計算機網路層最短路徑例題

① 計算機網路網路層計算題

樓主你這題回答太麻煩了。。。我講講思路吧。五個部門劃分五個子網，從主機數最大的開始劃分，然後把餘下的空閑子網一次根據主機數大小降序進行劃分，需要注意的是，每個網段里開始和結尾的那個地址不能用。如果再添加一個部門，只需要將以上剩餘的子網外進行劃分，然後倆路由器直連的話中間需要一個掩碼為30的子網。最後部署rip，唉，自己網路步驟嘛。。

② 計算機網路的最短路徑演算法有哪些對應哪些協議

用於解決最短路徑問題的演算法被稱做「最短路徑演算法」，有時被簡稱作「路徑演算法」。最常用的路徑演算法有：
Dijkstra演算法、A*演算法、SPFA演算法、Bellman-Ford演算法和Floyd-Warshall演算法，本文主要介紹其中的三種。

最短路徑問題是圖論研究中的一個經典演算法問題，旨在尋找圖（由結點和路徑組成的）中兩結點之間的最短路徑。
演算法具體的形式包括：

確定起點的最短路徑問題：即已知起始結點，求最短路徑的問題。

確定終點的最短路徑問題：與確定起點的問題相反，該問題是已知終結結點，求最短路徑的問題。在無向圖中該問題與確定起點的問題完全等同，在有向圖中該問題等同於把所有路徑方向反轉的確定起點的問題。
確定起點終點的最短路徑問題：即已知起點和終點，求兩結點之間的最短路徑。

全局最短路徑問題：求圖中所有的最短路徑。
Floyd

求多源、無負權邊的最短路。用矩陣記錄圖。時效性較差，時間復雜度O(V^3)。

Floyd-Warshall演算法（Floyd-Warshall algorithm）是解決任意兩點間的最短路徑的一種演算法，可以正確處理有向圖或負權的最短路徑問題。
Floyd-Warshall演算法的時間復雜度為O(N^3)，空間復雜度為O(N^2)。

Floyd-Warshall的原理是動態規劃：

設Di,j,k為從i到j的只以(1..k)集合中的節點為中間節點的最短路徑的長度。

若最短路徑經過點k，則Di,j,k = Di,k,k-1 + Dk,j,k-1；

若最短路徑不經過點k，則Di,j,k = Di,j,k-1。

因此，Di,j,k = min(Di,k,k-1 + Dk,j,k-1 , Di,j,k-1)。

在實際演算法中，為了節約空間，可以直接在原來空間上進行迭代，這樣空間可降至二維。

Floyd-Warshall演算法的描述如下：

for k ← 1 to n do

for i ← 1 to n do

for j ← 1 to n do

if (Di,k + Dk,j < Di,j) then

Di,j ← Di,k + Dk,j;

其中Di,j表示由點i到點j的代價，當Di,j為 ∞ 表示兩點之間沒有任何連接。

Dijkstra

求單源、無負權的最短路。時效性較好，時間復雜度為O（V*V+E）,可以用優先隊列進行優化，優化後時間復雜度變為0（v*lgn）。
源點可達的話，O（V*lgV+E*lgV）=>O（E*lgV）。

當是稀疏圖的情況時，此時E=V*V/lgV，所以演算法的時間復雜度可為O（V^2） 。可以用優先隊列進行優化，優化後時間復雜度變為0（v*lgn）。
Bellman-Ford

求單源最短路，可以判斷有無負權迴路（若有，則不存在最短路），時效性較好，時間復雜度O（VE）。

Bellman-Ford演算法是求解單源最短路徑問題的一種演算法。

單源點的最短路徑問題是指：給定一個加權有向圖G和源點s，對於圖G中的任意一點v，求從s到v的最短路徑。

與Dijkstra演算法不同的是，在Bellman-Ford演算法中，邊的權值可以為負數。設想從我們可以從圖中找到一個環

路（即從v出發，經過若干個點之後又回到v）且這個環路中所有邊的權值之和為負。那麼通過這個環路，環路中任意兩點的最短路徑就可以無窮小下去。如果不處理這個負環路，程序就會永遠運行下去。 而Bellman-Ford演算法具有分辨這種負環路的能力。
SPFA

是Bellman-Ford的隊列優化，時效性相對好，時間復雜度O（kE）。（k< 與Bellman-ford演算法類似，SPFA演算法採用一系列的鬆弛操作以得到從某一個節點出發到達圖中其它所有節點的最短路徑。所不同的是，SPFA演算法通過維護一個隊列，使得一個節點的當前最短路徑被更新之後沒有必要立刻去更新其他的節點，從而大大減少了重復的操作次數。
SPFA演算法可以用於存在負數邊權的圖，這與dijkstra演算法是不同的。

