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文章目录

  • 一、简答题
    • 1.概论
      • ①OSI七层结构
      • ②拓扑结构
      • ③数据交换
    • 2.应用层
      • ①HTTP
      • ②Cookie
      • ③Internet电子邮件
      • ④计算机网络应用体系结构
      • ⑤DNS
    • 3.传输层
      • ①TCP与UDP
      • ②停-等协议与滑动窗口协议
    • 4.网络层
      • ①虚电路网络与数据报网络
      • ②路由器
      • ③拥塞控制
      • ④IP
      • ⑤其他
    • 5.数据链路层
      • ①主要服务
      • ②差错控制
      • ③多路复用
      • ④CSMA
      • ⑤局域网
    • 6.物理层
      • ①数据通信系统模型
    • 7.无线与移动网络
    • 8.网络安全
      • ①网络安全与加解密
      • ②防火墙
      • ③电子邮件
  • 二、综合题
    • 1.计算机网络性能
      • 题1(19年4月份真题)
      • 题2(19年10月份真题)
      • 题3(20年8月份真题)
      • 题4(拔高模拟题)
      • 题5
    • 2.HTTP连接
      • 题1(19年4月份真题)
      • 题2
      • 题3(Socket)
    • 3.P2P文件分发
      • 题1
    • 4.UDP校验和
      • 题1
    • 5.TCP拥塞控制
      • 题1
      • 题2
      • 题3
      • 题4
    • 6.停等协议、滑动窗口协议
      • 题1(TCP序号、确认序号)
      • 题2
      • 题3
    • 7.IP分片
      • 题1
      • 题2
    • 8.IP地址运算
      • 题1
      • 题2
      • 题3
      • 题4【暂时没答案】
      • 题5
      • 题6(22年4月真题)
    • 9.路由算法
      • 题1
      • 题2
      • 题3
    • 10.CRC编码【循环冗余码】
      • 题1
      • 题2
      • 题3
      • 题4
      • 题5
      • 题6
      • 题7
    • 11.CSMA/CD计算
      • 题1
      • 题2
      • 题3(拔高题)
      • 题4
      • 题5(拔高题)
    • 12.信道容量
      • 题1
      • 题2
      • 题3
      • 题4
      • 题5
    • 13.信号码、传输码、频带传输
      • 题1
    • 14.scoket
  • 三、计算题

一、简答题

1.概论

①OSI七层结构

  1. 简述应用层主要功能
    给用户提供网络服务。

  1. 简述表示层主要功能
    文本压缩,解压,加/解密

  1. 简述会话层主要功能
    会话层的主要功能:在建立会话时核实双方身份是否有权参加会话;确定双方支付通信费用;双方在各种选择功能方面取得一致;在会话建立以后,需要对进程间的对话进行管理与控制

  1. 简述传输层主要功能
    在七层模型中:
    为会话层提供可靠的无误的数据传输

  1. 简述网络层主要功能
    寻址,路由选择

  1. 简述数据链路层主要功能
    数据链路层的主要功能是实现在相邻结点之间数据可靠而有效的传输。
    另一个重要功能是寻址,即用来确保每一帧都能准确地传送到正确的接收方

  1. 简述物理层主要功能
    物理层的主要功能是在传输介质上实现无结构比特流传输。
    另一项主要任务就是规定数据终端设备与数据通信设备之间接口的相关特性,主要包括机械、电气、功能和规程4个方面的特性

  1. 简述物理层数据设备的规程特性
    规程特性指明利用接口传输比特流的全过程及各项用于传输的事件发生的合法顺序,包括事件的执行顺序和数据传输方式,即在物理连接建立、维持和交换信息时,收发双方在各自电路上的动作序列

  1. 简述物理层数据设备的电气特性
    电气特性规定了在物理连接上,导线的电气连接及有关电路的特性,如信号的电平大小、接收器和发送器电路特性的说明、信号的识别、最大传输速率的说明等

  1. 简述物理层数据设备的机械特性
    机械特性也叫物理特性,说明硬件连接接口的机械特点,如接口的形状、尺寸、插脚的数量和排列方式等

  1. 简述物理层数据设备的功能特性
    功能特性指明物理接口各条信号线的用途。

②拓扑结构

  1. 简述星形拓扑结构网络的优缺点。
    一个中央结点,网络中的主机通过点对点通信链路与中央结点连接。
    优点:易于监控管理、故障排查、隔离
    缺点:中央结点一旦故障,全网瘫痪。网络规模受限于中央结点的端口数量。

  1. 简述总线型拓扑结构网络的优缺点。
    采用一条广播信道作为公共传输介质。所有结点均与总线连接,结点间的通信均通过共享的总线进行。
    优点:结构简单,易于拓展
    缺点:通信范围受限,易发生冲突

  1. 简述环形拓扑结构网络的优缺点。
    利用通信链路将所有结点连接成一个闭合的环。
    优点:电缆长度短,易于避免冲突
    缺点:某结点故障引起全网瘫痪,加新(测出)结点麻烦

  1. 简述网状拓扑结构网络的优缺点。
    网络中的结点通过多条链路与不同的结点直接相连接。
    优点:网络可靠性高(一条或多条链路故障时,网络仍然可以连通)
    缺点:网络结构复杂,成本高

  1. 简述树形拓扑结构网络的优缺点。
    可以看作是星形拓扑结构和总线型拓扑结构网络的拓展。
    优点:易于拓展,故障易隔离
    缺点:根结点要求高。

  1. 简述混合拓扑结构网络的优缺点。
    由俩种以上简单拓扑结构网络混合连接而成的网络。
    优点:易于拓展,可以构建不同规模的网络,根据需要优选网络结构。
    缺点:结构复杂,管理与维护复杂

③数据交换

  1. 简述电路交换的特点
    电路交换的特点是有连接的,在通信时需要先建立电路连接,在通信过程中独占一个信道,通信结束后拆除电路连接

  1. 简述电路交换的优缺点
    优点:实时性高,时延和时延抖动都较小;
    缺点:对于突发性数据传输,信道利用率低,且传输速率单一。

  1. 简述报文交换的优缺点
    优点:相对电路交换,报文交换线路利用率高;
    缺点:不适用于实时通信,有时不得不丢弃报文。

  1. 简述分组交换的优点:
    1、存储容量要求低
    2、交换速度快
    3、可靠传输效率高
    4、更加公平
    当分组长度尽可能短时,适用于交互式通信。

2.应用层

①HTTP

  1. 简述HTTP/1.1使用持久连接的约束与规则。
    1)如果客户端不期望在连接上发送其他请求,则应该在最后一条请求报文中包含connection:close首部行。
    2)如果客户端在收到的响应报文中包含connection:close首部行,则客户端不能再在这条连接上发送更多的请求。
    3)每个持久连接只适用于一跳传输,HTTP/1.1代理必须能够分别管理与客户端和服务器的持久连接。
    4)HTTP/1.1代理服务器不应该与HTTP/1.0客户端建立持久连接

