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浙江工商大学 计算机网络期末考试试卷06/07年

时间：2024-12-29 15:28:38浏览次数：9  
标签：06 07 主机 网络 发送 传输 208.17 工商大学 发送数据

浙江工商大学《计算机网络》课程考试试卷


一、填空题(每空1分，共15分)


1.在0Si环境中发送方的应用进程依次从应用层逐层传至物理层，其中传输层的数据传输单元称为数据段，网络层的数据传输单元称为数据包，数据链路层的数据传输单元称为帧，物理层的数据传输单元称为帧。

2.TCP/IP体系结构的传输层上定义的两个传输协议是TCP协议和UDP协议。

3.ICMP 通常被认为是网络层的协议。

4.IPv6的地址由128比特组成。

5.使用确认机制和重传机制实现可靠传输的策略称为自动请求重发 ARQ。

6.根据IP头部的结构，一个IP分组(包括头部)最大可以有65535字节。 

7.从路由选择算法对网络拓扑和通信量变化的自适应能力的角度划分，路由选择算法可分为静态路由选择算法和动态路由选择算法。


8.FTP协议在使用时需要建立两条连接:控制连接和数据传输连接，其中服务器端控制连接的端口号为21，数据传输连接的端口号为20

二、选择题(每题1分，共10分)

1.协议是____之间进行通信的规则或约定。
A.同一结点上下层

B.不同结点

C.相邻实体                                                                                                                                     

D不同结点对等实体

2.在 0SI参考模型中能实现路由选择、拥塞控制与互联功能的层是____。

A.传输层

B.应用层

C.网络层

D.物理层

3.在常用的传输介质中，____的带宽最宽，信号传输衰减最小，抗干扰能力最强。

A.双绞线

B.同轴电缆

C光纤

D.微波

4.曼彻斯特编码采用的是____。

A.外同步

B.群同步

C.自同步

D.都可以

5.能检测出所有奇数个错、单比特错、双比特错和所有小于、等于校验比特长度的突发差错的校验码是____。

A.海明码

B.CRC

C.水平垂直奇偶校验码

D.水平或垂直奇偶校验码


6.载波监听多路访问即CSMA____。

A.只用于总线拓扑结构

B.只用于环状拓扑结构

C.只用于星状拓扑结构

D.能用于星状拓扑结构和总线拓扑结构

7.下面属于路由选择协议的是____。

A.TCP/IP

B. RIP

C.IPX/SPX

D. AppleTalk

8.要构建一个可连接10个主机的网络(与其它网络互连)，如果该网络采用划分子网的方法，则子网掩码为____。
A.255.255.255.0

B.255.255.248.0

C.255.255.255.240

D.255.255.224.0

9.在虚电路服务中分组的顺序____。

A.总是按发送顺序到达目的站

B.总是与发送顺序相反到达目的站

C.到达目的站时可能不按发送顺序

D.到达顺序是任意的

解析：虚电路服务是一种面向连接的传输服务，它在发送端和接收端之间建立了一条逻辑上的连接路径，分组在传输过程中通常能够保持其发送顺序，并按顺序到达目的地。

10.OSPF 协议是____。
A.域内路由协议

B.域间路由协议

C.无域路由协议

D.应用层协议

解析： OSPF(开放最短路径优先)协议是一种内部网关协议(IGP)。


三、简答题(第2小题6分，其余每小题4分，共30分)

1.假设在以太网上运行IP 协议，源主机A和IP地址为192.168.1.250的主机B通信，请问 A 如何得到主机B的MAC地址?(说明采用的协议以及查找过程)

答案：采用的是ARP协议。在以太网上，当源主机A需要与IP地址为192.168.1.250的主机B通信时，A会首先检查ARP缓存中是否有B的MAC地址。若无，A会构造ARP请求包，包含A和B的IP地址，并广播到局域网。主机B收到请求后，若匹配自己的IP，则构造ARP应答包返回给A，包含B的MAC地址。A收到应答后，更新ARP缓存，之后即可使用B的MAC地址通过以太网帧与B通信。


2.假设有两台主机A的正P地址为208.17.16.165，主机B的正P地址为208.17.16.185，它们的子网掩码255.255.255.224，默认网关为 208.17.16.160。试问:
(1)主机A和主机B能否直接通信?

