2021年计算机科学学院计算机学科专业基础综合考研题库之计算机网络综合题西安工程大学

一、2021年西安工程大学计算机科学学院408计算机学科专业基础综合考研核心IS库之计算

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1.什么叫发国艇和传播时延？如果收发两*之间的传输距离为10km,信号在媒体上的传输速率为

,数据长度^1000B,明发送速率为

2.Oxl05km/s100kbit/s,选计算它的发送时延和传播时延.

【答案】发送时延是指节点在发送数据时使数据块从节点进入到传输媒体所需要的时间：

发送时延=数据块长度/信道宽度=1000Bx8/（100x103）=0.08s,

传播时延是指电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间：

传播时延=信道长度/信号在媒体上的传输速率=10km/（2xl05km/s）=0.00005s。

2.下列地址中的哪一个和86.32/12匹配？请说明理由。

（1）23

（2）16

（3）4

（4）54

【答案】86.32/12的第一字节为86,下面的（1）、（2）、（2）、（4）的第一个字节也是86,86.32/12

的第二字节为32,与下面的（1）、（2）、（3）、（4）的第二个字节不相同，因此只需比较第二字节即

可。前缀为12位说明第一字节和第二字节的前4位是网络号。因此只需比较第二字节的前4位即可，第

二字节的前4位为0010。

给出的4个地址的第二字节的二进制分别为

1）33：00100001

2）79：01001111

3）58；00111010

4）68：01000100

因此只有（1）是匹配的，（2）、（3）、（4）均不匹配。

3.一“客户-服务器”系统的性能受到两个网络因素的影喟：网络带宽（每秒传输多少位）和延迟（每

1位从客户做倒眼弱器花多少秒时间）•试给出一个II有高带宽高延迟的网络例子，再给出一个具有低

带宽低延迟的网络例子.

