浅谈嵌入式网络终端报文收发机制的研究
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浅谈嵌入式网络终端报文收发机制的研究
1、 引言本文引用地址：21世纪已进入计算机时代。计算机极大普及，计算机应用已进入更高层次，计算机成了计算机行业的一部分。新一代的计算机已将网络接口集成到主板上，网络功能已嵌入到操作系统之中，智能大楼的兴建已经和计算机网络布线同时、同地、同方案施工。随着通信和计算机技术紧密结合和同步发展，我国计算机网络技术飞跃发展 .尤其在网络系统中，网络的依靠协议栈完成，其功能集中在传输层、网络层和链路层。通常的接收是在链路层以上建立接收任务，通过查询物理层的通信状态或者由物理层中断触发，来接收网络数据。这两种方式都有一定的缺陷。查询方式，就是接收任务按照某种规则检查底层是否收到新数据，简单可靠，但由于网络通信是一种随机的离散事件，查询方式可能对处理器资源造成严重浪费，加大通信延时。本文提出一种中断与查询结合使用的方法，通过实践，表明这套具有高效、稳定、可靠的优点。2、 本文的目标是充分利用系统的处理器和存储器资源，保证网络收发的实时性和吞吐量。本系统按图1的基本架构实现网络通信，由三层功能模块和两级缓存构成一条接收通道和一条发送通道。上层是系统应用程序。底层负责物理链路上的数据收发。中层由协议栈和网络接口适配器驱动负责上层和底层的数据交互。有两级缓存，上层与中层之间的二级缓存用于网络报文的封装和解析；中层与底层之间的一级缓存分为接收缓存和发送缓存，采用环行结构，作用是解决与网络之间异步问题。接收过程分为三个阶段，主要工作在RX2阶段；发送过程分为两个阶段，上层和中层属于同一阶段（TX2）。原因是发送过程是主动过程，由高层发起并控制低层完成，而接收过程中低层先得到数据，但只能等待而不能控制高层的响应。通常物理层、媒体访问控制（MAC）和一级缓存可以使用网络接口控制器 （Network Interface Controller: NIC） 实现，NIC能独立完成物理链路上的报文收发。网络适配器又称网卡或NIC（网络接口控制器），是一块被设计用来允许计算机在计算机网络上进行通讯的计算机硬件。由于其拥有MAC地址，因此属于OSI模型的第2层。它使得用户可以透过电缆或无线相互连接。 每一个网卡都有一个被称为MAC地址的独一无二的48位串行号，它被写在卡上的一块ROM中。在网络上的每一个计算机都必须拥有一个独一无二的MAC地址。没有任何两块被生产出来的网卡拥有同样的地址。这是因为电气电子工程师协会（IEEE）负责为网络接口控制器销售商分配唯一的MAC地址。2、1接收流程本系统中，网络报文接收过程RX2阶段如图2.初始状态下，打开接收中断A和一级缓冲溢出中断B.若物理层收到一帧或多帧数据，就存入一级接收缓存，并向处理器发出中断请求。中断请求即紧急事件须向处理器提出申请（发一个电脉冲信号），要求中断,即要求处理器先停下自己手头的工作先去处理我的急件,这一申请过程。系统将会执行相应中断程序，检查一级接收缓存是否溢出。如果溢出，就对其复位，并回到初始状态。否则，关闭中断A、B,向协议栈的接收任务发出一次接收通知。接收任务每次收到该通知，就从一级缓存取出一帧数据，保存到二级缓存，并按照网络协议进行处理后转交上层，之后，检查一级缓存内是否仍有新数据。如果没有，就清除中断A的有效状态，然后重新打开中断A、B.如果有，就直接进入下轮接收过程。网络协议是用来描述进程之间信息交换数据时的规则术语。在计算机网络中，两个相互通信的实体处在不同的地理位置，其上的两个进程相互通信，需要通过交换信息来协调它们的动作和达到同步，而信息的交换必须按照预先共同约定好的过程进行。2、2发送流程本系统报文发送过程TX2阶段如图3,实现方式与接收不同，无专门任务负责发送功能，而是由协议栈提供一套统一接口，上层应用程序借此发送数据。