计算机网络体系结构作业题整理-第一章答案
Chapter1
1.网络体系结构的工作流指的是什么，数据流指的是什么？
a) 工作流：不同协议定义的数据流的处理方式或通信方式，包括网络交换、网络路由等
b) 数据流：源IP，目的IP，源端口，目的端口和协议相同的，以较短时间间隔内的一系列数据报文组成数据流。
2.试分别列举OSI、TCP/IP和NDN的体系结构元素。
a) OSI
i. 物理层：位于最底层，为数据链路层实体提供建立、传输、释放所必须的物理连接，并且提供透明的比特流传输。定义了网络的机械特性、电气特性、功能特性、规程特性
ii. 链路层：数据单位是帧，将原始的传输线路变换成逻辑传输线路，实现二进制信息快的传输，为网络层提供可靠的数据信息，具有流量控制功能。
iii. 网络层：控制子网的通信，功能有路由选择，网络连接，链路服用，拥塞控制等。
iv. 传输层：实现可靠的端到端数据传输实现数据分段、传输和组长还提供拥塞控制等。
v. 会话层：不同机器上的用户建立回话
vi. 表示层：通信的数据描述格式，不同系统间机器进行转换和相互操作
vii. 应用层：向应用提供服务
b) TCP/IP
应用层，传输层，网际互联层，网络访问层
应用层：应用层，表示层和会话层。网际互联层=网络层。网络访问层=数据链路层，物理层
c) NDN
比TCP/IP层多了安全层，内容块层和策略层。
NDN的提出主要是想要替代IP网络的主体地位，解决当前IP网络存在的一下问题：不够安全，资源浪费，带宽竞争、拥塞等问题。
3.什么叫南北向流量，什么是南北向接口？
针对经典的三层网络架构（接入层，汇聚层，核心层）。
接入层：负责服务器的接入和隔离。
汇聚层：网络接入层和核心层的中间层，减轻核心层的负担
核心层：网络的高速交换主干
南北向流量：内网和外网间的流量叫做南北向流量。
东西向流量：交换机内部，机房内部和AS等内部流量称为东西流量、
北向接口：厂家或运营商进行接入和管理网络的接口，即向上提供的服务
南向接口：提供对其他厂家网管系统或设备的接口，支持多种形式的接口协议，即向下提供服务
4.接入网与子网有什么区别？
接入网：有业务节点接口和相关用户网络接口之间的一系列传送实体所组成的为传送信息业务提供所需传送承载能力的实施系统，它向用户提供了包括有线、或无线，固定、或移动等多种通信接入手段
子网：为了确定网络区域，分开主机和路由器的每个接口，从而产生了若干个分离的网络岛，接口段连接了这些独立网络的端口，这些独立的网络岛即为子网。
区别：接入网是骨干网高用户终端之间的所有设备，是网络网。而子网是对网络的逻辑划分。
对于网关的介绍
那么网关到底是什么呢？网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机（或集线器）上，TCP/IP协议也会根据子网掩码（255.255.255.0）判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机（如附图所示）。网络A向网络B转发数据包的过程。
5.互联网的管理结构是怎样的？
网络管理定义：监测、控制和记录电信网络资源的性能和使用情况，以使网络有效运行，为用户提供一定质量水平的电信业务。从网络管理范畴来分类，可分为对网“路”的管理。即针对交换机、路由器等主干网络进行管理；对接入设备的管理，即对内部PC、服务器、交换机等进行管理；对行为的管理。即针对用户的使用进行管理；对资产的管理，即统计IT软硬件的信息等。网络管理结构通常包括：被管设备，管理对象，管理信息库，管理信息结构，管理协议等。
6.试举出网络体系结构实现模型的两个例子。
请看第一章的第27页ppt，上面有对网络实现模型的介绍，下面我将列举两个网络体系结构实现模型的两个例子
例子一：是否需要拥塞控制
Internet这个网络是需要拥塞控制的，原因如下：Internet网关会丢弃约10%的数据包。据统计，Internet上95%的数据流使用的是TCP/IP协议。Internet主要互联协议的TCP/IP的拥塞控制机制对控制拥塞具有特别重要的意义。拥塞控制是确保Internet鲁棒性的关键因素。（鲁棒是Robust的音译，也就是健壮和强壮的意思。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。）
例子二：在哪里实现拥塞控制功能
目前在Internet（Ipv4）上实际使用的拥塞控制基本上是建立在TCP的窗口控制基础之上的。IP层的路由器所起的作用相对较小。不过现在的IP层控制拥塞的研究逐渐增多，已经形成了一个新的研究点。
7.网络的演化指的是什么，为何称为演化？
网络的演化指：需求的演化，结构的演化，设备的演化和业务的演化。随着新应用的产生，原有的网络设施如硬件、协议等不能满足新的业务需求，需要对网络进行改进，优化，基于对现有网络存在的问题，提出新的解决思路，这是一个演化的过程。
