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【考研题库】2020年西北大学计算机网络考研复试核心题库[综合题]

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一、综合题

1.举出网络协议建立国际标准的两个优点和两个缺点。

【答案】一个优点是如果每个人都使用标准,那么每个人都可以跟其他任何人交流。另一个优点是广泛使用标准将导致规模经济,比如生产大规模集成电路芯片。

一个缺点是为了取得标准化所需要的政治妥协经常导致差的标准。另一个缺点是一旦标准被广泛采用了,要对它进行改变就会非常困难,即使发现了新的和更好的技术或方法,也难以替换。另外,标准化的过程需要一段时间,当标准被接受的时候,它可能已经是过时的了。

2.一台具有单个DNS名称的机器可以有多个IP地址吗?为什么?

【答案】可以,IP地址由网络号和主机号两个部分构成。如果一台机器有两个以太网卡,它可以同时连到两个不同的网络上(网络号必须不能相同,否则会发生冲突);如果是这样的话,那么它需要两个IP地址。

3.设TCP使用的最大窗口尺寸为64KB,TCP报文在网络上的平均往返时间为20ms,问TCP 协议所能得到的最大吞吐量是多少?(假设传输信道的带宽是不受限的)

【答案】最大吞吐量表明在1个RTT内将窗口中的字节全部发送完毕。在平均往返时间20ms 内,发送的最大数据量为最大窗口值,即64×1024B。

因此,所能得到的最大吞吐量是。

4.假设一个信道的数据传输速率为5kb/s,单向传输延迟为30ms,那么帧长在什么范围内,才能使用于差错控制的停止—等待协议的效率至少为50%?

【答案】设帧长为L。在停止-等待协议中,协议忙的时间为数据发送的时间L/B,协议空闲的时间为数据发送后等待确认返回的时间2R。要使协议的效率至少为50%,则要求信道利用率u 至少为50%,而信道利用率=数据发送时延/(传播时延+数据发送时延),则

可得:。

因此,当帧长大于等于300bit时,停止-等待协议的效率至少为50%。

5.试把以下的IPv6地址用零压缩方法写成简洁形式:

(1)

(2)

(3)

(4)

【答案】(1)IPv6的地址为,时以把前面2个字段化简,得到化简后的地址为。

(2)IPv6的地址为,可以把前面3个字段化简成,并且,若一个字段内的高位是0,也可以化简,如第7个字段004D可以简写成4D故而得到化简后的地址为。

(3)IPv6的地址为,可以把前面3个字段化简成为,并且,若个字段内的高位是0,也可以化简。例如第6个字段的0000可以简写成0,第8个字段的0398可以简写成398故而,得到化简后的地址为

(4)IPv6的地址为,可以把第3?5字段化简成为,把第6个字段的0035化简成35,把第7个字段的0CB2化简成为CB2。故而,可得到化简后的地址为。

6.主机A想下载文件,大致描述下载过程中主机和服务器的交互过程。

【答案】大致过程如下:

①建立一个TCP连接到服务器的21号端口,然后发送登录账号和密码。

②服务器返回登录成功信息后,主机A打开一个随机端口,并将该端口号发送给服务器。

③主机A发送读取文件命令,内容为get file,服务器使用20号端口建立一个TCP连接到主机A的随机打开的端口。

④服务器把文件内容通过第二个连接发送给主机A,传输完毕连接关闭。

7.用香农公式计算一下,假定信道带宽为3100Hz,最大信息传输速率为35kbPs,那么若想最大信息传输速率增加60%,问信噪比S/N应增大到多少倍?如果在刚才计算出的基础上将信噪比S/N 再增大到10倍,问最大信息速率能否再增加20%?

【答案】本题主要考查香农定理和奈奎斯特定理,这类题型经常出现在考试题目中,应当引起重视。奈奎斯特定理:每赫兹带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2个码元。香农定理:信道带宽或信道中的信噪比越大,则信息的极限传输速率就越高。根据香农公式,计算信道的极限传输速率C为。奈奎斯特定理则给出了理想低通信道的最高码元传输速率为2WBaud,说明了即使信道比较理想,码元的传输速率也不是不受限制的。

根据上面的公式,我们可以计算出,信噪比S/N应该增大到约100倍。

如果在此基础上将信噪比S/N再增大10倍,最大信息速率只能再增加18.5%左右

8.某计算机采用16位定长指令格式,其CPU中有一个标志寄存器,其中包含进位/借位标志CF、零标志ZF和符号标志NF,假定为该机设计了条件转移指令,其格式如下:

其中,00000为操作码,C、Z和N分别为CF、ZF和NF的对应检测位,某检错位为1时表示需检测对应标志,需检错的标志位中只要有一个为1就转移,否则不转移,例如,若C=1,Z=0,N=1,则需检测CF和NF的值,当CF=1或NF=1时发生转移;OFFSET是相对偏移量,用补码表示。转移执行时,转移目标地址为;顺序执行时,下条指令地址为(PC)+2。请回答下列问题。

(1)该计算机存储器按字节编址还是按字编址?该条件转移指令向后(反向)最多可跳转多少条指令?

(2)某条件转移指令的地址为200CH,指令内容如图所示,若该指令执行时

,则指令执行后PC的值是多少?若该指令执行时

,则该指令执行后PC的值又是多少?请给出计算过程。

(3)实现“无符号数小于等于时转移”功能的指令中,C、Z和N应各是什么?

(4)附录图是该指令对应的数据通路示意图,要求给出图中部件①?③的名称及功能说明。

附录图

【答案】(1)因为指令长度为16位,且下条指令地址为(PC)+2,故编址单位是字节。偏移量OFFSET为8位补码,范围为-128?127,故相对于当前条件转移指令,向后最多可跳转127

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