與Dijkstra演算法與Bellman-ford演算法都不同，SPFA的演算法時間效率是不穩定的，即它對於不同的圖所需要的時間有很大的差別。
在最好情形下，每一個節點都只入隊一次，則演算法實際上變為廣度優先遍歷，其時間復雜度僅為O(E)。另一方面，存在這樣的例子，使得每一個節點都被入隊(V-1)次，此時演算法退化為Bellman-ford演算法，其時間復雜度為O(VE)。
SPFA演算法在負邊權圖上可以完全取代Bellman-ford演算法，另外在稀疏圖中也表現良好。但是在非負邊權圖中，為了避免最壞情況的出現，通常使用效率更加穩定的Dijkstra演算法，以及它的使用堆優化的版本。通常的SPFA。

③ 計算機網路原理自考中如何算最短路由演算法

路由器的路由演算法距離矢量演算法和最短路徑演算法。距離矢量由跳數決定，跳數值越小。路徑越短
最短路徑演算法由生成樹協議根據鏈路狀態決定。

④ 計算機網路作業題，麻煩明白人給做做，謝謝啦。

1. 計算機網路的發展可劃分為哪幾個階段？各階段有何特點？
1、計算機-終端
將地理位置分散的多個終端通信線路連到一台中心計算機上，用戶可以在自己辦公室內的終端鍵入程序，通過通信線路傳送到中心計算機，分時訪問和使用資源進行信息處理，處理結果再通過通信線路回送到用戶終端顯示或列印。這種以單個為中心的聯機系統稱做面向終端的遠程聯機系統。
在主機之前增加了一台功能簡單的計算機，專門用於處理終端的通信信息和控制通信線路，並能對用戶的作業進行預處理，這台計算機稱為"通信控制處理機"（CCP：Communication Control Processor），也叫前置處理機；在終端設備較集中的地方設置一台集中器（Concentrator），終端通過低速線路先匯集到集中器上，再用高速線路將集中器連到主機上。

2、以通信子網為中心的計算機網路
將分布在不同地點的計算機通過通信線路互連成為計算機－計算機網路。連網用戶可以通過計算機使用本地計算機的軟體、硬體與數據資源，也可以使用網路中的其它計算機軟體、硬體與數據資源，以達到資源共享的目的。

3、網路體系結構標准化階段
ISO 制訂了OSI RM成為研究和制訂新一代計算機網路標準的基礎。各種符合OSI RM與協議標準的遠程計算機網路、局部計算機網路與城市地區計算機網路開始廣泛應用。

4、網路互連階段
各種網路進行互連，形成更大規模的互聯網路。Internet為典型代表，特點是互連、高速、智能與更為廣泛的應用。
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2. 什麼是計算機網路的拓撲結構？分類有哪些？分別有什麼特點？
計算機網路的拓撲結構就是根據信息點分布面形成的網路物理結構
分別有匯流排型，環型，星型和擴展星型
a.匯流排型共享一條物理通信鏈路，安裝簡單，但單鏈路結構容易出現故障導致網路癱瘓
b.環型是將網路節點連接成閉合結構,安裝容易，費用較低，容易排除鏈路故障，但當鏈路中某一節點出現故障時易導致全網故障。
c.星型是以其中某一節點做為中心節點，把外圍若干節點連接起來形成輻射形狀的拓樸結構，是近年流行的一種網路拓樸結構，維護相對容易和方便，但中心節點必須保證正常運行。
d.同C大致差不多。
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3. 開放系統互聯參考模型分為哪七層？簡述各層的功能，並簡要畫出開放系統互聯環境中的信息流流程圖。
OSI七層模型分為：物(理層)數(據鏈路層)網(絡層)傳(輸層)會(話層)表(示層)應(用層)，我一般直接省略為物數網傳會表應，這樣很好記。
第七層：應用層 (數據) 用戶介面，提供用戶程序「介面」。
第六層：表示層 (數據) 數據的表現形式，特定功能的實現，如數據加密。
第五層：會話層 (數據) 允許不同機器上的用戶之間建立會話關系，如WINDOWS
第四層：傳輸層 (段) 實現網路不同主機上用戶進程之間的數據通信，可靠與不可靠的傳輸，傳輸層的錯誤檢測，流量控制等。
第三層：網路層 (包) 提供邏輯地址（IP）、選路，數據從源端到目的端的傳輸
第二層：數據鏈路層 (幀) 將上層數據封裝成幀，用MAC地址訪問媒介，錯誤檢測與修正。
第一層：物理層 (比特流) 設備之間比特流的傳輸，物理介面，電氣特性等。
(括弧中為每一層所傳輸數據的格式)
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4. 簡要敘述計算機通信中常用的三種數字信號編碼方式，假設一個字元的ASCII編碼為1011010001，請畫出該字元的三種編碼的波形示意圖。
呃，這個不好畫
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5. 簡述通信網路層的作用及其特性。
網路層主要進行邏輯編址和路由選擇
網路層負責且確保把分組從源點交付到終點。
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6. 敘述區域網中兩種主要的介質訪問方式及其工作原理。
a.CDMA/CD載波監聽多路訪問/沖突檢測方法 在乙太網中，所有的節點共享傳輸介質。如何保證傳輸介質有序、高效地為許多節點提供傳輸服務，就是乙太網的介質訪問控制協議要解決的問題。
b.令牌環網（Token Ring）是一種 LAN 協議，定義在 IEEE 802.5 中，其中所有的工作站都連接到一個環上，每個工作站只能同直接相鄰的工作站傳輸數據。通過圍繞環的令牌信息授予工作站傳輸許可權。
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7. 敘述NetWare的三級容錯技術。
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8. 列舉網路互連常用的設備，並簡述其各自的工作原理及適用范圍。
HUB(集線器):對接收到的信號進行再生整形放大，以擴大網路的傳輸距離，同時把所有節點集中在以它為中心的節點上。
交換機:是一種用於電信號轉發的網路設備。它可以為接入交換機的任意兩個網路節點提供獨享的電信號通路。
路由器:連接網際網路中各區域網、廣域網的設備，它會根據信道的情況自動選擇和設定路由，以最佳路徑，按前後順序發送信號的設備。
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9. 列舉介紹Internet提供的各個服務功能。
這個自己去網路吧，不列舉了，什麼電子郵件啊神馬的...
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10. 網路系統設計的一般步驟及其應遵循的原則。
步驟：1.需求分析
2.系統初步設計
3.網路系統詳細設計
4.計算機系統及應用系統設計