答案：

子网掩码：255.255.255.224转换为二进制：11111111.11111111.11111111.11100000

主机A的IP地址：208.17.16.165

转换为二进制：11010000.00010001.00010000.10100101

与子网掩码进行AND运算后，得到网络地址：

网络地址A：11010000.00010001.00010000.10100000 = 208.17.16.160

主机B的IP地址：208.17.16.185

转换为二进制：11010000.00010001.00010000.10111001

与子网掩码进行AND运算后，同样得到网络地址：

网络地址B：11010000.00010001.00010000.10100000 = 208.17.16.160

由于主机A和主机B的网络地址相同（208.17.16.160），它们位于同一个子网内。因此，主机A和主机B可以直接通信，无需通过默认网关进行路由。


(2)主机B不能和I地址为 208.17.16.34的 DNS 服务器通信。为什么?

答案：

DNS服务器的IP地址转换为二进制为：11010000.00010001.00010000.00100010。

进行AND运算后，我们得到DNS服务器的网络地址：

网络地址（DNS）：11010000.00010001.00010000.00100000 = 208.17.16.32。

现在，我们比较主机B的网络地址（208.17.16.160）和DNS服务器的网络地址（208.17.16.32）。由于这两个网络地址不同，说明主机B和DNS服务器位于不同的子网内。

在TCP/IP网络中，当两台主机位于不同的子网时，它们无法直接通信。

相反，它们需要通过路由器或网关进行通信。在这个场景中，尽管主机B有一个默认网关（208.17.16.160），但这个网关可能并不了解如何到达DNS服务器的子网（208.17.16.32/27）。

3.简述 CSMA/CD 的基本工作原理:

答案：

  1. 载波监听：在发送数据之前，设备会先侦听信道是否空闲。如果信道空闲，设备则准备发送数据；如果信道忙碌，则设备需要等待，直到信道变为空闲状态。
  2. 多路访问：当信道空闲时，设备开始发送数据。在以太网等共享介质网络中，所有设备都连接到同一物理介质上，并通过广播方式发送数据。
  3. 冲突检测：在发送数据的同时，设备会继续侦听信道，以检测是否有冲突发生。冲突是指同时有两个或更多的节点开始发送数据，导致数据碰撞和损坏。如果检测到冲突，设备会立即停止发送数据。
  4. 冲突解决：一旦检测到冲突，所有冲突的设备都会立即停止发送数据，并各自执行一个随机的退避算法。这个算法通常是根据二进制指数退避算法来计算的，以确保设备在重新尝试发送数据前等待一段时间，从而减少再次发生冲突的可能性。
  5. 重发：等待随机时间后，设备会再次尝试发送数据。如果仍然发生冲突，则重复上述冲突解决和重发过程，直到数据成功发送或达到最大重试次数为止。


4.通过举反例来说明，对于选择重传(selectiverepeat)协议，必须使发送窗口的大小小于等于$2^{n-1}$。n为帧序号所占的比特数。

答案：

现在以3比特编码帧序号为例进行解释，则相应的帧序号为0、1、2、3、4、5、6、7。假设发送窗口为6接收窗口也为6，则发送方可发送序号为0到5的帧，若接收方全部正确接收了这6个帧，并发送了相应的确认帧，则接收方的接收窗口理应更新为6、7、0、1、2、3。

如果确认帧被接收方正确地接收，则可以正确进行下一次传输。

如果确认帧全部丢失，发送方收不到确认帧，则发送方就会在超时后重传序号为0到5的帧，而此时接收方的接收窗口已经更新，对于新接收到的序号为0、1、2、3的数据帧接收方无法区分是新的数据帧还是旧的数据帧，此时出现二义性。

所以为了避免这种情况，应该令发送窗口为4，即使确认帧全部丢失，接收窗口和发送窗口也不会重叠。


5.物理层主要解决哪些问题?

答案：

  1. ‌物理连接‌：物理层定义了设备与设备之间如何通过物理介质（如电缆、光纤、无线电波等）建立连接。这包括如何连接不同类型的电缆，以及如何通过插头和插座等方式确保设备之间的正确连接。

  2. ‌信号传输‌：在物理层，数据以原始的电信号或光信号的形式进行传输。物理层规定了信号的电平、波形、速率等特性，以确保信号在传输过程中能够准确无误地被接收端识别和恢复。

  3. ‌比特流传输‌：物理层负责在物理介质上传输原始的比特流（即0和1的序列）。它并不关心比特流的具体含义，只是确保比特流能够按照规定的格式和速率进行传输。

  4. ‌同步问题‌：在物理层，还需要解决数据传输过程中的同步问题。这包括位同步（即确保接收端能够正确地识别出每一个比特）、字符同步（即确保接收端能够正确地识别出字符的起始和结束）以及帧同步（即确保接收端能够正确地识别出数据帧的起始和结束）。

