《计算机网络》总复习题.pptVIP

填空题,填空,早期面向终端的计算机网络是以单个主机为中心的星形网，而分组交换网是以网络为中心，主机都处在网络的外围。 计算机网络从逻辑结构上可以分成两部分：即资源子网和通信子网 从网络的作用范围进行分类， 计算机网络可分为：广域网、局域网、城域网和接入网 把数字信号转换为模拟信号的过程叫调制，反之叫解调。 按传输介质的不同性质，物理信道可分为有线信道、无线信道、卫星信道。,填空,串行数据通信的方向性结构有三种：即单工、半双工和全双工。 对于4Mb/s的速率来说，每个比特的发送时间为：0.25 s 。 带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限、无差错的信息传输速率C= W log2(1+S/N) b/s。 数据经历的总时延是发送时延、传播时延和处理时延之和。 载波的初始相位随基带数字信号而变化的调制方法叫调相 信道多路复用技术是将一条物理信道分割成多条逻辑信道的技术,填空,T1的其速率是 1.544 Mb/s。E1的速率是 2.048 Mb/s，T1相当于24个B信道，E1相当于30个B信道，1个B信道的速率是64kbps 。 国际标准同步数字系列 SDH 的基本速率为 155.52 Mb/s，称为STM-1，相当于同步光纤网 SONET体系中的 OC-3。 实现位同步要求收发双方的时钟保持同步，其实现方式有两种：内同步和外同步 按纤芯直径的大小分类，光纤可分为单模光纤和多模光纤；按纤芯折射率变化方式分类，可分为跃变式光纤和渐变式光纤,填空,网络协议的3个基本要素：语法、语义和时序/同步。 从下到上，ISO的OSI/RM的7个层次是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。 服务原语可分为4类：即请求(Request)、指示(Indication)、响应(Response)、证实(Confirm)。 在层与层之间数据的交换过程中数据的传输单位分成三种：协议数据单元PDU、接口数据单元IDU、服务数据单元SDU。 物理层的数据称为比特流，数据链路层的PDU称为“帧”（Frame），网络层的PDU成为分组、包或数据报，传输层的PDU称为“段”，传输层以上称“报文”,填空,通信结点一般有4种类型：即中继器、网桥/交换机、路由器、网关。 物理层协议规定了DTE与DCE之间的接口特性，包括机械特性、电气特性、功能特性和规程特性。 数据链路层的主要功能包括：链路管理、帧同步、流量控制、差错控制、数据帧的封装及拆封、透明传输、帧寻址。 在差错控制技术中，最常用的3种协议是：停止等待协议、连续ARQ协议、选择重传ARQ协议。,802 委员会将局域网的数据链路层拆成两个子层：即逻辑链路控制LLC子层和媒体接入控制 MAC子层。 常见的局域网的拓扑有4种：即星形拓扑、总线拓扑、环形拓扑和树形拓扑。 10M以太网取 51.2 s 为争用期的长度，在争用期内可发送512 bit，即 64 字节。 以太网的3种MAC地址是：单播地址、广播地址和组播地址。 按照DIX Ethernet V2 标准的以太帧格式，帧由6部分组成：即帧前序、目标MAC地址、源MAC地址、上层协议类型、用户数据和CRC帧校验。,填空,10BaseT网卡和集线器都采用RJ-45插座，网卡与集线器之间用8芯（4对）双绞线相连。实际使用2对4线，一对用于发送，一对用于接收。 为了避免产生转发的帧在网络中不断地兜圈子，需要使用生成树协议。 交换集线器的交换方式有两种：即直通式和存储转发式。 令牌环接口有三种工作状态：即监听态、发送态和旁路态。 有固定基础设施的无线局域网中，一个基本服务集 BSS 包括一个基站和若干个移动站,填空,HDLC协议涉及3种类型的站：即主站、次站、复合站。 HDLC有三种操作模式：即正常响应模式、异步响应模式、异步平衡模式。 HDLC帧有3种类型：即信息帧、监控帧和无编号帧。 如果有 N 个路由器需要用帧中继网络进行连接，那么就一共需要有 N(N1)/2 条永久虚电路。 ISDN具有三种不同的信令：即用户/网络信令、网络内部信令和用户/用户信令。 ISDN系统有4种参考点：即R参考点、 S参考点、 T参考点和U参考点。,填空,为方便记忆，32位IP地址采用点分十进制记法，把IP地址分成4段，每段8位，故取值范围是：0且255 IPv4的首部长度的最大值是 60 字节 IP数据报的分片与重组要靠首部的3个字段来实现，即标识、标志和片偏移字段。 