2018年同济大学土木工程学院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. 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。
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. 计算机网络有哪些常用的性能指标?
【答案】计算机网络常用的性能指标包括:
速率:网络技术中的速率指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率,它也称为数据率(Data rate)或比特率(Bit rate)。
带宽:在计算机网络中,带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力,因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。
吞吐量:吞吐量(Throughput )表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。
时延(发送时延、传播时延、处理时延、排队时延):时延(Delay 或Latency )是指数据(一个报文或分组,甚至比特)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和,即总时延=发送时延+传播时延十处理时延+排队时延。
时延带宽积:传播时延和带宽的乘积。
往返时间RTT :它表示从发送方发送数据开始,到发送方收到来自接收方的确认(接收方收到数据后便立即发送确认),总共经历的时间。
利用率:信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)。网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
4. 以太网使用的CSMA/CD协议是以争用方式接入到共享信道。这与传统的时分复用TDM 相比优缺点如何?
【答案】(1)CSMA/CD协议优点:CSMA/CD是一种动态的媒体随机接入共享信道方式,
而传统的时分复用TDM 是一种静态的划分信道,所以从对信道的利用来讲,CSMA/CD是用户共享信道,更灵活,可提高信道的利用率。而TDM 则是按时隙固定分配信道,当用户没有数据要传送时,信道在该用户时隙就浪费了。对局域网来说,连入信道的是相距较近的用户,因此通常信道带宽较大,如果使用TDM 方式,用户在自己的时隙内没有数据发送的情况会更多,不利于信道的充分利用。对计算机通信来说,突发式的数据更不利于使用TDM 方式;
(2)CSMA/CD协议缺点:因为CSMA/CD是用户共享信道,所以当同时有多个用户需要使用信道时会发生碰撞,降低信道利用率,而TDM 中用户在分配的时隙中不会与别的用户发生冲突。当网络上负载较轻时,CSMA/CD协议很灵活。但网络负载很重时,TDM 效率就很高。
5. 要发送的数据比特序列为1010001101, CRC 检验生成多项式为试计算CRC 检验码。
CRC 检验生成多项式【答案】已知要发送的数据比特序列为1010001101,
101000110100000,除数为110101。
得到佘数比特序列为01110,即CRC 检验码为01110。
6 试计算工作在1200nm 到1400nm 之间以及工作在1400nm 到1600nm 之间的光波的频带宽度.。假定光在光纤中的传播速率为
【答案】由公式可得则
1400nm 和1600nm 波长之间的带宽为
所对应的二进制比特序列为110101。进行如下的二进制除法,被除数为1010001101
乘以即 1200nm 和1400nm 波长之间的带宽为