  1. 简述HTTP报文的首部行类型。
    不同HTTP报文的首部行携带不同类别信息,用于不同目的。
    有些首部行只能用于请求报文,称为请求首部;
    有些首部行只能用于响应报文,称为响应首部;
    有些首部行既能用于请求报文又能用于响应报文,称为通用首部;
    有些首部专门用于描述实体相关属性信息,称为实体首部;
    还有一些由应用程序开发人员创建,尚未添加到HTTP规范的非标准专用首部,称为拓展首部。

  1. 简述HTTP的请求方法。
    1)GET:请求读取由URL所标识的信息,是最常见的方法。
    2)HEAD:请求读取由URL所标识的信息的首部,即无须在响应报文中包含对象。
    3)POST:给服务器添加信息(例如,注释)。
    4)OPTION:请求一些选项的信息。
    5)PUT:在指明的URL下存储一个文档

②Cookie

  1. 简述Cookie的常见用途。
    1)网站可以利用Cookie的ID来准确统计网站的实际访问人数、新老人数对比、访问频率等数据。
    2)网站可以利用Cookie限制某些特定用户的访问。
    3)网站可以存储用户访问过程中的操作习惯和偏好。
    4)记录用户登录网站使用的用户名、密码等信息。
    5)电子商务网站利用Cookie可以实现“购物车”功能。

  1. 简述Web应用引入Cookie机制的用途和Cookie技术主要包括的内容。
    由于HTTP是一种无状态的协议,Web应用引入了 Cookie机制,用于用户跟踪。
    Cookie技术主要包括4部分内容:
    1)HTTP响应报文中的Cookie头行:Set-Cookie。
    2)用户浏览器在本地存储、维护和管理的Cookie文件。
    3)HTTP请求报文中的Cookie头行:Cookie。
    4)网站在后台数据库中存储、维护Cookie信息,包括已分配给用户ID、每个ID用户在本网站的访问特征等。

③Internet电子邮件

  1. SMTP的特点
    1)SMTP只能传送7位ASCⅡ码文本内容,包括SMTP命令、应答消息以及邮件内容。
    2)SMTP传送的邮件内容中不能包含『CRLF.CRLF』,因为该信息用于标识邮件内容的结束。
    3)SMTP是『推动』协议。
    4)SMTP使用TCP连接是持久的。

  1. 简述MIME的组成。
    1)5个MIME邮件首部字段,可包含在邮件首部中。
    2)定义了多种邮件内容的格式,对多媒体电子邮件的表示方法进行了标准化。
    3)定义了邮件传送编码,可对任何内容格式进行转换,从而适合通过SMTP进行传送

  1. 简述POP3协议交互过程。
    1)授权阶段,用户代理需要向邮件服务器发送用户名和口令,服务器鉴别用户身份,授权用户访问邮箱。
    2)事务处理阶段,用户代理向邮件服务器发送POP3命令,实现邮件读取、为邮件做删除标记、取消邮件删除标记以及获取邮件的统计信息等操作。
    3)更新阶段,客户发出了quit命令,结束POP3会话,服务器删除那些被标记为删除的邮件。

④计算机网络应用体系结构

  1. C/S应用结构特点
    ①网络通信双方分为客户程序和服务器程序,用户与用户之间不进行直接通信。
    ②服务器程序先运行,做好接受通信的准备。
    ③客户程序后运行,主动与服务器进行通信。

  1. P2P应用结构特点
    1)应用的对等方是用户的计算机
    2)很强的应用规模伸缩性
    3)应用在对等方之间进行
    4)应用充分聚集利用了端系统的计算能力以及网络传输宽带

⑤DNS

  1. 简述域名解析的递归解析过程。
    主机在进行域名查询时,本地域名服务器没有被查询域名信息,则本地域名服务器代理主机查询根域名服务器。根域名服务器代理本地域名服务器查询下一个域名服务,以此类推。直到得到被查询域名的IP地址,最后将解析结果发送给主机。

  1. 简述域名解析的迭代解析过程。
    主机进行域名查询时,本地域名服务器没有被查询域名信息,则先求助于根域名服务器。根域名服务器只是将下一步要查询的服务器告知查询主机的本地域名服务器,本地域名服务器继续查询下一个域名服务器,直到查询到被查询的域名的IP地址。

3.传输层

  1. 简述传输层所实现的功能
    传输层的核心任务是为应用进程之间提供端到端的逻辑通信服务。
    为此,传输层主要实现如下功能:
    1)对应用层报文进行分段和重组
    2)面向应用层实现复用与分解
    3)实现端到端的流量控制
    4)拥塞控制
    5)传输层寻址
    6)对报文进行差错检测
    7)实现进程间的端到端可靠数据传输控制

①TCP与UDP

  1. 简述传输层提供的两种传输服务及其概念。
    传输层提供的服务可以分为无连接服务和面向连接服务两大类。
    无连接服务是指数据传输之前无需与对端进行任何信息交换(即“握手”),直接构造传输层报文段并向接收端发送;
    面向连接服务是指在数据传输之前,需要双方交换一些控制信息,建立逻辑连接,然后再传输数据,数据传输结束后还需要再拆除连接。

  1. 简述为UDP套接字分配端口号的两种方法。
    1)创建一个UDP套接字时,传输层自动地为该套接字分配一个端口号(通常从1024〜65535分配一个端口号),该端口号当前未被该主机中任何其他UDP套接字使用;
    2)在创建一个UDP套接字后,通过调用bind()函数为该套接字绑定一个特定的端口号。

  1. 简述在Internet网络中,如何通过套接字实现精确分解。
    在Internet网络中,唯一标识套接字的基本信息是IP地址和端口号。
    UDP基于目的IP地址和目的端口号二元组唯一标识一个UDP套接字,从而可以实现精确分解;
    TCP则需要基于源IP地址、目的IP地址、源端口号和目的端口号四元组唯一标识一个TCP套接字,从而实现精确分解。

  1. UDP的特点
    用户数据协议(UDP),Internet传输层协议,提供无连接、不可靠、数据报尽力传输服务。
    特点:
    1.应用进程容易控制发送什么数据以及何时发送,会出现分组的丢失和重复。
    2.无需建立连接
    3.无连接状态
    4.首部开销小,只有8个字节。

  1. TCP的特点
    Internet传输层协议,提供面向连接、可靠、有序、字节流传输服务。
    特点:
    1.应用进程在通信之前先建立连接
    2.每一条TCP连接只有俩个端点
    3.可靠交付:无差错,不丢失,不重复,按序到达
    4.全双工通信

  1. 简述主机A与主机B建立TCP连接的三次握手过程。
    1)主机A的TCP向主机B发出连接请求SYN报文段(第一次握手)。
    2)一旦包含SYN报文段的IP数据报到达主机B,SYN报文段被从数据报中提取出来,主机B的TCP收到连接请求段后,如同意建立连接,则发回确认的SYNACK报文段。(第二次握手)
    3)主机A收到SYNACK报文段后,给该连接分配缓存和变量,并向主机B发送确认报文段(第三次握手),该报文段是对主机B的同意连接报文段进行确认。

  1. 简述TCP的可靠数据传输实现机制。
    1.差错检测,利用差错编码实现数据包传输过程中的比特差错检测(甚至纠正)。
    2.确认,接收方向发送方反馈接收状态,确认是否正确接收数据。
    3.重传,发送发重新发送接收方没有正确接收的数据。
    4.序号,发送方对发送的数据包进行编号,确保数据按序提交给接收方。
    5.计时器,在发送发引入计时器,解决数据丢失问题。

