一、计算分析题
1.MAC帧
通过IEEE802.3局域网发送ASCII码数据“Staystrongwuhan”,若封装成一个MAC帧,请问该帧的数据字段有效字节是多少?需要填充多少个字节?
正确答案 因为MAC帧最小数据长度为64字节,MAC帧头占18个字节,故数据长度必须大于46个字节,如不够则进行填充。所以:
(1)数据帧的数据字段有效字节是15字节 (2)需要填充的字节数为46-15=31(字节) 15字节;填充31字节。
2.Tracert命令(跟踪路由)
下图是使用tracert命令跟踪路由的输出结果,仔细阅读下图,回答下面问题。
(1)tracert命令的功能是什么,使用了什么协议?
(2)主机www.sohu.com的IP地址是什么?
正确答案
(1)Tracert(跟踪路由)是路由跟踪实用程序,用于确定IP数据包访问目标时所经过的路径,即途经的每一个路由器的地址信息;使用ICMP协议。 (2)www.sohu.com的IP地址是220.181.90.8 。
3.网络问题分析
某网络如图所示,路由器Router局域网接口IP地址为202.196.8.161/27,主机PC0、笔记本PC1的网络配置如图中所示。主机PC0、笔记本PC1均不能正常访问因特网,而连接到交换机Switch上的其它主机访问因特网均没有问题。请分析可能的原因,并提出相应的解决办法。
正确答案 由于连接到交换机Switch上的其它主机访问因特网均没有问题,所以不是路由的配置错误, 然后对这两个主机进行网络配置分析。 路由器局域网接口地址为:202.196.8.161/27,因此:该网络的子网掩码为:255.255.255.224(1110 0000)IP地址范围:202.196.8.160-202.196.8.191。 然后:202.196.8.160做网络号 202.196.8.191做广播号 202.196.8.161被路由占用 所以可用IP地址为202.196.8.162-202.196.8.190 主机pc01的IP地址、子网掩码、网关配置有误; 笔记本pC02的IP地址、子网掩码配置有误; 正确配置: 正确配置:
IP地址范围 | 子网掩码 | 网关 | |
---|---|---|---|
PC01 | 202.196.8.162-202.196.8.190(不要和其他主机冲突即可) | 255.255.255.224 | 202.196.8.161 |
PC012 | 202.196.8.162-202.196.8.190(不要和其他主机冲突即可) | 255.255.255.224 | 202.196.8.161 |
4.TCP协议分析(传输控制协议、可靠)
主机A向主机B连续发送了两个TCP报文段,其序号分别为80和110。问:
(1)第一个报文段的数据部分有多少个字节?
(2)主机B收到第一个报文段后发回的确认中的确认号是多少?
(3)如果主机B收到第二个报文段后发回的确认中的确认号是190,试问A发送的第二个报文段中的数据有多少字节?
(4)如果A发送的第一个报文段丢失了,但第二个报文段到达了B,B在第二个报文段到达后向A发送确认,试问这个确认号应为多少?
(1)80到109,第一个报文段的数据部分有30个字节;
(2)109+1,主机B收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是110;
(3)110到189,A发送的第二个报文段中的数据部分有80个字节;
(4)因为第一个报文段丢失了,此时收到的按序到达的报文段的最后一个序号为79,所以这个确认号仍然是80。
5.PPP协议(点对点协议、零比特填充)
PPP协议使用同步传输技术传送比特串0110111111111100,试问经过零比特填充后变成怎样的比特串?若接收端收到的PPP帧的数据部分是0001110111110111110110,问删除发送端加入的零比特后变成怎样的比特串?
正确答案 发送端:只要发现5个连续1,则立即填入一个0
6.集线器独享带宽,交换机共享带宽
有10个站连接到以太网上,试计算以下三种情况每一个站所能得到的带宽。
(1)10个站都连接到一个10Mbit/s的以太网集线器;
(2)10个站都连接到一个100Mbit/s的以太网集线器;
(3)10个站都连接到一个10Mbit/s的以太网交换机。
正确答案
(1)1Mbit/s
(2)10Mbit/s
(3)10Mbit/s
7.CRC校验(循环冗余校验,模2运算相同为0不同为1)
传输数据时采用CRC校验方式,生成多项式P(X)=x^3 + x^2 + 1,现在发送端待发送的数据为101001。试完成以下各题:
(1)发送端进行校验时的被除数和除数的二进制序列分别是多少?
