计算机网络2012科院版.doc

一、名词解释1、计算机网络：用通信线路将分散在不同地点的，具有独立性的计算机系统相互连接，并将网络协议进行数据通信和资源共享的计算机集合称为计算机网络。2、网络协议：为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。3、停止等待协议：是最简单的流量控制策略，当发送完一个分组就停止发送，等待对方的确认。在收到确认后再发送下一个分组。4、信号传输处理：信号传输，信号处理，信号变换。5计算机网络体系结构：是指计算机网络层次结构模型和各层协议的集合。OSI参考模型用物理层、数据链路层、网络层、传送层、对话层、表示层和应用层七个层次描述网络的结构。6、同步传输（ATM)：是按数据帧进行传送、字符与字符间的传输是同步无间隔的，收发方的时钟必须严格一致。异步传输方式(STM)是按字符一个一个地发送，字符与字符间传输间隔是任意的，发送方和接收方的时钟要求没有同步的严格。二、问答题1、计算机网络的体系结构那些？开放系统互连基本参考模型（OSI）、TCP/IP协议、五层协议OSI模型：1、物理层2、数据链路层3、网络层4、运输层5、会话层6、表示层7、应用层TCP/IP协议：应用层 运输层 网际层 网络接口层五层协议: 应用层 运输层 网络层 数据链路层 物理层2、CSMA/CD协议（即载波监听、多点接入、碰撞检测）的基本思路？ 1） 发送前先检测信道，只有信道空闲时才允许发送数据。2） 边发送边监听，发送过程中一旦发现碰撞，就立即停止发送。然后按照退避算法等待一段随机时间再次发送。简述CSMA/CD的工作方式及优缺点。CSMA/CD工作过程：当某工作站检测到信道被占用，继续侦听，直到空闲后立即发送；开始发送后继续检测是否有冲突，如有冲突要撤回发送，随机等待一段时间后重新尝试发送。CSMA/CD特点：优点是原理简单，易实现，工作站平等；缺点是无优先级，不能满足确定延时要求，高负载时效率下降。3、分类IP地址中，A/B/C三类IP地址的范围？A类地址：10.0.0.010.255.255.255 B类地址：172.16.0.0172.31.255.255 C类地址：192.168.0.0192.168.255.2554、请说出中继器、网桥、路由器和网关所处的层次，功能？1、物理层：中继器（Repeater）和集线器（Hub）。用于连接物理特性相同的网段，这些网段，只是位置不同而已。Hub 的端口没有物理和逻辑地址。2、逻辑链路层：网桥（Bridge）和交换机（Switch）。用于连接同一逻辑网络中、物理层规范不同的网段，这些网段的拓扑结构和其上的数据帧格式，都可以不同。Bridge和Switch的端口具有物理地址，但没有逻辑地址。3、网络层：路由器（Router）。用于连接不同的逻辑网络。Router的每一个端口都有唯一的物理地址和逻辑地址。4、应用层：网关（Gateway）。用于互连网络上，使用不同协议的应用程序之间的数据通信，目前尚无硬件产品。5、电路交换、分组交换、报文交换各自特点?（1）电路交换特点：需建立一条独占的信道，电路利用率不高。（2）报文交换特点：报文采用存储转发方式传送，由于报文大小不同，在交换节点中需较大空间存储，报文需排队，报文交换不能满足实时通信要求。（3）分组交换特点：报文被分成若干有规定大小的分组进行存储转发，分组在交换节点中缓冲存储时间短，分组交换不独占信道，信道利用率高，适宜于实时通信。6、简述TCP协议在数据传输过程中收发双方是如何保证数据包的可靠性的（1）为了保证数据包的可靠传递，发送方必须把已发送的数据包保留在缓冲区； （2）并为每个已发送的数据包启动一个超时定时器； （3）如在定时器超时之前收到了对方发来的应答信息（可能是对本包的应答，也可以是对本包后续包的应答），则释放该数据包占用的缓冲区; （4）否则，重传该数据包，直到收到应答或重传次数超过规定的最大次数为止。（5）接收方收到数据包后，先进行CRC校验，如果正确则把数据交给上层协议，然后给发送方发送一个累计应答包，表明该数据已收到，如果接收方正好也有数据要发给发送方，应答包也可方在数据包中捎带过去。7、比较交换器。的优点和缺点？8、判断IP地址那些是错误的,找出不能分配给主机的IP地址，并说明原因1)五个IP地址A：131.107.256.80，B：231.222.0.11， C：126.1.0.0， D：198.121.254.255， E：202.117.34.32，198.121.254.255 IP规则里0和255是作为广播地址的,是不能分配给计算的2)找出下列不能分配给主机的IP地址，并说明原因。 A131.107.256.80 B231.222.0.11 C126.1.0.0 D198.121.254.255 E202.117.34.32A;IP每个地址段为只有256位（0到255）256已经超出范围了。9、TCP协议中数据应答包去有丢失、为什么不一定采用中转?解释为什么突然释放运输连接就可能会丢失用户数据，而使用TCP的连接释放方法就可保证不丢失数据。