【答案】跨洲的光纤链路可能具有每秒数个千兆位的带宽，但由于光在数千公里的距离上传播，延迟

值也会很高。相反，呼叫在同一建筑物内的一台计算机的一条56kbps的moden链路具有低的带宽和低的

延迟。

4.ARP和DNS是否有些相似？它们有何区别？

【答案】如果说ARP和DNS有相似之处，那么这仅仅是在形式上都是主机发送出请求，然后从相应

的服务器收到所需的回答。另外一点是，这两个协议经常是连在一起使用的。但这两个协议是完全不同的。

DNS是应用层协议用来请求域名服务器将连接在因特网上的某个主机的域名解析为32位的IP地址。

在大多数情况下，本地的域名服务器很可能还不知道所请求的主机的IP地址，于是还要继续寻找其他的域

名服务器。这样很可能要在因特网上寻找多次才能得到所需的结果，最后将结果发送给原来发出请求的主

机。

ARP是网络层协议（也有人认为它属于链路层），它采用广播方式请求将连接在以太网上的某个主机

或路由器的32位的IP地址解析为48位的以太网硬件地址。

5.试从多个方面比较虚电路和鹤报这耐艰务的优缺点。

【答案】虚电路服务和数据报服务的区别可由下表所示归纳。

动比的方而/电路敢融摘

连接的建古必须有不要

仅在连接健立阶段使用•每个分蛆

H的站地址%个分祖都dH的站的全地址

使川止的■电路1）

在电路连接建立时进行•所外分

路由送界除个分的桂立选择路III

组均按固路由

所外通过广出故障的蹄小霖的中出故障的路由器可能会上失分组.•

路由热出故障

电路均不能匚作些路由可能会发4变化

分组的喉序总心按发送喻序列达”的站利达H的站时可能不按发送鹏序

嵋到电的船销姓“由通皤子网仇贲国主机及贵

端到端的漉状控制市通信r网仇黄由生机负黄

①从占用通信子网资源方面看：虚电路服务将占用节点交换机的存储空间，而数据报服务对每个分组

完整的目标地址独立选径，如果传送大量短的分组，数据头部分远大于数据部分，则会浪费带宽。

②从时间开销来看：虚电路服务有创建连接的时间开销，对传送小量的短分组，显得很浪费；而数据

报服务决定分组的去向过程很复杂，对每个分组都有分析时间的开销。

③从拥塞避免方面看：虚电路服务因连接起来的资源可以预留下来，一旦分组到达，所需的带宽和节

点交换机的容量便已具有，因此有一些避免拥塞的优势，而数据报服务则很困难。

④从健壮性方面看：通信线路的故障对虚电路服务是致命的因素，但对数据报服务则容易通过调整路

由得到补偿。因此虚电路服务更脆弱。

6.某一网络的一台主机产生了—IP醐酎R,头部长度为20字节，鹤部分长度为2000字节.该数

据报需瑕过两个网络到达目的主机，这两个网络所允许的最大传输单元MTU分别为1500字制576

字节.请问源IP端报到达目的主机时分成了几个IP4福文？每个报文的期g部分长度分别是多少？

【答案】在IP层下面的每一种数据链路层都有自己的帧格式，其中包括帧格式中的数据字段的最大长

度，这称为最大传输单元MTUO1500-20=1480,2000-1480=520,520+20=540,540<576。

所以源IP数据报经过第1个网络后分成了两个IP小报文，第一个报文的数据部分长度是1480字节，第二

个报文的数据部分长度是520字节。第一个报文经过第2个网络后1480-556x2=368<576,变成数据

长度分别为556B、556B、368B的3个IP小报文；因此到达目的主机时源2000B的数据被分成数据长

度分别为556B、556B,368B、520B的四个小报文。

7.信道速串为4kbit/s,采用停■«协议。传播睡%=2。ms.确认帧长度和处理时间均可忽略。帧首

部的开销也可忽略。问帧长为多少才能使信道利用率达到至少50%?

【答案】采用停-等协议，在帧长度和处理时间均可忽略不计的情况下，信道的利用率与发送时间和传

播时间有关，有信道利用率=丁门时⑹八丁3615m+2丁传”闾）。其中，发送时延=帧长度/信道速率。

当发送时间等于传播时延的2倍时，信道的利用率是50%即发送一帧的时间丁=20msX2=40

信道速率是每秒V=4kbit/s,设帧长为L,则L至少为/,=TXV=0.04sx40C0bit/s=160bit

故而，要使信道利用率至少达到50%,最短帧长应该达到160bit。

8.主机A和主机B的TCP连接后,A准备向B发送的瞰如下表所示,发送窗口的初始值为400.

好帔段的长酰100B,期醐文段的廊3制的seq=301,请分析：

(1)A发送完seq=301的数据后未收到B发来的任何确认信息，请给出当前发送窗口的范围，并给

出其中发送已确认，已发送未确认，可发送还未发送，不允许发送的字节范围；

(2)A发送完seq=601的数据后收到B发来的ACK=1,ack=501,win=300的报文，请给出当前发送

窗口的范围，并给出其中发送已确认、已发送未确认、可发送还未发送、不允许发送的字节范围。

|301~4004U)5C05016006017007DJ8<><>8019UC9011000

【答案】发送窗口中只可能存在3种状态的数据，即已发送而且已确认、已发送但未确认和可发送，

除此无他。

(1)发送窗口的初始值为400,主机A向主机B发送的报文段的初始序号为301o故而，发送窗口范

围为301-700,已确认的字节范围为0。

因为A发送了100个字节序号为301的报文段，但尚未收到主机B的确认，因此已发送未确认的字节

范围为301-400.

可发送的字节为发送窗口内尚未发送的数据，本题中可发送的字节范围为401~700。

不允许发送的字节为落在滑动窗口之外的字节，本题中不允许发送的字节范围为701以后。

(2)当A发送完seq=601的报文段后，收到了主机B发来的ack=501,win=300的确认，表明主机B

期待收到的下一个报文序号是501。故而，主机A根据主机B发来的该确认，修改自已发送窗口的大小，

发送窗口范围为501~800。

因为主机B的确认ack=501,表明序号为500及其以前的字节都收到了，即已确认的字节范围为301~

500。

因为主机A发送完了seq=601,大小为100个字节的报文段，但是该段没有收到确认，故而已发送未

确认的字节范围为501~700。

因为发送窗口的大小为300字节,还可发送的字节范围为701~800，不允许发送的字节范围为801以

后。

9.学生A希坦访问网站www.sina,com,A在其浏器中输入h"p：//www.sina.con用接回车，

直到新浪的网站首页故示在其浏除器中,萧何，在此过程中，按照TCP/IP参考模型，从应用层到网络层

都用到了哪些协议？

【答案】从应用层到网络层，分别使用了以下协议。

①该学生使用了万维网服务，在应用层使用了HTTP协议来通信。并且在将域名WWW.sina.com转

换成IP地址的过程中需要用到DNS协议进行域名解析。

②在传输层,HTTP协议和DNS都使用TCP协议在客户和服务器之间建立连接,提供可靠的数据传

输。

③在网络层，要把传输层递交下来的报文进行分组和转发，故而需要使用IP协议。网络层提供的是无

连接的不可靠的服务，故而需要ICMP协议来提供网络传输中的差错检测。另外，还需要ARP协议将本机

的默认网关IP地址映射成物理MAC地址。

10.端口的作用是什么？为什么端口号要划分为3种?

