计算机网络原理
计算机网络的原理
计算机网络的原理计算机网络是现代信息技术的基础之一，它通过各种传输媒介和通信协议将分布在不同地点的计算机和设备连接在一起，实现数据的传输和共享。
计算机网络的实现依赖于以下原理和技术。
1. 分组交换：在计算机网络中，数据被分割成小的数据包进行传输，称为分组。
分组交换是指将这些分组通过网络传输，每个分组可以选择不同的路由路径到达目的地，然后重新组装恢复原始数据。
2. 网络协议：网络协议定义了数据在网络中传输的格式和规则，确保数据可以正确地发送和接收。
常见的网络协议包括IP （Internet Protocol）、TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）等。
3. IP地址和端口号：IP地址是用于标识和定位计算机或设备在网络中的唯一标识符，类似于一个房子的地址。
端口号则用于标识计算机或设备上特定的应用程序或服务，类似于房子的门牌号。
4. 路由器和交换机：路由器和交换机是计算机网络中常用的网络设备。
路由器负责将数据包从一个网络发送到另一个网络，通过查找目的地的IP地址进行转发。
交换机则用于连接多台计算机或设备，并根据MAC地址来转发数据。
5. 媒介访问控制：由于计算机网络中可能有多个计算机或设备同时发送数据，为了避免冲突，需要一种媒介访问控制机制。
常见的方法包括CSMA/CD（载波监听多路访问/碰撞检测）和CSMA/CA（载波监听多路访问/碰撞避免）等。
6. 网络拓扑：网络拓扑指的是计算机网络中节点的布局和连接方式。
常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环形和网状等，不同的拓扑结构适用于不同的场景和需求。
7. 网络安全：网络安全是计算机网络中非常重要的一个方面，它涉及到保护网络和数据免受未经授权的访问、攻击和破坏。
常见的网络安全技术包括防火墙、加密通信、访问控制和入侵检测系统等。
总之，计算机网络的实现基于分组交换、网络协议、IP地址和端口号、路由器和交换机、媒介访问控制、网络拓扑和网络安全等原理和技术。
计算机网络的基本原理与应用
计算机网络的基本原理与应用计算机网络是现代信息社会的基石，它连接了全球各地的计算机和设备，使得人们可以实现远程通信、资源共享和信息传输。
计算机网络的基本原理与应用是我们理解和运用计算机网络的核心。
一、计算机网络的基本原理1. 数据传输方式计算机网络的数据传输方式有两种：电路交换和分组交换。
电路交换是建立一条独占的通信线路，数据直接通过该线路传输。
分组交换是将数据分割成多个小块（分组），每个分组独立传输，通过网络中的路由器到达目的地后再重新组合成完整的数据。
2. 网络拓扑结构计算机网络的拓扑结构决定了网络中各节点之间的连接方式。
常见的网络拓扑结构有星形、总线、环形和树形等。
其中，星形拓扑结构是最常见的，它由一个中心节点连接多个外围节点，外围节点之间没有直接连接。
3. 传输介质传输介质是计算机网络中用于传输数据的物理媒介，包括有线介质和无线介质。
有线介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤等，它们能够提供更稳定和高速的数据传输。
无线介质主要有无线局域网（Wi-Fi）和蓝牙等，它们便于移动设备的联网和数据传输。
4. 网络协议网络协议是计算机网络中的规则和标准，用于管理和控制数据的传输。
常见的网络协议有TCP/IP协议和HTTP协议等。
TCP/IP协议是互联网的基础协议，它将数据分割成数据包，并通过IP地址和端口号实现数据的传输和路由。
HTTP协议是超文本传输协议，用于在Web浏览器和服务器之间传输超文本。
二、计算机网络的应用1. 远程通信计算机网络使人们可以远程通信，不受地理位置的限制。
通过互联网，我们可以使用电子邮件、即时通信和视频通话等工具与远在他乡的人交流。
远程通信的应用包括在线会议、远程教育和远程医疗等，将传统的面对面交流延伸到了全球范围。
2. 资源共享计算机网络可以实现资源的共享和访问，提高了工作效率和资源利用率。