答：当主机1和主机2之间连接建立后，主机1发送了一个TCP数据段并正确抵达主机2，接着主机1发送另一个TCP数据段，这次很不幸，主机2在收到第二个TCP数据段之前发出了释放连接请求，如果就这样突然释放连接，显然主机1发送的第二个TCP报文段会丢失。而使用TCP的连接释放方法，主机2发出了释放连接的请求，那么即使收到主机1的确认后，只会释放主机2到主机1方向的连接，即主机2不再向主机1发送数据，而仍然可接受主机1发来的数据，所以可保证不丢失数据。10、比较匿名体系和公开加名体系的区别和联系？三、综合题1、循环冗余码（CRC）的计算1.CRC的工作方法在发送端产生一个循环冗余码，附加在信息位后面一起发送到接收端，接收端收到的信息按发送端形成循环冗余码同样的算法进行校验，若有错，需重发。2.循环冗余码的产生与码字正确性检验例子。例1.已知：信息码:110011信息多项式:K(X)=X5+X4+X+1生成码:11001 生成多项式:G(X)=X4+X3+1(r=4)求：循环冗余码和码字。解：1)(X5+X4+X+1)*X4的积是 X9+X8+X5+X4 对应的码是1100110000。2)积G(X)(按模二算法)。由计算结果知冗余码是1001，码字就是1100111001。 1 0 0 0 0 1Q(X)G(x)1 1 0 0 1 )1 1 0 0 1 1 0 0 0 0F(X)*Xr 1 1 0 0 1， 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1R(X)(冗余码)例2.已知：接收码字:1100111001多项式:T(X)=X9+X8+X5+X4+X3+1生成码:11001 生成多项式:G(X)=X4+X3+1(r=4)求：码字的正确性。若正确，则指出冗余码和信息码。解：1)用字码除以生成码，余数为0，所以码字正确。 1 0 0 0 0 1Q(X)G(x)1 1 0 0 1 )1 1 0 0 1 1 1 0 0 1F(X)*XrR(x) 1 1 0 0 1， 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0S(X)(余数)2)因r=4，所以冗余码是：11001，信息码是:1100112、试根据IP地址的规定，计算A、B、C三类网络的最大网络数，每个网络中的最大主机数。答：A类IP地址中，网络号是7位，最大网络数是126，每个网络中的最大主机数是16777214； B类IP地址中，网络号是14位，最大网络数是16382个，每个网络中的最大主机数是65534； C类IP地址中，网络号是21位，最大网络数是2097150个，每个网络中的最大主机数是254。3、计算发送时延和传播时延。收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2108。试计算以下两种情况的发送时延（ts）的传播时延（tp）：（1）数据长度为107bit，数据发送速率为100kb/s。发送时延：传播时延：（2）数据长度为103bit，数据发送速率为1Gb/s。发送时延：传播时延：4，下图是一个自治系统，使用RIP路由信息协议R3192.168.3.0H2192.168.4.0解：192.168.1.2192.168.1.1192.168.2.1192.168.5.2192.168.2.2192.168.3.2192.168.3.1192.168.5.1192.168.4.1192.168.4.2H1H2R1R2R3192.168.4.0192.168.3.0192.168.2.0192.168.5.0192.168.1.0（1）主机H1的IP地址：192.168.1.2主机H2的IP地址：192.168.4.2（2）路由器R1的IP地址：R11192.168.1.1和R12192.168.2.1和R15192.168.5.2路由器R3的IP地址：R33192.168.3.1和R34192.168.4.2和R35192.168.5.1（3）主机H1的网关地址：192.168.1.1主机H2的网关地址：192.168.4.1（4） R1路由表：目的网络距离下一跳路由器的地址192.168.1.01192.168.2.01192.168.3.02192.168.2.2192.168.4.02192.168.5.1192.168.5.01R3路由表：目的网络距离下一跳路由器的地址192.168.1.02192.168.5.2192.168.2.02192.168.3.2192.168.3.01192.168.4.01192.168.5.015，某单位（包含5个下属单位）分配到到一个B类地址，网络ID为131.100.0.0，现要划分为子网进行管理。（1） 在满足要求的情况下使每个子网中的主机数最大，如何配置子网？采用三级IP地址，每个单位组成一个子网，最少需划分5个子网。子网号需占用3bit，子网掩码为255.255.224.0（2） 按（1）配置子网，共有几个子网？每个子网的最多主机数？按（1）配置子网，共可有6个子网。主机号剩下16-3=13位。