1、计算机网络（因特网上的音频_视频服务）-试卷 2 及答案解析(总分：46.00，做题时间：90 分钟)一、填空题(总题数：2，分数：4.00)1.( )的 IP 电话就是指在 IP 网络上打电话。（分数：2.00）_2.多媒体数据往往是( )，它的含义是在发送实时数据的同时，在接收端边接收边播放。（分数：2.00）_二、简答题(总题数：19，分数：38.00)3.缓存的影响有哪些?（分数：2.00）_4.RTCP 使用的五种分组类型是什么?（分数：2.00）_5.ntScrv(Itntegrated Scnrice8)可对单个的应用会话提供服务质量的保证，其主要特点主要是什么?（分数：2.00
2、）_6.IntServ 的四个组成部分是什么?（分数：2.00）_7.端到端时延与时延抖动有什么区别?产生时延抖动的原因是什么?为什么说在传送音频视频数据时对时延和时延抖动都有较高的要求?（分数：2.00）_8.实时数据和等时数据是一样的含义吗?为什么说因特网是不等时的?实时数据都有哪些特点?试说明播放延时的作用。（分数：2.00）_9.媒体播放器和媒体服务器的功能是什么?请用例子说明。媒体服务器为什么称为流式服务器?（分数：2.00）_10.狭义的 IP 电话和广义的 IP 电话都有哪些区别?IP 电话都有哪几种连接方式?（分数：2.00）_11.为什么 RTP 协议同时具有传输层和应用层的
3、特点?（分数：2.00）_12.在 RTP 的分组中为什么要使用序号、时间戳和标记?（分数：2.00）_13.IP 电话的两个主要标准各有何特点?（分数：2.00）_14.在传送音频视频数据时，接收端的缓存空间的上限由什么因素决定?实时数据流的数据率和时延抖动对缓存空间上限的确定有何影响?（分数：2.00）_15.在讨论服务质量时，管制、调度、呼叫接纳表示什么意思?（分数：2.00）_16.漏桶管制器的工作原理是怎样的?数据流的平均速率、峰值速率和突发长度各表示什么意思?（分数：2.00）_17.采用漏桶机制可以控制达到某一数值的、进入网络的数据率的持续时间。设漏桶最多可容纳 b 个权标。当漏
4、桶中的权标小于 b 个时，新的权标就以每秒 r 个权标的恒定速率加入漏桶中。设分组进入网络的速率为 Npkts(pkt 代表分组)，试推导以此速率进入网络所能持续的时问 T。讨论为什么改变权标加入到漏桶中的速率就可以控制分组进入网络的速率。（分数：2.00）_18.试推导公式 d max =b i k i =(b i a i )(Rw i )。（分数：2.00）_19.综合服务 IntServ 由哪几个部分组成?有保证的服务和受控负载的服务有何区别?（分数：2.00）_20.区分服务 DiffServ 与综合服务 IntServ 有何区别?区分服务的工作原理是怎样的?（分数：2.00）_21.
5、假定一个发送端向 2n 接收端发送多播数据流，而数据流的路径是一个完全的二叉树，在此二叉树的每一个节点上都有一个路由器。若使用 RSVP 协议进行资源预留，问总共要产生多少个资源预留报丈RESV(有的在接收端产生，也有的在网络中的路由器产生)?（分数：2.00）_三、论述题(总题数：1，分数：4.00)假定有一个支持三种类别的缓存运行加权公平排队 WFQ 调度算法，并假定这三种类别的权重分别是05、025、025。如果是采用循环调度，那第这三个类别接受服务的顺序是 123123123。（分数：4.00）(1).如果每种类别在缓存中都有大量的分组，试问这三种类别的分组可能以何种顺序接受服务?（分
6、数：2.00）_(2).如果第 1 类和第 3 类在缓存中有大量的分组，但缓存中没有第 2 类的分组，试问这两类分组可能以何种顺序接受服务?（分数：2.00）_计算机网络（因特网上的音频_视频服务）-试卷 2 答案解析(总分：46.00，做题时间：90 分钟)一、填空题(总题数：2，分数：4.00)1.( )的 IP 电话就是指在 IP 网络上打电话。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：狭义的 IP 电话)解析：2.多媒体数据往往是( )，它的含义是在发送实时数据的同时，在接收端边接收边播放。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：实时数据(Real Time Data)解析：二、简答
7、题(总题数：19，分数：38.00)3.缓存的影响有哪些?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：缓存使所有到达的分组都经受了迟延。早到达的分组在缓存中停留的时间较长，而晚到达的分组在缓存中停留的时间则较短。以非恒定速率到达的分组，经过缓存后再以恒定速率读出，就能够在一定程度上消除时延的抖动。但付出的代价是增加了时延。)解析：4.RTCP 使用的五种分组类型是什么?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：结束分组 BYE，表示关闭一个数据流。 特定应用分组 APP，使应用程序能够定义新的分组类型。 接收端报告分组 RR，用来使接收端周期性地向所有的点用多播方式进行报告。 发送端报告分组 S
