信者只是将数据报指向移动 节点的永久地址，并将数据报发送到网络中 去 ，完 全不知道移动节点是在归属网络中还是 正在访 问某个外部网络e 因此移动性对于通信者来说是完全透明的。这些数据报就像暂 一样首先导向移动节点的归属网络 。见下图： ：home netwo俨khome agent intercepts packets, forwards to foeign agentforeign agent receives packets, forwards to mobile1。correspondent.-addresses packets using home addess of mobile9、直接选路克服了三角选路的低效问题，但却增加了复杂性，见下图 ：coespondent fowadsto foreign agentforeign agenteceives packets, forwards to mobilehome netwo俨kdirectly to10、如何向归属代理注册：a、收到一个外部代理通告以后，移动节点立即向外部代理发送 一个移动 IP 注册报文。 b、外部 代理收到注册报文并记录下移动节点的永 久 IP 地址。c、归属代理接收注册请求并检查真伪和正确性。d、外部代理接收站如 回答，然后将其转发给移动节点。11、如何对移动用户进行间接选路 ，见下图：GSM: indi俨ect 俨outina to mobilehome MSC sets up 2d leg of call to MSC in visited networkuserMSC in visited network comp险tes call through base station to mobile1复习题I. 没有不同。主机和端系统可以互换。端系统包括 PC ，工作站 ，WEB 服务器 ，邮件服务器，网络连接的 PDA,网络电视等等。2.假设爱丽丝是国家 A 的大使，想邀请国家 B 的大使鲍勃吃晚餐 e 爱丽丝没有简单的 打个电话说 “现在我没 一起 吃晚餐吧而是她先打电话给鲍勃建议吃饭的日期与时间 。鲍勃可能会回复说那天 不行，另外一天可以。理H 丝与鲍勃不停的互发讯息直到他 们确定一致的日期与时间 。鲍勃会在约定时间（提前或迟 到不超过15 分钟）出 现再大使馆。 外交协议也允许爱丽丝或者鲍勃以合理的理由礼貌的退出约会。3. 联网（通过网络互联的程序通常包括 2 个 ，每一个运行在不同的主机上，互相通信。发起通信的程序是客户 机程序。一般是客 户机请求和接收来自服务器程序的服务 。4.互联网向其应用提供面向连接服务 CP ） 和无连接服务 lODP) 2 种服务。每一个互联网应用采取其中的才电 面相连接服务的原理特征是 ：在都没有发送应用数据之前 2 个端系统先进行 “握手提供司靠的数据传送 。也就是说，连接的一方将所有应用数据有序且无差错的传送 到连接的另一方 。提供流控制。也就是，确保连接的任何一方都 不会过快的发送过量的分组而淹没另一方 。提供拥塞控制。即管理应用发送逝网络的数据总草，帮助防止互联网进入迟滞状态。 无连接服务的原理特征 ：没有握手没有可靠数据传送的保证没有流控制或者拥塞控制5. 流控制和拥塞控制的两个面向 不同的对象的不同的控制机理。流控制保证连接的任何一方 不会因为过快的发送 过多分组而淹没另一方。拥塞控制是管理应用发送进网络的数据总量 ，帮助防止互联网核心即网络路由器的 缓冲区里面）发生拥塞。6. 互联网面向连接服务通 过使用确认，重传提供可靠的数据传迭。当连接的一方没有 收到它发迭的分组的确认从（ 连接的另一方）时 ，它会重发这个分组。7.电路交换可以为呼叫的持续时间保证提供 一定量的端到端的带宽。今天的大多数分组交换网 （包括互联网）不 能保证任何端到端带宽 。当发生拥塞等网络问题时 ， TDM 中的数据丢失可能只会是一部分，而FDM 中就可能是 大部分或全部。8. 在一个分组交换网中 ，在链路上流动的来自不同来源的分组不会跟随任何固定的 ，预定义的模式。在 TOM 电路 交换中，每个主机从循环的 TOM 帧中获得相同的时隙。9. tO 时刻，发送主机开始传输。在 tl=L/RI 时刻，发送主机完成发送并且整个分组被交换机接收（ 无传输时延） 因为交换机在 tl 时刻接收到了整个分组，它可以在 t I 时刻开始向接收主机发送分组 。在 口=t l+L甩2 时刻，交 换机完成传输且接收主机 收到了整个分组（同样 ，无传输时延）e 所 以，端到端实验最Rl+L成2。10. 在一个虚 电路网络中，每个网络核心中的分组交换机都对经过它传输的虚电路的连接状态信息进行维护 。有的连接状态信息是维护在一 个虚电路数字传输表格 中。l l. 面向连接的 vc 电路的特点包括：a.建立和拆除 vc 电路是需要一个信令协议；b.需要在分组交换中维持连接状 态。