计算机网络答案7

7-05

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。

7-06

因为IP数据报的首部的总长度字段为16bit，因此IP数据报最大长度为2¹⁶-1=65535字节(即64KB)，再减去IP首部(20字节)和TCP首部(20字节)，则为TCP报文段的最多字节即65495字节。

能，当要传送的数据字节长度超过TCP报文的序号字段的最大序号时，则又重新从最小序号开始循环重复使用。因为序号字段有32位长，可对4GB的数据进行编号，这样就可以保证当序号重复使用时，旧序号的数据早已在网络中消失了。

7-23

因为以太网对应的MTU为1500字节，减去IP首部20字节，所以以太网上传送UDP用户数据报的最大大小为1480。8192整除1480可知应当划分为6个数据包片，前5个是1480字节，最后一个792字节。片偏移字段的值分别为：0， 1480/8 = 185， 1480*2/8 = 370， 1480*3/8 = 555， 1480*4/8 = 740， 1480*5/8 = 925。

7-27

发送时延 = 65535*8/(1*10⁹) 秒。

往返时延 = 2*10*10^-3 = 0.02ms。

总时延 = 往返时延+发送时延 = 0.02052428 秒

吞吐量应为：

65535*8 / 总时延 = 65535*8 / 0.02052428 = 25.5 Mb/s

7-28

具有相同编号的报文段不应该同时在网络中传输，必须保证，当序列号循环回来重复使用的时候，具有相同序列号的报文段已经从网络中消失。现在报文段的寿命为30秒，那么在30秒的时间内发送方发送的报文段的数目不能多于255个。 255×128×8÷30=8704b/s 所以，每一条TCP连接所能达到的最高数据率为8.704Kb/s。

7-29

2⁶⁴(字节)*8(位/字节)/(75*10¹²(b/s)) = 1967652.7(s) = 22.77(天)

7-30

一个TCP连接下面使用256kbit/s的链路，其端到端时延为128ms。经测试，发现吞吐量只有120kbit/s。试问发送窗口是多少？

答：设发送窗口为X字节，假定一次最大发送量等于窗口值，那么，每发送一次都得停下来等待得到本窗口的确认，以得到新的发送许可，这样发送时延为8*x/(256*10³) 秒。

往返时延 = 128*2 = 256ms。

总时延 = 往返时延+发送时延 = 256*10^-3+8*X/(256*10³) 秒

吞吐量应为：

8*X/总时延 = 8*X / (256*10^-3+8*X/(256*10³)) = 120*10³

所以：

X = 7228 字节

7-31

传播时延 = 20 (km) / 200 (km/ms) = 0.1ms

往返时延 = 2*传播时延 = 0.2ms

发送时延 = 往返时延 = 0.2ms

发送速率 = 1*10³*8 / (0.2*10^-3) = 40*10⁶ = 40Mb/s

7-32

UDP首部字段	16进制值	10进制值	说明
源端口	06 32	1586
目的端口	00 45	69	TFTP服务器的熟知端口
长度	00 1C	28	数据长度 = 28-8(首部) = 20
检验和	E2 17	28	数据长度 = 28-8(首部) = 20