2018年北京市培养单位空间应用工程与技术中心863计算机学科综合(专业)之计算机网络考研强化五套模拟题
● 摘要
一、综合题
1． 网络允许的最大报文段长度为128字节，序号用8bit 表示，报文段在网络中的生存时间为30秒，试求每一条TCP 连接所能达到的最高速率。
【答案】具有相同编号的TCP 报文段不应该同时在网络中传输，必须保证，当序列号循环回来重复使用的时候，具有相同序列号的TCP 报文段已经从网络中消失。现在存活时间是30s ，那么在30s 的时间内发送的TCP 报文段的数目不能多于255个。这样
每条TCP 连接所能达到的最高速率是8.704kb/s。
2． 分两种情况（使用子网掩码和使用CIDR ）写出因特网的IP 层查找路由的算法。
【答案】（1）划分子网，使用子网掩码的情况：
①从收到的数据报的首部提取目的IP 地址D ;
②先判断是否为直接交付。对路由器直接相连的网络逐个进行检查；用各网络的子网掩码和D 逐位相“与”（AND 操作），看结果是否和相应的网络地址匹配。若匹配，则把分组进行直接交付（当然还需要把D 转换成物理地址，把数据报封装成帧发送出去），转发任务结束。否则就是间接交付，执行③；
③若路由表中有目的地址为D 的指明主机路由，则将数据报传递给路由表中所指明的下一站路由器；否则，执行④；
④对路由表中的每一行（目的网络地址，子网掩码，下一跳地址），用其中的子网掩码和D 逐位相“与”（AND 操作），其结果为N 。若N 与该行的目的网络地址匹配，则把数据报传送给该行指明的下一跳路由器；否则，执行⑤；
⑤若路由表中有一个默认路由，则将数据报传递给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行⑥；
⑥报告转发分组出错。
（2）使用CIDR 的情况
①从数据报的首部提取目的站的IP 地址D , 得出目的站的网络号为N ;
②若N 就是与此路由器直接相连的某一个网络号，则不需要再经过其他的路由器，而直接通过该网络将数据报交付给目的站D （这里包括将目的主机地址D 转换为具体的物理地址，将数据报封装为MAC 帧，再发送此帧）；否则，执行③；
③若路由表中有目的地址为D 的指明主机路由，则将数据报传递给路由表中所指明的下一站路由器；否则，执行④；
所以
④若路由表中有到达网络IV 的路由，将数据报传递给路由表中所指明的下一站路由器；否则，执行⑤；
⑤若路由表中有网络前缀一项，就表示使用了CIDR , 这时应对路由表中的每一行，用掩码进行和目的站IP 地址D 相“与”的运算，设得出结果为M 。选择M 对应的目的站网络号中网络前缀最长的一行，数据报传递给路由表中所指明的下一站路由器；否则，执行⑥；
⑥若路由表中有一个默认路由，则将数据报传递给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行⑦；
⑦报告路由选择出错。
3． 区分服务DiffServ 与综合服务IntServ 有何区别，区分服务的工作原理是怎样的？
【答案】（1）区分服务DiffServ 与综合服务IntServ 的区别：
DiffServ 工作范围分为DS 域和DS 区两个层次。①区分服务DiffServ 层次简单，伸缩性较好：
DS 标记只是规定了有限数量的业务级别，状态信息的数量正比于业务级别，而不是流的数量。而综合服务IntServ 伸缩性差，在W AN 中，各种各样的子网会不断増多，并且随着流数目的增加，
状态信息的数量成比例上升，重传PA TH 和RESV 信息会占用大量的路由器存储空间和处理开销；
②区分服务DiffServ 便于实现：只在网络的边界上才需要复杂的分类、标记、管制和整形操
作。ISP 核心路由器只需要实现行为聚集（BA ）的分类，因此实现和部署区分、分级都比较容易；