通过共享文件服务器，员工可以在不同的设备上访问和编辑同一个文件，便于协同办公和团队合作。
计算机网络的基本原理与应用
计算机网络的基本原理与应用计算机网络是指将多台独立的计算机通过网络设备（如路由器、交换机）进行连接，实现彼此之间的信息交流和资源共享的系统。
计算机网络的基本原理和应用十分重要，对于现代社会的发展具有重要意义。
本文将详细介绍计算机网络的基本原理与应用，并按照以下几个方面进行分点列出。
一、计算机网络的基本原理1. 数据传输原理：计算机网络中的数据传输是指将信息从发送方传输到接收方的过程。
主要包括分组传输和流传输两种方式。
2. 网络协议：计算机网络通信依赖于网络协议。
常见的网络协议包括TCP/IP 协议、UDP协议、HTTP协议等。
每种协议都有不同的功能和使用场景。
3. 网络拓扑结构：计算机网络的拓扑结构是指计算机和网络设备之间的连接关系。
常见的拓扑结构有总线型、星型、环形、网状等。
4. 网络设备：计算机网络中的网络设备包括路由器、交换机、集线器等。
它们起到了连接多台计算机和传输数据的作用。
二、计算机网络的应用1. 文件传输：通过计算机网络可以快速、方便地进行文件传输。
例如，通过FTP协议可以在不同计算机之间传输文件。
2. 远程登录：计算机网络可实现远程登录，即从一台计算机远程登录到另一台计算机，实现资源共享和远程操作。
3. 电子邮件：通过计算机网络可以进行电子邮件的发送和接收。
电子邮件已经成为现代人们日常生活和工作中不可或缺的通信方式之一。
4. 网络游戏：计算机网络为游戏提供了多人在线的平台，使得用户可以与世界各地的玩家进行互动和竞技。
5. 视频会议：通过计算机网络可以实现远程的视频会议，方便不同地点的人们进行面对面的交流。
6. 在线购物：计算机网络为人们提供了便捷的在线购物平台，使得用户可以通过网络浏览商品并进行购买。
7. 搜索引擎：计算机网络的搜索引擎使得用户能够快速地获取所需的信息，提高了信息检索的效率。
三、计算机网络的应用步骤1. 确定需求：根据具体的使用需求，确定要使用计算机网络的目的和功能。
计算机网络的工作原理
计算机网络的工作原理计算机网络是现代信息技术的基础，它使得人与人之间、人与计算机之间能够进行迅速、准确的信息交流。
计算机网络的工作原理是基于一系列协议和技术实现的，接下来将详细介绍计算机网络的工作原理。
一、物理层物理层是计算机网络的最基本的层次，它负责将数据从一个地方传输到另一个地方。
物理层使用不同的电子、光学和无线传输介质来传输数据。
其中，最常见的物理层设备是网线、光纤和无线网卡。
二、数据链路层数据链路层负责管理和组织物理层传输的数据，将其划分为适当的数据帧，并通过物理层进行传输。
数据链路层还处理数据的错误检测和纠正，以确保数据的可靠性。
常见的数据链路层设备有交换机和网桥。
三、网络层网络层负责在计算机网络中进行数据的路由和转发，以确保数据从源地址传输到目标地址。
网络层使用IP地址来标识网络上的设备，并使用路由算法来选择最佳的路径将数据发送到目标地址。
常见的网络层设备包括路由器和三层交换机。
四、传输层传输层提供端到端的可靠数据传输服务。
它通过使用传输协议（如TCP或UDP）来确保数据的可靠传输和完整性。
传输层还负责对数据进行分段和重组，以适应下层网络的传输能力和接收方的接收能力。
五、应用层应用层是计算机网络中最高层，它提供了各种应用程序的接口。
应用层协议定义了数据的格式和交换规则，常见的应用层协议包括HTTP、FTP、SMTP等。
应用层协议与传输层协议进行交互，以实现数据的可靠传输和应用程序的正常运行。
总结：计算机网络的工作原理是由不同层次的协议和设备相互配合实现的。
物理层负责传输数据，数据链路层管理和组织数据，网络层进行数据的路由和转发，传输层提供可靠的数据传输服务，应用层提供各种应用程序的接口。
这些层次之间相互依赖，共同构建起了一个稳定、高效的计算机网络系统。
通过学习计算机网络的工作原理，我们能够更好地理解计算机网络的运作过程，为我们日常的网络使用和网络应用的开发提供有力的支持。
计算机网络的不断发展和创新将为我们的生活和工作带来更多便利和可能性。
计算机网络的工作原理