A、B、C三类地址的默认子网掩码分别是：255.0.0.0、255.255.0.0、255.255.255.0。 已知 IP 地址是 141.14.72.24，子网掩码是 255.255.192.0，则网络地址是：141.14.64.0。,填空,从路由算法的自适应性这个角度考虑，路由算法可以分为2类：即静态路由选择和动态路由选择。 因特网路由选择协议有两大类：即内部网关协议和外部网关协议。 RIP 是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。 RIP 协议使用传输层的UDP协议进行传送，UDP端口是520。 传输层有两种不同的传输协议，即面向连接的 TCP 和无连接的 UDP。 UDP的首部由4个字段组成，分别是：源端口、目标端口、长度和检验和。,问答题,简述数据传输中的同步问题,数据传输过程中，收发双方需要对传输的数据流进行收发的同步。同步包含两个方面： 判决传输的数据块（帧/字符）的起始时间点和终止时间点； 判决每个数据位的采样时间点。 前者叫帧同步或字符同步，后者叫位同步。 同步传输方式采用帧同步，异步传输方式采用字符同步,简述循环冗余检验的原理,分组：在发送端，先把数据划分为组。假定每组 k 个比特，即k位二进制数，用M表示。 计算冗余码：用2n乘M，相当于在M后面添加n个 0，得到k+n位二进制数，将其除以(模2除法)事先选定好的除数P(长度为n+1位)，设商是Q，余数是R，R比除数P少1位，即R是n位。R即冗余码 把余数 R 作为冗余码添加在数据 M 的后面发送出去。发送的数据是：2nM+R 接收端将2nM+R除以(模2除法)P，若余数R=0，则判定没有差错。反之，则判定有差错。,简述光纤的结构和传输原理,光纤由纤芯和包层构成，纤芯的直径只有8100微米，其折射率n1大于包层的折射率n2 光波从折射率高的介质入射到折射率低的介质表面时，折射角大于入射角，当入射角大于某个临界角时，光波发生全反射，使光波沿光纤向前传输,简述单模光纤的优缺点,单模光纤SMF（Single Mode Fiber）：光纤的直径很小（410微米），只允许同频率同波长的一种模式光波通过。优点是传输频带宽、传输容量大、传输距离更远；缺点是光功率小、耦合复杂，采用较为昂贵的半导体激光器。,简述分组交换的优点和问题,优点 高效：动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。 灵活：以分组为传送单位和查找路由。 迅速：不必先建立连接就能向其他主机发送分组；充分使用链路的带宽。 可靠：完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性。 问题 分组在结点存储转发时需要排队，会造成一定的时延。 分组必须携带的首部也造成了一定的开销。,简述网络协议的3个基本要素的含义,语法：指出数据与控制信息的结构或格式 。 语义：指出需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。 同步：指出事件实现顺序的详细说明。,简述分层模型的好处和分层原则,分层的好处 降低复杂度；便于促进标准化工作和带来标准化接口；各层独立，层间的无关性便于工程模块化；容易实现互操作；易于实现和维护；方便教学 分层原则 （1）当需要有一个不同等级的抽象时，就应当有一个相应的层次。（2）每一层的功能应当是非常明确的。（3）层与层的边界应选择得使通过这些边界的信息量尽量地少。（4）层数太少会使每一层的协议太复杂，但层数太多在描述和综合各层的系统工程任务时会产生较大困难。,简述服务和服务访问点,服务：功能层之间具有服务与被服务的单向依赖关系，下层向上层提供服务，而上层则调用下层的服务。下层实体叫服务提供者（Service Provider），上层实体叫服务用户（Service User）。 同一系统相邻两层的实体进行交互的地方，称为服务访问点 SAP (Service Access Point)。 每个SAP都有一个唯一标识它的地址。,简述服务与协议的关系,在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。要实现本层协议，还需要使用下层所提供的服务。 