③区分服务DiffServ 不影响路由：DiffServ 的节点提供服务的手段只限于队列调度和缓冲管理，并不涉及路由选择，而综合服务Intserv 对现有路由器的改造十分复杂。由于需要进行端到端的资源预留，必须要求从发送到接收之间所有路由器都支持RSVP 和许可控制协议，同时每个路由器还要花费大量的资源来维护和更新数据库。
（2）区分服务的工作原理：区分服务体系结构（DiffServ ）定义了一种可以在互联网上实施可扩展的服务分类的体系结构。一种“服务”，是由在一个网络内，在同一个传输方向上，通过一条或几条路径传输数据包时的某些重要特征所定义的。这些特征可能包括吞吐率、时延、时延抖动，和丢包率的量化值或统计值等，也可能是指其获取网络资源的相对优先权。服务分类要求能适应不同应用程序和用户的需求，并且允许对互联网服务的分类收费。
DiffServ 体系结构由许多在网络节点上实现的功能要素组成，包括每一跳转发小集合，数据包归类功能，和交通调节功能。其中，交通调节功能又包含测量、标记、整形、和监察策略四部分。在本体系结构，只在网络的边界节点上实现复杂的分类和调节功能，并且，通过在IPV4和IPV6包头的DS 段做适当的标记，聚合流量，然后根据所做的标记，采取不同的每一跳转发策略。因此，本体系结构具备可扩展性。“每一跳行为”保证了在互相竞争资源的数据流中为每个网络节点分配缓冲区和带宽资源时，有一个合理的处理力度。在核心网络节点上，无需维护每个应用程序流或每个用户转发状态。
4． 有人认为，既然某种网络技术提供的是不可靠的服务，那就说明在网络上所做的操作及其结果都是不可靠、不可信的，因此网络应取消不可靠的服务模式。请加以评述。
【答案】其观点是不正确的，网络的环境是非常复杂的，在传输过程中难免会出现差错。而不可靠的传输是以一种尽可能正确的信息传输方式，并不保证信息的正确。但是如果使用一定的协议保证信息的正确性，就要花费额外的开销。所以在传输过程中不必每一层都要实现可靠传输，而造成太大的开销。可以在信息交付给应用程序前的某一层完成数据的正确性检查以保证数据的可靠性，而不需要在传输的每一层都保证可靠传输，所以不可靠传输还是有其存在的价值。
5． 与下列掩码相对应的网络前缀各有多少位？
【答案】192的二进制表达式为11000000, 故与（1）对应的网络前缀是2比特；同理与（2）对应的网络前缀是4比特；与（3）对应的网络前缀是11比特；与（4）对应的网络前缀是30比特。
6． 主机A 向主机B 发送TCP 报文段，首部中的源端口是m 而目的端口是n 。当B 向A 发送回信时，其TCP 报文段中的首部中的源端口和目的端口分别是什么？
【答案】源端口和目的端口分别是n 和m 。
7． 数据链路层的三个基本问题（帧定界、透明传输和差错检测）为什么都必须加以解决？
【答案】数据链路层协议有许多种，但有三个基本问题是共同的，即封装成帧、透明传输和差错检测。
（1）封装成帧：在一段数据的前后分别添加首部和尾部。接收端在收到物理层上交的比特流后，就能根据首部和尾部的标记，从收到的比特流中识别帧的开始和结束。帧定界有利于检测数据传输过程中的差错，若接收到的帧不完整（缺少头部开始符SOH 或传输结束符EOT ），接收方就会将帧丢弃；
（2）透明传输：由于帧的开始和结束标记是使用专门指明的控制字符，因此，所传输的数据中的任何8比特的组合一定不允许用作帧定界的控制字符的比特编码，否则会出现帧定界错误。为此，发送端的数据链路层在数据中出现控制字符时，在前面插入一个转义字符ESC , 接收端的数据链路层在将数据送往网络之前删除这个插入的转义字符；
（3）差错检测：现实的通信链路是不理想的，比特在传输过程中可能会产生差错，为了保证数据传输的可靠性，在计算机网络传输数据时，必须采用各种差错检测措施。目前在数据链路层广泛使用的是循环冗余校验（CRC ）检错技术。
8． 试以具体例子说明为什么一个运输连接可以有多种方式释放。可以设两个互相通信的用户分别连接在网络的两结点上。
【答案】假设两个互相通信的用户分别为A 和B ，并假设A 和B 之间已经建立连接。
释放的方式可能有：