【答案】端口是应用层服务的一种代号，它用来标识应用层的进程。端口是一个16bit的整数。各种

服务器使用的端口号都是保留端口号，以便使客户能够找到服务器。

在发送数据时，应用层的数据通过端口向下交付到运输层。在接收数据时，运输层的数据通过适当的

端口向上交付到应用层的某个应用程序。

首先端口必须分为两大类，一类是服务器使用的，另一类是客户端使用的。在服务器使用的端口中，

必须为熟知的应用分配熟知的端口号，也必须为没有熟知端口号的应用登记端口号以免重复。故而端口号

需要划分为三种:熟知端口号、登记端口号和客户端使用的端口号。

11.如下四脸，有5个站点分别3个局域网上，井船网桥B1和B2

2个接口（1和2）,初始时两个网桥中廨发表都是空的，以后有以下各站点向其他的站发送了!

A发送给E,C发送给B,D发送给C,B发送给A,请把有关鹤填写在下圉后的表中，并说明网桥的

工作原理

BI

I.AN2IAN3

Bl的转发我B2的箝发表

发送的•B1的处理

地址接口接口

A-E

JB

D-C

JA

【答案】（1）A发送帧给E

①网桥B1从端口接收到了帧，该帧源地址为A,目的地址为民因为初始状态下B1转发表为空，所

以转至步骤⑤，向网桥B1除去端口1以外的其他端口转发此帧。

②源站A不在B1的转发丧中，所以将源站MAC地址加入转发表，并登记该帧进入网桥的端口号1。

③同理，当网桥B2从端口10中接收到网桥BI转发来的帧之后，和B2做一样的操作，把帧向除端

口1以外的其他端口转发，并记录下源站A的地址和转发端口1。

故而，第一行应该如下表所示。

A~E—A|I1Al1-4-，4人#1」|人人

（2）C发送帧给B

①C转发给B时，B的MAC地址不在B1网桥中，转至⑤，向端口1以外的其他端口转发该帧。因

为源站不在转发表中，故而在转发表中记录下该帧的源地址C,和进入网桥的端口号2。

②网桥B2也接收到了该帧，因为B2网桥中没有相应的C的MAC地址，所以B2网桥也做了和B网

桥一样的事情：记录下该帧的源地址C和进入网桥的端口1,然后向除去端口1以外的其他端口转发该帧。

故而，第二行应该如下表所示。

C-B1cl2C]#发.E人箱发支转发.写入特it*

(3)D发送帧给C

①网桥B2从端口2接收到了帧，该帧源地址为D,目的地址为C。因为B2转发表为没有源地址为D

的表项，所以转至步骤⑤，向网桥B2除去端口2以外的其他端口转发此帧。

②源站D不在B2的转发表中,所以将源站MAC地址加入转发表,并登记该帧进入网桥B2的端口号

2。

③网桥B1从端口2也接收到了该帧，该帧的源地址为D,目的地址为C。故而，在网桥B1中的转发

表查找目的MAC地址C,发现C已在转发表中，而该帧从端口2进来的，和C的转发端口一致，所以丢

弃该帧。

④转至⑥。因为网桥B1中并没有原地址为D的表项，所以将源站D的MAC地址记入表项，并记下

端口号2。

故而，第三行应该如下表所示。

-~Iii|2|I)2丢弃不转发.9人转发我转发.写入崎发我

(4)B发送帧给A-

①网桥B1从端口1接收到了帧，该帧源地址为B,目的地址为A。因为初始状态下B1转发表为有目

的地址为A的MAC地址，所以转至步骤(2),发现该帧应该从接收到该帧的端口1转发出去，故时不

进行转发而丢弃该帧。

②因为网桥B1在接收到该帧以后，直接丢弃而不转发，所以网桥B2接收不到该帧。

故而,第三行的转发表应该如下表所示。

B-AB1|Jt|无烝弃不转发.耳人转发衣接收不到浅M

综上所述，我们可以得到完整的表如下表所示。

Bl的转发收B2的转发&

发送的帕Bl的处理B2的处理

地址接UJtM接II

A*EA1A1转发,”人H发&转发人转发去

C*BU2C1特发・n人转发我讷发.写入转发收

l>*CD2I)2名年不特发•身人转发农转发,写人忖发衣

B-*AHI无无后亦不转发•写人转发表接收不到该M

12.主机A想下藏文件/file,大致描述下㈱5凰中主机和服务器的交用塘。

【答案】大致过程如下：

①建立一个TCP连接到服务器的21号端口，然后发送登录账号和密码。

②服务器返回登录成功信息后，主机A打开一个随机端口，并将该端口号发送给服务器。

③主机A发送读取文件命令，内容为getfile,服务器使用20号端口建立一个TCP连接到主机A的随

