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《计算机网络》(B)复习

发布日期:2026-03-28 来源:CSDN软件开发网作者:CSDN软件开发网

一、问答题测试

1. 论述具有五层协议的网络体系结构的要点,包括各层的主要功能。

  五层结构分别是应用层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。

  主要功能分别是:

  应用层:为软件(应用程序)提供网络服务。

  运输层:提供端到端的传输服务,包括建立、维护、终止会话,还有错误控制和流量控制的功能。

  网络层:负责源地址和目标地址的传输路径的选择(路由选择),还包括数据分段、重组、寻址和路由。

  数据链路层:在网络节点之间传输帧,执行错误检查和纠正,还负责差错和流量控制、帧同步。

  物理层:在物理媒介上传输比特流,包括电气信号、光信号、无线电波等物理手段,以及光纤、网线、网卡等物理设备。

2. 物理层的接口有哪几个方面的特性?各包含些什么内容?

  • 机械特性(Mechanical Characteristics)
    • 内容:定义了物理连接的物理形态,包括接口的形状、尺寸、连接器类型等。
  • 电气特性(Electrical Characteristics)
    • 内容:涉及电压、电流、阻抗等电气参数,这些参数决定了信号如何在物理媒介上传输。
  • 功能特性(Functional Characteristics)
    • 内容:描述了接口中各个信号线的功能,比如哪个线负责发送数据,哪个线负责接收数据,以及控制线的作用。
  • 过程特性(Procedural Characteristics)
    • 内容:涉及建立连接、维护连接和释放连接的过程。
  • 传输特性(Transmission Characteristics)
    • 内容:包括信号的传输速率、最大传输距离、信号的波形、频率范围等。

3. 小明想要访问淘宝,当他打开浏览器输入www.taobao.com浏览淘宝的过程是什么?

  对域名解析 → 建立TCP请求 → 发送HTTP请求 → 服务器响应请求 → 返回HTTP响应 → 渲染界面 → 关闭TCP连接。

4. 简述TCP与UDP的区别。

  1. 前者需要建立连接,后者则不需要。
  2. 前者提供可靠的数据传输服务,包括流量控制,传输顺序等,而后者并不可靠。
  3. 前者在传输数据时头部开销大,后者小。
  4. 前者由于建立连接和涉及到数据重传,传输速度慢,而后者速度较快。

5. 简述三次握手和四次挥手的过程,并画出示意图。

三次握手:

  1. 客户端向服务器端发送一段TCP报文。
  2. 服务器端接收到来自客户端的TCP报文之后,结束LISTEN阶段,并返回一段TCP报文。
  3. 客户端接收到来自服务器端的确认收到数据的TCP报文之后,明确了从客户端到服务器的数据传输是正常的,结束SYN-SENT阶段,并返回最后一段TCP报文。
三次握手示意图
客户端                      服务器
   |                         |
   |        SYN (x)          |
   |------------------------>|
   |        SYN-ACK (y)     |
   |----------------------->|
   |        ACK (x+1)       |
   |------------------------>|

四次挥手过程:

  1. FIN:客户端发送一个FIN(结束)报文到服务器,请求关闭客户端到服务器的数据传输。
  2. ACK:服务器收到FIN报文后,发送一个ACK报文作为响应,确认收到了FIN报文。
  3. FIN:服务器发送一个FIN报文到客户端,请求关闭服务器到客户端的数据传输。
  4. ACK:客户端收到服务器的FIN报文后,发送一个ACK报文作为响应,确认收到了FIN报文。至此,四次挥手完成,TCP连接终止。
客户端                      服务器
   |                         |
   |        FIN (a)          |
   |------------------------>|
   |        ACK (b)          |
   |<------------------------|
   |        FIN (c)          |
   |<------------------------|
   |        ACK (d)          |
   |------------------------>|

6. 对于病毒应该如何防治?

