分組交換網路最佳長度是多少

❶ 計算機網路第一章課後答案

1-01 計算機網路向用戶可以提供那些服務？
答： 連通性和共享

1-02 簡述分組交換的要點。
答：（1）報文分組，加首部
（2）經路由器儲存轉發
（3）在目的地合並

1-03 試從多個方面比較電路交換、報文交換和分組交換的主要優缺點。
答：（1）電路交換：端對端通信質量因約定了通信資源獲得可靠保障，對連續傳送大量數據效率高。
（2）報文交換：無須預約傳輸帶寬，動態逐段利用傳輸帶寬對突發式數據通信效率高，通信迅速。
（3）分組交換：具有報文交換之高效、迅速的要點，且各分組小，路由靈活，網路生存性能好。

1-04 為什麼說網際網路是自印刷術以來人類通信方面最大的變革？
答： 融合其他通信網路，在信息化過程中起核心作用，提供最好的連通性和信息共享，第一次提供了各種媒體形式的實時交互能力。

1-05 網際網路的發展大致分為哪幾個階段？請指出這幾個階段的主要特點。
答：從單個網路APPANET向互聯網發展；TCP/IP協議的初步成型
建成三級結構的Internet；分為主幹網、地區網和校園網；
形成多層次ISP結構的Internet；ISP首次出現。

1-06 簡述網際網路標准制定的幾個階段？
答：（1）網際網路草案(Internet Draft) ——在這個階段還不是 RFC 文檔。
（2）建議標准(Proposed Standard) ——從這個階段開始就成為 RFC 文檔。
（3）草案標准(Draft Standard)
（4） 網際網路標准(InternetStandard)

1-07小寫和大寫開頭的英文名字 internet 和Internet在意思上有何重要區別？
答：（1） internet（互聯網或互連網）：通用名詞，它泛指由多個計算機網路互連而成的網路。；協議無特指
（2）Internet（網際網路）：專用名詞，特指採用 TCP/IP 協議的互聯網路
區別：後者實際上是前者的雙向應用

1-08 計算機網路都有哪些類別？各種類別的網路都有哪些特點？
答：按范圍：（1）廣域網WAN：遠程、高速、是Internet的核心網。
（2）城域網：城市范圍，鏈接多個區域網。
（3）區域網：校園、企業、機關、社區。
（4）個域網PAN：個人電子設備
按用戶：公用網：面向公共營運。專用網：面向特定機構。

1-09 計算機網路中的主幹網和本地接入網的主要區別是什麼？
答：主幹網：提供遠程覆蓋\高速傳輸\和路由器最優化通信
本地接入網：主要支持用戶的訪問本地，實現散戶接入，速率低。

1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x（bit）。從源點到終點共經過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d（s），數據率為b(b/s)。在電路交換時電路的建立時間為s(s)。在分組交換時分組長度為p(bit)，且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要小？（提示：畫一下草圖觀察k段鏈路共有幾個結點。）
答：線路交換時延：kd+x/b+s, 分組交換時延：kd+(x/p)*(p/b)+ (k-1)*(p/b)
其中(k-1)*(p/b)表示K段傳輸中，有(k-1)次的儲存轉發延遲，當s>(k-1)*(p/b)時，電路交換的時延比分組交換的時延大，當x>>p,相反。

1-11 在上題的分組交換網中，設報文長度和分組長度分別為x和(p+h)(bit),其中p為分組的數據部分的長度，而h為每個分組所帶的控制信息固定長度，與p的大小無關。通信的兩端共經過k段鏈路。鏈路的數據率為b(b/s)，但傳播時延和結點的排隊時間均可忽略不計。若打算使總的時延為最小，問分組的數據部分長度p應取為多大？（提示：參考圖1-12的分組交換部分，觀察總的時延是由哪幾部分組成。）
答：總時延D表達式，分組交換時延為：D= kd+(x/p)*((p+h)/b)+ (k-1)*(p+h)/b
D對p求導後，令其值等於0，求得p=[(xh)/(k-1)]^0.5

1-12 網際網路的兩大組成部分（邊緣部分與核心部分）的特點是什麼？它們的工作方式各有什麼特點？
答：邊緣部分：由各主機構成，用戶直接進行信息處理和信息共享;低速連入核心網。
核心部分：由各路由器連網，負責為邊緣部分提供高速遠程分組交換。

1-13 客戶伺服器方式與對等通信方式的主要區別是什麼？有沒有相同的地方？
答：前者嚴格區分服務和被服務者，後者無此區別。後者實際上是前者的雙向應用。

1-14 計算機網路有哪些常用的性能指標？
答：速率，帶寬，吞吐量，時延，時延帶寬積，往返時間RTT，利用率

1-15 假定網路利用率達到了90%。試估計一下現在的網路時延是它的最小值的多少倍？
解：設網路利用率為U。，網路時延為D，網路時延最小值為D0
U=90%;D=D0/(1-U)---->D/D0=10
現在的網路時延是最小值的10倍

1-16 計算機通信網有哪些非性能特徵？非性能特徵與性能特徵有什麼區別？
答：征：宏觀整體評價網路的外在表現。性能指標：具體定量描述網路的技術性能。

1-17 收發兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2×108m/s。試計算以下兩種情況的發送時延和傳播時延：
（1） 數據長度為107bit,數據發送速率為100kb/s。
（2） 數據長度為103bit,數據發送速率為1Gb/s。
從上面的計算中可以得到什麼樣的結論？
解：（1）發送時延：ts=107/105=100s
傳播時延tp=106/(2×108)=0.005s
（2）發送時延ts=103/109=1µs
傳播時延：tp=106/(2×108)=0.005s
結論：若數據長度大而發送速率低，則在總的時延中，發送時延往往大於傳播時延。但若數據長度短而發送速率高，則傳播時延就可能是總時延中的主要成分。

1-18 假設信號在媒體上的傳播速度為2×108m/s.媒體長度L分別為：
（1）250px（網路介面卡）
（2）100m（區域網）
（3）100km（城域網）
（4）5000km（廣域網）
試計算出當數據率為1Mb/s和10Gb/s時在以上媒體中正在傳播的比特數。
解：（1）1Mb/s:傳播時延=0.1/(2×108)=5×10-10
比特數=5×10-10×1×106=5×10-4
1Gb/s: 比特數=5×10-10×1×109=5×10-1
（2）1Mb/s: 傳播時延=100/(2×108)=5×10-7
比特數=5×10-7×1×106=5×10-1
1Gb/s:比特數=5×10-7×1×109=5×102
(3) 1Mb/s: 傳播時延=100000/(2×108)=5×10-4
比特數=5×10-4×1×106=5×102
1Gb/s:比特數=5×10-4×1×109=5×105
(4)1Mb/s:傳播時延=5000000/(2×108)=2.5×10-2
比特數=2.5×10-2×1×106=5×104
1Gb/s:比特數=2.5×10-2×1×109=5×107

