慕课计算机网络答案(哈尔滨工业大学)
不含作业主观题答案
【作业】第1周 计算机网络概述（上）(2h12m02s) 作业1
1、 问题:如下图所示网络。A在t=0时刻开始向C发送一个2Mbits的文件；B在t=0.1+e秒（e为无限趋近于0的小正实数）向D发送一个1Mbits的文件。忽略传播延迟和结点处理延迟。请回答下列问题：1) 如果图中网络采用存储-转发方式的报文交换，则A将2Mbits的文件交付给C需要多长时间？B将1Mbits的文件交付给D需要多长时间？2) 如果图中网络采用存储-转发方式的分组交换，分组长度为等长的1kbits，且忽略分组头开销以及报文的拆装开销，则A将2Mbits的文件交付给C需要大约多长时间？B将1Mbits的文件交付给D需要大约多长时间？3) 报文交换与分组交换相比，哪种交换方式更公平？（即传输数据量小用时少，传输数据量大用时长）注：k=10^3，M=10^6。
评分规则: 【 【评分标准】： 1. 本题满分14分，只要认真完成作业（无论对错），就可以得到基本分：5分； 2. 每个小问正确解答，参考答案中标注分数给分，共14分； 3. 结果不正确但分析过程正确或部分正确，可酌情给分。【参考答案】： 1) 由于A先发报文，所以A的报文在路由器输出链路队列中排在B的报文前面。因此，A向C交付2Mbits报文所需时间为： 2/10+2/20+2/10=0.5s=500ms；（3分）B向D交付1Mbits文件所需时间为： 1/10+2/20（排队时延）+1/20+1/10=0.35s=350ms。（3分） 2) A向C交付2Mbits文件所需时间约为： 2/10+1000/20000000+1000/10000000=0.20015s≈0.2s=200ms;（3分）B向D交付1Mbits文件所需时间约为： 1/10+1000/20000000(排队)+1000/20000000+1000/10000000 =0.1002s≈0.1s=100ms。（3分） 3) 分组交换比报文交换更公平。（2分）
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【作业】第2周 计算机网络概述（下）（2h12m56s） 作业2
1、 问题: 考虑两台主机A和主机B由一条带宽为R bps、长度为D米的链路互连，信号传播速率为V m/s。假设主机A从t=0时刻开始向主机B发送分组，分组长度为L比特。试求： 1) 链路传播延迟（时延）dp； 2) 每个分组的传输延迟dt； 3) 若忽略结点处理延迟和排队延迟，则一个分组从A到B的端到端延迟de是多少？ 4) 若dp>dt，则t=dt时刻，分组的第一个比特在哪里？ 5) 若V=200000 km/s，L=512比特，R=100 Mbps，则使带宽时延积刚好为一个分组长度（即512比特）的链路长度D是多少？ (注：1k=10^3,1M=10^6)
评分规则: 【 【评分标准】： 1. 本小题满分10分，只要认真完成作业（无论对错），就可以得到基本分：4分； 2. 每个小问正确解答，参考答案中标注分数给分，共10分； 3. 结果不正确但分析过程正确或部分正确，可酌情给分。【参考答案】： 1) 传播延迟（时延）dp=D/V；（2分） 2) 传输延迟dt=L/R；（2分） 3) 端到端延迟de= L/R+D/V；（2分） 4) 若dp>dt，则t=dt时刻，分组的第一个比特所在位置是：距离主机A的Vdt米的链路上；（2分） 5) 带宽时延积=Rdp=RD/V=512，因此， D=512V/R=512×250000000/100000000 =1024米。（2分）
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2、 问题: 如下图所示网络，主机A通过路由器R1和R2连接主机B，三段链路带宽分别是100kbps、2Mbps和1Mbps。假设A以存储-转发的分组交换方式向B发送一个大文件。
请回答下列问题： 1) 假设网络没有其他流量，则传送该文件可以达到的最大吞吐量是多少？ 2) 假设文件大小为4MB，则A传输该文件到主机B大约需要多少时间？ 3) 分组在路由器中会发生排队吗？如果会，会在哪个路由器排队？如果不会，为什么？ (注：1k=10^3,1M=10^6)
评分规则: 【 【评分标准】： 1. 本小题满分10分，只要认真完成作业（无论对错），就可以得到基本分：4分； 2. 每个小问正确解答，参考答案中标注分数给分，共10分； 3. 结果不正确但分析过程正确或部分正确，可酌情给分。【参考答案】： 1) 最大吞吐量为：TH=min(1Mbps, 2Mbps, 100kbps)=100kbps；（3分） 2) 大约需要时间为：T=4×8×10^6/(100×10^3)=320s；（3分） 3) 会发生排队，（2分）会在R2发生排队。（2分）
