2017年新疆大学操作系统+计算机网络之计算机网络复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、综合题
1. 电子邮件系统使用TCP 传送邮件。为什么有时我们会遇到邮件发送失败的情况?为什么有时对方会收不到我们发送的邮件?
【答案】虽然SMTP 使用TCP 连接试图使邮件的传送可靠,但它并不能保证不丢失邮件。也就是说,使用SMTP 传送邮件只能说可以可靠地传送到接收方的邮件服务器。再往后的情况如何就不知道了。接收方的邮件服务器也许会出故障,使收到的邮件全部丢失(在收件人读取信件之前)。所以有时即使邮件已被发送到接收方的邮件服务器上,对方仍会收不到我们发送的邮件。
如果当对方的邮件服务器不工作时,邮件就发送不出去,这就解释了为什么有时我们会遇到邮件发送失败的情况。
2. 在数据传输率为50kb/s的卫星信道上传送长度为lkb 的帧。假设确认总是由数据帧捎带。帧头很短,帧序号的长度为3比特。对于下列3种协议,可以取得的最大信道利用率是多少?(假设卫星信道端到端的单向传播延迟时间为270ms )
(1)停止-等待协议;
(2)回退N 帧协议;
(3)选择重传协议。
【答案】已知数据帧的长度为lkb ,卫星通信信道的数据传输速率为50kb/s, 因此发送时延是1/50=0.02s。另外,卫星信道的单向传播延时为270ms=0.27s。
(1)在停止-等待协议中,发送方首先用0.02s 发送一个数据帧,然后等待确认。该帧经过0.27s 后到达接收方,接收方立即用0.02s 发送一个数据帧,其中梢带了对所接收的帧的确认,该数据帧经过另外0.27s 后到达发送方。于是,发送周期为(0.02+0.27+0.02+0.27)=0.58s, 其中用于发送数据的时间为0.02s 。因此,可以取得的信道最大利用率为0.02/0.58=3.4%。
(2)在回退N 帧协议中,由于帧序号的长度为3比特,故发送窗口大小的最大值为
期相同,也是0.58s 。因此,可以取得的信道最大利用率为
也就是在即在一个发送周期内发送方可以连续发送7帧。回退N 帧协议的发送周期与停止-等待协议的发送周(3)在选择重传协议中,由于帧序号的长度为3比特,发送窗口的最大值为
一个发送周期内发送方可以连续发送4帧。选择重传的发送周期也是0.58s 。因此取得的信道最大 利用率为
3. 在TCP 的拥塞控制中,什么是慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复算法?这里每一种算法各起什么作用?“乘法减小”和“加法增大”各用在什么情况下?
【答案】(1)慢开始:在主机刚刚开始发送报文段时可先将拥塞窗口cwnd 设置为一个最大
报文段MSS 的数值。在每收到一个对新的报文段的确认后,将拥塞窗口增加至多一个MSS 的数值。慢开始作用:用这样的方法逐步增大发送端的拥塞窗口cwnd ,可以使分组注入到网络的速率更加合理;
(2)拥塞避免:当拥塞窗口值大于慢开始门限时,停止使用慢开始算法而改用拥塞避免算法。拥塞避免算法使发送的拥塞窗口每经过一个往返时延RTT 就增加一个MSS 的大小。拥塞避免作用:这样可使拥塞窗口cwnd 按线性规律缓慢增长;
(3)快重传:快重传算法规定发送端只要一连收到三个重复的ACK 即可断定有分组丢失了,就应该立即重传丢失的报文段而不必继续等待为该报文段设置的重传计时器的超时提示。快重传作用:由于不用等待重传计时器到时,所以采用快重传后可以使整个网络的吞吐量提高;
(4)快恢复:①当发送端收到连续三个重复的ACK 时,就执行“乘法减小”算法,把慢开始门限ssthresh 减半;②由于发送方现在认为网络很可能没有发生拥塞,因此与慢开始不同之处是拥塞窗口cwnd 不是设置为1,而是设置为ssthresh 减半后的值,然后开始执行拥塞避免算法,使拥塞窗口缓慢地线性增大。快恢复作用:采用快恢复这样的拥塞控制方法使得TCP 的性能有明显的改进;
(5)①乘法减小是指不论在慢开始阶段还是拥塞避免阶段,只要出现一次超时(即出现一次网络拥塞),就把慢开始门限值ssthresh 设置为当前的拥塞窗口值乘以0.5。当网络频繁出现拥塞时,ssthresh 值就下降得很快,以大大减少注入到网络中的分组数;②加法增大是指执行拥塞避免算法后,在收到对所有报文段的确认后(即经过一个往返时间),就把拥塞窗口cwnd 增加一个MSS 大小,使拥塞窗口缓慢増大,以防止网络过早出现拥塞。
4. 试将以下的IPV6地址用零压缩方法写成简洁形式:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】零压缩,即一连串的零可以用一对冒号所取代,一个地址只能使用一次零压缩。此外,可将每个分组前导零位去除做简化表示,但每个分组必须至少保留一位数字。
(1)
(2)
(3)
(4)
5. (1)子网掩码为255.255.255.0代表什么意思?