有点方面 ，一些研究者和工程人员争论到 ：使用 VC 电路可以更容易提供 QoS 业务 ，如：保证最小传输率 的业务，以及保证端到端的最大分组延 时的业务。12. a.电话线拨号上网：住宅接入：b. 电话线DSL 上网：住宅接入或小型办公：c.混合光纤同轴电缆 ：住宅接入；d. lOOM交换机以太网接入： 公司：e.无线局域网：移动接 入； E蜂窝移动电话 （如 WAP）： 移动。13. 一个第一层 ISP 与所有其它的第一层 ISP 相连 ；而一个第二层 ISP 只与部分第一层 ISP 相连。而且，一个第二层 ISP 是一个或多个第一层 ISP 的客户。14. POP 是 ISP 网络中一个或多个路由器构成的一个组 ，其它 ISP 中的路由器也可以能连接到这个 POP . NAP 是一 个很多 ISP （第一层，第二层 ，以及其它下层 ISP）可以互联的局部网络。1.5. HFC 的带宽是用户间共辜的。在下行信道 ，所有的分组从头到尾由同一个源发出 ，因此在下行信道不会发生 冲突。16. 以太网的传输速率有：IOMbps, lOOMbps, IGbps 和 lOGbps 。对于一个给定的传输速率，如果用户单独在线路 上传输数据，贝Jj 可以一直保持这个速率 ：但是如果有多 个用户同时传输，则每个都不能 达到所给定的速率（带 宽共享17. 以太网通常以双绞线或者细的同轴电缆为物理媒体，也可以运行 在光纤链路和粗同轴电缆上 。18. 拨号调制解调器：最高 56Kbps ，带宽专用；ISDN ：最高 128Kbps ，带宽专用； ADSL：下行信道 5 -8Mbps ，上行信道最高 lMbps ，带宽专用：HFC ：下行言道 10 -30Mbps ，上行信道一般只有几 Mbps ，带宽共享。19. 时延由处理时延、传输时延 、传播时延和排队时延组成 。所有这些时延除 了排队时延都是固定的 。20. 5 种任务为：错误控制，流量控制，分段与重组，复用，以及连接建立。是的，这些任务 可 以由两层（或更多 层）来执行， 比如：经常在多于 一个层次上执行错误控制。21. 英特网协议拢的 5 个层次从上倒下分别为 ：应用层 ，传输层 ，网络层，链路层，和物理层 。每一层的主要任务 见 l.7.1 节。应用层是网络应用程序及其应用 层协议存留的地方：运输层提供了 一个在应用程序的客户机和 I茹 器之间传输应用层报文的服务；网络层负责将称为数据报的网络 层分组从一台主机移动到另一台主机： 链路层 通过一系列分组交换机（Internet 中的路由器）在源和目的地之间发送分组 ：物理层：将该11班中的一个一个t悄 从一个节点移动到下一个节点。22. 应用层报文 ：应用程序要发出的在传输层 上传递的数据 ；传输层报文段 ：将应用层报文加上传输层包头，由传输层管理和封装的信息 ：网络层数据报 ：将传输层报文段 加上网络层包头之后封装 ：链路层帧：将网络层数据 报加上链路层包头之后封装。23. 路由器处理第一层到第三层（这是一个善意的谎话？本人理解为 “这样说不确切 ”因为现代路由器常常还要扮 演防火墙或者高速缓存器的角色，一次也处理第 四层；链路交换机处理第 一层和第二层；主机处理防翻甘习题l. 本题不止一个答案 ，很多协议都能解决这 个问题， 下面是一个简单的例子 ：Messages 丘创n ATM machine to SenreIMsg namepurposeHELO Let server know that there is a card 丰n theATM machineATM card transmits user ID to Server PASSWD User enter s PIN , which is sent to server BALANCEUser requests balanceWITHDRAWL Us er ask8 to withdraw 皿oney BYEuser all doneMessages from Server to ATM machine (display) Msg namepurposePASSWDOKERRAMOUNT BYEAsk user f or PIN (pass回ord)。last requested oper ati n (PASSWD , WITHDRAWL)OKlast reque sted oper ation (PASSWD, WITHDRAWL)in ERRORsent in .response to BALANCE requestuser done, di splay welcome screen at ATMCorr琶ct operation:cl.ientserverHELO (userid) ( check if va1id userid)-PASSWDPASSWD - (check password )。