習(xí)題答案第四章 應(yīng)用層3. 假設(shè)在Internet 上有一臺(tái)FTP 服務(wù)器，其名稱為ftp.bit.edu.cn ，IP 地址為202.12.66.88，F(xiàn)TP 服務(wù)器進(jìn)程在默認(rèn)端口守候并支持匿名訪問

習(xí)題答案

第四章 應(yīng)用層

3. 假設(shè)在Internet 上有一臺(tái)FTP 服務(wù)器，其名稱為ftp.bit.edu.cn ，IP 地址為202.12.66.88，F(xiàn)TP 服務(wù)器進(jìn)程在默認(rèn)端口守候并支持匿名訪問（用戶名：anonymous ，口令：guest ）。如果某個(gè)用戶直接用服務(wù)器名稱訪問該FTP 服務(wù)器，并從該服務(wù)器下載文件File1和File2，請(qǐng)給出FTP 客戶進(jìn)程與FTP 服務(wù)器進(jìn)程之間的交互過程。

（1）FTP 客戶進(jìn)程訪問FTP 服務(wù)器ftp.bit.edu.cn ，首先要完成對(duì)該服務(wù)器域名的解析，最終獲得該服務(wù)器的IP 地址202.12.66.88；

（2）FTP 的客戶進(jìn)程與服務(wù)器進(jìn)程之間使用TCP 建立起一條控制連接，并經(jīng)過它傳送包括用戶名和口令在內(nèi)的各種FTP 命令；

（3）控制連接建立之后，客戶進(jìn)程和服務(wù)器進(jìn)程之間使用TCP 建立一條數(shù)據(jù)連接，通過該數(shù)據(jù)連接進(jìn)行文件File1的傳輸；

（4）當(dāng)文件File1傳輸完成之后，客戶進(jìn)程與服務(wù)器進(jìn)程釋放數(shù)據(jù)連接。

（5）客戶進(jìn)程和服務(wù)器進(jìn)程之間使用TCP 建立一條數(shù)據(jù)連接，通過該數(shù)據(jù)連接進(jìn)行文件File2的傳輸；

（6）當(dāng)文件File2傳輸完成之后，客戶進(jìn)程與服務(wù)器進(jìn)程分別釋放數(shù)據(jù)連接和控制連接。

4. 在Internet 上有一臺(tái)WWW 服務(wù)器，其名稱為www.center.edu.cn ，IP 地址為213.67.145.89，HTTP 服務(wù)器進(jìn)程在默認(rèn)端口守候。如果某個(gè)用戶直接用服務(wù)器名稱查看該WWW 服務(wù)器的主頁，那么客戶端的WWW 瀏覽器需要經(jīng)過哪些步驟才能將該頁顯示在客戶端的屏幕上？（9分）

答:客戶端的WWW 瀏覽器獲得WWW 服務(wù)器的主頁并顯示在客戶端的屏幕上的過程 如下：

（1） WWW的瀏覽器直接使用名稱www.center.edu.cn 訪問該WWW 服務(wù)器， 首先需要完成對(duì)該服務(wù)器的域名解析，并最終獲得該服務(wù)器對(duì)應(yīng)的IP 地址為213.67.145.89；（2分）

（2）然后，瀏覽器將通過TCP 協(xié)議與服務(wù)器建立一條TCP 連接；（2分）

（3）當(dāng)TCP 連接建立之后，WWW 瀏覽器就向WWW 服務(wù)器發(fā)送要求獲取該主 頁的HTTP 請(qǐng)求；（2分）

（4）WWW 服務(wù)器在接收到瀏覽器的HTTP 請(qǐng)求后，將構(gòu)建所請(qǐng)求的Web 頁必 須的各種信息，并將信息（由HTML 描述）通過Internet 傳送給客戶端的瀏覽器。（2分）

