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一、综合题

1． 设有A 、B 、C 、D4台主机都处在同一个物理网络中，A 主机的IP 地址是192.155.12.112，B 主机的IP 地址是192.155.12.120, C 主机的IP 地址是192.155.12.176, D 主机的IP

地址是

共同的子网掩码是255.255.255.224。

请回答以下问题，并写出解答过程。

（1）A 、B 、C 、D4台主机之间哪些可以直接通信？哪些需要通过设置网关（或路由器）才能通信？请画出网络连接示意图，并标注各个主机的子网地址和主机地址。

（2）若要加入第5台主机E , 使它能与D 主机直接通信，其IP 地址的设定范围应是多少？ （3）不改变A 主机的物理位置，将其IP 地址改为192.155.12.168，试问它的直接广播地址多少？

B 、【答案】本题综合考查对IP 地址的使用。首先根据IP 地址和子网掩码，按位与来确定A 、

C 、D4台主机在子网的子网地址；由于子网掩码前27位为1，所以，主机位数是5位，因此由每

个IP 地址的最后5位来确定主机地址；如果将5位的主机位数设置全1，即可确定直接广播地址。

（1）对主机A 、B 、C 、D 的信息如表所示。

表 主机信息

A 、B 两台主机之间可以直接通信。A 、B 与C 之间通过路由器才能通信；A 、B 与D 之间通过路由器才能通信；C 与D 之间通过路由器才能通信。示意图如图所示。

图 网络连接示意图

（2）由于E 主机与D 主机同在一个子网，所以E 主机所在的子网地址为192.155.12.192, 192的二进制为11000000，同样，最右边的5位为主机数，去掉全0和全1。

因特网的组播是靠路由器来实现的，这些路由器必须增加一些能够识别组播的软件。能够运行的组播范围是192.155.12.193〜192.155.12.221。

（3）由于168的二进制为10101000，将最右边的5位全置1，即为10111111, 则直接广播地 址为

2． “无条件安全的密码体制”和“在计算上是安全的密码体制”有什么区别？

【答案】无条件安全的密码体制是指无论截获者获得了多少密文，在密文中都没有足够的信息来唯一地确定出对应的明文，则这一密码体制为无条件安全的，这在理论上是不可破的。

在计算上是安全的密码体制是指密码不能在一定时间内被可以使用的计算资源破译，这在计算上（而不是在理论上）是不可破的。

无条件安全的密码体制是理论上安全的，计算上安全的密码体制是实用上安全的。

3． DHCP 协议用在什么情况下？当一台计算机第一次运行引导程序时，其ROM 中有没有该主机的IP 地址、子网掩码或某个域名服务器的IP 地址？

【答案】动态主机配置协议DHCP 提供了一种机制，称为即插即用连网。这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取IP 地址而不用手工参与，因此，DHCP 对运行客户软件和服务器软件的计算机都适用。由于DHCP 服务器分配给DHCP 客户的IP 地址是临时的，DHCP 客户只能在有限的时间内使用这个分配到的IP 地址，因此，很适合应用于经常移动位置的计算机。

由于制造厂家并不知道IP 地址等信息，这些信息取决于该机器所在的网络，因此上述信息不能存储在ROM 中，所以ROM 中没有该主机的IP 地址、子网掩码或某个域名服务器的IP 地址。通常这些信息被存储在一个配置文件中，计算机在引导过程中可以对这个文件进行存取。

4． 假定要从已知的URL 获得一个万维网文档。若该万维网的IP 地址开始时并不知道。试问：除HTTP 外，还需要什么应用层协议和运输层协议？

【答案】假定要从已知的URL 获得一个万维网文档，若该万维网的IP 地址开始时并不知道，则除HTTP 外，应用层还需要DNS 协议，而运输层需要UDP 协议（DNS 使用）和TCP 协议（HTTP 使用）。

5． 下面前缀中的哪个和地址152.7.77.159及152.31.47.252都匹配？请说明理由。

【答案】将152.7.77.159和152.31.47.252分别（1）（2）（3）（4）中的地址作按位与运算，若仍得到152.7.77.159和152.31.47.252，贝相匹配，可知前缀（4）和这两个地址都匹配。