8、R用来使发送端周期性地向所有接收端用多播方式进行报告。 源点描述分组SDES，给出会话中参加者的描述。)解析：5.ntScrv(Itntegrated Scnrice8)可对单个的应用会话提供服务质量的保证，其主要特点主要是什么?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：资源预留。路由器需要知道不断出现的会话已预留了多少资源(即链路带宽和缓存空间)；呼叫建立。需要服务质量保证的会话必须首先在源站到目的站的路径上的每个路由器预留足够的资源，以保证其端到端的服务质量要求。)解析：6.IntServ 的四个组成部分是什么?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：资源预留协议 RSVP，它是 Int
9、Serv 的信令协议。 接纳控制(Admission Control)，用来决定是否同意对某一资源的请求。 分类器(Classifier)，用来将进入路由器的分组进行分类，并根据分类的结果将不同类别的分组放入特定的队列。 调度器(Scheduler)，根据服务质量要求决定分组发送的前后顺序。)解析：7.端到端时延与时延抖动有什么区别?产生时延抖动的原因是什么?为什么说在传送音频视频数据时对时延和时延抖动都有较高的要求?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：端到端的时延是指按照固定长度打包进 IP 分组送入网络中进行传送；接收端再从收到的 IP 包中恢复出语音信号，由解码器将其还原成模拟信号
10、。时延抖动是指时延变化。数据业务对时延抖动不敏感，所以该指标没有出现在 Beiachmarking 测试中。由于 IP 上多业务，包括语音、视频业务的出现，该指标才有测试的必要性。 产生时延的原因：IP 数据包之间由于选择路由不同，而不同路由问存在不同时延等因素，导致同一 voip 的数据包之间会有不同的时延，由此产生了时延抖动。 把传播时延选择将越大，就可以消除越大的时延抖动，但所要分组经受的平均时延也增大了，而对某些实时应用是很不利的。如果传播时延太小，那么消除时延抖动的效果就较差。因此播放时延必须折中考虑。)解析：8.实时数据和等时数据是一样的含义吗?为什么说因特网是不等时的?实时数据都
11、有哪些特点?试说明播放延时的作用。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：实时数据和等时数据不是一样的意思。 模拟的音频视频信号只有经过数字化以后才能在因特网上传送。就是对模拟信号要经过采样和模数转换为数字信号，然后将一定数量的比特组组装成分组进行传送。这些分组在发送时的时间间隔是恒定的，但传统的因特网本身是非等时的。这是因为在时延 IP 协议的因特网中，每一个分组是独立的传送，因而这些分组在到达接收端时就变成非等时的，消除了时延的抖动。)解析：9.媒体播放器和媒体服务器的功能是什么?请用例子说明。媒体服务器为什么称为流式服务器?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：媒体播放器的主要功能
12、是：管理用户界面、解压缩、消除时延抖动和处理传输带来的差错。媒体服务器的主要功能是使用元文件的 URL 接入到媒体服务器，请求下载浏览器所请求的音频视频文件，给出响应把该音频视频文件发送给媒体播放器。)解析：10.狭义的 IP 电话和广义的 IP 电话都有哪些区别?IP 电话都有哪几种连接方式?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：狭义的 IP 电话就是指在网络上打电话。广义的 IP 电话不仅仅是电话通信，而且还可以是在 IP 网络上进行交互式多媒体实时通信(包括电话、视像等)，甚至还包括即时传信 IM。 IP 电话有 3 种连接方式，分别为：两个 PC 之间的通话；PC 到固定用户之间的
13、通话；两个同定电话之间打 IP 电话。)解析：11.为什么 RTP 协议同时具有传输层和应用层的特点?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：从开发者的角度看，RTP 应当是应用层的一部分。在应用程序的发送端，开发者必须编写用 RTP 封装分组的程序代码，然后把 RTP 分组交给 UDP 套接字接口。在接收端，RTP 分组通过UDP 套接字接口进入应用层后，还要利用开发者编写的程序代码从分组中把应用数据块提取出来。然而RTP 的名称又隐含地表示山它是一个传输层协议。这样划分也是可以的，因为 RTP 封装了多媒体应用的数据块，并且由于 RTP 向多媒体应用程序提供了服务(如时间戳和序号)。因此
