2021全国硕士研究生招生考试计算机学科专业基础试题
一、单项选择题
33.在TCP/IP参考模型中,由传输层相邻的下一层实现的主要功能是()。
B
TCP/IP参考模型中传输层相邻的下一层是网际层。TCP/IP的网际层使用一种尽力而为的服务,它将分组发往任何网络,并为之独立选择合适的路由,但不保证各个分组有序到达, B正确。TCP/IP认为可靠性是端到端的问题（传输层的功能）,因此它在网际层仅有无连接、不可靠的通信模式,无法完成结点到结点的流量控制(OS参考模型的网络层具有该功能)。对话管理和端到端的报文段传输均为传输层的功能。A、C和D错误。
TCP/IP参考模型中传输层相邻的下一层是网际层。TCP/IP的网际层使用一种尽力而为的服务,它将分组发往任何网络,并为之独立选择合适的路由,但不保证各个分组有序到达, B正确。TCP/IP认为可靠性是端到端的问题（传输层的功能）,因此它在网际层仅有无连接、不可靠的通信模式,无法完成结点到结点的流量控制(OS参考模型的网络层具有该功能)。对话管理和端到端的报文段传输均为传输层的功能。A、C和D错误。
34.
A
差分曼彻斯特编码常用于局域网传输,其规则是：若码元为1,则前半个码元的电平与上一码元的后半个码元的电平相同;若码元为0,则情形相反。差分曼彻斯特编码的特点在于,在每个时钟周期的起始处,跳变则说明该比特是0,不跳变则说明该比特是1。根据题34图,第1个码元的信号波形因缺乏上一码元的信号波形,无法判断是0还是1,但根据后面的信号波形,可以求出第2~8个码元为011 1001,因此选A。
差分曼彻斯特编码常用于局域网传输,其规则是：若码元为1,则前半个码元的电平与上一码元的后半个码元的电平相同;若码元为0,则情形相反。差分曼彻斯特编码的特点在于,在每个时钟周期的起始处,跳变则说明该比特是0,不跳变则说明该比特是1。根据题34图,第1个码元的信号波形因缺乏上一码元的信号波形,无法判断是0还是1,但根据后面的信号波形,可以求出第2~8个码元为011 1001,因此选A。
35.现将一个P网络划分为3个子网,若其中一个子网是192.168.9.128/26,则下列网络中,不可能是另外两个子网之一的是()。
B
根据题意,将P网络划分为3个子网。其中一个是192.168.9.128/26。可以简写成x.x.x.10/26
(其中10是128的二进制10000000的前两位,因为26-24=2)。
A选项可以简写成x.x.x.0/25;
B选项可以简写成x.x.x.00/26;
C选项可以简写成x.x.X.11/26;
D选项可以简写成x.x.x.110/27。
对于A和C,可以组成x.x.x.0/25、x.x.x.10/26、x.x.x.11/26这样3个互不重叠的子网。
对于D,可以组成x.x.x.10/26、x.x.x.110/27、x.x.x.111/27这样3个互不重叠的子网。
但对于B,要想将一个P网络划分为几个互不重叠的子网,3个是不够的,至少需要划分
为4个子网：x.x.x.00/26、x.x.x.01/26、x.x.x.10/26、x.x.x.11/26。
根据题意,将P网络划分为3个子网。其中一个是192.168.9.128/26。可以简写成x.x.x.10/26
(其中10是128的二进制10000000的前两位,因为26-24=2)。
A选项可以简写成x.x.x.0/25;
B选项可以简写成x.x.x.00/26;
C选项可以简写成x.x.X.11/26;
D选项可以简写成x.x.x.110/27。
对于A和C,可以组成x.x.x.0/25、x.x.x.10/26、x.x.x.11/26这样3个互不重叠的子网。
对于D,可以组成x.x.x.10/26、x.x.x.110/27、x.x.x.111/27这样3个互不重叠的子网。
但对于B,要想将一个P网络划分为几个互不重叠的子网,3个是不够的,至少需要划分
为4个子网：x.x.x.00/26、x.x.x.01/26、x.x.x.10/26、x.x.x.11/26。
36.若路由器向MTU=800B的链路转发一个总长度为1580B的IP数据报(首部长度为20B)时,进行了分片,且每个分片尽可能大,则第2个分片的总长度字段和MF标志位的值分别是()。
B
链路层MTU=800B。P分组首部长20B。片偏移以8个字节为偏移单位,因此除最后一个分片,其他每个分片的数据部分长度都是8B的整数倍。所以,最大P分片的数据部分长度为776B。总长度1580B的IP数据报中,数据部分占1560B,1560B/776B=2.01...,需要分成3片。故第2个分片的总长度字段为796,MF为1（表示还有后续的分片）。
链路层MTU=800B。P分组首部长20B。片偏移以8个字节为偏移单位,因此除最后一个分片,其他每个分片的数据部分长度都是8B的整数倍。所以,最大P分片的数据部分长度为776B。总长度1580B的IP数据报中,数据部分占1560B,1560B/776B=2.01...,需要分成3片。故第2个分片的总长度字段为796,MF为1（表示还有后续的分片）。
37.某网络中的所有路由器均采用距离向量路由算法计算路由。若路由器E与邻居路由器A,B, C和D之间的直接链路距离分别是8,10,12和6,且E收到邻居路由器的距离向量如下表所示,则路由器E更新后的到达目的网络Netl~Net4的距离分别是()。
D
38.若客户首先向服务器发送FN段请求断开TCP连接,则当客户收到服务器发送的FIN段并向服务器发送了ACK段后,客户的TCP状态转换为()。
B
39.若大小为12B的应用层数据分别通过1个UDP数据报和1个TCP段传输,则该UDP数据报和TCP段实现的有效载荷（应用层数据）最大传输效率分别是()。
D
应用层数据交给传输层时,放在报文段的数据部分。UDP首部有8B,TCP首部最短有20B。为了达到最大传输效率,通过UDP传输时,总长度为20B,最大传输效率是12B/20B=60%。通过TCP传输时,总长度为32B,最大传输效率是12B/32B=37.5%。
应用层数据交给传输层时,放在报文段的数据部分。UDP首部有8B,TCP首部最短有20B。为了达到最大传输效率,通过UDP传输时,总长度为20B,最大传输效率是12B/20B=60%。通过TCP传输时,总长度为32B,最大传输效率是12B/32B=37.5%。
40.