机打开的端口。

④服务器把文件内容通过第二个连接发送给主机A.传输完毕连接关闭。

13.计算机网络可从那几个方面进行分类？

【答案】计算机网络可以从不同的角度进行分类如下。

①根据网络的交换功能分为电路交换、报文交换、分组交换和混合交换；

②根据网络的拓扑结构可以分为星型网、树型网、总线网、环型网、网状网等；

③根据网络的通信性能可以分为资源共享计算机网络、分布式计算机网络和远程通信网络；

④根据网络的适用范围与规模可分为局域网、城域网和广域网；

⑤根据网络的使用范围分为公用网和专用网。

14.假定TCP最大卿^的长度是1KB,拥塞窗口被■成18KB,并且发生了超时事件.如果接着的4

次迸发・传输都是成功的，那么该窗口将是多大？

【答案】在因特网的拥塞控制算法中，除了使用慢启动的接收窗口和拥塞窗口外，还使用第3个参数，

即门槛值，开始置成18KB。当发生超时的时候，该门槛值被设置成当前拥塞窗口值的一半即9KB,而拥

塞窗口则重置成一个最大报文段长。然后再使用慢启动的算法决定网络可以接受的迸发量，一直增长到门

槛值为止。从这一点开始，成功地传输线性地增加拥塞窗口，即每一次迸发传输后只增加一个最大报文段，

而不是每个报文段传输后都增加一个最大报文段的窗口值。现在由于发生了超时，下一次传输将是1个最

大报文段，然后是2个、4个和8个最大报文段，第四次发送成功，且门限为9KB,所以在4次迸发量传

输后，拥塞窗口将增加为(8+1)=9KB。

15.邮以下的IPv6地址用零压缩方法写成简洁形式：

(1)OOOO，0OOO：F53：6382：ABOO；57DH；BB27：7332

(2)O0OO：O000：OO00IOOOO：OOOO：OOOO：OO4】)；ABCD

(3)()000：0000:0000JAE36:7328：0000AA:0398

(4)2819：OOAF“)O0O：OOOO”)OOO,OO35：OCB2：B27I

【答案】(1)IPv6的地址为0000：OOCO：F53：6382：ABOO；67DB：BB27：7332,时以把前面2个

字段化简，得到化简后的地址为“：：F53：6382：ABOO：67DB：BB27：7332”。

(2)IPv6的地址为。000：0000：。。00：00。0：00。。：0。001004【)：,4皮：1),可以把前面3个字段化

简成“：：”，并且，若一个字段内的高位是0,也可以化简，如第7个字段004D可以简写成4D故而得到化

简后的地址为“：：4D：ABCD”。

(3)IPv6的地址为。。0。：000。：0。。。：AF36：7328：0000，87AA：O398，可以把前面3个字段化简

成为“：：”，并且，若个字段内的高位是0,也可以化简。例如第6个字段的0000可以简写成0,第8个字

段的0398可以简写成398故而，得到化简后的地址为“：：AF36:7328-0:87AA：398”。

(4)IPv6的地址为2819：00AF；。00。：0000；0。00:留35：0CB2山271,可以把第3〜5字段化简成

为“：：”，把第6个字段的0035化简成35,把第7个字段的0CB2化简成为CB2.故而，可得到化简后的地

址为“28I9：AF：：35；CB2：B27]”.

16.假定卫星借道的联率为100kbps,卫星值遒的单程(发送方通过卫星到接收方)传输睡为2501ns,

每个数据幢长均为2000位，并且不考虑误码、确认字除头部和处理时间等开销，为达到传输的最大效

率，试问帧的顺序号成为多少位?此时信道利用率是多少？

【答案】-77=250x2ms=0.5s

一个帧的发送时间等于2000b-r100kbps=20x105s

设窗口值等于x,

令2000bxxv100kbps=20xl0^s+/?77=：20xl0}s+0.5s=0.52s

(1)个帧发送完后经过1个单程延迟到达接收方，再经过1个单程延迟发送方收到应答，从而可以

继续发送，理想的情况是此时窗口信息刚发送完或还没有发送完，得x=26。

若取得最大信道利用率，窗口值是26即可，因为在此条件下，可以不间断地发送帧，所以发送速率

保持在100kbpso

由于16<26<32,帧的顺序号应为5位。在使用回退N式ARQ的情况下，最大窗口值是31,大于

26,可以不间断地发送帧，此时信道利用率是100%.