  1. 安装杀毒软件
    • 使用知名的杀毒软件,并保持其更新至最新版本,以便能够识别和防御最新的病毒和恶意软件。
  2. 定期扫描
    • 定期对计算机进行全盘扫描,以便及时发现和清除病毒。
  3. 更新操作系统和软件
    • 及时更新操作系统和应用软件的安全补丁,以修复已知的安全漏洞。
  4. 不打开可疑附件
    • 避免打开来历不明的电子邮件附件或链接,特别是当它们看起来可疑或来自不认识的发件人时。
  5. 使用防火墙
    • 启用操作系统的内置防火墙或安装第三方防火墙,以防止未经授权的访问。

二、CRC循环冗余校验

1. 信息码:1100,生成多项式:G(X) = x^3 + x + 1

  除数:1011,位数:4,余数的位数:4 - 1 = 3。

解:

  被除数:1100000,除数:1011。

计算结果:

  CRC校验码:010。

  要发送的数据:1100010。

2. 若信息码字为111000110,生成多项式G(x)=x⁵ + x³ + x + 1,则计算出的 CRC校验码为( )。

  A. 01101 B. 11001 C. 001101 D. 011001

计算结果:

  CRC校验码:11001。

  要发送的数据:11100011011001。

CRC计算示意图

三、码分复用计算考察

1. 站点A、B、C通过CDMA共享链路,A、B、C的码片序列分别是(1,1,1,1),(1,-1,1,-1),(1,1,-1,-1),若C从链路上收到的序列是(2,0,2,0,0,-2,0,-2,0,2,0,2),则收到A发送数据是什么?

解:

  首先将(2,0,2,0,0,-2,0,-2,0,2,0,2)拆开成(2,0,2,0)、(0,-2,0,-2)、(0,2,0,2),然后将A的码片序列分别相乘:

  • (1,1,1,1)·(2,0,2,0)= 4,4 / 4 = 1,所以发送为1。
  • (1,1,1,1)·(0,-2,0,-2)= -4,-4 / 4 = -1,所以发送为0。
  • (1,1,1,1)·(0,2,0,2)= 4,4 / 4 = 1,所以发送为1。

  所以C收到A发送的数据是101。

2. 一条广播信道上接有3个站点A、B、C,介质访问控制采用信道划分方法,信道的划分采用码分复用技术,A、B要向C发送数据,设A的码序列为+1,-1,-1,+1,+1,+1,+1,-1,站B可以选用的码片序列为( )

  A. -1,-1,-1,+1,-1,+1,+1,+1

  B. -1,+1,-1,-1,-1,+1,+1,+1

  C. -1,+1,-1,+1,-1,+1,-1,+1

  D. -1,+1,-1,+1,-1,+1,+1,+1

解:

  直接每一个都点乘,哪个算出来是0就是正确答案。

四、数据报分片

1. UDP用户数据报的数据部分长度是8000字节,通过以太网来传输UDP数据报,若UDP头部为8字节,IP分组头部为20字节,以太网MTU为1500字节。

(1)能分几个IP分片?

(2)最后一个IP分片的长度是多少?片偏移字段值是多少?

解:

  UDP总长度为:8000 + 8 = 8008 B,MTU = 1500 B,IP头部 = 20 B,数据部分为:1500 - 20 = 1480 B。

  1. 按上述过程进行分片,8008 = 1480 × 5 + 608,能分为6个分片;
  2. 最后一个分片长度为:608 + 20 = 628 B,片偏移量分别为:0,185(1480 / 8),370,555,740,925。

2. 一台主机通过网络链路发送一个大小为2400字节的IP数据报,链路 MTU是700字节,该IP数据报会分成多少片?最后一个分片大小是多少?分片的片偏移是多少?

解:

  IP数据报总长度:2400 B,IP头部 = 20 B,IP数据报去除头部为:2400 - 20 = 2380 B。MTU = 700,数据部分为:700 - 20 = 680 B,2380 = 680 × 3 + 340,能分为4个分片;最后一个分片大小为:340 + 20 = 360 B,片偏移量分别为:0,85(680 / 8),170,255。

3. 某网络的一台主机产生了一个IP数据报,头部长度为20字节,数据部分长度为4000字节。该数据报需经过两个网络到达目的主机,这两个网络所允许最大传输单元MTU分别为1500、576字节,请问原IP数据报到达目的主机时分成几个IP小报文?每个报文数据部分长度分别时多少?

解:

  IP数据报总长度为:4000 + 20 = 4020 B > 1500,IP头部 = 20 B,数据部分分别为:1500 - 20 = 1480 B,576 - 20 = 556 B。

  先将IP数据报进行大块分片:4000 = 1480 × 2 + 1040,由于1480和1040都大于576 B,进行二次小块分片:1480 = 556 × 2 + 368,1040 = 556 + 484。

  因此原IP数据报到达目的主机时分成了8个小报文,每个报文数据部分长度分别为:556、556、368、556、556、368、556、484。

IP地址、子网掩码与广播地址的计算

题目:假设一个主机IP地址为192.55.12.120,子网掩码为255.255.255.240,试求其子网号、主机号以及广播地址。

解答:

