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一、综合题

1． 多协议标记交换MPLS 的工作原理是怎样的，它有哪些主要的功能？

【答案】MPLS 是基于标记的IP 路由选择方法。这些标记可以被用来代表逐跳式或者显式路由，并指明服务质量、虚拟专网以及影响一种特定类型的流量、在网络上的传输方式等各类信息。MPLS 采用简化了的技术，来完成第三层和第二层的转换。它可以提供每个IP 数据包一个标记，将之与IP 数据包封装于新的NPLS 数据包，由此决定IP 数据包的传输路径以及优先顺序，而与MPLS 兼容的路由器会在将IP 数据包按相应路径转发之前仅读取该MPLS 数据包的包头标记，无需再去读取每个IP 数据包中的IP 地址位等信息，因此数据包的交换转发速度大大加快。IP 包进入网络核心时，边界路由器给它分配一个标记。自此，MPLS 设备就会自始至终查看这些标记信息，将这些有标记的包交换至其目的地。由于路由处理减少，网络的等待时间也就随之缩短，而可伸缩性却有所增加。

MPLS 协议实现了第三层的路由到第二层的交换的转换。当网络中出现拥塞时.MPLS 可实时建立新的转发路由来分散流量以缓解网络拥塞。MPLS 的一个重要功能就是可以构成协议栈，MPLS 标记一旦产生就压入到标记栈中，MPLS 而整个标记栈放在数据链路层首部和IP 首部之间。

的标记栈用于当MPLS 域出现嵌套的情况。MPLS 协议在转发分组时采用标记对换技术，这是一种用于网络层信息包转发的新方法。

2． 假定要从已知的URL 获得一个万维网文档。若该万维网的IP 地址开始时并不知道。试问：除HTTP 外，还需要什么应用层协议和运输层协议？

【答案】假定要从已知的URL 获得一个万维网文档，若该万维网的IP 地址开始时并不知道，则除HTTP 外，应用层还需要DNS 协议，而运输层需要UDP 协议（DNS 使用）和TCP 协议（HTTP 使用）。

3． IGP 和EGP 这两类协议的主要区别是什么？

【答案】IGP 是在一个自制系统内部使用的路由选择协议，主要考虑在AS 内部如何高效地工作，只关心本自治系统内如何传送数据报，与互联网中其他自治系统使用什么协议无关，对费用和代价考虑不多。EGP 是在不同的AS 边界传递路由选择信息的协议，不关心AS 内部使用何种协议，但必须考虑其他方面的政策，需要多条路由，代价费用方面可能更重要。

4． （1）有人认为：“ARP 协议向网络层提供了转换地址的服务，因此ARP 应当属于数据链路层。”这种说法为什么是错误的？

（2）试解释为什么ARP 高速缓存每存入一个项目就要设置10〜20分钟的超时计时器。这个时间设置得太大或太小会出现什么问题？

（3）至少列举出两种不需要发送ARP 请求分组的情况（即不需要请求将某个目的IP 地址解析为相应的硬件地址）。

【答案】（l ）ARP 不是向网络层提供服务，它本身就是网络层的一部分，它为IP 协议提供了转换地址的服务。数据链路层使用硬件地址而不使用IP 地址，无需ARP 协议转换即可正常运行，因此ARP 协议不在数据链路层；

（2）当网络中某个IP 地址和硬件地址的映射发生变化时，ARP 高速缓存中的相应项目就要改变。ARPS 保存在高速缓存中的每一个映射地址项目都设置了生存时间（例如，10〜20分钟）。凡超过生存时间的项目就从高速缓存中删除掉。设置这种地址映射项目的生存时间是很重要的。时间太长会使更换网卡的主机迟迟无法和网络上的其他主机通信，而时间太短则会使ARP 请求和响应分组的通信量太频繁信；

（3）①在源主机的ARP 高速缓存中已经有了该目的IP 地址项目；②源主机发送广播分组；③源主机和目的主机使用点对点链路。

5． 假设有一个IP 数据报，头部长度为20字节，数据部分长度为2000字节。现该分组从源主机

，到目的主机需要经过两个网络这两个网络所允许的最大传输单元MTU 为1500字节和576字节。

请问该数据报如何进行分片？

【答案】本题主要考查对IP 协议分片的理解。

在IP 层下面的每一种数据连接层都有自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长度，这称为最大传输单元MTU 。1500-20=1480, 2000-1480=520, 520+20=540, 540<576, 所以原IP 数据报经过第1个网络后分为2个分片，分片1携带1480字节的数据，而分片2携带520字节的数据。第1个报文在经过第二个网络时，变成数据长度为556B 、556B 、368B 的3个分片。因此，目的主机将收到4个分片，长度分别为：556B 、556B 、368B 、520B 。