  1. 简述TCP接收方生成ACK的策略。
    1)具有所期望序号的报文段按序到达,所有在期望序号及以前的报文段都已被确认。
    2)具有所期望序号的报文段按序到达,且另一个按序报文段在等待ACK传输,TCP接收方立即发送单个累积ACK,确认以上两个按序到达的报文段。
    3)拥有序号大于期望序号的失序报文段到达,TCP接收方立即发送重复ACK,指示下一个期待接收字节的序号。
    4)收到一个报文段,部分或完全填充接收数据间隔

  1. 简述快速重传算法的基本思想。
    接收端每收到一个失序的报文段后就立即发出重复确认,以便更早地通知发送端有丢包情况发生。发送端会在收到三次重复确认段后立即重传丟失的报文段,而不需要等待计时器超时。

  1. 简述流量控制的目的及TCP协议实现流量控制所利用的机制。
    流量控制的目的是协调协议发送方与接收方的数据发送与接收速度,避免因发送方发送数据太快,超出接收方的数据接收和处理能力,导致接收方被数据“淹没”,即数据到达速度超出接收方的接收、缓存或处理能力,致使数据在接收方被丢弃。
    TCP协议实现流量控制是利用窗口机制。

  1. 简述TCP在慢启动阶段确定拥塞窗口大小的方法
    在刚开始发送数据报文段时,先将拥塞窗口 CongWin设置为一个TCP最大段长度MSS的值。在每收到一个数据报文段的确认后, CongWin就增加一个MSS的数值。这样就可以逐渐增大发送端的拥塞窗口,使数据注入网络的速率逐渐加快。如果定义从发送端发出一个报文段到收到对这个报文段的确认的时间间隔为往返时间RTT,并且在1个RTT时间内,CongWin中的所有报文段都可以发送出去, 则在慢启动阶段,每经过1个RTT,CongWin的值就加倍。

  1. 简述分组交换网中发生拥塞的原因及拥塞控制的概念。
    原因:太多主机以太快的速度向网络中发送太多的数据,超出了网络处理能力,导致大量数据分组“拥挤”在网络中间设备队列中等待转发,网络性能显著下降的现象。
    拥塞控制:通过合理调度、规范、调整向网络中发送数据的主机数量、发送速率或数据量,以避免拥塞或尽快消除已发生的拥塞。

  1. 设TCP的拥塞窗口阈值 Threshhold 的初始值为8(单位为报文段)。当拥塞窗口上升到12时网络发生了超时,TCP使用慢启动和拥塞避免。试分别求出第1次到第15次传输的各拥塞窗口大小。你能说明拥塞窗口每一次变化的原因吗?
    拥塞窗口大小依次为1、2、4、8、9、10、11、12、1、2、4、6、7、8、9。如图所示。

    1、2、4、8执行的是慢启动算法,所以是按着指数规律递增,当拥塞窗口是8时,达到了拥塞窗口阈值 Threshhold 的初始值,所以开始执行拥塞避免算法“加法增大”,当拥塞窗口达到12时发生了超时,将新的阈值设置为 Threshhold=12/2=6,新的拥塞窗口设置为1,重新执行慢启动的算法。当传输次数达到11次的时候,拥塞窗口达到了新的拥塞窗口阈值 Threshhold=6,所以又开始执行“加法增大”。

  1. 简述窗口调整的基本策略(AIMD)
    网络未发生拥塞时,逐渐"加性"增大窗口
    网络拥塞时"乘性"减小窗口

②停-等协议与滑动窗口协议

  1. 简述保证网络传输可靠性的确认与重传机制的概念。
    确认:接收方向发送方反馈接收状态。基于差错编码的差错检测结果,如果接收方接收到的数据未发生差错,并且是接收方期望接收的数据,则接收方向发送方发送ACK数据包,称为肯定确认,表示已正确接收数据;否则发送NAK数据包,称为否定确认,表示没有正确接收数据。
    重传:发送方重新发送接收方没有正确接收的数据。发送方如果收到 NAK,表明接收方没有正确接收数据,则将出错的数据重新向接收方发送,纠正出错的数据传输。 解决数据丢失问题,引入计时器,发送方在发送了数据包后就启动计时器,在计时器发生超时时还没有收到接收方的确认,就主动重发数据包,从而可以纠正数据丢失问题。

  1. 简述实现可靠数据传输的措施。
    1)差错检测:利用差错编码实现数据包传输过程中的比特差错检测。
    2)确认:接收方向发送方反馈接收状态。
    3)重传:发送方重新发送接收方没有正确接收的数据。
    4)序号:确保数据按序提交。
    5)计时器:解决数据丢失问题

  1. 简述不可靠传输信道的不可靠性的主要表现
    1)可能发生比特差错。即0错成1或1错成0的现象。
    2)可能出现乱序,即先发的数据包后到达,后发的数据包先到达。
    3)可能出现数据丢失,即部分数据会在中途丢失,不能到达目的地。

  1. 简述停-等协议的工作过程。
    1)发送方发送经过差错编码和编号的报文段,等待接收方的确认;
    2)接收方如果差错检测无误且序号正确,则接收报文段,并向发送方发送ACK,否则丢弃报文段,并向发送方发送NAK;
    3)发送方如果收到ACK,则继续发送后续报文段,否则重发刚刚发送的报文段

  1. 简述GBN发送方必须响应的事件。
    1)上层调用。当上层调用GBN协议时,发送方首先检查发送窗口是否已满。
    2)收到一个ACKn。GBN协议采用累积确认方式,即当发送方收到ACKn时,表明接收方已正确接受序号为n以及序号小于n的所有分组。
    3)计时器超时。GBN协议发送方只使用1个计时器,且只对当前发送窗口的“基序号”指向的分组进行计时

  1. 简述SR发送方主要响应的事件。
    1)上层调用,请求发送数据。当从上层收到数据后,SR发送方检查“下一个可用序号”是否位于当前发送窗口范围内。
    2)定时器超时。SR协议在发送方对每个已发送分组进行计时。
    3)收到ACKn。发送方收到ACK后,需要对确认的序号n进行判断

  1. GBN协议特点
    1)发送端缓存能力高,可以在没有得到确认前发送多个分组
    2)接收端缓存能力很低,只能接收1个按序到达的分组,不能缓存未按序到达的分组。

  1. SR协议特点
    发送端和接收端的缓存能力都很高。

  1. 简述应用开发人员选择在UDP之上构建应用的原因。
    1)应用进程更容易控制发送什么数据以及何时发送。
    2)无需建立连接。UDP不需要任何准备即可进行数据传输。
    3)无连接状态。UDP是无连接的,因此也无需维护连接状态。
    4)首部开销小。UDP有8字节的开销

4.网络层

网络层核心任务:将数据从源主机送达到目的主机
网络层主要功能:
(1)转发: 当输入链路接收到一个分组后,路由器需要决策通过哪条输出链路将分组发送出去,并将分组从输入接口转移到输出接口。
(2)路由选择: 当分组从源主机流向目的主机时,必须通过某种方式决定分组经过的路由或路径。
(3)连接建立: 网络层连接是从源主机到目的主机经过的一条路径,这条路径所经过的每个路由器等网络设备都要参与网络层连接的建立。

