本张试卷分成三个部分：选择题，简答题以及理解题三个部分，目标再于检测同学们对老师上课内容的理解，既可以考察大家上课听讲情况，也能考察大家融会贯通的能力，最重要的是扩展思维的能力。
一、选择题
1、假设一个采用CSMA/CD协议的100 Mhps局域网,最小帧长是128B,则在一个冲突域内两个站点之间的单向传播延时最多是（2019年408考试题）
A.2.56 μs
B. 5.12 μs
C. 10.24 μs
D.20.48 μs
2、对于滑动窗口协议，如果分组序号采用3比特编号，发送窗口大小为5，则接收窗口最大是
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
答案选B
3、假设连接R1、R2和R3之间的点对点链路使用201.1.3.x/30地址，当H3访问Web服务器S时，R2转发出去的封装HTTP请求报文的IP分组的源IP地址和目的IP地址分别是
A．192.168.3．251，130.18.10.1 B．192.168.3．251，201.1．3.9
C．201.1．3.8，130.18.10.1 D．201.1．3.10，130.18.10.1、
4. 下列网络设备中，能够抑制广播风暴的是______。
Ⅰ中继器
Ⅱ集线器
Ⅲ网桥
Ⅳ路由器
A．仅Ⅰ 和Ⅱ
B．仅Ⅲ
C．仅Ⅲ 和Ⅳ
D．仅Ⅳ
5. 主机甲和主机乙之间已建立了一个 TCP 连接，TCP 最大段长度为 1 000 字节。若主机甲的当前拥塞窗口为 4 000 字节，在主机甲向主机乙连续发送两个最大段后，成功收到主机乙发送的第一个段的确认段，确认段 中通告的接收窗口大小为 2 000 字节，则此时主机甲还可以向主机乙发送的最大字节数是______。
A．1 000
B．2 000
C．3 000
D．4 000
一、简答题
1.简述 tcp 协议的套接字通信流程。提示：可根据UNIXTCP状态转换图考虑。
2、为什么TIME_WAIT状态还需要等2MSL后才能返回到CLOSED状态？
3、tcp和udp有什么区别
一、综合题
假设 Internet 的两个自治系统构成的网络如题 47 图所示，自治系统 ASI 由路由器 R1 连接两个子网构成；自治系统 AS2 由路由器 R2、R3 互联并连接 3 个子网构成。各子网地址、R2 的接口名、R1 与 R3 的部分接口 IP 地址如题 47 图所示。
请回答下列问题。
（1）假设路由表结构如下表所示。请利用路由聚合技术，给出 R2 的路由表，要求包括到达题 47 图中所有子网的路由，且路由表中的路由项尽可能少。
（2）若 R2 收到一个目的 IP 地址为 194.17.20.200 的 IP 分组，R2 会通过哪个接口转发该 IP 分组？
答案及解析
一、选择
1、答案选B。考察CSMA/CD协议中最小数据帧长与单项传播时延的关系。
每次发送一个数据帧，最少需要2τ时间才能收到其回复。因此发送一个最小数据帧的时间必须大于2τ，再本题中 128×8/100M>=2t,所以τ最大为5.12us，答案为B。另外，以太网的最小帧长是64B。
解析如下所示：
2、答案选B
解析：对于一般的如果要满足在窗口中发送缓存的帧序号不存在二义性，那么需要发送窗口大小 + 接收窗口大小 <= 2^n。例如当n=3时，若发送窗口大小+接收窗口大小大于帧序号数，那么说明其容纳下的帧数已经超过了帧的序号，则对于接收方，一定会出现重复的帧号，此时若出现故障，就不能辨别是同帧号中哪一个帧出现了丢失。
扩展：滑动窗口协议一共有三种：
（1）停等协议：对窗口大小没有要求。
（2）回退n帧协议
在回退N协议中，发送窗口大小必须<=2m-1,接收窗口大小始终为1。本质就是窗口大小不能 超过序号能表示的范围，例如最大序号是3，窗口是6窗口比最大序号大，会出现0，1，2,3,0,1这样的窗口，你无法判断接收窗口返回的ACK0是代表第一个0收到还是第二个0收到。
（3）选择重传:窗口大小<=2^(m-1)
首先，发送窗口不能比接收窗口大，不然接收窗口可能会溢出。因为发送窗口<=接收窗口。要最大化发送窗口，则发送窗口=接收窗口。假设发送窗口为m,则接收窗口也为m.发送窗口发送m个分组时，接收窗口向前移动m，接收窗口为m+1,m+2,...2m.要避免二义性,必须满足2m<=序号最大值。
3、D
解析：
由题意知连接R1、R2和R3之间的点对点链路使用201.1.3.X/30地址，其子网掩码为255.255.255.252，R1的一个接口的IP地址为201.1.3.9，转换为对应的二进制的后8位为00001001 （由201.1.3.X/30知，IP地址对应的二进制的后两位为主机号，而主机号全为0表示本网络本身，主机号全为1表示本网络的广播地址，不用于源IP地址或者目的IP地址），那么除201.1.3.9外，只有IP地址为201.1.3.10才可以作为源IP地址使用（本题为201.1.3.10）。Web服务器的IP地址为130.18.10.1,作为IP分组的目的1P地址。综上可知，选项D正确。
4、D
解析：
广播域：是指在网段上的所有设备的集合，这些设备可以接听送往某个网段的所有广播
冲突域：在同一个冲突域中的每一个节点都能收到所有被发送的帧
冲突域是基于第一层(物理层)
广播域是基于第二层(链路层)
中继器和集线器是第一层的设备，所以分割不了冲突域，物理层设备中继器和集线器既不隔离冲突域也不隔离广播域
交换机和网桥属于第二层设备，所以能分割冲突域，网桥可隔离冲突域，但不能隔离广播域
路由器属于第三层设备，所以既能分割冲突域，也能分割广播域
