2018年南京师范大学计算机科学与技术学院880计算机技术综合[专业硕士]之计算机网络考研强化五套模拟题
● 摘要
一、综合题
1． 某主机的MAC 地址为00-15-C5-C1-5E-28，IP 地址为10.2.128.100（私有地址）。图1所示是网络拓扑，图2所示是该主机进行Web 请求的1个以太网数据帧前80个字节的十六进制及ASCII 码内容。
图1 网络拓扑
图2 以太网数据帧（前80字节）
请参考2中的数据回答以下问题：
（1）Web 服务器的IP 地址是什么？该主机默认网关的MAC ±也址是什么？
（2）该主机在构造图3-26的数据帧时，使用什么协议确定目的MAC 地址？封装该协议请求报文的以太网帧的目的MAC 地址是什么？
RFC ，HTML （3）假设HTTP/1.1协议以持续的非流水线方式工作，一次请求响应时间为RTT ，
页面引用了5个JPEG 小图像，则从发出图3-26中的请求开始到浏览器收到全部内容为止，需要经过多少个RTT?
（4）该帧所封装的IP 分组经过路由器R 转发时，需修改IP 分组头中的哪些字段？
以太网数据帧结构和IP 分组头结构分别如图3和图4所示。
图3 以太网数据帧结构
图4 IP 分组头结构
【答案】图2中每行前面的0000、0010、0020等都不属于以太网帧的内容。
（1）首先，IP 分组是完整的作为MAC 帧的数据部分，所以目的IP 地址应该在MAC 帧的数据里面，如图5所示。
图5
其次，以太网帧首部有14B ，IP 数据报首部目的IP 地址前有16B 。所以目的IP 地址在以太网帧中的位置应该是第31、32、33、34。查阅图2，找到这4个字节的内容，即
六进制），转换成十进制为64.170.98.32.
从图3中可以知道，目的MAC 地址就是前6个字节。查阅图2，找到这6个字节的内容，即00-21-27-21-51-ee 。由于下一跳即为默认网关10.2.128.1, 所以所求的目的MAC 地址就是默认网关10.2.128.1端口的物理地址；
（2）ARP 主要用来解决IP 地址到MAC 地址的映射问题。当源主机知道目的主机IP 地址，而不知道目的主机MAC 地址时，主机的ARP 进程就在本以太网上进行广播，此时以太网的目的MAC 地址为全1, 即ff-ff-ff-ff-ff-ff ；
（3）由于采用的是非流水线方式进行工作，所以客户机在收到前一个请求的响应后才能发送下一个请求。第一个请求用于请求Web 页面，后续5个JPEG 小图像分别需要5次请求，所以一共需要6次请求；
（4）题目中已经说明IP 地址10.2.128.100是私有地址，所以经过路由器转发源IP 地址是要发生改变的，即变成NAT 路由器的一个全球IP 地址（一个NAT 路由器可能不止一个全球IP 地址，随机选一个即可，而本题只有一个），也就是将IP 地址10.2.128.100改成101.12.123.15。
计算得出，源IP 地址字段0a 02 80 64（在第一问的目的IP 地址字段往前数4个字节即可）需要改为65 0c 7b 0f另外，IP 分组每经过一个路由器，生存时间都需要减1，结合图2和图4可以得到初始生存时间字段为80, 经过路由器R 之后变为7f , 当然还要重新计算首部校验和。最后，如果IP 分组的长度超过该链路所要求的最大长度，则IP 分组报就需要分片，此时IP 分组的总长度字段、标志字段、片偏移字段都是要发生改变的。
（十
2． 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。
3． 假设有一个IP 数据报，头部长度为20字节，数据部分长度为2000字节。现该分组从源主机
，到目的主机需要经过两个网络这两个网络所允许的最大传输单元MTU 为1500字节和576字节。
请问该数据报如何进行分片？
【答案】本题主要考查对IP 协议分片的理解。
在IP 层下面的每一种数据连接层都有自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长度，这称为最大传输单元MTU 。1500-20=1480, 2000-1480=520, 520+20=540, 540<576, 所以原IP 数据报经过第1个网络后分为2个分片，分片1携带1480字节的数据，而分片2携带520字节的数据。第1个报文在经过第二个网络时，变成数据长度为556B 、556B 、368B 的3个分片。因此，目的主机将收到4个分片，长度分别为：556B 、556B 、368B 、520B 。
4． 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。
5． 漏桶管制器的工作原理是怎样的，数据流的平均速率、峰值速率和突发长度各表示什么意思？
【答案】（1）漏桶管制器的工作原理：漏桶管制器简称漏桶，它是一种抽象的机制。在漏桶中可装许多权标，但最多装入b 个权标，只要漏桶中的权标数小于b 个，新的权标就以每秒r 个权标的恒定速率加入到漏桶中。但若漏桶已装了b 个权标，则新的权标就不再装入，而漏桶的权标数达到最大值b 。
漏桶管制分组流进入网络的过程如下：分组进入网络前先要进入一个队列中等候漏桶中的权标，就可从漏桶中取走一个权标，然后就准许一个分组从队列进入网络。若漏桶已无权标，就要等新的权标注入漏桶后，再把这个权标拿走后才能准许下一个分组进入网络。假定在时间间隔t 中把漏桶中的全部b 个权标都取走。但在这个时间间隔内漏桶又装入了rt 个新权标，因此在任何时间间隔t 内准许进入网络的分组数的最大值为rt+b。控制权标进入漏桶的速率r 就可对分组进入