1-19 長度為100位元組的應用層數據交給傳輸層傳送，需加上20位元組的TCP首部。再交給網路層傳送，需加上20位元組的IP首部。最後交給數據鏈路層的乙太網傳送，加上首部和尾部工18位元組。試求數據的傳輸效率。數據的傳輸效率是指發送的應用層數據除以所發送的總數據（即應用數據加上各種首部和尾部的額外開銷）。
若應用層數據長度為1000位元組，數據的傳輸效率是多少？
解：（1）100/（100+20+20+18）=63.3%
（2）1000/（1000+20+20+18）=94.5%

1-20 網路體系結構為什麼要採用分層次的結構？試舉出一些與分層體系結構的思想相似的日常生活。
答：分層的好處：
①各層之間是獨立的。某一層可以使用其下一層提供的服務而不需要知道服務是如何實現的。
②靈活性好。當某一層發生變化時，只要其介面關系不變，則這層以上或以下的各層均不受影響。
③結構上可分割開。各層可以採用最合適的技術來實現
④易於實現和維護。
⑤能促進標准化工作。
與分層體系結構的思想相似的日常生活有郵政系統，物流系統。

1-21 協議與服務有何區別？有何關系？
答：網路協議：為進行網路中的數據交換而建立的規則、標准或約定。由以下三個要素組成：
（1）語法：即數據與控制信息的結構或格式。
（2）語義：即需要發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應。
（3）同步：即事件實現順序的詳細說明。
協議是控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。在協議的控制下，兩個對等實體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務，而要實現本層協議，還需要使用下面一層提供服務。
協議和服務的概念的區分：
1、協議的實現保證了能夠向上一層提供服務。本層的服務用戶只能看見服務而無法看見下面的協議。下面的協議對上面的服務用戶是透明的。
2、協議是「水平的」，即協議是控制兩個對等實體進行通信的規則。但服務是「垂直的」，即服務是由下層通過層間介面向上層提供的。上層使用所提供的服務必須與下層交換一些命令，這些命令在OSI中稱為服務原語。

1-22 網路協議的三個要素是什麼？各有什麼含義？
答：網路協議：為進行網路中的數據交換而建立的規則、標准或約定。由以下三個要素組成：
（1）語法：即數據與控制信息的結構或格式。
（2）語義：即需要發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應。
（3）同步：即事件實現順序的詳細說明。

1-23 為什麼一個網路協議必須把各種不利的情況都考慮到？
答：因為網路協議如果不全面考慮不利情況，當情況發生變化時，協議就會保持理想狀況，一直等下去！就如同兩個朋友在電話中約會好，下午3點在公園見面，並且約定不見不散。這個協議就是很不科學的，因為任何一方如果有耽擱了而來不了，就無法通知對方，而另一方就必須一直等下去！所以看一個計算機網路是否正確，不能只看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細的檢查協議能否應付各種異常情況。

1-24 論述具有五層協議的網路體系結構的要點，包括各層的主要功能。
答：綜合OSI 和TCP/IP 的優點，採用一種原理體系結構。各層的主要功能：
物理層物理層的任務就是透明地傳送比特流。（注意：傳遞信息的物理媒體，如雙絞
線、同軸電纜、光纜等，是在物理層的下面，當做第0 層。）物理層還要確定連接電纜插頭的定義及連接法。
數據鏈路層數據鏈路層的任務是在兩個相鄰結點間的線路上無差錯地傳送以幀（frame）為單位的數據。每一幀包括數據和必要的控制信息。
網路層網路層的任務就是要選擇合適的路由，使發送站的運輸層所傳下來的分組能夠
正確無誤地按照地址找到目的站，並交付給目的站的運輸層。
運輸層運輸層的任務是向上一層的進行通信的兩個進程之間提供一個可靠的端到端
服務，使它們看不見運輸層以下的數據通信的細節。
應用層應用層直接為用戶的應用進程提供服務。

1-25 試舉出日常生活中有關「透明」這種名詞的例子。
答：電視，計算機視窗操作系統、工農業產品

1-26 試解釋以下名詞：協議棧、實體、對等層、協議數據單元、服務訪問點、客戶、伺服器、客戶-伺服器方式。
答：實體(entity)表示任何可發送或接收信息的硬體或軟體進程。
協議是控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。
客戶(client)和伺服器(server)都是指通信中所涉及的兩個應用進程。客戶是服務的請求方，伺服器是服務的提供方。
客戶伺服器方式所描述的是進程之間服務和被服務的關系。
協議棧:指計算機網路體系結構採用分層模型後,每層的主要功能由對等層協議的運行來實現,因而每層可用一些主要協議來表徵,幾個層次畫在一起很像一個棧的結構.
對等層:在網路體系結構中,通信雙方實現同樣功能的層.
協議數據單元:對等層實體進行信息交換的數據單位.
服務訪問點:在同一系統中相鄰兩層的實體進行交互（即交換信息）的地方.服務訪問點SAP是一個抽象的概念,它實體上就是一個邏輯介面.

1-27 試解釋everything over IP 和IP over everthing 的含義。
TCP/IP協議可以為各式各樣的應用提供服務 （所謂的everything over ip）
答：允許IP協議在各式各樣的網路構成的互聯網上運行（所謂的ip over everything）

❷ 網線長度的限制

【網線長度的限制說明】
1、最常用的計算機區域網技術叫做乙太網，可以使用多種介質傳輸。粗、細兩種基帶同軸電纜（不能用有線電視電纜）僅能支持10Mbps傳輸，現已很少應用。光纖支持10、100、1000、10000Mbps傳輸但是對終端用戶來說成本太高。所以現在常見的用戶端線路多使用8芯無屏蔽雙絞線。
2、雙絞線按照製造工藝的不同分類，用於數字信號的有3類、5類、超5類和6類，在外皮上分別標有cat3、cat5、cat5E/cat5+、cat6字樣。其中3類只能使用在10Mbps環境，已經基本不用；5類可用在100Mbps環境；後兩種可以上1000Mbps。
3、從長度上看，無論什麼速率的乙太網，連接計算機和網路設備的雙絞線長度都不應超過100米，最好限制在90米之內。由HUB連接起來的雙絞線網路，兩個端設備之間的總的線路距離不能超過205米。10M速率下兩個端設備之間不能超過4個HUB；100M速率下兩個端設備之間不能超過2個HUB。用交換機連接的網路不受此限。
作為最重要的常識，乙太網不能成環。靠HUB或者普通交換機甚至直接使用網線就企圖建立迂迴或者冗餘的網路路徑是不允許的，環上的網路設備幾乎是立刻就會死掉。所以在任何情況下都不要互連兩個房間的牆上網線插座。