VLAN(虚拟局域网)也可隔离广播域
对于不隔离广播域的设备，它们互连的不同网络都属于同一广播域，因此扩大了广播域的范围，更容易引起网络风暴
5、A
解析：发送方发送窗口的上限值应该取接收窗口和拥塞窗口这两个值中较小的一个，于是此时发送方的发送窗口为min{4000，2000}
TCP采用序列号、确认、滑动窗口协议等机制来实现端到端节点之间可靠的数据传输。其中，滑动窗口协议规定未被确认的分组数最多为窗口的大小，且只需要重传未被确认的分组。
依题意，主机甲的当前拥塞窗口为4000B，主机甲向主机乙连续发送2个最大段，其中第1个段的序列号为4000，窗口值为1000；第2个段的序列号为5000，窗口值为1000。主机甲成功接收到主机乙发送的第一段的确认段，确认段的序列号为5000，其通告的接收窗口大小为2000B，则说明此时主机乙具有一个2000B的空闲缓冲区，即此时主机乙最大还可以接收2000B的数据。由于主机乙还未对主机甲发出第2个报文段进行确认，因此这2000B的空闲缓冲区还需预留出1000B用于接收第2个报文段，即此时主机甲还可以向主机乙发送的最大字节数只有1000B。
二、简答题
1、socket(简称套接字) 是进程间通信的⼀种⽅式， 能实现不同主机间的进程间通信，我们⽹络上各种各样的服务⼤多都是基于 Socket 来完成通信的。
tcp协议套接字通信流程
（1）服务器先用 socket 函数来建立一个套接字,用这个套接字完成通信的监听。
（2）用 bind 函数来绑定一个端口号和 IP 地址。因为本地计算机可能有多个网址和 IP,每一个 IP 和端口有多个端口。需要指定一个 IP 和端口进行监听。
（3）服务器调用 listen 函数,使服务器的这个端口和 IP 处于监听状态,等待客户机的连接。
（4）客户机用 socket 函数建立一个套接字,设定远程 IP 和端口。
（5）客户机调用 connect 函数连接远程计算机指定的端口。
（6）服务器用 accept 函数来接受远程计算机的连接,建立起与客户机之间的通信。
（7）建立连接以后,客户机用 write 函数向 socket 中写入数据。也可以用 read 函数读取服务器发送来的数据。
（8）服务器用 read 函数读取客户机发送来的数据,也可以用 write 函数来发送数据。
（9）完成通信以后,用 close 函数关闭 socket 连接。
2、解析：
（1）可靠的实现TCP全双工链接的终止
这是因为虽然双方都同意关闭连接了，而且握手的4个报文也都协调和发送完毕，按理可以直接回到CLOSED状态（就好比从SYN_SEND状态到ESTABLISH状态那样）；但是因为我们必须要假想网络是不可靠的，你无法保证你最后发送的ACK报文会一定被对方收到，因此对方处于LAST_ACK状态下的SOCKET可能会因为超时未收到ACK报文，而重发FIN报文，所以这个TIME_WAIT状态的作用就是用来重发可能丢失的ACK报文。
（2）允许老的重复的分节在网络中消逝。
假设在服务器端口和客户机端口之间有一个TCP连接。我们关闭这个链接，过一段时间后在 相同的IP地址和端口建立另一个连接。后一个链接成为前一个的化身。因为它们的IP地址和端口号都相同。TCP必须防止来自某一个连接的老的重复分组在连 接已经终止后再现，从而被误解成属于同一链接的某一个某一个新的化身。为做到这一点，TCP将不给处于TIME_WAIT状态的链接发起新的化身。既然 TIME_WAIT状态的持续时间是MSL的2倍，这就足以让某个方向上的分组最多存活msl秒即被丢弃，另一个方向上的应答最多存活msl秒也被丢弃。 通过实施这个规则，我们就能保证每成功建立一个TCP连接时。来自该链接先前化身的重复分组都已经在网络中消逝了。
（3）出于安全考虑
当客户机恶意发送攻击的考虑，若没有等待2MSL时间就关闭，则需要服务器端一直发送ACK，等待客户端发过来的消息。
解析：四次挥手过程图如下所示。
3、TCP和UDP区别（答出重点即可）
（1）TCP是面向连接的，UDP是无连接的，TCP提供可靠的服务，也就是说，通过TCP连接传输的数据不会丢失，没有重复，并且按顺序到达，UDP没有可靠性。
（2）TCP是面向字节流的，实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流；UDP是面向报文的。
（3）TCP是全双工的可靠信道，UDP是不可靠信道。
三、综合题
【答案要点】
【评分说明】
① 每正确解答 1 个路由项，给 2 分，共 6 分，每条路由项正确解答目的网络 IP 地址但无 前缀长度，给 0.5 分，正确解答前缀长度给 0.5 分，正确解答下一跳 IP 地址给 0.5 分 正确解答接口给 0.5 分。
② 路由项解答部分正确或路由项多于 3 条，可酌情给分。
（2）该 IP 分组的目的 IP 地址 194.17.20.200 与路由表中 194.17.20.0/23 和 194.17.20.128/25
两个路由表项均匹配，根据最长匹配原则，R2 将通过 E0 接口转发该 1P 分组。（1分）
（3）R1 与 R2 之间利用 BGP4交换路由信息；（1 分）BGP4 的报文被封装到 TCP 协议段中进行传输。（1 分）
【评分说明】
若考生解答为 EGP 协议，且正确解答 EGP 采用 IP 协议进行通信，亦给分。
（此题出自于2013年408试题的最后一题）
参考：
https://www.cnblogs.com/Andya/p/7272462.html