南开大学复习资料-计算机网络基础0001.docx
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1、计算机网络基础一、客观部分:(单项选择、多项选择、判断)(一)单项选择题1、Internet最早起源于(A )。A. ARPAnet B. MILnet C.以太网 D.环状网2、网关工作在OSI模型的(A )o传输层以上B.网络层 C.数据链路层D.物理层3、封装成帧、透明传输、和差错校验是(B )的主要功能。A.物理层 B.数据链路层C.网络层 D.传输层4、以下哪个是正确的MAC地址(B ) ?A. 00-AA B. 00-AAD C. 1031 5、一般说来对于通信量大的吉比特以太网,为了获得更高的性能,应该选用(C )oA.双绞线 B,微波 C.光纤 D,同轴电缆6、在同一时刻,通信
2、双方可以同时发送数据的信道通信方式是(D )。A.半双工通信B.单工通信 C.数据报 D.全双工通信7、在IP数据报头部中有两个有关长度的字段,一个为头部长度字段,一个为总 长度字段。其中(C )头部长度字段和总长度字段都以8比特为计数单位头部长度字段以8比特为计数单位,总长度字段以32比特为计数单位头部长度字段以32比特为计数单位,总长度字段以8比特为计数单位头部长度字段和总长度字段都以32比特为计数单位8、0SI参考模型中,网络层、数据链路层和物理层传输的数据单元分别是(C )。A.报文、帧、比特 B.分组、报文、比特 C.分组、帧、比特D.数据报、帧、比特9、在Internet中,IP数
3、据报从源结点到目的结点可能需要经过多个网络和路由 器。在整个传输过程中,IP数据报头部中的(A )源地址和目的地址都不会发生变化源地址有可能发生变化而目的地址不全发生变化 时,LANA都必须为它指派一个端口以便使因特网上其他应用进程知道它 并与它 通信,这类端口就是熟知端口。在熟知端口以外,保留的端口可以被其他服务器 端的没有熟知端口号的应用程序使用,但事先必须进行登记以防止重复,这类 端口号称为登记端口号。因此端口号就被划分为了三种。8、为什么说UDP是面向报文的,而TCP是面向字节流的?参考答案:UDP是面向报文的。发送方的UDP对应用程序交下来的报文,在添加首部后 就向下交付给IP层。U
4、DP对应用层交下来的报文,既不合并,也不拆分,而是保 留这些报文的边界。这就是说,应用层交给UDP多长的报文,UDP就照样发送, 即一次发送一个报文。在接收方的UDP,对IP层交上来的UDP用户数据报,在去 除首部后就原封不动地交付给上层的应用进程。也就是说,UDP一次交付一个完 整的报文。TCP是面向字节流的,由于虽然应用程序和TCP的交互是一次一个数据块(大 小不等),但TCP把应用程序交下来的数据看成仅仅是一连串的无结构的字节 流,TCP并不知道所传送的字节流的含义。TCP不保证接收方应用程序所收到的 数据块和发送方应用程序所发出的数据块具有对应大小的关系,但接收方应用程 序收到的字节流
5、必须和发送方应用程序发出的字节流完全一样。9、网络互联有何实际意义,进行网络互联时,有哪些共同的问题需要解决? 参考答案:网络互联暗含了相互连接的计算机进行通信,也就是说,从功能上和逻辑上看, 这些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。网络互联可以使处于 不同地理位置的计算机进行通信,方便了信息交流,促成了当今的信息世界。 存在问题有:不同的寻址方案;不同的最大分组长度;不同的网络接入机制;不同 的超时控制;不同的差错恢复方法;不同的状态报告方法;不同的路由选择技术; 不同的用户接入控制;不同的服务(面向连接服务和无连接服务);不同的管理 与控制方式等等。10、试说明运输层中伪首部的
6、作用?参考答案:TCP/IP协议都包含伪首部,它们的作用是为了计算校验和而在UDP/TCP用户数 据报之前添加的12个字节,它既不向下传送,也不向上递交,仅仅为了计算校 验和。11、网络协议的三个要素是什么?各有什么含义?()参考答案网络协议:为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。由以下三个要素组成:语法:即数据与控制信息的结构或格式。语义:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。同步:即事件实现顺序的详细说明。12、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。()参考答案:电路交换:端对端通信质量因约定了通信资源获得可靠保障,对连续传送大量数 据效率高。
