《计算机网络技术》第三章课后习题答案（全）
《计算机网络技术》第三章课后习题答案（全）web
1.网络协议包括的三要素是什么？
答： 语法、语义和时序关系。算法
2.在计算机网络中使用分层的思想有哪些好处？
答： （1）各层次之间可相互独立；
（2）有较强的灵活性，便与实现和维护；
（3）分层的思想有利于标准化。缓存
3.什么是网络体系结构？网络体系结构研究的对象是什么？
答： 层次和协议的集合构成了网络的体系结构。体系结构研究的是网络系统各部分的组成及其相互关系。网络
4.简述OSI参考模型的层次划分。
答：OSI参考模型将整个网络的通讯功能分为7层，由低层至高层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层（运输层）、会话层、表示层和应用层。每一层都有特定的功能，而且上一层利用下一层的功能所提供的服务。svg
5.简述OSI参考模型的物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层的主要功能。
答：物理层：在传输介质上实现无结构比特流传输。
数据链路层：实如今相邻节点之间的数据可靠而有效地传输。
网络层：数据转发与路由。
传输层：复用/解复用（区分发送和接收主机上的进程）、端到端的可靠数据传输、链接控制、流量控制和拥塞控制机制等。
应用层：为用户提供了一个应用网络通讯的接口。性能
6.OSI参考模型的服务原语有哪些类型？各类类型原语的功能是什么？
答：请求：用户实体请求服务作某种工做。
指示：用户实体被告知某件事发生。
响应：用户实体表示对某件事的响应。
确认：用户实体受到关于它的请求的答复。计算机网络
7.数据通讯中，面向链接的服务和无链接的服务含义各是什么？
答：（1）面向链接的服务：就是通讯双方在通讯时，要事先创建一条通讯线路，其过程有创建链接（经过三次握手的方式创建，创建链接是须要分配相应的资源如缓冲区，以保证通讯能正常进行）、使用链接和释放链接三个过程。它能够保证数据以相同的顺序到达。面向链接的服务在端系统之间创建经过网络的虚链路。
（2）无链接的服务：就是通讯双方不须要事先创建一条通讯线路，而是把每一个带有目的地址的包（报文分组）送到线路上，由系统选定路线进行传输。它不要求发送方和接收方之间的会话链接，不保证数据以相同的顺序到达。指针
8.简述TCP/IP参考模型的层次划分，以及与OSI模型的主要区别。
答：TCP/IP参考模型包括4层：应用层、传输层、网络互联层、网络接口层。
与OSI模型的区别主要包括如下几个方面：
（1）层次划分的不一样。
（2）面向链接的和表象无链接的通讯的不一样。
（3）与具体协议的配合程度。xml
9.HTTP、SMTP、FTP、UDP、TCP、IP、ICMP和OSPF等协议分别属于TCP/IP参考模型的那个层次？
答：HTTP、SMTP、FTP：应用层
UDP、TCP：传输层
IP、 ICMP、 OSPF：网络互联层对象
10.简述TCP/IP中的熟知端口、注册端口和客户端口的端口号范围。
答： 端口号为0到1023的为熟知端口，1024到49151为登记端口号，49152到65535为客户端口号或短暂端口号。
11.简述UDP的数据报结构和主要工做机制。
答：UDP数据报结构：
（图片来源于网络）
源端口号、目的端口号、长度和检验和字段构成了UDP首部。UDP使用端口号为不一样的应用保留其各自的数据传输通道，从而支持同一时刻内多项应用同时发送和接收数据。
UDP的工做机制主要包括如下几个方面：
1）UDP是一个无链接协议；
2）因为传输数据不创建链接，所以也就不须要维护链接状态，包括收发状态等；
3）UDP数据报的首部很短，其数据报的额外开销很小；
4）吞吐量不收拥塞控制算法的调节，只受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制；
