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一、综合题

1 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思想相似的日常生活 ．。

【答案】分层次的结构可以带来很多好处：

（1）各层之间是独立的，某一层并不需要知道它的下一层是如何实现的，而仅仅需要知道该层通过层间的接口（即界面）所提供的服务；

（2）灵活性好，当某一层的具体实现方法更新时，只需要保证上下层的接口不变，便不会对邻层产生影响；

（3）结构上可分隔开，各层都可以采用最合适的技术来实现；

（4）易于实现和维护，这种结构使得实现和调试一个庞大而又复杂的系统变得易于处理，因为整个系统已被分解成为若干个相对独立的子系统；

（5）能促进标准化工作。日常工作中，例如经理甲想要发一份宴会的邀请给异地的经理乙，通常他会把这个意愿告诉自己秘书，秘书去制作好请柬，交给邮递部门把请柬寄到经理乙的公司，请柬由乙方的秘书签收，再拿给经理乙，如图所示。

图 标准化邀请流程

2． 试举出常用的几种系统调用的名称，说明它们的用途。

【答案】系统的调用包括多种，例如bind 、accept 、listen 等。

当套接字被创建后，它的端口号和IP 地址都是空的，因此应用进程要调用bind （绑定）来指明套接字的本地地址（本地端口号和本地IP 地址）。在服务器端调用bind 时就是把熟知端口号和本地IP 地址填写到已创建的套接字中，称为把本地地址绑定到套接字。在客户端也可以不调用bind ，这时由操作系统内核自动分配一个动态端口号（通信结束后由系统收回）。

服务器在调用bind 后，还必须调用listen （收听）把套接字设置为被动方式，以便随时接受客户的服务请求。UDP 服务器由于只提供无连接服务，不使用listen 系统调用。

服务器紧接着就调用accept （接受），以便把远地客户进程发来的连接请求提取出来。系统调用accept 的一个变量就是要指明是从哪一个套接字发起的连接。

3． 假定网络中的路由器A 的路由表有如下的项目（格式同上题）：

现在A 收到从C 发来的路由信息（格式同上题）：

试求出路由器A 吏新后的路由表（详细说明每一个步骡）。

【答案】路由器A 更新后的路由表如下：

4． 图表示了各应用协议在层次中的位置。

（1）简单讨论一下为什么有的应用层协议要使用TCP 而有的却要使用UDP?

（2）为什么MIME 画在SMTP 之上？

（3）为什么路由选择协议RIP 放在应用层？

图

【答案】（1）应用层协议根据各自功能的需求，有的需要使用面向连接的TCP 服务，提供

可靠的数据传输服务，如FTP , HTTP 等；而有的协议使用无连接的UDP 服务，提供比较灵活的服务，如DHCP , SNMP 等。

（2）MIME 协议是扩展了的SMTP 协议，是基于SMTP 的，所以要放在SMTP 上面。 （3）由于RIP 协议是基于UDP 协议而创建的，所以RIP 协议应该放在UDP 协议的上一层，即应用层协议。

5． 媒体播放器和媒体服务器的功能是什么？请用例子说明。媒体服务器为什么又称为流式服务器？

【答案】媒体播放器的功能：播放音频/视频节目，管理用户界面、解压缩、消除时延抖动和处理传输带来的差错。

媒体服务器的功能：使用元文件的URL 接八到媒体服务器，请求下载浏览器所请求的音频/视频文件，给出响应把该音频/视频文件发送给媒体播放器。

媒体服务器也称为流式服务器是因为其与万维网服务器不同，支持流式音频和视频的传送。例如在线看电影，影像文件不必下载到本地硬盘，也不必等到影像文件全部准备完毕，在等待几分钟或几秒钟后就可以观看电影。

6． 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？

【答案】（1）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。慢开始作用：用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口cwnd ，可以使分组注入到网络的速率更加合理；

（2）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。拥塞避免作用：这样可使拥塞窗口cwnd 按线性规律缓慢增长；

（3）快重传：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，就应该立即重传丢失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提示。快重传作用：由于不用等待重传计时器到时，所以采用快重传后可以使整个网络的吞吐量提高；

（4）快恢复：①当发送端收到连续三个重复的ACK 时，就执行“乘法减小”算法，把慢开始门限ssthresh 减半；②由于发送方现在认为网络很可能没有发生拥塞，因此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 减半后的值，然后开始执行拥塞避免算法，使拥塞窗口缓慢地线性增大。快恢复作用：采用快恢复这样的拥塞控制方法使得TCP 的性能有明显的改进；

（5）①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；②加法增大是指执行拥塞避免