2018年复旦大学软件学院408计算机学科专业基础综合之计算机网络考研强化五套模拟题
● 摘要
一、综合题
1． —个应用程序用UDP ，到了IP 层将数据报再划分为4个数据报片发送出去，结果前两个数据报片丢失，后两个到达目的站，过了一段时间应用程序重传UDP 。而IP 层仍然划分为4个数据报片来传送，结果这次前两个到达目的站而后两个丢失。试问：在目的站能否将这两次传输的4个数据报片组装成为完整的数据报？假定目的站第一次收到的后两个数据报片仍然保存在目的站的缓存中。
【答案】在目的站不能将这两次传输的4个数据报片组装成为完整的数据报。
IP 数据报的标识字段会有另一个标识符，重传时，仅当标识符相同的IP 数据报片才能组装成
一个IP 数据报。而前两个IP 数据报片的标识符与后两个IP 数据报片的标识符不同，因此不能组装成一个IP 数据报。
2． 试述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。
【答案】五层网络体系结构：应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。
应用层：应用层是体系结构的最高层，直接为用户的应用进程提供服务；
运输层：负责向两个主机中进程之间的通信提供服务；
网络层：负责将分组从源站交付到目的站，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时，网络层将运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。
数据链路层：在两个相邻结点之间传送数据时，数据链路层将由网络层交下来的IP 数据报组装成帧，在两个相邻结点间的链路上透明的传送帧中的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。数据链路层在收到一个帧后，可从中提取出数据部分，上交给网络层。数据链路层将原始的物理连接转换成无差错的数据链路；
物理层：物理层的任务是协调在物理媒体中传送比特流所需要的各种功能。
3． 报文的保密性与完整性有何区别？什么是MD5?
【答案】（1）报文的保密性和完整性是完全不同的概念。
保密性的特点：即使加密后的报文被攻击者截获了，攻击者也无法了解报文的内容；
完整性的特点：接收者收到报文后，知道报文没有被篡改或伪造。
（2）MD5是RFC1321提出的报文摘要算法，目前已获得了广泛的应用。它可以对任意长的报文进行运算，然后得出128bit 的MD5报文摘要代码。算法的大致过程如下： ①先将任意长的报文按模计算其余数（64bit ），追加在报文的后面；
②在报文和余数之间填充1〜512bit ，使得填充后的总长度是512的整数倍。填充比特的首位是1，后面都是0；
③将追加和填充后的报文分割为一个个512bit 的数据块，512bit 的报文数据分成4个128bit 的数据块依次送到不同的散列函数进行4轮计算。每一轮又都按32bit 的小数据块进行复杂的运算，一直到最后计算出MD5报文摘要代码（128bit ）。
这样得出的MD5代码中的每一个比特，都与原来报文中的每一个比特有关。
4． 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。
5． SNMP 使用哪几种操作？SNMP 在get 报文中设置了请求标识符字段，为什么？
【答案】（1）SNMP 有两种操作：
①“读”操作，用get 报文来检测各被管对象的状况；②“写”操作，用set 报文来改变各被管对象的状况。
（2）在Get 报文中设置有请求标识符字段，是因为管理进程可以同时向许多代理发出Get 报文，这些报文都使用UDP 传送，先发送的有可能后到达，设置了请求标识符可以使管理进程能够识别返回的响应报文对应于哪一个请求报文。
6． 物理层要解决哪些问题，物理层的主要特点是什么？
【答案】（1）物理层要解决的主要问题：
①物理层要尽可能屏蔽掉物理设备、传输媒体和通信手段的差异，使上面的数据链路层感觉不到这些差异，这样就可使数据链路层只需要考虑如何完成本层的协议和服务，而不必考虑网络具体的传输媒体是什么；
②怎样在连接各种计算机的硬件设备上传输数据比特流；
③在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。
（2）物理层的主要特点：
①由于在OSI 之前，许多物理规程或协议已经制定，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所采用。加之物理层协议涉及的范围广泛，所以至今没有按OSI 抽象模型制定一套新的物理层协议，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械、电气、功能和过程特性；
②由于物理连接的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协议相当复杂。
7． 详述TCP 拥塞控制方法的原理。
【答案】（1）慢速启动算法。
慢启动算法的做法是：在连接建立时，将拥塞窗口cwnd 初始化为一个最大报文段长度MSS 的数值。此后，每收到一个对新的报文段的确认，就将拥塞窗口cwnd 增加至多一个MSS 的数值，通常表现为按指数规律增长。
为防止拥塞窗口cwnd 的增长引起网络阻塞，还需要一个状态变量，即慢开始门限ssthresh ，其用法如下：
当cwnd 当cwnd>ssthresh时，停止使用慢开始算法，改用拥塞避免算法； 当cwnd=ssthresh时，既可使用慢开始算法，也可使用拥塞避免算法。 其中，拥塞避免算法的做法是：发送端的拥塞窗口cwnd 每经过一个往返时延RTT 就增加一