2018年全国硕士研究生入学统一考试计算机学科专业基础综合试题计算机网络

2018年全国硕士研究生入学统一考试计算机科学与技术学科联考计算机学科专业基础综合试题（计算机网络）33.下列TCP/IP应用层协议中，可以使用传输层无连接服务的是（）A.FTPB.DNSC.SMTPD.HTTP34.下列选项中，不属于物理层接口规范定义范畴的是。A.接口形状B.引脚功能C.物理地址D.信号电平35.IEEE802.11无线局域网的MAC协议CSMA/CA进行信道预约的方法是。A.发送确认帧B.采用二进制指数退避C.使用多个MAC地址D.交换RTS与CTS帧36.主机甲采用停-等协议向主机乙发送数据，数据传输速率是3kbps，单向传播延时是200ms，忽略确认帧的传输延时。当信道利用率等于40%时，数据帧的长度为。A.240比特B.400比特C.480比特D.800比特37.路由器R通过以太网交换机S1和S2连接两个网络，R的接口、主机H1和H2的IP地址与MAC地址如下图所示。若H1向H2发送1个IP分组P，则H1发出的封装P的以太网帧的目的MAC地址、H2收到的封装P的以太网帧的源MAC地址分别是。A.00-a1-b2-c3-d4-62、00-1a-2b-3c-4d-52B.00-a1-b2-c3-d4-62、00-a1-b2-c3-d4-61C.00-1a-2b-3c-4d-51、00-1a-2b-3c-4d-52D.00-1a-2b-3c-4d-51、00-a1-b2-c3-d4-6138.某路由表中有转发接口相同的4条路由表项，其目的网络地址分别为/21、/21、/21和/21，将该4条路由聚合后的目的网络地址为。A./19B./20C./19D./2039.UDP协议实现分用(demultiplexing)时所依据的头部字段是。A.源端口号B.目的端口号C.长度D.校验和40.无需转换即可由SMTP协议直接传输的内容是。A.JPEG图像B.MPEG视频C.EXE文件D.ASCII文本42.

（12分）拟建设一个光通信骨干网络连通BJ、CS、XA、QD、JN、NJ、TL和WH等8个城市，题42图中无向边上的权值表示两个城市间备选光缆的铺设费用。题42图请回答下列问题。1)仅从铺设费用角度出发，给出所有可能的最经济的光缆铺设方案（用带权图表示），并计算相应方案的总费用。2)题42图可采用图的哪一种存储结构？给出求解问题1）所使用的算法名称。3)假设每个城市采用一个路由器按1）中得到的最经济方案组网，主机H1直接连接在TL的路由器上，主机H2直接连接在BJ的路由器上。若H1向H2发送一个TTL=5的IP分组，则H2是否可以收到该IP分组？47.

（7分）某公司网络如题47图所示。IP地址空间/24被均分给销售部和技术部两个子网，并已分别为部分主机和路由器接口分配了IP地址，销售部子网的MTU=1500B，技术部子网的MTU=800B。题47图请回答下列问题。1)销售部子网的广播地址是什么？技术部子网的子网地址是什么？若每个主机仅分配一个IP地址，则技术部子网还可以连接多少台主机？2)假设主机向主机08发送一个总长度为1500B的IP分组，IP分组的头部长度为20B，路由器在通过接口F1转发该IP分组时进行了分配。若分片时尽可能分为最大片，则一个最大IP分片封装数据的字节数是多少？至少需要分为几个分片？每个分片的片偏移量是多少？答案以及解析：有两个版本的解析，都放在这里供大家对比着看，便于理解。33B34C35D36D37D38C39B40D33：【答案】B【解析】应当熟记TCP/IP体系应用层典型协议在运输层使用的相应协议（TCP或UDP）和端口号，如下图所示。UDP是无连接的，提供不可靠的数据传输服务；TCP是面向连接的，提供可靠的数据传输服务；IP是无连接的，提供不可靠的数据传输服务。34：【答案】C【解析】物理层包含以下四种接口特性：