❸ 計算機網路 考題

（老師欽點）1-05 網際網路的發展大致分為哪幾個階段？請指出這幾個階段最主要的特點
第一階段：
特點 從單個網路 ARPANET 向互聯網發展的過程
第二階段：從 1985年開始
特點 建成了三級結構的互聯網
第三階段：從1993年開始
特點 逐漸形成了多層次 ISP 結構的互聯網

（老師欽點）1-10 試在下列條件下比較電路交換和分組交換。要傳送的報文共x（bit），從源站到目的站共經過k段鏈路，每段鏈路的傳播時延為d（s），數據率為C（bit/s）。在電路交換時電路的建立時間為s（s）。在分組交換時分組長度為p（bit），且各結點的排隊等待時間可忽略不計。問在怎樣的條件下，分組交換的時延比電路交換的要小？

分組交換 ： x/C+(k-1)p/C+kd
電路交換 ： s+x/C+kd
當 x/C+(k-1)p/C+kd＜s+x/C+kd時，
即 (k-1)p/C＜s

1-17收發兩端之間的傳輸距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2.3×10^8
試計算以下兩種情況的發送時延和傳播時延：
1） 數據長度為10^7 bit，數據發送速率為100kbit/s，傳播距離為1000km，信號在媒體上的傳播速率為2×10^8m/s。
2） 數據長度為10^3 bit，數據發送速率為1Gbit/s，傳輸距離和信號在媒體上的傳播速率同上。
從以上計算結果可得出什麼結論：

（1）：發送延遲=10^7/（100×1000）=100s
傳播延遲=1000×1000/（2×10 ^8）=5×10 -3s=5ms
（2）：發送延遲=10 ^3/（10 9）=10-6s=1us
傳播延遲=1000×1000/（2×10^8）=5×10-3s=5ms
若數據長度大而發送速率低，則在總的時延中，發送時延往往大於傳播時延。但若數據長度大而發送速率高，則傳播時延就可能是總時延中的主要部分。

（老師欽點）3-09． 一個PPP幀的數據部分（用十六進制寫出）是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。試問真正的數據是什麼（用十六進制寫出）？
答：7E FE 27 7D 7D 65 7E。(7D 5D和 7D 5E是位元組填充）

（老師欽點）3-19.乙太網使用的CSMA/CD協議是以爭用方式接入到共享信道。這與傳統的時分復用TDM相比優缺點如何？
從網路上負載輕重，靈活性以及網路效率等方面進行比較
網路上負荷較輕時，CSMA/CD協議很靈活。但網路負荷很重時，TDM的效率就很高。

（老師欽點）3-33 112頁

（老師欽點）4-03 作為中間系統，轉發器、網橋、路由器和網關都有何區別？
1）轉發器、網橋、路由器、和網關所在的層次不同。
物理層中繼系統：轉發器 (repeater)。
數據鏈路層中繼系統：網橋 或 橋接器 (bridge)。
網路層中繼系統：路由器 (router)。
網路層以上的中繼系統：網關 (gateway)。

2）當中繼系統是轉發器或網橋時，一般並不稱之為網路互連，因為仍然是一個網路。
路由器其實是一台專用計算機，用來在互連網中進行路由選擇。一般討論的互連網都是指用路由器進行互連的互連網路。

4-09（老師欽點）
1）子網掩碼為 255.255.255.0 代表什麼意思？
2）一網路的現在掩碼為 255.255.255.248，問該網路能夠連接多少個主機？
3）一A 類網路和一 B 類網路的子網號subnet-id分別為16個1和8個1，問這兩個網路的子網掩碼有何不同？
4）一個B類地址的子網掩碼是255.255.240.0。試問在其中每一個子網上的主機數最多是多少？
5）一A類網路的子網掩碼為 255.255.0.255，它是否為一個有效的子網掩碼？
6）某個IP地址的十六進製表示為C2.2F.14.81，試將其轉換為點分十進制的形式。這個地址是哪一類IP地址？
7）C 類網路使用子網掩碼有無實際意義？為什麼？

1)C類地址對應的子網掩碼默認值。但也可以是A類或B類地址的掩碼，即主機號由最後8位決定，而路由器尋找網路由前24位決定。
2）255 - 248 = 7，6台主機，（000 111不行）
3）子網掩碼一樣，但子網數目不同
4）最多可有4094個，2^12 -2 = 4094 (不考慮全0 全1）
5）有效，但不推薦這樣使用
6）194.47.20.129，C類 （C類地址范圍 192.0.1 - 224.255.255 書121頁）
7）有。對於小網路這樣做還可進一步簡化路由表

（老師欽點）4-17 一個3200位長的TCP報文傳到IP層，加上160位的首部後成為數據報。下面的互聯網由兩個區域網通過路由器連接起來。但第二個區域網所能傳送的最長數據幀中的數據部分只有1200位。因此數據報在路由器必須進行分片。試問第二個區域網向其上層要傳送多少比特的數據（這里的「數據」當然指的是區域網看見的數據）？

1200*3 + 80+160 = 3840bit 共4片

（老師欽點）4-20. 設某路由器建立了如下路由表（這三列分別是目的網路、子網掩碼和下一跳路由器，若直接交付則最後一列表示應當從哪一個介面轉發出去）
目的網路 子網掩碼 下一跳
128.96.39.0 255.255.255.128 介面0
128.96.39.128 255.255.255.128 介面1
128.96.40.0 255.255.255.128 R2
192.4.153.0 255.255.255.192 R3
（默認） - R4
現共收到5個分組，其目的站IP地址分別為：
（1）128.96.39.10
（2）128.96.40.12
（3）128.96.40.151
（4）192.4.153.17
（5）192.4.153.90
試分別計算其下一跳

解：
（1）分組的目的站IP地址為：128.96.39.10。先與子網掩碼255.255.255.128相與，得128.96.39.0，可見該分組經介面0轉發。
（2）分組的目的IP地址為：128.96.40.12。與子網掩碼255.255.255.128相與得128.96.40.0，經查路由表可知，該項分組經R2轉發。
（3）分組的目的IP地址為：128.96.40.151，與子網掩碼255.255.255.128相與後得128.96.40.128，與子網掩碼255.255.255.192相與後得128.96.40.128，經查路由表知，該分組轉發選擇默認路由，經R4轉發。
（4）分組的目的IP地址為：192.4.153.17。與子網掩碼255.255.255.128相與後得192.4.153.0。與子網掩碼255.255.255.192相與後得192.4.153.0，經查路由表知，該分組經R3轉發。
（5）分組的目的IP地址為：192.4.153.90，與子網掩碼255.255.255.128相與後得192.4.153.0。與子網掩碼255.255.255.192相與後得192.4.153.64，經查路由表知，該分組轉發選擇默認路由，經R4轉發

（老師欽點）4-26 有如下的四個/24地址塊，試進行最大可能的聚合。
212.56.132.0/24
212.56.133.0/24
212.56.134.0/24
212.56.135.0/24