5）UDP使用最大努力支付，即不保证可靠支付，所以主机不须要维持复杂的链接状态表；
6）UDP是面向报文的。应用程序须要选择合适的报文大小。
12.简述TCP首部结构中URG、ACK、PSH、RST、SYH和FIN标志位字段的做用。
答： 各字段的具体含义是：URG=1时，代表紧急指针字段有效，通知系统此报文中有紧急数据，应尽快传送（至关于高优先级的数据）；ACK=1时，标识确认号字段有效，当ACK=0时，确认号无效；TCP收到PSH=1的段时，就尽快地交付接收应用进程，而再也不等到整个缓存都填满了后再向上交付；当RST=1时，代表TCP链接中出现严重差错（如因为主机崩溃或其余缘由），必须释放链接，而后再从新创建传输链接；SYH=1时，表示这是一个创建新链接请求控制段或者是赞成创建新链接的确认段；FIN用来释放一个TCP链接，当FIN=1时，代表该TCP段的发送端的数据已发送完毕，并请求释放TCP链接。
13.简述TCP创建链接的“三次握手”过程和拆除链接的“四次握手”过程。 （重点）
答： TCP创建链接的“三次握手”过程：
1）A的TCP向B发出链接请求报文段，其首部中的同步位SYN=1，并选择初始序号seq=x，代表传送数据的第一个字节的序号是x。（第一次握手）
2）B的TCP收到链接请求报文段后，如赞成，则发回确认。B在确认报文段中应使SYN=1，ACK=1，其确认序号ack_seq=x+1，本身选择的初始序号seq=y。（第二次握手）
3）A收到此确认报文段后向B给出确认，其中ACK=1，SYN
=0，seq=x+1，ack_seq=y+1。（第三次握手）
拆除链接的“四次握手”过程：
1）TCP通讯的双方均可以拆除链接，假设拆除链接由A发起，则A向B发送释放链接控制报文段，并中止再发送数据。控制报文段首部中的终止控制位FIN位置为1，其序号seq=u，而后A等待B的确认。
2）B收到A发出的释放链接控制报文段后，当即向A发送确认报文段，确认报文段的ACK位置为1，确认序号ack_seq=u+1，设确认报文段本身的序号seq=v。A收到来自B的确认后，进入等待状态，等待B发出的释放链接控制报文段。
3）若是B已经没有要向A发送的数据，则B向A发送释放链接控制报文段，其首部中FIN位置为1，假设此时B要发送的报文段序号seq为w，而确认序号ack_seq仍然为u+1。
4）A收到B释放链接控制报文段后，要向B发送确认报文段，其中的ACK位置为1，序号seq=u+1，确认序号ack_seq=w+1。B确认收到该报文段后，能够立刻释放链接；A在发出该确认段后，延迟一段时间即释放链接。
14.简述TCP流量控制的基本原理。
答： 接收端（接收端与发送端是相对的，由于TCP是全双工的）在给发送端发送数据段（ACK=1）或单纯确认段时，通告剩余接收储存空间做为接收窗口，发送端在接下来发送数据段是，控制未确认段的应用层数据总量不超过最近一次接收端通告的接收窗口大小，从而确保接收端不会发生缓存溢出。
15.TCP拥塞机制的基本算法有哪些？
答： TCP的拥塞控制算法包括慢启动、拥塞避免、快速重传和快速恢复4部分。
16.简述“加性增长，乘性减少”的AIMD算法的基本思想。 答： 为了防止拥塞窗口增加过快而引发网络拥塞，TCP还须要设置一个慢启动阈值ssthresh，当拥塞窗口的值增加到ssthresh时，就要减缓拥塞窗口的增加速度，具体作法是每通过一个RTT，拥塞窗口cwnd的值加1（单位为MSS），这样就可使cwnd按线性规律缓慢增加，这个过程称为“加性增长”算法。一般状况下，拥塞窗口cwnd的初始值被设置为1，慢启动阈值ssthresh的初始值被设置为16。当拥塞避免算法执行到某个时刻，发送端首先将ssthresh的值变为发生超时时cwnd值的一半，同时将cwnd的值置为1，从新执行慢启动算法。这样作的好处是，当网络频繁出现拥塞时，ssthresh降低的很快，能够大大减小注入网络中的数据报文段。一般称这个过程为“乘性减少”算法。