（1）机械特性：指明接口所用接线器的形状和尺寸、引脚数目和排列、固定和锁定装置等。平时常见的各种规格的接插件都有严格的标准化的规定。

（2）电气特性：指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。

（3）功能特性：指明某条线上出现的某一电平的电压的意义。

（4）过程特性（规程特性）：指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。物理地址又称硬件地址或MAC地址，属于数据链路层，不要被其名称中的“物理”二字误导认为物理地址属于物理层。【注意】本题与2012年第34题类似。35：答案】D【解析】为了更好地解决隐蔽站带来的碰撞问题，802.11允许要发送数据的站对信道进行预约。具体的做法是这样的。A在向B发送数据帧之前，先发送一个短的控制帧，叫做请求发送RTS(RequestToSend)，它包括源地址、目的地址和这次通信（包括相应的确认帧）所需的持续时间。当然，A在发送RTS帧之前，必须先监听信道。若信道空闲，则等待一段时间DIFS后，才能够发送RTS帧。若B正确收到A发来的RTS帧，且媒体空闲，则等待一段时间SIFS后，就向A发送一个叫做允许发送CTS(ClearToSend)的控制帧，它也包括这次通信所需的持续时间。A收到CTS帧后，再等待一段时间SIFS后，就可发送数据帧。若B正确收到了A发来的数据帧，在等待时间SIFS后，就向A发送确认帧ACK。因此，选项D正确。36：【答案】D【解析】根据题意，可画出下图，信道利用率=

a÷(a+b+c)=40%设数据帧长度为x比特，则信道利用率=

(xb÷3kb/s)÷((xb÷3kb/s)+200ms+200ms)=40%，解得x=800比特，因此选项D正确。37：【答案】D【解析】以太网帧首部中有目的MAC地址和源MAC地址，封装在以太网帧中的是IP分组，IP分组的首部中有目的IP地址和源IP地址，如下图所示本题考查以太网帧在传输过程中有关其内部MAC地址和IP地址的变化情况：源IP地址和目的IP地址不会产生变化；源MAC地址和目的MAC地址逐网络（或逐链路）都发生变化。H1把封装有IP分组P（IP分组P首部中的源IP地址为，目的IP地址为）的以太网帧发送给路由器R，帧首部中的目的MAC地址为00-1a-2b-3c-4d-51，源MAC地址为00-1a-2b-3c-4d-52；路由器R收到该帧后进行查表转发，其中IP首部中的IP地址不变，但帧首部中的MAC地址都要变化，目的MAC地址变化为00-a1-b2-c3-d4-62，源MAC地址变化为00-1a-2b-3c-4d-61。综上所述，选项D正确。38：

【答案】C【解析】本题考查路由聚合技术。将多个目的网络地址聚合为一个目的网络地址的方法是“找共同前缀”。本题的解题细节如下所示，39：【答案】B【解析】UDP进程依据UDP用户数据报头部中的目的端口号字段的值将UDP用户数据报交付给相应的应用进程。40:【答案】D【解析】SMTP本来就是为传送ASCII码而不是传送二进制数据设计的。因此，选项D正确。

