《计算机网络》期末考试试卷(B卷)试题答案.doc
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《计算机网络》期末考试试卷（B卷）试题答案
一、填空题（每小题2分，共20分）
DBACCABDDB
二、填空题（每小题1分，共10分）
1、对等实体；2、过程特性；3、7EFE277D7D657E；4、广播信道；5、路由器；6源点抑制报文；7、128.14.47.255；8、登记端口号；9、应用；10、邮件传送
三、简答题（每小题5分，共25分）
1、试从多个方面比较电路交换、报文交换和分组交换的主要优缺点。
答案要点：
对比的方面
虚电路服务
数据报服务
思路
可靠通信应当由网络来保证
可靠通信应当由用户主机来保证
连接的建立
必须有
不需要
终点地址
仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号
每个分组都有终点的完整地址
分组的转发
属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发
每个分组独立选择路由进行转发
当结点出故障时
所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作
出故障的结点可能会丢失分组，一些路由可能会发生变化
分组的顺序
总是按发送顺序到达终点
到达终点时不一定按发送顺序
端到端的差错处理和流量控制
可以由网络负责，也可以由用户主机负责
由用户主机负责
2、以太网交换机有何特点？
用它怎样组成虚拟局域网？
答案要点：
⑴以太网交换机通常都有十几个接口，以太网交换机实质上就是一个多接口的网桥。
以太网交换机工作在数据链路层。
（1分）
⑵以太网交换机的每个接口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。
交换机能同时连通许多对的接口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无碰撞地传输数据。
以太网交换机由于使用了专用的交换结构芯片，其交换速率就较高。
（1分）
⑶使用以太网交换机时，每一个用户在通信时是独占而不是和其他网络用户共享传输媒体的带宽。
（1分）
⑷虚拟局域网VLAN是由一些局域网网段构成的与物理位置无关的逻辑组。
这些网段具有某些共同的需求。
每一个VLAN的帧都有一个明确的标识符，指明发送这个帧的工作站是属于哪一个VLAN。
虚拟局域网只是局域网给用户提供的一种服务，并不是一种新型局域网。
（1分）
⑸利用以太网交换机可以很方便地将若干个工作站划分为若干个虚拟局域网：
设有10个工作站分配在三个楼层中，构成了3个局域网，即：
LAN1：
（A1，A2，B1，C1）；LAN2：
（A3，B2，C2）；LAN3：
（A4，B3，C3）。
10个用户可以划分为3个VLAN：
VLAN1：
（A1，A2，A3，A4）；VLAN2：
（B1,B2,B3）；VLAN3：
（C1，C2，C3）。
每一个VLAN的工作站可处在不同的局域网中。
（1分）
3、简述内部网关协议OSPF的主要特点。
答案要点：
⑴OSPF协议的名称是开发最短路径优先。
“开放”表明OSPF协议不受某一家厂商控制，而是公开发表的。
“最短路径优先”是因为使用了Dijkstra提出的最短路径算法SPF。
OSPF协议使用分布式的链路状态协议。
（2分）
⑵OSPF的三个要点是：
①向本自治系统中所有路由器发送信息。
使用的方法是洪泛法。
（1分）
②发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部分信息。
所谓“链路状态”就是说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”（metric）。
OSPF将“度量”用来表示费用、距离、时延、带宽，等等。
（1分）
③只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息。
（1分）
4、TCP/IP运输层有两个主要协议，即：
用户数据报协议UDP和传输控制协议TCP。
请简要说明二者之间的主要区别。
答案要点：
详见教材（谢希仁编著《计算机网络》（第5版））第182页。
5、1999年公布的因特网建议标准RFC2581定义了拥塞控制的四种算法，即慢开始、拥塞避免、快重传和快恢复。
请简述快恢复算法的原理。
答案要点：
详见教材（谢希仁编著《计算机网络》（第5版））第211页。
四、计算题（每小题5分，共20分）
1、有10个站连接到以太网上。
试计算以下二种情况下每一个站所能够得到的带宽。
⑴10个站都连接到一个10Mbps以太网集线器。
⑵10个站都连接到一个10Mbps以太网交换机。
解：
以太网集线器独占传输媒体的带宽；以太网交换机和其他网络用户共享传输媒体的带宽。
（1分）
所以：
⑴对于以太网集线器，每一个站所能够得到的带宽为10Mbps/10=1Mbps（2分）
⑵对于以太网交换机，每一个站所能够得到的带宽为10×10Mbps/10=10Mbps（2分）
2、一个UDP用户数据报的数据字段为8192字节。
在数据链路层要使用以太网来传送。
试问应当划分为几个IP数据报片？
说明每个IP数据报的数据字段长度和片偏移字段的值。
解：