17.jNms通信子网允许各结点在必要时将收到的分组丢奔,设结点表弃概率为p.现有

一个主机经过两个网络结点与另f主机以11福报方式通信，因此两个主机之间要经过3段链路.当传送

数据报时，只要任何f结点丢弃分组,则源主机■终将蜃传此分组.试问:

(1)每一个分组在一次传输过程中平均经过几段链路？

(2)每一个分组平均要传送几次？

(3)目的主机每收到一个分组，连同该分组在传输时被丢弃的传输，平均需要经过几段链路？

【答案】(1)从源主机发送的每个分组可能走1段链路(主机一结点)、两段链路(主机一结点一

结点)或3段链路(主机一结点一结点一主机)。

走।段链路说明经过第一个网络结点的时候就被丢弃了，概率为P。

走两段链路说明经过第二个网络结点的时候才被丢弃，概率为p(l-p)。

走3段链路说明前面两个网络结点都没有丢失分组，概率为(]_pR

得知，一个分组平均通路长度的期望值是这3个概率的加权和，即等于

L=1xp+2xp(l-p)+3x(1-p)2=p2-3p+3

从上式可以得出，当P=0时，说明不会丢弃分组，肯定可以经过3段链路；当p=l时，说明经过第一

个网络结点就要丢弃分组，故只能经过1段链路；当0<p<1时，可能经过n条链路，其中n在｛1,2,3)

中取值。

(2)一次传送成功的概率为(l-p)2,令a=(l-p)2,则

两次传送成功的概率=a(l-a)

三次传送成功的概率=a(l-a)?

因此，每个分组平均传送次数为

811

T?na八严丁^

(3)每个被成功接收到的分组平均经过的链路数H为

H=LxT=(p2-3p+3)/(1-p)2

18.用速率为2400bit/s的喟制解调器(无校验位，一位停止位)，30秒内最多能传输多少个汉字(-

形物两个例)

(1)30秒传输位数：

(2)每个汉字传输位数；

(3)30秒传输的汉字数，

【答案】依题意，调制解调器的数据率为2100bit/s,一个字节的传输，需要1个停止位，没有校

验位，还有1个起始位(别忘了起始位)

(1)30秒传输位数2400bit/sX3O=72000位

(2)1个字节的传输，盖要1个停止位、没有校验位、还有1个起始位。而一个汉字是两个字节，因

此每个汉字传输位数(8+1+])X2=2。位。

(3)30秒内传输的汉字数量为72000位/20=3600个。

19.考虑下图（a）所示的互联LAN.假定主机a和b在LANI上，c在LAN2上，d在LAN8上。起初

所有桥接器中的散列表都是空的，生成树如HB（b）所示.说明在下列好除次发生之后,不同桥接器的

敝列表是如唾化的。

（l）a给d发送；（2口给2发送；（3）＜1给。发送；（4）＜1移动到1^26;（5）（1给2发送。

图一互联的LAN

LAN

甲-…-；0

作为生成树甲

一部分的、HJ不是生成树

桥接器r-U-一部分的

812J桥接器

图一覆盖LAN的生成树

【答案】第一个帧将被每一个桥接器转发。在这次传输之后，每个桥接器在其散列表中都有一个登录

项列出目的地a和适当的端口。例如，D的散列表有一个登录项，用于在LAN2上把帧转发到目的地。第

二个报文将被桥接器B、D和A看到。这些桥接器将在它们的散列表中附加一个将帧转发到c的登录项。

例如，桥接器D的散列表现在又有一个登录项，表明如何在LAN2上将帧转发到目的地c。第三个报文将

被桥接器H、D、A和B看到。这些桥接器将在它们的散列表中有一个把帧送往目的地d的新登录项。第

四个报文将被桥接器氏C、B、D和A看到。桥接器E和C将在它们的散列表中有前往d的新登录项,

而桥接器D、B和A将更新它们的散列表中关于目的地d的登录项。

20.某局域网采用CSMA/CD协议实现介质访问控制，传冷率为10Mb/s,主机甲和主机乙的距离

为2km,信号传播速率是200000m/s,请回答下列问摩，并给出计算过程.