首先在二级缓存中形成网络报文，然后检查一级缓存中发送缓存，待其可用，将数据从二级缓存复制到一级缓存，启动发送。之后，NIC通常能够自动完成余下的物理层发送工作。此刻，系统主动查询接收通道的工作状态。如果发生中断A或B,就触发软中断。于是，构成一种多点随机查询机制。NIC指网络适配器,英文全称为Network Interface Card,简称NIC,网卡是局域网中最基本的部件之一，它是连接计算机与网络的硬件设备。无论是双绞线连接、同轴电缆连接还是光纤连接，都必须借助于网卡才能实现数据的通信。它的主要技术参数为带宽、总线方式、电气接口方式等。本系统中，报文接收流程本是一种被动方式，相对查询方式，软硬件设计复杂度高，实用中很可能由于软硬件缺陷导致可靠性问题。采用这种中断结合多点随机查询的办法，既克服了周期性查询的效率低、实时性差的缺点，又消除了完全被动接收的不可靠性。3实现根据上文提出的收发机制，建立一个实验终端系统，检查实际性能。3、1系统硬件平台LSI403LP是DSP芯片。它可提供4路Rj11接口供传统电话机接入，1路RJ-45接口连接internet,还有一个RS-232接口供系统程序维护与升级。使用这种VOIP网关后，可使小型企业或家庭用户方便快捷地接入internet直接进行语音通信，不但便捷而且经济。给出了硬件和软件的结构设计。本系统核心采用LSI403LP定点数字信号处理器，时钟频率150MHz,最高速率600MIPS.具有外部指令和数据存储器接口，类存储器外设接口，三种接口共享地址、数据总线和读写等控制信号，但具有各自的片选信号，而且可以单独配置，兼容不同访问时序。本系统的NIC选用RTL8019AS[4].该NIC支持ISA总线，可直接按存储器方式访问，支持10BASE-T,有16KBytes片内SRAM,可作为一级缓存，其中14KB作为接收缓存，2KB作为发送缓存。ISA总线： （Industry Standard Architecture:工业标准体系结构）是IBM公司为PC/AT电脑而制定的总线标准，为16位体系结构，只能支持16位的I/O设备，数据传输率大约是16MB/S.也称为AT标准。开始时PC机面向个人及办公室，定义了8位的ISA总线结构，对外公开，成为标准（ISO ISA标准）。本系统的以太网接口模块电路如图4.8019的JP引脚接高电平，将8019设置在jumper工作模式。此模式下，8019的部分功能由跳线开关来设定，软件控制使用NE2000寄存器组。LSI403LP对8019的一个访问周期即PCS0N的一个有效周期，可通过403的寄存器设置为403时钟周期的整数倍。以太网（Ethernet）指的是由Xerox公司创建并由Xerox,Intel和DEC公司联合开发的基带局域网规范。是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。 以太网络使用CSMA/CD（载波监听多路访问及冲突检测技术）技术，并以10M/S的速率运行在多种类型的电缆上。以太网与IEEE802&3系列标准相类似。3、2系统软件设计本系统软件架构如图5,网络通信流程按照上文描述设计。本系统基于单DSP,采用uC/OS-II 实时操作系统。uC/OS-II采用基于优先级的抢占式多任务内核，最高优先级任务一旦就绪就必须抢占处理器，任务级响应时间可预知，对实时通信应用非常重要。本系统中存在一个网络接收任务和多个网络发送任务，NIC作为它们的共享资源，利用一个信号量来进行资源分配，以确保这几个任务不会同时访问NIC,导致NIC故障。4实验结果将一台PC作为主机与一台实验终端通过10Base-T以太网直接连通，不通过任何中间节点，进行以下测试，考察本系统以太网接口的性能。4、1中断频率主机向实验终端发送100字节的ICMP回传请求报文，发送10万次，发送速率约8330次/秒，占用带宽约7.0Mbps.