目录
三种交换方式(电路、分 组、报文)的时延计算与 对比
汉明距离的计算与检错、纠错能力的关系(编码理论)
DHCP REQUEST 报文的源 IP 与目的 IP 地址(主机未获 IP 时的地址特性)
NAT 对 UDP 报文首部字段的修改(端口号、校验和的变化逻辑)
TCP 拥塞控制(慢启动阶段)与发送窗口计算(在途数据、cwnd、rwnd 的关系)
UDP 与 TCP 的请求响应时间差异(RTT 数量:无连接 vs 面向连接)
卫星链路性能计算;GBN协议参数设计;子网划分CIDR
物理层与数据链路层核心考点
传输方式比较:电路交换、报文交换、分组交换的时延差异(如分组交换因并行传输耗时最短)
差错控制:通过汉明距离计算检错纠错能力(最小汉明距离 dmin=4时,检错3位、纠错1位)
介质访问控制:以太网 CSMA/CD 的二进制指数退避算法(第n次冲突后,退避时隙范围 0~2^n-1)
网络层与传输层关键知识
IP 协议应用:DHCP 初始化时的广播地址(255.255.255.255)与源地址(0.0.0.0);NAT 对 UDP 源端口和校验和的修改(因IP 地址转换需重算校验和)
TCP 拥塞控制:慢启动阶段拥塞窗口增长规则,发送窗口受限于拥寒窗口和接收窗口。
传输协议差异:UDP 无连接(耗时 1RTT)与TCP 三次握手(耗时2RTT)的时延对比。
应用层协议与综合设计
邮件协议功能:POP3 仅支持邮件读取,发送依赖 SMTP:一条 TCP连接可接收多封邮件。
跨层综合设计:卫星链路的传播时延计算(如240ms)GBN 协议窗口大小设计(利用率≥80% 时窗口≥8)、子网划分(根据主机数分配/25、/26 等子网掩码)
三种交换方式(电路、分 组、报文)的时延计算与 对比
1.电路交换(Tcs):建立时间32μs +数据传输时间16×10⁶bit/10Mbps=1.6s →总 ≈1.600032s;2.分组交换(Tps):首包穿越时延 0.3552ms + 4999×0.32ms≈1.6000352s;3.报文交换(Tms):逐跳传输 1.6+0.16+0.016=1.776s;4.时延关系Tms>Tps>Tcs,选B。
文件大小敏感性•电路交换:对大文件友好,建立开销摊薄•分组交换:分组数量影响流水线效率•报文交换:大文件在每跳都造成长时延
汉明距离的计算与检错、纠错能力的关系(编码理论)
1.计算编码集最小汉明距离d_min=4;2.检错能力:d_min-1=3(可检测≤3位错,检错率 100%);3.纠错能力:⌊(d_min-1)/2⌋=1(可纠正≤1 位错);选C
1. 连续11次冲突,退避指数k=min (11,10)=10,最大随机数r_max=2¹⁰- 1=1023;
2. 10BaseT槽时间= 51.2μs,最大等待时间 = 1023×51.2μs=52.3776ms;选C52377.6us 52.377ms
DHCP REQUEST报文的源 IP 与目的IP地址(主机未获 IP时的地址特性)
1.新主机未分配IP,源IP为0.0.0.0;2. REQUEST报文需广播发送以确保DHCP服务器接收,目的 IP为255.255.255.255;选C
关键要点• 主机在获得 IP前必须使用0.0.0.0作为源地址• REQUEST 报文采用广播形式,避免中间设备过滤• 只有在续租等特殊情况下才使用单播
NAT对UDP报文首部字段的修改(端口号、校验和的变化逻辑)
1.需修改的字段:-Ⅰ(源端口号:NAT多路复用需区分内网主机,修改);-Ⅳ(校验和:源IP /端口变化,需重算);2.不修改:Ⅱ(目的端口号,外网服务端口不变)、Ⅲ(总长度,UDP载荷无变化);选 B
NAT工作机制NAT路由器将内网IP映射为公网IP,可能修改端口号实现多路复用UDP校验和计算• 覆盖伪首部(源/目的IP、协议号、UDP长度)+ UDP首部和数据• 源 IP或源端口改变→必须重新计算校验和
TCP拥塞控制(慢启动阶段)与发送窗口计算(在途数据、cwnd、rwnd的关系)
1.初始cwnd=2000B(2个MSS),t1收到 ack_seq=3001(1个MSS确认),cwnd+=MSS=3000B;2.发送窗口= min (cwnd=3000B, rwnd=4000B)=3000B;3.在途数据= 1000B(未确认的1个 MSS),可发送= 3000-1000=2000B→2个 MSS;选At0→t1过程分析1.t0发送:甲发送2个MSS段段1:seq=2001~3000 (1000B)段2:seq=3001~4000 (1000B)在途数据:2000B2.t1收到ACK:ack_seq=3001, rwnd=4000B累计确认到seq=3000(段1已确认)在途数据:1000B(段2未确认)3.拥塞控制更新cwnd < ssthresh(慢启动阶段)cwnd += MSS = 2000 + 1000 = 3000B可发送计算1.发送窗口= min(cwnd, rwnd) = min(3000, 4000) = 3000B2.可发送=发送窗口-在途数据= 3000 - 1000 = 2000B3.可发送段数= 2000B ÷ 1000B =2段
UDP与TCP的请求响应时间差异(RTT数量:无连接 vs面向连接)
1. UDP无连接,仅1个RTT(请求→响应)→8ms;2. TCP需3次握手(1个RTT)+请求响应(1个RTT),共2个RTT→16ms;选B
时间计算•UDP:请求→响应= 1 RTT = 8ms•TCP:三次握手(1 RTT) +请求响应(1 RTT) = 2 RTT = 16ms
POP3协议的核心功能(邮件读取、TCP连接特性)与协议分工(SMTP的功能区别)
1.正确功能:-Ⅰ(支持从邮件服务器读取邮件,POP3核心功能);-Ⅳ(支持一条TCP连接接收多封邮件,通过多次 RETR命令);2.错误功能:-Ⅱ(发送邮件由SMTP负责);-Ⅲ(服务器间传输由SMTP负责);选A
卫星链路性能计算;GBN协议参数设计;子网划分CIDR
网络架构概述•通信方式:工程部网络↔卫星↔公司总部网络•卫星参数:轨道高度36000km,电磁波速度300000km/s•链路参数:全双工,每方向200Kbps传输速率•关键设备:TR1/TR2调制解调器,路由器R1/R2答案:•发送窗口至少为:8•序号位数至少为:4位