網路系統設計應遵循的原則
整個網路應具有良好的性能價格比
實用性和先進性
開放性和可擴充性
高可靠性和穩定性
安全性
可維護性

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累死鳥，自己也復習了一下

⑤ 一道數據結構書上關於求最短路徑的例題，，求講解啊~~~急啊啊~~~

這不就是簡單的dijkstra演算法嗎？i=1是第一次求解，豎著看，並且記錄：v0-v2 = 10、v0-v4 = 30、v0-v5 = 100、v0-其它的點為無窮。在i= 1裡面，最小的v0-v2，所以s選中v2，依次類推。因為v2已經是最小的了，被記錄了，所以後面就沒有繼續寫上去了。
有什麼不懂的再追問我吧。。

⑥ 網路理論的最短路徑問題

一般提法是：尋找網路中兩點間的最短路徑,即尋找連接這兩點的邊的總權數(可以是距離、時間、費用等)為最小的通路。圖4為最短路徑問題的一個例子。最短路徑問題有兩種演算法。戴克斯特拉法1959年提出。其計算方法是：從始點vs,標以零值,並記在vs旁的方括弧內。然後依節點序號順序找出到達各點的最短距離,並說明來自何方,例如在節點v3處標上【v2,4】,即表示來自節點v2，距離累計為4。戴克斯特拉法可以通過編制計算程序,在計算機上運算。

⑦ 高分求解，計算機網路基礎

填空
1.DNS ARP
2.鏈路層 網路層
3.內存交換 一根匯流排交換 一個互聯網路交換（樓上的 電路分組交換不是路由交換的內容 你弄混了）
4.網路層 鏈路層 鏈路層
判斷
對對錯對錯對對（可能不是很准 你參考一下）
大題
1.流水連接和非流水連接我不是很清楚 持久和非持久就是在進行一次通信後連接是否立即取消的區別
2.看不到圖 所以沒法幫你解決了
3,TCP擁塞控制的三種方法：慢啟動，加性增乘性減，對超時事件作出反應。
希望這些回答能對你有幫助

⑧ Dijkstrath演算法是什麼如何用Dijkstrath演算法求計算機網路拓撲圖的最短路徑

Dijkstra演算法是典型 的單源最短路徑演算法，用於計算一個節點到其他所有節點的最短路徑。主要特點是以起始點為中心向外層層擴展，直到擴展到終點為止。Dijkstra演算法是很有代表性的最短路徑演算法，在很多專業課程中都作為基本內容有詳細的介紹，如數據結構，圖論，運籌學等等。Dijkstra一般的表述通常有兩種方式，一種用永久和臨時標號方式，一種是用OPEN, CLOSE表的方式，這里均採用永久和臨時標號的方式。注意該演算法要求圖中不存在負權邊。
迪傑斯特拉(Dijkstra)演算法思想
按路徑長度遞增次序產生最短路徑演算法：

