一、填空题（每空1分，共6分）
1．在网络协议的三要素中，_______表示事件实现顺序的详细说明；______说明需要发出何种控制信息及如何响应。
【答案】时序；语义
【解析】网络协议的三要素为语法、语义和时序（亦可称为同步），其中，
语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序；---做什么
语义是解释控制信息每个部分的意义，它规定了需要发出何种控制信息，以及完成的动作与做出什么样的响应；--怎么做
时序是对事件发生顺序的详细说明。--何时做
2．一个路由器的路由表有如下表项：
若该路由收到一个分组，其目的地址为172.80.128.4，路由器转发的下一跳为________________________。
【答案】路由器B
【解析】目的网络地址显然不是130.42.35.0，将目的地址172.80.128.4与子网掩码255.255.252.0做位与，得到目的网络地址为172.80.128.0，没有符合条件的目的网络，因此路由器转发的下一跳为路由器B。
3．考虑在主机A 和主机B 之间建立一个TCP 连接，若主机A 向主机B 连续发送两个TCP报文段，第一个报文段的序号为200，第二个报文段的序号是1100，则第一个报文段中的数据为____________字节。若第一个报文段丢失，第二个报文段到达主机B，那么主机B 发送的报文中确认号为_____________。
【答案】900；200
【解析】第二个报文段的序号减去第一个报文段的序号即可得到第一个报文段的大小，即1100-200=900字节；TCP是可靠的传输协议，第一个报文段丢失后，主机B收不到该报文，仍希望收到第一个报文，则发送的报文的确认号仍为第一个报文的序号，即200。
4．在解析域名时，客户端向本地域名服务器发出查询请求，如果服务器不能回答该请求，就向其他域名服务器发出查询请求，直到最终将查询结果返回给客户端。这种方式可称之为________________查询。【答案】递归
【解析】在进行域名解析时，IP地址的查询方式主要有递归查询和迭代查询两种。递归查询是DNS服务器在收到递归查询请求后，必须由它将最终的查询结果返回给请求发送方,即便该DNS服务器无法从本地数据库返回查询结果，它也必须查询其他DNS服务器，直到得到确认的查询结果，如本题所述；迭代查询则是DNS服务器在收到迭代查询的请求后，如无法从本地数据库返回查询结果，它会返回一个可能知道查询结果的DNS服务器地址给请求者，由请求者自行查询该DNS服务器，以此类推，请求者最终将得到查询结果。
二、单项选择题（每小题1 分，共5 分）
1．以太网的争用期是指（ ）。
A．信号从线路一端传输到另一端的时间
B．从数据发送完毕到收到应答的时间
C．相邻两个站之间的传播时延
D．总线两端的两个站之间的往返传播时延
【答案】D
【解析】以太网端到端之间的往返时延称为争用期（又称碰撞窗口），只有D项与定义相符。
2．在部署分层OSPF 协议时，如果一个路由器同时连接两个不同区域，其中一个是主干区域，则该路由器（）。
A．是内部路由器
B．需要为每个区域单独运行最短路径算法
C．需要为每个区域单独运行距离向量算法
D．需要维护一个统一的链路状态数据库
【答案】D
【解析】A项，该路由器为主干路由器或区域边界路由器；C项，OSPF采用的是最短路径算法；B项，最短路径算法不应该是某个路由器为某个区域单独运行的，而应当是全网的。
3．某单位要新建一个可以连接16 台主机的网络，并将其连入已有的内部网中。如果该网络采用划分子网的方法，则子网掩码为（）。
A．255.255.255.252
B．255.255.255.248
C．255.255.255.240
D．255.255.255.224
【答案】D【解析】要建立一个可以连接16台主机的网络．则该子网的主机号位数应大于等于log2（ 16+2）=4.17，则主机号应有5位，网络号应有27位，子网掩码为255.255.255.224
4．IP 分组在转发过程中可能需要经过多个网络和路由器。在整个传输过程中，下列说法正确的是（）。A．源MAC 地址和目的MAC 地址都可能发生变化。
B．源IP 地址和源MAC 地址都不会发生变化。
C．源IP 地址和目的IP 地址都可能发生变化。
D．源IP 地址不会发生变化，目的IP 地址可能发生变化。
【答案】A（题出的有问题）
【解析】在整个传输过程中，IP分组的源IP地址、目的IP地址以及源MAC地址都不会发生变化，但是目的MAC地址会发生变化，目的MAC地址是转发过程中下一跳的MAC地址。