答：212=（11010100）2，56=（00111000）2
132=（10000100）2，
133=（10000101）2
134=（10000110）2，
135=（10000111）2
所以共同的前綴有22位，即1101010000111000 100001，聚合的CIDR地址塊是：212.56.132.0/22

（老師欽點）4-28 看一看

（老師欽點）4-31以下地址中的哪一個和86.32/12匹配？請說明理由。
（1）86.33.224.123；（2）86.79.65.216；（3）86.58.119.74；（4）86.68.206.154。

答案：
（1）與1111111111110000 00000000 00000000逐比特相「與」和86.32/12匹配
（2）與1111111111110000 00000000 00000000逐比特相「與」和86.32/12不匹配
（3）與1111111111110000 00000000 00000000逐比特相「與」和86.32/12不匹配
（4）與1111111111110000 00000000 00000000逐比特相「與」和86.32/12不匹配

（老師欽點）4-41假定網路中的路由器B的路由表有如下的項目（這三列分別表示「目的網路」、「距離」和「下一跳路由器」）
N17A
N22C
N68F
N84E
N94F
現在B收到從C發來的路由信息（這兩列分別表示「目的網路」和「距離」）：
N24
N38
N64
N83
N95
試求出路由器B更新後的路由表（詳細說明每一個步驟）

解：路由器B更新後的路由表如下：
N17A無新信息，不改變
N25C相同的下一跳，更新
N39C新的項目，添加進來
N65C不同的下一跳，距離更短，更新
N84E不同的下一跳，距離一樣，不改變
N94F不同的下一跳，距離更大，不改變

（老師欽點）5—01 試說明運輸層在協議棧中的地位和作用，運輸層的通信和網路層的通信有什麼重要區別？為什麼運輸層是必不可少的？

答：
運輸層處於面向通信部分的最高層，同時也是用戶功能中的最低層，向它上面的應用層提供服務
運輸層為應用進程之間提供端到端的邏輯通信，但網路層是為主機之間提供邏輯通信（面向主機，承擔路由功能，即主機定址及有效的分組交換）。
各種應用進程之間通信需要「可靠或盡力而為」的兩類服務質量，必須由運輸層以復用和分用的形式載入到網路層。

（老師欽點）5—05 試舉例說明有些應用程序願意採用不可靠的UDP，而不用採用可靠的TCP。

答：
VOIP：由於語音信息具有一定的冗餘度，人耳對VOIP數據報損失由一定的承受度，但對傳輸時延的變化較敏感。
有差錯的UDP數據報在接收端被直接拋棄，TCP數據報出錯則會引起重傳，可能帶來較大的時延擾動。
因此VOIP寧可採用不可靠的UDP，而不願意採用可靠的TCP。

（老師欽點）5—14 UDP用戶數據報的首部十六進製表示是：06 32 00 45 00 1C E2 17.試求源埠、目的埠、用戶數據報的總長度、數據部分長度。這個用戶數據報是從客戶發送給伺服器發送給客戶？使用UDP的這個伺服器程序是什麼

解：
源埠1586，目的埠69，UDP用戶數據報總長度28位元組，數據部分長度20位元組。
此UDP用戶數據報是從客戶發給伺服器（因為目的埠號<1023，是熟知埠）、伺服器程序是TFFTP。

（老師欽點）5—19 試證明：當用n比特進行分組的編號時，若接收到窗口等於1（即只能按序接收分組），當僅在發送窗口不超過2n-1時，連接ARQ協議才能正確運行。窗口單位是分組。
見書上答案 434

（老師欽點）5—23 主機A向主機B連續發送了兩個TCP報文段，其序號分別為70和100。試問：
（1） 第一個報文段攜帶了多少個位元組的數據？
（2） 主機B收到第一個報文段後發回的確認中的確認號應當是多少？
（3） 如果主機B收到第二個報文段後發回的確認中的確認號是180，試問A發送的第二個報文段中的數據有多少位元組？
（4） 如果A發送的第一個報文段丟失了，但第二個報文段到達了B。B在第二個報文段到達後向A發送確認。試問這個確認號應為多少？

（1）第一個報文段的數據序號是70到99，共30位元組的數據。
（2）確認號應為100.
（3）80位元組。
（4）70 （快重傳）

（老師欽點）5—24 一個TCP連接下面使用256kb/s的鏈路，其端到端時延為128ms。經測試，發現吞吐量只有120kb/s。試問發送窗口W是多少？（提示：可以有兩種答案，取決於接收等發出確認的時機）。
書上 435

（老師欽點）5—39 TCP的擁塞窗口cwnd大小與傳輸輪次n的關系如下所示：.....
書上 436

6-35 SNMP使用UDP傳送報文。為什麼不使用TCP？
答：因為SNMP協議採用客戶/伺服器工作方式，客戶與伺服器使用request和response報文建立了一種可靠的請求/響應關系，因此不必再耗時建立TCP連接。而採用首部開銷比TCP小的UDP報文形式。

9-07．無線區域網的MAC協議有哪些特點？為什麼在無線區域網中不能使用CSMA/CD協議而必須使用CSMA/CA協議？

答：無線區域網的MAC協議提供了一個名為分布式協調功能（DCF）的分布式接入控制機制以及工作於其上的一個可選的集中式控制，該集中式控制演算法稱為點協調功能（PCF）。DCF採用爭用演算法為所有通信量提供接入；PCF提供無爭用的服務，並利用了DCF特性來保證它的用戶可靠接入。PCF採用類似輪詢的方法將發送權輪流交給各站，從而避免了沖突的產生，對於分組語音這樣對於時間敏感的業務，就應提供PCF服務。 由於無線信道信號強度隨傳播距離動態變化范圍很大，不能根據信號強度來判斷是否發生沖突，因此不適用有線區域網的的沖突檢測協議CSMA/CD。

802.11採用了CSMA/CA技術，CA表示沖突避免。這種協議實際上是在發送數據幀前需對信道進行預約。 這種CSMA/CA協議通過RTS（請求發送）幀和CTS（允許發送）幀來實現。源站在發送數據前，先向目的站發送一個稱為RTS的短幀，目的站收到RTS後向源站響應一個CTS短幀，發送站收到CTS後就可向目的站發送數據幀。

❹ 網路層IP數據包的分片與重組時，片偏移長度的限制問題

TCP/IP協議中分包與重組原理介紹

分片是分組交換的思想體現，也是IP協議解決的兩個主要問題之一。在IP協議中的分片演算法主要解決不同物理網路最大傳輸單元(MTU) 的不同造成的傳輸問題。但是分組在傳輸過程中不斷地分片和重組會帶來很大的工作量還會增加一些不安全的因素。我們將在這篇小論文中討論IP分片的原因、原理、實現以及引起的安全問題。

一、什麼是IP分片

IP分片是網路上傳輸IP報文的一種技術手段。IP協議在傳輸數據包時，將數據報文分為若干分片進行傳輸，並在目標系統中進行重組。這一過程稱為分片（fragmentation）。