本层的服务用户只能看见下层服务而无法看见其协议，即下面的协议对上面的服务用户是透明的。 协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。服务是“垂直的”，即服务是由下层向上层通过层间接口提供的。,何谓零比特填充法？,在发送端，当一串比特流数据中有 5 个连续 1 时，就立即填入一个 0。 在接收帧时，先找到帧同步标志字段以确定帧的边界。接着再对比特流进行扫描。每当发现 5 个连续 1 时，就将其后的一个 0 删除，以还原成原来的比特流。,简述以太网的二进制指数退避算法,发生碰撞的站在停止发送数据后，要推迟（退避）一个随机时间才能再发送数据。 确定基本退避时间，一般是取为争用期 2。 定义重传次数 k ，k 10，即 k = Min重传次数, 10 从整数集合0,1, (2k 1)中随机地取出一个数，记为 r。重传所需的时延就是 r 倍的基本退避时间。 当重传达 16 次仍不能成功时即丢弃该帧，并向高层报告。,简述移动站与 AP 建立关联的方法,有两种方法： 被动扫描：即移动站等待接收AP周期性发出的信标帧(beacon frame)。信标帧中包含有若干系统参数（如服务集标识符 SSID 以及支持的速率等）。 主动扫描：即移动站主动发出探测请求帧(probe request frame)，然后等待从 AP 发回的探测响应帧(probe response frame)。,什么移动自组网络？,自组网络是没有固定基础设施（即没有 AP）的无线局域网。这种网络是一种临时网络，由一些处于平等状态的移动站组成，彼此之间可以相互通信。,为什么无线局域网不能搬用CSMA/CD？,有两个原因 CSMA/CD 协议要求一个站点在发送本站数据的同时，必须不间断地检测信道，但在无线局域网的设备中要实现这种功能就花费过大。 即使我们能够实现碰撞检测的功能，并且当我们在发送数据时检测到信道是空闲的，在接收端仍然有可能发生碰撞。,广域网中有哪些常见的协议？,HDLC：由IBM首先提出，并为ITU-T和ISO接受。可用于DDN，SDH网中 PPP：为两端的用户提供可靠的数据传输服务。可用于PSTN，DDN，SDH网中 X.25：包含网络层服务。 主要用于X.25分组网中。 帧中继：忽略了差错检测和流量控制，效率高于X.25。 ATM：与帧中继相似，但其信息包很小，且为固定长度（53个字节），因此实时性更好，速率较高，一般可基于SDH网组建主干网（主要实现下二层）,简述HDLC通信站之间的链路结构及组成方法,HDLC的通信站之间可以组成不同结构的数据链路，可以分为2类： 平衡型链路。有2种组成方法： 对称结构：通信双方的每一方均由主站和次站叠合而成，主、次站间配对通信。 平衡结构：通信双方均为具有同等能力复合站。 非平衡型链路。也有两种组成方法： 点对点式：一端为主站，一端为次站。 点对多点式：一端为主站，一端为多个次站。,HDLC帧有3种类型，请分别简述其用途,信息帧：简称 I 帧，用来传送用户数据。 监督帧：简称S帧，用来监控数据链路，传送接收站发出的应答信息。 无编号帧：简称U帧，用来传送命令和其他控制信息，以控制数据链路的建立、拆除，并处理系统错误等。,PPP 协议有哪三个组成部分？,一个将 IP 数据报封装到串行链路的方法。 链路控制协议 LCP (Link Control Protocol)。 网络控制协议 NCP (Network Control Protocol)。,简述ppp协议透明传输方法,当 PPP 用在同步传输链路时，采用零比特填充法 当 PPP 用在异步传输时，使用字符填充法。 将信息字段中出现的每一个 0x7E 字节转变成为 2 字节序列(0x7D, 0x5E)。 若信息字段中出现一个 0x7D 的字节, 则将其转变成为 2 字节序列(0x7D, 0x5D)。 若信息字段中出现 ASCII 码的控制字符（即数值小于 0x20 的字符），则在该字符前面要加入一个 0x7D 字节，同时将该字符的编码加以改变。,帧中继帧有两种优先级，试简述其用途,在帧中继网络中，所有的帧中继帧被划分为高优先级和低优先级。 高优先级帧在首部的地址字段中的可丢弃指示 DE 比特置为 0，表示网络尽可能不要丢弃这类帧（即使网络发生了拥塞）。 低优先级帧的DE比特置为1，表示这是较为不重要的帧，在网络发生了拥塞时可丢弃这类帧。,简述ISDN提供的两种类型服务,基本速率接口（BasicRateInterface，BRI）服务 适用于个人用户和小型企业。