计算机网络层最短路径例题

① 计算机网络网络层计算题

楼主你这题回答太麻烦了。。。我讲讲思路吧。五个部门划分五个子网，从主机数最大的开始划分，然后把余下的空闲子网一次根据主机数大小降序进行划分，需要注意的是，每个网段里开始和结尾的那个地址不能用。如果再添加一个部门，只需要将以上剩余的子网外进行划分，然后俩路由器直连的话中间需要一个掩码为30的子网。最后部署rip，唉，自己网络步骤嘛。。

② 计算机网络的最短路径算法有哪些对应哪些协议

用于解决最短路径问题的算法被称做“最短路径算法”，有时被简称作“路径算法”。最常用的路径算法有：
Dijkstra算法、A*算法、SPFA算法、Bellman-Ford算法和Floyd-Warshall算法，本文主要介绍其中的三种。

最短路径问题是图论研究中的一个经典算法问题，旨在寻找图（由结点和路径组成的）中两结点之间的最短路径。
算法具体的形式包括：

确定起点的最短路径问题：即已知起始结点，求最短路径的问题。

确定终点的最短路径问题：与确定起点的问题相反，该问题是已知终结结点，求最短路径的问题。在无向图中该问题与确定起点的问题完全等同，在有向图中该问题等同于把所有路径方向反转的确定起点的问题。
确定起点终点的最短路径问题：即已知起点和终点，求两结点之间的最短路径。

全局最短路径问题：求图中所有的最短路径。
Floyd

求多源、无负权边的最短路。用矩阵记录图。时效性较差，时间复杂度O(V^3)。

Floyd-Warshall算法（Floyd-Warshall algorithm）是解决任意两点间的最短路径的一种算法，可以正确处理有向图或负权的最短路径问题。
Floyd-Warshall算法的时间复杂度为O(N^3)，空间复杂度为O(N^2)。

Floyd-Warshall的原理是动态规划：

设Di,j,k为从i到j的只以(1..k)集合中的节点为中间节点的最短路径的长度。

若最短路径经过点k，则Di,j,k = Di,k,k-1 + Dk,j,k-1；

若最短路径不经过点k，则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)。

在实际算法中，为了节约空间，可以直接在原来空间上进行迭代，这样空间可降至二维。

Floyd-Warshall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表示由点i到点j的代价，当Di,j为 ∞ 表示两点之间没有任何连接。

Dijkstra

求单源、无负权的最短路。时效性较好，时间复杂度为O（V*V+E）,可以用优先队列进行优化，优化后时间复杂度变为0（v*lgn）。
源点可达的话，O（V*lgV+E*lgV）=>O（E*lgV）。

当是稀疏图的情况时，此时E=V*V/lgV，所以算法的时间复杂度可为O（V^2） 。可以用优先队列进行优化，优化后时间复杂度变为0（v*lgn）。
Bellman-Ford

求单源最短路，可以判断有无负权回路（若有，则不存在最短路），时效性较好，时间复杂度O（VE）。

Bellman-Ford算法是求解单源最短路径问题的一种算法。

单源点的最短路径问题是指：给定一个加权有向图G和源点s，对于图G中的任意一点v，求从s到v的最短路径。

与Dijkstra算法不同的是，在Bellman-Ford算法中，边的权值可以为负数。设想从我们可以从图中找到一个环

路（即从v出发，经过若干个点之后又回到v）且这个环路中所有边的权值之和为负。那么通过这个环路，环路中任意两点的最短路径就可以无穷小下去。如果不处理这个负环路，程序就会永远运行下去。 而Bellman-Ford算法具有分辨这种负环路的能力。
SPFA

是Bellman-Ford的队列优化，时效性相对好，时间复杂度O（kE）。（k< 与Bellman-ford算法类似，SPFA算法采用一系列的松弛操作以得到从某一个节点出发到达图中其它所有节点的最短路径。所不同的是，SPFA算法通过维护一个队列，使得一个节点的当前最短路径被更新之后没有必要立刻去更新其他的节点，从而大大减少了重复的操作次数。
SPFA算法可以用于存在负数边权的图，这与dijkstra算法是不同的。