K (password 丰.s OK)BALANCE-AMOUN T VVITHDRAWL check if enough $ t 口 coverwithdraw1 (check if va1id userid)-PASSWDPASSWD (chec k password ) -OK (password is OK)BALANCE-AMOUNT WITHDRAWL - checkifenough$tocoverwithdraw I-BYE2.a.电路交换网更适合所描述的应用，因为这个应用要求在可预测的平滑带宽上进行长期的会话。由于传输速在 己知，且波动不大 ，因此可以给各应用会话话路预留带宽而不会有太多的浪费。另外，我们不需要太过担心由 长时间典型会话应用积累起来的，建立和拆除电路时耗费的开销时间。 b由于所给的带宽足够大，因此该网络中不需要拥塞控制机制。最坏的情况下（几乎可能拥塞，所有的应佣 别从一条或多条特定的 网络链路传输。而由于每条链路的带宽足够处理所有的应用数据 ，因此不会发生拥塞现 象（只会有非常小的队列）3. a.因为这 4 对相邻交换机，每对之间可以建 立 n 条连接，；因此最多可以建主n 条连接。 b.可以通过右上角的交换机建立 n 条连接，并且可以通过左下角交换机建立 n 条连接，因此最多可以建立 2n 条 连接。4.由于收费站间隔 lOOkm ，车速lOOkm/h ，收费站以每 12m 通过一辆汽车的速度提供服务。 a)l O 辆车，第一 个收 费站要花费 120s，即2 分钟来处理。每一辆车要达到第二个收费站都会有 60 分钟的传输延时，因此每辆车要花费 62 分钟才能达到第二个收费站，从第二个收费站到第三个收费站重复这 一过程。因此， （端到端） 总延时为分钟。b）每两个收费站之间的延时为 7 12 秒60 分61 分 24 秒， （端到端）总延时3624 2=7,248s ，即112 分 48秒。5. a）传输一个分组到一个链路层的时间是 (L+h) !R. Q 段链路的总时间为： Q (L+h) IR 。所以发送文件所需要，总的时间为：t5+ CL+h ) IQ.b)Q C L十2h ) /Rc）由于链路上没有存储转发延时， 因此，总延时为：飞十 C L+h ) /R 。6. a）传播时延 dprop=m/s 秒b）传输时延 dtrans=L/R 秒c）端到端时延 dend-10-end= (mis+ L/R ）秒d）该分组的最后一 个 bit 刚刚离开主机 A . e）第一个 比特在链路中 ，还没有到达 B. 第一个比特 已经到达 B.g)m=LS/R= I 00 2.5e8/28e3=893km7. 考虑分组中的第 一个 恼。在这个 bit 被传输以前 ，先要收集这个分组 中的其它 bi t ，这个白要 ：48 8/64e3 = 6e-3s= 6ms分组的传输延时 ：48 8/ le6=384e-6 s=0.384ms传播时延 ：2ms到该 bit 被解码的时延为：6十 0.384+2=8.384ms C 英文答案中的那个 “” 表示乘）8. a）由于每个用户需要十分之一的带宽，因此可以支持 10 个用户。b)p=O.lc) （ 叫Hd) l古（？）仲P沪我们用中心极 限定理来求这个概率的近似解。令 xi 表示 J 个用户同时传输的概率，如 P (Xj= I) =p，则：P（ 川阴阳 ）叫护什协s10)所以所求概率约为 ：0.001a) 10，仅用Ji E 飞、耳汇EE否J布忑工瓦百 叫z -:j：言）昨笠3叫=0.9999.”三干 lp(l-p）川.11-N+l II I10. 传输这 N 个分组需要 LN/R 秒。当一批 N 个分组到达时 ，缓存器 内是空的。第一个分组没有排队时 延， 第二个分组的排 队时延为 L/R 军！； .第 N 个分组的排队时延为：？也1) L/R 秒，所以平均排队时延为t一一一一一一一一一一一l :.L 1L l (N-l)NL (N-1)-7.(n- l)L f Rn;:IRNRN2R211. a）传输时延为 L/R ，总时延为ILLLI R一一一一一R(l -1)R1-1b）令 x=L/R ，则总时延与x 的函数为：总时延 xi C 1-ax) ,dq-12. a）一共有 Q 个节 点 （源主机喝N-1个路由器） ff: proc 表尔第 q 个节点的处理时延。用Rq 表示第 q 个节点处的传输速率，令 d！”守.LIR 、用d二，表示通过第 q 条链路的传播时延 。则：dad-ID 乏d +d:.U +d.t-1,.,qqrvb）用 u伊gl1_表示节点 q 处的平均排队延时，则 ：Md严a，mdmQ Z HmFhMd13. 知她？习毛考H巳14. a）“带宽时延”积 le7/2.5e8) *1e6=40,000bit b)40000bitc）一条链路的带宽时延积就是这条链路上具有的比特数的最大值 。