BRI由两个B信道(64kbps)和一个D信道(16kbps)组成，故总带宽为144Kbps。用户可以在一条电话线上实现两路不同业务的传输。 主速率接口（PrimaryRateInterface，PRI）服务 适用于大型企业和集团用户。它把若干个B和D通道复用到1.544Mbps(23B+1D/T1)或2.048Mbps(31B+1D/E1) 的高速率接口上。,简述无子网划分情况下IP分组的转发算法,(1) 从数据报的首部提取目的主机的 IP 地址 D, 得出目的网络地址为 N。 (2) 若网络 N 与此路由器直接相连，则把数据报直接交付目的主机 D；否则是间接交付，执行(3)。 (3) 若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。 (4) 若路由表中有到达网络 N 的路由，则把数据报传送给路由表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，则把数据报传送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。,简述什么是ARP欺骗？,答：ARP欺骗是局域网中常见的一种争夺网络带宽的攻击方式，发起欺骗的主机利用ARP解析机制，先截获ARP请求，从而得知发出请求的主机IP地址，然后伪造ARP响应，使该主机受骗，导致受骗主机的数据流被引向错误的地址。,简述RIP 协议的三个要点,仅和相邻路由器交换信息。 交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。 按固定的时间间隔交换路由信息,简述UDP的主要特点,UDP 是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接。 UDP 使用尽最大努力交付，即不保证可靠交付，同时也不使用拥塞控制。 UDP 是面向报文的。 UDP 支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。 UDP 的首部开销小，只有 8 个字节。,简述TCP的主要特点,TCP 是面向连接的传输层协议。 每一条 TCP 连接只能有两个端点（一对一）。 TCP 提供可靠交付的服务。 TCP 提供全双工通信。 面向字节流。,TCP连接建立过程中要解决哪三个问题？,要使每一方能够确知对方的存在。 要允许双方协商一些参数，如最大报文段长度，最大窗口大小，服务质量等。 能够对传输实体资源，如缓存大小，连接表中的项目等进行分配。,看图问答题,（1）内同步 （2）10110011100,下图是曼彻斯特编码的波形图，试问： （1）曼彻斯特编码属于哪种位同步方式？ （2）写出此图所代表的二进制数据（下降沿为1）,如图所示的连接需要用10Base-T交叉线，请在图中直接画出RJ-45管脚的连接线,设ISDN拓扑如下图，请标出图中4条虚线对应的参考点,下图为某个IP数据报的分片示意图，请写出各分片偏移字段应填的值,偏移 = 0/8 = 0,偏移 = 0/8 = 0,偏移 = 1400/8 = 175,偏移 = 2800/8 = 350,1400,2800,3799,2799,1399,3799,需分片的 数据报,数据报片 1,首部,数据部分共 3800 字节,首部 1,首部 2,首部 3,字节 0,数据报片 2,数据报片 3,1400,2800,字节 0,？,？,？,根据下图填写路由器R2的下一跳地址,网 3 30.0.0.0,网 2 20.0.0.0,10.0.0.4,40.0.0.4,30.0.0.2,20.0.0.9,20.0.0.7,目的主机所在的网络,下一跳地址,20.0.0.0,30.0.0.0,10.0.0.0,40.0.0.0,20.0.0.7,30.0.0.1,直接交付，接口 1,直接交付，接口 0,路由器 R2 的路由表,30.0.0.1,R2,R3,R1,0,1,网 4 40.0.0.0,网 1 10.0.0.0,根据下图，设所有路由器运行RIP协议，请写出路由器B最终的路由表,F,E,D,C,B,A,5 1 6 1 ,2 1 5 1 ,3 1 4 1 ,4 1 6 1 ,1 1 5 1 ,网 3,网 2,网 4,网 6,网 5,网 1,1 1 2 1 3 1 ,1 2 A 2 2 A 3 1 4 1 5 3 C 6 2 C,有5个站分别连接在3个局域网上，如下图用2个网桥连接起来，网桥的端口号已标明在图上。