实验终端收到ICMP报文并且解析正确则是一次成功接收，但并不响应。LSI403与8019采用不同通信带宽，实验结果如表1.表1说明，在终端内部，随着上层与一级缓存通信速率的降低，接收中断次数大大减少，报文丢失数有一定增加，但收到的报文数远高于中断次数。说明本系统的接收机制，能够有效减少中断和任务切换对处理器资源的消耗，弥补上层与一级缓存通信速率的不足。表1中第6种配置下，有大量数据包丢失，原因是403外部总线通信速率略高，数据传输出错。总线通信速率低，与处理器速度慢或者协议栈效率低对网络报文接收性能的影响是一致的，因此，这些都能够采用本系统的接收机制来获得较大的改善。4、2带宽带宽（band width）又叫频宽，是指在固定的的时间可传输的资料数量，亦即在传输管道中可以传递数据的能力。在数字设备中，频宽通常以bps表示，即每秒可传输之位数。在模拟设备中，频宽通常以每秒传送周期或赫兹 （Hz）来表示。采用表1中第5种配置，测试环境与中断频率测试相同，ICMP回传请求报文长度分别为60和1514字节。主机配置是2.4GHz奔4处理器，256MDDR内存，RTL8139快速网卡，按0ms间隔（即最高速度）发送数据。测试结果如表2.本系统两种情况下的吞吐量分别可以达到5.77Mbps和9.55Mbps,说明本系统对网络带宽具有很高的使用效率。4、3冲击测试计算机网络中，各个节点都可能遭到大量数据冲击，导致发生故障，甚至无法自动恢复。为检测本系统抗冲击能力，主机向实验终端连续地发送长度74字节的ICMP回送请求报文。相同带宽下，数据包长度越小，收发频率越高，通信节点负担也就越大。测试过程中，实验终端只运行uC/OS-II操作系统和协议栈相关任务，以及一个用户任务。主机发送报文频率约每毫秒10次，占用带宽约786KBytes/s.经过3000万次冲击，终端仍在按1秒间隔发送报文，并且主机仍能收到终端的ICMP回送。测试结果表明，本系统能够为实际应用提供很好的稳定性保障。ICMP回送请求报文的方法，用于网络设备，其特征在于，包括：步骤一，接收ICMP回送请求报文，并对所述ICMP回送请求报文进行分片分类；步骤二，根据不同的分片类型对所述ICMP回送请求报文进行分别处理，以获得相应的出接口信息和封装信息；及步骤三，根据所述出接口信息和所述封装信息封装ICMP回送应答报文并发送。采用本发明方法对不需分片的ICMP回送请求报文可以直接应答，对每个分片直接处理并封装发送，从而达到节约CPU资源，快速响应的目的，本发明方法还可以在网络设备的线卡上对ICMP回送请求报文直接进行分布式响应，快速处理本线卡收到的ICMP回送请求报文。5、结束语本文针对嵌入式网络终端，提出了一种中断结合多点随机查询的网络报文收发机制并进行实践。通过这种机制既获得了很高的报文接收速率，同时大大降低了系统的中断切换、查询、任务切换等负担，而且具有很好的稳定性和可靠性。本文的成果已经在一种基于LSI403LP的单DSP网络电话终端方案中运用，在通信速度、丢报率、稳定性各方面收到令人满意的效果。在中国嵌入式系统领域，比较认同的嵌入式系统概念是：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
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8583报文及各域详解
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8583报文及各域详解
官方公共微信计算机网络课后习题答案（第六章）
第六章& 应用层
因特网的域名结构是怎么样的？它与目前的电话网的号码结构有何异同之处？
（1）域名的结构由标号序列组成，各标号之间用点隔开：
&&&&&&&&&&&&&
… . 三级域名 . 二级域名 . 顶级域名