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【作业】第3周 网络应用（上）（3h41m13s） 作业3
1、 问题: 假设你在浏览某网页时点击了一个超链接，URL为“http://www.kicker.com.cn/index.html”，且该URL对应的IP地址在你的计算机上没有缓存；文件index.html引用了8个小图像。域名解析过程中，无等待的一次DNS解析请求与响应时间记为RTTd，HTTP请求传输Web对象过程的一次往返时间记为RTTh。请回答下列问题： 1）你的浏览器解析到URL对应的IP地址的最短时间是多少？最长时间是多少？ 2）若浏览器没有配置并行TCP连接，则基于HTTP1.0获取URL链接Web页完整内容（包括引用的图像，下同）需要多长时间（不包括域名解析时间，下同）？ 3) 若浏览器配置5个并行TCP连接，则基于HTTP1.0获取URL链接Web页完整内容需要多长时间？ 4) 若浏览器没有配置并行TCP连接，则基于非流水模式的HTTP1.1获取URL链接Web页完整内容需要多长时间？基于流水模式的HTTP1.1获取URL链接Web页完整内容需要多长时间？
评分规则: 【 【评分标准】： 1. 本小题满分12分，只要认真完成作业（无论对错），就可以得到基本分：4分； 2. 正确解答每个小问，参考答案中标记给分，共12分。 3. 若给出结果不正确，但分析过程正确或部分正确可酌情给分。【参考答案】： 1）浏览器解析到URL对应的IP地址的最短时间是：RTTd；（2分）最长时间是：5RTTd。（2分） 2）若浏览器没有配置并行TCP连接，则基于HTTP1.0获取URL链接Web页完整内容需要的时间：18RTTh。（2分） 3) 若浏览器配置5个并行TCP连接，则基于HTTP1.0获取URL链接Web页完整内容需要的时间：6RTTh。（2分） 4) 若浏览器没有配置并行TCP连接，则基于非流水模式的HTTP1.1获取URL链接Web页完整内容需要的时间：10RTTh；（2分）基于流水模式的HTTP1.1获取URL链接Web页完整内容需要的时间：3RTTh。（2分）
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【作业】第4周 网络应用（下）（2h53m36s） 作业4
1、 问题: 考虑向N个对等方（用户）分发F=15Gb的一个文件。服务器具有us=30Mbps的上传速率，每个对等方的下载速率d=2Mbps，上传速率为u。请分别针对客户-服务器分发模式和P2P分发模式两种情况，对于N=10、100和1000以及u=500kbps、1Mbps和2Mbps的每种组合，绘制最小分发时间图表。（注：k=10^3、M=10^6、G=10^9）
评分规则: 【 【评分标准】： 1. 本小题满分18分，只要认真完成作业（无论对错），就可以得到基本分：8分； 2. 每正确计算一项最小时间值，给1分，共18分。【参考答案】：
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第4周 网络应用（下）（2h53m36s） 第一单元测验
1、 问题:下列选项中，不属于协议要素的是
选项：
A:层次
B:语法
C:语义
D:时序
答案: 【层次】
2、 问题:在分组交换网络中，主要取决于网络拥塞程度的时间延迟是
选项：
A:节点处理延迟
B:排队延迟
C:传输延迟
D:传播延迟
答案: 【排队延迟】
3、 问题:在一个CDMA网络中，某站点正接收另一码序列为（-1,1,1,-1,-1,-1,1,-1）的站点发送的数据，若该站点收到（-111-1-1-11-1 1-1-1111-11 1-1-1111-11 -111-1-1-11-1），则该站点收到的数据是
选项：
A:0001
B:0110
C:1001
D:1000
答案: 【1001】
4、 问题:在下图所示的采用“存储-转发”方式的分组交换网络中，所有链路的数据传输速率为100 Mbps，分组大小为1 000 B，其中分组头大小为20 B。若主机H1向主机H2发送一个大小为980 000 B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送开始到H2接收完为止，需要的时间至少是
选项：
A:80 ms
B:80.08 ms
C:80.16 ms
D:80.24 ms
答案: 【80.24 ms】
5、 问题:在OSI参考模型中，完成路由选择功能的层次是
选项：
A:传输层
B:网络层
C:数据链路层
D:物理层
答案: 【网络层】
6、 问题:假设在存储-转发的分组交换网络中，主机A到达主机B的路径上有4段链路，其速率分别是R1=500kbps，R2=2Mbps，R3=1Mbps，R4=100kbps，则主机A向主机B发送信息的理想吞吐量是
