简介这是《计算机网络》课程配套的课后习题答案完整版面向计算机相关专业学生、考研复习者及网络基础自学者可用于对照教材章节逐题自测、巩固概念、排查知识薄弱点。资源仅包含1个doc文档压缩包大小为277KB文件简洁但内容密度高预览显示为第一章概述的完整问答整体编排基本对应教材章节顺序便于按需定位相关题目适合打印或移动端查阅。目前已有4917人学习/下载说明其对同类学习者有较好参考价值。文档以简答与论述题形式组织覆盖连通性与共享、分组交换的动态复用原理、电路交换/报文交换/分组交换的多维对比、因特网发展三阶段、RFC标准制定四步骤、internet与Internet的区别、局域网/城域网/广域网分类等高频考点每题均提供较完整的作答示例。既可用于考前快速背诵高频结论也能帮助学习者理解网络概念之间的关联建立清晰的答题框架与逻辑表达。1. 为什么一份课后答案值得读从三道计算题说起期末复习时间紧的时候很多人直接去翻计算机网络题库把概念题背完就觉得第一章过了。但真正卡人的从来不是概念而是那几道计算题——时延比较、分组长度最优值、香农公式反推信噪比。这份《计算机网络》课后习题答案覆盖了教材前两章的全部习题从交换方式到物理层参数计算每道题都给了完整推导。它适合三类人期末复习找不到重点的本科生、准备统考想验证解题过程的考研党、自学计算机网络后想确认自己理解有没有偏差的从业者。我不建议你在没动笔之前就先翻答案但如果你做了卡住或者做完不确定这份答案能帮你把“为什么是这个数”彻底看清楚。2. 三种交换方式的认知差把电路、报文、分组放在一张表里看2.1 为什么三种交换方式是第一章的“开门题”第一章开头三题连续追问交换方式不是为了让背概念。电路交换、报文交换、分组交换背后对应着三种完全不同的资源占用模型一个独占线路、一个整包暂存转发、一个切片动态复用。后面所有关于时延、利用率、适用场景的判断都建立在理解这三者区别的基础上。常见做法是先读教材的图再看这三道题怎么归纳最后自己默写一遍对比维度。这张图里的核心词是“存储-转发”。报文交换和分组交换都属于存储-转发家族区别在于转发粒度报文交换以完整报文为单位分组交换把报文切成固定长度的小段。分组交换在线路上采用动态复用技术多个分组可以共享同一条物理线路这是它比电路交换利用率高的根本原因。2.2 一张表看清三种交换方式的边界把三种方式的关键维度放到同一张表里比逐字背答案高效得多。以下维度按考试出镜率排序对比维度电路交换报文交换分组交换通信前是否建链需要接续时间较长不需要不需要数据单位连续比特流完整报文定长分组存储-转发无有按报文转发有按分组转发实时性强时延小差时延大较好比报文交换小线路利用率低独占高可多用户共享高动态复用节点缓存压力小大需大量内存较小适用场景信息量大、长报文、固定用户短报文、实时性要求低交互式数据通信、因特网这张表的记忆锚点是电路交换花钱买“确定性”报文交换省钱但牺牲“实时性”分组交换取两者中间值。考试如果出“试从多个方面比较”这类题按这个表展开就能拿全分。2.3 这门课里怎么考从概念比较到综合应用基础考法是直接默写优缺点进阶考法是结合时延公式做定量比较。第1-10题就是典型的进阶考法给定报文长度、链路条数、传播时延和电路建立时间问分组交换在什么条件下比电路交换时延更小。这类题的答题套路是先分别写出两种方式的时延表达式再令分组交换时延小于电路交换时延化简出条件。还有一层容易被忽略报文交换虽然时延大但在路由器出现故障时可以暂存报文等待恢复这种“容错冗余”特性在概念题里偶尔会考。复习时不要只盯着最常用的分组交换三种方式的历史定位和优缺点对比都要能写。3. 时延计算与最小化推导把课后计算题的边界条件看懂3.1 先对齐符号公式里的每一个变量都要吃透做时延计算题最常见的问题是符号没对齐就开始套公式最后单位对不上。第1-10题给出的符号是报文长度 xbit、源到目的经过 k 段链路、每段链路传播时延 ds、数据率 Cbit/s、电路建立时间 ss、分组长度 pbit。