各标号分别代表不同级别的域名。&
（2）电话号码分为国家号结构分为（中国 +86）、区号、本机号。
域名系统的主要功能是什么？域名系统中的本地域名服务器、根域名服务器、顶级域名服务器以及权限域名权服务器有何区别？
域名系统的主要功能：将域名解析为主机能识别的IP地址。
因特网上的域名服务器系统也是按照域名的层次来安排的。每一个域名服务器都只对域名体系中的一部分进行管辖。共有三种不同类型的域名服务器。即本地域名服务器、根域名服务器、授权域名服务器。当一个本地域名服务器不能立即回答某个主机的查询时，该本地域名服务器就以DNS客户的身份向某一个根域名服务器查询。若根域名服务器有被查询主机的信息，就发送DNS回答报文给本地域名服务器，然后本地域名服务器再回答发起查询的主机。但当根域名服务器没有被查询的主机的信息时，它一定知道某个保存有被查询的主机名字映射的授权域名服务器的IP地址。通常根域名服务器用来管辖顶级域。根域名服务器并不直接对顶级域下面所属的所有的域名进行转换，但它一定能够找到下面的所有二级域名的域名服务器。每一个主机都必须在授权域名服务器处注册登记。通常，一个主机的授权域名服务器就是它的主机ISP的一个域名服务器。授权域名服务器总是能够将其管辖的主机名转换为该主机的IP地址。
因特网允许各个单位根据本单位的具体情况将本域名划分为若干个域名服务器管辖区。一般就在各管辖区中设置相应的授权域名服务器。
举例说明域名转换的过程。域名服务器中的高速缓存的作用是什么？
（1）把不方便记忆的IP地址转换为方便记忆的域名地址。
（2）作用：可大大减轻根域名服务器的负荷，使因特网上的 DNS 查询请求和回答报文的数量大为减少。
设想有一天整个因特网的DNS系统都瘫痪了（这种情况不大会出现），试问还可以给朋友发送电子邮件吗？
答：不能；
文件传送协议FTP的主要工作过程是怎样的？为什么说FTP是带外传送控制信息？主进程和从属进程各起什么作用？
（1）FTP使用客户服务器方式。一个FTP服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。
FTP 的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负责处理单个请求。
主进程的工作步骤：
1、打开熟知端口（端口号为 21），使客户进程能够连接上。
2、等待客户进程发出连接请求。
3、启动从属进程来处理客户进程发来的请求。从属进程对客户进程的请求处理完毕后即终止，但从属进程在运行期间根据需要还可能创建其他一些子进程。
4、回到等待状态，继续接受其他客户进程发来的请求。主进程与从属进程的处理是并发地进行。
FTP使用两个TCP连接。
控制连接在整个会话期间一直保持打开，FTP
客户发出的传送请求通过控制连接发送给服务器端的控制进程，但控制连接不用来传送文件。
实际用于传输文件的是“数据连接”。服务器端的控制进程在接收到 FTP
客户发送来的文件传输请求后就创建“数据传送进程”和“数据连接”，用来连接客户端和服务器端的数据传送进程。
数据传送进程实际完成文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送连接”并结束运行。
简单文件传送协议TFTP与FTP的主要区别是什么？各用在什么场合？
（1）文件传送协议 FTP 只提供文件传送的一些基本的服务，它使用 TCP 可靠的运输服务。
FTP 的主要功能是减少或消除在不同操作系统下处理文件的不兼容性。
FTP 使用客户服务器方式。一个 FTP 服务器进程可同时为多个客户进程提供服务。FTP
的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接受新的请求；另外有若干个从属进程，负责处理单个请求。
TFTP 是一个很小且易于实现的文件传送协议。