选项：
A:100kbps
B:500kbps
C:1Mbps
D:2Mbps
答案: 【100kbps】
7、 问题:如果域名服务器无缓存，当采用迭代（iterative）方法解析另一网络某主机域名时，最后一个被查询的域名服务器是
选项：
A:根域名服务器
B:顶级域名服务器
C:权威域名服务器
D:本地域名服务器
答案: 【权威域名服务器】
8、 问题:假设网络无差错、无数据丢失，基于HTTP 1.0，传输一个引用10个JPEG图像的Web页需要的时间为
选项：
A:11个RTT
B:12个RTT
C:21个RTT
D:22个RTT
答案: 【22个RTT】
9、 问题:一个DNS资源记录(RR)为(hi.edu.cn, ml.hi.edu.cn, MX, 250)，则hi.edu.cn是
选项：
A:邮件服务器的别名
B:邮件服务器的域名
C:本地域名服务器的域名
D:权威域名服务器的域名
答案: 【邮件服务器的别名】
10、 问题:服务器端套接字绑定的IP地址是
选项：
A:PF_INET
B:AF_INET
C:INADDR_ANY
D:SOCK_STREAM
答案: 【INADDR_ANY】
11、 问题:通告SMTP服务器端开始发送邮件内容的SMTP命令是
选项：
A:HELO
B:DATA
C:MAIL FROM
D:RCPT TO
答案: 【DATA】
12、 问题:若用户1与用户2之间发送和接收电子邮件的过程如下图所示，则1、2、3阶段分别使用的应用层协议可以是
选项：
A:HTTP、SMTP、POP3
B:HTTP、SMTP、HTTP
C:SMTP、SMTP、POP3
D:SMTP、SMTP、HTTP
E:SMTP、SMTP、SMTP
F:HTTP、HTTP、POP3
G:SMTP、HTTP、HTTP
H:SMTP、POP3、HTTP
I:POP3、SMTP、HTTP
J:POP3、SMTP、SMTP
答案: 【HTTP、SMTP、POP3;
HTTP、SMTP、HTTP;
SMTP、SMTP、POP3 ;
SMTP、SMTP、HTTP】
13、 问题:假设采用P2P方式为1000个客户分发文件F，文件F初始位于某服务器上；服务器接入Internet链路的上行带宽us=1000Mbps；每个客户接入Internet的链路下行带宽d=10Mbps，上行带宽u=1Mbps（注：M=10^6）。若F=1MB，则完成文件F分发所需时间至少为
选项：
A:8ms
B:800ms
C:4000ms
D:8000ms
答案: 【4000ms】
14、 问题:下列TCP/IP应用层协议中，可以使用传输层无连接服务的是
选项：
A:POP3
B:DNS
C:SMTP
D:HTTP
答案: 【DNS】
15、 问题:无需转换即可由SMTP协议直接传输的内容是
选项：
A:JPEG图像
B:MPEG视频
C:EXE文件
D:ASCII文本
答案: 【ASCII文本】
16、 问题:如下图所示分组交换网络。若H1向H2发送1个大小为8 Mbit的文件，则从H1开始发送时刻起，到H2收到文件为止，所用时间至少约为
选项：
A:8ms
B:80ms
C:800ms
D:8000ms
答案: 【8000ms】
17、 问题:假设OSI参考模型的应用层欲发送400 B的数据（无拆分），除物理层和应用层之外，其他各层在封装PDU时均引入20 B的额外开销，则应用层数据传输效率约为
选项：
A:80%
B:83%
C:87%
D:91%
答案: 【80%】
18、 问题:各用户可以使用相同频率载波发送信息的多路复用技术是
选项：
A:TDM
B:CDM
C:FDM
D:WDM
答案: 【TDM;
CDM】
19、 问题:5层参考模型与OSI参考模型相比，缺少的层次是
选项：
B:表示层
C:会话层
D:传输层
E:网络层
F:数据链路层
G:物理层
答案: 【表示层;
会话层】20、 问题:属于OSI参考模型的非端到端层的是
选项：
A:应用层
B:表示层
C:会话层
D:传输层
E:网络层
F:数据链路层
G:物理层
答案: 【网络层;
数据链路层;
物理层】
21、 问题:下列Socket API函数中，可以在TCP服务器端调用的是
选项：
A:socket()
B:bind()
C:listen()
D:accept()
E:sendto()
F:connect()
答案: 【socket();
bind();
listen();
accept()】
22、 问题:在OSI参考模型中，第6层（自下而上）完成的主要功能是
选项：
A:路由选择
B:会话管理
C:数据表示转换
D:加密解密
答案: 【数据表示转换;
加密解密】
23、 问题:如果ABC公司希望申请注册abc.com域，则至少需要在com顶级域名服务器中插入的RR（资源记录）的类型是
选项：
A:A
B:NS
C:MX
D:CNAME
答案: 【A;
