2009年7月上海自考《计算机网络原理》本科试题答案

　　在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

　　1.星形拓扑结构不具备的优点是( D ) p13

　　A.控制简单 B.容易进行故障诊断和隔离 C.方便服务 D.经济实惠

　　2.无线传输介质按频率由低到高的正确排列顺序是( A ) p38

　　A.无线电波，微波，红外线，可见光 B.微波，无线电波，红外线，可见光

　　C.微波，无线电波，可见光，红外线 D.红外线，无线电波，微波，可见光

　　3.CRC校验在接收端发现差错后采取的措施是( C ) P73

　　A.自动纠错 B.报告上层协议 C.反馈重发 D.重新生成原始数据

　　4.通信电缆采用屏蔽的好处是( B ) P36

　　A.减小信号衰减 B.减小电磁辐射干扰 C.提高电缆的抗拉强度 D.减小电缆阻抗

　　5.广域网中的数据交换技术不包括( C ) P63

　　A.电路交换 B.报文交换 C.高速交换 D.分组交换

　　6.下列关于同步协议或异步协议的说法，正确的是( D ) P83

　　A.异步协议是以帧为独立传输单位的 B.异步协议是以比特为独立传输单位的

　　C.同步协议是以字符为传输单位的 D.同步协议是以帧为传输单位的

　　7.HDLC的帧类型包括信息帧、监控帧和( D ) P88

　　A.响应帧 B.命令帧 C.编号帧 D.无编号帧

　　8.虚电路服务是( C ) P95

　　A.传输层向应用层提供的服务 B.传输层向网络层提供的服务

　　C.网络层向传输层提供的服务 D.网络层向应用层提供的服务

　　9.现代计算机网络通常使用的路由算法是( B ) P101

　　A.静态路由选择算法 B.动态路由选择算法 C.最短路由选择算法 D.基于流量的路由选择算法

　　10.局域网的逻辑功能自下向上可分为( A ) P168

　　A.物理层、MAC、LLC B.物理层、LLC、MAC C.MAC、物理层、LLC D.LLC、物理层、MAC

　　11.IP数据报头中用于控制数据报分段和重组字段的是( C ) P129

　　A.标识字段、选项字段和分段偏移字段 B.选项字段、标志字段和分段偏移字段

　　C.标识字段、标志字段和分段偏移字段 D.生命期字段、标志字段和分段偏移字段

　　12.通信子网的最高层是( C ) P134

　　A.物理层 B.传输层 C.网络层 D.数据链路层

　　13.IPv6将报文头部的字段数从IPv4的13个减少到( B ) P133

　　A.6个 B.7个 C.8个 D.9个

　　14.当一个IP分组在两台主机间直接交换时，要求这两台主机具有相同的( A ) P145

　　A.IP地址 B.主机号 C.物理地址 D.子网号

　　15.下列关于电子邮件应用程序的说法，正确的是( B ) P148

　　A.发送和接收邮件通常都使用SMTP协议

　　B.发送邮件通常使用SMTP协议，接收邮件通常使用POP3协议

　　C.发送邮件通常使用POP3协议，接收邮件通常使用SMTP协议

　　D.发送和接收邮件通常都使用POP3协议

　　16.TCP使用的流量控制协议是( B ) P141

　　A.固定大小的滑动窗口协议 B.可变大小的滑动窗口协议 C.GO-BACK-N协议 D.选择重发ARQ协议

　　17.DNS协议主要用于实现( A ) P147

　　A.域名到IP地址的映射 B.IP地址到域名的映射 C.域名到物理地址的映射 D.物理地址到域名的映射

　　18.FDDI采用4B/5B编码，其数据传输速率可达到( B ) P184

　　A.10Mbps B.100Mbps C.500Mbps D.1000Mbps

　　19.下列URL写法中错误的是( D ) P153

　　A.http：//netl23.tjpu.edu.cn B.ftp：//netl23.tjpu.edu.cn

　　C.gopher：//netl23.tjpu.edu.cn D.unix：//netl23.tjpu.edu.cn

　　20.定义令牌总线介质访问控制方法的协议是( C ) P175

　　A.IEEE802.2 B.IEEE802.3 C.IEEE802.4 D.IEEE802.5

　　21.与普通的令牌环相比，FDDI能够更加有效工作的原因是( B ) P187

　　A.不需要定时器 B.得到令牌的结点可以发送多个帧

　　C.取消了帧格式中的AC字段 D.增加了优先级和预留选项

　　22.在新版的HomeRF2.x中把跳频带宽增加到3MHz和5MHz,数据的传输速率达到了( B ) P197

　　A.1Mbit/s B.10Mbit/s C.20Mbit/s D.100Mbit/s

　　23.下列关于帧中继网络特点的叙述，正确的是( B ) P215

　　A.支持OSI下三层服务并提供部分网络层功能 B.采用光纤作为传输介质误码率低

　　C.用户接入费用高 D.采用永久虚电路为多条物理连接提供一个逻辑连接

　　24.下列关于移动Ad Hoc网络特点的说法，错误的是( C ) P199

　　A.Ad Hoc的建立不依赖于现有的网络设施，具有一定的独立性

　　B.相对于常规网络而言，Ad Hoc网络的拓扑结构是动态变化的

　　C.Ad Hoc的网络带宽相对于有线信道要宽得多

　　D.Ad Hoc网络中没有中心控制结点

　　二、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)