传播时延和发送时延必须分开发送时延是数据从第一个比特进入线路到最后一个比特进入线路的时间传播时延是比特在介质上从一端走到另一端的时间。前者由数据率和数据量决定后者由距离和传播速率决定。排队时延在这个题里被明确忽略这是题目给的特殊条件实际网络里排队时延往往占大头。3.2 第1-10题分组交换的时延优势从哪来电路交换的总时延建链时间加上发送时间再加上最后一比特传播到目的地的传播时延。整体表述为源站把 x 个比特发完需要 x/C 秒之后最后一个比特还要经过 k 段链路传播 k×d 秒总时延 s x/C kd。分组交换的总时延需要多考虑一步源站把最后一个分组发完的时刻是 x/C但这个最后一个分组此时还在源站出口处它要经过 k 段链路到达目的站。不过它在每一跳都会先被路由器完整接收再转发所以每经过一个中间节点就多花 p/C 秒的转发时间。最后一个分组在到达目的站之前要经历 k-1 次这样的中间转发总时延 x/C (k-1)×p/C kd。两式相减得到分组交换时延更小的条件(k-1)×p/C s。这个结论的直觉是分组交换省掉了建链时间代价是每跳都要额外支付转发时间。链路越长、分组越大这个代价越明显。3.3 第1-11题对分组长度求极值的完整推导第1-11题在前一题基础上引入控制开销每个分组由数据部分 pbit和固定控制信息 hbit构成。题目要求解使总时延最小的 p 值。推导路径是分组个数为 x/p传输的总比特数为 (ph)×x/p。源站的发送时延等于总比特数除以链路数据率 b即 (ph)×x/(p×b)。最后一个分组经过 k-1 个中间节点转发中间发送时延为 (k-1)×(ph)/b。总时延 D (ph)×x/(p×b) (k-1)×(ph)/b。关键一步是求极值。把 D 展开为关于 p 的表达式令 dD/dp 0得到最优分组长度 p √(h×x/(k-1))。直觉解释p 太小分组的控制信息占比过大浪费带宽p 太大分组个数太少中间转发次数带来的等待不能摊薄。最优值正是在这两种损耗之间取平衡。做题时要注意 h 是每个分组固定的控制信息长度不会随 p 变化。很多丢分不是因为不会求导而是把 (ph) 当成都随 p 变化导致整个式子拆错。3.4 通用计算套路三个时延分开算再合并把课后所有时延题放在一起看共同套路是三步走第一步求数据发送时延 数据长度 ÷ 数据率。第二步求传播时延 信道长度 ÷ 传播速率。第三步判断是否有中间转发转发次数 链路段数 - 1每次转发时延 分组长度 ÷ 数据率。第1-17题就是这个套路的直接应用第一问数据长度 10^7 bit、速率 100 kbit/s发送时延 10^7 ÷ 100000 100 s传播时延 1000 km ÷ (2×10^8 m/s) 5 ms。第二问数据长度缩到 10^3 bit速率升到 1 Gbit/s发送时延变成 1 μs传播时延仍是 5 ms。第1-18题考的是时延带宽积传播时延乘以数据率得出的单位是 bit意思是“在这段链路上正在传播的比特数”。注意题目用的是 2.3×10^8 m/s 作为传播速率这与第1-17题的 2×10^8 不同数字会差一截。做题不审题直接套 2×10^8四个答案全错。第1-19题是效率计算应用层数据 100 字节加 TCP 20 字节、IP 20 字节、以太网首尾 18 字节效率 100 ÷ (100202018) 63.3%。应用层数据 1000 字节时开销仍固定为 58 字节效率 1000 ÷ 1058 94.5%。这里的坑在于不少人以为开销按比例增长直接把 100 字节例题的结果线性放大那是错的。4. 物理层的公式应用题奈氏准则、香农公式与光波频带宽度4.1 奈氏准则与香农公式一个管码元速率一个管信息传输速率物理层计算题基本围绕两个公式展开。奈氏准则给出的是码元传输速率的上限理想低通信道下每赫带宽每秒最多传 2 个码元。