d)le7/4e4=250m，比一个足球场的长 度还长e的s/R15. 2.5e8/le6=25bps16. a) (le7/2.5e8) *le9=40,000,000b itb) 0,000bit （包长度）c) le7/4e5 =25m17. a）传播时延le7/2.5e8=40ms ：传输时延 4e5 250/2.5e8= 400ms因此总延时为：“Omsb）传播时延2 40= 80ms （发送及返 回确认）；传输时1曲回250/2.5e8=40ms ，传送10 个分组， 总时延10（8040 ) = 1200ms= l.2s18. a）地球同步卫星距离地丽 3600km ，因此该链路的传播时延3600e3/2.4e8= 150msb) l SOe-3IOe6=l ,500,000c)60 10e6=6e8bit19. 我们假设旅客和行李对应到达协议战顶部的数据单元 ，当旅客检票的时候，他的行李也被检查了 ，行李和机票 被加上标记。这些信息是在包裹层被添加的（ if Figure 1.20 that 不知道怎么翻译 ）允许在包裹层使服务生效 或者在发送侧将旅客和行李分离，然后在目标测（如果可能的话）重新组合他们。当旅客稍后通过安检，通常 会另外添加一个标记，指明该旅客 已经通过了安检。这个信息被用于保证胀客的 安全运输。（答非所问？）20. a）将报文从源主机发送到第一个分组交换机的 时间7.5e6/l .5e6=5s 。由于使用存储转发机制，报文从 源主机到 目标主机的总时间53 （跳） = 15s。b）将第一个分组从源主机发送到第 一个分组交换机的时间l.5e3/ l.5e6=lms. 第一个分组交换机完成接收第二个分组所帘的时间第 二个分组交换机完成接收第一个分组所帘的时间2 lms = 2msoc） 目标主机收到第一个分组所需的时间lms 3 （跳） = 3ms，此后每lms 接收一个分组，因此完成接收 到00个分组所需的时间3+ 4999 1=5002ms=5.002so 可以看出来用分组传输所用的时间要少的多（几乎少 1/3) d）缺点：l)分组在目标侧必须按顺序排放：2)报文分组产生了很多分组 ，由于不论包的大小如何 ，包头大小都是不变的 ，报文分组中包头 子节 的销耗会高于其它方式。21. JAVA扭苦地 。 e 略S+40_一；L sec22. 目标侧接受到第一个分组所需的 时间R。之后，每 C S+40 ) IR 秒，目标测接收到一个分组。所以发送所有文件所需的时间：S+40FS+40S+40Fdfllay 一一x 2 （一l)x （一一一）一一x （一。RSRRS为了计算最小时延对应的 S，对delay 进行求导，则 ：Fl40 +S1r士士-def句.0 二字 一（一一一一一）一0 斗 S飞40FdSR SS R2 复习题I. The Web: HTTP; file transfer: FTP; remote login : Telnet; Network News :NNTP; email SMTP.2.PSI 网络体系结构是指以分 层的方式来描述通信过程的组织体系 。（例如五层网络结构）另一方面，应用体系 结构是由应用程序的研发者设计，井规定应用程序的 主要结构（例如客户机服务器或 P2P ）从应用程序研发者 的角度看，网络体系结构是固定的，并为应 用程序提供 了特定的服务集合 。3. P52 在即时讯息中，发起人连接到 中心服务器，查找接收方的 IP 地址是典型的客户布服务器模式 。在这之后，即时信息可 以在相互通信的双方进 行直接的端到端通信 。不需要总是打开的中间服务器 。4. P53 发起通信的进程为客户机， 等待联系的边程是服务器 。5. No. As stated in the text , aH communication sessions hav巳 a client side and a server side. In a P2P file-sharing application, the peer that is receiving a fi le is typically the client and the peer that is sending the fi le is typically the server.6. P54 目的主机的 E 地址和目的套接 字的端口号。7. 在日常生活中你或许会使用 Web 浏览器和邮件阅读器 。你或许还会用到 FTP 用户代理， Telnet 用户代理，音频视频播放器用户代理 （比如 Real Networks player ），即时信息代理， P2P 文件共享代理 。8. There are no good examples of an application that requires no data loss and timing. If you know of one, send an e-ma ilto the authors.9.