把V分成兩組：

（1）S：已求出最短路徑的頂點的集合

（2）V-S=T：尚未確定最短路徑的頂點集合

將T中頂點按最短路徑遞增的次序加入到S中，

保證：（1）從源點V0到S中各頂點的最短路徑長度都不大於

從V0到T中任何頂點的最短路徑長度

（2）每個頂點對應一個距離值

S中頂點：從V0到此頂點的最短路徑長度

T中頂點：從V0到此頂點的只包括S中頂點作中間

頂點的最短路徑長度

依據：可以證明V0到T中頂點Vk的最短路徑，或是從V0到Vk的

直接路徑的權值；或是從V0經S中頂點到Vk的路徑權值之和

（反證法可證）

求最短路徑步驟
演算法步驟如下：

1. 初使時令 S={V0},T={其餘頂點}，T中頂點對應的距離值

若存在<V0,Vi>，d(V0,Vi)為<V0,Vi>弧上的權值

若不存在<V0,Vi>，d(V0,Vi)為∝

2. 從T中選取一個其距離值為最小的頂點W且不在S中，加入S

3. 對其餘T中頂點的距離值進行修改：若加進W作中間頂點，從V0到Vi的

距離值縮短，則修改此距離值

重復上述步驟2、3，直到S中包含所有頂點，即W=Vi為止

⑨ 計算機網路基礎題 980000位元組文件 分組長度1000B 其中20B為頭文件 速率100Mbps 求所需最少時間

原題及解答是這樣的，注意80ms只是H1發送，H2還沒接收完
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在下圖所示的「存儲轉發」過程中，所有鏈路的數據傳輸速度為100Mbps，分組大小為1000B，其中分組頭大小為20B，如主機H1向主機H2發送一個大小為980000B的文件，則在不考慮分組拆裝時間和傳播延遲的情況下，從H1發送大H2接受完為止，需要的時間至少是（）
A.80ms B.80.08 C.80.16ms D.80.24ms
注意：發送延遲、傳播延遲、處理延遲、存儲轉發延遲的概念
解答：由題設可知，分組攜帶的數據長度為980B，文件長度為980000B，需要拆分為1000個分組，加上頭部之後，每個分組大小為1000B，總共需要傳送的數據量大小為1MB。由於所有的數據傳輸速率相同，因此文件傳輸經過最短路徑時所需時間最少，最短路勁經過分組交換機。
當t=1M*8/100Mbps = 80ms時，H1發送完最後一個比特；
到達目的地，最後一個分組，需經過2個分組交換機的轉發，每次轉發的時間為

t0 = 1K×8/100Mbps = 0.08ms，

所以，在不考慮分組拆裝時間和傳播延時的情況下，當t = 80ms + 2t0
= 80.16ms時，H2接受完文件，即所需的時間至少為80.16ms。
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參考資料中有圖有解答

⑩ 求解兩道計算機網路技術題目

第二題：

（1）每個分組大小1000b，頭100b，顯然每個分組的數據部分是1000-100=900b，而總數據大小是9000b，故需要9000/900=10個分組

（2）總的發送時延=總分組大小/數據傳輸速度=1000b*10個/10Mbps=1000微秒

（3）如圖所示，題目說了各個線路的傳輸速率都一樣是10Mbps，所以不用什麼迪傑斯特拉演算法求最短路徑，直接數路由器的個數就行了，最少的路由數當然是三個，就是最下面這條嘛

（4）分組在各個路由器內部的排隊處理時延是100微秒，那麼每個分組的時延就是100/10=10微秒

（5）這種分組交換的時延計算問題其實可以這樣看，先將總數據按電路交換算發送時延，再加上最後一個分組按報文交換計算的轉發時延，最後再加上一些傳播、排隊、處理等的時延即可。

總的發送時延就是（2）的1000微秒，最後一個分組第一次的發送時延已經包括在總發送時延裡面了，故只需計算它的轉發時延即可，轉發時延=（1000b/10Mbps）*3=300微秒，故總的發送加轉發時延是1000+300=1300微秒，然後總排隊處理時延=4*100=400微秒，總傳播時延=4*10=40微秒，故從H1發送到H2接收，總時延是1300+400+40=1740微秒

如果答案不對，那有可能是排隊處理時延指的是每個分組，也就是總排隊處理時延要再乘10，最後結果是1300+4000+40=5340微秒，相應的（4）就改為100微秒

大體的過程就是如此，其實出題人很仁慈了，一個一個問號帶你做，真正的考試應該沒有（1）（2）（3）（4）問，直接就是（5）求從發送到接收的總時延。