①虚电路网络与数据报网络

  1. 简述虚电路的概念及其构成要素。
    虚电路(VC):在源主机到目的主机的一条路径上建立的一条网络层逻辑连接,为区别于电路交换中的电路,称之为虚电路。
    一条虚电路(VC)的构成要素:
    (1)从源主机到目的主机之间的一条路径;
    (2)该路径上的每条链路各有一个虚电路标识(VCID);
    (3)该路径上每台分组交换机的转发表中记录虚电路标识的接续关系。

  1. 简述虚电路交换和数据报交换的主要差别。
    虚电路交换与数据报交换的主要差别表现为:是将顺序控制、差错控制和流量控制等功能交由网络来完成,还是由端系统来完成。
    虚电路网络(如ATM网络)通常由网络完成这些功能,向端系统提供无差错数据传送服务,而端系统则可以很简单;
    数据报网络(如Internet)通常网络实现的功能很简单,如基本的路由与转发,顺序控制、差错控制和流量控制等功能则由端系统来完成。

②路由器

  1. 简述路由器的转发功能
    路由器在收到IP数据报时,会利用IP数据报的目的IP地址检索匹配路由表,如果路由表中没有匹配成功的路由项,则通过默认路由对应的接口转发该IP数据报;如果除默认路由外,有一条路由项匹配成功,则选择该路由项对应的接口,转发该IP数据报;如果除默认路由外,有多条路由项匹配成功,则选择网络前缀匹配成功位数最长的路由项,通过该路由项指定的接口转发该IP数据报

  1. 简述路由器输入端口接收与处理数据的过程
    输入端口负责从物理接口接收信号,还原数据链路层帧,提取IP数据报(或其他网络层协议分组),根据IP数据报的目的IP地址检索路由表,决策需要将该IP数据报交换到哪个输出端口。当确定输入端口接收的分组要转发至哪个输出端口之后,分组需要交给交换结构来进行转发。假设输入端口接收到分组的速率超过了交换结构对分组进行交换的速率,如果不对输入端口到达的分组进行缓存,那么将导致大量丢包情况的发生,所以输入端口除了需要提供查找、转发的功能,还需要提供对到达分组的缓存排队功能。

  1. 简述路由转发过程的"最长前缀匹配优先原则"
    路由器在收到IP数据报时,会利用IP数据报的目的IP地址检索匹配路由表,如果除默认路由外,有多条路由项匹配成功,则选择网络前缀匹配成功位数最长的路由项,通过该路由项指定的接口转发该IP数据报,这就是路由转发过程的“最长前缀匹配优先原则”。

③拥塞控制

  1. 简述流量控制和拥塞控制的不同。
    拥塞控制主要考虑端系统之间的网络环境,目的是使网络负载不超过网络的传送能力;
    而流量控制主要考虑接收端的数据接收与处理能力,目的是使发送端的发送速率不超过接收端的接收能力。
    另外,拥塞控制的任务是确保网络能够承载所达到的流量。
    而流量控制只与特定的发送方和特定的接收方之间的点到点流量有关

  1. 简述网络拥塞解决的两个方面。
    网络出现拥塞就意味着负载暂时大于网络资源的处理能力,因此对于拥塞的解决一般可从两个方面进行:增加网络资源或者是减小网络负载。
    增加网络资源,就是在网络出现拥塞前为网络中的各个结点分配更多可用的资源,从而降低拥塞出现的可能性,即拥塞预防;
    而减小网络负载,一般是指在网络中已经出现负载大于资源的情况下,通过减小当前网络的负载来实现对拥塞的消除,这种策略一般被称作拥塞消除

  1. 简述OSI模型的网络层中产生拥塞的主要原因
    1)缓冲区容量有限
    2)传输线路的带宽有限
    3)网络结点的处理能力有限
    4)网络中某些部分发生了故障

  1. 简述网络拥塞预防和网路拥塞消除策略。
    拥塞预防就是在网络出现拥塞前为网络中的各个结点分配更多可用的资源,从而降低拥塞的可能性。
    拥塞消除一般是指在网络中已经出现负载大于资源的情况下(即拥塞),通过减小当前网络的负载来实现对拥塞的消除。

  1. 简述网络振荡现象的解决方法。
    解决网络振荡现象的成功方法主要有两种:
    一种是多路径路由,即两个区域间流量的传输分散到两条不同的链路上,从而使得其中任一链路上的负载都不会太大;
    另一种是将负载过大的链路上的流量,缓慢地转移至另一条链路上,而不是一次性将全部流量从一条链路转移到另一条链路上

④IP

  1. 简述IP数据报分片的重组。
    目的主机在重组分片时,首先根据各分片首部的标识字段来判断这些分片是否属于同一个IP数据报,即同一个IP数据报分出来的IP分片具有相同的标识字段;
    其次,目的主机通过各分片首部的标志字段可以判断某个分片是否是最后一个分片;最后,目的主机根据各分片的片偏移字段,判断各IP分片的先后顺序,综合每个IP分片首部的数据报长度字段,还可以判断是否缺少IP分片

  1. 简述分类寻址。
    IPv4设计了3种长度的前缀,分别为8、16、24位,整个地址空间被分为5类,A、B、C、D和E类,并规定A、B、C三类可以分配给主机或路由器使用,D类地址作为组播地址,E类地址保留,该方案被称作分类寻址

  1. 简述IPv6地址的类型。
    1)单播地址唯一标识网络中的一个主机或路由器网络接口,可以作为IPv6数据报的源地址和目的地址;
    2)组播地址标识网络中的一组主机,只能用作IPv6数据报的目的地址,向一个组播地址发送IP数据报,该组播地址标识的多播组每个成员都会收到一个该IP数据报的一个副本;
    3)任播地址也是标识网络中的一组主机,也只能用作IPv6数据报的目的地址,但当向一个任播地址发送IP数据报时,只有该任播地址标识的任播组的某个成员收到该IP数据报

⑤其他

  1. NAT工作原理
    1)从内网出去的IP数据报,将其IP地址替换为NAT服务器拥有的合法的公共IP地址,并将替换记录记录到NAT转换表中;
    2)从公共互联网返回的IP数据报,依据其目的IP地址检索NAT转换表,并利用检索到的内部私有IP地址替换目的IP地址,然后将IP数据报转发到内部网络。

  1. 简述网关路由器过滤路由的规则。
    网关路由器依次按下列规则对路由进行过滤。
    1)本地偏好值属性。这个属性由AS网络管理员来设定,具有最高偏好值的路由被选择。
    2)若多条路由具有相同的本地偏好值,那么具有最短AS-PATH的路由将被选择。
    3)若多条路由具有相同的本地偏好值以及相同长度的AS-PATH,那么具有最近NEXT-HOP的路由将被选择。

  1. 简述异构网络互连的基本策略
    (1)协议转换:采用一类支持异构网络之间协议转换的网络中间设备,来实现异构网络之间数据分组的转换与转发。
    (2)构建虚拟互连网络:是在异构网络基础上构建一个同构的虚拟互连网络。同构网络互连:隧道技术。

