1、信管计算机网络复习资料计算机网络技术 题型及解释1. 题型包括：选择题20题（1题1分，共20分）、名词解释5题（1题2分，共10分）、简答题4题（1题5分，共20分）、计算题3题（1题5分，共15分）、图表分析题2题（1题10分，共20分）、综合分析题1题（15分）。2. 材料内容包含A、B两卷内容，由教务部任意抽取A卷或B卷。3. 下表中未提及的章节和内容不作要求。4. 由于学院进行课程和考试改革，本门课程采用半开卷方式考试，学生可以携带一张A4大小的纸张进入考场，纸张上的文字必须手写，不得粘贴、复印、打印。因此，本次考试的名词解释和简答题的回答均为开放式的，既可以在书中寻找答案，也可以通
2、过网络查找相关解答，能回答出要点，将名词解释清楚或问题的本质点明即可。但切忌回答过于简单或复杂。一、基础知识第一章 概述P1 三网融合P2 计算机网络向用户提供的最重要的两个功能及其含义P3 “网络的网络”的概念P4 因特网发展的三个阶段P8 制订因特网的正式标准要经过的四个阶段P9 客户服务器方式，图1-7，客户程序和服务器程序各自的特点P12 电路交换的基本工作流程P14-15 分组交换的工作方式、分组交换的优点P17 按不同作用范围，网络可分为哪几类？P19-23 计算机网络的各项性能指标（从概念上了解）P20 网络中的时延包括哪几个部分？各自产生的原因或发生的部位？P25 OSI/RM
3、是一种理想的网络标准，但为什么它最终失败了？P26 什么是协议？协议包括的三要素是什么？P27 为什么计算机网络协议要进行分层？好处是什么？P28-30 五层协议的体系结构及各层的主要任务（要点） P35 本章的重要概念第二章 物理层P38 物理层与接口有关的4个特性分别定义了什么？P40 模拟信号？数字信号？调制解调器的功能（网络自查）P38 通信的三种基本方式？P42 限制码元在信道上的传输速率的因素？香农公式？香农公式说明了什么？P44-47 什么是双绞线？双绞线的两种类型？双绞线为什么要绞合在一起？双绞线的优点和缺点？什么是光纤？光线是如何在光纤中传输的？光纤的优点？P50 2.4信道
4、复用技术中各种复用技术是对什么进行划分的？（不必细看）P57 什么是ADSL技术？它是如何对标准模拟电话线路进行改造和升级，使之能够承载宽带业务的？ADSL的传输距离取决于什么？目前我国的ADSL主要采用什么解决方案？ADSL的优点和缺点是什么？ P62 本章的重要概念第三章 数据链路层P65 数据链路层的信道类型？P66 链路、数据链路、帧的概念？点对点信道的数据链路层进行通信的主要步骤？P67-72 数据链路层的三个基本问题？试述如何实现透明传输？（要点：帧定界、转义字符、字节填充）P70 CRC循环冗余检验的计算P73-74 PPP协议应满足的需求P81-82 以太网采取哪两种措施实现简
5、单通信？P82 CSMA/CD协议的全称，以及协议要点（P83 “既然每一个站” P86 “这个暂时保留的帧重传一次”不要求）P89 什么是MAC层的硬件地址，它的作用是什么？P95 网桥的作用？其工作层次是？图3-25及其下文字，网桥是如何依靠转发表来转发帧的？ P96 使用网桥的好处？ P107 本章的重要概念第四章 网络层P113 简述因特网的设计思路P114 表4-1 虚电路服务与数据报服务的对比P114 IP协议与其配套的三个协议之间的关系？P115 网络互连时，各个层次使用的中间设备分别是什么？P118 图4-5 IP地址中的网络号字段和主机号字段P120 表4-2 IP地址的指派
6、范围，怎么算出来的？P121 IP地址和硬件地址有什么联系和区别？P124 ARP协议的要点（包括P124-125 （1）-（4）P131 4.2.6 简述IP层转发分组的流程和分组转发算法P133 为什么要划分子网？子网掩码的作用？P138 例4-2 例4-3 例4-4P147 RIP是一种什么协议？它对距离是如何定义的？RIP协议的特点是？第五章 运输层P189 什么是运输层的复用和分用？P189 从运输层的角度看，通信的真正端点是什么？运输层和网络层通信的区别是什么？P190 运输层的两个主要协议TCP和UDP的全称，各自的特点？P193 UDP协议的主要特点？P195 TCP协议的主要