TFTP 使用客户服务器方式和使用 UDP 数据报，因此 TFTP 需要有自己的差错改正措施。
TFTP 只支持文件传输而不支持交互。
TFTP 没有一个庞大的命令集，没有列目录的功能，也不能对用户进行身份鉴别。
远程登录TELNET的主要特点是什么？什么叫做虚拟终端NVT？
（1）用户用 TELNET 就可在其所在地通过 TCP 连接注册（即登录）到远地的另一个主机上（使用主机名或 IP
TELNET 能将用户的击键传到远地主机，同时也能将远地主机的输出通过 TCP
连接返回到用户屏幕。这种服务是透明的，因为用户感觉到好像键盘和显示器是直接连在远地主机上。
（2）TELNET定义了数据和命令应该怎样通过因特网，这些定义就是所谓的网络虚拟终端NVT。
6-08& 解释以下名词。各英文缩写词的原文是什么？
www,URL.HTTP,HTML,CGI,浏览器，超文本，超媒体，超链，页面，活动文档，搜索引擎。
www:万维网WWW（World Wide
Web）并非某种特殊的计算机网络。万维网是一个大规模的、联机式的信息储藏所，英文简称为Web.万维网用链接的方法能非常方便地从因特网上的一个站点访问另一个站点（也就是所谓的“链接到另一个站点”），从而主动地按需获取丰富的信息。
URL:为了使用户清楚地知道能够很方便地找到所需的信息，万维网使用统一资源定位符URL（Uniform Resource
Locator）来标志万维网上的各种文档，并使每一个文档在整个因特网的范围内具有唯一的标识符URL.
HTTP:为了实现万维网上各种链接，就要使万维网客户程序与万维网服务器程序之间的交互遵守严格的协议，这就是超文本传送协议HTTP.HTTP是一个应用层协议，它使用TCP连接进行可靠的传送。
CGI:通用网关接口CGI是一种标准，它定义了动态文档应该如何创建，输入数据应如何提供给应用程序，以及输出结果意如何使用。CGI程序的正式名字是CGI脚本。按照计算机科学的一般概念。
浏览器：一个浏览器包括一组客户程序、一组解释程序，以及一个控制程序。
超文本：超文本的基本特征就是可以超链接文档；你可以指向其他位置，该位置可以在当前的文档中、局域网中的其他文档，也可以在因特网上的任何位置的文档中。这些文档组成了一个杂乱的信息网。目标文档通常与其来源有某些关联，并且丰富了来源；来源中的链接元素则将这种关系传递给浏览者。
超媒体：超级媒体的简称,是超文本（hypertext）和多媒体在信息浏览环境下的结合。
超链：超链接可以用于各种效果。超链接可以用在目录和主题列表中。浏览者可以在浏览器屏幕上单击鼠标或在键盘上按下按键，从而选择并自动跳转到文档中自己感兴趣的那个主题，或跳转到世界上某处完全不同的集合中的某个文档。超链接（hyper
text），或者按照标准叫法称为锚（anchor），是使用
标签标记的，可以用两种方式表示。锚的一种类型是在文档中创建一个热点，当用户激活或选中（通常是使用鼠标）这个热点时，会导致浏览器进行链接。
页面：页面，类似于单篇文章页面，但是和单篇文章不同的是：1.每个页面都可以自定义样式，而单篇文章则共用一个样式。2.页面默认情况一般不允许评论，而单篇文章默认情况允许评论。3.页面会出现在水平导航栏上，不会出现在分类和存档里，而单篇文章会出现在分类和存档里，不会出现在水平导航栏上。
活动文档：即正在处理的文档。在 Microsoft Word
中键入的文本或插入的图形将出现在活动文档中。活动文档的标题栏是突出显示的。一个基于Windows的、嵌入到浏览器中的非HTML应用程序，提供了从浏览器界面访问这些应用程序的&&
功能的方法。
搜索引擎：搜索引擎指能够自动从互联网上搜集信息，经过整理以后，提供给用户进行查阅的系统。
假定一个超链从一个万维网文档链接到另一个万维网文档时，由于万维网文档上出现了差错而使得超链只想一个无效的计算机名字。这是浏览器将向用户报告什么？