（5）瀏覽器將收到的信息進(jìn)行解釋，然后將Web 頁面顯示在用戶的屏幕上。

5. 某大學(xué)校園網(wǎng)上有一臺(tái)主機(jī)，其IP 地址為202.113.27.60，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224。默認(rèn)路由器配置為202.113.27.33，DNS 服務(wù)器配置為202.113.16.10?，F(xiàn)在，該主機(jī)需要解析主機(jī)域名www.sina.com.cn 。請(qǐng)逐步寫出其域名解析過程。

參考答案：

該主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)為C 類網(wǎng)，通過該子網(wǎng)的掩碼最后一個(gè)字節(jié)224(對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制為11100000) 可知主機(jī)號(hào)的前3位是子網(wǎng)號(hào)。另外主機(jī)IP 地址60字節(jié)和路由器IP 地址33字節(jié)的二進(jìn)制表示均為001，所以主機(jī)與默認(rèn)路由器處于同一個(gè)子網(wǎng)中；但該主機(jī)與DNS 服務(wù)器顯然不處于同一子網(wǎng)中。下面給出域名解析過程的步驟：

（1）主機(jī)首先通過本機(jī)上的域名解析器構(gòu)造一個(gè)域名請(qǐng)求報(bào)文，其內(nèi)容是解析域名www.sina.com.cn 對(duì)應(yīng)的IP 地址，并把該報(bào)文發(fā)送給其首選的DNS 服務(wù)器202.113.16.10。

（2）默認(rèn)路由器收到封裝有該報(bào)文的IP 分組后，將根據(jù)路由表信息將該分組轉(zhuǎn)發(fā)出去，直至到達(dá)DNS 服務(wù)器202.113.16.10。

（3）DNS 服務(wù)器收到該域名請(qǐng)求報(bào)文后，將首先查詢所管轄的域名信息，如果在該信息中存在域名www.sina.com.cn 對(duì)應(yīng)的IP 地址，則把轉(zhuǎn)換的IP 地址以報(bào)文的形式發(fā)送給主機(jī)202.113.27.60。該響應(yīng)報(bào)文最后將經(jīng)過路由器202.113.27.33轉(zhuǎn)發(fā)給主機(jī)202.113.27.60。本次域名解析結(jié)束。

（4）如果在所管轄的域名信息中不存在域名www.sina.com.cn ，則DNS 服務(wù)器202.113.16.10將域名請(qǐng)求報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給與com.cn 根域名服務(wù)器，由該服務(wù)器從根開始往相應(yīng)的分支一級(jí)級(jí)地查找，并把最終結(jié)果經(jīng)過路由器202.113.27.33轉(zhuǎn)發(fā)給主機(jī)202.113.27.60。

第五章 傳輸層

3.TCP 和UDP 在傳輸報(bào)文時(shí)都是用了端口號(hào)來標(biāo)識(shí)目的實(shí)體。試說明為什么這兩個(gè)協(xié)議不使用進(jìn)程號(hào)來標(biāo)識(shí)？

答：進(jìn)程號(hào)與操作系統(tǒng)相關(guān)，因此會(huì)使協(xié)議與操作系統(tǒng)相關(guān)；一個(gè)進(jìn)程可建立多個(gè)通信信道；無法在熟知進(jìn)程號(hào)上偵聽。

5. 在一個(gè)1Gb/s的TCP 連接上，發(fā)送窗口的大小為65535B ，發(fā)送方和接收方的單程延遲時(shí)間為10ms ，那么，可以獲得的最大吞吐率是多少？線路效率是多少？（5分）

答：由于發(fā)送窗口的大小為65535B ，因此在一個(gè)RTT 內(nèi)可以傳輸一個(gè)窗口大小的數(shù)據(jù)，即最大吞吐率為65535×8/(10×2)=26214(kb/s)=26.214 Mbit/s.（3分）

而線路的效率為26.21Mb/s÷1Gb/s≈2.6。（2分）

7. 如果TCP 協(xié)議使用的最大窗口尺寸為64KB ，即64*1024字節(jié)，TCP 報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)上的平均往返時(shí)間為20ms ，問TCP 協(xié)議所能得到的最大吞吐量是多少？（假設(shè)傳輸信道的帶寬不受限的）（5分）