7、报文交换:无须预约传输带宽,动态逐段利用传输带宽对突发式数据通信效率高, 通信迅速。分组交换:具有报文交换之高效、迅速的要点,且各分组小,路由灵活,网络生 存性能好。13、什么是时延,网络中的时延是由那几个部分组成的?()参考答案:时延:是指数据从网络的一段传送到另一端所需要的时间。网络中的时延是由以下几个部分组成的:(1)发送时延:是主机或者路由器发送数据帧所需要的时间,即从发送数据帧 的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需要的时间。(2)传播时延:是电磁波在信道中传播一定距离需要花费的时间。(3)处理时延:主机或者路由器在收到分组时进行处理的时间。(4)排队时延:分组在经过网络
8、传输时,要经过许多路由器,分组在进入路由 器的时候要现在输入排列队列中等待处理,在路由器确定了转发接口后,还要在 输出队列中排队等待转发,这就产生了排队时延。总时延二发送时延+传播时延+处理时延+排队时延(三)、综合题1、假定有一条通带为100kHz的信道,每路信号的带宽为3.2kHz,各路信号间的 防护带宽为0.8kHz。若采用频分多路复用,最多能同时传输几路信号?参考答案:对该信道采用频分复用后最多能传输的信号路数为:100*10/(3.2+0.8)*10=252、长度为100字节的应用层数据交给运输层传送,需加20字节的TCP首部。再 交给网络层传送,需加上20字节的IP首部。最后交给数
9、据链路层的以太网传 送,再加上首部和尾部共18字节。试求数据的传输效率。若应用层数据长度 为1000字节,数据的传输效率是多少?参考答案:数据长度100字节的数据传输效率:100/(100 +20 +20 + 18) =63.3%数据长度1000字节的数据传输效率:1000/(10004-20+20+18)=94.5%3、试辨认以下IP地址的网络类型:(1)(2)(3)(4)(5) 参考答案:(1)B类网(2)A类网(3)C类网(4)A类网(5)C类网4、通信信道带宽为lGb/s,端到端时延为10mso TCP的发送窗口为65535字节。试问:可能达到的最大吞吐率是多少?信道的利用率是多少?参
10、考答案:由上述分析可知,往返延迟时间=2*10=20(ms) 在最佳的状态下,每20 ms发送一个窗口大小的数据,那么每秒可发送1000/20 =50个窗口。则最大吞吐率=50 *65535*8 =26.214 Mb/s其线路效率=26.214/1000=2.6214%因此,最大吞吐率为26.214 Mb/s,线路效率为2.6214%。5、以太网上只有两个站,他们同时发送数据产生了碰撞。于是按照二进制指数 类型退避算法进行重传,重传次数计为i (i=l, 2, 3)o试计算第1次重传失 败的概率,第2次重传失败的概率,第3次重传失败的概率以及一个站成功 发送数据之前的平均重传次数。参考答案:(
11、1) 设第E次重传失败的概率为pi,则可知pi =2, k=mini, 10o第1次重传失败的概率=2=0.5,第2次重传失败的概率=2 =0.25,第3次重传失败的概率二2=0.125。(2) 第i次成功发送出去的概率P传送第i次才成功二P第1次传送失败P第2次传送失败.P第i次传送失败P第i次传送成功=21*2.*2何* (1药)所以平均重传次数=1.646、假定TCP在开始建立连接时,发送方设定超时重传时间RTO=6秒(1) 当发送方收到对方的连接确认报文段时,检测出RTT样本值为1.5秒,试 计算现在的RTO值;(2) 当发送方发送数据报文段并收到确认时,检测出RTT样本值为2.5秒,
12、试 计算现在的RTO值;参考答案:(1)当发送方收到对方的连接确认报文段后,RTTs值为测量RTT样本值,艮时.5 秒,而RTTd则取值为测量到的样本值的半,即0.75秒。RTO =4 *RTTd + RTTs = 1.5+0.75 *4=4.5 秒(2)新的RTTs = 1/8* (旧的RTT) +7/8 * (新的往返时延样本)=1.625 新的RTTd =3/4 * (旧的RTTd) + 1/4* | RTTs-新的RTT样本|=3.125RTO =4* RTTd + RTTs =4*0. 78125 + 1.625 =4.75秒7、与下列掩码相对应的网络前缀各有多少位?(1) :(2)