答：404 Not Found。
假定要从已知的URL获得一个万维网文档。若该万维网服务器的Ip地址开始时并不知道。试问：除
HTTP外，还需要什么应用层协议和传输层协议？
应用层协议需要的是DNS。
运输层协议需要的是UDP（DNS）使用和TCP（HTTP使用）。
你所使用的浏览器的高速缓存有多大？请进行一个试验：访问几个万维网文档，然后将你的计算机与网络断开，然后再回到你刚才访问过的文档。你的浏览器的高速缓存能够存放多少各页面？
什么是动态文档？试举出万维网使用动态文档的一些例子。
Dynamic document
动态文档：与www文档有关的计算机程序，它能生成所需的文档。当浏览器需要动态文档时，服务器就运行该程序并发送输出到浏览器。动态文档程序对每个需求可生成不同的输出。
浏览器同时打开多少个TCP连接进行浏览的优缺点如何？请说明理由。
优点：简单明了方便。
缺点：卡的时候容易死机
当使用鼠标点击一个万维网文档是，若该文档出来有文本外，还有一个本地.gif图像和两个远地.gif图像。试问；需要使用那个应用程序，以及需要建立几次UDP连接和几次TCP连接？
若使用HTTP/1.0，需要建立0次UDP连接，4次TCP连接。
若使用HTTP/1.1，需要建立0次UDP连接，1次TCP连接。&
假定你在浏览器上点击一个URL，但这个URL的ip地址以前并没有缓存在本地主机上。因此需要用DNS自动查找和解析。假定要解析到所要找的URL的ip地址共经过n个DNS服务器，所经过的时间分别是RTT1,RTT2,……RTTn。假定从要找的网页上只需要读取一个很小的图片（即忽略这个小图片的传输时间）。从本地猪寄到这个网页的往返时间是RTTw.试问从点击这个URL开始，一直到本地主机的屏幕上出现所读取的小图片，一共需要经过多少时间？
解析IP地址需要时间是：RTT1+RTT2+…+RTTn。
建立TCP连接和请求万维网文档需要2RTTw。
在上题中，假定同一台服务器的HTML文件中又链接了三个非常小的对象。若忽略这些对象的发送时间，试计算客户点击读取这些对象所需的时间。
（1）没有并行TCP连接的非持续HTTP；
（2）使用并行TCP连接的非持续HTTP；
（3）流水线方式的持续HTTP。
解：（1）所需时间=RTT1+RTT2+…+RTTn+8RTTw。
（2）所需时间=RTT1+RTT2+…+RTTn+4RTTw。
（3）所需时间=RTT1+RTT2+…+RTTn+3RTTw。
6-17 在浏览器中应当有几个可选解释程序。试给出一些可选解释程序的名称。
答：在浏览器中，HTML解释程序是必不可少的，而其他的解释程序则是可选的。如java可选解释程序，但是在运行java的浏览器是则需要两个解释程序，即HTML解释程序和Java小应用程序解释程序。
一个万维网网点有1000万个页面，平均每个页面有10个超链，读取一个页面平均要100ms。问要检索整个网点所需的最少时间。
答：t=100*10-3*10*1000*104 =107
6-19 搜索引擎可分为哪两种类型？各有什么特点？
答：搜索引擎的种类很多，大体上可划分为两大类，即全文检索搜索引擎和分类目录搜索引擎。
&&&&&&&&&&&&
全文检索搜索引擎是一种纯技术型的检索工具。它的工作原理是通过搜索软件到因特网上的各网站收集信息，找到一个网站后可以从这个网站再链接到另一个网站。然后按照一定的规则建立一个很大的在线数据库供用户查询。
用户在查询时只要输入关键词，就从已经建立的索引数据库上进行查询（并不是实时地在因特网上检索到的信息）。
分类目录搜索引擎并不采集网站的任何信息，而是利用各网站向搜索引擎提交的网站信息时填写的关键词和网站描述等信息，经过人工审核编辑后，如果认为符合网站登录的条件，则输入到分类目录的数据库中，供网上用户查询。