42:解析一：42．解析：1）为了求解最经济的方案，可以把问题抽象为求无向带权图的最小生成树。可以采用手动prim算法或kruskal算法作图。注意本题最小生成树有两种构造，如下图所示。方案的总费用为16。2）存储题中的图可以采用邻接矩阵（或邻接表）。构造最小生成树采用Prim算法（或kruskal算法）。3）TTL=5，即IP分组的生存时间（最大传递距离）为5，方案1中TL和BJ的距离过远，TTL=5不足以让IP分组从H1传送到H2，因此H2不能收到IP分组。而方案2中TL和BJ邻近，H2可以收到IP分组。版本二：【解析】根据问题1）可得出两个方案，根据问题3）的要求，可画出以下两种方案图。我们知道，IP分组每经过一个路由器R的转发，其头部中的生存时间TTL字段的值减1，当TTL字段的值减少到0时路由器会丢弃该IP分组并给源主机发送“时间超过”类型的ICMP差错报告报文。对于方案1，主机H1给H2发送IP分组，IP分组的转发路径为H1→RTL→RJN→RQD→RWH→RXA→RBJ→H2，IP分组从H1发出时其TTL=5，当该分组转发进入RXA路由器时，其TTL=0，该分组会被RXA路由器丢弃，因此H2不能收到该IP分组。对于方案2，主机H1给H2发送IP分组，IP分组的转发路径为H1→RTL→RBJ→H2，IP分组从H1发出时其TTL=5，中途只需经过RTL和RBJ两个路由器，因此主机H2可以收到该IP分组。47：版本一：1）广播地址是网络地址中主机号全1的地址（主机号全0的地址，代表网络本身）。销售部和技术部均分配了/24的IP地址空间，IP地址的前24位为子网的网络号。于是在后8位中划分部门的子网，选择前1位作为部门子网的网络号。令销售部子网的网络号为0，技术部子网的网络号为1，则技术部子网的完整地址为28；令销售部子网的主机号全1，可以得到该部门的广播地址为27。每个主机仅分配一个IP地址，计算目前还可以分配的主机数，用技术部可以分配的主机数，减去已分配的主机数，技术部总共可以分配计算机主机数为27-2=126（减去全0和全1的主机号）。已经分配了208-129+1=80个，此外还有1个IP地址分配给了路由器的端口(54)，因此还可以分配126-80-1=45台。2）判断分片的大小，需要考虑各个网段的MTU，而且注意分片的数据长度必须是8B的整数倍。由题可知，在技术部子网内，MTU=800B，IP分组头部长20B，最大IP分片封装数据的字节数为(800-20)/8×8=776。至少需要的分片数为(1500-20)/776=2。第1个分片的偏移量为0；第2个分片的偏移量为776/8=97。版本二：【解析】1）根据题目所给条件，IP地址空间/24被均分给销售部和技术部两个子网，可以得出以下划分细节。（1）IP地址空间（CIDR地址块）/24的前24比特为网络前缀，后8（32-24）比特用于指明主机，整个地址空间包含的地址数量为2^8=256个。（2）根据题目要求将该地址空间均分给两个子网，这需要从8比特用于指明主机的部分借用1比特来表示子网，这样可以划分出2^1=2个子网，每个子网所包含的地址数量为2^(8-1)=128个。其中，每个子网的最小地址作为子网的网络地址，最大地址作为子网的广播地址，剩余126个地址可以分配给子网上的各接口。上述划分细节如下所示，从题47图可知，销售部子网属于上述的子网1，其广播地址为27；技术部子网属于上述的子网2，其网络地址为28；技术部可分配的的IP地址范围为29~54，其中29~08已分配给主机，54已分配给路由器的接口F1，还剩余09~53共45个IP地址可分配给主机。

2）由题47图可知，路由器的接口F1与技术部子网之间链路的最大传输单元MTU为800B。因此，路由器通过接口F1转发给技术部子网的IP分组的最大长度为800B，其中IP分组的头部为20B，数据载荷为800-20=780B。题目给定需要通过路由器接口F1进行分片转发的原IP分组的总长为1500B，头部长度为20B，则数据载荷为1500-20=1480B。根据题目要求（分片时尽可能分为最大片），可将这1480B分成780B和700B两部分来构造两个IP分片。对于第一个分片，其数据载荷780B中的第一个字节相对于其在原IP分组数据载荷中的位置没有偏移，也就是偏移量为0。对于第二个分片，其数据载荷700B中的第一个字节相对于其在原IP分组数据载荷中的位置偏移了780B，由于IP头部中的片偏移字段是以8字节为单位的，那么片偏移量为780B/8B=97.5，不能