计算机网络的工作原理计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它为人们提供了方便快捷的信息传递和资源共享方式。
了解计算机网络的工作原理对于每个使用和管理计算机网络的人都是至关重要的。
本文将详细介绍计算机网络的工作原理，包括其基本组成部分以及数据通信的过程。
一、基本组成部分：1.1 网络节点：计算机网络由多个互相连接的网络节点构成，每个节点可以是计算机、服务器、交换机等。
这些节点通过各种物理或逻辑连接方式连接在一起，形成一个整体的网络结构。
1.2 通信链路：通信链路是连接网络节点之间的物理媒介，可以是光纤、电缆、无线电波等。
通信链路负责在节点之间传输数据。
1.3 网络协议：网络协议是计算机网络进行数据交换和通信的规则和约定。
常见的网络协议包括TCP/IP协议、HTTP协议等。
1.4 网络设备：网络设备包括交换机、路由器、调制解调器等，它们负责控制和管理数据在网络中的传输。
二、数据通信的过程：2.1 数据封装与分割：在计算机网络中，数据被封装成一些称为数据包的小块进行传输。
数据包由头部和数据部分构成，头部包含了数据包的源地址、目标地址以及其他控制信息。
2.2 数据传输：数据包通过网络传输时经过多个网络节点，每个节点根据其配置和路由表将数据包转发到目标节点。
在传输过程中，网络设备使用路由算法决定数据包传输的路径。
2.3 数据接收与解封：当数据包到达目标节点时，目标节点根据数据包的目标地址将其接收并解封，得到原始数据。
2.4 数据处理与响应：目标节点处理原始数据，并根据需要作出响应。
例如，将数据展示在用户界面上、触发相应的操作等。
三、网络通信的类型和应用：3.1 局域网：局域网是一个地理范围较小的网络，可用于共享资源和数据传输。
常见的局域网技术包括以太网、Wi-Fi等。
3.2 广域网：广域网是一个地理范围较大的网络，可以连接不同地区的计算机。
常见的广域网技术包括Internet和VPN等。
3.3 互联网：互联网是一个全球范围的计算机网络，它将世界各地的计算机连接起来，为人们提供了无数的资源和服务。
计算机网络的运行原理
计算机网络的运行原理计算机网络是由多台计算机互连而成的系统，通过通信链路和网络设备实现信息传输和资源共享。
计算机网络的运行原理涉及物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等多个层次。
一、物理层物理层是计算机网络的最底层，负责将比特流转化为可以在物理媒介上传输的信号。
它定义了传输介质、电缆规范、物理连接等。
常见的物理层技术包括以太网、无线局域网等。
二、数据链路层数据链路层负责在相邻节点之间传输数据帧，通过物理地址进行寻址。
它解决了物理层传输介质的不可靠性，提供了可靠的数据传输和数据帧的错误检测和纠正。
常见的数据链路层协议有以太网协议。
三、网络层网络层负责实现不同网络之间的通信，提供了数据包的路由和转发功能。
它通过IP地址进行寻址和标识，将数据包从源主机传输到目标主机。
常见的网络层协议有IP协议。
四、传输层传输层负责实现端到端的可靠数据传输，提供了进程之间的通信和数据分段重组功能。
它通过端口号进行寻址，将数据分为较小的数据段进行传输，并确保数据的完整性和可靠性。
常见的传输层协议有TCP协议和UDP协议。
五、应用层应用层是计算机网络的最高层，为用户提供了各种网络应用和服务。
它通过建立应用层协议来实现不同应用之间的通信，如HTTP、FTP、DNS等。
计算机网络的运行原理是通过不同层次的协议和技术实现数据的传输和通信。
例如，在发送数据时，应用层将数据分为数据段并添加头部信息，传递给传输层，传输层再将数据段分割为较小的数据包，并添加传输层头部信息，传递给网络层，网络层根据目标地址进行路由选择，将数据包传递给数据链路层，数据链路层根据物理地址进行传输，最终到达目标主机。
接收方在接收数据时则按相反的顺序进行解析和处理。
总结：计算机网络的运行原理是通过不同层次的协议和技术实现数据的传输和通信。
物理层负责将信号转化为可以传输的比特流；数据链路层解决了物理层传输介质的不可靠性；网络层实现了不同网络之间的通信；传输层实现了可靠的端到端的数据传输；应用层为用户提供了各种网络应用和服务。