216-3-2=8190每个子网最多可有8190台主机。（3） 第一个子网主机号码最小的主机的IP地址和子网掩码是多少？ 第一个子网主机号码最小的的主机的IP地址：131.100.1.1子网掩码为255.255.224.0（4） 子网之间用什么设备连接？ 子网之间采用路由器连接。6，把十进制的IP地址194.47.21.136转换成二进制形式。并说明是哪一类IP地址，该类地址最大网络数是多少？每个网络中的最多又有多少台主机？（1）十进制IP地址：194. 47. 21.136转换为十六进制：C2 2F 15 88验证：12*16+2=194, 2*16+15=47, 1*16+5=21, 8*16+8=136其二进制数为：11000010,00101111,00010101,10001000（2）C2=11000010最高3位为110，C类网络地址。其中三字节为网络地址（24-3=21）221-1=2097151个网络28-2=254个主机所以采用该种地址的网络最多为200多万个，每个网络可以有254台主机。7，IP地址：202.114.80.130，屏蔽码：255.255.255.224，问：此网络的子网号占几位，一共有多少个子网，此主机在几号子网？十进制IP地址：202. 114. 80.130转换为十六进制：CA 72 50 82验证：12*16+10=202, 7*16+2=114, 5*16+0=80, 8*16+2=130其二进制数为：11001010,01110010,01010000,10000010子网掩码最后一位：224=E0H=11100000，故此为C类网络 子网号3位，共有6个子网此主机在4号子网。8，一个主机IP地址：202.114.80.130，另一个主机IP地址：202.114.80.16，屏蔽码均为：255.255.255.224。解：（1）这两个主机的二进制IP地址是多少？202.114.80.130十六进制IP地址为CA725082202.114.80.16十六进制IP地址为CA725010（ 2）最高位202=CAH=11001010B，为C类网络。C类地址最大网络数：221-1=2097151个每个网络最大主机数：28-2=254个（3）此网络的子网号占几位，一共有多少个子网？每个子网中有多少台主机?子网掩码最后一位： 224=E0H=11100000子网号3位，共有8-2个子网，每个子网有32-2台主机。（4）两个主机是否是在同一子网？为什么？202.114.80.130（CA725082）202.114.80.16 （CA725082）其最后一位为130和16，二进制为10000010和00010000。第1个主机在4号子网，第2个主机在0号子网，两主机不在同一子网。四、填空题1、计算机网络按作用范围可分为 广域网 、 局域网 、 城域网 。2、为了便于进行路由选择， I nternet 将整个网络划分为许多较小的单位，即 AS 。由此，路由选择协议也分为两大类，即 内部网关协议IGP 和 外部网关协议EGP。3、常见的发邮件、收邮件的协议有哪些？简单邮件传输协议：SMTP 读取邮件的协议：P0P3和IMAP4、TCP的链接套接字由那几部分组成？通常套接字的表示方法是在点分十进制的IP地址的后面写上端口号中间用冒号或逗号隔开。5、TCP协议中，主动方式、被动方式有哪些？被动攻击（截取）、主动攻击（中断、篡改、伪造）6、网络协议的三要素是 语法 、 语义 、 同步。7、IPV6与IPV4相比，地址增大到 128 bit，为便于阅读和操纵这些地址，IPV6使用 冒号十六进制 计法。IPV4有32位二进制8、第一类IP地址用来支持超大型网络。9、每一个IP数据包经过每一个路由器，TTL都做减一运算。10、加密算法的分类，按加密后信息是否可以别还原分为可逆加密算法和不可逆加密算法，可逆加密算法又分为对称式和非对称式。11、计算机网络中常用的三种有线媒体是同轴电缆、 双绞线 、光纤。无线双绞线按屏蔽效果分为无屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。12、数据链路层流量控制分为停止等待流控和滑动窗口流控。13、TCP/IP 运输层有两个不同的协议，即 用户数据报协议UDP 和 传输控制协议TCP 。14、从计算机域名到IP地址翻译的过程称为域名解析。在一个IP网络中负责主机IP地址与主机名称之间的转换协议称为 域名系统/DNS ，负责IP地址与MAC地址之间的转换协议称为地址解析协议/ARP。15、OSI模型：1、物理层2、数据链路层3、网络层4、运输层5、会话层6、表示层7、应用层16、路由器的优缺点？优点：1、适用于大规模网络2、适用复杂的网络拓扑结构3、支持负载共享4、选择最佳路径5、能更好的处理多媒体6、安全性高7、可用于隔离不需要的通信量8、减少主机负担缺点：1、不支持非路由协议2、安装电路复杂3、价格一般比较昂贵五、选择题1、数据传输过程中丢了一部分，这属于那一类安全威胁？2、IP地址为 140、111、0、0 的B类网络，若要切割为9个子网，而且都要 连上Intern