7、特点？可靠交付中的“可靠”指的是什么？P197 什么是套接字？一条TCP连接如何用套接字加以确定？P201发送窗口的作用？累计确认的原理？ P229 本章的重要概念（后8个小点不要求）以上基础知识为各章重点内容，涵盖选择题内容，望同学能进一步熟悉各章内容。（不要求对技术细节了解十分透彻，知道基本概念即可）。二、名词解释1 路由器：2 调制解调器：3 电路交换：4 报文交换：5 带宽：6 吞吐量：7 透明传输：8 CSMA/CD：9 PING命令：10 Tracert命令：11 停止等待协议：12 信道利用率：三、简答题1. 请简述客户-服务器的工作方式，并说明客户程序和服务器程序各自的特点。2
8、. 网络中的时延由哪几部分组成？各自产生的原因或发生的部位？3. 什么是信道复用技术？为什么要使用信道复用技术？常见的信道复用技术有哪些？4. 请简述ADSL的工作方式；它对标准模拟电话线路进行了何种改造和升级？ADSL的优缺点分别是什么？5. CSMA/CD协议的全程是什么？简述该协议的工作方式。6. 请简述IP层转发分组的流程。7. 运输层的两个主要协议TCP和UDP的全称是什么？二者有何区别？8. 试述TCP是如何实现可靠传输的？四、计算题（作答时必须写出具体计算过程，只写结果，不写过程的不得分）1. 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2108m/s。试计算以
9、下两种情况的发送时延和传播时延：（1）数据长度为107 bit，数据发送速率100 kb/s。（2）数据长度为103 bit，数据发送速率1 Gb/s。从以上计算结果可以得出什么结论？解：两种情况分别计算如下：（1）发送时延为 107 bit/( 100 kb/s ) = 100 s传播时延为 106 m/( 2108 m/s ) = 5 ms 发送时延远大于传播时延。（2）发送时延为 103 bit/( 1 Gb/s ) = 1s传播时延为 106 m/( 2108 m/s ) = 5 ms 发送时延远小于传播时延。结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但
10、若数据长度短而发送速率高，则传播时延又可能是总时延中的主要成分。2. 假设信号在媒体上的传播速率为2.3108m/s。媒体长度L分别为：（1）10 cm（网络接口卡）（2）100 km（城域网）试计算当数据率分别为1 Mb/s和10 Gb/s时，在以上媒体中正在传播的比特数。解：计算步骤如下：（1）先计算10 cm（0.1 m）的媒体上信号的传播时延： 0.1m/(2.3108m/s)=4.3510-10s 计算10cm线路上正在传播的比特数： 1Mb/s数据率时为：1Mb/s4.3510-10s=4.3510-4 bit 10Gb/s数据率时为：10Gb/s4.3510-10s=4.35 b
11、it（2）先计算100 km（100000 m）的媒体上信号的传播时延： 100000m/(2.3108m/s)=4.3510-4s 计算100km线路上正在传播的比特数： 1Mb/s数据率时为：1Mb/s4.3510-4s=435 bit 10Gb/s数据率时为：10Gb/s4.3510-4s=4.35106 bit3. 试计算工作在1200nm到1400nm之间以及工作在1400nm到1600nm之间的光波的频带宽度。假定光在光纤中的传播速率为2108 m/s。解：频率=光速/波长，依题意，在光纤中光速为2108m/s。1200nm到1400nm：带宽 = 1200nm波长对应的频率减去1
12、400nm波长对应的频率 = 2108/120010-9 - 2108/140010-9 = 23.81012 Hz = 23.8 THz1400nm到1600nm：带宽 = 2108/140010-9 - 2108/160010-9 = 17.861012 Hz = 17.86 THz4. 在数据传输过程中，若接收方收到的二进制比特序列为10110011010，接收双方采用的生成多项式为G(x)=x4+x3+1，则该二进制比特序列在传输中是否出现了错误？如果没有出现差错，发送数据的比特序列和CRC校验码的比特序列分别是多少？解：已知接收方收到的二进制比特序列为10110011010；生成多项