与Dijkstra算法与Bellman-ford算法都不同，SPFA的算法时间效率是不稳定的，即它对于不同的图所需要的时间有很大的差别。
在最好情形下，每一个节点都只入队一次，则算法实际上变为广度优先遍历，其时间复杂度仅为O(E)。另一方面，存在这样的例子，使得每一个节点都被入队(V-1)次，此时算法退化为Bellman-ford算法，其时间复杂度为O(VE)。
SPFA算法在负边权图上可以完全取代Bellman-ford算法，另外在稀疏图中也表现良好。但是在非负边权图中，为了避免最坏情况的出现，通常使用效率更加稳定的Dijkstra算法，以及它的使用堆优化的版本。通常的SPFA。

③ 计算机网络原理自考中如何算最短路由算法

路由器的路由算法距离矢量算法和最短路径算法。距离矢量由跳数决定，跳数值越小。路径越短
最短路径算法由生成树协议根据链路状态决定。

④ 计算机网络作业题，麻烦明白人给做做，谢谢啦。

1. 计算机网络的发展可划分为哪几个阶段？各阶段有何特点？
1、计算机-终端
将地理位置分散的多个终端通信线路连到一台中心计算机上，用户可以在自己办公室内的终端键入程序，通过通信线路传送到中心计算机，分时访问和使用资源进行信息处理，处理结果再通过通信线路回送到用户终端显示或打印。这种以单个为中心的联机系统称做面向终端的远程联机系统。
在主机之前增加了一台功能简单的计算机，专门用于处理终端的通信信息和控制通信线路，并能对用户的作业进行预处理，这台计算机称为"通信控制处理机"（CCP：Communication Control Processor），也叫前置处理机；在终端设备较集中的地方设置一台集中器（Concentrator），终端通过低速线路先汇集到集中器上，再用高速线路将集中器连到主机上。

2、以通信子网为中心的计算机网络
将分布在不同地点的计算机通过通信线路互连成为计算机－计算机网络。连网用户可以通过计算机使用本地计算机的软件、硬件与数据资源，也可以使用网络中的其它计算机软件、硬件与数据资源，以达到资源共享的目的。

3、网络体系结构标准化阶段
ISO 制订了OSI RM成为研究和制订新一代计算机网络标准的基础。各种符合OSI RM与协议标准的远程计算机网络、局部计算机网络与城市地区计算机网络开始广泛应用。

4、网络互连阶段
各种网络进行互连，形成更大规模的互联网络。Internet为典型代表，特点是互连、高速、智能与更为广泛的应用。
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2. 什么是计算机网络的拓扑结构？分类有哪些？分别有什么特点？
计算机网络的拓扑结构就是根据信息点分布面形成的网络物理结构
分别有总线型，环型，星型和扩展星型
a.总线型共享一条物理通信链路，安装简单，但单链路结构容易出现故障导致网络瘫痪
b.环型是将网络节点连接成闭合结构,安装容易，费用较低，容易排除链路故障，但当链路中某一节点出现故障时易导致全网故障。
c.星型是以其中某一节点做为中心节点，把外围若干节点连接起来形成辐射形状的拓朴结构，是近年流行的一种网络拓朴结构，维护相对容易和方便，但中心节点必须保证正常运行。
d.同C大致差不多。
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3. 开放系统互联参考模型分为哪七层？简述各层的功能，并简要画出开放系统互联环境中的信息流流程图。
OSI七层模型分为：物(理层)数(据链路层)网(络层)传(输层)会(话层)表(示层)应(用层)，我一般直接省略为物数网传会表应，这样很好记。
第七层：应用层 (数据) 用户接口，提供用户程序“接口”。
第六层：表示层 (数据) 数据的表现形式，特定功能的实现，如数据加密。
第五层：会话层 (数据) 允许不同机器上的用户之间建立会话关系，如WINDOWS
第四层：传输层 (段) 实现网络不同主机上用户进程之间的数据通信，可靠与不可靠的传输，传输层的错误检测，流量控制等。
第三层：网络层 (包) 提供逻辑地址（IP）、选路，数据从源端到目的端的传输
第二层：数据链路层 (帧) 将上层数据封装成帧，用MAC地址访问媒介，错误检测与修正。
第一层：物理层 (比特流) 设备之间比特流的传输，物理接口，电气特性等。
(括号中为每一层所传输数据的格式)
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4. 简要叙述计算机通信中常用的三种数字信号编码方式，假设一个字符的ASCII编码为1011010001，请画出该字符的三种编码的波形示意图。
呃，这个不好画
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5. 简述通信网络层的作用及其特性。
网络层主要进行逻辑编址和路由选择
网络层负责且确保把分组从源点交付到终点。
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6. 叙述局域网中两种主要的介质访问方式及其工作原理。
a.CDMA/CD载波监听多路访问/冲突检测方法 在以太网中，所有的节点共享传输介质。如何保证传输介质有序、高效地为许多节点提供传输服务，就是以太网的介质访问控制协议要解决的问题。
b.令牌环网（Token Ring）是一种 LAN 协议，定义在 IEEE 802.5 中，其中所有的工作站都连接到一个环上，每个工作站只能同直接相邻的工作站传输数据。通过围绕环的令牌信息授予工作站传输权限。
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7. 叙述NetWare的三级容错技术。
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8. 列举网络互连常用的设备，并简述其各自的工作原理及适用范围。
HUB(集线器):对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。
交换机:是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。
路由器:连接因特网中各局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号的设备。
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9. 列举介绍Internet提供的各个服务功能。
这个自己去网络吧，不列举了，什么电子邮件啊神马的...
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10. 网络系统设计的一般步骤及其应遵循的原则。
步骤：1.需求分析
2.系统初步设计
3.网络系统详细设计
4.计算机系统及应用系统设计