答：最大吞吐量=64*1024*8bit/20ms=26.2144Mbps

*主機(jī)A 向主機(jī)B 連續(xù)發(fā)送了兩個(gè)TCP 報(bào)文段，其序號(hào)分別是70和100。請(qǐng)問：

1）第一個(gè)報(bào)文段攜帶了多少字節(jié)的數(shù)據(jù)？

2）主機(jī)B 收到第一個(gè)報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號(hào)應(yīng)當(dāng)是多少？

3）如果B 收到第二個(gè)報(bào)文段后發(fā)回的確認(rèn)中的確認(rèn)號(hào)是180，請(qǐng)問A 發(fā)送的第二個(gè)報(bào)文段中的數(shù)據(jù)有多少個(gè)字節(jié)？

4）如果A 發(fā)送的第一個(gè)報(bào)文段丟失了，但第二個(gè)報(bào)文段到達(dá)了B 。B 在第二個(gè)報(bào)文段到達(dá)后向A 發(fā)送確認(rèn)。請(qǐng)問這個(gè)確認(rèn)號(hào)應(yīng)為多少？

答：30，100，80，70

第七章 網(wǎng)絡(luò)層和IP 協(xié)議

4. 現(xiàn)有一個(gè)公司需要?jiǎng)?chuàng)建內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)，該公司包括工程技術(shù)部、市場(chǎng)部、財(cái)務(wù)部、和辦公室4個(gè)部門，每個(gè)部門約有20-30臺(tái)計(jì)算機(jī)。試問：

（1）若要將幾個(gè)部門從網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行分開。如果分配該公司使用的地址為一個(gè)C 類地址，網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.161.0，要采用什么方法，將幾個(gè)部門分開？（2分）

（2）確定各部門的網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)掩碼，并寫出分配給每個(gè)部門網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)IP 地址范圍。（8分）

答:

（1）可以采用劃分子網(wǎng)的方法對(duì)該公司的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分。由于該公司包括4個(gè)部門，共需要?jiǎng)澐譃?個(gè)子網(wǎng)。（2分）

（2）已知網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.161.0是一個(gè)C 類地址，所需子網(wǎng)數(shù)為4個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)為20-30個(gè)。由于子網(wǎng)號(hào)和主機(jī)號(hào)不允許是全0和全1，因此，子網(wǎng)號(hào)的比特?cái)?shù)為3，即最多有23-2=6個(gè)可分配的子網(wǎng)，主機(jī)號(hào)的比特?cái)?shù)為5即每個(gè)子網(wǎng)最多有2^5-2=30個(gè)可分配的IP 地址。（2分）

4個(gè)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址分別為：192.168.161.32、192.168.161.64、192.168.161.96、192.168.161.128 。

子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224。（2分）

子網(wǎng)192.168.161.32的主機(jī)IP 范圍為:191.168.161.33—62 。(1分) 子網(wǎng)192.168.161.65的主機(jī)IP 范圍為：192.168.161.65—94。(1分) 子網(wǎng)192.168.161.96的主機(jī)IP 范圍為：192.168.161.97—126。(1分) 子網(wǎng)192.168.161.128的主機(jī)IP 范圍為：192.168.161.129—158。(1分)

5. 假定有兩臺(tái)主機(jī)，主機(jī)A 的IP 地址為208.17.16.165，主機(jī)B 的IP 地址為208.17.16.185，它們的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224，默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為208.17.16.160 。試問：

(1) 主機(jī)A 能否和主機(jī)B 直接通信？（2分）

(2) 主機(jī)B 不能和IP 地址為208.17.16.34的DNS 服務(wù)器通信，為什么？（2 分）

(3) 如何只做一個(gè)修改就可以排除（2）中的故障？（2分）

答：

1）將主機(jī)A 和主機(jī)B 的IP 地址分別與子網(wǎng)掩碼進(jìn)行與操作，得到的子網(wǎng)地址為208.17.16.160。因此主機(jī)A 和主機(jī)B 處在同一個(gè)子網(wǎng)中，可以直接通信。（2分）