二、為什麼要進行IP分片

每一種物理網路都會規定鏈路層數據幀的最大長度，稱為鏈路層MTU(Maximum Transmission Unit).IP協議在傳輸數據包時，若IP數據報加上數據幀頭部後長度大於MTU，則將數據報文分為若干分片進行傳輸，並在目標系統中進行重組。比如說，在乙太網環境中可傳輸最大IP報文大小（MTU）為1500位元組。如果要傳輸的數據幀大小超過1500位元組，即IP數據報長度大於1472(1500-20-8=1472，普通數據報)位元組，則需要分片之後進行傳輸。

三、IP分片原理及分析

分片和重新組裝的過程對傳輸層是透明的，其原因是當IP數據報進行分片之後，只有當它到達目的站時，才可進行重新組裝，且它是由目的端的IP層來完成的。分片之後的數據報根據需要也可以再次進行分片。

IP分片和完整IP報文差不多擁有相同的IP頭，ID域對於每個分片都是一致的，這樣才能在重新組裝的時候識別出來自同一個IP報文的分片。在IP頭裡面，16位識別號唯一記錄了一個IP包的ID，具有同一個ID的IP分片將會重新組裝；而13位片偏移則記錄了某IP片相對整個包的位置；而這兩個表中間的3位標志則標志著該分片後面是否還有新的分片。這三個標志就組成了IP分片的所有信息(將在後面介紹)，接受方就可以利用這些信息對IP數據進行重新組織。

1、標志欄位的作用

標志欄位在分片數據報中起了很大作用，在數據報分片時把它的值復制到每片中的標志欄位的其中一個比特稱作「不分片」位，用其中一個比特來表示「更多的片」。除了最後一片外，其他每個組成數據報的片都要把該比特置1。片偏移欄位指的是該片偏移原始數據報開始處的位置。另外，當數據報被分片後，每個片的總長度值要改為該片的長度值。如果將標志欄位的比特置1，則IP將不對數據報進行分片，若在某個中間路由器上需要對其分片，則僅僅把數據報丟棄並發送一個ICMP不可達差錯報文給源主機。如果不是特殊需要，則不應該置1；最右比特置1表示該報文不是最後一個IP分片。故意發送部分IP分片而不是全部，則會導致目標主機總是等待分片消耗並佔用系統資源。某些分片風暴攻擊就是這種原理。這里以乙太網為例，由於乙太網傳輸電氣方面的限制，每個乙太網幀都有最小的大小64bytes最大不能超過1518bytes，拋去乙太網幀的幀頭(DMAC目的MAC地址48bit=6Bytes+SMAC源MAC地址48bit=6Bytes+Type域2bytes)14Bytes和幀尾CRC校驗部分4Bytes，那麼剩下承載上層協議的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes，這就是前面所說的MTU的值。這個也是網路層協議非常關心的地方，因為網路層的IP協議會根據這個值來決定是否把上層傳達下來的數據進行分片。就好比一個盒子沒法裝下一大塊麵包，我們需要把麵包切成片，裝在多個盒子裡面一樣的道理。

下面是標志位在IP首部中的格式以及各個標志的意義：

Identification
R
DF
MF
Fragment Offset

R：保留未用；DF：Don』t Fragment,「不分片」位，如果將這一比特置1，IP 層將不對數據報進行分片；MF：More Fragment,「更多的片」，除了最後一片外，其它每個組成數據報的片都要把比特置1；Fragment Offset：該片偏移原始數據包開始處的位置。偏移的位元組數是該值乘以8。

2、MTU原理

當兩台遠程PC需要通信的時候，它們的數據需要穿過很多的路由器和各種各樣的網路媒介才能到達對端，網路中不同媒介的MTU各不相同，就好比一長段的水管，由不同粗細的水管組成(MTU不同)通過這段水管最大水量就要由中間最細的水管決定。

對於網路層的上層協議而言(這里以TCP/IP協議族為例)它們對「水管」粗細不在意，它們認為這個是網路層的事情。網路層IP協議會檢查每個從上層協議下來的數據包的大 小，並根據本機MTU的大小決定是否作「分片」處理。分片最大的壞處就是降低了傳輸性能，本來一次可以搞定的事情，分成多次搞定，所以在網路層更高一層(就是傳輸層) 的實現中往往會對此加以注意!有些高層因為某些原因就會要求我這個麵包不能切片，我要完整地麵包，所以會在IP數據包包頭裡面加上一個標簽:DF(Don『t Fragment)。這樣當這個IP數據包在一大段網路(水管裡面)傳輸的時候，如果遇到MTU小於IP數據包的情況，轉發設備就會根據要求丟棄這個數據包。然後返回一個錯誤信息給發送者。這樣往往會造成某些通訊上的問題，不過幸運的是大部分網路鏈路MTU都是1500或者大於1500(僅X.25網路的576和點對點網路的296小於1500)。

對於UDP協議而言，這個協議本身是無連接的協議，對數據包的到達順序以及是否正確到達並不關心，所以一般UDP應用對分片沒有特殊要求。

對於TCP協議而言就不一樣了，這個協議是面向連接的協議，對於TCP協議而言它非常在意數據包的到達順序以及是否傳輸中有錯誤發生。所以有些TCP應用對分片有要求---不能分片(DF)。

3、MSS的原理

MSS(Maxmum Sigmentation Size)就是TCP數據包每次能夠傳輸的最大數據分段。為了達到最佳的傳輸效能TCP協議在建立連接的時候通常要協商雙方的MSS值，這個值TCP協議在實現的時候往往用MTU值代替(需要減去IP數據包包頭的大小20位元組和TCP數據段的包頭20位元組)所以往往MSS為1460。通訊雙方會根據雙方提供的MSS值的最小值確定為這次連接的最大MSS值。

當IP數據報被分片後，每一片都成為一個分組，具有自己的IP首部，並在選擇路由時與其他分組獨立。這樣，當數據報的這些片到達目的端時有可能會失序，但是在IP首部中有足夠的信息讓接收端能正確組裝這些數據報片。

盡管IP分片過程看起來是透明的，但有一點讓人不想使用它：即使只丟失一片數據也要重傳整個數據報。因為IP層本身沒有超時重傳的機制——由更高層來負責超時和重傳（TCP有超時和重傳機制，但UDP沒有。一些UDP應用程序本身也執行超時和重傳）。當來自TCP報文段的某一片丟失後，TCP在超時後會重發整個TCP報文段，該報文段對應於一份IP數據報。沒有辦法只重傳數據報中的一個數據報片。事實上，如果對數據報分片的是中間路由器，而不是起始端系統，那麼起始端系統就無法知道數據報是如何被分片的。就這個原因，經常需要避免分片。