香农公式给出的是信息传输速率的上限C W×log2(1 S/N)其中 C 的单位是 b/sW 是信道带宽S/N 是信号功率与噪声功率的比值。这两个公式很多初学者会混用。判断标准很简单题目给“码元速率”和“调制电平数”用奈氏准则题目给“带宽”和“信噪比”用香农公式。第2-07题问的是带宽限制下的最大码元速率为 2000 码元/秒采用 16 个振幅等级那么每个码元携带 log2(16) 4 bit数据率就是 2000×4 80000 b/s。这里没有用香农公式因为题目给了码元速率上限没有给信噪比。4.2 第2-08题和第2-09题香农公式的正用与反用第2-08题是香农公式反用已知带宽 3 kHz、要求传输 64 kb/s求需要多高的信噪比。代入 C W×log2(1 S/N)先把 C/W 64000 ÷ 3000 ≈ 21.33 算出来再算 2^21.33 ≈ 2.6×10^6所以 S/N ≈ 64.2 dB。这个结果说明要在这么窄的带宽里传 64 kb/s信道质量要求极高声音信道根本做不到。第2-09题是两次代入的复合题。第一次C/W 35000 ÷ 3100 ≈ 11.291 S/N ≈ 2^11.29 ≈ 2500即 S/N ≈ 2500。若最大传输速率增加 60%即 35 kb/s × 1.6 56 kb/sC/W 56000 ÷ 3100 ≈ 18.061 S/N ≈ 2^18.06 ≈ 2.72×10^5。信噪比从约 2500 增加到约 272000大约是 100 倍。第二次代入是在新基础上把信噪比再增大 10 倍S/N 变为 2.72×10^6重新算 C 3100×log2(1 2.72×10^6) ≈ 3100×21.38 ≈ 66278 b/s相比 56000 b/s 只增加了约 18.5%不到 20%。这说明香农公式是边际递减的信噪比翻十倍速率提升却越来越慢追“无限快”不现实。4.3 第2-11题和第2-12题衰减与光波带宽的单位陷阱第2-11题是衰减计算双绞线衰减 0.7 dB/km允许最大衰减 20 dB工作距离 20 ÷ 0.7 ≈ 28.57 km。若要把工作距离增大到 100 km衰减要降为 20 ÷ 100 0.2 dB/km。注意这里的参照标准是“每公里衰减”链路越长允许的单位长度衰减越小。第2-12题是波长与频率的互换光在光纤中的传播速率为 2×10^8 m/s波长 1200 nm 对应频率 f 2×10^8 ÷ (1200×10^-9) ≈ 1.667×10^14 Hz波长 1400 nm 对应频率约 1.429×10^14 Hz两者相减约 23.8 THz。第二个区间从 1400 nm 到 1600 nm算出来约 17.86 THz。做这类题时传动速率要看清楚有些版本用 2×10^8有些用 3×10^8单位换算时纳米要约成米再除。4.4 物理层算题的单位陷阱清单物理层的丢分大多不是不会公式而是单位换算翻车。归纳这份答案里出现的全部单位坑1 Gbit/s 是 10^9 bit/s不是 1024³。这类题默认按十进制走。kbit/s 的 k 是 10^3不是 2^10。传播速率按题目给的值走第1-17题用 2×10^8 m/s第1-18题用 2.3×10^8 m/s不能混用。信噪比如果是“分贝”表示要先转回比值再代入香农公式S/N 10^(dB/10)。波长换算频率时分母必须用米1200 nm 1200×10^-9 m。电路建立时间 s 只出现在电路交换里分组交换公式里不能出现 s。这些坑单独看都不难混在一起就容易错。建议在草稿纸上先把所有物理量统一成标准单位再列公式能避开大部分失分点。5. 课后答案使用中的常见问题与避坑四个最容易翻车的地方5.1 翻车一分组交换时延的“最后一跳”总是算错现象把分组交换总时延写成 x/C k×p/C kd或者写成 x/C (k1)×p/C kd最后一个分组的转发次数总是多一跳或少一跳。