开始时2个网桥的转发表都是空的，其后，有以下数据帧发送，即H1发送给H5，H3发送给H2，H4发送给H3，H2发送给H1。试将有关数据填写在图后的表中。,B2,B1,H1,H2,H3,H4,H5,端口1,2,1,2,MAC1,MAC2,MAC3,MAC4,MAC5,下图为TCP建立连接的3次握手示意图，设客户A的初始序号为x，服务器B的初始序号为y，请给出图中全部问号处正确的内容,A,B,客户,服务器,SYN=1；seq=x SYN=1；ACK=1；seq=y；ack=x+1 ACK=1；seq=x+1；ack=y+1,下图为TCP连接释放示意图，设客户A的释放时的序号为u，服务器B回应时的序号为v，释放时的序号为w，请给出图中全部问号处正确的内容,A,B,客户,服务器,数据传送,FIN=1；seq=u ACK=1；seq=v；ack=u+1 FIN=1；ACK=1；seq=w；ack=u+1 ACK=1；seq=u+1；ack=w+1,判断题,判断题,下列说法正确吗？ 使用集线器将扩大CSMA/CD冲突域，导致冲突发生的概率增加（） 网桥改变缩小了冲突域，但却无法改变广播域（） 在以太网中，用集线器扩展网络时，对集线器的数量没有限制（） 在一个遵守CSMA/CD协议的冲突域中，可以实现全双工通信（）,判断题,下列说法正确吗？ 虚拟局域网能够缩小局域网广播的范围，减少广播导致的性能恶化（） 帧中继不使用差错恢复和流量控制机制。 （） 当帧中继网络本身的误码率非常低时，帧中继技术才是可行的（） 帧中继的控制信令与用户数据是在同一条逻辑连接上传输的（）,计算问答题,如图所示的正交振幅调制，每个点代表1个4bit组合。若采用此中调制方法的码元速率是2400Baud/S，则实际位元速率是多少？,r,(r, ),解：既然每个点代表1个4bit组合，图中一共有16个点，说明码元的状态数是16，根据公式：比特率=波特率*log2N，此时N=16，所以实际位元速率=2400*log216=9600bps。,考虑建立一个CSMA/CD网，电缆长1公里，不使用转发器，运行速率为1Gbps。电缆中的信号速度是200000公里/秒。问最小帧长度是多少？,答：对于1公里电缆，单程传播时间为1200000=510-6秒，即5微秒，来回路程传播时间为2=10微秒。为了能够按照CSMA/CD工作，最小帧的发射时间不能小于10微秒。以1Gbps速率工作，10微秒可以发送的比特数等于： 109bps（10 s /106）S=104bit=10000bit 因此，最小帧是10000位或10000/8=1250字节长。,请填写下表,设路由器中有2个路由条目分别为： 206.0.68.0/22 206.0.71.128/25 当收到目标IP地址为206.0.71.128的分组时，应当按照哪一个路由条目转发？,答：将目标地址与网络前缀/22和/25进行匹配，发现2个路由条目都能匹配，但根据CIDR最长前缀匹配原则，应选择第2个路由条目进行转发,主机A、B分别拥有IP地址192.168.0.1/24和150.1.1.100/24。若A欲与B通信，试问主机A会通过ARP协议解析B的MAC地址吗？为什么？,答：不会。因为主机A首先要判断B的地址是否与它本身的地址在同一个子网，显然，A判断它们的地址并不在同一子网内，因此A必然通过网关来转发数据，A会解析网关而不是B的MAC地址，即使B与A同处一个局域网内也是一样,简答以下问题,某A类网络和某B类网络的子网号分别为16位和8位，问这两个网络的子网掩码与最大子网数是否相同？ 答：子网掩码相同，均为255.255.255.0。最大子网数不同，A类是216，B类是28。 某B类地址的子网掩码是255.255.240.0。试问在其中某个子网上的主机数最大是多少？ 答：240=11110000，因此主机位数应为12位，最大主机数=212-2=4094 某个IP地址的16进制表示是C22F1481，请写出该地址的点分10进制形式，并指出其类别。 答：其点分10进制形式是：194.47.20.129，属C类地址,简答以下问题,指出以下网络地址的类别 （1）128.36.199.3 （2）21.12.240.17 （3）183.194.76.253 （4）192.12.69.248 （5