四、IP分片演算法的原理

分片重組是IP層一個最重要的工作，其處理的主要思想：當數據包從一個網路A進入另一個網路B時，若原網路的數據包大於另一個網路或者介面的MTU長度，則需要進行分片(若設置DF為1，則丟棄，並回送ICMP不可達差錯報文)。因而在IP數據包的報頭有若干標識域註明分片包的共同標識號、分片的偏移量、是否最後一片及是否允許分片。傳輸途中的網關利用這些標識域進可能的再行分片，目有主機把收到的分片進行重組以恢重數據。因此，分片包在經過網路監測設備、安全設備、系統管理設備時，為了獲取信息、處理數據，都必須完成數據包的分片或重組。

五、IP分片的安全問題

IP分片是在網路上傳輸IP報文時常採用的一種技術，但是其中存在一些安全隱患。Ping of Death, teardrop等攻擊可能導致某些系統在重組IP分片的過程中宕機或者重新啟動。一些IP分片攻擊除了用於進行拒絕服務攻擊之外，還常用於躲避防火牆或者網路入侵檢測系統的一種手段。部分路由器或者基於網路的入侵檢測系統（NIDS），由於IP分片重組能力的欠缺，導致無法進行正常的過濾或者檢測。

介紹一下Tiny fragment 攻擊：

所謂Tiny fragment攻擊是指通過惡意操作，發送極小的分片來繞過包過濾系統或者入侵檢測系統的一種攻擊手段。攻擊者通過惡意操作，可將TCP報頭(通常為20位元組)分布在2個分片中，這樣一來，目的埠號可以包含在第二個分片中。對於包過濾設備或者入侵檢測系統來說，首先通過判斷目的埠號來採取允許/禁止措施。但是由於通過惡意分片使目的埠號位於第二個分片中，因此包過濾設備通過判斷第一個分片,決定後續的分片是否允許通過。但是這些分片在目標主機上進行重組之後將形成各種攻擊。通過這種方法可以迂迴一些入侵檢測系統及一些安全過濾系統。目前一些智能的包過濾設備直接丟掉報頭中未包含埠信息的分片