6． 常用的传输媒体有哪几种，各有何特点？

【答案】常见的传输媒体有以下几种：

（1）双绞线。双绞线分屏蔽双绞线（STP ）和无屏蔽双绞线（UTP ）。把两根互相绝缘的铜导线并排放在一起，然后用规则的方法绞合在起来就构成了双绞线。绞合可以减少对相邻导线的电磁干扰。使用双绞线最多的地方就是到处都有的电话系统。几乎所有的电话都用双绞线连接到电话交换机。模拟传输和数字传输都可以使用双绞线，其通信距离一般为几到十几公里。由于双绞线的价格便宜且性能也不错，因此使用十分广泛；

（2）同轴电缆。同轴电缆分基带同轴电缆和宽带同轴电缆，同轴电缆由内导体铜质芯线、绝缘层、网状编制的外导体屏蔽层以及保护塑料外层构成。由于外导体屏蔽层的作用，同轴电缆具

有很好的抗干扰特性，被广泛用于传输较高速率的数据。目前同轴电缆主要用在安装有线电视网的居民小区中，同轴电缆的带宽取决于电缆的质量，目前高质量的同轴电缆的带宽已接近1GHz ;

（3）光导纤维。光纤是光纤通信的传输媒体，光纤通信系统的传输带宽远远大于目前其他各种传输媒体的带宽。光纤的通信容量非常大，传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济，抗雷电和电磁干扰性能好，无串音干扰，保密性好，不易被窃听或截取数据，体积小，质量轻。但是光电接口还比较贵。光纤被广泛用于电信系统铺设主干线；

（4）无线电微波通信。无线电微波通信主要是靠电离层的反射，由于电离层的不稳定，导致短波信道的通信质量较差，危险微波通信不能直视，分为两种方式：地面短波接力通信和卫星通信。卫星通信虽然通信距离远，通信费用与通信距离无关，但传播时延较大，技术较复杂，价格较贵。

7． 电子邮件的信封和内容在邮件的传送过程中起什么作用？和用户的关系如何？

【答案】电子邮件由信封（Envelope ）和内容（Content ）两部分组成。电子邮件的传输程序根据邮件信封上的信息来传送邮件。在邮件的信封上，最重要的就是收件人的地址。TCP/IP体系的电子邮件系统规定电子邮件地址（E-mail Address）的格式如下：

收件人邮箱名@邮箱所在主机的域名

, 在上式中，符号“@”读作“at”，表示“在”的意思。收件人邮箱名又简称为用户名（User Name）

是收件人自己定义的字符串标识符。但应注意，标志收件人邮箱名的字符串在邮箱所在邮件服务器的计算机中必须是唯一的。这样就保证了这个电子邮件地址在世界范围内是唯一的。这对保证电子邮件能够在整个因特网范围内的准确交付是十分重要的。电子邮件的用户一般采用容易记忆的字符串。

使用电子邮件的用户看不见邮件发送的具体过程，包括连接建立，邮件传送和连接释放，所有这些复杂过程都被电子邮件的用户代理屏蔽了。写电子邮件时，在用户写好首部后，邮件系统自动地将信封所需的信息提取出来并写在信封上，所以用户不需要填写电子邮件信封上的信息。而且只有当用户在从自己邮箱中读取邮件的时候才能看到邮件的内容。

8． 为什么说因特网是自印刷术以来人类通信方面最大的变革？

【答案】我们知道，21世纪的一些重要特征就是数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。要实现信息化就必须依靠完善的网络，因为网络能够提供最好的连通性和信息共享，第一次提供了各种媒体形式的实时交互能力。因此网络现在已经成为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。它正在改变着我们工作和生活的各个方面，加速了全球信息革命的进程，现在人们的生活、工作、学习和交往都已离不开因特网。因此，可以说因特网是人类自印刷术发明以来在通信方面最大的变革。

9． 试述电子邮件的最主要的组成部件，用户代理UA 的作用是什么？没有UA 行不行？

【答案】（1）电子邮件的主要组成部件有三个：用户代理、邮件服务器、以及邮件发送协议