6． MIME 是如何増强SMTP 的功能的？

MIME 扩展了基本的面向文本的Internet 邮件系统，【答案】以便可以在消息中包含二进制附

件。MIME 利用了一个事实就是，MIME 允许非ASCII 数据在SMTP 上传送。RFC822在消息体的内容中做了一点限制：唯一的限制就是只能使用简单的ASCII 文本。所以，MIME 信息由正常

的Internet 文本邮件组成，文本邮件拥有一些特别的符合RFC822的信息头和格式化过的信息体（用ASC Ⅱ的子集来表示的附件）。这些MIME 头给出了一种在邮件中表示附件的特别的方法。

7． 在TCP 的拥塞控制中，什么是慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复算法？这里每一种算法各起什么作用？“乘法减小”和“加法增大”各用在什么情况下？

【答案】（1）慢开始：在主机刚刚开始发送报文段时可先将拥塞窗口cwnd 设置为一个最大报文段MSS 的数值。在每收到一个对新的报文段的确认后，将拥塞窗口增加至多一个MSS 的数值。慢开始作用：用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口cwnd ，可以使分组注入到网络的速率更加合理；

（2）拥塞避免：当拥塞窗口值大于慢开始门限时，停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。拥塞避免算法使发送的拥塞窗口每经过一个往返时延RTT 就增加一个MSS 的大小。拥塞避免作用：这样可使拥塞窗口cwnd 按线性规律缓慢增长；

（3）快重传：快重传算法规定发送端只要一连收到三个重复的ACK 即可断定有分组丢失了，就应该立即重传丢失的报文段而不必继续等待为该报文段设置的重传计时器的超时提示。快重传作用：由于不用等待重传计时器到时，所以采用快重传后可以使整个网络的吞吐量提高；

（4）快恢复：①当发送端收到连续三个重复的ACK 时，就执行“乘法减小”算法，把慢开始门限ssthresh 减半；②由于发送方现在认为网络很可能没有发生拥塞，因此与慢开始不同之处是拥塞窗口cwnd 不是设置为1，而是设置为ssthresh 减半后的值，然后开始执行拥塞避免算法，使拥塞窗口缓慢地线性增大。快恢复作用：采用快恢复这样的拥塞控制方法使得TCP 的性能有明显的改进；

（5）①乘法减小是指不论在慢开始阶段还是拥塞避免阶段，只要出现一次超时（即出现一次网络拥塞），就把慢开始门限值ssthresh 设置为当前的拥塞窗口值乘以0.5。当网络频繁出现拥塞时，ssthresh 值就下降得很快，以大大减少注入到网络中的分组数；②加法增大是指执行拥塞避免算法后，在收到对所有报文段的确认后（即经过一个往返时间），就把拥塞窗口cwnd 增加一个MSS 大小，使拥塞窗口缓慢増大，以防止网络过早出现拥塞。

8． 无线局域网的MAC 帧为什么要使用四个地址字段？请用简单的例子说明地址3的作用。

【答案】因为无线局域网除有源、目的地址以外，还包括区分不同无线网络的接入点AP 地址和用于自组织网络的地址，所以无线局域网的MAC 帧要使用四个地址字段。

例如，图所示，站点A 向B 发送数据帧，这个过程要分两步走。首先由站点A 把数据帧发送到接入点然后再由AP :把数据帧发送给站点B 。

时，帧控制字段中的“到DS=1”而“从DS=0”。因此地址1是当站点A 把数据帧发送给

的MAC 地址（接收地址），地址2是A 的MAC 地址（源地址），地址3是B 的MAC 地址（目的地址）。请注意，“接收地址”与“目的地址”并不等同。 当把数据帧发送给站点B 时，帧控制字段中的“到DS=0”而“从DS=1“。因此地址1是B

的MAC 地址（发送地址），地址3是A 的MAC 地址

的MAC 地址（目的地址），地址2是