（1）若主机甲和主机乙发送数据时发生冲突，则从开始发送数据时刻起，到两台主机均检测到冲突

时刻为止，最短经过多长时间？最长经过多长时间？（假设主机甲和主机乙发送数据时，其他主机不发送

数据）

（2）若网络不存在任何冲突与差错，主机甲总是以标准的最长以太数据帧（1518字节）向主机乙发

送数据，在主机乙每成功收到一个数据帧后，立即发送下一帧，此时主机甲的有效数据传输速率是多少？

（不考虑以太网帧的前导码）

【答案】（1）两台主机均检测到冲突所需最短时间为：2km-r200000km/s=0.01ms

两台主机均检测到冲突所需最长时间为：2X2km-200000km/s=0.02ms

(2)主机甲发送一帧所需时间是：1518X8+10Mb/s=l.2144ms,该帧到达主机乙所需时间为

0.01ms,这段时间发送的数据量是1518个字节，因此主机甲的有效数据传输速率为

1518X84-(1,2144+0.01)ms=9.92Mb/s

21.对于带宽为3kHz的侑道，着用4种不同的状态来表示数据：

(1)在不考虑热噪声的情况下，该信道的最大数据传输速率是多少？

(2)若信道的信噪比为30dB,则该信道的最大数据传输速率是多少？

【答案】(1)在无噪声的理想信道中，最大数据传输速率需要奈奎斯特定理来计算，它描述了有限

带宽、无噪声的理想信道的最高码元速率与信道带宽的关系。简而言之，如果系统的带宽为BHz,则最高码

元速率为2BHz。故本题所求的最大传输速率为：0^=2x3x^4=12^11/50

(2)在有噪声的信道中，最大数据传输速率需根据香农定理来计算。香农定理描述了一个有噪声的

信道中最大容量和带宽之间的关系，该公式为

C^Wxlogza+S/N)(bit/s)

其中，Cg表示最大数据传输率；W表示信道带宽；S表示信道内所传送信号的平均功率；N为信道

内的噪声功率，S/N表示信噪比。这里需要注意的是，题中给出的信噪比的单位是分贝(dB),使用香农

公式时需要将其转换为信噪功率比，转换功式为

信噪比(dB)=101ogK)(S/N)(dB)

由于信噪比为30db.可求得S/N=1000,因此本题所求的最大数据传输速率为

Cmax=Wxlog2(l+S/N>=30Kbit/s

22.文件传送协议的主要工作频想g样的?主进程和从M进程各起什么作用？

【答案】FTP的主要工作过程为：在进行文件传输时，FTP客户所发出的传送请求通过控制连接发送

给服务器端的控制进程，并在整个会话期间一直保持打开，但是控制连接不用来传送文件。服务器端的控

制进程在接收到FTP客户发送来的文件传输请求后就创建数据传送进程和数据连接，数据连接用来连接到

客户端和服务器端的数据传输进程，数据传送进程实际完成对文件的传送，在传送完毕后关闭“数据传送

连接”，并结束运行。

FTP的服务器进程由两大部分组成：一个主进程，负责接收新的请求；另一个是若干个从属进程，负

责处理单个请求。

23.在jMB值通道上发送速率为500bps的二信号。武计算所需要的最小带宽。假定要接收最坏情

况序列，且仅传泊：

(1)基本频率。

(2)基本频率和三次谐波。

(3)基本频率、三次谐波和五次谐波。

【答案】(1)0-250Hz;(2)0-750Hz;(3)0-1250Hzo

就数据传输而言，所发送的二进制信息可能是任意变化的序列。考虑周期序列10101010-,

110110110U0--,1110111011101110-,等等。第一个序列重复两比特为一个单元的周期,第二个序列

重复三比特为一个单元的周期，……显然，序列10101010…具有最短的周期，产生最高的基本频率成分。

这就意味着，其他序列所产生的基本频率都比它低。因此，把这个具有最短周期的序列称为最坏序列。

本题中，速率为500bps的最坏序列101010…具有250Hz的基本频率成分。由此可以得出，三次谐波

是750Hz,五次谐波是1250Hz。因此，在每种情况下所需要的带宽分别是：

(1)0~250Hz；(2)0~750Hz；(3)0-1250Hz

24图中RI、R2.R3代表路由器，各接口的IP分配如回所示.