NS】
24、 问题:电路交换技术更适合突发数据传输的网络。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
25、 问题:采用10Mbps的HFC接入Internet可能比2Mbps的ADSL接入还慢。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
26、 问题:客户端的UDP套接字不能使用connect()函数。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
27、 问题:P2P方式实现文件分发比C/S方式快。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
28、 问题:报文交换（message switching）无需进行报文拆分与重组，因此比分组交换（packet switching）效率高。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
29、 问题:P2P应用的通信本质仍然是应用进程间的客户/服务器通信方式。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】
30、 问题:基于TCP/IP参考模型的网络不需要实现OSI参考模型中的表示层功能。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】
【作业】第6周 传输层（下）（2h05m14s） 作业5
1、 问题:假设主机A向主机B发送5个连续的报文段，主机B对每个报文段进行确认，其中第二个报文段丢失，其余报文段以及重传的第二个报文段均被主机B正确接收，主机A正确接收所有ACK报文段；报文段从1开始依次连续编号（即1、2、3……），主机A的超时时间足够长。请回答下列问题：1).如果分别采用GBN、SR和TCP协议，则对应这三个协议，主机A分别总共发了多少个报文段？主机B分别总共发送了多少个ACK？它们的序号是什么？(针对3个协议分别给出解答）2).如果对上述三个协议，超时时间比5RTT长得多，那么哪个协议将在最短的时间间隔内成功交付5个报文段？
评分规则: 【 评分说明：1) 认真答题，得基础分6分；2) 每正确解答一个小问题，参考答案中标记的分数加分；3）部分解答正确，酌情给分。参考答案：1).采用GBN协议时： A共发送9个报文段；首先发送1,2,3,4,5，后来重发2,3,4,5。（2分） B共发送8个ACK；先是4个ACK1，然后是ACK2, ACK3, ACK4, ACK5。（2分） 采用SR协议时： A共发送6个报文段；首先发送1，2，3，4，5，然后重发2。（2分） B共发送5个ACK；先发送ACK1，ACK3, ACK4, ACK5，然后是ACK2。（2分） 采用TCP协议时： A共发送6个报文段；首先发送1，2，3，4，5，然后重发2。（2分） B共发送5个ACK；先发送4个ACK2，然后发送1个ACK6。（2分）2).TCP协议；因为TCP有快速重传机制（即在未超时情况下就开始重传丢失的2号报文段）。（2分）
】
2、 问题:假设A、B两个端系统通过唯一的一条8Mbps链路连接（M=10^6），该链路的双向传播时延是150ms；A通过一个TCP连接向B发送一个大文件，B的接收缓存足够大，每个TCP段最大段长度（MSS）为1500字节，TCP采用Reno版本，且总是处于拥塞避免阶段（即忽略慢启动）。请回答下列问题：1).该TCP连接能够获得的最大窗口尺寸（以TCP段数计）是多少？2).该TCP连接的平均窗口尺寸（以TCP段数计）和平均吞吐量（以bps计）是多少？3).该TCP连接的拥塞窗口从发生丢包到恢复到最大窗口尺寸要经历多长时间？
评分规则: 【 评分说明：1) 认真完成作业得基础分4分；2) 每小题解答正确另加2分，共10分。参考答案：1).设W是最大窗口尺寸，当最大发送速率超过链路带宽时会发生丢包，因此：WMSS/RTT=8Mbps，于是W=100。2).拥塞窗口从W/2到W之间变化，平均窗口尺寸：W’=0.75W=75；因此平均吞吐量为：7515008/0.15=6Mbps。3).0.15100/2=7.5秒，因为每个RTT窗口尺寸增加1个MSS。
】
【作业】第7周 网络层（上）（2h46m43s） 作业6
1、 问题:如图所示网络。
请回答下列问题：(1)主机在配置IP地址时，其正确的子网掩码和默认网关分别是多少？(2)若路由器R在向互联网转发一个由主机192.168.1.5发送、ID=12345、length=500B、DF=1的IP分组时，则该IP分组首部的哪些字段会被修改？如何修改？(3)若主机192.168.1.10向互联网ID=6789、length=1500B、DF=0的IP分组时，路由器需要将该IP分组分为几片（每片尽可能封装为最大片）？给出分片结果，包括每片的ID、DF、MF、length、offset的取值。