解读计算机网络的基本原理与工作方式
解读计算机网络的基本原理与工作方式计算机网络的基本原理与工作方式计算机网络已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。
它们实现了信息的快速传输和共享，连接了世界各地的人们。
但是，计算机网络背后的基本原理和工作方式是什么？本文将会对计算机网络的基本原理和工作方式进行解读。
一、计算机网络的基本原理计算机网络的基本原理可以简单地概括为信息的传输与交换。
它通过一系列的硬件设备和软件协议，使得不同的计算机之间能够进行信息的交流。
以下是计算机网络的三个基本原理：1.分组交换原理计算机网络采用的是分组交换的原理。
当发送端需要将数据传输给接收端时，数据会被拆分成一系列的数据包（也称为数据帧或分组）。
每个数据包都包含有源地址和目的地址等信息。
数据包在网络中通过不同的路径传输，直至到达目的地，然后再按照顺序重新组装成完整的数据。
2.路由选择原理路由选择是指数据包在网络中选择传输路径的过程。
当数据包进入网络时，路由器会根据目的地址信息来选择最佳的路径进行传输。
路由选择算法的目标是使数据包以最快、最稳定的方式到达目的地。
常见的路由选择算法包括最短路径优先、负载均衡等。
3.信号传输原理计算机网络中的数据传输是通过信号传输完成的。
信号传输可以采用不同的传输介质，例如光纤、电缆等。
在信号传输过程中，需要考虑到信号的传输速度、衰减、噪音等因素。
为了确保信号的可靠传输，常常会采用差错检测和纠错机制。
二、计算机网络的工作方式计算机网络的工作方式可以从不同的角度来描述。
以下是两种常见的计算机网络工作方式：1. 客户端-服务器模式客户端-服务器模式是一种常见的网络工作方式。
在这种模式下，客户端计算机向服务器发送请求，服务器接收请求并提供相应的服务。
客户端-服务器模式常用于 Web 浏览、电子邮件、文件传输等应用。
客户端和服务器之间通过网络连接进行通信，数据通过数据链路层、网络层和传输层进行传输。
2. 对等网络模式对等网络模式也称为 P2P 模式（Peer-to-Peer）。
计算机网络的基本原理和架构
计算机网络的基本原理和架构计算机网络是指将多台计算机互相连接起来，使其能够共享资源和信息的系统。
它是现代科技的重要组成部分，广泛应用于各个领域，如教育、商务、通信等。
本文将介绍计算机网络的基本原理和架构。
一、基本原理1. 数据传输原理：计算机网络通过数据传输实现不同计算机之间的交流。
数据传输主要依靠信道进行，包括有线和无线信道。
数据在传输过程中会经历编码、调制和差错校验等过程，确保传输的准确性和可靠性。
2. 数据交换原理：数据交换是计算机网络实现信息共享的核心。
数据交换主要有两种方式，即电路交换和分组交换。
电路交换是指在通信双方建立连接后保持直接通信的方式。
分组交换是将数据分成多个小包进行传输，在传输过程中可以动态选择路径。
3. 数据传输协议：计算机网络中的数据传输依靠一系列的协议来实现。
常见的数据传输协议包括TCP/IP协议、HTTP协议和FTP协议等。
其中，TCP/IP协议是互联网的基础协议，负责实现数据在网络中的传输和路由。
二、基本架构1. 客户端-服务器架构：客户端-服务器架构是计算机网络中最常见的架构之一。
它使用集中式服务器来提供服务，客户端通过网络发送请求，并由服务器响应。
这种架构适用于需要提供相同服务的多个客户端。
2. 对等网络架构：对等网络架构是指计算机网络中各个节点之间地位相等，可以相互通信和共享资源。
这种架构适用于需要实现节点之间直接交流和合作的场景，如P2P文件共享。
3. 总线架构：总线架构是计算机网络中最基本的架构，也是最简单的架构之一。
它通过共享总线来实现数据传输，所有计算机通过总线进行通信。
总线架构适用于小型网络和局域网。
4. 分布式系统架构：分布式系统架构是指计算机网络中各个节点地位相等，可以独立工作，但又能协同合作。
分布式系统架构适用于大规模网络和云计算环境，可以提高资源利用率和可靠性。
三、实施步骤1. 确定网络需求：在构建计算机网络之前，首先要确定网络的需求，包括所需的带宽、用户数、安全性要求等。