网络系统设计应遵循的原则
整个网络应具有良好的性能价格比
实用性和先进性
开放性和可扩充性
高可靠性和稳定性
安全性
可维护性

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累死鸟，自己也复习了一下

⑤ 一道数据结构书上关于求最短路径的例题，，求讲解啊~~~急啊啊~~~

这不就是简单的dijkstra算法吗？i=1是第一次求解，竖着看，并且记录：v0-v2 = 10、v0-v4 = 30、v0-v5 = 100、v0-其它的点为无穷。在i= 1里面，最小的v0-v2，所以s选中v2，依次类推。因为v2已经是最小的了，被记录了，所以后面就没有继续写上去了。
有什么不懂的再追问我吧。。

⑥ 网络理论的最短路径问题

一般提法是：寻找网络中两点间的最短路径,即寻找连接这两点的边的总权数(可以是距离、时间、费用等)为最小的通路。图4为最短路径问题的一个例子。最短路径问题有两种算法。戴克斯特拉法1959年提出。其计算方法是：从始点vs,标以零值,并记在vs旁的方括号内。然后依节点序号顺序找出到达各点的最短距离,并说明来自何方,例如在节点v3处标上【v2,4】,即表示来自节点v2，距离累计为4。戴克斯特拉法可以通过编制计算程序,在计算机上运算。

⑦ 高分求解，计算机网络基础

填空
1.DNS ARP
2.链路层 网络层
3.内存交换 一根总线交换 一个互联网络交换（楼上的 电路分组交换不是路由交换的内容 你弄混了）
4.网络层 链路层 链路层
判断
对对错对错对对（可能不是很准 你参考一下）
大题
1.流水连接和非流水连接我不是很清楚 持久和非持久就是在进行一次通信后连接是否立即取消的区别
2.看不到图 所以没法帮你解决了
3,TCP拥塞控制的三种方法：慢启动，加性增乘性减，对超时事件作出反应。
希望这些回答能对你有帮助

⑧ Dijkstrath算法是什么如何用Dijkstrath算法求计算机网络拓扑图的最短路径

Dijkstra算法是典型 的单源最短路径算法，用于计算一个节点到其他所有节点的最短路径。主要特点是以起始点为中心向外层层扩展，直到扩展到终点为止。Dijkstra算法是很有代表性的最短路径算法，在很多专业课程中都作为基本内容有详细的介绍，如数据结构，图论，运筹学等等。Dijkstra一般的表述通常有两种方式，一种用永久和临时标号方式，一种是用OPEN, CLOSE表的方式，这里均采用永久和临时标号的方式。注意该算法要求图中不存在负权边。
迪杰斯特拉(Dijkstra)算法思想
按路径长度递增次序产生最短路径算法：

