Computer Networking——Summary QA

1-02简述分组交换的要点。

• 报文分组，加首部
• 存储，转发（路由器对分组的处理，先暂存，找到转发端口后，再转发）
• 到达目的地，拆首部，还原报文

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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。

• 电路交换要先建立连接在传送数据，端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障，整个报文的比特流连续地从起点传到终点。
• 报文交换和分组交换不需要预先分配传输带宽，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。
• 分组交换比报文交换时延更小，灵活性更高。（因为分组一般比报文要小）

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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？
（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

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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

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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？

分组交换时延为：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b

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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？

边缘部分：主要有各主机组成，用户直接进行信息处理和信息共享。
核心部分：主要由路由器(router)组成。其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分。

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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？

前者严格区分服务和被服务者（被服务者需要知道服务者的地址，主动发起请求），后者无此区别。相同点是在连接建立后，都可以进行双向的通信。

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1-14 计算机网络有哪些常用的性能指标？

速率，带宽，吞吐量，时延，时延带宽积，往返时间RTT，利用率

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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？

设网络利用率为U。，网络时延为D，网络时延最小值为D0 （有公式的）
U=90%;D=D0/(1-U)—->D/ D0=10
现在的网络时延是最小值的10倍

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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。

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。

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1-21 协议与服务有何区别？有何关系？

联系：
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。
要实现本层协议，还需要使用下层所提供的服务。
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。

区别：
协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。
服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。

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1-22 网络协议的三个要素是什么？各有什么含义？

协议是控制两个对等实体（软件或硬件）进行通信的规则的集合。 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。

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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。
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。 以bit为单位。

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，使得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：负责向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。（报文段或用户数据段）

应用层：任务是通过应用进程间的交互来完成特定网络应用。（报文）

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1-25 试举出日常生活中有关“透明”这种名词的例子。

电视，计算机视窗操作系统

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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.

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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）
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）