14、可以吧 RTP 看成是在 UDP 之上的一个传输层子层的协议。)解析：12.在 RTP 的分组中为什么要使用序号、时间戳和标记?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：序号占 16 位。对每一一个发送出的 RTP 分组，其序号加 1。在一次 RTP 会话开始时的初始序号是随机选择的序号使接收端能够发现丢失的分组，同时也能够将失序的 RTP 分组重新按序排列好。时间戳反映了 RTP 分纽中的数据的第一字节的采样时刻。接收端使用时问戳可准确地知道应当在什么时间还原哪一个数据块，从而消除时间的抖动。时间戳还可用来使视频应用中声音和图像同步。标记置1 表示这个 RTP 分组具有特殊意义。)解析：13
15、.IP 电话的两个主要标准各有何特点?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：IP 电话的两个标准分别为 ITU-T 定义的 H323 协议和 IETF 提出的绘画发起协议SIP。 H323 协议的特点：以已有的电路交换电话网为基础，增加了 IP 电话的功能。H323 的指令沿用原有电话网的信令模式，与原有电话网的连接比较容易。 SIP 协议的特点：以因特网为基础，将 IP 电话视为因特网上的新应用。SIP 使用了 HTTP 的许多首部、编码规则、差错码及一些鉴别机制。它比 H323具有更好的可扩缩性。)解析：14.在传送音频视频数据时，接收端的缓存空间的上限由什么因素决定?实时数据流的数据
16、率和时延抖动对缓存空间上限的确定有何影响?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：接收端的缓存空间的上限取决于还原播放时所容许的时延，当还原播放时所需的时延已经确定时，缓存空间的上限与实时数据流的数据率成正比。时延抖动越大，缓存空间也应越大。)解析：15.在讨论服务质量时，管制、调度、呼叫接纳表示什么意思?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：管制：使某个数据流不影响其他正常数据流在网络中通过的一种机制。 调度：路由器的队列所采用的排队规则。 呼叫接纳：数据流要事先声明它所需要的服务质量，然后或者被准许进入网络。或者被拒绝进入网络。)解析：16.漏桶管制器的工作原理是怎样的?数据流的平均
17、速率、峰值速率和突发长度各表示什么意思?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：漏桶管制器简称漏桶，它是一种抽象的机制。在漏桶中可装许多权标，但最多装入 b 个权标，只要漏桶中的权标数小于 b 个，新的权标就以每秒 r 个权标的恒定速率加入到漏桶中。但若漏桶已装了 b 个权标，则新的权标就不再装入，而漏桶的权标数达到最大值 b。 漏桶管制分组流进入网络的过程如下。分组进入网络前先要进入一个队列中等候漏桶中的权标，就可从漏桶取走一个权标，然后就准许一个分组从队列进入网络。若漏桶已无权标，就要等新的权标注入漏桶后，再把这个权标拿走后才准许下一个分组进入网络。假定在时间间隔 t 中把漏桶中的全部
18、b 个权标都取走。但在这个时间间隔内漏桶又装入了 rt 个新权标，因此在任何时间间隔 t 内准许进入网络的分组数的最大值为 rt+b。控制权标进入漏桶的速率 r 就可对分组进入网络的速率进行管制。 平均速率：网络需要控制一个数据流的平均速率。这里的平均速率指的是在一定的时间间隔内通过的分组数。 峰值速率：峰值速率限制了数据流在非常短的时间间隔内的流量。 突发长度：网络也限制在非常短的时间间隔内连续注入到网络中的分组数。)解析：17.采用漏桶机制可以控制达到某一数值的、进入网络的数据率的持续时间。设漏桶最多可容纳 b 个权标。当漏桶中的权标小于 b 个时，新的权标就以每秒 r 个权标的恒定速率加
19、入漏桶中。设分组进入网络的速率为 Npkts(pkt 代表分组)，试推导以此速率进入网络所能持续的时问 T。讨论为什么改变权标加入到漏桶中的速率就可以控制分组进入网络的速率。（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：假定在时间问隔 t 中把漏桶中的全部 b 个权标都取走。但在这个时问间隔内漏桶又装入了 rt 个新权标，因此在任何时间问隔 t 内准许进入网络的分组数的最大值为 rt+b。T=(rt+b)N。控制权标进入漏桶的速率 r 就可对分组进入网络的速率进行管制。)解析：18.试推导公式 d max =b i k i =(b i a i )(Rw i )。（分数：2.00）_正确答案：(正确
20、答案：考虑分组 i。假定漏桶 i 已经装满了 b i 个权标。这就表示分组流 i 不需要等待就可以从漏桶中拿走 b i 个权标，因此 b i 个分组可以马上从路由器输出。但分组流 i 得到的数据率是由公式(81)给出。这 b i 个分组吵的最后一个分组所经受的时延最大，它等于这 b i 个分组所需的时间 d max ，d max =b i R i =(b i w j )(Rwi)。)解析：19.综合服务 IntServ 由哪几个部分组成?有保证的服务和受控负载的服务有何区别?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：IntServ 共有以下四个组成部分： (1)资源预留协议 RSVP，它是 I