5.数据链路层

①主要服务

  1. 简述数据链路层提供的主要服务。
    (1)组帧:将要传输的数据封装成帧。
    (2)链路接入:协调各结点使用共享的物理传输媒介或独占的通信链路实现帧的成功传输。
    (3)可靠交付:即在相邻结点间经数据链路实现数据报的可靠传输。
    (4)差错控制:解决数据链路层帧在物理媒介上的传播过程中产生的比特翻转的差错。

②差错控制

  1. 简述差错控制的概念和引起差错的原因及差错的种类。
    差错控制就是通过差错编码技术,实现对信息传输差错的检测,并基于某种机制进行差错纠正和处理,是计算机网络中实现可靠传输的重要技术手段,并在许多数据链路层协议中应用。
    信号在信道传输过程中,会受到各种噪声的干扰,从而导致传输差错。
    随机噪声引起的传输差错称为随机差错或独立差错,冲击噪声引起的差错称为突发差错。

  1. 简述数据链路层差错控制的基本方式。
    典型的差错控制方式包括检错重发、前向纠错、反馈校验和检错丢弃4种基本方式。

  1. 简述噪声引起的信号传输差错
    随机噪声引起的传输差错称为随机差错或独立差错,具有独立性、稀疏性和非相关性等特点,对于二进制信息传输,通常呈现为随机的比特差错;
    冲击噪声引起的差错称为突发差错,通常是连续或成片的信息差错,差错之间具有相关性,差错通常集中发生在某段信息

  1. 简述反馈校验的优缺点
    反馈校验方式的优点是原理简单,易于实现,无须差错编码;缺点是需要相同传输能力的反向信道,传输效率低,实时性差

  1. 简述差错编码的基本原理。
    差错编码的基本原理就是在待传输(或待保护)数据信息的基础上,附加一定的冗余信息,该冗余信息建立起数据信息的某种关联关系,将数据信息以及附加的冗余信息一同发送到接收端,接收端可以检测冗余信息表征的数据信息的关联关系是否存在,如果存在则没有错误,否则就有错误。

③多路复用

  1. 简述多路复用技术。
    多路复用技术是实现物理信道共享的经典技术,其基本思想是将信道资源划分后,分配给不同的结点,各结点通信时只使用其分配到的资源,从而实现了信道共享,并避免了多结点通信时的相互干扰。

  1. 简述频分多路复用。
    频分多路复用简称频分复用,是频域划分制,即在频域内将信道带宽划分为多个子信道,并利用载波调制技术,将原始信号调制到对应某个子信道的载波信号上,使得同时传输的多路信号在整个物理信道带宽允许的范围内频谱不重叠,从而共用一个信道

  1. 简述时分多路复用。
    时分多路复用简称时分复用,是一种时域划分,即将通信信道的传输信号在时域内划分为多个等长的时隙,每路信号占用不同的时隙,在时域上互不重叠,使多路信号合用单一的通信信道,从而实现信道共享

  1. 简述码分多路复用。
    码分多路复用简称码分复用,通过利用更长的相互正交的码组分别编码各路原始信息的每个码元,使得编码后的信号在同一信道中混合传输,接收端利用码组的正交特性分离各路信号,从而实现信道共享

④CSMA

  1. 简述CSMA/CD的基本原理。
    CSMA/CD的基本原理是,通信站使用CSMA协议进行数据发送;在发送期间如果检测到碰撞,立即终止发送,并发出一个冲突强化信号,使所有通信站都知道冲突的发生;发出冲突强化信号后,等待一个随机时间,再重复上述过程

  1. 简述非坚持CSMA的基本原理。
    非坚持CSMA的基本原理:若通信站有数据发送,先侦听信道;若发现信道空闲,则立即发送数据;若发现信道忙,则等待一个随机时间,然后重新开始侦听信道,尝试发送数据;若 发送数据时产生冲突,则等待一个随机时间,然后重新开始侦听信道,尝试发送数据。

  1. 简述1-坚持CSMA的基本原理。
    1-坚持CSMA的基本原理:若通信站有数据发送,先侦听信道;若发现信道空闲,则立即发送数据;若发现信道忙,则继续侦听信道直至发现信道空闲,然后立即发送数据。

  1. 简述令牌环的主要操作过程。
    令牌环的主要操作过程如下。
    1)网络空闲时,只有一个令牌在环路上绕行。
    2)当一个站点要发送数据时,必须等待并获得一个令牌,将令牌的标志位置为“1”,随后便可发送数据。
    3)环路中的每个站点边转发数据,边检查数据帧中的目的地址,若为本站点的地址,便读取其中所携带的数据。
    4)数据帧绕环一周返回时,发送站将其从环路上撤销,即“自生自灭”。
    5)发送站点完成数据发送后,重新产生一个令牌传至下一个站点,以便其他站点获得发送数据帧的许可权

⑤局域网

  1. 简述地址解析协议ARP的作用及其基本思想。
    地址解析协议(ARP)用于根据本网内目的主机或默认网关的IP地址获取其MAC地址。
    ARP的基本思想:在每一台主机中设置专用内存区域,称为ARP高速缓存(也称为ARP表),存储该主机所在局域网中其他主机和路由器的IP地址与MAC地址的映射关系,并且这个映射表要经常更新。ARP通过广播 ARP查询报文,来询问某目的IP地址对应的MAC地址,即知道本网内某主机的IP地址, 可以查询得到其MAC地址。

  1. 简述ARP与DNS在解析范围和实现机制上的区别。
    解析范围的区别:
    DNS可以解析Internet内任何位置的主机域名;
    而ARP只为在同一个子网上的主机和路由器接口解析IP地址。

    实现机制的区别:
    DNS是一个分布式数据库,其解析需要在层次结构的DNS服务器之间进行查询;
    ARP通过在局域网内广播ARP查询,维护ARP表,获取同一子网内主机或路由器接口的IP地址与MAC地址的映射关系。

  1. 简述广播域的概念。
    广播域是指,任一结点如果发送链路层广播帧(即目的MAC地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF)的话,接收该广播帧的所有结点与发送结点同属于一个广播域。

  1. 简述局域网中的冲突域概念并说明以太网的冲突域。
    冲突域是指在一个局域网内,如果任意两个结点同时向物理介质中发送信号(数据),这两路信号一定会在物理介质中相互叠加或干扰,从而导致数据发送 的失败,那么,这两个结点位于同一个冲突域。
    在以太网中,CSMA/CD协议的冲突检测范围就是一个冲突域。

  1. 简述以太网交换机转发的决策依据。
    交换机的决策依据是,以帧的目的MAC地址为主键,查询其内部的交换表,如果交换表中有帧的目的MAC地址对应的交换表项,且对应的端口与接收到该帧的端口相同,则丢弃该帧(即无须转发),否则向表项中的端口转发帧(选择性转发);如果交换表中没有帧的目的MAC地址对应的交换表项,则向除接收到该帧的端口外的所有其他端口转发该帧(即泛洪)。

