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一、综合题

1． 以下有4个子网掩码。哪些是不推荐使用的？为什么？

（1）176.0.0.0, （2）96.0.0.0，（3）127.192.0.0，（4）255.128.0.0。

【答案】子网掩码由一串1和跟随的一串0组成。只有（4）是连续的1和连续的0的掩码，是推荐使用的，其佘都不推荐使用。

2． 数据链路（即逻辑链路）与链路（即物理链路）有何区别？“电路接通了”与“数据链路接通了”的区别何在？

【答案】链路是指从一个结点到相邻结点的一段物理线路，中间没有任何其他的交换节点。在进行数据通信时，两个计算机之间的通信路径往往要经过许多段这样的链路，因此，链路只是一条路径的组成部分。

数据链路是另一个概念，当需要在一条链路上传送数据时，除了必须有一条物理线路外，还必须有一些必要的通信协议来控制这些数据的传输，若把实现这些协议的硬件和软件加到链路上，就构成了数据链路。因此，数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。

“电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机，物理连接已经能够传送比特流了。但是，数据传输并不可靠。在物理连接的基础上，再建立数据链路连接，才是“数据链路接通了”。

3． 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；

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。

4． 试简述SSL 的工作过程。

【答案】首先举例说明SSL 的工作过程。假定A 有一个使用SSL 的安全网页。B 上网时用鼠标点击到这个安全网页的链接。接着，服务器和浏览器就进行握手协议，其主要过程如下：

①浏览器向服务器发送浏览器的SSL 版本号和密码编码的参数选择；

②服务器向浏览器发送服务器的SSL 版本号、密码编码的参数选择及服务器的证书。证书包括服务器的RSA 公开密钥。此证书用某个认证中心的秘密密钥加密，然后发送给该服务器；

③浏览器有一个可信的CA 表，表中有每一个CA 的公开密钥。当浏览器收到服务器发来的证书时，就检查此证书是否在自己的可信的CA 表中。如不在，则后面的加密和鉴别连接就不能进行下去；如在，浏览器就使用CA 的公开密钥对证书解密，这样就得到了服务器的公开密钥；

④浏览器随机地产生一个对称会话密钥，并用服务器的公开密钥加密，然后将加密的会话密钥发送给服务器；

⑤浏览器向服务器发送一个报文，说明以后浏览器将使用此会话密钥进行加密。然后浏览器再向服务器发送一个单独的加密报文，表明浏览器端的握手过程已经完成；

⑥服务器也向浏览器发送一个报文，说明以后服务器将使用此会话密钥进行加密。然后服务器再向浏览器发送一个单独的加密报文，表明服务器端的握手过程已经完成；

⑦SSL 的握手过程至此已经完成，下面就可开始SSL 的会话过程。

5． 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。 =

6 假定1km 长的CSMA/CD网络的数据率为IGb/s．。设信号在网络上的传播速率为200000km/s。求能够使用此协议的最短帧长。

【答案】当一个站在发送数据后，最迟要经过两倍的端到端的传播时延，才能检测到是否发生了碰撞。因为任意两个站之间的传播时延有长有短，所以局域网按最坏情况设计，即取总线两