原因源站发送完成后最后一个分组还在源站接口它之后经过的转发次数是中间节点数也就是 k-1 次不是 k 次也不是 k1 次。解决画一条带 k 段链路的示意图数中间路由器个数转发次数永远等于中间节点数即链路段数减一。把它当成一个固定规则记下来凡问“最后一个分组经过多少次转发”答案先写 k-1。5.2 翻车二传输效率算对却不知道开销丢在哪现象第1-19题第一问算 63.3% 没错第二问算 94.5% 也没错但被追问“那 5.5% 是什么开销”时答不上来。原因答案只给了百分比没写中间过程抄答案的人没把开销构成拆出来。解决把三次封装单独列出来TCP 首部 20 字节在运输层加、IP 首部 20 字节在网络层加、以太网首部和尾部共 18 字节在链路层加总共 58 字节固定开销。无论应用层数据是 100 字节还是 1000 字节这 58 字节不变只是分母变大了。5.3 翻车三香农公式里信噪比的分贝和比值混着用现象第2-08题算出来 S/N ≈ 2.6×10^6但有人直接把这个数写成 64.2 dB 再代入 10×log10来回折腾最后结果差好几个数量级。原因没有区分“比值”和“分贝值”两种记法。香农公式里的 S/N 是功率比值代进去用比值64.2 dB 是与比值等价的另一种表达表示 10^(64.2/10) 倍不能在同一公式里同时出现两者。解决统一口径。要么全程用比值算最后再转 dB要么一开始把 dB 转成比值再算。第2-08这类题先算 C/W再由 2^(C/W) 得比值最后转 dB顺序不要反。5.4 翻车四参考答案本身有笔误别照单全收现象第2-11题答案末尾写着“衰减应该为 20/1000.2db/m”这里单位明显错了应该是 0.2 dB/km。这种现象在这类流传很广的答案文档里很常见——手打版本年代久远上标、单位在复制粘贴过程中丢失或打错。原因答案整理者从纸质资料转文字时把 m 和 km、10^8 和 10^-9 弄混是高频事故。解决对答案时养成验算习惯。每道计算题先看单位再看数量级最后把答案代回原公式反推一遍。第2-11只要把 0.2 dB/km 代回0.2×100 20 dB与原题条件一致就知道正文里的 0.2db/m 是笔误。6. 把一份课后答案变成自己的复习索引6.1 做一张“考点-公式-陷阱”映射表答案翻三遍不如做一张自己的映射表。对着这份答案的题号把每道题对应的考点、公式和一个最容易踩的坑整理成表复习时只看最后一列就能回忆全题。表格模板如下题号考点核心公式/结论最容易踩的坑1-10交换时延比较(k-1)p/C s 时分组长优势转发次数写成 k 次1-11最优分组长度p √(hx/(k-1))把 h 当成可变开销1-17发送时延与传播时延两者独立计算后相加传播速率看错题给值1-18时延带宽积传播时延 × 带宽时延单位是秒别漏乘1-19传输效率数据/(数据固定开销)开销不随数据长度变化2-07奈氏准则与多电平调制码元速率 × log2(电平数)16 电平 4 bit 不是 16 bit2-08香农公式反用C/W 求 2^(C/W)dB 与比值混用2-12波长与频率换算f v/λnm 没换成 m做完这张表你会发现整门课的骨架不是概念本身而是“哪些量会变、哪些量不变”的边界判断。这也是期末复习和计算机网络题库刷题最值得花时间的地方。6.2 用“改数字出题法”做自测自测的方法是把原题数字改掉逼自己在不翻答案的前提下重做一遍。比如把第1-10题的链路数 k 从默认值改成 4把报文长度 x 改成 10^6 bit把第2-07题的振幅等级从 16 改成 32看自己能不能推出新条件。做不出来时不要马上看答案先回到公式推导的每一步找出是哪一步卡住。这个习惯的价值在于把“背答案”变成“验证理解”。当你能给朋友出一道改动过的计算题并且自己完整讲清楚每一步为什么这样列式这章的掌握程度才真正达标。从那以后我每次复习计算机网络都会强制挑一道计算题改数字重做一遍三步走改数、重推、对照原题找差异。希望帮到你。本文还有配套的精品资源点击获取