  1. 假设某局域网由一台交换机和四台微机组成,连接情况如题42图所示,当前的交换表如题42表所示。现在A要发送数据到B,B在收到A的数据后对A进行回复。
    对照题42图,简要说明此过程中交换机和相应主机的工作过程及交换表的变化情况。

    (1)主机A将数据发送到交换机的1接口,交换机检测数据,发现目的MAC地址是B。
    (2)交换机检索交换表,没有找到B接口的索引,开始泛洪。数据沿着交换机所有接口(1接口除外)发送出去。
    (3)主机B收到了数据后对A进行回复,主机C、D丢弃收到的数据。
    (4)交换机收到来自主机B的数据,把B的MAC地址和接口2的映射关系记录到交换表。
    (5)交换机根据数据包中目的主机A的MAC地址检索交换表,发现A连接在它的1接口上,直接把数据沿1接口发出到主机A。

  1. 简述虚拟局域网(VLAN)的概念及其划分方法。
    虚拟局域网是一种基于交换机(必须支持VLAN功能)的逻辑分割(或限制)广播域的局域网应用形式。
    划分VLAN的方法:
    基于交换机端口划分、
    基于MAC地址划分、
    基于上层协议类型或地址划分等方法。

  1. 简述以太网成功的原因。
    (1)以太网是第一个广泛部署的高速局域网,
    (2)以太网数据速率快
    (3)以太网硬件价格极其便宜,网络造价成本低。
    (4)其他有线局域网技术复杂、昂贵,阻止了网络管理员改用其它技术。

6.物理层

①数据通信系统模型

  1. 简述模拟信号、数字信号和信道的概念。
    模拟信号是指信号的因变量完全随连续消息的变化而变化的信号。模拟信号的自变量可以是连续的,也可以是离散的;但其因变量一定是连续的。
    数字信号是指表示消息的因变量是离散的,自变量时间的取值也是离散的信号,数字信号的因变量的状态是有限的。
    信道是信号传输的介质。

  1. 简述米勒码的编码规则。
    1) 信息码中的1编码为双极非归零码的01或者10。
    2) 信息码连1时,后面的1要交替编码,即前面的1如果编码为01,后面的1就编码为10,反之亦然。
    3) 信息码中的0编码为双极非归零码的00或者11,即码元中间不跳变。
    4) 信息码单个0时,其前沿、中间时刻、后沿均不跳变。
    5) 信息码连0时,两个0码元的间隔跳变,即前一个0的后沿(后一个0的前沿)跳变。

  1. 简述CMI码的编码规则,并画出二进制比特序列1011010011的CMI码信号波形。
    CMI码的编码规则是:
    数字1:正、负,交替编码
    数字0:一个脉冲时间内从负电平到正电平

7.无线与移动网络

  1. 简述IEEE802.11中四个主要协议具有的共同特征。
    (1)都使用相同的介质访问控制协议CSMA/CA。
    (2)链路层帧使用相同的帧格式。
    (3)都具有降低传输速率以传输更远距离的能力。
    (4)都支持“基础设施模式”和“自组织模式”两种模式。

  1. 简述CSMA/CA协议中的DIFS、RTS、SIFS、CTS和NAV的中文含义
    DIFS:分布式帧间间隔
    RTS:请求发送控制帧
    SIFS:短帧间间隔
    CTS:允许发送控制帧
    NAV:网络分配向量

8.网络安全

①网络安全与加解密

  1. 简述网络安全的概念及网络安全攻击的常见形式。
    网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。

    网络主要面临安全威胁有:
    首先,从报文传输方面,主要包括窃听、插入、假冒、劫持等安全威胁。
    比较常见的网络攻击还包括拒绝服务DoS以及分布式拒绝服务DDoS等。
    其次还包括映射、分组“嗅探”和IP欺骗等。

  1. 简述网络安全的概念和网络安全通信所需要的基本属性。
    网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。

    网络安全通信所需要的基本属性包括机密性、消息完整性、可访问与可用性及身份认证。

  1. 简述网络在报文传输方面所面临的安全威胁及其含义。
    从报文传输方面,主要包括窃听、插入、假冒、劫持等安全威胁。
    (1)窃听指的是报文传输过程中窃听信息,获取报文信息。
    (2)插入威胁指的是攻击者主动在连接中插入信息,混淆信息,让接收信息者收到虚假信息。
    (3)假冒指的是可以伪造分组中的源地址(或者分组的任意其他字段)。
    (4)劫持指的是通过移除/取代发送方或者接收方“接管”连接。

  1. 设 Bob 给 Alice 发送了 frgh 和 cunorimetknlprwpceoterip两段密文。其中第一段密文为密钥k=3(字符集为26个小写英文字母)的恺撒密码,第二段密文是采用了第一段密文的明文作为加密密钥的列置换密码(填充字符为$)。试求:
    第一段密文的明文;
    第二段密文的明文(写出解密过程)。

    答:
    第一段密文的明文:code
    第二段密文的明文:

  1. 简述AES加密算法的特点。
    (1)分组长度和密钥长度均可变。
    (2)循环次数允许在一定范围内根据安全要求进行修正。
    (3)汇聚了安全、效率、易用、灵活等优点。
    (4)抗线性攻击和抗差分攻击的能力大大增强。
    (5)如果1s暴力破解DES,则需要149万亿年破解AES。

  1. 简述散列函数的特性。
    (1)一般的散列函数具有算法公开。
    (2)能够快速计算。
    (3)对任意长度报文进行多对一映射均能产生定长输出
    (4)对于任意报文无法预知其散列值
    (5)不同报文不能产生相同的散列值
    (6)单向性、抗弱碰撞性、抗强碰撞性

  1. 简述数字签名应满足的要求。
    (1) 接收方能够确认或证实发送方的签名,但不能伪造。
    (2) 发送方发出签名的消息给接收方后,就不能再否认他所签发的消息。
    (3) 接收方对已收到的签名消息不能否认,即有收报认证。
    (4) 第三者可以确认收发双方之间的消息传送,但不能伪造这一过程。

②防火墙

  1. 简述防火墙的概念及无状态分组过滤器防火墙进行过滤决策时所基于的参数。
    防火墙是能够隔离组织内部网络与公共互联网,允许某些分组通过,而阻止其他分组进入或离开内部网络的软件、硬件或者软件硬件结合的一种设施。无状态分组过滤器进行过滤时通常基于以下参数进行决策:
    (1)IP数据报的源IP地址和目的IP地址。
    (2)TCP/UDP报文段的源端口号和目的端口号。
    (3)ICMP报文类型。
    (4)TCP报文段的SYN和ACK标志位等。

③电子邮件

  1. 简述电子邮件对网络安全的主要需求
    (1)机密性:传输过程中不被第三方阅读到邮件内容,只有真正的接收方才可以阅读邮件。
    (2)完整性:支持在邮件传输过程中不被篡改,若发生篡改,通过完整性验证可以判断出该邮件被篡改过。
    (3)身份认证性:电子邮件的发送方不能被假冒,接收方能够确认发送方的身份。
    (4)抗抵赖性:发送方无法对发送的邮件进行抵赖。接收方能够预防发送方抵赖自己发送过的事实。


