2018年北京大学软件与微电子学院408计算机学科专业基础综合之计算机网络考研基础五套测试题
● 摘要
一、综合题
1. 用TCP 传送512字节的数据,设窗口为100字节,而TCP 报文段每次也是传送100字节的数据,再设发送端和接收端的起始序号分别选为100和200。试画出传输的工作示意图,从连接建立阶段到连接释放阶段都要画上。
【答案】传输的工作示意图,如图所示。
图 传输的工作示意图
2. 试述实现报文鉴别和实体鉴别的方法。
【答案】(1)报文鉴别
报文摘要MD 是进行报文鉴别的简单方法。如图1所示,A 把较长的报文X 经过报文摘要算法运算后得出很短的报文摘要H 。然后用自己的私钥对H 进行D 运算,即进行数字签名。得出已签名的报文摘要D (H )后,并将其追加在报文X 后面发送给B 。B 收到报文后首先把已签名的D (H )和报文X 分离。然后再做两件事:第一,用A 的公钥对D (H )进行E 运算,得出报文摘
要H 。第二,对报文X 进行报文摘要运算,看是否能够得出同样的报文摘要H 。如一样,就能以极高的概率断定收到的报文是A 产生的,否则就不是。
图1 用报文摘要鉴别报文
(2)实体鉴别
如图2所示,A 首先用明文发送身份A 和一个不重数
享的密钥共享的密钥对对给B 。接着,B 响应A 的查问,用共最后,A 再响应B 的查问,用加密后发回给A ,同时也给出了自己的不重数加密后发回给B 。由于不重数不能重复使用,所以C 在进行重放攻击时无法重复使用所截获的不重数。
图2 使用不重数进行鉴别
3 使用客户一服务器方式进行文件分发.。一台服务器把一个长度为F 大文件分发给N 个对等方。假设文件传输的瓶颈是各计算机(包括服务器)的上传速率u 。试计算文件分发到所有对等方的最短时间。
【答案】在客户一服务器方式下:
①从服务器端考虑,N 个主机共需要从服务器得到的数据总量为NF. 如果服务器能够不停的以“向各主机传送数据,则有
综上所述可知
。 ②从客户端考虑,N 个主机以“不停的下载文件F 。 ,即文件分发到所有对等方的最短时间为
4. 什么是EPON 和GPON?
【答案】EPON 即以太网无源光网络。EPON 指在链路层使用以太网协议,利用PON 的拓扑结构实现了以太网的接入。EPON 的优点是:与现有以太网的兼容性好,并且成本很低,扩展性强,管理方便。
GPON 即吉比特无源光网络。GPON 采用通用封装方法GEM , (Generic Encapsulation Metheod)可承载多业务,对各种业务类型都能够提供服务质量保证,是很有潜力的宽带光纤接入技术。
5. 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:
6. 数据率为10Mb/s的以太网在物理媒体上的码元传输速率是多少码元/秒?
【答案】以太网使用曼彻斯特编码,这意味着发送每一位数据都占用两个信号周期,所以码元传输速率是数据率的两倍。标准以太网的数据速率是则码元传输速率是20M 码元/秒。
7. 局域网的主要特点是什么?为什么局域网采用广播通信方式而广域网不采用呢?
【答案】(1)①从功能的角度来看,局域网的特点:
网络为一个单位所拥有,且地理范围和站点数目均有限。此外它还具有共享传输信道、用户个数有限、传输速率高、近距离传输、误码率很低、多采用分布式控制和广播式通信等特点。
②从网络的体系结构和传输控制规程来看,局域网的特点:
a. 底层协议简单。
b. 不单独设立网络层。
c. 采用多种媒体访问控制技术。
(2)广域网由更大的地理空间、更多的主机构成,若要将广播用于广域网,可能会导致网络无法运行。
①主机间发送数据时,将会独自占用通信链路,降低了网络的使用率;②主机A 向主机B 发送数据时,是向网络中所有的主机发送数据,当主机数目非常多时,将严重消耗主机的处理能力。同时也造成了数据的无效流动;③极易产生广播风暴,使网络无法运行。
而局域网采用广播通信是因为局域网中的机器都连接到同一条物理线路,即共享传输信号,主机将要发送的数据送到公用链路上,然后发送至所有主机,接收端通过地址对比,接收发往自己的数据,并丢弃其他数据。
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