(2)计算出的余数的二进制序列是多少?请给出计算过程。
(3)校验后,发送端发送的含校验码的数据的二进制序列是多少?
正确答案 由多项式是可知除数是1101,然后n=除数位数-1=4-1=3,所以余数位数为n-1位,在数据后边补上n-1个0做被除数,被除数是101001000
(1)发送端被除数是101001000,除数是1101
(2)余数是001
(3)发送数据就是把被除数的后边补上的0用余数替换 发送数据为101001001
8.ping命令(Windows下默认ping包次数为4次,ping包大小为32Byte)
假设某次IP链路测试ping命令的结果如下:
C:> ping (参数) 145.5.20.17
Pinging 145.5.20.17 with 210 bytes of data:
Reply from 145.5.20.17: bytes=210 time=30ms TTL=56
Request timed out.
Reply from 145.5.20.17: bytes=210 time=20ms TTL=56
Request timed out.
Request timed out.
Ping statistics for 145.5.20.17: Packets: Sent = 5, Received = 2, Lost = 3 (60% loss), Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 20ms, Maximum = 30ms, Average = 25ms
请回答以下问题:
(1)此次ping命令后的参数是什么?
(2)该测试发送了几个数据包?
(3)每个数据包大小为多少个字节?
(4)有几个数据包发送成功?
(5)数据平均往返时间是多少ms?
这个是windows下默认的ping命令 观察发现题上一共发了5个包,然后包的长度也不一样 正确答案
(1)此次ping命令后的参数是-n 5 –l 210
(2)该测试发送了5个数据包(2分)
(3)每个数据包大小为210个字节
(4)有2个数据包发送成功
(5)数据平均往返时间是25ms
常用熟知端口
应用程序 | FTP | TELNET | SMIP | DNS | TFTP | HTTP | SNMP | SNMP (trap) |
HTTPS | DayTime |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
熟知端口号 | 21 | 23 | 25 | 53 | 69 | 80 | 161 | 162 | 443 | 13 |
9.UDP报文
一个网络管理员用网络扫描软件捕获了一个UDP用户数据报,该数据报首部的十六进制表示为06 32 00 35 00 1C E2 17,请问:
(1)该数据报对应的源端口、目的端口是什么?
(2)该数据报是客户发给服务器的还是服务器回应给客户的?使用该UDP的应用服务器程序是什么?
(3)用户数据报的总长度和数据部分长度分别是多少?
常用的熟知端口 正确答案
(1)该数据报对应的源端口是0000 0110 0011 0010,其十进制表示为1586;目的端口是0000 0000 0011 0101,其十进制表示为53。
(2)因目的端口<1024,是熟知端口,因此该数据报是客户发给服务器的,使用该UDP的应用服务器程序是DNS。
(3)用户数据报的总长度是0000 0000 0001 1100,其十进制表示为28个字节,因此数据部分长度是总长度减去UDP数据报首部8个字节,即20字节。
10 TCP中的流量控制和拥塞控制机制
(6)针对TCP中的流量控制和拥塞控制机制,请从其局限性角度分析二者的区别,以及发送方发送窗口的取值原则。
(7)请分析TCP和UDP协议在应用程序通信中的局限性,进而给出两者各自的应用场合。
正确答案
(1)[1-7],[23-26]
(2)[8-15],[16-22]
(3)第15轮次之后是收到三个重复的确认检测到丢失了报文段,第22轮次之后是通过超时检测到丢失了报文段。
(4)第1轮次的门限值设置为64,第25轮次的门限值设置为21。
(5)在第7轮次发送出第70个报文段。
(6)流量控制考虑的是接收方的接收能力,通过接收窗口值进行控制;而拥塞控制是从整个网络能够承受的负荷考虑的,通过拥塞窗口进行控制;两者配合使用才能更好的控制发送方的发送速度,避免过载造成的数据丢失,发送窗口应取接收窗口与拥塞窗口中较小的值。
(7)UDP是无连接的协议,提供无连接服务;支持单播、多播、广播,不提供可靠交付,简单。适用于很多应用,如:多媒体应用等;TCP是面向连接的协议,提供面向连接服务;支持点对点单播,不支持多播、广播;提供可靠服务;复杂。用于大多数应用,如:万维网、电子邮件、文件传送等。
