天大-离线作业答案-2016年6月-计算机网络基础]

一、计算题（20分）

1.一个二进制文件共3072字节长。若使用base编码，并且每发送完80字节就插入一个回车符CR和一个换行符LF，问一共发送了多少个字节？

答：在base 编码方案中，24 比特的组被分成 4 个6 比特单位，每个单位都作为一

个合法的ASCII 字符发送。编码规则是A 表示0，B 表示l 等等，接着是26 个小写字母表示26 到51，10 个数字(0 到9)表示52 到61，最后，+和/分别表示62 和63。=和= =分别用来指示最后一组仅包含8位或16位。回车和换行被忽略不计，因此可以任意插入它们来保持一行足够短。在本题中，base  编码将把报文划分成1024 个单元，每个单元3 字节长。每个单元被编码为4 个字节，所以共有4096 个字节。如果把这些字节每80 字节划分为一行，将需要52 行，所以需要加52 个CR 和52 个LF。4096+52×2=4200。综上所述，该二进制文件用base  编码将会有4200 字节长。

二、论述题（40分）

1、试用具体例子说明为什么在运输连接建立时要使用三次握手。说明如不这样做可能会出现什么情况。

答：我们知道，3次握手完成两个重要的功能，既要双方做好发送数据的准备工作（双方都知道彼此已准备好），也要允许双方就初始序列号进行协商，这个序列号在握手过程中被发送和确认。

现在把三次握手改成仅需要两次握手，死锁是可能发生的。作为例子，考虑计算机A和B之间的通信，假定B给A发送一个连接请求分组，A收到了这个分组，并发送了确认应答分组。按照两次握手的协定，A认为连接已经成功地建立了，可以开始发送数据分组。可是，B在A的应答分组在传输中被丢失的情况下，将不知道A是否已准备好，不知道A建议什么样的序列号，B甚至怀疑A是否收到自己的连接请求分组。在这种情况下，B认为连接还未建立成功，将忽略A发来的任何数据分组，只等待连接确认应答分组。而A在发出的分组超时后，重复发送同样的分组。这样就形成了死锁。

三、简答题（每小题20分，共40分）

1. 常用的数据交换技术有那些并说明其特点。

答：通常使用的数据交换技术有三种：线路交换；报文交换；分组交换。

所谓线路交换是通过网络中的节点在两个站之间建立一条专用的通讯线路。电话系统，这种线路交换系统，在两个站之间有一个实际的物理连接，这种连接是节点之间的连接序列。在传输任何数据之间都必须建立点到点的线路。

报文交换：这种交换方式不需要在两个站点之间建立一条专用通路，如果一个站想要向站点2发送一个报文（信息的一个逻辑单位），它把站点2的地址（编码方式，叫做地址码）附加在要发送的报文上。然后把报文通过网络从节点到节点进行发送，在每个节点中（如要通过多个节点才能发送到站点2）完整地接收整个报文且暂存这个报文。

然后再发送到下一个节点。在交换网中，每个节点是一个电子或机电结合的交换设备，每个节点通常是一台通用的小型计算机。它具有足够的存储容量来缓存进入的报文。一个报文在每个节点的延迟时间等于接收报文的所有位所需要的时间，加上等待时间和重传到下一节点所需要的排队延时时间。

分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。其形式上非常像报文交换。主要差别在于分组交换网中要传输的数据单位长度，一般在报文交换系统中可传送的报文数据位数可做得很长。

而在数据交换技术中，传送报文的最大长度是有的，如超出某一长度，报文必须要分割成较少的单位，然后依次发送，我们通常称这些较少的数据单位为分组。这就是报文交换与分组交换所不同之处。

2. 简述代理服务器的主要功能。

答：　代理服务器英文全称是Proxy Server，其功能就是代理网络用户去取得网络信息。Proxy Server(代理服务器)是Internet链路级网关所提供的一种重要的安全功能，它的工作主要在开放系统互联(OSI)模型的对话层。主要的功能有： 

　　（1）设置用户验证和记账功能，可按用户进行记账，没有登记的用户无权通过代理服务器访问Internet网。并对用户的访问时间、访问地点、信息流量进行统计。

　　（2）对用户进行分级管理，设置不同用户的访问权限，对外界或内部的Internet地址进行过滤，设置不同的访问权限。

　　（3）增加缓冲器（Cache），提高访问速度，对经常访问的地址创建缓冲区，大大提高热门站点的访问效率。通常代理服务器都设置一个较大的硬盘缓冲区（可能高达几个GB或更大），当有外界的信息通过时，同时也将其保存到缓冲区中，当其他用户再访问相同的信息时，则直接由缓冲区中取出信息，传给用户，以提高访问速度。

　　（4）连接内网与Internet，充当防火墙（Firewall）：因为所有内部网的用户通过代理服务器访问外界时，只映射为一个IP地址，所以外界不能直接访问到内部网；同时可以设置IP地址过滤，内部网对外部的访问权限。

　　（5）节省IP开销：代理服务器允许使用大量的伪IP地址，节约网上资源，即用代理服务器可以减少对IP地址的需求，对于使用局域网方式接入Internet ，如果为局域网（LAN）内的每一个用户都申请一个IP地址，其费用可想而知。但使用代理服务器后，只需代理服务器上有一个合法的IP地址，LAN内其他用户可以使用10.*.*.*这样的私有IP地址，这样可以节约大量的IP，降低网络的维护成本。