(2)—网络的现在掩码为255.255.255.248,问该网络能够连接多少个主机?
(3)—A 类网络和一B 类网络的子网号Subnet-id 分别为16bit 和8bit 的1,问这两个网络的子网掩码有何不同?
(4)一个B 类地址的子网掩码是255.255.240.0。试问在其中每一个子网上的主机数最多是多少?
(5)—A 类网络的子网掩码为255.255.0.255,它是否为一个有效的子网掩码?
(6)某个IP 地址的十六进制表示是C2.2E14.81, 试将其转换为点分十进制的形式,这个地址是哪一类IP 地址?
(7)C 类网络使用子网掩码有无实际意义,为什么?
【答案】(1)可以代表C 类地址对应的子网掩码默认值;也能表示A 类和B 类地址的掩码,即主机号由最后8位决定,路由器寻找网络由前24位决定;
(2)255.255.255.248化成二进制序列为:11111111 11111111 11111111 11111000,根据掩码的定义,后三位是主机号,一共可以表示8个主机号,除掉全0和全1的两个,该网络能够接6个主机;
(3)子网掩码都是255.255.255.0, 但是对应的子网的数目不同,前者为
12位,所以每个子网的主机数最多为: 后者为(4)255.255.240.0, 对应的二进制序列为11111111111111111111000000000000,可知主机号有
(5)该子网掩码为有效的子网掩码,但不推荐这样使用;
(6)用点分十进制表示:194.47.20.129, 为C 类地址;
(7)有实际意义,对于小网络可进一步简化路由表,提高网络利用率。
6. 无线局域网都由哪几部分组成?无线局域网中的固定基础设施对网络的性能有何影响?接入点AP 是否就是无线局域网中的固定基础设施?
【答案】(1)无线局域网由无线网卡、无线接入点(AP )、计算机和有关设备组成,采用单元结构,将整个系统分成许多单元,每个单元称为一个基本服务集;
(2)“固定基础设施”是指预先建立起来的、能够覆盖一定地理范围的一批固定基站,直接影响无线局域网的性能;
(3)接入点AP 是星形拓扑的中心点,它不是固定基础设施。
7. 电子邮件系统需要将人们的电子邮件地址编成目录以便于查找。要建立这种目录应将人名划分为几个标准部分(例如,姓、名)。若要形成一个国际标准,那么必须解决哪些问题?
【答案】在国际上形成这样一个标准非常困难。就人名的书写方法而言,英美等西方国家是名字在前姓在后,但是中国等亚洲国家则是先写姓再写名字,而东欧、西亚还有非洲等国家除姓名之外很多还有中间名,称呼的种类也非常多,此外还有各式各样的头衔,要在这些不统一的形式上形成统一的标准要做大量的工作。
若要形成一个国际标准,那么必须解决的问题是:
将世界各地的人名按照统一的划分格式进行标准划分,比如一个人的名字按照“姓+中间名+名字”,以此来达到国际标准。