2）主機(jī)B 不能與DNS 服務(wù)器通信的原因在于默認(rèn)網(wǎng)關(guān)被錯(cuò)誤的設(shè)置為子網(wǎng)地址，不是一個(gè)有效的主機(jī)地址。（2分）

3）只要將主機(jī)A 和主機(jī)B 的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)修改為108.17.16.161，就可以解決問題。（2分）

6. 假設(shè)在以太網(wǎng)上運(yùn)行IP 協(xié)議，源主機(jī)A 要和IP 地址為192.168.1.250的主 機(jī)B 通信，請(qǐng)問A 如何得到主機(jī)B 的MAC 地址？（說明采用的協(xié)議以及查找

過程）

解答：

主機(jī)A 采用地址解析協(xié)議ARP 獲得主機(jī)B 的MAC 地址，具體過程如下：

(1)主機(jī)A 首先很據(jù)主機(jī)B 的IP 地址192.168.1.250, 在自己的ARP 高速緩存 表查找與之對(duì)應(yīng)的MAC 地址。如果可以找到，不再進(jìn)行地址解析；否則，則 以廣播方式發(fā)送一個(gè)ARP 請(qǐng)求分組，該請(qǐng)求分組中包含主機(jī)A 的IP 地址、 MAC地址以及主機(jī)B 的主機(jī)地址。

(2)主機(jī)B 在接收到ARP 請(qǐng)求分組時(shí)，將完成地址解析，并發(fā)送ARP 應(yīng)答分 組，該分組包含了主機(jī)B 的MAC 地址。

(3)主機(jī)A 收到來自主機(jī)B 的ARP 應(yīng)答分組時(shí)，將提取主機(jī)B 的IP 地址和MAC 地址加入到ARP 高速緩存表中，然后將具有完整的源IP 地址、目的IP 地址、 目的MAC 地址和數(shù)據(jù)作為一個(gè)發(fā)送分組，傳送給數(shù)據(jù)鏈路層并封裝成幀。

4．假設(shè)一個(gè)主機(jī)的IP 地址為192.55.12.120，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.240，求出其子網(wǎng)號(hào)、主機(jī)號(hào)以及直接的廣播地址。

8. 已知某個(gè)C 類網(wǎng)，現(xiàn)要將這個(gè)網(wǎng)分成幾個(gè)子網(wǎng)，其中每個(gè)子網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)不小于30，如何設(shè)計(jì)子網(wǎng)及子網(wǎng)掩碼使其滿足題目的要求？被分成多少子網(wǎng)？每個(gè)子網(wǎng)的實(shí)際主機(jī)ID 是多少？IP 地址損失多少個(gè)？

解：要使主機(jī)可用ID 數(shù)不少于30，加上每個(gè)子網(wǎng)都不能使用的全0和全1，子網(wǎng)實(shí)際的ID 數(shù)應(yīng)不少于32。而32≤2^5，所以作為主機(jī)地址的位數(shù)可選為5，因?yàn)镃 類網(wǎng)IP 地址中原主機(jī)地址位數(shù)為8，用于作為主機(jī)ID 號(hào)需要5位，所以子網(wǎng)地址的位數(shù)只乘下三位，共有8種狀態(tài)，但全0和全1都不用作子網(wǎng)號(hào)，故實(shí)際只能分成6個(gè)子網(wǎng)，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224。每個(gè)子網(wǎng)的實(shí)際主機(jī)ID 是30個(gè)。IP 地址損失個(gè)數(shù)為2×32＋6×2-2=74。

10. 假設(shè)一個(gè)IP 數(shù)據(jù)報(bào)，頭部長度為20B ，數(shù)據(jù)部分長度為2000B 。現(xiàn)該分組從源主機(jī)到目的主機(jī)需要經(jīng)過兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)說允許的最大傳輸單元 MTU 為1500B 和576B ，請(qǐng)問該數(shù)據(jù)報(bào)如何分片？（8分）