11.传播时延
月球到地球的距离大约为3.8×10^5 km,在它们之间架设一条200kbps的点到点链路,信号传播速率为光速(3.0×10^5 km/s),将一副照片从月球传回地球所需时间为501.3s。求这幅照片的大小(单位MB,保留1位小数)。
正确答案
传播时延:(3.8×10^5 km)÷(3.0×10^5 km/s)= 1.3s
发送端发送时延:501.3-1.3 = 500s
照片大小:(200kbps×500s)÷8 = 12500KB = 12.2MB
12.分析访问网页的过程
正确答案
(1)应用层用到的协议主要有HTTP和DNS协议,HTTP规定了WEB服务器和浏览器之间传输WEB网页时需要遵循的规则和格式,DNS协议用于域名解析;
(2)传输层用到的协议主要有TCP和UDP协议,TCP协议为HTTP提供可靠的数据传输,而DNS一般使用传输层的UDP协议;
(3)网络层用到的主要协议有IP、ARP协议,IP协议用于数据包的传输,ARP协议用于将本机的默认网关IP地址映射为物理MAC地址。
(4)网络接口层:不同的局域网将会使用不同的标准,目前常用的以太网标准是802.3,无线局域网标准是802.11。
(2)过程描述如下:
①利用DNS,查询到www.pdsu.edu.cn对应的IP地址;
②浏览器与www.pdsu.edu.cn的Web服务器利用TCP协议建立连接;
③浏览器利用HTTP的GET方法向www.pdsu.edu.cn的Web服务器发送资源请求;
④Web服务器发送回应信息;
⑤浏览器解释回应信息,并以图形化的方式显示。
13.传播时延
时延、速率、利用率等是衡量计算机网络性能的重要指标,通信过程中,分组交换和电路交换是常用的数据交换方式,试分析并计算下题:如下图所示的网络中,采用“存储-转发”方式的分组交换网络中,所有链路的数据传输率为100Mb/s,分组大小为1000B,其中分组头部大小为20B,若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件,则在不考虑分组拆装时间和传播时延的情况下,从H1发送开始到H2接收完为止,需要的时间至少为多久?
正确答案
由题设可知,分组携带的数据长度为980B,文件长度为980000B,需要拆分为1000个分组,加上头部之后,每个分组大小为1000B,总共需要传送的数据量大小为1MB;
数据传输速率为100Mb/s,因此当t=1M*8/100Mbps = 80ms时,H1发送完最后一个比特;
由于所有链路的数据传输速率相同,因此文件传输经过最短路径时所需时间最少,即最后一个分组经过2个中间结点设备的转发,每次转发的时间为 t0 = 1K×8/100Mbps = 0.08ms;
所以,在不考虑分组拆装时间和传播延时的情况下,当t = 80ms + 2t0 = 80.16ms时,H2接受完文件,即所需的时间至少为80.16ms。
14.netstat命令
netstat命令是网络中常用的监控工具,在某台计算机执行netstat命令后输出结果如下:
Active Connections
Proto Local Address Foreign Address State PID
TCP 0.0.0.0:135 0.0.0.0:0 LISTENING 1476
TCP 192.168.1.101:3558 61.183.22.160:21 ESTABLISHED 2088
TCP 192.168.1.101:3570 222.73.78.246:80 ESTABLISHED 1975
TCP 192.168.1.101:3574 111.177.111.208:443 ESTABLISHED 2002
UDP 0.0.0.0:4000 : 884
请用计算机网络中基本原理和基本技术分析以上输出结果,回答以下问题:
(1)计算机使用的netstat命令参数形式为____________________。(2分)
(2)此计算机访问了IP地址是___________________的Web网站。(2分)
(3)此计算机访问了IP 地址是___________________的FTP服务。(2分)
(4)此计算机对111.177.111.208的访问是由进程ID为_____________的进程发起的。(2分)
(5)此计算机的IP地址为___________________。(2分)
-n 以数字形式显示地址和端口号。 -o 显示拥有的与每个连接关联的进程PID。 正确答案
(1)-no
(2)222.73.78.246
(3)61.183.22.160
(4)2002
(5)192.168.1.101