图-网络拓扑图

(1)请写出R1的路由表。

(2)请给出N2网络的可用IP范围及广播地址。

(3)若R1收到目标分别为192.168.2.70和192.168.2.30的两个报文,R1该如何处理。

【答案】(1)R1路由表如下。

目的网络下一跳

172.16.0.0/16E1接口

192,168.1.0/24E2接口

192.168.2.0/24E3接11

10.0.0.0/8192.168.1.2

192.168.2.64/26192.168.2.2

(2)由图1可知，N2网络的网络前缀占26bit,故掩码为255.255.255.192，网络号192.168.2.64,

IP范围：192.168.2.65-192.168.2.126,广播地址为192.168.2.127.

(3)192.168.2.70在路由表中有两个匹配项:192.168.2.0/24和192.168.2.64/26,根据最

长前缀匹配原则,该目标地址的分组由R1从E3端口转发到R2；192.168.2.30与192.168.2.0/24匹

配，从E3端口直接交付。

25.收发两续之间的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2x108m/s.试计算以下两种情况的

发送时延和传播时延：

(1)数据长度为lO,bit,数据发送速率为100kbit/s。

(2)数据长度为10%计,数据发送速率为1Gbit/s。

从上面的计算中可以得到什么样的结论？

【答案】(1)100kbit/s=lo5bit/s,故发送时延FO,bit/qoSbiVsAioos。

8

传播时延=106m/QX10m/s)-0.005s

(2)IGbit/sno5it/s，故发送时延=10%玳10%打尸皿。

传播时延=l()6m/(2x108m/s)=0.005s

结论：若数据长度大而且发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度

短而且发送速率高，则传播时延就可能是总时延中的主要成分。换句话说，总时延的大小取决于是传播时

延还是发送时延，需要根据不同的网络环境而定。

26.试介绍计算机网络的总线型网络、星形网络、环形网络，并说出在星形网络、环形网络和总脚络

中，各自采用什么方式实现广播式传输。

【答案】(1)总线型网络：使用一条总线连接所有结点，任何一个结点发送数据，其他结点都能收

到。总线型网络安装简单，需要铺设的电线最短，成本低。任何一个结点发生故障，都不会影响到整个网

络。但一旦总线出现故障，整个网络将瘫痪。总线型网络依赖于数据信号沿着总线向两端传播的基本特性

实现广播式传输。

(2)星形网络：有一个中心结点，传输介质从中心结点向外辐射连接其他结点。其特点是很容易在

网络中增加新的站点，但一旦中心结点发生故障，会引起整个网络瘫痪。星形网络通过中心结点将一个结

点发来的数据同时转发给所连接的其他结点，以此实现广播式传输。

(3)环形网络：将网络上所有的结点用传输介质连接成一个闭环，任何两个结点的数据交换必须沿

环进行。环形网络安装起来较简单，任何结点或链路都直接影响网络的可靠性。环形网络通过发送方发送

数据帧，数据帧遍历各个结点，最后由发送方将数据帧从环上取下，从而达到广播式传输。

27.如下图所示为一个TCP主机中蹒塞窗口的变化过程,这里据段长度为1024字节,请回答如

下问题：

图

(1)该TCP协议的初始阈值是多少？为什么？

(2)本次传输是否有发生超时？如果有，是在哪一次传输超时？

(3)在14次传输的时候阈值为多少？

(4)在本题中，采用了什么拥塞控制算法？

【答案】(1)该TCP协议的初始阈值为16KB。最大数据段长度为1KB,可以看出在拥塞窗口到达

16KB之后就呈线性增长了，说明初始阈值是16KB。

(2)该TCP传输在第13次传输时发生了超时，可以看到拥塞窗口在13次传输后变为1KB。

(3)在14次传输的时候拥塞窗口变为12KB,可以看到在之后的传输中，拥塞窗口到达12KB之后

呈线性增长。

(4)采用了慢启动的算法，因为可以看到在发送失败后拥塞窗口马上变为了1KB,而且阈值也变为

了之前的一半。

拥塞控制过程如下图所示：

慢开始拥塞避免发生慢开始拥塞避免

图

28试将TCP/IP和OSI的体系结构进行比较.讨论其异同点。

【答案】本题考查了TCP/IP与OSI两类网络体系结构的差异。

(1)0S1和TCP/IP的相同点是：都是基于独立的协议栈的概念；二者均采用层次结构，而且都是按

功分层，层功能大体相似。

(2)OSI和TCP/IP的不同点如下。

①OSI分七层，自下而上分为物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层和应用层；而

TCP/IP具体分5层：应用层、运输层、网络层、网络接口层和物理层。

②OSI层次间存在严格的调用关系，两个(N)层实体的通信必须通过下一层(N-1)层实体，不能越

级，而TCP/IP可以越过紧邻的下一层直接使用更低层次所提供的服务(这神层次关系常被称为“等级”

笑系)，因而减少了一些不必要的开销，提高了协议的效率。

③OSI只考虑用一种标准的公用数据网。TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互连问题，并将网际协

议IP作为TCP/IP的重要组成部分。

④TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重，而OSI在开始时只强调面向连接这一种服务。

⑤TCP/IP较早就有了较好的网络管理功能。

29.计算下列1»况下传输f1OOOKB的文件所需要的总时间，假定RTT为100ms，采用,

每个斓的长度为1KB,所在发送之前需要的初始时间是两倍的RTT.