评分规则: 【 评分说明：(1)只要认真完成作业（无论对错），即可得到基础分5分,总分为30分；(2)如果总得分超过基础分(5分)，则按如下参考答案及评分标准逐项给分，并累加核算本题总得分。参考答案及评分标准：(1)子网掩码：255.255.255.240，默认网关：192.168.1.1。（2分）(2)该IP分组首部的源IP地址、TTL和Checksum字段会被修改，（3分）源IP地址192.168.1.5会被替换为130.11.22.3，TTL减1，Checksum会重新计算。（3分）(3)路由器需要将该IP分组分为4片，（2分）分片结果如下：第1片：{ID=6789，DF=0，MF=1，length=508,offset=0}；（5分）第2片：{ID=6789，DF=0，MF=1，length=508,offset=61}；（5分）第3片：{ID=6789，DF=0，MF=1，length=508,offset=122}；（5分）第4片：{ID=6789，DF=0，MF=0，length=36,offset=183}。（5分）
】
【作业】第8周 网络层（中）（2h08m28s） 作业7
1、 问题:某网络拓扑如图所示，其中路由器内网接口、DHCP服务器、WWW服务器与主机1均采用静态IP地址配置，相关地址信息见图中标注；主机2～主机N通过DHCP服务器动态获取IP地址等配置信息。
请回答下列问题。（1）DHCP服务器可为主机2～主机N动态分配IP地址的最大范围是什么？主机2使用DHCP协议获取IP地址的过程中，发送的封装DHCP Discover报文的IP分组的源IP地址和目的IP地址分别是什么？（2）主机2在通过DHCP服务器获取IP地址的同时还可以获取哪些IP地址配置所必须的信息？（3）若主机1的子网掩码和默认网关分别配置为255.255.255.0和111.123.15.2，则该主机是否能访问WWW服务器？是否能访问Internet？请说明理由。
评分规则: 【 评分说明：(1)只要认真完成作业（无论对错），即可得到基础分3分,总分为10分；(2)如果总得分超过基础分(3分)，则按如下参考答案及评分标准逐项给分，并累加核算本题总得分。参考答案及评分标准：(1)DHCP服务器可为主机2~主机N动态分配IP地址的最大范围是：111.123.15.5～111.123.15.254；（2分）主机2发送的封装DHCP Discover报文的IP分组的源IP地址和目的IP地址分别是0.0.0.0和255.255.255.255。（2分）(2)主机2在通过DHCP服务器获取IP地址的同时还可以获取:子网掩码（255.255.255.0）、默认网关（111.123.15.1）和域名服务器IP地址。（3分）(3)主机1能访问WWW服务器，但不能访问Internet。（2分）由于主机1的子网掩码配置正确而默认网关IP地址被错误地配置为111.123.15.2（正确IP地址是111.123.15.1），所以主机1可以访问在同一个子网内的WWW服务器，但当主机1访问Internet时，主机1发出的IP分组会被路由到错误的默认网关（111.123.15.2），从而无法到达目的主机。（1分）
】
【作业】第9周 网络层（下）（2h56m22s） 作业8
1、 问题:如图所示网络拓扑，所有路由器均采用距离向量路由算法计算到达两个子网的路由（注：到达子网的路由度量采用跳步数）。 
假设路由表结构如下表所示。目的网络接口请回答下列问题：（1）若所有路由器均已收敛，请给出R1的路由表，要求包括到达图中所有子网的路由，且路由表中的路由项尽可能少。（2）在所有路由器均已收敛的状态下，R3突然检测到子网192.168.1.128/26不可到达，若接下来R2和R3同时向R1交换距离向量，则R1更新后的路由表是什么？更新后的R1距离向量是什么？
评分规则: 【 评分说明：(1)只要认真完成作业（无论对错），即可得到基础分8分,总分为22分；(2)如果总得分超过基础分(8分)，则按如下参考答案及评分标准逐项给分，并累加核算本题总得分。参考答案及评分标准：（1）R1的路由表： 目的网络 接口192.168.1.0/24 S1（2分）192.168.1.192/26 E0（2分）192.168.2.0/23 S0（2分）（2）R1更新后的路由表： 目的网络 接口192.168.1.0/25 S1（2分）192.168.1.128/26 S0（2分）192.168.1.192/26 E0（2分）192.168.2.0/23 S0（2分） R1的距离向量：192.168.1.0/25 2（2分）192.168.1.128/26 3（2分）192.168.1.192/26 1（2分）192.168.2.0/23 2（2分）
】
