复旦大学计算机学院
2014~2015学年第一学期期末考试试卷(个人整理附答案)
A卷
1、概述(5%)
请将OSI七层模型的各层次和后面的描述分别连线 应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 数据链路层 物理层 提供可靠端到端的数据传输 负责相邻节点之间的信息传输,其传输的数据单元为帧 实现网际互连和路由选择 提供诸如电子邮件和文件传输等应用服务 通过物理媒体传输比特流 提供在数据流中插入同步点的机制,提供进程之间的会话 采用XDR将整数、结构等数据转换为一个通用的格式
2、物理层(14%)
(1)考虑一个频谱为3MHz~4MHz的信道,信噪比为20分贝,采用QAM调制,使用4个幅度和4个相位,其星座图如下所示。请问该信道支持最大数据速率为多少?
(ln(2)=0.69, ln(3)=1.10, ln(10)=2.30)
(2)下图为一个信道上监测到的信号波形,如果信道编码方式为曼彻斯特编码,发送者所发送的内容是什么?如果信道编码为差分曼彻斯特编码,请问发送者所发送的比特流是什么?
3、数据链路层(15%)
(1) 考虑一个生成多项式为10011的CRC编码,现在要传输的数据为
D=1101001,请问:
(a) 最终传输的比特串是什么?
(b) 该传输的比特串的许多差错可以通过CRC监测出来,但是有些6比特突发差错(即长度为6比特的突发差错)会被漏检,请给出一个例子。
(2)考虑一个数据速率为100Mbps的点到点链路,距离为3000千米,数据帧长度为500字节,不采用捎带确认,确认帧长度为125字节,采用选择重传(发送窗口等于接收窗口)的滑动窗口协议,为了获得最大的信道利用率,请问帧头部的顺序号字段最少是多少比特?设信号传播速度为光速,即2×108m/s。
4、媒体访问控制(15%)
(1)考虑一个分槽ALOHA系统,总共有k个节点,其中一个节点为网关节点,其他为普通节点,所有节点总是有数据传输,普通节点在每个时槽的传输概率为p,而网关节点在每个时槽的传输概率为2p,请问该系统在任意给定的某个时槽有节点成功传输的概率为多少?
(2)考虑一个采用CSMA/CD协议的100Mbps局域网,总共有4个节点A,B,C和D。这四个节点之间距离如下表所示(单位为米),请问该局域网允许的最小帧长度为多少?假设信号传播速度为2×108m/s。
A B C D
A - 150 350 150
B 150 - 400 200
C 350 400 - 400
D 150 200 400 -
5、网络互连(32%)
(1)考虑如图所示互联网,总共有10个局域网A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,通过网桥B1,B2,B3,B4,B5,B6连接,网桥的ID就是网桥名字中包含的数字,而端口Px,y表示ID为x的网桥连接的端口号为y的端口,假设端口花费都为1。采用生成树算法。请给出算法趋于稳定后该生成树的根桥、根端口和选取端口。
(2)考虑一个IP网络,其中主机A到主机B之间的路由经过的路由源节点分别为X和Y,主机A和路由器X之间的链路的MTU为500字节,而主机B和路由器Y之间的链路的MTU为80字节,路由器X和Y的链路的MTU为120字节。现在主机A给主机B发送一个IP分组,其总长度为250字节,没有IP选项,分段偏移为0,MF位为0,DF位为0。请问最终会收到多少个IP分组,这些分组的总长度分别为多少?
(3)下图给出了一个内部网络中的主机通过一个NAT设备访问外部网络的主机的web服务情况,其中分组1头部中的源和目的端的IP地址和端口号已经给出。请分别给出分组2、分组3和分组4头部中的源和目的端的IP地址和端口号。
NAT转换表 外部网络 内部网络 138.76.29.7,5001 10.0.0.1,3345