6-20 试述电子邮件的最主要的组成部件。用户代理UA的作用是什么？没有UA行不行？
电子邮件系统的最主要组成部件：用户代理、邮件服务器、以及电子邮件使用的协议。
UA就是用户与电子邮件系统的接口。用户代理使用户能够通过一个很友好的接口来发送和接收邮件。
没有UA不行。因为并非所有的计算机都能运行邮件服务器程序。有些计算机可能没有足够的存储器来运行允许程序在后台运行的操作系统，或是可能没有足够的CPU能力来运行邮件服务器程序。更重要的是，邮件服务器程序必须不间断地运行，每天24小时都必须不间断地连接在因特网上，否则就可能使很多外面发来的邮件丢失。这样看来，让用户的PC机运行邮件服务器程序显然是很不现实的。
6-21 电子邮件的信封和内容在邮件的传送过程中起什么作用？和用户的关系如何？
答：一个电子邮件分为信封和内容两大部分。电子邮件的传输程序根据邮件信封上的信息（收信人地址）来传送邮件。RFC822只规定了邮件内容中的首部格式，而对邮件的主体部分则让用户自由撰写。用户填写好首部后，邮件系统将自动地将所需的信息提取出来并写在信封上。
6-22 电子邮件的地址格式是怎样的？请说明各部分的意思。
答：TCP/IP 体系的电子邮件系统规定电子邮件地址的格式如下：
收信人邮箱名@邮箱所在主机的域名&&&&&&&
符号“@”读作“at”，表示“在”的意思。例如，电子邮件地址
6-23 试简述SMTP通信的三个阶段的过程。
答：1. 连接建立：连接是在发送主机的 SMTP 客户和接收主机的 SMTP
服务器之间建立的。SMTP不使用中间的邮件服务器。&&
2. 邮件传送。
3. 连接释放：邮件发送完毕后，SMTP 应释放 TCP 连接。
试述邮局协议POP的工作过程。在电子邮件中，为什么需要使用POP和SMTP这两个协议？IMAP与POP有何区别？
答：POP 使用客户机服务器的工作方式。在接收邮件的用户的PC 机中必须运行POP 客户机程序，而在其ISP
的邮件服务器中则运行POP 服务器程序。POP 服务器只有在用户输入鉴别信息（用户名和口令）后才允许对邮箱进行读取。
POP 是一个脱机协议，所有对邮件的处理都在用户的PC 机上进行；IMAP 是一个联机协议，用户可以操纵ISP
的邮件服务器的邮箱。
MIME与SMTP的关系是什么的？什么是quoted-printable编码和base64编码？
MIME全称是通用因特网邮件扩充MIME。它并没有改动或取代SMTP。MIME的意图是继续使用目前的RFC
822格式，但增加了邮件主体的结构，并定义了传送非ASCII码的编码规则。也就是说，MIME邮件可以在现有的电子邮件程序和协议下传送。下图表明了MIME和SMTP的关系：
非 ASCII 码
7 位 ASCII 码
7 位 ASCII 码
7 位 ASCII 码
非 ASCII 码
quoted-printable编码：对于所有可打印的ASCII码，除特殊字符等号外，都不改变。等号和不可打印的ASCII码以及非ASCII码的数据的编码方法是：先将每个字节的二进制代码用两个十六进制数字表示，然后在前面再加上一个等号。
base64编码是先把二进制代码划分为一个24位长的单元，然后把每个24位单元划分为4个6位组。每一个6位组按以下方法替换成ASCII码。6位的二进制代码共有64种不同的值，从1到63。用A表示0，用B表示1，等等。26个大写字母排列完毕后，接下去再排26个小写字母，再后面是10个数字，最后用+表示62，而用/表示63。再用两个连在一起的等号==和一个等号=分别表示最后一组的代码只有8位或16位。回车和换行都忽略，它们可在任何地方插入。
一个二进制文件共3072字节长，若使用base64编码，并且每发送完80字节就插入一个回车符CR和一个换行符LF，问一共发送了多少个字节？
在base64 编码方案中，24 比特的组被分成 4 个6 比特单位，每个单位都作为一
