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2023年攻读硕士学位研究生入学考试试题
科目名称： 计算机网络
科目代码： 803
考生注意事项
1、 答题前，考生必须在答题纸指定位置上填写考生姓名、报考单位和考生编号。
2、 所有答案必须写在答题纸上，写在其他地方无效。
3、 填（书）写必须使用0.5mm黑色签字笔。
4、 考试结束，将答题纸和试题一并装入试卷袋中交回。
5、 本试题满分150分，考试时间3小时。
注：所有答案必须写在答题纸上，试卷上作答无效!
一、名词解释题（本大题共4小题，每小题3分，共12分）
1、协议
2、香农定理
3、隧道技术
4、超网
二．简答题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）
5、在浏览器框输入www.cqyz.edu.cn，得到服务器的响应，需要发出DNS请求的最少次数是多少？请给出理由。请问 www.cqyz.edu.cn中的二级域名是什么？
6、ICMP是一个网络控制协议，试问该协议是属于网络中的哪一层？是否主机和路由器都能通过该协议进行网络诊断？使用ICMP的网络命令有哪些？
7、密码体制包括哪几类？如果使用RSA进行加密和解密，RSA是属于哪一类？RSA的工作原理是什么？如果仅使用密钥k对数据进行加密和解密，是否可行？试给出理由。
8、简述CSMA/CD协议的要点。该协议中二进制指数退避算法的目的是什么？
三、分析题（本大题共6小题，每小题9分，共54分）
9、以太网是目前应用最为广泛的局域网技术，使用了什么编码技术？该编码技术是否有自同步能力？采用该编码技术有什么优缺点？采用该编码对011001进行编码，在图１的基础上画出结果图。
10、如图2所示为一个包含2个自治系统的网络，AS128和AS88为两个不同的自治系统，使用IGP协议获取自治系统内部的转发表，使用BGP获取自治系统间的转发表，IGP协议和BGP协议获得的转发表如表1所示，路由器A获取到IGP和BGP协议得到的信息后，构建自己的转发表如表2所示，请完成表2中（1）-（4）处的内容。
表1 IGP+BGP内容
| IGP | |
|---|---|
| 目的网络 | 下一跳 |
| 192.0.2.0/30 | 10.10.10.10 |
| BGP | |
| 目的网络 | 下一跳 |
| 128.112.0.0/16 | 192.0.2.1 |
表2 路由器A的转发表
| A的转发表 | |
|---|---|
| 目的网络 | 下一跳 |
| （1） | （2） |
| （4） | （3） |
11、现在Internet中用户主要使用MAC地址和IP地址，并用ARP协议进行地址转换，需要一些额外的开销。为什么不能使用MAC地址替代IP地址？假如接入Internet的所有终端和转发设备都有一个唯一的MAC地址，试问此时是否可以使用MAC地址替代IP地址，试解释原因。
12、假设网络中有3个主机HostA，HostB，HostC与交换机相连，HostA在0秒时与HostB建立一个TCP连接，并且开始传输一个大文件，在此时增加了一个TTL为60秒的ARP cache条目。在55秒时，有一个HostD进来，与HostA配置了相同的IP地址，并且试图与HostC建立一个TCP连接。几秒后，HostA与HostB的连接会继续进行吗？为什么？
13、生成多项式为X4+X2+1，接收到的信息为1100 1010 1001，请问是否正确？为什么网络层校验不使用CRC进行校验？
14、一个数据报长度为4100字节IP数据报在MTU为1500字节的网络上传输，如果IP数据报首部设置DF=1，数据传输会如何进行？如果设置DF=0，数据传输会如何进行？如果数据能继续传输，试问会分成几个数据报片，每个数据报片的片偏移地址是多少？
四、综合题（本大题共 5 小题，每小题 12 分，共 60 分）
15、图3所示为TCP窗口大小随时间变化的曲线（没有完全按照比例画图）。试回答下列问题：
（1）A，C，D处分别出现了什么情况？
（2）假设网络MSS为1000字节。在坐标轴的第0秒，发送方开始建立TCP连接并且传送15000字节给接收方，整个过程花了1秒钟，随后出现了A，不考虑传输时延，试问网络的RTT是多少？
（3）B时发送方的窗口大小是多少字节？
（4）如果C发生在B后2秒，则C时发送方的窗口大小为多少字节？
（5）如果D时窗口大小为16000字节，窗口迅速下降到1000字节。试问什么时候（用RTT表示）窗口又会回到16000字节的窗口大小（假设没有出现分组丢失或超时）？
16、假设主机A要获取一个主机B上的一个HTML文档（包含一个文档D和一个图片I）。主机A事先不知道主机B的IP地址，A的本地域名服务器知道B的IP地址。主机A使用HTTP/1.0（非持续的版本）。
（1）填写表3中（1）-（8）空格部分。
表3
| 源 | 目的 | 传输层协议 | 应用层协议 |
|---|---|---|---|
| A | S | UDP | (1) |
| （2） | A | UDP | (3) |
| A | B | (4) | |
| B | A | (5) | |
| A | B | TCPACK=1 | (6) |
| B | A | TCP | HTTP |
| A | B | (7) | |