5．一个公司的办事处和部门分散在多个城市中，希望能够利用Internet 进行通信，同时保证安全性，数据流量不会泄漏到公司各工作场所以外。为满足该需求可以采用（）技术。
A．PGP
B．NAT
C．VPN
D．Proxy
【答案】C
【解析】该公司专用网不同网点之间的通信必须经过公用的因特网，但又有保密的要求，那么所有通过因特网传送的数据都必须加密。虚拟专用网VPN(Virtual Private Network）可以利用公用的因特网作为本机构各专用网之间的通信载体，又可以满足加密需求。
三、名词解释（每小题2 分，共4 分）
1．VLAN
答：VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为”虚拟局城网”，是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户并不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来，相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样。VLAN工作在OSI参考模型的第2层和第3层，一个VLAN就是一个广播域，VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。
2．CIDR
答：CIDR（Classless Inter-Domain Routing）的中文名字是无分类域间路由选择，消除了传统的A类、B类和C类地址以及划分子网的概念，可以更加有效地分配IPv4地址空间。CIDR将32位的IP地址分成两部分，前面的部分是“网络前缀”，用来指明网络，后面的部分则用来指明主机。CIDR的记法是：“IP地址::={＜网络前缀＞,<主机号>}”，它还使用“斜线记法”，即在IP地址后面加上斜线“/"，然后写上网络前缀所占的位数。^
四、问答和计算题（共15 分）说明：计算中使用以下简化数值：1G≈109；1M≈10^6；1K≈10^3
1．（5分）两台主机之间通过长距离网络通信，彼此之间通过一条传输速率为1Gbps 的信道相连。线路的单向传播时延为10ms。分组（包括头部和数据字段）长度为1500 字节。如果ACK 分组很小，接收方收到一个分组后立即发送ACK，试计算：
（1）（2 分）如果采用停等协议，信道的利用率是多少？
（2）（3 分）若使信道的利用率达到80%，窗口长度应设为多少？最少需要多少位表示序号？
【答案】：
（1） 从发送的第一个帧开始传输第一bit，到发送端接受到确认帧的第一bit，为一个周期。
这个周期内发送完整帧的时间 / 这个周期的时间 = 信道利用率。
要想信道利用率最高，就要最多的时间在发送数据，采用最短的帧能在周期内发送最多的帧。
（ 2 ）
2．（3 分）设计一个传输层的协议，其序号为4 位，最大报文段长度为512 字节，段的最大生存期为60 秒。试问每个连接的最大数据率是多少？
解：序号为4位，则每个连接最多发送2^4=16个报文段，则每次连接可传送的最大数据量为16x512B=8192B=8KB，则每个连接的最大数据率为8KB/60s=0.13KB/s.
3．（共7 分）图1 给出了TCP 的拥塞控制过程。横坐标为时间轴，纵坐标为发送方的拥塞窗口大小。
（1）（2 分）假设最大段长MSS为1000字节。如图1所示，当拥塞窗口大小达到A点时发送方共向网络中传输了15000 字节。试计算A点对应的拥塞窗口大小（假设发送方在t=0时刻建立TCP连接，数据的发送时延可以忽略不计）。
（2）（3 分）根据TCP 的拥塞控制机制说明图1 中A、B 和E 点拥塞窗口变化的原因。
（3）（2 分）图1 中C、D 处分别是由于什么原因导致拥塞窗口减小的？
答：（1）从开始到拥塞窗口达到A点，共传输了15000/1000=15个数据包，发送了log2( 15+1)=4次，则A点对应的拥塞窗口大小为4=8 。
（2）A点拥塞窗口变化是因为达到了慢开始门限ssthresh，之后停止使用慢开始算法而采用拥塞避免算法；B点拥塞窗门变化是因为发生了网络阻塞，接下来执行快重传算法；E点拥塞窗口变化是因为启动拥塞避免算法，拥塞窗口“加法增大”。
（3）在C处收到了3个重复的确认，为预防网络出现拥塞，将拥塞窗口减小；在D处己经不在使用快重传机制，发送方设置的超时计时器时限己到但还没有收到确认，很可能是网络出现了拥塞,致使报文段在网络中的某处被丢弃，因此拥塞窗口减小到1。