对于以太网V2的MAC帧，数据长度的范围为46～1500字节，即最大数据长度为1500字节。
即IP数据报的最大长度是1500字节（IP数据报的总长度）。
IP数据报的数据部分的长度=IP数据报的总长度-IP数据报首部长度，IP数据报首部最小长度是20字节，故IP数据报的数据部分的最大长度=1500-20=1480字节。
IP数据报的数据部分=用户数据报UDP=UDP的数据部分+UDP首部。
UDP首部为8字节，所以每个用户数据报UDP长度=1480-8=1472字节。
所以，应当划分为8192/1472≈6个IP数据报片。
其中有5个IP数据报，每个IP数据报的数据字段长度=1472+8=1480字节；第6个IP数据报的数据字段长度=8192-1472×5+8=840字节。
数据报片1：
片偏移=0/8=0
数据报片2：
片偏移=1480/8=185
数据报片3：
片偏移=1480×2/8=370
数据报片4：
片偏移=1480×3/8=555
数据报片5：
片偏移=1480×4/8=740
数据报片6：
片偏移=1480×5/8=925
3、某机构分配到B类地址块128.96.0.0，管理员想创建64个子网。
请回答下列问题：
⑴找出子网掩码；⑵找出每个子网的地址数？
⑶找出第一个子网的第一个和最后一个地址；⑷找出最后一个子网的第一个和最后一个地址。
解题思路：
题目中的子网指有效子网；每个子网的地址数指有效地址数。
⑴子网掩码：
B类地址，默认子网掩码是255.255.0.0，管理员相创建64个子网，需要向主机位借7位，此时有效子网数为27-2=126。
这样，子网掩码为255.255.254.0。
⑵每个子网的地址数：
主机位被借11位后，主机位为9位，每个子网的有效地址数为29-2=510。
⑶第一个子网的第一个地址是：
128.96.0.1；第一个子网的最后一个地址是：
128.96.1.254。
⑷最后一个子网的第一个地址是：
128.96.254.1；最后一个子网的最后一个地址是：
128.96.255.254。
4、设某路由器建立了如表1所示的转发表。
表1路由器转发表
目的网络
子网掩码
下一跳
202.96.39.0
255.255.255.128
接口0
202.96.39.128
255.255.255.128
接口1
202.96.40.0
255.255.255.128
R2
166.111.153.0
255.255.255.192
R3
﹡（默认）
R4
此路由器可以直接从接口0和接口1转发分组，也可以通过相邻的路由器R2、R3、R4进行转发。
现共收到5个分组，其目的站IP地址分别为：
⑴202.96.39.10；
⑵202.96.39.196；
⑶202.96.40.151；
⑷166.111.153.5；
⑸162.105.153.90。
试分别计算其下一跳。
解题思路：
将目的站IP地址与表1中每个子网掩码进行“与”运算，找出其所在的网络，进而确定其下一跳地址。
⑴接口0；⑵接口1；⑶R4；⑷R3；⑸R4。
五、论述题（第1、2小题每小题8分，第3题9分，共25分）
1、为什么在无线局域网中不使用CSMA/CD协议而必须使用CSMA/CA协议？
请简要叙述CSMA/CA算法的工作原理。
答案要点：
⑴无线局域网不能简单地搬用CSMA/CD协议。
这里主要有两个原因：
①CSMA/CD协议要求一个站点在发送本站数据的同时，还必须不间断地检测信道。
在无线局域网的适配器上，接收信号的强度往往会远小于发送信号的强度，因此，在无线局域网的设备中要实现这种功能就花费过大。
（1分）
②在无线局域网中，并非所有的站点都能够听见对方，存在隐蔽站问题和暴露站问题。
因此，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。
（2分）
⑵CSMA/CA算法的工作原理如下：
答案要点：
详见教材（谢希仁编著《计算机网络》（第5版））第345页。
2、试说明TCP是如何进行数据传输与流量控制的？
答案要点：
⑴流量控制的基本涵义（3分）：
一般说来，我们总是希望数据传输得更快一些。
但如果发送方把数据发送得过快，接收方就可能来不及接收，这就会造成数据的丢失。
流量控制就是让发送方的发送速率不要太快，既要让接收方来得及接收，也不要使网络发生拥塞。
⑵TCP实现流量控制的机制：
①为了实现流量控制，TCP使用了滑动窗口协议，该协议允许发送方在停止并等待确认前可以连续发送多个分组。
窗口大小的单位是字节；窗口字段值是当前可接收数据的上限值或对方可发送数据的上限值；发送窗口的大小在连接建立时由双方商定；利用大小可变的窗口可以控制端到端的流量；窗口大小伴随ACK一同发布。
（3分）
②TCP只接收和确认那些落入窗口的数据段。
如果TCP不能再接收更多的数据，它通过发送一个通知窗口大小为0的ACK数据包来关闭接收窗口。
TCP在关闭窗口之后可以继续接收数据段，但是这些数据段将不会得到确认。
面对零发送窗口的TCP进程，必须定期发送带有无效序列编号、无效ACK编号以及单字节无效数据的探测数据段。
接收TCP会立即发送一个ACK进行响应，同时在重新打开窗口时包含一个非0的窗口尺寸。
（2分）
3、叙述防火墙的工作原理和所提供的功能。
什么叫做网络级防火墙和应用级防火墙？
答案要点：
详见教材（谢希仁编著《计算机网络》（第5版））第303～304页。
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