C
依题意,甲发送完200B报文后,继续发送的报文段中序号字段seq=701。由于乙告知接收窗口为500,且甲未收到乙对seq=501报文段的确认,那么甲还能发送的报文段字节数为 500-200=300B,因此甲在未收到新的确认段之前,还能发送的数据序号范围是701~1000。
依题意,甲发送完200B报文后,继续发送的报文段中序号字段seq=701。由于乙告知接收窗口为500,且甲未收到乙对seq=501报文段的确认,那么甲还能发送的报文段字节数为 500-200=300B,因此甲在未收到新的确认段之前,还能发送的数据序号范围是701~1000。
二、综合应用题
47.
1)从t到t1期间，除了HTTP,H1还运行了DNS应用层协议，以将域名转换为P地址。DNS运行在UDP之上，UDP将应用层交下来的DNS报文添加首部后，向下交付给IP层，IP层使用IP数据报进行封装，封装好后，向下交付给数据链路层，数据链路层使用CSMA/CD帧进行封装。因此，逐层封装关系如下：DNS报文→UDP数据报→IP数据报→CSMA/CD帧。
2)时刻，H1的ARP表和S的交换表为空。H1利用浏览器通过域名请求访问Web服务器。由于要先解析域名，所以会发送DNS报文到本地域名服务器，查询该域名对应的P地址，所以要先向本地域名服务器发送请求。ARP表为空，所以需要先发送ARP请求分组，查询本地域名服务器对应的MAC地址。这些帧的目的MAC地址均是FF-FF-FF-FF-FF-FF。 S接收到这个，在交换表中记录下MAC地址为00-11-22-33-44-cc,位于端口4，然后广播该帧。当本地域名服务器接收到ARP请求后，向H1发送响应ARP分组。S接收到这个帧，在交换表中记录下MAC地址为00-11-22-33-44-bb,位于端口1，然后把该帧从端口4发送出去。
得到了域名对应的P地址，发现不在本局域网中，需要通过路由表转发。
H1的ARP表中并没有路由器对应的MAC地址，因此需要先发送ARP请求分组，查询路由器对应的MAC地址。这些帧的目的MAC地址均是FF-FF-FF-FF-FF-FF。S接收到这个帧，广播该帧。当路由器收到ARP请求后，向H1发送响应ARP分组。S接收到这个帧，在交换表中记录下MAC地址为00-11-22-33-44-aa,位于端口2，然后把该帧从端口4发送出去。现在，H1能把数据发送给路由器了。在整个过程中，并没有涉及H2,H2没有主动发送数据。所以S并不会记录下H2的MAC地址和端口，所以S在t1时刻的交换表如下表所示。
3)由2)的分析可知，H2至少会接收到2个和此次Web访问相关的帧。接收到的均是封装ARP查询报文的以太网帧；这些帧的目的MAC地址均是FF-FF-FF-FF-FF-FF。
2)时刻，H1的ARP表和S的交换表为空。H1利用浏览器通过域名请求访问Web服务器。由于要先解析域名，所以会发送DNS报文到本地域名服务器，查询该域名对应的P地址，所以要先向本地域名服务器发送请求。ARP表为空，所以需要先发送ARP请求分组，查询本地域名服务器对应的MAC地址。这些帧的目的MAC地址均是FF-FF-FF-FF-FF-FF。 S接收到这个，在交换表中记录下MAC地址为00-11-22-33-44-cc,位于端口4，然后广播该帧。当本地域名服务器接收到ARP请求后，向H1发送响应ARP分组。S接收到这个帧，在交换表中记录下MAC地址为00-11-22-33-44-bb,位于端口1，然后把该帧从端口4发送出去。
得到了域名对应的P地址，发现不在本局域网中，需要通过路由表转发。
H1的ARP表中并没有路由器对应的MAC地址，因此需要先发送ARP请求分组，查询路由器对应的MAC地址。这些帧的目的MAC地址均是FF-FF-FF-FF-FF-FF。S接收到这个帧，广播该帧。当路由器收到ARP请求后，向H1发送响应ARP分组。S接收到这个帧，在交换表中记录下MAC地址为00-11-22-33-44-aa,位于端口2，然后把该帧从端口4发送出去。现在，H1能把数据发送给路由器了。在整个过程中，并没有涉及H2,H2没有主动发送数据。所以S并不会记录下H2的MAC地址和端口，所以S在t1时刻的交换表如下表所示。
3)由2)的分析可知，H2至少会接收到2个和此次Web访问相关的帧。接收到的均是封装ARP查询报文的以太网帧；这些帧的目的MAC地址均是FF-FF-FF-FF-FF-FF。