二、综合题

1.计算机网络性能

传输时延(发送时延),记为dt, dt = L / R;
L:分组长度,单位bit
R:链路带宽(即速率),单位bit/s


传播时延,记为dp,dp = D / V;
D:物理链路长度,单位m
V:信号传播速度,单位m/s


时延带宽积,记为G,G = 传播时延 × 链路带宽 = dp × R
传播时延的单位:s
带宽的单位:bit/s
时延带宽积的单位:bit

题1(19年4月份真题)


题2(19年10月份真题)

A将文件交付给C需要大约0.5s
计算过程:4Mbit / 20Mbps + 4Mbit / 40Mbps + 4Mbit / 20Mbps - 0【开始时间】 = 0.2s + 0.1s + 0.2s - 0 = 0.5s


B将文件交付给D需要大约需要0.35s
计算过程:
t = 0.1 + e B开始发
t = 0.2 + e 发送到路由器1
t = 0.2 + 0.1【排队0.1s(只有从一个口出的时候才要排队,如果不是一个口出就不用排队)因为A要在这个口走0.1s所以这里是+0.1s排队时间】从路由器1开始发
t = 0.3 + 0.05 到达路由器2
t = 0.35 + 0.1 到达D
0.1s + 2Mbit / 20Mbps + 0.1s + 2Mbit / 40Mbps + 2Mbit / 20Mbps - 0.1s【开始时间】 = 0.1s + 0.1s + 0.1s + 0.05s + 0.1s - 0.1s = 0.35s

题3(20年8月份真题)




题4(拔高模拟题)


题5

有两台主机A和B,它们由一条带宽为200Kbit/s互连,信号传播速率为20km/s,现在A向B发送分组,分组长度为64bit。则使时延带宽积刚好为一个分组长度的链路长度是多少?

答:
设链路长度为D,根据时延带宽积公式可得 (D/(20km/s)) * (200Kbit/s) = 64bit,故计算可得D=64bit/(200Kbit/s) * (20km/s) = 6.4m。


2.HTTP连接

题1(19年4月份真题)







题2

假设使用某主机的浏览器在浏览网页时点击了一个超链接,其URL为“http://www.indi/fl.html”,URL中的域名对应的IP地址在该主机上没有缓存;文件fl.html引用了5个小图像;域名解析过程中,无等待的一次DNS解析请求与响应时间记为RTTd,HTTP请求传输Web对象过程的一次往返时间记为RTTh。

请回答:
1.什么情形下浏览器解析到URL对应的IP地址的时间最短?最短时间是多少?
2.什么情形下浏览器解析到URL对应的IP地址的时间最长?最长时间是多少?
3.域名解析时间最长时,查询了哪些域名服务器?
4.若浏览器没有配置并行TCP连接,试求基于HTTP1.0的默认连接方式获取URL链接Web页完整内容(包括引用的图像)所需要的时间(不包括域名解析时间)并写出计算过程。

答:
1.当浏览网页的主机所对应的本地域名服务器上存有URL对应的IP地址时,解析时间最短,时间为1RTTd。
2.当URL对应的IP地址只能在其对应的权威域名服务器上找到时,解析时间最长,时间为4RTTd。
3.域名解析时间最长时,先后查询了本地域名服务器、根域名服务器、顶级域名服务器和权威域名服务器。
4.
HTTP1.0默认连接方式为非持久连接,获取WEB页及页内引用的每幅图像都需要分别建立连接和传送信息。若浏览器没有配置并行TCP连接,传输过程为串行方式。
因此,获取URL链接Web页完整内容需要的时间为:获取WEB页时间+获取5幅图像时间=1×2RTTh+5×2RTTh=12RTTh。


题3(Socket)

题图给出了基于UDP客户与服务器的典型Socket API函数调用过程,写出图中序号(1)~(5)处需要调用的Socket API函数。

答:
(1)bind(ums)
(2)sendto(ucs)
(3)recvfrom(ums)
(4)recvfrom(ucs)
(5)sendto(ums)


3.P2P文件分发



题1


cs模式:n = 10的时候

p2p模式:n = 10的时候

4.UDP校验和

题1

5.TCP拥塞控制

计时器超时会把它变成1
三次重复确认会把它变成一半
阈值会调整为当前窗口的一半

题1


题2


题3


(1答)

(2答)慢启动:1-6,23-26
(3答)拥塞避免:6-16,17-22
(4答)16是三次重复确认,22是通过计时器超时
(5答)32、21、13
(6答)第7个RTT
(7答)cwnd和阈值都设置为4


题4

下图是某个TCP连接(协议为TCP-Reno)的拥塞窗口随RTT的变化过程。请回答如下问题:

第1个RTT时的拥塞窗口阈值是多少?
说明该过程中哪些时间段为慢启动阶段?
说明该过程中哪些时间段为拥塞避免阶段?
第10个RTT时,发生了什么事件?拥塞窗口及其阈值大小如何变化?
第16个RTT时,发生了什么事件?拥塞窗口及其阈值大小如何变化?

1)16MSS
2)0~4和17~20时间段为慢启动阶段。
3)4~10和11~16和20~25时间段为拥塞避免阶段。
4)第10个RTT时,发送端连续收到3次重复确认,阈值Threshold=22/2=11,拥塞窗口=11。
5)第16个RTT时,发送端发生了计时器超时,意味着网络发生了拥塞。阈值Threshold=16/2=8,拥塞窗口=1。


6.停等协议、滑动窗口协议


题1(TCP序号、确认序号)


题2

设主机A向主机B连续发送5个分组,主机B对每个收到的分组进行确认,其中第二个分组丢失,其余分组以及重传的第二个分组主机B均正确接收,主机A正确接收所有的ACK;各分组从1开始依次连续编号(即1、2、3……),主机A的超时时间足够长。对应GBN、SR 和TCP协议,请回答:
主机A分别发送了多少个分组?
主机B分别发送了多少个ACK?
如果超时时间比5RTT长得多,则哪个协议成功交付5个分组的时间最短?

答:
主机A分别发送的分组个数是9、6、6。
主机B分别发送的ACK个数是8、5、5。
采用TCP协议成功交付5个分组的时间最短。


题3

假设此前发送的数据报已正确接收,主机A向主机B连续发送了两个TCP报文段,其序号分别是70和100。试问:
第一个报文段携带了多少字节的数据?
主机B收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是多少?
主机B收到第二个报文段后发回的确认中的确认号是180,试问A发送的第二个报文段中的数据有多少个字节?
如果A发送的第一个报文段丢失了,但第二个报文到达了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?

答:
1)第一个报文段的数据序号是70到99,共30字节的数据。
2)主机B收到第一个报文段后发回的确认中的确认号为:99+1=100。
3)A发送的第二个报文段后的数据长度为:179-100+1=80(字节)。
4)因为此时收到的报文段的最后一个序号为69,当在第二个报文段到达后,B向A发送确认,所以这个确认号应为70。


7.IP分片

题1

题2


片偏移量=起始数据 / 8b

十进制转二进制:记住2的0次幂到7次幂。用十进制数依次减。
二进制转十进制也是一样,把为1的加起来即可。

8.IP地址运算

题1

PS:
网络地址(子网地址):网络位是特定位,主机位全为0.
广播地址:网络位是特定位,主机位全为1.

