2018年四川大学空天科学与工程学院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. 实时数据和等时数据是一样的意思吗?为什么说因特网是不等时的?实时数据都有哪些特点?试说明播放时延的作用。
【答案】(1)实时数据和等时数据不一样。实时数据是指在发送实时数据的同时,接收端边接收边播放。而等时数据是指发送时的时间间隔是恒定的。实时数据往往是等时数据,但等时的数据不一定是实时数据。
(2)传统的因特网是不等时的,因为在使用IP 协议的因特网中,每一个分组是独立地选择路由,因而这些分组在接收端的到达速率一般都会变成非恒定的。
(3)实时数据的特点:等时、连续、对时延和时延抖动有较高要求。
(4)播放时延的作用:由于分组以非恒定速率达到,因此早到达的分组在缓存中停留的时间较长,而晚到达的分组在缓存中停留的时间较短。从缓存中取出分组是按照固定的时钟节拍进行的,因此到达的非等时分组,就变为了等时的分组,这在很大程度上消除了时延的抖动。
2. —个TCP 报文段的数据部分最多为多少字节,为什么?如果用户要传送的数据的字节长度超过TCP 报文段中的序号字段可能编出的最大序号,问还能否用TCP 来传送?
【答案】一个TCP 报文段的数据部分最多为65495字节。因为此数据部分加上TCP 首部的20字节,再加上IP 首部的20字节,正好是IP 数据报的最大长度65535字节。若IP 首部包含了选择,则IP 首部长度超过20字节,这时TCP 报文段的数据部分的长度将小于65495字节。
如果数据的字节长度超过TCP 报文段中的序号字段可能编出的最大序号,则通过循环使用序号(即若当前序号增加到最大则下一个序号为0),仍能用TCP 来传送。
3. 在某个分组交换网中,规定分组的长度最长为300字节,其中首部10字节。现有一个长度为2000字节的报文从发送方经过两段链路到达接收方,设链路的数据传输速率为1Mbps ,每段链路长500km ,信号在媒体上的传播速率为
接收方全部收到数据要多长时间?
【答案】如图所示,从发送方开始发送数据直至接收方全部收到数据所用的时间包括发送时
延、传播时延和处理时延,题目中说明处理时延忽略不计,所以关键是求出发送时延和传播时延。忽略处理时延,求从发送方开始发送数据直至
图 时延的关系
(1)求发送时延
发送时延等于数据长度除以带宽,题目中给出带宽(数据传输速率)为1Mbps ,即 求数据长度:本题中的分组交换网分组长度限制为最长300字节,除去10字节的首部,数据部分最长290字节,而报文长度2000字节,超过了长度限制,必须分成更小数据块,然后加上10字节首部形成分组,所以分组数=2000/290=7, 其中,前6个分组的长度为300字节,最后一个分组的长度=
路上的发送时延=
(2)求传播时延
传播时延等于信道长度除以电磁波在信道中的传播速率,题目中给出每段链路长度500km ,
即
=信号在信道中的传播速率
为所以每段链路传播时延
由于数据要经过两段链路到达接收方,也就是要经过中间节点转发,所以在发送方和中间节综上所述,从发送方开始发送数据直至接收方全部收到数据所用时间 字节,所以7个分组的总长度=1800+270=2070字节。因此每段链 点处都有发送时延,两段链路上都有传播时延。 =
4. IP 地址方案与我国的电话号码体制的主要不同点是什么?
【答案】IP 地址方案与我国的电话号码体制的主要不同点:
(1)交换方式不同。IP 地址方案是基于存储转发交换的,而电话号码基于电路交换的; (2)IP 地址分为网络号和主机号,用来标示网络中的某一台主机,它可以是静态的也可以是动态的,与主机地理位置无关。而电话号码则是固定的用来标示某一个用户终端,透过一个具体的电话号码,可以知道相应的国家代码,地区代码,交换局代码,然后是用户代码。
5. 什么是“中间人攻击”,怎样防止这种攻击?
【答案】中间人攻击(Man-in-the-MiddleAttack ,简称“MITM攻击”)是一种“间接”的入侵攻击,这种攻击模式是通过各种技术手段将受入侵者控制的一台计算机虚拟放置在网络连接中的两台通信计算机之间,这台计算机就称为“中间人”。然后入侵者把这台计算机模拟一台或两台原始
计算机,使“中间人”能够与原始计算机建立活动连接并允许其读取或篡改传递的信息,然而两个原始计算机用户却认为他们是在互相通信,因而这种攻击方式并不很容易被发现。所以中间人攻击很早就成为了黑客常用的一种古老的攻击手段,并且一直到今天还具有极大的扩展空间。
要防范MITM 攻击,我们可以将一些机密信息进行加密后再传输,这样即使被“中间人”截取也难以破解,另外,有一些认证方式可以检测到MITM 攻击。比如设备或IP 异常检测:如果用户以前从未使用某个设备或IP 访问系统,则系统会采取措施。还有设备或IP 频率检测:如果单一的设备或IP 同时访问大量的用户帐号,系统也会采取措施。更有效防范MITM 攻击的方法是进行带外认证。
6. 什么是EPON 和GPON?
【答案】EPON 即以太网无源光网络。EPON 指在链路层使用以太网协议,利用PON 的拓扑结构实现了以太网的接入。EPON 的优点是:与现有以太网的兼容性好,并且成本很低,扩展性强,管理方便。
GPON 即吉比特无源光网络。GPON 采用通用封装方法GEM , (Generic Encapsulation Metheod)可承载多业务,对各种业务类型都能够提供服务质量保证,是很有潜力的宽带光纤接入技术。
7. —客户向服务器请求建立TCP 连接。客户在TCP 连接建立的三次握手中的最后一个报文段中捎带上一些数据,请求服务器发送一个长度为1字节的文件。假定:
(1)客户和服务器之间的数据传送速率是R 字节/秒,客户与服务器之间的往返时间是RTT (固定值)。
(2)服务器发送的TCP 报文段的长度都是M 字节,而发送窗口大小是nM 字节。
(3)所有传送的报文段都不会出现差错(无重传),客户收到服务器发来的报文段后就及时发送确认。
(4)所有的协议首部开销都可忽略,所有确认报文段和连接建立阶段的报文段的长度都可忽略(即忽略这些报文段的发送时间)。
试证明,从客户开始发起连接建立到接收服务器发送的整个文件所需的时间T 是:
其中,符号[x]表示若x 不是整数,则把x 的整数部分加1。 (提示:求证的第一个等式发生在发送窗口较大的情况,可以连续地把文件发送完。求收到的第二个等式发生在发送窗口较小的情况,发送几个报文段后就必须停顿下来,等收到确认后再继续发送。建议先画出双方交互的时间图,然后再进行推导)。
【答案】