計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算題題庫「附答案」
一、分析計(jì)算題
1. ARP協(xié)議的功能是什么?假設(shè)主機(jī)1和主機(jī)2處于同一局域網(wǎng)(主機(jī)1的IP地址是172.16.22.167，主機(jī)2的IP地址是172.16.22.11)，簡述主機(jī)1使用ARP協(xié)議解析主機(jī)2的物理地址的工作過程。(8分)
答：ARP協(xié)議的功能是將主機(jī)的IP地址解析為相應(yīng)的物理地址。
當(dāng)主機(jī)1要向主機(jī)2發(fā)送數(shù)據(jù)之前，必須解析出主機(jī)2的物理地址，解析過程如下：主機(jī)1發(fā)送一個(gè)廣播幀(帶有ARP報(bào)文)到以太網(wǎng)，該ARP報(bào)文大致意思是：“我的IP地址是172.16.22.167，誰的IP地址為172.16.22.11?請告訴我你的物理地址。”這個(gè)廣播幀會(huì)傳到以太網(wǎng)上的所有機(jī)器，每個(gè)機(jī)器在收到該廣播幀后，都會(huì)去查看自己的IP地址。但是只有IP地址為172.16.22.11的主機(jī)2會(huì)返回給主機(jī)1一個(gè)ARP響應(yīng)報(bào)文，其中包含了主機(jī)2的物理地址(設(shè)為E2)。這樣主機(jī)1就知道了IP地址為172.16.22.11的主機(jī)所對應(yīng)的物理地址為E2，隨后就可以向主機(jī)2發(fā)送數(shù)據(jù)。
2.簡述TCP/IP參考模型的層次結(jié)構(gòu)及各層的功能。(8分)
答： TCP/IP參考模型分為4層，從下向上依次為網(wǎng)絡(luò)接口層，互聯(lián)網(wǎng)層，傳輸層和應(yīng)用層。各層功能如下：
網(wǎng)絡(luò)接口層的功能是負(fù)責(zé)接收從IP層交來的IP數(shù)據(jù)報(bào)并將IP數(shù)據(jù)報(bào)通過底層物理網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去，或者從底層物理網(wǎng)絡(luò)上接收物理幀，抽出IP數(shù)據(jù)報(bào)，交給IP層。
互聯(lián)網(wǎng)層主要功能是負(fù)責(zé)相鄰結(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸。
傳輸層的主要功能是在源結(jié)點(diǎn)和目的結(jié)點(diǎn)的兩個(gè)進(jìn)程實(shí)體之間提供可靠的端到端的數(shù)據(jù)通信。
應(yīng)用層的主要功能是負(fù)責(zé)提供應(yīng)用程序所需的高層協(xié)議。
3.域名系統(tǒng)的主要功能是什么?簡單敘述訪問站點(diǎn)www.ecjtu.jx.cn的過程中，DNS的域名解析過程。(設(shè)www.ecjtu.jx.cn的IP地址為：202.101.208.10,DNS地址: 202.101.208.3)(8分)
答：域名系統(tǒng)的主要功能是將域名解析為相應(yīng)的IP地址。訪問www.ecjtu.jx.cn的域名解析過程：(1)在瀏覽器地址欄輸入地址www.ecjtu.jx.cn; (2)先在本機(jī)域名解析的緩存中查找該域名，若找到則可以立即獲取對應(yīng)的IP地址;
(3)若不在本機(jī)緩存中則向本地DNS 服務(wù)器 (202.101.208.3)發(fā)送DNS請求報(bào)文，請求解析該域名。(4)DNS收到請求后查找自己的'緩存及其映射表，若查到則發(fā)送響應(yīng)報(bào)文給發(fā)送請求的主機(jī)，若沒有找到則向上級DNS服務(wù)器提出請求，直到解析成功或返回錯(cuò)誤信息。
4.對于帶寬為50kHz的信道，若有8種不同的物理狀態(tài)來表示數(shù)據(jù)，信噪比為
20DB。問按奈奎斯特定理，最大數(shù)據(jù)速率是多少?按香農(nóng)定理，最大數(shù)據(jù)速率又是多少?(8分)
答：1)由奈奎斯特定理，Rmax=2Blog2V(b/s)
由已知 V=8 B=50KHz 代入得
Rmax=2×50K×log28=300K(b/s)
2)由香農(nóng)定理Rmax=Blog2(1+S/N)(b/s)
由已知 信噪比為20DB，則S/N=100代入得
Rmax=50K×log2(1+100)=50K×log2(101)(b/s)
5.敘述IEEE802.3以太網(wǎng)采用的介質(zhì)訪問控制協(xié)議的工作原理。(4分)
答：CSMA/CD協(xié)議的工作原理是：(1分)某站點(diǎn)想發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，必須首先偵聽信道。(1分)如果信道空閑，立即發(fā)送數(shù)據(jù)并進(jìn)行沖突檢測;(2分)如果信道忙，繼續(xù)偵聽信道，直到信道變?yōu)榭臻e后才繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，并進(jìn)行沖突檢測。(2分)如果站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)過程中檢測到?jīng)_突，它將立即停止發(fā)送數(shù)據(jù)并等待一個(gè)隨機(jī)長的時(shí)間，重復(fù)上述過程。
6.請解釋ICMP與IP的關(guān)系。(4分)
答：ICMP即Internet控制報(bào)文協(xié)議，它是IP的一部分，在每個(gè)IP軟件模塊中都包含了ICMP的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)IP報(bào)文傳輸出錯(cuò)時(shí)，路由器就向發(fā)送報(bào)文的源主機(jī)發(fā)送ICMP報(bào)文報(bào)告出錯(cuò)情況。ICMP報(bào)文使用IP報(bào)文來傳輸差錯(cuò)及控制報(bào)文，因此ICMP報(bào)文也可能丟失。ICMP報(bào)文的最終接收方是目的端主機(jī)上的IP模塊。
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