《计算机网络》(B)复习

目录

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。

2.物理层的接口有哪几个方面的特性？各包含些什么内容？

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？

4.简述TCP与UDP的区别。

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：

四次挥手过程：

6.对于病毒应该如何防治？

二、CRC循环冗余校验 

解：

计算结果：

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Q码为()。 A.01101 B.11001 C.001101 D.011001

 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：

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（）

解：

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？ 

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？

 

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？ 

IP地址、子网掩码与广播地址的计算

解答：

 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：

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 •

 三、使用子网掩码和CIDR表示法

子网掩码：

• CIDR表示法：

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：

解：

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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。

答案：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？

1. 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

2. 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。

3. 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。

4. 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。

5. 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？

服务器对域名解析-----》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.首先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

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？

ai一下

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Q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 

 

 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=8008B，MTU=1500B，IP头部=20B，数据部分为：1500 20=1480B

（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=628B，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：2400B，IP头部=20B，IP数据报去除头部为：2400 20=2380B MTU=700，数据部分为：700-20=680B，2380=680*3+340，能分为4个分片； 最后一个分片大小为：340+20=360B，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=4020B>1500，IP头部=20B，数据部分分别为： 1500-20=1480B，576-20=556B 先将IP数据报进行大块分片：4000=1480*2+1040，由于1480和1040都大于576B 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ABCDEF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： l网工机房：60台 l计科机房：60台 l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。