❺ 計算機網路與通信的分組交換

20世紀60年代，美蘇冷戰期間，美國國防部領導的遠景研究規劃局ARPA提出要研製一種嶄新的網路對付來自前蘇聯的核攻擊威脅。因為當時，傳統的電路交換的電信網雖已經四通八達，但戰爭期間，一旦正在通信的電路有一個交換機或鏈路被炸，則整個通信電路就要中斷，如要立即改用其他迂迴電路，還必須重新撥號建立連接，這將要延誤一些時間。這個新型網路必須滿足一些基本要求：
1：不是為了打電話，而是用於計算機之間的數據傳送。
2：能連接不同類型的計算機。
3：所有的網路節點都同等重要，這就大大提高了網路的生存性。
4：計算機在通信時，必須有迂迴路由。當鏈路或結點被破壞時，迂迴路由能使正在進行的通信自動地找到合適的路由。
5：網路結構要盡可能地簡單，但要非常可靠地傳送數據。
根據這些要求，一批專家設計出了使用分組交換的新型計算機網路。而且，用電路交換來傳送計算機數據，其線路的傳輸速率往往很低。因為計算機數據是突發式地出現在傳輸線路上的，比如，當用戶閱讀終端屏幕上的信息或用鍵盤輸入和編輯一份文件時或計算機正在進行處理而結果尚未返回時，寶貴的通信線路資源就被浪費了。
分組交換是採用存儲轉發技術。把欲發送的報文分成一個個的「分組」，在網路中傳送。分組的首部是重要的控制信息，因此分組交換的特徵是基於標記的。分組交換網由若干個結點交換機和連接這些交換機的鏈路組成。從概念上講，一個結點交換機就是一個小型的計算機，但主機是為用戶進行信息處理的，結點交換機是進行分組交換的。每個結點交換機都有兩組埠，一組是與計算機相連，鏈路的速率較低。一組是與高速鏈路和網路中的其他結點交換機相連。注意，既然結點交換機是計算機，那輸入和輸出埠之間是沒有直接連線的，它的處理過程是：將收到的分組先放入緩存，結點交換機暫存的是短分組，而不是整個長報文，短分組暫存在交換機的存儲器（即內存）中而不是存儲在磁碟中，這就保證了較高的交換速率。再查找轉發表，找出到某個目的地址應從那個埠轉發，然後由交換機構將該分組遞給適當的埠轉發出去。各結點交換機之間也要經常交換路由信息，但這是為了進行路由選擇，當某段鏈路的通信量太大或中斷時，結點交換機中運行的路由選擇協議能自動找到其他路徑轉發分組。通訊線路資源利用率提高：當分組在某鏈路時，其他段的通信鏈路並不被當前通信的雙方所佔用，即使是這段鏈路，只有當分組在此鏈路傳送時才被佔用，在各分組傳送之間的空閑時間，該鏈路仍可為其他主機發送分組。可見採用存儲轉發的分組交換的實質上是採用了在數據通信的過程中動態分配傳輸帶寬的策略。
1.3計算機網路的分類4
計算機網路的分類與的一般的事物分類方法一樣，可以按事物的所具有的不同性質特點即事物的屬性分類。計算機網路通俗地講就是由多台計算機（或其它計算機網路設備）通過傳輸介質和軟體物理（或邏輯）連接在一起組成的。總的來說計算機網路的組成基本上包括：計算機、網路操作系統、傳輸介質（可以是有形的，也可以是無形的，如無線網路的傳輸介質就是空氣）以及相應的應用軟體四部分。
要學習網路，首先就要了解當前的主要網路類型，分清哪些是我們初級學者必須掌握的，哪些是現有的主流網路類型。
1.3.1按地理范圍劃分4
1.3.2按拓撲結構劃分7
1.3.3按資源共享方式劃分9
1.3.4區域網的分類10
1.4計算機網路結構12
1.4.1通信子網與資源子網12
1.4.2主機和終端12
1.4.3現代網路的結構特點12
1.5我國建立的計算機數據通信網簡介13
1.5.1電話網上的數據傳輸13
1.5.2中國公用分組交換網13
1.5.3中國公用數字數據網14
1.6計算機網路的標准15
1.6.1世界重要的標准化組織15
1.6.2網際網路的標准化16
小結16
習題16
第2章數據通信基礎18
2.1數據通信基礎知識18
2.1.1數據通信模型18
2.1.2並行傳輸和串列傳輸18
2.1.3同步傳輸和非同步傳輸19
2.1.4傳輸方式20
2.1.5模擬傳輸和數字傳輸20
2.2數據通信中的基本概念21
2.2.1頻率、頻譜和帶寬21
2.2.2數據傳輸速率24
2.2.3基帶傳輸和寬頻傳輸25
2.3傳輸介質25
2.3.1雙絞線25
雙絞線（Twisted Pair）是由兩條相互絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞（一般以逆時針纏繞）在一起而製成的一種通用配線，屬於信息通信網路傳輸介質。雙絞線過去主要是用來傳輸模擬信號的，但現同樣適用於數字信號的傳輸。
雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質。
雙絞線是由一對相互絕緣的金屬導線絞合而成。採用這種方式，不僅可以抵禦一部分來自外界的電磁波干擾，而且可以降低自身信號的對外干擾。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起，一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消。「雙絞線」的名字也是由此而來。
雙絞線一般由兩根22-26號絕緣銅導線相互纏繞而成，實際使用時，雙絞線是由多對雙絞線一起包在一個絕緣電纜套管里的。典型的雙絞線有四對的，也有更多對雙絞線放在一個電纜套管里的。這些我們稱之為雙絞線電纜。在雙絞線電纜（也稱雙扭線電纜）內，不同線對具有不同的扭絞長度，一般地說，扭絞長度在3.81cm至14cm內，按逆時針方向扭絞。相鄰線對的扭絞長度在1.27cm以上，一般扭線的越密其抗干擾能力就越強，與其他傳輸介質相比，雙絞線在傳輸距離，信道寬度和數據傳輸速率等方面均受到一定限制，但價格較為低廉。
2.3.2同軸電纜27
同軸電纜從用途上分可分為基帶同軸電纜和寬頻同軸電纜（即網路同軸電纜和視頻同軸電纜）。同軸電纜分50Ω基帶電纜和75Ω寬頻電纜兩類。基帶電纜又分細同軸電纜和粗同軸電纜。基帶電纜僅僅用於數字傳輸，數據率可達10Mbps。
同軸電纜由里到外分為四層：中心銅線（單股的實心線或多股絞合線），塑料絕緣體，網狀導電層和電線外皮。中心銅線和網狀導電層形成電流迴路。因為中心銅線和網狀導電層為同軸關系而得名。
同軸電纜傳導交流電而非直流電，也就是說每秒鍾會有好幾次的電流方向發生逆轉。
如果使用一般電線傳輸高頻率電流，這種電線就會相當於一根向外發射無線電的天線，這種效應損耗了信號的功率，使得接收到的信號強度減小。
同軸電纜的設計正是為了解決這個問題。中心電線發射出來的無線電被網狀導電層所隔離，網狀導電層可以通過接地的方式來控制發射出來的無線電。
同軸電纜也存在一個問題，就是如果電纜某一段發生比較大的擠壓或者扭曲變形，那麼中心電線和網狀導電層之間的距離就不是始終如一的，這會造成內部的無線電波會被反射回信號發送源。這種效應減低了可接收的信號功率。為了克服這個問題，中心電線和網狀導電層之間被加入一層塑料絕緣體來保證它們之間的距離始終如一。這也造成了這種電纜比較僵直而不容易彎曲的特性。
2.3.3光纖27
光纖是光導纖維的簡寫，是一種利用光在玻璃或塑料製成的纖維中的全反射原理而達成的光傳導工具。前香港中文大學校長高錕和George A. Hockham首先提出光纖可以用於通訊傳輸的設想，高錕因此獲得2009年諾貝爾物理學獎。
微細的光纖封裝在塑料護套中，使得它能夠彎曲而不至於斷裂。通常，光纖的一端的發射裝置使用發光二極體（light emitting diode,LED）或一束激光將光脈沖傳送至光纖，光纖的另一端的接收裝置使用光敏元件檢測脈沖。
在日常生活中，由於光在光導纖維的傳導損耗比電在電線傳導的損耗低得多，光纖被用作長距離的信息傳遞。
通常光纖與光纜兩個名詞會被混淆。多數光纖在使用前必須由幾層保護結構包覆，包覆後的纜線即被稱為光纜。光纖外層的保護層和絕緣層可防止周圍環境對光纖的傷害，如水、火、電擊等。光纜分為：光纖，緩沖層及披覆。光纖和同軸電纜相似，只是沒有網狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。
在多模光纖中，芯的直徑是15μm~50μm， 大致與人的頭發的粗細相當。而單模光纖芯的直徑為8μm~10μm。芯外麵包圍著一層折射率比芯低的玻璃封套， 以使光線保持在芯內。再外面的是一層薄的塑料外套，用來保護封套。光纖通常被紮成束，外面有外殼保護。 纖芯通常是由石英玻璃製成的橫截面積很小的雙層同心圓柱體，它質地脆，易斷裂，因此需要外加一保護層。
2.4無線通信與衛星通信技術30
2.4.1電磁波譜30
2.4.2無線電波的傳輸32
2.4.3衛星通信32
2.4.4微波傳輸(地面微波)33
2.4.5紅外線及毫米波(室內通信)33
2.5編碼和調制技術33
2.5.1數字數據編碼為數字信號34
2.5.2數字數據調制為模擬信號36
2.5.3模擬數據轉換為數字信號39
2.5.4模擬數據轉換為模擬信號40
2.6數據交換技術41
2.6.1數據交換技術的類別41
2.6.2數據交換技術的比較45
2.7多路復用技術47
2.7.1頻分多路復用47
2.7.2同步時分多路復用48
2.7.3非同步時分多路復用48