13、 :参考答案:(1) :对应的网络前缀是2比特(2) :对应的网络前缀是30比特8、考虑一条具有10ms往返时延的线路上采用慢开始拥塞控制而不发生网络拥 塞情况。接收窗口 24KB,且报文段的最大长度为2KB,那么需要多长时间才 能发送第一个完全窗口?参考答案:己知最大的报文段长是2KB,开始的突发量分别是2KB、4KB、8KB、16KB接下 来即为24KB,第一个完全窗口。10ms*4=40ms因此,需要40ms才能发送第一个完全窗口。9、电子邮件的地址格式是怎样的,请说明各部分的意思。电子邮件系统规定电子邮件地址的格式为:收信人邮箱名邮箱所在主机的 域名,其中”表示”在”的意思。收信人邮箱
14、名又简称为用户名,是收信人自 己定义的字符串标识符,收信人邮箱名的字符串在邮箱所在计算机中必须是唯 一-的,电子邮件的用户一般采用容易记忆的字符串。邮箱所在地域名在整个因 特网的范围内必须是唯一的。10、现有一个公司需要创建内部的网络,该公司包括工程技术部、市场部、财务 部和办公室4个部门,每个部门约有2030台计算机。试问:(1) 若要将几个部门从网络上进行分开。如果分配该公司使用的地址为一个C类 地址,网络地址为192.168.161.0,如何划分网络,将几个部门分开?(2) 确定各部门的网络地址和了网掩码,并写出分配给每个部门网络中的主机IP 地址范围。参考答案:(1) 可以采用划分子网
15、的方法对该公司的网络进行划分。由于该公司包括4个 部门,共需要划分为4个子网。(2) 已知网络地址192.168.161. 0是一个C类地址,所需子网数为4个,每个子 网的主机数为20勺0。由于子网号和主机号不允许是全0或全1,因此,子网号 的比特数为3即最多有23=6个可分配的子网,主机号的比特数为5即每个子网 最多有25 =30个可分配的IP地址。4 个子网的网络地址分别为:192.168.161. 32、192.168.161. 64、192.168. 161. 96、 192.168.161. 128o子网掩码为 255. 255. 255. 224。子网 192.168.161.32
16、 的主机 IP 范围为:192.168. 161. 3362;子网 192.168.161.64 的主机 IP 范围为:192.168.161.6595:子网 192.168.161.96 的主机 IP 范围为:192.168.161. 97126;子网 192.168.161.128 的主机 IP 范围为:192.168.161.129158;11、假设有两台主机,主机A的IP地址为208. 17. 16. 165,主机B的IP地址为 208.17.16.185,它们的子网掩码为 255. 255. 255. 224,默认网关为 208. 17. 16. 160c.试问:主机A能否和主机B直
17、接通信?主机B不能和IP地址为的DNS服务器通信。为什么?如何制作一次修改就可以排除(2)中的故障?参考答案:(1)将主机A和主机B的IP地址分别与子网掩码进行与操作,得到的子网地址都 为。因此主机A和主机B处在同一个子网中,可以直接通信。主机B不能与DNS服务器通信的原因在于默认网关被错误地设置为于网地址, 不是一个有效的主机地址。(3)只要将主机A与主机B的默认网关修改为208.17.16.161,就可以解决问题了。12、假设在以太网上运行的IP协议,源主机A要和IP地址为192. 168. 1.250 的主机B通信,请问A如何能得到主机B的MAC地址?参考答案:主机A采用地址解析协议AR
18、P获得主机B的MAC地址,具体过程如下:主机A首先根据主机B的IP地址192. 168. 1. 250,在自己的ARP高速缓存表 查找与之对应的MAC地址。如果可以找到,不再进行地址解析;否则,则以 广播方式发送一个ARP请求分组,该请求分组中包含主机A的IP地址、MAC 地址以及主机B的主机地址。主机B在接收到ARP请求分组时,将完成地址解析,并发送ARP应答分组, 该分组包含了主机B的MAC地址。(3)主机A收到来自主机B的ARP应答分组时,将提取主机B的IP地址和MAC地 址加入到ARP高速缓存表中,然后将具有完整的源IP地址、目的IP地址、目 的MAC地址和数据作为一个发送分组,传送给
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