2018年重庆市培养单位重庆绿色智能技术研究院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． 长度为100字节的应用层数据交给运输层传送，需加20字节的TCP 首部。再交给网络层传送，需加上20字节的IP 首部。最后交给数据链路层的以太网传送，再加上首部和尾部共18字节。试求数据的传输效率。数据的传输效率是指发送的应用层数据除以所发送的总数据（即应用数据加上各种首部和尾部的额外开销）。
若应用层数据长度为1000字节，数据的传输效率是多少？
【答案】数据长度为100字节的数据传输效率：
数据长度为1000字节的数据传输效率：
2． PPP 协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100。试问经过零比特填充后变成怎样的比特串？若接收端接收到的PPP 帧的数据部分是0001110111110111110110, 问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串？
【答案】零比特填充法是当进行扫描的时候，每遇到5个连续的1，即插入一个0; 读取的时候，每扫描到5个连续的1，即删除后面接着的一个0。因此，经过填充的比特串为：000111011111-11111-110，（加上下划线的0是填充的）经过删除的比特串为：（连字符表示删除了0）。
3． 在连续ARQ 协议中，若发送窗口等于7, 则发送端在开始时可连续发送7个分组。因此，在每一分组发出后，都要置一个超时计时器。现在计算机里只有一个硬时钟，设这7个分组发出的时间分别为且都一样大。试问如何实现这7个超时计时器（这叫软时钟法）？
标识ID 和ARQ 回调函数等。【答案】用一个结构体数组作为7个分组的超时计时器描述表，数组的结构体数是超时计时器的数量。每个结构体的成员都包括超时计时器状态、超时值
用一个变量作为超时周期计数器，每次进入超时判断中断，扫描结构体数组中的每个成员结构体，对超时值做减一操作，然后判断该超时值是否为0, 是则判定该值对应的分组超时计时器超时时间到，调用相应的回调函数进行相应的处理，然后将超时值重置为t out 。
4． 试比较先进先出（FIFO ）排队、公平排队（FQ ）和加权公平排队（WFQ ）的优缺点。
【答案】（1）先进先出（FIFO ）排队的优点：实施简单。缺点：不能区分时间敏感分组和一般数据分组，并且对排在长分组后面的短分组也不公平；
（2）公平排队（FQ ）的优点：在高优先级队列中总是有分组时，克服优先排队的局限，避
免了低优先级队列中的分组长期得不到服务的现象出现。缺点：长分组得到的服务时间长，而短分组得到的服务时间短，并且没有区分分组的优先级。
（3）加权公平排队（WFQ ）的优点：通过为每个队列分配一个与所需带宽百分比相对应的权重，使高优先级队列中的分组有更多的机会得到服务。缺点：实施起来很复杂。
5 码分多址CDMA 为什么可以使所有用户在同样的时间使用同样的频带进行通信而不会互相干．
扰？这种复用方法有何优缺点？
【答案】每一个用户可以在同样的时间使用同样的频带进行通信，由于各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此各用户之间不会造成干扰，码分复用最初是用于军事通信，因为这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。
优点：频谱利用率高，容量大；覆盖范围大；有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声。采用CDMA 可提高通信的话音质量和数据传输的可靠性，减少干扰对通信的影响，增大通信系统的容量（是使用GSM 的倍），降低手机的平均发射功率等等。
缺点：需要为各站分配不同互相正交的码片序列；地域受线路影响，不是每个地方都能用，安装时间长等。
6． 有一个TCP 连接，当它的拥塞窗口大小为64个分组大小时超时，假设该线路往返时间RTT 是固定的，大小为3s ，不考虑其他开销，即分组不丢失，该TCP 连接在超时后处于慢开始阶段的时间是多少秒？
【答案】根据题意，当超时时，慢开始门限值ssthresh 变为拥塞窗口大小的一半即ssthresh=64/2=32个分组。此后，拥塞窗口重置为1，重新启用慢开始算法。根据慢开始算法的指数增长规律，经过5个RTT ，拥塞窗口大小变为达到ssthresh , 此后便改用拥塞避免算法。因此，该TCP 连接在超时后重新处于慢开始阶段的时间是5RTT=15s。
7． 结合隐蔽站问题和暴露站问题说明RTS 帧和CTS 帧的作用。RTS/CTS是强制使用还是选择使用？请说明理由。
【答案】如图所示，当A 和C 都检测不到无线信号时，以为是空的，向B 发送数据，结果B 同时收到A 和C 发送的数据，发生碰撞，这就是隐蔽站问题。使用RTS 与CTS 帧后，B 处在A 的传输范围，可以收到A 发送的RTS 。当请求允许后，B 将会向其余站点发送CTS 。当C 收到B 的CTS 后，在A 和B 通信的时间内就不能发送数据，保证了A 和B 的正常通信。
当站B 向A 发送数据，而C 又想和D 通信时，由于C 检测到了媒体上有信号，于是不能向D 发送数据。这就是暴露站问题。使用RTS 和CTS 帧后，在A 和B 通信的时间内，C 能收到B 的RTS ，但是收不到A 的CTS ，所以C 可以发送自己的数据给D 而不会干扰。
可以看到通过使用RTS 和CTS 较好的解决了隐蔽站和暴露站的问题。
图 隐蔽站问题和暴露站问题
RTS/CTS是选择使用的。因为当数据帧本身长度很短时，使用RTS/CTS反而会降低效率。
8． 计算机网络可分为哪两大子网？它们各实现什么功能？
【答案】从逻辑功能上网络可划分通信子网和资源子网。
通信子网由路由器和通信链路组成，完成网络通信任务。通信链路提供物理信道；路由器是一种专用计算机，具有存储转发、路由选择、差错控制、流量控制等功能。
资源子网由连接到通信子网的局域网和主机系统组成，为网络用户提供各种软硬件共享资源和处理能力。
9． 为什么RTP 协议同时具有运输层和应用层的特点？
【答案】从开发者的角度看，RTP 应当是应用层的一部分。在应用程序的发送端，开发者必须编写用RTP 封装分组的程序代码，然后把RTP 分组交给UDP 套接字接口。在接收端，RTP 分组通过UDP 套接字接口进入应用层后，还要利用开发者编写的程序代码从RTP 分组中把应用数据块提取出来。然而RTP 的名称又隐含地表示它是一个运输层协议，因为RTP 封装了多媒体应用的数据块，并且由于RTP 向多媒体应用程序提供了服务（如时间戳和序号）。因此，也可以将RTP 看成是在UDP 之上的一个运输层子层协议。
10．—个UDP 用户数据报的数据字段为8192字节，要使用以太网来传送，试问应当划分为几个数据报片？说明每一个数据报片的数据字段长度和片偏移字段的值。
【答案】在一个以太网上，UDP 用户数据报的最大长度是1500字节，应当划分成6个数据报片。数据字段的长度：前5个是1480字节，最后一个是800字节。各个片偏移字段的值分别是：0, 1480, 2960, 4440, 920和7400。
11．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。