答：頭部長為20B ，數(shù)據(jù)部分長為2000B 的IP 數(shù)據(jù)報(bào)在經(jīng)過MTU 為1500B 的第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)進(jìn)行分片，分為2個(gè)分片，分片1攜帶1480B 的數(shù)據(jù)，分片二攜帶520B 的數(shù)據(jù)。（4分）

在經(jīng)過MTU 為576B 的第二個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，分片1仍需要分片，分為3個(gè)分片，分片3和分片4都攜帶556B 的數(shù)據(jù)，分片5攜帶368B 的數(shù)據(jù)。因此，目的主機(jī)收到4個(gè)分片，即分片2，分片3，分片4，分片5。（4分）

第八章 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議

11. 在數(shù)據(jù)傳輸過程中，若接收方收到的二進(jìn)制比特序列為10110011010，接收雙方采用的生成多項(xiàng)式為Ｇ（ｘ）＝ｘ^4＋x^3＋１，則該二進(jìn)制比特序列在傳輸中是否出現(xiàn)了差錯(cuò)？如果沒有出現(xiàn)差錯(cuò)，發(fā)送數(shù)據(jù)的比特序列和ＣＲＣ校驗(yàn)碼的比特序列分別是什么？

解答：已知接收方收到的二進(jìn)制比特序列為１０１１００１１０１０；生成多項(xiàng)式Ｇ（ｘ＝ｘ４＋ｘ３＋１，所對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制比特序列為１１００１。進(jìn)行如下的二進(jìn)制除法，被除數(shù)為１０１１００１１０１０，除數(shù)為１１００１：得余數(shù)為０，因此該二進(jìn)制比特序列在傳輸過程中沒有出現(xiàn)差錯(cuò)。發(fā)送數(shù)據(jù)的比特序列是１０１１００１，ＣＲＣ校驗(yàn)碼的比特序列是1010。

12. 要發(fā)送的數(shù)據(jù)比特序列為1010001101，CRC 校驗(yàn)采用協(xié)商多項(xiàng)式為G(x)=x^5 x^4 x^2 1，計(jì)算CRC 校驗(yàn)碼？（10分）

解答：

除數(shù)是：110101

被除數(shù)是：1010001101 00000 （除數(shù)6位減1得到5個(gè)0) 即為：1010001101 00000模2運(yùn)算規(guī)定相除時(shí)采用異或操作，如下所示：

20頁之前的去晚了沒聽到 不過都是些概念 挑著隨便看看就OK 了 下面從20頁開始

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)這部分看看概念

23 23的兩個(gè)圖看看

52頁的telnet 協(xié)議 54SMMTP協(xié)議看看概念就OK

61頁WEB 三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)

85頁的4.1.1看看就行

97頁的4.2.4域名解析重點(diǎn)看

99頁4.3的DHCP 看看

113頁的FTP 工作原理仔細(xì)看看

134頁的網(wǎng)絡(luò)管理基本概念了解

142的傳輸層基本功能

145-149仔細(xì)看 后面的UDP 了解數(shù)據(jù)報(bào)格式就行

155頁的TCP 看看熟悉下

157的TCP 建立與釋放仔細(xì)看

160的TCP 滑動(dòng)窗口仔細(xì)看

168的TCP 窗口和擁塞控制熟悉

170的擁塞避免算法自己看

第七章的IPv4都看看 重點(diǎn)部分就是IP 地址點(diǎn)分十進(jìn)制記法 IP地址分類 特殊IP 子網(wǎng)劃分三級(jí)地址結(jié)構(gòu)(妥妥的必考) CIDR

240頁的IP 分組和組裝

244-257主要是路由選擇算法和路由表 RIP和OSPF

后面的第七章內(nèi)容都是看看熟悉下就OK 一些協(xié)議 IPv6部分的知道地址結(jié)構(gòu)(302頁)

第八章 320頁的CRC 糾錯(cuò) 324頁的8.3整節(jié)

342頁8.7整節(jié) 主要是沖突檢測(cè)和退避算法