　　请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

　　25.在我国通信、计算机信息产业及广播电视领域中，具有影响的三大网络是电信网络、广播电视网络以及_计算机网络___。

　　26.全光网是以光节点取代现有网络的_电节点_。

　　27.星型拓扑结构网络的中央节点执行的通信控制策略是__集中式__。

　　28.计算机网络各层次结构模型及其协议的集合称为__网络体系结构__。

　　29.TCP/IP是一组协议的代名词，一般来说，TCP提供的是传输层服务，而IP提供的是_网络层服务_。

　　30.用RS-232C接口将两台近地DTE设备连接时所使用的连接电缆称为_零调制解调器__。

　　31.在数据链路层最常用的两种流量控制方案是滑动窗口机制和__停止等待方案__。

　　32.利用差错控制编码进行差错控制的方法分为两类，即前向纠错FEC和__自动请求重发_。

　　33.在数据报操作方式中网络节点要为每个数据报进行_路由选择_。

　　34.当网络负荷增加到某一值后，网络的吞吐量反而下降的现象称为__拥塞现象_。

　　35.提供传输层及传输层以上各层间的协议转换的网络互连设备是__网关__。

　　36.在Internet中，传输地址包括IP地址和__主机端口号__。

　　37.DNS是一个分布式数据库系统，它的三个组成部分是地址转换请求程序、域名服务器和__域名空间_。

　　38.IEEE802标准中与介质无关的子层是___LLC子层____。

　　39.IEEE802.3的MAC帧中，目的地址字段的最高位为“0”表示___单个地址____。

　　三、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)

　　40.简述设计路由算法时考虑的技术要素。

　　答：P98 路由选择的核心是路由选择算法，设计路由选择时要考虑诸多技术要素。首先，考虑的是要选择最短路由还是最佳路由;其次，通信子网是采用虚电路的还是数据报操作方式;第三，是采用分布式路由算法，即每一个节点均到达的分组选择下一步的路由，还是采用集中式的路由算法，即由中央节点或始发节点来决定整个路由，第四，要考虑关于网络拓扑、流量和延迟等网络信息来源，最后，确定是采用静态路由选择策略还是动态路由选择策略。

　　41.简述TCP拥塞控制中慢启动的过程。

　　答：P143 在刚建立连接的基础上，将拥塞窗口的大小初始化为该连接所需要的最大数据段的长度值，并发送一个最大长度的数据段，(当然必需是接收窗口允许的)如果在定时器超时前得到确认，将拥塞窗口的大小增加一个数据段的字节数，并发送两个数据段，如果每个数据段在定时器超时前都得到确认，就再在原来的基础上增加一倍，即为4个数据段的大小，如此反复，每次都在前一次的基础上加倍。当定时器超时，或达到发送窗口设定的的值时，停止拥塞窗口尺寸的增加，这种反复称为慢速启动，所有的TCP协议都支持这种方法。

　　42.简述令牌环网的操作过程。

　　答：P178令牌环网的操作过程有：(1)网络空闲时，只有一个令牌在环路上绕行，(2)当一个站点要发送数据时，必需等待并获得一个令牌，将令牌标志位置为“1”，随后便可发送数据。(3)环路中的每个站点边转发数据，边检查数据帧中的目的地址，若为本站点的地址，便读取其中所携带的数据。(4)数据帧绕环一周返回时，发送站将其从环路上撤销，同时根据所传的有关信息确定所传数据有无出错，若有错则重发存于缓冲区中的待确认帧，否则释放缓冲区中的待确认帧。(5)发送站点完成数据发送后，重新产生一个令牌传至下一个站点，以使其它站点获得发送数据帧的许可权。

　　43.简述局域网操作系统提供的五级可靠性措施。

　　答：P206局域网操作系统提供的五级可靠性措施：第一级是对硬盘目录和文件分配表的保护。第二级是对硬盘表面损坏时的数据保护。第三级是采用磁盘镜像的方法实现对硬盘驱动器损坏的保护。第四级是采用磁盘双工，对磁盘通道或硬盘驱动器损坏起到保护作用。第五级是一个称为事物跟踪系统TTS的附加容错功能，用以防止当数据在写到数据库时，因系统故障而导致数据库损坏。

　　四、计算题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)

　　44.有一受随机噪声干扰的信道，其带宽为4KHz，信噪比为30dB。试求出最大数据传输速率。

　　答：P43 因H=4KHz，信噪比为30dB

　　由香农公式：C=H * (1+S/N)

　　=4Khz * (1+)