2.7.4密集波分多路復用49
2.7.5碼分多址訪問52
2.8光纖通信54
2.8.1光纖通信的特點54
2.8.2光纖通信中的編碼技術55
2.9移動通信及蜂窩無線通信57
2.9.1模擬蜂窩電話57
2.9.2數字蜂窩無線通信58
2.9.3第三代移動通信60
2.10差錯控制的基礎知識62
2.10.1差錯產生的原因與差錯類型62
2.10.2差錯控制的方法62
小結64
習題64
第3章計算機網路體系結構66
3.1計算機網路體系結構66
3.1.1ISO/OSI參考模型的產生66
3.1.2各層功能概述68
3.1.3層間關系69
3.2TCP/IP的體系結構71
3.2.1TCP/IP與OSI參考模型的比較71
3.2.2TCP/IP的分層結構72
小結73
習題73
第4章物理層協議75
4.1物理層協議的基本概念75
4.1.1物理層的功能75
4.1.2物理層的服務76
4.1.3物理層對數據鏈路層提供的服務76
4.1.4常用的物理層標准77
4.2同步數字序列和同步光纖網79
4.2.1SDH/SONET的產生79
4.2.2SONET/SDH的傳輸速率80
4.2.3SONET數字體系第一級STS-1/OC-1的幀格式81
4.2.4SDH中的信元傳輸81
小結85
習題85
第5章數據鏈路層86
5.1數據鏈路層的功能與協議86
5.2流量控制方法88
5.3差錯控制方法90
5.3.1自動請求重發協議91
5.3.2差錯控制方法——循環冗餘校驗碼92
5.4高級數據鏈路控制協議94
5.4.1面向字元和面向位的鏈路控制協議94
5.4.2HDLC協議的基本概念95
5.4.3HDLC協議的幀格式96
5.4.4HDLC協議的主要內容97
5.5網際網路中的點對點協議99
5.5.1PPP的工作原理100
5.5.2PPP的應用102
小結103
習題103
第6章介質訪問控制子層和區域網105
6.1區域網參考模型105
6.2邏輯鏈路控制子層協議106
6.3介質訪問控制子層協議107
6.4CSMA/CD介質訪問控制方法108
6.4.1CSMA/CD協議的工作原理108
6.4.2MAC子層的幀格式112
6.5區域網協議標准114
6.5.1IEEE 802協議標准114
6.5.2IEEE 802.3乙太網標准115
6.6虛擬區域網122
6.6.1VLAN的作用123
6.6.2VLAN的連接和劃分124
6.6.3VLAN的標准802.1Q和802.1P126
6.6.4VLAN之間的通信127
6.7無線區域網129
6.7.1無線區域網的優點130
6.7.2無線區域網的組成結構130
6.7.3CSMA/CA協議的工作原理133
小結134
習題134
第7章網路層協議138
7.1網路層提供的服務138
7.1.1網路層為傳輸層提供的服務138
7.1.2網路層的兩種傳輸方式139
7.2網路層路由演算法139
7.2.1路由演算法的要求和分類139
7.2.2最短路徑演算法140
7.2.3擴散法141
7.2.4距離向量路由演算法142
7.2.5鏈路狀態路由演算法143
7.3擁塞控制145
7.3.1擁塞控制的一般概念145
7.3.2擁塞控制的方法和演算法147
7.4網際網路中的網際協議149
7.4.1IP數據報的格式149
7.4.2IP地址151
7.4.3劃分子網和子網掩碼153
7.4.4專用地址與網際網路地址轉換NAT技術157
7.5地址解析159
7.5.1IP地址與物理地址的映射159
7.5.2地址解析協議161
7.5.3反向地址解析協議163
7.6無分類域間路由選擇163
7.7網際網路控制報文協議165
7.7.1差錯報告報文166
7.7.2ICMP的查詢報文168
7.8IPv6和ICMPv6169
7.8.1IPv6概述169
7.8.2IPv6基本報頭格式171
7.8.3IPv6的地址結構172
7.8.4IPv6的擴展報頭174
7.8.5IPv4向IPv6的過渡簡介177
7.8.6ICMPv6177
7.9網際網路的路由選擇協議180
7.9.1內部網關路由協議180
7.9.2開放式最短路徑優先協議186
7.9.3單區域中OSPF的工作原理189
7.9.4多區域中OSPF的工作原理195
7.9.5邊界網關協議197
7.10虛擬專用網201
7.10.1VPN的基本概念201
7.10.2VPN連接和路由202
7.10.3VPN中的隧道技術204
7.11IP多播和IGMP206
7.11.1IP多播的用途207
7.11.2IGMP207
7.11.3多播地址208
7.11.4分布路由和多播路由協議210
小結211
習題211
第8章傳輸層協議214
8.1傳輸控制協議的基本功能214
8.1.1傳輸層的功能和服務214
8.1.2傳輸層的幾個重要概念215
8.2傳輸控制協議217
8.2.1TCP報文段的報頭217
8.2.2TCP的特性220
8.2.3TCP的流量控制222
8.2.4TCP的差錯控制223
8.2.5TCP的擁塞控制224
8.3用戶數據報協議225
8.3.1UDP概述225
8.3.2UDP通信過程和埠號226
8.3.3UDP用戶數據報的報頭格式227
8.3.4UDP的通信過程228
8.4服務質量保證230
8.4.1QoS的技術要求230
8.4.2QoS保證的相關技術231
8.4.3綜合服務和區分服務235
8.4.4多協議標簽交換協議238
小結242
習題242
第9章應用層協議245
9.1域名系統245
9.2TCP/IP應用層協議247
9.2.1文件傳輸協議247
9.2.2電子郵件248
9.2.3萬維網249
9.2.4遠程終端協議251
9.2.5信息檢索252
9.2.6簡單網路管理協議252
9.3博客和播客253
9.3.1新聞與公告服務253
9.3.2博客服務和播客服務254
9.4即時通信服務與網路電視服務256
9.4.1即時通信軟體256
9.4.2網路電視服務256
9.5對等連接軟體259
9.5.1P2P概述259
9.5.2P2P網路模型259
9.5.3P2P文件共享程序261
9.5.4P2P網路模型存在的問題和展望262
9.6動態主機配置協議262
9.6.1DHCP的用途262
9.6.2DHCP的工作流程263
小結264
習題264
第10章網路安全技術266
10.1網路安全概述266
10.1.1網路安全的概念266
10.1.2網路安全的分層理論267
10.1.3網路安全策略269
10.2信息加密技術270
10.2.1密碼技術基礎270
10.2.2加密演算法271
10.2.3數字簽名274
10.3報文鑒別275
10.4防火牆技術276
10.5入侵檢測278
10.5.1入侵檢測的概念278
10.5.2入侵檢測系統模型278
10.5.3入侵檢測原理279
10.6網路安全協議280
10.6.1網路層安全協議簇280
10.6.2安全套接字層282
10.6.3電子郵件安全283
小結285
習題285
第11章聯網設備287
11.1網路介面卡287
11.1.1網卡的分類287
11.1.2網卡的工作原理290
11.2數據機292
11.2.1Modem的基本工作原理292
11.2.2電纜電視Modem293
11.2.3ADSL技術294
11.3中繼器和集線器296
11.4網橋296
11.4.1網橋的功能296
11.4.2網橋的路徑演算法298
11.5交換機301
11.5.1交換機的功能和應用301
11.5.2交換機的工作原理303
11.5.3交換機的工作方式305
11.5.4交換機的模塊結構305
11.6路由器309
11.6.1路由器的工作原理309
11.6.2路由器的結構310
11.6.3路由器的功能311
11.6.4網關312
11.7三層交換機313
11.7.1三層交換機的產生313
11.7.2Switch Node的總體結構314
小結314
習題315
第12章網路實驗316
12.1網路實驗室介紹316
12.1.1網路實驗室拓撲結構316
12.1.2RACK實驗櫃的組成結構317
12.1.3配線架插座的說明317
12.1.4實驗室的布局318
12.1.5訪問控制伺服器簡介319
12.1.6基於Web的RCMS訪問管理319
12.2雙絞線製作實驗320
12.2.1雙絞線網線的製作標准320
12.2.2雙絞線網線製作實驗321
12.3交換機基礎配置實驗323
12.3.1交換機配置的基礎知識323
12.3.2交換機的基礎配置實驗329
12.3.3VLAN實現交換機埠隔離實驗332
12.3.4生成樹協議的應用實驗334
12.4路由器基礎配置實驗338
12.4.1路由器配置的基本知識339
12.4.2路由器的基本配置實驗342
12.4.3路由器的靜態路由配置實驗347
12.4.4路由器的動態路由——RIP配置實驗350
12.4.5配置PPP的PAP認證實驗354
習題358
參考文獻360