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2016年4月高等教育自学考试全国统一命题考试
计算机网络原理试卷
(课程代码04741)
本试卷共4页，满分l00分。
考试时间l50分钟。
考生答题注意事项：
1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。
答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。
2．第一部分为选择题。
必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。
3．第二部分为非选择题。
必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。
4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。
第一部分选择题
一、单项选择题(本大题共24小题，每小题l分，共24分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”
的相应代码涂黑。
未涂、错涂或多涂均无分。
1.电信业一般认为，宽带骨干网的传输速率至少应达到
A.2Gbps
B.3Gbps
C.4Gbps
D.8Gbps
2.电子银行的核心功能是
A.自动存取款作业
B.金融交易卡服务
C.电子汇款与清算
D.销售点自动转账
3.下列关于环形拓扑优点的表述中错误的是
A.电缆长度短
B.网络性能稳定
C.可使用光纤
D.故障检测容易
4.OSI参考模型中处理端到端的差错控制和流量控制的是
A.数据链路层
B.网络层
C.传输层
D.应用层
5.下列协议中不属于TCP/IP参考模型互连层协议的是
A.ICMP
B.UDP
C.RARP
D.ARP
6.下列关于交换技术的说法中错误的是
A.电路交换适用于猝发式通信
B.报文交换不能满足实时通信
C.报文交换的电路利用率高
D.分组交换适用于交互式通信
7.对于正交相移键控QPSK调制，若数据传输速率达到9600bps，则码元速率为
A.1200Baud
B.2400Baud
C.3200Baud
D.4800Baud
8.计算机网络中使用最广泛的交换技术是
A.电路交换
B.报文交换
C.分组交换
D.线路交换
9.下列数据链路层的功能中属于链路管理功能的是
A.建立连接
B.流量控制
C.帧的同步
D.差错控制
10.可用于数据链路层流量控制的方案是
A.前向纠错
B.滑动窗口机制
C.拥塞控制
D.三次握手机制
11.在HDLC的帧类型中，用于提供对链路的建立、拆除及多种控制功能的是
A.信息帧
B.监控帧
C.令牌帧
D.无编号帧
12.HDLC中常用的操作方式不包括
A.正常响应方式
B.异步响应方式
C.正常平衡方式
D.异步平衡方式
13.下列关于虚电路子网的说法中错误的是
A.每个分组含有虚电路号
B.路由器要为每个连接建立表项
C.每个分组被独立的路由
D.资源可提前分配给每个虚电路
14.下列路由算法中，属于动态路由选择算法的是
A.最短路由选择算法
B.链路状态路由算法
C.泛射路由选择算法
D.基于流量路由选择
15.下列关于因特网互连层功能的表述中，错误的是
A.负责IP寻址
B.分割和组装数据包
C.路由选择
D.保证服务的可靠性
16.IP对输入数据报的处理分为主机对数据报的处理和
A.网桥对数据报的处理
B.交换机对数据报的处理
C.网关对数据报的处理
D.转发器对数据报的处理
17.简单网络管理协议SNMP所使用的端口号是
A.25
B.53
C.110
D.161
18.网络标识域为14位的IP地址类型为
A.A类
B.B类
C.C类
D.D类
19.实现局域网高层功能的是
A.局域网操作系统
B.应用层协议
C.网络管理协议
D.网络服务器
20.能够使WAP利用TCP/IP访问因特网的协议是
A.WML
B.IEEE802.11
C.WDP
D.蓝牙协议
21.帧中继节点参与的数据链路层功能中不包括