当两个通信实体在相互发送数据前第 一次交换控制分组信息时使用握手协议。 SMTP 在应用层使用握手协议 。然而 HTTP 不是这样。10. P56、57 因为与这些协议相联系的应用都要求应用数据能够被无差错的有序的接收。TCP 提供这种服务，而JDP不提供 。TCP 提供可靠的数据传输服务，而 UDP 提供的是不 可靠数据传输 。11. P66 当用户第一次访问一个站 点。 这个站点返回一个cookie 号码。这个 cookie 码被存储在用户 主机上并由浏览 器管理 。在随后的每次访问（和购买）中，浏览器将这 个 码回送该站点 。这样当用户防问该站点时，都 会被该站点所知道 。12. P62 在非流水线的 HTTP 持久连接 中，客户机只能在接收到服务器发来的前 一个响应后才能发出新的请求 。在 流水线的 HTTP 持久连接 中，浏览器只要有需要就会发出请求，不 需要等待服务器的响应 信息。HTTP/ l.l 的默 认模式使用 了流水线方式的持久连接13. P67 Web 缓存能够使用户所希望的内容 距离用户更远，或许就在用户 主机所连接的局域网内 。Web 缓存能够减 小用户请求的所有对象的时延，即使 是该对象没有被缓存，因为缓存能够减少链路上的流 量。 因此改善了所有 应用的性能 。因为一般情况下客户机 与eh 缓存器的瓶颈带宽要比客户机 与起始服务器之间的瓶 颈带宽大的丢在 如果用户所请求的对象 在 Web 缓存器上，则该 Web 缓存器可以迅速将该对象交付给用 户。14. 实验题， 应该不考吧。15. P70、71FTP 使用两个井行的 TCP 连接， 一个连接用来传送控制信息、（例如一个传送文件的请求），另 一个连 接用于准确地传输文件 。因为控制信息不是在文件传输地连接 上传送，所以 FTP 的控制信息是带外传送的 。16. P81 信息从 Alice 的主机发送到她的邮件服务器，使用 HTTP 协议。然后邮件从 Alice 的邮件服务器发送到 Bob的邮件服务器，使用 SMTP 协议。最后 Bob 将邮件从他的邮件服务器接收到他的 主机，使用 POP3 协议。17. 无。18. P80 在下载并删除方式下 ，在用户从POP 服务器取回他的邮件 后，信息就被删除调 。这就为移动的用户带予任一 个问题。因为该用户有可能想从不 同的机器上访问邮件 。 （办公 PC ，家用 PC 等） 。在下载并保留方式下，在 用户取回邮件后，邮件不会被删除。这同样也会带来一些不便 。因为每次当用户在一台新的机器上取回存储的 邮件时，所有的没有被删除的信息都将会被传送的新的机器 上 （包括非常老的邮件 。19. P88 是的， 一个机构的邮件服务器和 Web 服务器可以有完全相同的 主机名别名。 MX 记录被用来映射邮件服务 器的主机名到它的 IP 地址 g 如身苦ype =MX ，贝iJalue 是别名为 Name 的邮件服务器的规范主机名。RR: resource record. 为了获得邮件服务器的规范 主机名， DNS 客户机应 当请求一条 MX 记录；而为了获得其他服务器的烦在 主机名 ，DNS 客户机应当请求 CNAME 记录 。Type=CNAME20. P93 P2P 文件共享系统的覆盖网络包括参与到文件共享系统中的节点和节点间的逻辑连接 。如果 A 和 B 之间有一条非永久性的 TCP 连接，那么我们说在A 和 B 之间有一条逻辑连接 （在图论领域被称为一条 “边” ） 。一个 覆盖网络不包括路由器。在 Gnutell a 网络中，当一个节点想要加入到 Gnutella 网络，它首先发现 已经在网络中 的一个或多个节点的 IP 地址。然后它向这些节点发送加入请求信息。当 这个节点接收到确认信息时， 它就成句 了 Gnutella 网络的一员。节点通过周期性的更新信息保持它们的逻辑连接。（在 Gnutell a 中，对等方形成了一 个抽象的逻辑 网络，该网络被称为覆盖 网络。用图论的术语来说 ，如果对等方A 与另一个对等方 B 维护了一条 TCP 连接，那么我们说在 A 和 B 之间有一条边。该图由所有活跃 的对等方和连接 的边 （持续的 TCP 连接）组 成，该图定义了当前的 Gnutell a 覆盖网络。21. Three companies as of this writing (August 2004) are KaZaA, eDonkey, Bit Torrent.Napster 提供集中式目录来跟踪位于对等方中的内容。 Gnutella 使用全分布方法定位内容。 KaZaA 结合了前二者 的思想，通过指派少量更有权力的对等方 作为组长，利用了对等方的不均匀性 ，形成了一个层次覆 盖网络的顶 层。