| B | A | TCP FIN=ACK=1 | |
| A | B | (8) | |
| A | B | TCP SYN=1 | |
| B | A | TCP SYN=ACK=1 | |
| A | B | TCP ACK=1 | HTTP |
| B | A | TCP | HTTP |
| A | B | TCP FIN=1 | |
| B | A | TCP FIN=ACK=1 | |
| A | B | TCP ACK=1 |
（2）该单位拥有150个用户，使用T1链路（1.544Mbps）。因此考虑建立一个代理服务器。如果每个用户平均每秒一个请求，请求对象平均大小为10kbit。试问没有代理服务器，带宽利用率是多少？
（3）如果使用代理服务器，命中率为40%，则带宽利用率是多少？
（4）如果用户到代理服务器的RTT是50ms，代理服务器到互联网的时延是2s，则命中率为40%时的平均时延是多少？
17、如图４所示，节点A，B通过路由器R发送数据到节点D。网络中的瓶颈链路为R到D的链路，带宽为10MB/s。从A到D和从B到D的RTT为100ms。假设A和B都能以不限制的速率与R通信，每个分组大小为1250字节，R能缓存200个分组。
(1)链路中的时延带宽积是多少（单位MB）？
(2)网络中（链路+R）能容纳多少个分组？
(3)假如t=0RTT-3RTT时，A和B的拥塞窗口变化如表４所示，在0RTT时刻，A的拥塞窗口为999个分组，B的拥塞窗口为0个分组，R的缓存为0个分组。每个RTT后会立即更新拥塞窗口，请问在什么时刻（用RTT表示）网络中的分组会超过网络的容量？此时A和B的拥塞窗口分别为多少（用分组表示）？
(4)当t=300RTT时，A和B的拥塞窗口为多少（用分组表示）？
表4
| t（RTT） | 0 | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|---|
| A的拥塞窗口 | 999 | 1000 | 500 | 501 |
| B的拥塞窗口 | 0 | 1 | 2 | 3 |
18、一个路由器有四个端口eth0，eth1，eth2和eth3，连接到四个不同网络，如表５和表６是相应的转发表和部分ARP表。对应四个端口的IP地址分别是192.168.32.2，192.168.0.3，192.168.6.1和192.168.7.1。
表5
| 目的 | 下一跳 | 接口 |
|---|---|---|
| 127.0.0.1/32 | 127.0.0.1 | Lo0 |
| Defualt | 192.168.32.1 | eth0 |
| 192.168.0.0/16 | … | eth0 |
| 192.168.0.0/21 | … | eth1 |
| 192.168.4.0/22 | 192.168.0.4 | eth1 |
| 192.168.6.0/24 | … | eth2 |
| 192.168.7.0/24 | … | eth3 |
表6
| IP地址 | MAC地址 |
|---|---|
| 192.168.32.1 | mac_a |
| 192.168.32.2 | mac_b |
| 192.168.0.4 | mac_c |
| 192.168.0.3 | mac_d |
| 192.168.6.1 | mac_e |
| 192.168.6.255 | FF:FF:FF:FF:FF:FF |
| 192.168.7.1 | mac_f |
（1）假如下列以太网帧到达路由器（只显示部分内容），判断该条与转发表哪条匹配？
| Src | Dst | IP Src | IP Dst | 数据 |
|---|---|---|---|---|
| mac_a | mac_b | 10.1.17.23 | 192.168.5.137 | …… |
（2）假如分组按照（1）给出的路径转发，当该分组离开该路由器时下列帧将是什么内容？
| Src | Dst | IP Src | IP Dst | 数据 |
|---|---|---|---|---|
| （1） | （2） | 10.1.17.23 | 192.168.5.137 | …… |
（3）表5中的IP地址属于哪一类地址？是否属于全球地址？MAC地址中FF:FF:FF:FF:FF:FF的功能是什么？
19、有六个路由器分别为A-F，网络稳定后相应的距离值如图５所示。
（1）如图5所示为网络的拓扑结构图，试完成路由器A的路由表（格式参照表７）。
（2）如果从A发送到F，采用的路径是什么？
（3）如果E发出的信息如表7，测得E与其他路由器的距离值如表8，采用RIP路由算法，在经过一轮信息交换后，哪些路由器会根据E发出的信息进行更新？试给出路由器A更新后的路由表（格式参照表７）？
表7
| 目的 | 距离 | 下一跳 |
|---|---|---|
| A | 8 | A |
| B | 9 | D |
| C | 4 | C |
| D | 4 | D |
| E | - | - |
| F | 6 | F |
表8测得E与其他路由器之间的距离值表
| 测得的距离值 | |
|---|---|
| EA | 8 |
| EF | 6 |
| ED | 4 |
| EC | 4 |
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