把V分成两组：

（1）S：已求出最短路径的顶点的集合

（2）V-S=T：尚未确定最短路径的顶点集合

将T中顶点按最短路径递增的次序加入到S中，

保证：（1）从源点V0到S中各顶点的最短路径长度都不大于

从V0到T中任何顶点的最短路径长度

（2）每个顶点对应一个距离值

S中顶点：从V0到此顶点的最短路径长度

T中顶点：从V0到此顶点的只包括S中顶点作中间

顶点的最短路径长度

依据：可以证明V0到T中顶点Vk的最短路径，或是从V0到Vk的

直接路径的权值；或是从V0经S中顶点到Vk的路径权值之和

（反证法可证）

求最短路径步骤
算法步骤如下：

1. 初使时令 S={V0},T={其余顶点}，T中顶点对应的距离值

若存在<V0,Vi>，d(V0,Vi)为<V0,Vi>弧上的权值

若不存在<V0,Vi>，d(V0,Vi)为∝

2. 从T中选取一个其距离值为最小的顶点W且不在S中，加入S

3. 对其余T中顶点的距离值进行修改：若加进W作中间顶点，从V0到Vi的

距离值缩短，则修改此距离值

重复上述步骤2、3，直到S中包含所有顶点，即W=Vi为止

⑨ 计算机网络基础题 980000字节文件 分组长度1000B 其中20B为头文件 速率100Mbps 求所需最少时间

原题及解答是这样的，注意80ms只是H1发送，H2还没接收完
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在下图所示的“存储转发”过程中，所有链路的数据传输速度为100Mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小为20B，如主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送大H2接受完为止，需要的时间至少是（）
A.80ms B.80.08 C.80.16ms D.80.24ms
注意：发送延迟、传播延迟、处理延迟、存储转发延迟的概念
解答：由题设可知，分组携带的数据长度为980B，文件长度为980000B，需要拆分为1000个分组，加上头部之后，每个分组大小为1000B，总共需要传送的数据量大小为1MB。由于所有的数据传输速率相同，因此文件传输经过最短路径时所需时间最少，最短路劲经过分组交换机。
当t=1M*8/100Mbps = 80ms时，H1发送完最后一个比特；
到达目的地，最后一个分组，需经过2个分组交换机的转发，每次转发的时间为

t0 = 1K×8/100Mbps = 0.08ms，

所以，在不考虑分组拆装时间和传播延时的情况下，当t = 80ms + 2t0
= 80.16ms时，H2接受完文件，即所需的时间至少为80.16ms。
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参考资料中有图有解答

⑩ 求解两道计算机网络技术题目

第二题：

（1）每个分组大小1000b，头100b，显然每个分组的数据部分是1000-100=900b，而总数据大小是9000b，故需要9000/900=10个分组

（2）总的发送时延=总分组大小/数据传输速度=1000b*10个/10Mbps=1000微秒

（3）如图所示，题目说了各个线路的传输速率都一样是10Mbps，所以不用什么迪杰斯特拉算法求最短路径，直接数路由器的个数就行了，最少的路由数当然是三个，就是最下面这条嘛

（4）分组在各个路由器内部的排队处理时延是100微秒，那么每个分组的时延就是100/10=10微秒

（5）这种分组交换的时延计算问题其实可以这样看，先将总数据按电路交换算发送时延，再加上最后一个分组按报文交换计算的转发时延，最后再加上一些传播、排队、处理等的时延即可。

总的发送时延就是（2）的1000微秒，最后一个分组第一次的发送时延已经包括在总发送时延里面了，故只需计算它的转发时延即可，转发时延=（1000b/10Mbps）*3=300微秒，故总的发送加转发时延是1000+300=1300微秒，然后总排队处理时延=4*100=400微秒，总传播时延=4*10=40微秒，故从H1发送到H2接收，总时延是1300+400+40=1740微秒

如果答案不对，那有可能是排队处理时延指的是每个分组，也就是总排队处理时延要再乘10，最后结果是1300+4000+40=5340微秒，相应的（4）就改为100微秒

大体的过程就是如此，其实出题人很仁慈了，一个一个问号带你做，真正的考试应该没有（1）（2）（3）（4）问，直接就是（5）求从发送到接收的总时延。