13、式G(x)=x4+x3+1，则所对应的二进制比特序列为11001。进行以下二进制除法，被除数为10110011010，除数为11001： 计算所得余数为0，因此该二进制比特序列在传输过程中没有出现差错。发送数据的比特序列是1011001，CRC校验码的比特序列为1010。5. 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？并说明每一个IP数据报片的数据字段长度和片偏移字段的值。解：UDP用户数据报的长度 = 8192+8=8200 B以太网数据字段最大长度是1500 B。若IP首部为20 B，则IP数据报的数据部分最多只能有148
14、0 B。而 14805 + 800 = 8200，因此，划分的数据报片应为6个。数据字段的长度：前5个是1480字节，最后一个是800字节。第1个数据报片的片偏移字节是0。第2个数据报片的片偏移字节是1480 B。第3个数据报片的片偏移字节是14802 = 2960 B。第4个数据报片的片偏移字节是14803 = 4440 B。第5个数据报片的片偏移字节是14804 = 5920 B。第6个数据报片的片偏移字节是14805 = 7400 B。6. 通信信道带宽为1Gb/s，端到端传播时延为10ms。 TCP的发送窗口为65535字节。试问：可能达到的最大吞吐量是多少？信道的利用率是多少？解：发
15、送一个窗口的比特数为655358=524280bit所需时间为：（524280bit）/（1000000000bit/s）=0.5240.001s=0.524 ms往返时间为：20ms。最大吞吐量为：（0.524280Mb）/（20ms+0.524ms）= 25.5 Mb/s信道利用率为：（25.5Mb/s）/（1000Mb/s）= 2.55%五、图表分析题1. 下图表示有五个站分别连接在三个局域网上，并且用网桥B1和网桥B2连接起来。每一个网桥都有两个接口（1和2）。在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站向其他的站按先后顺序发送了数据帧：A发送给E，C发送给B，D发送给C，B发
16、送给A。试把有关数据填写在下表中，并简要说明为什么这样处理？发送的帧网桥B1的转发表网桥B2的转发表网桥B1的处理（转发？丢弃？登记？）网桥B2的处理（转发？丢弃？登记？）地址接口地址接口A EC BD CB A发送的帧网桥B1的转发表网桥B2的转发表网桥B1的处理（转发？丢弃？登记？）网桥B2的处理（转发？丢弃？登记？）地址接口地址接口A EA1A1转发，写入转发表转发，写入转发表C BC2C1转发，写入转发表转发，写入转发表D CD2D2写入转发表，丢弃不转发转发，写入转发表B AB1写入转发表，丢弃不转发接收不到这个帧解：填表如下所示A E：B1收到该帧时转发表是空的，因此加上收到的帧的
17、源地址A和这个帧到达的接口1，即（A，1）。收到的帧的目的地址在转发表中没有，因此该帧从接口2转发出去，发送到LAN2。当B2收到该帧时，同理处理。C B： B1和B2都收到该帧，因为它们和C在同一局域网上。B1的转发表没有C，因此，将（C，2）加上，并从接口1转发到LAN1。LAN1上的B站收到该帧。B2的转发表也没有C，因此，将（C，1）加上，并从接口2转发到LAN3。D C： B2收到该帧时，转发表上没有D，因此，将（D，2）加上。再查B2的转发表，发现收到该帧的目的地址C在转发表中有这一项，其接口是1，因此，从相应的接口1转发出去。当B1收到该帧时，将（D，2）加上。再找目的地址C。因
18、为与C对应的转发接口2与此帧到达的接口2一样，因此，B1将不再转发此帧，而是丢弃它。B A： B1收到此帧时，将B和接口1写入转发表，即（B，1）。再查B1的转发表，收到该帧的目的地址A在转发表中有这一项，其接口是1，与该帧的到达接口一样，不再需要转发，故丢弃该帧。B2收不到该帧，无法在其转发表中写入B的转发信息。2. 请做出停止等待协议中确认丢失情况的示意图，并说明发送方A和接收方B各自的采取的动作？解：P199-200。3. 请做出停止等待协议中确认迟到情况的示意图，并说明发送方A和接收方B各自的采取的动作？解：P199-200。六、综合分析题1. 已知TCP的接收窗口大小是600字节，已