个合法的ASCII 字符发送。编码规则是A 表示0，B 表示l 等等，接着是26 个小写字母表示26 到51，10 个数字(0
到9)表示52 到61，最后，+和/分别表示62 和63。=和=
=分别用来指示最后一组仅包含8位或16位。回车和换行被忽略不计，因此可以任意插入它们来保持一行足够短。在本题中，base 64
编码将把报文划分成1024 个单元，每个单元3 字节长。每个单元被编码为4 个字节，所以共有4096 个字节。如果把这些字节每80
字节划分为一行，将需要52 行，所以需要加52 个CR 和52 个LF。=4200。综上所述，该二进制文件用base
64 编码将会有4200 字节长。
试将数据 00001
进行base64编码，并得到最后传输的ASCII数据。
对应的ASCII数据为zIE4，对应的二进制代码为：
试将数据& &
进行quoted-printable编码，并得出最后传送的ASCII数据。这样的数据用quoted-printable编码后其编码开销有多大？
编码开销为66.7%&
电子邮件系统需要将众的电子邮件地址编成目录以便于查找，要建立这种目录应将人名划分为标准部分（例如，姓，名）。若要形成一个国际标准，那么必须解决哪些问题？
答：非常困难。例如，人名的书写方法，很多国家（如英、美等西方国家）是先书写姓。但像中国或日本等国家则是先书写姓再写名。有些国家的一些人还有中间的名。称呼也有非常多种类。还有各式各样的头衔。很难有统一的格式。
电子邮件系统使用TCP传送邮件。为什么有时我们会遇到邮件发送失败的情况？为什么有时对方会收不到我们发送的邮件？
有时对方的邮件服务器不工作，邮件就发送不出去。对方的邮件服务器出故障也会使邮件丢失。
基于万维网的电子邮件系统有什么特点？在传送邮电时使用什么协议？
特点：不管在什么地方，只要能上网，在打开万维网浏览器后，就可以收发电子邮件。这时，邮件系统中的用户代理就是普通的万维网。
网易邮件服务器
新浪邮件服务器
电子邮件从 A 发送到网易邮件服务器是使用 HTTP 协议。
两个邮件服务器之间的传送使用 SMTP。
邮件从新浪邮件服务器传送到 B 是使用 HTTP 协议。
DHCP协议用在什么情况下？当一台计算机第一次运行引导程序时，其ROP中有没有该IP地址，子网掩码或某个域名服务器的IP地址？
动态主机配置协议 DHCP 提供了即插即用连网的机制。
这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手工参与。
什么是网络管理？为什么说网络管理是当今网络领域中的热闹课题？
网络管理即网络的运行、处理、维护（Maintenance）、服务提供等所需要的各种活动。网络管理是控制一个复杂的计算机网络使得它具有最高的效率和生产力的过程。
解释下列术语，网络元素，被管对象，管理进程，代理进程和管理库
网络元素：被管对象有时可称为网络元素。
被管对象：在每一个被管设备中有许多被管对象，被管对象可以是被管设备中的某个硬件（例如，一块网络接口卡），也可以是某些硬件或软件（例如，路由选择协议）的配置参数集合。
管理进程:管理程序在运行时就成为管理进程。
代理进程：在每一个被管理设备中都要运行一个程序以便和管理站中的管理程序进行通信。这些运行着的程序叫作网络管理代理程序。
管理库：在被管理的实体中创建了命名对象，并规定了其类型。
SNMP使用UDP传送报文，为什么不使用TCP？
答：使用UDP是为了提高网管的效率
为什么SNMP的管理进程使用轮询掌握全网状态用于正常情况而代理进程用陷阱
向管理进程报告属于较少发生的异常情况？
答：使用轮询以维持对网络资源的实时监视，系统简单并限制通信量。陷阱的中断方式
更灵活、快捷。
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