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计算机网络课后作业答案

1.OSI参考模型

计算机网络通常使用开放系统互联参考模型（OpenSystem

Interconnection，简称OSI模型）作为标准。它将通信过程分为七个层

次，每个层次都负责特定的功能。下面是对每个层次的解释：

1)物理层（PhysicalLayer）：主要负责传输比特流，将数字数据转

化为电信号传输。常见的物理层协议有以太网（Ethernet）和无线传输

技术。

2)数据链路层（DataLinkLayer）：负责将原始的比特流转化为数

据帧，并通过物理层传输。数据链路层还负责错误检测和纠正。常见

的数据链路层协议有以太网协议、点对点协议（PPP）和局域网协议

（LAN）。

3)网络层（NetworkLayer）：负责将数据包从源主机传输到目标主

机。该层主要处理路由选择和分组转发。常见的网络层协议有互联网

协议（IP）和网际控制报文协议（ICMP）。

4)传输层（TransportLayer）：负责在通信端点之间建立可靠的数

据传输连接。传输层协议一般分为面向连接的传输协议（如传输控制

协议TCP）和无连接传输协议（如用户数据报协议UDP）。

5)会话层（SessionLayer）：负责建立、管理和终止会话连接。这

些会话连接可以是单向的或双向的。

6)表示层（PresentationLayer）：负责数据格式的转换和数据加密

解密。该层的功能确保应用层可读格式的交换数据。

7)应用层（ApplicationLayer）：最顶层的应用层负责处理特定的

网络应用，例如电子邮件、文件传输和远程登录。常见的应用层协议

有超文本传输协议（HTTP）、文件传输协议（FTP）和域名系统

（DNS）。

2.TCP/IP协议族

TCP/IP协议族是互联网通信的基础，它由许多协议组成，其中最重

要的是传输控制协议（TCP）和互联网协议（IP）。

1)互联网协议（IP）是TCP/IP协议族的核心协议，负责为数据包

提供路由功能，将数据包从源主机传输到目标主机。

2)传输控制协议（TCP）提供可靠的数据传输服务，确保数据的完

整性和可靠性。TCP使用三次握手建立连接，并使用序号和确认号来

保证数据的正确传输。

3)用户数据报协议（UDP）是一种无连接的传输协议，提供不可靠

但高效的数据传输服务。与TCP不同，UDP不保证数据的可靠性和顺

序性，但适用于实时传输和较小量的数据传输。

4)超文本传输协议（HTTP）是应用层协议之一，用于在客户端和

服务器之间传输超文本信息。HTTP使用TCP作为传输协议，通过请

求-响应模型进行通信。

5)文件传输协议（FTP）是用于在客户端和服务器之间传输文件的

协议。它使用TCP作为传输协议，并支持匿名登录和认证登录。

6)域名系统（DNS）是用于将域名转化为IP地址的分布式命名系

统。DNS使用UDP作为传输协议，提供域名解析服务。

3.网络拓扑结构

网络拓扑结构定义了计算机网络中节点之间的关系和连接方式。常

见的网络拓扑结构包括：

1)总线型拓扑：所有节点都通过一根共享的总线连接。这种拓扑结

构简单且成本较低，但是如果总线出现故障，整个网络将无法工作。

2)星型拓扑：所有节点都通过中央设备（如交换机或集线器）连接。

星型拓扑结构易于扩展和管理，但是如果中央设备出现故障，整个网

络将受到影响。

3)环型拓扑：每个节点都与相邻节点直接相连，最后一个节点与第

一个节点相连形成环状结构。环型拓扑结构可靠且具备冗余路径，但

是节点之间的连接数量较多，成本较高。

4)网状拓扑：每个节点都与其他节点直接相连，形成一个全互连的

网络。网状拓扑结构具备高度可靠性和冗余路径，但是成本和复杂性

较高，通常用于关键信息系统。

5)混合拓扑：将多种拓扑结构组合使用，以满足特定的需求。混合

拓扑结构灵活多样，可以根据网络的具体情况进行定制。

4.路由协议

路由协议是计算机网络中用于确定数据包传输路径的协议。根据路

由器之间传递路由信息的方式，常见的路由协议可以分为两类：

1)静态路由协议：管理员手动配置网络中的路由表，指定数据包的

传输路径。静态路由协议适用于规模较小的网络，配置简单且不容易

出错。但是，静态