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一、综合题

1 使用客户一服务器方式进行文件分发。一台服务器把一个长度为F 大文件分发给N 个对等方。．

假设文件传输的瓶颈是各计算机（包括服务器）的上传速率u 。试计算文件分发到所有对等方的最短时间。

【答案】在客户一服务器方式下：

①从服务器端考虑，N 个主机共需要从服务器得到的数据总量为NF. 如果服务器能够不停的以“向各主机传送数据，则有

综上所述可知 。 ②从客户端考虑，N 个主机以“不停的下载文件F 。 ，即文件分发到所有对等方的最短时间为

2． 10Mb/s以太网升级到100Mb/s，1Gb/s和10Gb/s时，都需要解决哪些技术问题？为什么以太网能够在发展的过程中淘汰掉自己的竞争对手，并使自己的应用范围从局域网一直扩展到城域网和广域网？

【答案】（1）将10Mb/s以太网升级到100Mb/s，lGb/s和10Gb/s，并非将速率简单地提高十倍、百倍甚至是千倍，这里有许多技术问题需要解决，如帧格式、帧长度、传输媒体以及工作方式等。

①为了在已有以太网进行升级时仍能和较低速率的以太网通信，帧格式应该保持不变；

②在采用半双工工作方式时，为了保证在速率提高的同时令参数保持较小的值，需要减小最大电缆长度或增大帧的最小长度；

③由于速率不断提升，以太网的传输媒体逐渐由铜线向光纤过渡；

④从半双工向全双工方式过渡。10Mb/S以太网只工作在半双工方式下，而高速以太网都可以在全双工方式下工作。

（2）以太网应用范围的扩大是因为其本身有很多好处：

①它是一种成熟的技术；

②互操作性很好；

③在广域网中使用以太网价格便宜；

④统一的帧格式，无需进行格式转换，从而简化了操作和管理。

3． 什么是数据报？什么是虚电路？并加以比较。

【答案】（1）在虚电路方式中，为进行数据传输，网络的源结点和目的结点之间先要建立一条逻辑通路。无论何时，一个站都能和任何站建立多个虚电路，也能与多个站建立虚电路。这种传输数据的逻辑通路就是虚电路，它之所以是“虚”的，是因为这条电路不是专用的。每条虚电路

支持特定的两个端点之间的数据传输，两个端点之间也可以有多条虚电路为不同的进程服务，这些虚电路的实际路由可能相同，也可能不同。虚电路的主要特点是：在数据传送之前先建立站与站之间的一条路径。需注意的是，这样做并不是说它像电路交换那样有一条专用通路，分组在每一个结点上仍然需要缓冲，并在线路上排队等待输出；

（2）在数据报方式中，每个分组的传送是被单独处理的，就像报文交换中的报文一样。每个分组被称为一个数据报，每个数据报自身携带足够的地址信息。一个结点接收到一个数据报后，根据数据报中的地址信息和结点所储存的路由信息，找出一个合适的出路。把数据报原样发送到下一个结点。因此，当某一个站点要发送一个报文时，先把报文拆成若干个带有序号和地址信息的数据报，依次发送到网络结点上。此后，各数据报就可能不再按顺序到达目的地，有的数据报甚至会在途中丢失。整个过程中，没有虚电路的建立，需要单独为每个数据报进行路由选择；

（3）虚电路分组交换适用于两端之间的长时间数据交换，尤其是交互式会话中每次传送的数据报很短的情况下，可免去每个分组要有地址信息的额外开销。它提供了更可靠的通信功能。保证每个分组正确到达，且保持原来的顺序，还可以对两个数据端点的流量进行控制，接收方在来不及接收数据时，可以通知发送方暂缓发送分组。但虚电路有一个弱点：当某个结点或某条链路出现故障而彻底失效时，则所有经过故障点的虚电路将立即被破坏；

（4）数据报分组交换省去了呼叫建立阶段，它传输少量分组时比虚电路方式简便灵活。在数据报方式中，分组可以绕开故障区而到达目的地，因此故障的影响面要比虚电路方式小得多。但数据报不保证分组的按序到达，数据的丢失也不会立即知晓。

4． 作为中间设备，转发器、网桥、路由器和网关有何区别？

【答案】（1）转发器是物理层使用的中间设备，网桥是数据链路层的中间设备，它们的作用仅仅是把一个网络扩大了，而从网络角度看，这仍然是一个网络，一般并不称之为网络互联；

（2）路由器是网络层的中间设备，路由器其实就是一台专用计算机，用来在互联网中进行网络互联和路由选择。一般讨论的互联网都是指用路由器进行互联的互联网络；

（3）在网络层以上的中间设备叫做网关，用网关连接两个不兼容的系统需要在高层进行协议的转换。

5． 以下的地址前缀中的哪一个地址和

（1）0/4; （2）32/4; （3）4/6; （4）80/4。

【答案】将2.52.90.140和（1）（2）（3）（4）掩码相“与”的结果仍为2.52.90.140，则表示匹配。

可知，只有（1）与2.52.90.140匹配。

匹配？请说明理由。

6． 试计算一个包括5段链路的运输连接的单程端到端时延。5段链路程中有2段是卫星链路，有3段是广域网链路。每条卫星链路又由上行链路和下行链路两部分组成。可以取这两部分的传播时延之和为250ms 。每一个广域网的范围是1500km ，其传播时延可按150000km/s来计算。各数据链路速率为48kb/s, 帧长为960位。

【答案】5段链路的传播时延

5段链路的发送时延：

所以5段链路单程端到端时延

7． 什么是NAT?NAPT 有哪些特点？NAT 的优点和缺点有哪些？

【答案】（1）NA T 全称NetworkAddressTranslation , 即网络地址转换。这种方法需要在专用网连接到因特网的路由器上安装NA T 软件。装有NA T 软件的路由器叫做NA T 路由器，它至少有一个有效的外部全球IP 地址。这样，所有使用本地地址的主机在和外界通信时，都要在NA T 路由器上将其本地地址转换成全球IP 地址，才能和因特网连接。

NA T 的优点：

①通过NA T ，专用网内部主机可使用专用地址与因特网上的主机通信；

②通过NA T ，一个全球合法IP 地址可被多台专用网内部主机分享使用，节省全球IP 地址资源。

NA T 的缺点：通信必须由专用网内的主机发起，专用网内部的主机不能充当服务器。

（2）NAPT 全称NetworkAddressandPortTranslation ，即网络地址与端口号转换。其特点是： ①在路由器转发IP 数据报时，NAFY 对IP 地址和端口号都进行转换，对于出专用网的数据，把专用网内不同的源IP 地址转换为同样的全球IP 地址，把源主机端口号转换为不同的新的端口

NAPT 根据不同的目的端口号， 号; 对于入专用网的应答，从NAPT 转换表中找到正确的目的主机；

②NAPT 工作在网络层和传输层。

8． —个TCP 连接下面使用256kb/s的链路，其端到端时延为128ms 。经测试，发现吞吐率只有120kb/s。试问发送窗口W 是多少？（提示：可以有两种答案，取决于接收等发出确认的时机）。

【答案】已知往返时延=128×2=256ms。

第一种情况，设发送窗口为X 字节，假定一次最大发送量等于窗口值，那么每发送一次都需停下来等待得到本窗口的确认，以得到新的发送许可，则

解得：X=7228。

延），当收到对当前最早的一片数据的确认时，窗口前移，则

第二种情况，设发送窗口为X 字节，对其分片发送，假定每一个分片都很小（忽略其发送时