  子网号:将IP地址与子网掩码进行AND运算。子网掩码255.255.255.240的二进制表示为11111111.11111111.11111111.11110000。IP地址192.55.12.120的二进制表示为11000000.00110111.00001100.01111000。AND运算后得到子网号192.55.12.112(二进制为11000000.00110111.00001100.01110000),即子网号为前28位,后4位为0。子网号占4位二进制0111,为15(十进制)。

  主机号:将IP地址与子网掩码取反后进行AND运算。子网掩码取反后为00000000.00000000.00000000.00001111。AND运算后得到主机号0000(二进制),即主机号为8(十进制,占后4位二进制1000)。

  广播地址:将子网号后4位二进制全部置为1。得到广播地址192.55.12.127(二进制为11000000.00110111.00001100.01111111)。

路由表相关计算

题目:使用距离矢量路由算法,路由器C刚刚收到下列矢量:来自B的(5,0,8,12,6,2);来自D的(16,12,6,0,9,10);来自E的(7,6,3,9,0,4)。从C到B、D和E的链路成本分别为6、3、5。请给出C的新路由表,包括使用的出境线路。

解答:

  B的矢量(5,0,8,12,6,2)表示到A、B、C、D、E、F的距离,那么C通过B到达其他节点的距离是B的路径距离加上C到B的链路成本(题目已给出),即为(11,6,14,18,12,8)。

  C通过D到达其他节点的路由距离为(19,15,9,3,12,13)。

  C通过E到达其他节点的路由距离为(12,11,8,14,5,9)。

五、子网划分——划分子网的方法主要有以下几种方法

一、基于主机数划分

  这是最常见和直接的划分子网的方法。它根据网络中需要的主机数目来确定每个子网的主机数量。具体步骤如下:

  • 确定子网数量:根据网络中的物理网络数(如机房、楼层、部门等)确定需要划分的子网数量。
  • 计算子网大小:根据每个子网需要支持的主机数量,计算出子网所需的主机位数,并据此确定子网掩码。
  • 划分子网:从原有的网络地址中,借用一部分主机位作为子网号,形成新的子网。

三、使用子网掩码和CIDR表示法

子网掩码:

  子网掩码用于区分IP地址中的网络部分和主机部分。传统的子网掩码使用点分十进制表示法(如255.255.255.0),而现代网络更多采用CIDR(无类域间路由)表示法,如/24表示一个包含256个地址的子网。

CIDR表示法:

  CIDR允许更灵活的网络划分,不局限于传统的A类、B类或C类网络。通过改变CIDR前缀长度(如/26、/27等),可以创建不同大小的子网。

1. 某实训大楼一楼有5个机房,分属5个不同的专业,总接入点不超过250台PC终端。其中,网工机房60台、物联网机房60台、计科机房60台、信安机房30台以及云计算机房30台。现申请到一个CIDR地址块:192.168.21.0/24,请按要求划分子网,满足每个机房对IP地址的需求,并将每个子网的网络地址、有效主机IP范围、广播地址以及子网掩码规划出来,填入下表中。

解:

  为了满足每个机房的IP地址需求,需要从CIDR地址块192.168.21.0/24中合理划分子网。192.168.21.0/24地址块提供了256个可能的IP地址(从192.168.21.0到192.168.21.255),其中192.168.21.0是网络地址,192.168.21.255是广播地址,所以实际可用的IP地址是254个(从192.168.21.1到192.168.21.254)。

解:

  需要为5个机房分配IP地址,每个机房的IP地址需求如下:

  • 网工机房:60台
  • 计科机房:60台
  • 云计算机房:30台

  可以选择划分子网来满足这些需求。由于每个子网至少需要支持60个IP地址(考虑到网络地址和广播地址不能分配给主机),需要为每个需要60台PC的机房分配一个至少能够容纳62个IP地址(60个主机 + 1个网络地址 + 1个广播地址)的子网。因此,每个这样的子网至少需要/26(64个IP地址)的前缀长度。

  对于只需要30台PC的机房,可以分配一个能够容纳32个IP地址(30个主机 + 1个网络地址 + 1个广播地址)的子网,即/27前缀长度。

子网划分示意图
本文转载自CSDN软件开发网, 作者:CSDN软件开发网, 原文标题:《 《计算机网络》(B)复习 》, 原文链接: https://blog.csdn.net/2601_94981584/article/details/159577949。 本平台仅做分享和推荐,不涉及任何商业用途。文章版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权和其它问题,请与我们联系,我们将在第一时间删除内容!
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