(1)数据传输速率为1.5Mbit/s,数据分组可以连续发送；

(2)数据传输速率为1.5Mbit/s,每发送完一个分组后必须等待个RTT后再发送下一个分组；

(3)数据传输速率无限大，且每个RTT最多发送20个分组。

【答案】由题意可知，待发送的文件总长度为1OOOKB,而每个分组的长度为1KB,故而需要发送

1OOO个分组。

(1)关于总时间的计算，我们也遇到很多，但是需要建立连接的时候，我们通常也把建立连接的时

间加进去。本题的总时延=建立连接的提手时延+发送时延+传输时延。握手时延是2RTT,发送时延

T=1000KB/l,5Mbit/s=819200Gbit-?1500000bit/s=5.46so

故而总时间=2xRTT+T+RTT/2=5.71%

(2)这一问与第一问不同，每发送完一个分组，必须等待一他TT的时间，才能发送最后一个分组,

故而总时间多了999个RTT,因为总时间为

999+RTT+5.71s=99.9+5.58=105.61s

(3)当数据传输速率无限大，发送时间可以看成0。因为每个RTT最多只能发送20个分组，故而需

要49个RTT的时间发送完所有分组。注意,不是50个RTT,因为第49个RTT的时候，最后一个分组发

送出去。在经过0.5RTT,最只一个20个分组的数据到达目的主机。故而，总时延=49.5xRTT+2RTT=5.15%

30.试计算在如下条件下，使用三的袋方式和敝方式请求一个Web页面所需要的时间。

条件一：测试的RTT平均值为150ms,一个gif对象的平均发送时延为35ms。

条件二：一个Web页面中有10个gif图片，Web页面的基本HTML文件、HTTP请求报文、TCP握

手报文大小忽略不计。

条件三：TCP三次握手的第三步中捎带一个HTTP请求。

条件四：使用非流水线方式。

【答案】(1)非持续连接模式。

首先，因为Web页面的基本HTML文件、HTTP请求报文、TCP握手报文大小忽略不计，所以就无

需计算其发送时延。TCP前两次握手消耗一个RTT=150ms接着第三次握手时捎带一个HTTP请求，消耗

RTT/2,传送HTML文件消耗RTT/2,所以第一次建立TCP连接并传送HTML文件所需的时间为

150ms+150ms=300mso而后面传送10个gif图片时，需要再建立10次TCP连接。传送1个gif图片需要

的时间为(150+150+35)ms=335ms,所以传送10个gif图片需要的时间为3350ms。

故所需的总时间为300ms+3350ms=3650ms。

(2)持续连接模式。

在持续连接模式下，不管传输多少数据，只需建立一次TCP连接。所以所需的总时间为150ms+150ms+

(150ms+35ms)x10=2150ms。

31.对各类通信子网定义下列参数：

N=两个给定站点之间所经过的段数

匕=报文长度(L为分组大小P的整数倍)，单位：位

B=所有线路上的数揭专输速率，单位：位秒

「=分组大小(P4L)，单位：位

H=每个分组的分组头，单位：位

Sl=线路交换的呼叫建立时间，单位：秒

52=虚电路的呼叫建立时间，单位：秒

D=各殿内的蒯延迟，单位：秒

(1)写出电路交换、报文交换、虚电路分组交换(虚电路分组头可忽略)和数据报分组交换的端到

端延迟时间的表达式。

(2)求N=4,L=30720,B=9600,P=1024,H=16,Sl=0.2,S2=0.1,D=0.001时，上述4种交换方式的总延迟时

间。

【答案】电路交换：S1+L/B+ND

报文交换：N(L/B+D)

虚电路分组交换：S2+L/B+ND+(N-1)P/B

数据报分组交换：(L/P)((P+H)/B)+NIH(N-1)(P+H)/B

(2)将数据代入式子，可以得到总延迟时间分别为

电路交换：Sl+L/B+ND=(0.2+30720/9600+4x0,001)s=3.404s

报文交换：N(L/B+D)=[4x(30720/9600