一、分析計算題
1. ARP協議的功能是什麼?假設主機1和主機2處於同一區域網(主機1的IP地址是，主機2的IP地址是)，簡述主機1使用ARP協議解析主機2的實體地址的工作過程。(8分)
答：ARP協議的功能是將主機的IP地址解析為相應的實體地址。
當主機1要向主機2傳送資料之前，必須解析出主機2的實體地址，解析過程如下：主機1傳送一個廣播幀(帶有ARP報文)到乙太網，該ARP報文大致意思是：“我的IP地址是，誰的IP地址為?請告訴我你的實體地址。”這個廣播幀會傳到乙太網上的所有機器，每個機器在收到該廣播幀後，都會去檢視自己的IP地址。但是隻有IP地址為的主機2會返回給主機1一個ARP響應報文，其中包含了主機2的實體地址(設為E2)。這樣主機1就知道了IP地址為的主機所對應的實體地址為E2，隨後就可以向主機2傳送資料。
2.簡述TCP/IP參考模型的層次結構及各層的功能。(8分)
答： TCP/IP參考模型分為4層，從下向上依次為網路介面層，網際網路層，傳輸層和應用層。各層功能如下：
網路介面層的功能是負責接收從IP層交來的IP資料報並將IP資料報通過底層物理網路傳送出去，或者從底層物理網路上接收物理幀，抽出IP資料報，交給IP層。
網際網路層主要功能是負責相鄰結點之間的.資料傳輸。
傳輸層的主要功能是在源結點和目的結點的兩個程序實體之間提供可靠的端到端的資料通訊。
應用層的主要功能是負責提供應用程式所需的高層協議。
3.域名系統的主要功能是什麼?簡單敘述訪問站點的過程中，DNS的域名解析過程。(設的IP地址為：,DNS地址: )(8分)
答：域名系統的主要功能是將域名解析為相應的IP地址。訪問的域名解析過程：(1)在瀏覽器位址列輸入地址; (2)先在本機域名解析的快取中查詢該域名，若找到則可以立即獲取對應的IP地址;
(3)若不在本機快取中則向本地DNS 伺服器 ()傳送DNS請求報文，請求解析該域名。(4)DNS收到請求後查詢自己的快取及其對映表，若查到則傳送響應報文給傳送請求的主機，若沒有找到則向上級DNS伺服器提出請求，直到解析成功或返回錯誤資訊。
4.對於頻寬為50kHz的通道，若有8種不同的物理狀態來表示資料，信噪比為
20DB。問按奈奎斯特定理，最大資料速率是多少?按夏農定理，最大資料速率又是多少?(8分)
答：1)由奈奎斯特定理，Rmax=2Blog2V(b/s)
由已知 V=8 B=50KHz 代入得
Rmax=2×50K×log28=300K(b/s)
2)由夏農定理Rmax=Blog2(1+S/N)(b/s)
由已知 信噪比為20DB，則S/N=100代入得
Rmax=50K×log2(1+100)=50K×log2(101)(b/s)
5.敘述IEEE802.3乙太網採用的介質訪問控制協議的工作原理。(4分)
答：CSMA/CD協議的工作原理是：(1分)某站點想傳送資料時，必須首先偵聽通道。(1分)如果通道空閒，立即傳送資料並進行衝突檢測;(2分)如果通道忙，繼續偵聽通道，直到通道變為空閒後才繼續傳送資料，並進行衝突檢測。(2分)如果站點在傳送資料過程中檢測到衝突，它將立即停止傳送資料並等待一個隨機長的時間，重複上述過程。
6.請解釋ICMP與IP的關係。(4分)
答：ICMP即Internet控制報文協議，它是IP的一部分，在每個IP軟體模組中都包含了ICMP的實現。當IP報文傳輸出錯時，路由器就向傳送報文的源主機發送ICMP報文報告出錯情況。ICMP報文使用IP報文來傳輸差錯及控制報文，因此ICMP報文也可能丟失。ICMP報文的最終接收方是目的端主機上的IP模組。