  5. ‌物理接口和协议‌：物理层还涉及到物理接口和物理层协议的定义。物理接口定义了设备之间连接的物理特性和电气特性，而物理层协议则规定了数据在物理介质上的传输规则和方式。

6.简单说明拥塞控制和流控制之间的差异。

拥塞控制：是指在计算机网络中，通过有效地控制和调整网络中的数据流量及传输速率，以避免网络拥塞或减轻拥塞对网络性能影响的一种技术。它关注的是整个网络的运行状态，防止因网络中的数据量过多而导致网络性能下降。

流控制：主要关注的是发送方与接收方之间的通信量控制，防止发送方发送数据过快导致接收方无法及时处理而引起数据丢失。它通常通过滑动窗口机制来实现，即发送方维护一个发送窗口，该窗口大小取决于接收方的接收能力。

7.为什么要划分子网?子网掩码的作用是什么?

划分子网是为了更有效地利用IP地址空间，减少网络流量，提高网络性能和便于管理。通过子网划分，可以将网络划分为多个较小的广播域，降低网络冲突和广播风暴，同时使数据包更快地传输和到达目的地。此外，子网划分还有助于提升网络安全，通过将敏感数据和普通数据分离在不同的子网中，保护网络中的敏感数据和资源。

子网掩码划分IP地址的网络部分和主机部分。它通过与IP地址一起使用，帮助路由器和计算机识别x^{3}IP地址中的网络号，确保数据包能够正确地路由到目标网络或主机。子网掩码的长度决定了每个子网中可用的主机数量，有助于网络管理员根据实际需求合理分配主机资源。


四、计算题(每题 10分，共20分)

1.假设想要传输的消息为 10011010 并使用 CRC多项式x^{3} +x^{2}+1，使用多项式长除法确定 CRC 码(循环冗余校验码)及实际传输的消息。

CRC码：101    实际传输的数据：10011010101


2.令牌桶容量是 250KB，令牌产生的速率是 2MB/s，即允许桶以 2MB/ 的稳定速率向网络输出数据。设开始时，令牌桶是空的，随后令牌开始到达。假设当令牌桶已满后，有 1MB 突发数据到达。这时，可以令牌桶可以 25MB/s的突发速率(最大发送速率)向网络传送一段时间的数据，然后回到2MB/s的速率，直到传输结束。求令牌桶工作时间。

由于在突发数据输出时,又有新的令牌产生。因此,设业务突发以最高速率输出的持续长度为S秒,令牌漏斗的容量为C个字节,令牌的产生速率为p字节/秒,最大的输出速率为M字节/秒。显然,在S秒内,可输出的业务量为(C+pS)字节。同时,在S秒内,以最高速率输出的突发字节数为MS。因此可以得到

将参数代入,即C=250KB,M=25MB/s,p=2MB/s,可得突发以全速率输出的时间约为11ms。剩余的时间内,到达的突发业务将以2MB/s的速率输出。持续时间为


五、综合题(第1、2小题每题 10分，第3小题5分，共25分)

1.下表是一个使用 CIDR的路由表。地址各字节是 16进制的。如:C4.50.0.0/12中的“/12”表示网络掩码的前12位是1，即FF.F0.0.0。请说明下列地址将被传送到的下一跳各是什么。(10分)

答案：（a）F（b）B（c）E（d）A（e）D（f）C

2.应用最短路径优先算法 Dijkstra，写出图中源结点E到达网络中其它各结点的全部最短路径。(10分)

  • E -> E：0
  • E -> A：4
  • E -> B：4
  • E -> C：4
  • E -> D：2

3.给出在建立一条TCP连接的3次握手时必须交换的请求/确认信息。(5分)

客户端发送SYN包携带信息：

序列号（Seq）：客户端选择的初始序列号。

SYN标志位：设置为1，表示这是一个连接请求。

服务器发送SYN+ACK包

ACK标志位：设置为1，表示对客户端的SYN包进行确认。

SYN标志位：设置为1，表示这是一个连接请求。

序列号（Seq）：服务器选择的初始序列号。

确认号（Ack）：确认客户端的序列号+1。客户端发送ACK包

客户端收到SYN+ACK包后，向服务器发送一个ACK包

确认号（Ack）：确认服务器的序列号+1。

序列号（Seq）：客户端的序列号+1。

ACK标志位：设置为1，表示对服务器的SYN+ACK包进行确认。

标签：06,07,主机,网络,发送,传输,208.17,工商大学,发送数据
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