2018年武汉理工大学计算机科学与技术学院408计算机学科专业基础综合之计算机网络考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、综合题
1. PPP 协议的主要特点是什么?为什么PPP 不使用帧的编号?PPP 适用于什么情况?为什么PPP 协议不能使数据链路层实现可靠传输?
【答案】(1)PPP 协议的主要特点
①点对点协议,既支持异步链路,也支持同步链路。
②PPP 是面向字节的。
(2)PPP 不使用帧的编号的原因
①在数据链路层出现差错的概率不大时,使用比较简单的PPP 协议比使用能够实现可靠传输的数据链路层协议开销小一些。
②假定采用了能实现可靠传输的数据链路层协议,然而当数据帧在路由器中从数据链路层上升到网络层后,仍有可能因网络拥塞而被丢弃。因此,数据链路层的可靠传输并不能保证网络层的传输也是可靠的。
③PPP 协议在帧格式中有帧检验序列FCS 字段。PPP 协议可以保证无差错接受。
(3)PPP 协议适用于用户使用拨号电话线接入因特网的情况。
(4)可靠的传输由传输层的TCP 协议负责,数据链路层的PPP 协议只进行检错,也就是说,PPP 是不可靠传输协议,无法实现可靠传输。
2. 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:
(1)第一个报文段携带了多少字节的数据?
(2)主机B 收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是多少?
(3)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字节?
(4)如果A 发送的第一个报文段丢失了,但第二个报文段到达了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?
【答案】(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中的数据长度为: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。
3. 浏览器与服务器通信过程填空,如图。
图
【答案】①首先浏览器通过DNS 获得服务器IP 地址,并建立TCP 连接;
②浏览器向服务器发送HTTP 请求;
③服务器向浏览器发送对浏览器请求的HTTP 应答;
④断开TCP 连接。
4. 试说明IP 地址与硬件地址的区别,为什么要使用这两种不同的地址?
【答案】物理地址是数据链路层和物理层使用的地址,而IP 地址是网络层和以上各层使用的地址,是一种逻辑地址。IP 地址放在IP 数据报的首部,而硬件地址则放在MAC 帧的首部。在网络层和网络层以上使用的是IP 地址,而数据链路层及以下使用的是硬件地址。
在IP 层抽象的互联网上,我们看到的只是IP 数据报,路由器根据目的站的IP 地址进行路由选择。在具体的物理网络的链路层,我们看到的只是MAC 帧,IP 数据报被封装在MAC 帧里面。MAC 帧在不同的网络上传送时,其MAC 帧的首部是不同的。这种变化,在上面的IP 层上是看不到的。
每个路由器都有IP 地址和硬件地址。使用IP 地址与硬件地址,尽管连接在一起的网络的硬件地址体系各不相同,但IP 层抽象的互联网却屏蔽了下层这些很复杂的细节,并使我们能够使用统一的、抽象的IP 地址进行通信。
5. 局域网的主要特点是什么?为什么局域网采用广播通信方式而广域网不采用呢?
【答案】(1)①从功能的角度来看,局域网的特点:
网络为一个单位所拥有,且地理范围和站点数目均有限。此外它还具有共享传输信道、用户个数有限、传输速率高、近距离传输、误码率很低、多采用分布式控制和广播式通信等特点。
②从网络的体系结构和传输控制规程来看,局域网的特点:
a. 底层协议简单。
b. 不单独设立网络层。
c. 采用多种媒体访问控制技术。
(2)广域网由更大的地理空间、更多的主机构成,若要将广播用于广域网,可能会导致网络无法运行。
①主机间发送数据时,将会独自占用通信链路,降低了网络的使用率;②主机A 向主机B 发送数据时,是向网络中所有的主机发送数据,当主机数目非常多时,将严重消耗主机的处理能力。同时也造成了数据的无效流动;③极易产生广播风暴,使网络无法运行。
而局域网采用广播通信是因为局域网中的机器都连接到同一条物理线路,即共享传输信号,主机将要发送的数据送到公用链路上,然后发送至所有主机,接收端通过地址对比,接收发往自己的数据,并丢弃其他数据。
6. 什么是Kam 算法?在TCP 的重传机制中,若不采用Kam 算法,而是在收到确认时都认为是对重传报文段的确认,那么由此得出的往返时延样本和重传时间都会偏少。试问:重传时间最后会减少到什么程度?
【答案】Kam 算法:在计算加权平均
这样得出的加权平均
设新往返时延样本Ti , 则有
在统计意义上,重传时间最后会减小到使用Kam 算法的 时,只要报文段重传了,就不采用其往返时延样本,和RTO 就较为准确。
7. [1]采用漏桶机制可以控制达到某一数值的、进入网络的数据率的持续时间。设漏桶最多可容纳b 个权标。当漏桶中的权标数小于b 个时,新的权标就以每秒r 个权标的恒定速率加入到漏桶中。设分组进入网络的速率为Npkt/s(pkt 代表分组),试推导以此速率进入网络所能持续的时间T 。讨论一下为什么改变权标加入到漏桶中的速率就可以控制分组进入网络的速率。
[2]在题[1]中,设b=250token,r=5000token/s,N=25000pkt/s。试求分组用这样的速率进入网络能够持续多长时间。若N=2500pkt/s,重新计算本题。
【答案】因为在时间间隔T 内准许进入网络的分组数为:
络所能持续的时间为:T=(rt+b)/N。
[2]T=(n+b)/N=0.21s
若N=2500pkt/s,则T=2.1s。
8. 试给出两个例子分别在细粒度和粗粒度上使用QoS 显式路由选择。
【答案】细粒度:按照源点和终点间的每一个应用流定义QoS 需求,细粒度的例子是为特定源主机和目的主机之间的特定应用指派的FEC ;
粗粒度:按照一组网络前缀或两个网络之间的应用流定义QoS 需求,粗粒度的例子是与特定出口LSR (不管数据流是从哪一个源结点发送过来的)相关联的FEC 。
因此,以此速率进入网