21、ntServ 的信令协议。 (2)接纳控制(Admission Control)，用来决定是否同意对某一资源的请求。 (3)分类器(C1assifier)，用来把进入路由器的分组进行分类，并根据分类的结果把不同类别的分组放入特定的队列。(4)调度器(Scheduler)，根据服务质量要求决定分组发送的前后顺序。 有保证的服务和受控负载的服务的区别： (1)有保证的服务(Guaranteed Service)，可保证一个分组在通过路由器时的排队时延自一个严格的上限。 (2)受控负载的服务(Controlled-Load Service)，可以使应用程序得到比通常的“尽最大努力”更加可靠的服务。)
22、解析：20.区分服务 DiffServ 与综合服务 IntServ 有何区别?区分服务的工作原理是怎样的?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：区分服务 DiffServ 与综合服务 IntServ 的区别： (1)区分服务 DifServ 层次简单，伸缩性较好：DiffServ 工作范围分为两个层次：DS 域和 DS 区。 DS 标记只是规定了有限数量的业务级别，状态信息的数量正比于业务级别，而不是流的数量。 而综合服务 IntServ 伸缩性差，在 WAN 中，各种各样的子网会不断增多，并且随着流数目的增加，状态信息的数量成比例上升，重传 PATH 和 RESV 信息会占用大量的路由器
23、存储空间和处理开销。 (2)区分服务 DiffServ 便于实现：只在网络的边界上才需要复杂的分类、标记、管制和整形操作。 (3)区分服务 DiffSetv 不影响路由：DiffServ 的节点提供服务的手段只限于队列调度和缓冲管 理，并不涉及路由选择，而综合服务 IntServ 对现有路由器的改造十分复杂。由于需要进行端到端的资源预留，必须要求从发送到接收之间所有路由器都支持 RSVP 和许可控制协议，同时每个路由器还要花费大量的资源来维护和更新数据库。 区分服务的工作原理：区分服务体系结构(DiffServ)定义了一种可以在互联网上实施可扩展的服务分类的体系结构。一种“服务”，是由在一个网
24、络内。在同一个传输方向上，通过一条或几条路径传输数据包时的某些蕈要特征所定义的。这些特征可能包括吞吐率、时延、时延抖动，和丢包率的量化值或统计值等，也可能是指其获取网络资源的相对优先权。服务分类要求能适应不同应用程序和用户的需求，并且允许对互联网服务的分类收费。 DiffSetv 体系结构由许多在网络节点上实现的功能要素组成，包括每一跳转发小集合、数据包归类功能和交通调节功能。其中，交通调节功能又包含测量、标记、整形和监察策略四部分。在本体系结构，只在网络的边界节点上实现复杂的分类和调节功能，并且，通过在 IPv4 和 IPv6 包头的 DS 段做适当的标记DSFIELD，聚合流量，然后根据所
25、做的标记，采取不同的每一跳转发策略。因此，本体系结构具备可扩展性。“每一跳行为”保证了在互相竞争资源的数据流中为每个网络节点分配缓冲区和带宽资源时，有一个合理的处理力度。在核心网络节点上，无需维护每个应用程序流或每个用户转发状态。)解析：21.假定一个发送端向 2n 接收端发送多播数据流，而数据流的路径是一个完全的二叉树，在此二叉树的每一个节点上都有一个路由器。若使用 RSVP 协议进行资源预留，问总共要产生多少个资源预留报丈RESV(有的在接收端产生，也有的在网络中的路由器产生)?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：按题意，此二叉树的叶节点有 2n 个，故二叉树的深度为 n+1。每一个
26、节点向其上游节点发送一个 RESV 报文，故总发送 2n+1-1 个 RESV 报文。)解析：三、论述题(总题数：1，分数：4.00)假定有一个支持三种类别的缓存运行加权公平排队 WFQ 调度算法，并假定这三种类别的权重分别是05、025、025。如果是采用循环调度，那第这三个类别接受服务的顺序是 123123123。（分数：4.00）(1).如果每种类别在缓存中都有大量的分组，试问这三种类别的分组可能以何种顺序接受服务?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：如果每种类别在缓存中都有大量的分组，这三种类别的分组接受服务的顺序有112311231123、113211321132、211321132113、311231123112、231123112311、321132113211。)解析：(2).如果第 1 类和第 3 类在缓存中有大量的分组，但缓存中没有第 2 类的分组，试问这两类分组可能以何种顺序接受服务?（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：如果第 1 类和第 3 类在缓存中有大量的分组，但缓存中没有第 2 类的分组，则这两类分组接受服务的顺序有：113113113、311311311。)解析：