主机位 = 32 - 子网掩码中1的个数
前缀或网络位的位数 = 子网掩码中1的个数



题2





题3


做题步骤:
第一步:确定网络位,主机位
第二步:确定网络地址(子网地址)
第三步:确定广播地址
第四步:确定子网掩码

(1)202.119.110.190
(2)202.119.110.65
(3)255.255.255.224
(4)202.119.110.110
(5)202.119.110.113
(6)202.119.110.126


题4【暂时没答案】


题5

请将 IP 网络12.34.56.0/24划分为3个子网,要求:第一个子网的可分配 IP 地址不少于50个,第二个子网的可分配 IP 地址不少于60个,第三个子网的可分配 IP 地址不少于120个。

答:
第一个子网的子网地址是12.34.56.0,子网掩码是255.255.255.192,可分配IP地址数为62,可分配IP地址范围是:12.34.56.1/26-12.34.56.62/26;
第二个子网的子网地址是 12.34.56.64,子网掩码是255.255.255.192,可分配IP地址数为 62,可分配IP地址范围是:12.34.56.65/26〜12.34.56.126/26;
第三个子网的子网地址是 12.34.56.128,子网掩码是255.255.255.128,可分配IP地址数为 126,可分配IP地址范围是:12.34.56.129/25〜12.34.56.254/25。


题6(22年4月真题)

设某ISP拥有一个网络地址块201.123.16.0/21,现在该ISP 要为A、B、C、D四个组织分配IP地址,其需要的地址数量分别为985、486、246以及211,而且要求将低地址段的IP 地址分配给IP地址需求量大的组织。

请给出一个合理的分配方案以满足该需求。要求将各组织所获得的子网地址、广播地址、子网掩码、IP 地址总数、可分配IP地址数和可分配IP地址范围参照题44表(样表)绘表填写。

答:


9.路由算法

题1


题2


答案:
w 6
w 5
w 3
w 2
w 3
w 7


题3


10.CRC编码【循环冗余码】

题1

x的4次方 + x + 1得出下面的位串


注意点:这里是二进制取余,不是数字的取余



题2


题3



题4

若接收方收到的二进制数字序列为11010110111101,CRC生成多项式为 x4+x+1,试说明数据传输过程中是否出错(要求写出计算机过程)。

答:
多项式 x4+x+1对应的位串是10011,
余数不为0,说明数据传输过程中出错。


题5

已知发送方采用CRC校验方法,生成多项式x4+x3+1,若接收方收到的二进制数字序列为101110110101,请判断数据传输过程中是否出错。

答:
101110110101除11001余110【这里的除法是二进制的除法,同上面的几个题,就不写过程了】,余数不为0,所以传输出错。


题6

给出生成多项式G(x)=x4+x2+1对应的二进制位串以及位串1011011对应的多项式,并为该位串进行CRC编码,写出编码过程及编码后的结果。

答:
生成多项式的G(x)对应的位串为10101。对位串1011011进行CRC编码,求余数R的过程:

得到编码后的结果为10110111100。


题7

设生成多项式G(x)=x4+x3+1,数据传输过程中接收方收到CRC编码的数据为 10110011010,判断接收到的数据是否正确,写出判断依据及过程。

答:
G(x)对应的比特串为11001,用其去除接收到的10110011010,若余数为零,则接收到的数据正确,否则有错。
该题余数为0,所以无错


11.CSMA/CD计算

题1



题2

在一个采用CSMA/CD协议的网络中,传输介质是一根完整的电缆,数据传输速率为1Gbit/s,电缆中的信号传播速度是200000 km/s。若最小数据帧长度减少800 bit, 则最远的两个站点之间的距离至少需要减少多少?

笔者的解题思路:


题3(拔高题)




题4

某CSMA/CD基带总线网长度为100m,信号传播速度为200m/μs,若位于总线两端的站点在发送数据帧时产生冲突,试问:
该两站间信号传播延迟时间是多少?
最多经过多长时间才能检测到冲突?(要求写出计算过程)

答:
该两站间时延 Td = 100m ÷ (200m/μs) = 0.5μs
最大冲突检测时间 = 2Td = 2*0.5μs = 1μs


题5(拔高题)

分别计算携带40字节和400字节数据的以太网帧的最大传输效率。(数据传输效率=数据长度/帧的总长度。要求写出计算过程,计算结果保留3位有效数字)

答:
携带40字节情况下的最大传输效率:40/(40+6+18)=62.5%;
携带400字节情况下的最大传输效率:400/(400+18)=95.7%。


12.信道容量

题1


题2


答案:D


题3


题4

设传输宽带为3000Hz无噪声信道的调制电平数为32,试求出最大信号传输速率和最大数据传输速率(要求写出计算过程)。

答:
最大信号传输速率 = 2B = 2*3000Hz = 6000Hz;

最大数据传输速率 = 2Blog2M = 2*3000*log2(32) = 30000bit/s = 30Kbit/s


题5

在无噪声情况下,若某通信链路的宽带为3kHz,采用4个相位,每个相位具有4种振幅的QAM调制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是多少?

答:
信号状态数 = M = 4*4 = 16
最大数据传输速率 = 2Blog2M = 2 × 3kHz × log2(16) = 2 × 3k × 4 = 24kbit/s。


13.信号码、传输码、频带传输

题1


14.scoket

某客户端首先向服务器请求断开TCP连接后,TCP断开连接的过程如题图所示。若该TCP连接采用四次挥手的对称断开连接机制,对照该图回答:

当客户向服务器发送完最后一个数据段后,客户端发送的信息及其状态如何变化?
当服务器收到客户的FIN段后,服务器发送的信息及其状态如何变化?
当客户收到ACK段后,客户端状态如何变化?
当服务器向客户发送完最后一个数据段后,服务器发送的信息及其状态如何变化?
当客户收到服务器发来的FIN段后,客户端发送的信息及其状态如何变化?
当服务器在收到最后一次ACK段后,服务器状态如何变化?

1)当客户向服务器发送完最后一个数据段后,可以发送一个FIN段(FIN=1,seq=u),请求断开客户到服务器的连接,其状态由ESTABLISHED进入FIN_WAIT_1。
2)服务器收到客户的FIN段后,向客户发送一个ACK段(ACK=1,seq=v,ack_seq=u+1),ACK段可以封装应用层数据。服务器状态由ESTABLISHED进入CLOSE_WAIT。
3)当客户收到ACK段后,其状态由FIN_WAIT_1进入FIN_WAIT_2。
4)当服务器向客户发送完最后一个数据段后,服务器向客户发送FIN段(FIN=1,ACK=1,seq=w,ack_seq=u+1),同样,该FIN段也不携带应用层数据。服务器状态则由CLOSE_WAIT进入LAST_ACK,此时服务器也不再发送数据。
5)当客户收到服务器发来的FIN段后,向服务器发送ACK段(ACK=1,seq=u+1,ack_seq=w+1),其状态由FIN_WAIT_2进入TIME_WAIT,等待2MSL(Maximum Segment Lifetime)时间,然后进入CLOSED状态,最终释放连接。
6)服务器在收到最后一次ACK段后,状态由LAST_ACK进入CLOSED状态


三、计算题







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