A.CRC校验
B.帧的定界
C.0比特插入
D.流量控制
22.以增强广域网核心路由器的路由器发能力为基本思想的L3交换技术是
A.Tag Switching
Flow
C.Frame Switch
D.Fast IP
23.划分虚拟局域网的方法中不包括
A.按安全需求划分
B.按MAC地址划分
C.按交换端口号划分
D.按第三层协议划分
24.防止数据不受主动攻击（数据的伪造和变动）的保护措施称为
A.报文摘要
B.公钥加密
C.数字签名
D.报文认证
第二部分非选择题
二、填空题(本大题共l5小题，每小题l分，共15分)
25.根据通信子网中信道类型可将网络拓扑分为广播信道通信子网的拓扑和_____通信子网的拓扑。
26.计算机网络中，为进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合称为_____。
27.差错控制编码分为检错码和纠错码，FEC方式使用_____。
28.网络层要实现的基本功能是_____和分组转发。
29.对于离开了原始站点（Home)还想继续连接网络的主机称为_____。
30.当网络中的“拥塞”严重时可能会导致通信业务陷入停顿的现象称为_____。
31.提供传输层及其以上各层协议转换的网间连接器称为_____。
32.IPv6把IP地址的长度增加到了_____比特。
33.网络数据传输可靠性一般通过确认和_____机制保证。
34.IEEE802.3MAC帧的起始定界符字段的比特模式为_____。
35.ATM采用的是异步_____方式工作。
36.移动Ad Hoc网络中的每个节点都兼有路由器和_____两种功能。
37.应用广泛的数字签名方法包括RSA签名、_____签名和Hash签名。
38.IEEE802.3MAC子层的功能主要有数据封装和_____两个方面。
39.超文本传输协议HTTP通过_____标识被操作的资源。
三、简答题，(本大题共4小题。
每小题5分，共20分)
40.简述网络各层次设计中可采用的服务类型。
41.简述传输介质的带宽、波特率、码元和位传输率的概念。
42.简述源路由选择网桥获取路由算法的基本思想。
43.简述传输控制协议TCP提供的服务所具有的主要特征。
四、计算题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)
44.采用4种相位和4种振幅的QAM调制方法，试计算在信号传输速率为1200Baud的无噪声信道上能达到的数据传输速率。
（要求写出计算过程）
45.当使用HDLC帧传输12个汉字时，帧中的信息段占多少字节?帧的总长度为多少字节？（要求写出计算过程）
46.Bell系统的T1载波使用PCM和TDM技术复用24条话路。
如果每秒8000次对24路话音通道依次采样，产生7个数据位和1个控制位。
计算T1载波的数据传输率。
(要求写出计算过程）
47.某CSMA/CD基带总线网长度为100m，信号传播速度为200m/us，若位于总线两端的站点在发送数据帧时产生冲突，试问：
(1)该两站间信号传播延迟时间是多少？
(2)最多经过多长时间才能检测到冲突？（要求写出计算过程）
五、应用题(本大题共3小题。
每小题7分。
共21分)
48．试说明IP地址61.149.143.20的类型及该类地址标识的有效网络数和主机数。
若该地址的子网掩码为255.192.0.0,求出该IP地址所属网络的网络地址。
49．设网络中路由器使用RIP协议，路由器B的当前路由表如表1所示，B收到从路由器C 发来的路由信息如表2所示。
试给出路由器B更新后的路由表。
50.主机A向主机B连续发送了两个TCP报文段，其字节序号分别为50和80。
假设此前发送的数据报已正确接收，请回答下列问题：
(1)第一个报文段携带了多少个字节的数据？
(2)主机B收到第一个报文段后发回的确认号是多少？
(3)如果主机B收到第二个报文段后发回的确认号是160,试问A发送的第二个报文段中的数据有多少字节？
(4)如果A发送的第一个报文段丢失，但第二个报文段到达了B。
B在第二个报文段到达后向A发送确认。
试问这个确认号应为多少？。