22. P99、104 对于 UDP 服务器 ，没有欢迎套接字，所有来自不同客户机的数据通过同一个套接字进入服务器。对 于 TCP 服务器 ，有欢迎套接字 ，每次一个客户机建立一个 到服务器的连接 ，就会建立一个新的套接字。 因此，为了同时支持 n 个连接，服务器需要 n+l 个套接字。23. 对于 TCP 应用，一旦客户机开始执行 ，它就试图建立一个到服务器的TCP 连接。如果 TCP 服务器没有运行， 那么客户机就会建立连接失败。对于 UDP 应用，客户机不需要在其执行的时候立即建立连接（或试图与 UDP 服务器通信）。习题1. a) FP62b) TP62c) FP61d) FP64 Data 首部行表示服务器产生并发送响应报文的日期 和时间。2. Access control commands: USER, PASS, ACT, CWD, CDUP, SI心ff, REIN, QUIT.Transfer parameter commands: PORT, PASV, TYPE, STRU, MODE. Service commands: RETR, STOR, STOU, APPE, A LLO,REST, RNFR, RNTO, ABOR, DELE,RID, MRD,PWD, LIST,NLST , SITE, SYST, STAT, HELP, NOOP.3. SFTP: 1 凹，NNTP : 119.4. Application layer protocols: DNS and HTTP Transport layer protocols: UDP for DNS; TCP for HTTP5. Persistent connections are discussed in section 8 of RFC 2616 (the real goal of this question was to get you to retrieve and read an RFC). Sections 8.1.2 and 8.1.2.l of the RFC indicate that either the client or the server can indicate to the other that it is going to close the persistent connection. It does so by including the conne电tion-token ”close” in theConnection-header field of the http requesreply.客户机和服务器都可以向对方声明它准备关闭持久连接。通 过在 HTTP 请求响应中的 Connection 首部行中包含Connection: close 来完成此项操作。 胆 密服务？6. The total amount of time to getIP address is RTT 1 + RTT 2八 RTT0 .Once the IP address is known，尤T70 elapses to set up the TCP connection and another f刀 elapses to request and receive the small o均ect. The to时 response timeis 2RTT0 + RTT 1+ RTT2 +A + RTT07. a)R甘 1 八 RTT0+2RTTo+ 3 2RTTo= 8RTTo +RTT 1 + A+ RTT0b) RTT I 八 RTT0+2RTTo十2RTT0=4RTT0+RTT 1 八 RTT0c) RTT 1 八 RTT0+2RTTo十RTT0=3RTT0+RTT 1 八 RTT08. HTTP/ 1.0: GET, POST, HEAD.P63 当浏览器请求一个对象时 ，使用 GET 方法。 HTTP 客户机常常在用户提交表 单时使用 POST 方法，例如用户向搜索 引擎提供搜索关键词 。实体中包含的就是用户在表单字段中的输入值。 当服务器收到 HEAD 方法的请 求时，会用一个 HP 报文进行响应，但是并 不返回请求对象 。应用程序开发者 常用 HEAD 方法进行故障跟踪。 HTTP/ l.l: GET, POST, HEAD, OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE, CONNECT.See RFCs for explanations. PUT 方法常与 Web 发布工具联合使用 ，它允许用户把对象上传到指定 Web 服务器的 指定路径下。PUT 方法也被那些需要向 Web 服务器上传对象的应用
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