　　=4k*1001

　　=4k*10

　　=40kbps

　　所以，最大的数据传输速率为：40kbps

　　45.设卫星信道上数据传输速率为1Mbps，数据帧长为5625bit，卫星信道的传播时延为270ms，采用顺序接收管道协议，其发送窗口尺寸为4，帧的控制信息、确认帧长及帧处理时间均忽略不计。试求出此信道的利用率。(信道的利用率指信号传输时间与信号传输时间和信道时延之和的比值)

　　答：P80设信道的利用率为X，卫星信道的传输时延为270ms=0.27s

　　1Mbps=bps 由题意可得如下所示：

　　X * 0.27S *bps=5625bit

　　求得X=2.08%

　　46.5000个站点竞争使用一个时分ALOHA信道，信道时隙为125us，各站点每小时发出36次请求。试计算总的信道载荷。(信道载荷指请求次数与时隙的比值)

　　答：P160 一个小时内的时隙个数为 1 * 3600s/125us=28.8*

　　5000个站点可以发出的帧为：5000 *36=18*

　　所以帧个数小于信道的时隙数即：G=18*

　　47.有一个电缆长度为2Km的CSMA/CD局域网，数据传输速率为10Mbps，信号传播速度为光速的2/3，数据帧长度是512bit(包括32bit开销)，传输成功后的第一个时隙留给接收方，用于捕获信道并发送一个32bit的确认帧。假设没有冲突发生，试求出有效的数据传输速率(不包括开销)。(光速值为3×105Km/s)

　　答：P200 信号传输时延：

　　数据发送时延为：512bit/10Mbps=51.2us

　　总时延为51.2us+5us=56.2us

　　有效数据量为：512bit-32bit=480bit

　　则有效数据传输速率为：480bit/56.2us=8.54Mbps

　　五、应用题(本大题共3小题，每小题7分，共21分)

　　48.说明千兆以太网中，为了确保最小帧长为64字节，同时维持网络直径为200m所采用的两种技术及原理。

　　答：P189 为了确保最小帧长为64字节，同时维持网络直径为200m,千兆以太网采用了载波扩展和数据包分组两种技术。载波扩展用于半双工的CSMA/CD方式，实现方法是对小于512字节的载波进行扩展，使这种帧所占有的时间等同于长度为512字节的帧所占的时间。虽然载波扩展信息不携带数据，但由于它的存在保证了200m的网络直径。对于大于或等于512字节的，不必增加载波扩展信号。若大多数帧短于512字节，则载波扩展技术会使带宽利用率下降。

　　数据包分组交换技术，则站点每次发送多帧，而不是一次发送一帧，若多个连续的数据帧短于512字节,仅其中的第一帧需要添加载波扩展信号.一旦第一帧发送成功.则说明发送信道已打通,其后续帧就可不加载波扩展连续发送,只需帧间保持12字节的间隙即可.

　　49.ATM有两种格式的信元头，其中之一如题49图所示，该信元头属于哪一种?说明其中各字段的含义。

　　题49图：ATM信元头

　　答:P220 ATM信头有两种格式,分别对应用户网络接口UNI和网络节点接口NNI.该信元头属于用户网络接口UNI, GFC:一般流量控制字段,又称接入控制字段,当多个信元等待传输时,用以确定发送顺序的优先级. VPI/ VCI:虚路径标识字段/虚通道标识字段，用作路由选择。PT：负荷类型字段，用以标识信元数据字段所携带的数据的类型。CLP：信元丢失优先级字段，用于拥塞控制，若网络出现拥塞时，首先丢弃CLP值小的信元。HEC：信元差错控制字段，用于检测信头中的差错，并可纠其中的1比特错。HEC的功能在物理层实现。

　　50.给出帧中继的帧格式及其中各字段的作用与特点，并说明帧中继的主要应用。

　　答：P(215-216)帧中继的帧结构如图所示:

　　帧中继中帧格式中，F字段标志帧的起始和结束，其比特模式为01111110，可采用0比特插入法实现数据的透明传输。FCS字段用于帧的检错，若传输中出错，则由接收端将之丢弃并通知发送端重发，帧格式中的地址字段的主要作用是路由寻址，也兼管拥塞控制。地址字段一般由2个字节组成，在需要时也可扩展到3或4个字节，地址字段的组成如下所示：

　　地址

　　数据链路连接标识符DLCI由高，低两部分共10比特组成，用于维一标识一个虚连接。命令/响应C/R与高层应用有关，帧中继本身并不使用。扩展地址位EA为“0”表示下一字节仍为地址，为“1”表示地址结束，用于对地址字段进行扩展。对于2字节地址，其EA0为“0”，EA1 为“1”。

　　发送发将前向前显示拥塞通知位FECN置“1”，用于通知接收网络出现拥塞;接收方将反向显示拥塞通知位PECN置“1”，用于通知发送方网络出现拥塞。

　　可丢弃位DE，由用户设置，若置“1”表示当网络出现拥塞时，该帧中被优先丢弃。帧中继的应用有：(1)局域网的互连。(2)、语音传输 (3)，文件传输。

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