19、经确认了的序号是300。在不断地接收报文段和发送确认报文段的过程中，接收窗口也可能会发生变化（增大或缩小）。请分析以下四种情况中，哪些情况是可能发生的，哪些情况是不允许发生的，为什么？（1）接收窗口=600图1（2）接收窗口前沿前移图2（3）接收窗口前沿不动图3（4）接收窗口前沿后退图4答：（1）这是题目刚开始的情况。接收方发送的确认报文段中的接收窗口rwnd=600。已确认的序号是300。接收方发送的确认报文段的ack=301，表示期望收到开始的序号为301的数据。依图1所示，序号301到900都在接收窗口内。所以第1种情况是可能出现的。（2）接收窗口增大总是不受限制的。也就是说，只要接收端
20、的TCP能够拿出更多的空间来接收发来的数据，就可以这样做。依图2所示，已确认的序号是400，接收方发送的确认报文段的ack=401。接收窗口从图1的600增大到了700，即rwnd=700，目前的接收窗口的范围是从401到1100。当接收窗口增大时，接收窗口的前沿总是向前移动的。所以第2种情况是可能出现的。（3）如图3所示的情况是接收窗口变小了，但接收窗口的前沿没有变化。依图3所示，现在已确认的序号是400，接收方发送的确认报文段的ack=401，目前接收窗口从图1的600减小到了500，即rwnd=500。接收窗口的范围是从401到900。所以第3中情况是可能出现的。（4）如图4所示的情况是
21、接收窗口变小了，且接收窗口的前沿是后退的。依图4所示，现在已确认的序号是500，接收方发送的确认报文段的ack=501。接收窗口的范围是从501到800。但这种情况是不允许出现的，即接收窗口的前沿是不允许后退的，会导致接收方数据的丢失，所以第4种情况是不允许发生的。2. （1）试简述路由器转发分组的执行步骤；（2）设某路由器建立了如下路由表：目的网络子网掩码下一跳128.96.39.0255.255.255.128接口0128.96.39.128255.255.255.128接口1128.96.40.0255.255.255.128R2192.4.153.0255.255.255.192R3*
22、（默认）R4 现共收到3个分组，其目的地址分别为： 128.96.39.10 128.96.40.12 128.96.40.151 192.4.153.17试分别计算其下一跳。解：（1）路由器转发分组的执行步骤如下： 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； 若网络N与此路由器直接相连，则把数据报直接交付给目的主机 D；否则是间接交付，执行； 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； 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； 若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给
23、路由表中所指明的默认路由器；否则，执行； 报告转发分组出错。（2）分别计算其下一跳 128.96.39.10与子网掩码255.255.255.128相与，得128.96.39.0，则该分组需经接口0转发。 128.96.40.12与子网掩码255.255.255.128相与，得128.96.40.0，查路由表可知，则该分组经路由器R2转发。 128.96.40.151与子网掩码255.255.255.128相与，得128.96.40.128；与子网掩码255.255.255.192相与，得128.96.40.128。查路由表可知，该分组转发选择默认路由，经路由器R4转发。 192.4.153.17与子网掩码255.255.255.128相与，得192.4.153.0；与子网掩码255.255.255.192相与，得192.4.153.0。查路由表可知，该分组经路由器R3转发。
